Consistencia y accidentalidad

Algunos autores han relacionado la frecuencia en los accidentes de tráfico con la consistencia del trazado, al relacionarlos con la geometría de vía. En 1973, Pignataro [50] en los Estados Unidos estudió la relación entre la tasa de accidentes y la sección transversal, y encontró una disminución de 5.5 a 2.4 accidentes por millón de vehículos-milla cuando la anchura del pavimento se incrementa de 5.0 a 7.5 m en carreteras de dos carriles.

Tabla 2.7. Ecuaciones para determinar la carga de trabajo

o la demanda visual del conductor

Autor Año Ecuación

Messer 1980 WLn = U x E x S x Rf + C x WLl WLn = carga de trabajo esperada en el tramo

U = factor de familiarización del conductor con la infraestructura

E = factor de expectativa. Tramo similar al anterior, E = C-1; diferente, E = 1 C = factor que depende de la distancia entre tramos

S = factor que depende de la distancia de visibilidad disponible

Rf = valor potencial de carga de trabajo promedio para toda la carretera WLl = carga de trabajo del tramo anterior

Lamm et al. 1995 WL = 0.193 + 0.016 GC WL = carga de trabajo promedio en una curva (%)

GC = grado de curvatura (º)

Wooldridge et al. 2000 DVNF = 0.173 + 43.0 / R DVF = 0.198 + 29.2 / R

DVNF = demanda visual de conductores no familiarizados con el trazado DVF = demanda visual de conductores familiarizados con el trazado R = radio de curvatura (m)

UMTRI

DVi = tv / (t2 - t1) DV0.5L = 0.373 + 34.7 / R DV0.5L = 0.394 + 34.8 / R DVi = demanda visual en el intervalo de tiempo (t2 - t1)

t2 - t1 = tiempo transcurrido entre dos pulsaciones consecutivas del interruptor que permite la visión (s)

tv = tiempo de visión del conductor (para el experimento se fijó en 0.5 s) DV0.5L = demanda visual en el punto medio de la curva; la primera ecuación se

aplica para conductores no familiarizados con el trazado y la segunda para los que lo conocen

R = radio de la curva horizontal (m) FUENTE: Diferentes autores

También encontró que, en carreteras de dos carriles, la tasa de accidentes disminuye un 22 % en vías con baja intensidad de tráfico y un 47 % en vías con alta intensidad de tráfico cuando la anchura de pavimento se incrementa de 5.5 a 6.7 m.

Silyanov [58], basándose en datos tomados en Rusia, Alemania y otros países europeos, estableció una relación entre el número de accidentes y la anchura del firme y entre el número de accidentes y la pendiente

N = 1 / (0.713 W - 0.21) (2.59)

N = 0.265 + 0.105 g + 0.023 g2 (2.60) Donde:

N = número de accidentes por millón de vehículos-kilómetro W = anchura del firme (m)

g = inclinación de la rasante (%)

Estas relaciones indican que el número de accidentes disminuye cuando se incrementa la anchura del firme y se incrementa al aumentar la pendiente, aunque los lechos de frenado minimizan el problema.

Los estudios desarrollados por Babkov [4] en la Unión Soviética determinaron que la tasa de accidentes disminuye un 50 % cuando la anchura de pavimento se aumenta de 4.5 a 6.5 m.

Lamm et al. [30], en 1987 en los Estados Unidos, establecieron una ecuación para estimar el efecto del grado de curvatura sobre la accidentalidad, válido para cualquier anchura de carril y tipo de vehículo:

N = -0.880 + 1.410 GC (1º ≤ GC ≤ 27º) r2 = 0.434 (2.61) Donde:

N = número de accidentes estimados (accidentes / millón de veh-milla)

GC = grado de curvatura (º)

r2 = coeficiente de determinación

El bajo valor del coeficiente de determinación y el alto valor de la desviación estándar (8525 acc/mvm) se deben a que en la accidentalidad intervienen muchos otros parámetros. La ecuación permite establecer que

un cambio en el grado de curvatura entre dos elementos consecutivos de 10º duplica la posibilidad que ocurra un accidente.

Para evaluar la consistencia del trazado Lamm et al. [30] proponen lo siguiente:

N > 5 Malas condiciones de consistencia 2.27 < N ≤ 5 Regulares condiciones de consistencia N ≤ 2.27 Buenas condiciones de consistencia

Donde:

N = número de accidentes / millón de vehículos-kilómetro

Se han desarrollado numerosos estudios [17], [38], [60], [61], [63], en varios países enfocados a establecer el vínculo entre la variación de la velocidad y los accidentes, que han permitido establecer una relación directa entre estos dos elementos: a mayor variación de velocidad, mayor accidentalidad, premisa que es válida tanto en vías urbanas como en vías interurbanas.

También se ha encontrado que la diferencia entre la velocidad de proyecto y la señalizada en la carretera influye en la variación de velocidades, siendo mínima dicha variación cuando la diferencia entre las dos primeras es menor de 16 km/h [14].

El incremento de la velocidad media no representa necesariamente un incremento de la accidentalidad (aunque sí de la gravedad de los accidentes), ya que a un aumento de la velocidad generalmente

En 1996, Voigt [62] encontró que, en curvas que requieren reducción de velocidad de 20 km/h, se presentan seis veces más accidentes que en curvas que no requieren reducción de velocidad, situación que fue ratificada por Anderson et al. [2] en los Estados Unidos (ver tabla 2.8 y figura 2.5).

Tabla 2.8. Relación entre variación de velocidad de operación y

accidentalidad Variación velocidad de operación (∆V85) entre elementos consecutivos Curvas horizontales estudiadas Accidentes en tres años Exposición (mill veh-km) Accidentes / mill veh-km ∆V85≤ 10 km/h 4518 1483 3206 0.46 10 km/h< ∆V85≤ 20 km/h 622 217 150 1.44 ∆V85>20 km/h 147 47 17 2.76 Total 5287 1747 3373 0.52

FUENTE: Anderson et al.

El estudio indica que, cuando al iniciar una curva se requiere disminuir la velocidad hasta en 10 km/h, la accidentalidad se incrementa de 0.46 a 1.44 accidentes/106 veh-km (casi 3 veces). Si la reducción de velocidad es superior a 20 km/h, la accidentalidad aumenta a 2.76 accidentes/106

veh-km (6 veces más si se compara con la situación en que no se requiere decelerar).

FUENTE: Anderson et al.

Figura 2.5. Relación entre variación de velocidad de operación y

accidentalidad [62]

En el año 2001, Pardillo [48] realizó un estudio basado en datos de accidentes, tráfico y características geométricas en carreteras de Valencia y Castilla León, en España, y concluyó que la curvatura y pendiente longitudinal tienen baja correlación con los índices de peligrosidad, por lo que es necesario estudiar las interacciones entre estos parámetros y su variación en tramos contiguos (en general, la consistencia del trazado). También deben tenerse en cuenta la distancia de visibilidad, la posibilidad de adelantamiento y la densidad de accesos.

Planteó el siguiente modelo, que permite estimar el índice de peligrosidad basándose en estos factores:

IPE = 86.571 e 0.31135 DAc – 0.01139 LVm – 0.09470 Vis – 0.08434 Plm + 0.59224 PAd (2.62) r2 = coeficiente de determinación = 0.8715 0.46 1.44 2.76 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 <= 10 De 10 a 20 > 20 Accidentes/mill veh-km ΔV85 (km/h)

Donde:

IPE = índice de peligrosidad estimado (acv / 10^8 veh-km) DAc = densidad de accesos e intersecciones (accesos/km) LVm = límite medio de velocidad (km/h)

Vis = visibilidad disponible media (m) Plm = pendiente longitudinal media (%) PAd = proporción de prohibición de adelantar

Los métodos anteriores relacionan directamente la seguridad vial con las características de la carretera, lo que permite estudiar la relación directa entre la causa y el efecto.

Para la determinación de todos estos modelos se trabajó con carreteras interurbanas de calzada única, dos carriles (uno por sentido), fuera de zonas urbanas y de intersecciones.