Análisis De La Capacidad Y Nivel De Servicio Del Bypass De Babahoyo (Tramo Entre La Calle Jaime Roldós Y Juan José Flores)

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(1)UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL. TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TITULO DE. INGENIERO CIVIL. VÍAS. TEMA: ANÁLISIS DE LA CAPACIDAD Y NIVEL DE SERVICIO DEL BYPASS DE BABAHOYO (TRAMO ENTRE LA CALLE JAIME ROLDOS Y JUAN JOSÉ FLORES). AUTOR PARRALES QUINTO JEFFERSON IVAN. TUTOR ING. CIRO ANDRADE NÚÑEZ, M.Sc.. 2016 GUAYAQUIL – ECUADOR.

(2) ii Dedicatoria. Este pequeño esfuerzo tiene como dedicatoria a: Dios:. Mi Creador, que me fortalecía en cada oración; tuvo misericordia de este humilde servidor, brindándome la salud y la sabiduría,. Mi Madre:. Mujer sabia, que supo guiarme y educarme con amor, y motivadora en los momentos duros de mi carrera. Confió en mí desde el principio.. Mi Padre:. Hombre luchador, que se ha esforzado para que yo pueda cumplir una meta.. Mi Esposa:. Mujer de mucha fe y carisma, que camina día a día a mi lado y me fortalece con su corazón.. Mi Hijo:. Jesús, el regalo divino que me fue concedido; la inspiración de lucha..

(3) iii Agradecimiento. Agradezco especialmente a mi Señor Dios, por la vida y las fuerzas para lograr este objetivo muy importante para mí. Agradezco a mis padres el Sr. Joffre Parrales Villamar y la Sra. María Quinto Villegas, por sus esfuerzos en mi formación como hombre y profesional. A mi esposa la Sra. Karla Salinas Valencia y mi hijo Jefferson Parrales Salinas, que me motivan a superarme en todos los aspecto de la vida. A mis compañeros y amigos los cuales compartíamos las mismas metas y supimos llevar en conjunto esta lucha para avanzar y lograrla. A los docente de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas que nos compartían sus conocimiento y sabidurías, y nos inculcaban el motivo por el cual luchábamos, el de servir a la sociedad. ..

(4) iv Tribunal de titulación. Ing. Eduardo Santos Baquerizo, M.Sc. Decano. Ing. Ciro Andrade Núñez, M.Sc. Tutor. Ing. David Stay Coello, M.Sc.. Ing. Julio Vargas Jiménez, M.Sc.. Vocal. Vocal.

(5) v Declaración de expresa. Art. XI.- Del Reglamento Interno de Graduación de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil.. La responsabilidad de los hechos, ideas y doctrinas expuestos en este trabajo de Titulación corresponde exclusivamente al autor, y el patrimonio intelectual de la Universidad de Guayaquil.. Jefferson Ivan Parrales Quinto CI: 120567584 - 4.

(6) vi. Índice general Capítulo I 1.- Generalidades 1.1.- Introducción. ............................................................................................... 1 1.2.- Objetivos. ................................................................................................... 2 1.2.1.- Generales. ........................................................................................... 2 1.2.2.- Específicos. ......................................................................................... 2 1.3.- Alcance y condiciones del estudio.............................................................. 2 1.3.1.- Alcance. ............................................................................................... 2 1.3.2.- Condiciones. ........................................................................................ 3 1.4.- Justificación. ............................................................................................... 3 1.5.- Delimitación del estudio. ............................................................................ 4 1.6.- Área de estudio. ......................................................................................... 5. Capitulo II 2.- Marco teórico 2.1.- Capacidad y nivel de servicio de intersección semaforizadas. ................... 6 2.1.1.- Capacidad............................................................................................ 6 2.1.2.- Concepto de nivel de servicio. ............................................................. 6 2.2.- Tipo de análisis en las intersecciones semaforizadas. ............................... 8 2.2.1.- Análisis operacional. ............................................................................ 8 2.2.2.- Análisis de planificación. ...................................................................... 8 2.3.- Análisis de la capacidad y nivel de servicio. ............................................... 8 2.3.1.- Parámetros de entrada. ....................................................................... 8 2.3.2.- Tipo de llegada. ................................................................................. 10.

(7) vii 2.3.3- Factor de hora pico. ............................................................................ 12 2.3.4.- Volumen ajustado. ............................................................................. 12 2.3.5.- Determinación del flujo saturado. ...................................................... 13 2.4.- Determinación de la capacidad. ............................................................... 15 2.4.1.- Calculo de la capacidad. .................................................................... 15 2.4.2.- Relación (v/c). .................................................................................... 15 2.5.- Determinación nivel de servicio. ............................................................... 16 2.5.1.- Ecuación del tiempo de demora. ....................................................... 16 2.5.2.- Factor de ajuste por progresión. ........................................................ 18 2.5.3.- Nivel de Servicio. ............................................................................... 19. Capitulo III 3.- Metodología 3.1.- Modulo geométrico. .................................................................................. 21 3.1.1.- Características de la intersección. ..................................................... 21 3.2.- Modulo del tráfico y controlador. .............................................................. 24 3.2.1.- Aforo Vehicular. ................................................................................. 24 3.2.2.- Composición del tráfico. .................................................................... 24 3.2.3.- Vehículos livianos equivalentes. ........................................................ 28 3.2.4.- Determinación de los grupo de carriles. ............................................ 29 3.2.5.- Analisis de la semaforizacion............................................................. 30 3.3.- Modulo de ajuste de volumen................................................................... 31 3.3.1.- Calculo del FHP. ................................................................................ 31 3.3.2.- Calculo del volumen ajustado. ........................................................... 32 3.4.- Modulo de flujo saturado. ......................................................................... 32.

(8) viii 3.5.- Modulo de la capacidad. .......................................................................... 35 3.6.- Módulos del nivel de servicio. .................................................................. 37 3.6.1.- Demora d1.......................................................................................... 37 3.6.2.- Demora d2.......................................................................................... 38 3.6.3.- Análisis del PF. .................................................................................. 39 3.6.4.- Cálculo del nivel de servicio............................................................... 40. Capitulo IV 4.- Conclusiones y recomendaciones 4.1.- Conclusiones. ........................................................................................... 43 4.2.- Recomendaciones.................................................................................... 44. Anexos Bibliografía.

(9) ix Índice de tabla Tabla 1: Tipos de llegadas. ................................................................................. 10 Tabla 2: Ecuaciones para los factores de ajustes en flujo saturado. ................... 14 Tabla 3: Valores k para tipos de controladores ................................................... 18 Tabla 4: Relación entre el tipo de llegada y relación del pelotón. ........................ 18 Tabla 5: Factor de ajuste por progresión de demora, calculo uniforme. .............. 19 Tabla 6: Criterio para niveles de servicios en intersecciones semaforizadas ...... 19 Tabla 7: Datos geométricos de la intersección A. ............................................... 22 Tabla 8: Datos geométricos de la intersección B ................................................ 23 Tabla 9: Coeficientes de transformación a vehículos livianos ............................. 28 Tabla 10: Diagrama de grupo de carriles en las intersecciones A y B................. 29 Tabla 11: Análisis de la semaforización en los accesos de las intersecciones. .. 30 Tabla 12: Calculo del FHP................................................................................... 31 Tabla 13: Cálculo de Vp en intersección A. ......................................................... 32 Tabla 14: Cálculo de Vp en intersección B. ......................................................... 32 Tabla 15: Determinación de flujo saturado en la intersección A. ......................... 34 Tabla 16: Determinación de flujo saturado en la intersección B. ......................... 35 Tabla 17: Determinación de la capacidad, intersección A. .................................. 36 Tabla 18: Determinación de la capacidad, intersección B. .................................. 36 Tabla 19: Calculo de demora uniforme, d1........................................................... 38 Tabla 20: Calculo de la demora por incremento, d2............................................. 39 Tabla 21: Calculo del factor de progresión por default. ....................................... 40 Tabla 22: Cálculo del nivel de servicio en intersección A. ................................... 41 Tabla 23: Cálculo del nivel de servicio en intersección B. ................................... 41 Tabla 24: Proyección a 20 años, volumen del acceso O-E intersección A .......... 45 Tabla 25: Recomendación1, aumento a dos carriles, intersección A .................. 46 Tabla 26: Recomendación 1, aumento de la capacidad en intersección A. ........ 46 Tabla 27: Recomendación 1, mejora del nivel de servicio en intersección A ...... 47 Tabla 28: Recomendación 1, volumen futuro afectado ....................................... 47 Tabla 29: Recomendación 1, grado de saturación proyectado a 20 años con mejora .................................................................................................................. 48 Tabla 30: Recomendación 1, nivel de servicio en 20 años de vía con carril ampliado .............................................................................................................. 48 Tabla 31: Recomendación 2, aumento de 15 s en tiempo de verde. .................. 49 Tabla 32: Recomendación 2, mejora del nivel de servicio................................... 50 Tabla 33: Recomendación 2, volumen futuro afectado por FHP. ........................ 50 Tabla 34: Recomendación 2, capacidad proyectada a 20 años. ......................... 51.

(10) x Índice de figuras Figura 1: Bypass de Babahoyo y sus intersecciones A y B .................................. 5 Figura 2: Esquema de procedimiento de análisis de interseccionessemaforizadas. .............................................................................. 20 Figura 3: Intersección A entre Bypass y Calle Jaime Roldos. ............................. 22 Figura 4: Sección típica de la calle Jaime Roldos ............................................... 22 Figura 5: Intersección B entre Bypass y calle Juan José Flores. ........................ 23 Figura 6: Sección típica de la calle Juan José Flores. ........................................ 23 Figura 7: Sección típica del Bypass de Babahoyo .............................................. 24 Figura 8: Composición de tráfico en la intersección A – acceso O-E .................. 25 Figura 9: Composición de tráfico en la intersección A – acceso E-O .................. 25 Figura 10: Composición de tráfico en la intersección A – acceso N-S ................ 26 Figura 11: Composición de tráfico en la intersección B – acceso O-E ................ 26 Figura 12: Composición de tráfico en la intersección B – acceso E-O ................ 27 Figura 13: Composición de tráfico en la intersección B – acceso N-S ................ 27 Figura 14: Recomendación 3, ejemplo de implementación de canalizadores. .... 52 Figura 15: Recomendación 4, ejemplo de implementación de un redondel en las intersecciones. ............................................................................................... 53.

(11) xi. Resumen El siguiente trabajo analiza la capacidad como el mayor volumen de vehículos que puede soportar y el nivel de servicio como la calidad que brinda al usuario respecto al tiempo de demoras del bypass de Babahoyo; de acuerdo a las características del tránsito se empleara la metodología adecuada en base al Highway Capacity Manual (HCM 2000) por la Transportation Research Board y demás fuentes necesarias. En el primer capítulo se presenta de forma generalizada el contenido del trabajo, su finalidad y la explicación de lo que buscamos obtener. de forma general y. específica, la importancia del estudio, a que contribuirá y la delimitación del análisis. En el segundo capítulo se presenta el marco teórico del análisis, sus conceptos respecto a capacidad y niveles de servicios, los parámetros para el análisis respecto al tránsito, su estructura de acuerdo a la HCM 2000 y todas sus fórmulas y tablas. En el tercer capítulo se presenta el desarrollo del análisis, la obtención de datos en el campo de acuerdo al conteo de tráfico, el análisis de la semaforización, la geometría de la avenida y sus características, y procediendo a los cálculos respectivos. En el cuarto capítulo se presenta las conclusiones en base a los objetivos alcanzados o los resultados relevantes y para las recomendaciones haciendo un análisis de un acceso de la intersección proyectando a 20 años su volumen y conociendo su nivel de servicio futuro, en base a estos resultados dar las soluciones de manera conceptual, para mejorar el nivel de servicio en las intersecciones.. Palabras Claves: Capacidad, Nivel de servicio, Demora..

(12) 1. Capítulo I 1.- Generalidades. 1.1.- Introducción El desarrollo de las ciudades tiene una relación con el crecimiento de vehículos locales, esto presenta un aumento en los volúmenes de vehículos en las vías urbanas; a su vez, las congestiones cada vez se presentan más intensas, causando molestias a los usuarios. Estas acumulaciones de vehículos ha sido una problemáticas para muchos accesos urbanos que se enfrentan al crecimiento o al mal dimensionamiento geométrica y la falta de ordenamiento del tráfico. Para un cantón como Babahoyo que se encuentra en crecimiento es importante medir la capacidad que ofrece una de las vías más importantes de su localidad, y calificar el nivel de servicio a la que opera. Unos de los parámetros fundamentales es conocer el tráfico actual en los puntos de mayor paso vehicular en donde existan semáforos que brindan seguridad a los conductores; aplicando las metodologías que nos recomienda la HCM 2000, se obtendrán datos de campos para ser evaluados y analizados, y así determinar la capacidad y niveles de servicios. Conocer a tiempo las demandas nos ayudará a tomar prontas decisiones o prepararnos a largo plazo, para seguir dando buen servicio a los conductores..

(13) 2. 1.2.- Objetivos 1.2.1.- Generales. Analizar la capacidad y conocer el nivel de servicio del bypass del cantón Babahoyo en sus intersecciones semaforizadas con las calles Jaime Roldos y la calle Juan José Flores, aplicando la metodología HCM 2000.. 1.2.2.- Específicos.  Determinar el comportamiento del tráfico en. las intersecciones con. semáforos, mediante conteo manual para obtener el volumen de tráfico.  Determinar la capacidad vehicular y la relación v/c.  Determinar el nivel de servicio de los accesos y las intersecciones mediante. el tiempo de demoras.  Recomendar soluciones viales mediantes modelaciones conceptuales, para. mejorar las condiciones de tráfico.. 1.3.- Alcance y condiciones del estudio 1.3.1.- Alcance. Realizar un análisis y diagnosticar la capacidad y nivel de servicio del Bypass de Babahoyo entre las intersecciones con las calles Jaime Roldos y calle Juan José Flores, recogiendo información de campo para aplicar la metodología de la Highway Capacity Manual 2000 (HCM 2000) con la finalidad de servir con resultados para que tomen medidas de planificación, modificaciones y diseños en la vía estudiada..

(14) 3. 1.3.2.- Condiciones. El Bypass de Babahoyo es la primera alternativa para la circulación de vehículos pesados como volquetas y tráiler que se les restringe el paso dentro de la ciudad, y buses intercantonales e interprovinciales que debido a su actividad de transporte de pasajeros puede conectarse directo al Terminal Terrestre de Babahoyo, esto produce que la circulación de los vehículos pesados sea a bajas velocidades que las de un vehículo pequeño, a esto se suma los acceso con control de tráficos como los semáforos. La primera condiciones del estudio para el trabajo de análisis se plantean recopilar datos de las condiciones geometría de la vía, su característica y sus accesos; los números de carriles, pendientes y demás. La segunda condición es el tráfico y su composición, el conteo de vehículos que pasan por la vía y en sus accesos. La tercera condición es la composición de las señalizaciones, el comportamiento de los semáforos y los tiempos de cambio de color.. 1.4.- Justificación Conocer la forma de operaciones de los principales puntos de accesos de una vía, contribuye al control del tráfico, evitando a los usuarios mayor tiempo de demoras para llegar a sus destinos, y brindar seguridad y confort al conductor que circula en un vehículo sin descuidar de la seguridad vial. El presente trabajo de Análisis de la Capacidad y Nivel de Servicio del Bypass de Babahoyo entre las calles Jaime Roldos y calle Juan José Flores, se plantea por el alto crecimiento de vehículos que circulan en la vía de estudio y en sus intersecciones donde existen señales que regulan el tráfico de vehículos que salen y.

(15) 4 entran al Bypass, esto para conocer en las condiciones de servicios que opera la vía estudiada como la oferta vial que brinda a los usuarios. La información que se obtendrá servirá para determinar soluciones en el control del tráfico, esto en las señalizaciones o en modificaciones que se desean ejecutar para mejorar las condiciones del tráfico y nivel de servicio.. 1.5.- Delimitación del estudio El bypass de Babahoyo es una vía en operación y se ha convertido en una vía muy importante de la ciudad, siendo una de las más representativas, con mucha circulación de vehículos privados y públicos, livianos y pesados. En el presente estudio se aplicaran conocimientos de ingeniería de tránsito para evaluar la capacidad que tiene en la actualidad la vía, y la calificación en el nivel de servicio que brinda al usuario. El análisis comprende en dos puntos críticos de la vía como son: . Bypass y Calle Roldos: intersección con semáforo.. . Bypass y Calle Flores: intersección con semáforo.. Para el desarrollo de la metodología, se analizarán las condiciones que presentan cada punto para determinar la metodología correcta. Se implementaran estaciones en cada punto para la obtención del conteo de carros tanto en las dos direcciones del bypass y conteos de carros en sus intersecciones, se verificara la sección de los accesos y analizara los controles de tránsitos como semáforos o señales. Este trabajo tiende a realizar un Análisis de la Capacidad y Nivel de Servicio del Bypass de Babahoyo (tramo entre la calle Jaime Roldos y Juan José Flores) y es.

(16) 5 netamente encontrar la. capacidad. y niveles. de. servicios,. se. realizarán. recomendaciones de acuerdo a sus resultados.. 1.6.- Área de estudio La vía urbana estudiada se encuentra en el perímetro del centro de la ciudad, empezando desde la intersección con la calle Jaime Roldos con coordenadas UTM N=9800012; S=662735 hasta la intersección Juan José Flores con coordenadas N=9800167; S663245, teniendo una distancia de 0.5 Km; los puntos de intersección cuenta con semáforos que regulan el tráfico. En la Figura 1 se observa el área de estudio.. Figura 1: Bypass de Babahoyo y sus intersecciones A y B Fuente: Google Earth, 2016.

(17) 6. Capítulo 2 2.- Marco teórico. 2.1.- Capacidad y nivel de servicio de intersección semaforizadas 2.1.1.- Capacidad. De acuerdo a lo que nos indica (Cal y Mayor & Cardenas, 2007). “la capacidad de una. infraestructura. vial. es. el. máximo. número. de. vehículos. (peatones). razonablemente pueden pasar por un punto o sección uniforme de un carril o calzada durante un intervalo de tiempo dado.” Tomando en cuenta también la condiciones de la sección de la vía y el tránsito. La capacidad es la circulación o flujo máximo que sufre una vía rural o urbana en un determinado tiempo, y esta capacidad varía por la zona, la actividad, el tráfico y de tipo de controladores en vías discontinuas.. 2.1.2.- Concepto de nivel de servicio. Para determinar el grado de eficacia de la circulación vehicular en una vía se usa el término de nivel de servicio y es una medida de la calidad que se le asigna a una vía debido a la operación de su tráfico vehicular y las condiciones que experimentan los conductores; su calificación esta entre un rango de A hasta F, siendo A el nivel óptimo, y F el nivel más bajo. “El nivel de servicio en una intersección semaforizadas se define a través de la demora, las cuales representan para el usuario una medida del tiempo perdido de viaje, del consumo del combustible, de la incomodidad y de la frustración. Específicamente, el nivel de servicio se expresa en términos de la demora media.

(18) 7 por vehículos debida a las detenciones para un periodo de análisis de 15 minutos, considerando como periodo de máxima demanda” (Cal y Mayor & Cardenas, 2007).. 2.1.2.1.- Nivel de servicio A. Acción con muy bajo el tiempo de demoras, la gran parte de los vehículos llegan en tiempo de verde y aún pueden circular sin parar, el flujo es muy bueno.. 2.1.2.2.- Nivel de servicio B. Acción con bajo tiempo de demoras, las mayoría de los vehículos pueden empezar a detenerse de repente y el flujo es bueno.. 2.1.2.3.- Nivel de servicio C. Acción con tiempo de demoras, los vehículos pueden detenerse en cantidad considerables, el flujo se vuelve regular.. 2.1.2.4.- Nivel de servicio D. El tiempo de acción de demora de operación se eleva, se comienza a observar mayor cantidad de vehículos detenidos, los ciclos se vuelven largos, mayor cantidad de vehículos en fase de rojo.. 2.1.2.5.- Nivel de servicio E. La acción empieza a tener un tiempo de demoras más elevado, se presenta avances de vehículos muy lentos, ciclos se vuelven más largos, la capacidad es alta..

(19) 8. 2.1.2.6.- Nivel de servicio F. Acción con muy alto tiempo de demoras, el flujo está saturado en su capacidad, avances de vehículos ineficientes, se forma una congestión en la intersección.. 2.2.- Tipo de análisis en las intersecciones semaforizadas De acuerdo a la metodología que se aplica en la (HCM 2000, Transportation Research Board, 2000) existen dos tipos: análisis operacional y análisis de planificación de una intersección.. 2.2.1.- Análisis operacional. El análisis operacional se basa en estudiar el volumen existente, determinar la capacidad y nivel de servicio con la que opera en los accesos de toda la intersección, esta tipo de análisis nos permite desarrollar soluciones o correcciones en caso de ser necesario.. 2.2.2.- Análisis de planificación. El análisis de planificación estudia las posibles demandas de acuerdo a las estimaciones del tráfico y sus capacidades en los grupos de carriles o accesos para dimensionar la intersección.. 2.3.- Análisis de la capacidad y nivel de servicio 2.3.1.- Parámetros de entrada. Los parámetros de entrada de acuerdo a las (HCM 2000, Transportation Research Board, 2000) en análisis operacional son los siguientes:.

(20) 9. 2.3.1.1.- Geométricos. Se detallan las secciones típicas de los accesos en el punto de intersección y se debe incluir todos los detalles que la conforman, según lo siguiente:  El tipo del área.  Los números de carriles.  Los anchos de los carriles.  Las pendientes en los accesos.  La existencia exclusiva de carriles que giran a la derecha e izquierda.  Longitud de los carriles exclusivos.  Análisis de los estacionamientos.. 2.3.1.2.- Tráfico. La obtención del volumen de vehículos detallados en cada línea de carril, con los giros a la derecha e izquierda; el análisis del mayor volumen de vehículos por hora en un periodo de estudio de 15 minutos, la descomposición de los vehículos por sus características de la intersección en una hora.  Volumen de la demanda en los distintos movimientos.  Flujo de saturación base.  Factor de hora pico.  Porcentaje de vehículos pesados.  El número de autobuses urbanos que paran por la intersección.  Proporción de vehículos que llegan en verde..

(21) 10. 2.3.1.3.- Control o semáforo. Se analizará el tiempo de verde para el paso de los vehículos, el ciclo del semáforo en cada grupo de carril y análisis de semáforos para peatones..  El tiempo del ciclo.  Tiempo de verde.  Tiempo de color amarillo con todo rojo.  Análisis del periodo.. 2.3.2.- Tipo de llegada. En una intersección semaforizadas es importante conocer el estado de la progresión por eso se analiza el tipo de llegada en cada acceso que conforman la intersección, por eso le HCM 2000 ha establecido seis tipo de llegada.. Tabla 1: Tipos de llegadas.. Tipos de Llegadas. Descripción Pelotón denso que contiene más del 80 % del volumen del grupo del carril, llegando al inicio de la fase en rojo. Este tipo de llegada es representativa de los enlaces de red que pueden. 1. experimentar muy baja calidad de progresión como resultado de condiciones tales como optimización global de la señal de red. Moderadamente denso pelotón de llegan a la mitad de la fase de color rojo o pelotón disperso, contiene el 40 a 80 % del volumen del grupo de carril, llegando a través de la fase de rojo. Este tipo. 2. de llegada es representativa de la progresión desfavorable sobre calles de doble sentido..

(22) 11 Pelotón principal contiene menos del 40 % del volumen del grupo del carril. Este tipo de llegada es representativa de las operaciones en las intersecciones con semáforo aislado y 3. caracterizados por los pelotones altamente dispersos. También puede ser usado para representan el funcionamiento coordinado en el que los beneficios son progresiones mínimos. Pelotón moderadamente denso de llegar a la mitad de la fase en verde o pelotón disperso, contiene el 40 a 80 % del volumen del grupo de carril, llegando a través de la fase en verde. Este tipo de. 4. llegada es representativo de una evolución satisfactoria, en una calle de dos vías. Pelotón moderadamente denso que contiene el 80 % del. 5. volumen del grupo de carril, llegando al inicio de la fase de verde. Este tipo de llegada es representativo de la calidad de progresión muy favorable. Este tipo de llegada se reserva para una excepcional calidad de. 6. la progresión en las rutas de progresión con características casi ideales. Es representativo de pelotones muy densos que progresan a través de una serie de intersecciones muy próximas entre sí con entradas mínimas o insignificantes a lado de la calle.. Fuente: (HCM 2000, Transportation Research Board, 2000). El tipo de llegada se lo define con aproximación, ya que no tiene forma de ser calculada con precisión, por este motivo se lo debe definir lo más exacto posible ya que será fundamental para calcular el tiempo de retardo para la determinación del nivel de servicio. La relación del pelotón se lo calcula con la siguiente formula:. 𝑃 𝑅𝑝 = 𝑔 𝑖 𝐶. Ecuación 1: Relación de pelotón.

(23) 12 Rp =. Relación del pelotón.. P. =. Proporción de los vehículos en movimiento que llegan a la fase de. gi. =. Tiempo de verde efectivo para movimiento en el grupo de carril (s).. C. =. Tiempo del ciclo (s).. verde.. 2.3.3- Factor de hora pico. El factor de hora pico es la relación del volumen total en una hora pico, sobre el producto del número de intervalos analizados dentro del tiempo, con el volumen máximos de los intervalos, este factor nos indica el momento más crítico en la intersección donde soporta el mayor volumen en el tiempo de análisis.. 𝐹𝐻𝑃 =. 𝑉𝑡 4 ∗ 𝐼15. Ecuación 2: Factor de hora pico. Vt =. Volumen total durante una hora pico. I15 =. Intensidad con mayor demanda en los 15 min.. 2.3.4.- Volumen ajustado. El volumen que se desarrolla durante una hora se lo afecta bajo una relación con el factor de hora pico para que se transforme en un volumen ajustado desarrollado en el intervalo de 15 minutos.. 𝑉 𝑉𝑝 = 𝐹𝐻𝑃. Ecuación 3: Volumen afectado.

(24) 13 Vp =. Volumen Ajustado en un periodo de 15 min. (veh/h). V. Volumen durante la hora de estudio.. =. FHP. =. Factor de hora pico.. 2.3.5.- Determinación del flujo saturado. “La capacidad ideal de una intersección se considera 1.900 vehículos ligeros por hora de verde y carril (vl/hv/c). Dicha capacidad se verá modificada por una serie de factores”. (Bañón Blázquez & Beviá Garcia, 2000). El flujo de saturación puede determinarse para cada grupo de carril con la siguiente ecuación. 𝑆 = 1900 𝑁 𝑓𝐴 𝑓𝑃 𝑓𝑖 𝑓𝑒 𝑓𝑏𝑏 𝑓𝑔𝑑 𝑓𝑔𝑖 𝑓𝑎𝑟 Dónde: S. =. Flujo saturado para carril (veh/h).. N. =. Número de carriles en el grupo de carril.. fA. =. Factor por ancho de carril.. fp. =. Factor de ajuste por vehículos pesado.. fi. =. Factor de ajuste por inclinación en el acceso.. fe. =. Factor de ajuste por estacionamientos.. fbb =. Factor de ajuste por paradas de buses.. fgd =. Factor de ajuste por giros a la derecha.. fgi =. Factor de ajuste por giros a la izquierda.. far =. Factor de ajuste por la tipo de área o zona.. Ecuación 4: Flujo saturado.

(25) 14. 2.3.5.1.- Ecuaciones de factores de ajustes. De acuerdo a la HCM 2000 se pueden determinar los siguientes factores de ajustes para el flujo de saturación con las siguientes ecuaciones, y es como se detalla en la tabla.. Tabla 2: Ecuaciones para los factores de ajustes en flujo saturado.. Factor. Ancho de Carril. Vehículos Pesados. Pendiente. Estacionamiento. Bloqueo por autobuses. Tipo de área. Ecuación. 𝑓𝐴 = 1 +. 𝑓𝑝 =. (𝑊 − 3.6) 9. 100 100 + %𝑃𝑝(𝐸𝑇 − 1). 𝑓𝑖 = 1 −. %𝐺 200. 18𝑁𝑚 𝑁 − 0.1 − 3600 𝑓𝑒 = 𝑁. 𝑓𝑏𝑏. 14.4𝑁 𝑁 − 3600𝐵 = 𝑁. Far=0.900 Centro de ciudad en zona de negocio Far=1.000 en otra zona.. Variables. Notas. W = ancho de carril W≥2.4 si (m) W≥4.8 un análisis de 2 carriles %Pp= % de ET=2.0 vehículos pesados pc/HV por grupo de carril %G= %grado en un 6≤%G≤+10 enfoque de grupo de carril Negativo es cuesta a bajo N= número de 0≤Nm≤180; carriles en grupo de fp≥0.050; carriles fp=1.000 Nm=número de para no aparcamiento/h parqueo N=número de 0≤NB≤250 carriles por grupo fbb≥0.050 de carriles NB=número de buses parando/h.

(26) 15. Giros a la izquierda. Giros a la derecha. Carril exclusivo 𝑓𝑔𝑖 = 0.95 Carril compartido 1 𝑓𝑔𝑖 = 1.0 + 0.05𝑃𝐿𝑇 Carril exclusivo 𝑓𝑔𝑑 = 0.85 Carril compartido 𝑓𝑔𝑑 = 1.0 − (0.15)𝑃𝑅𝑇. PLT= proporción de giros a la izquierda por grupo de carril PRT= proporción Fgd≥0.05 de vehículos que 0 giran a la derecha en el grupo de carril. Carril único 𝑓𝑔𝑑 = (0.135)𝑃𝑅𝑇 Fuente: (HCM 2000, Transportation Research Board, 2000). 2.4.- Determinación de la capacidad 2.4.1.- Calculo de la capacidad. La capacidad es el producto del flujo de saturación del grupo de carril con la relación del verde efectivo, esta capacidad se determina para cada grupo de carril. En intersecciones con semáforos se calcula para cada acceso.. 𝐶𝑖 = 𝑆𝑖. 𝑔𝑖 𝐶. Ci =. Capacidad en el grupo de carril (veh/h).. Si =. Flujo saturado por grupo de carril (veh/h).. gi/C =. Relación de verde efectiva.. Ecuación 5: Capacidad vial. 2.4.2.- Relación (v/c). La relación volumen sobre capacidad (v/c) también se la conoce como grado de saturación y se representa por el símbolo Xi para cada grupo carril. Debe.

(27) 16 entenderse que cuando el volumen es igual a la capacidad Xi=1, cuando el volumen es cero, Xi = 0; y si Xi > 1, entonces el volumen es mayor que la capacidad. 𝑣 𝑣𝑖 𝑣𝑖 𝐶 𝑋𝑖 = ( ) = = 𝑔 𝑐 𝑠𝑖 ( 𝐶𝑖 ) 𝑠𝑖 𝑔𝑖 Xi =. Relación para grupo de carril.. vi. =. Volumen del grupo de carril (veh/h).. si. =. Flujo saturado (veh/h).. gi. =. Tiempo de verde efectivo (s).. C. =. Ciclo del semáforo (s).. Ecuación 6: Relación volumen capacidad. 2.5.- Determinación nivel de servicio 2.5.1.- Ecuación del tiempo de demora. El tiempo de demoras promedio que pierde un vehículo estando sin movimiento en una intersección a la espera de avanzar se calcula de la siguiente forma:. 𝑑 = 𝑑1 (𝑃𝐹) + 𝑑2. Ecuación 7: Demora promedio. Dónde: d. =. tiempo de demora de vehículos (s/veh).. d1 =. Tiempo de control uniforma asumiendo llegadas uniforme (s/veh).. PF =. Factor de ajuste por tiempo de progresión uniforme.. d2 =. Tiempo de demora gradual por efecto de llegadas aleatoria (s/veh)..  Demora uniforme. 𝑔 2 0.5𝐶 (1 − 𝐶 ) 𝑑1 = 𝑔 1 − [min(1, 𝑥) 𝐶 ]. Ecuación 8: Demora uniforme.

(28) 17 Dónde: d1 =. Tiempo de demora uniforme de asumiendo llegadas uniforme (s/veh).. C. =. Ciclo del semáforo (s).. g. =. Tiempo de verde efectivo (s).. X. =. Relación v/c en grupo de carril..  Incremento de Demora.. 𝑑2 = 900𝑇 [(𝑋 − 1) + √(𝑋 − 1)2 +. 8𝑘𝐼𝑋 ] 𝑐𝑇. Ecuación 9: Demora por incremento. Dónde: d2 =. Tiempo de demora gradual (s/veh).. T. =. Periodo de análisis (h).. K. =. Factor de retardo gradual, depende del controlador accionado. Pre Grabado K=0.5. I. =. Factor de ajuste de mediciones aguas arribas. Factor se obtiene con la Relación Xi. Siempre que existan señales ascendente, si no es el caso I Será 1.00. c. =. Capacidad del grupo de carril (veh/h).. X. =. Relación v/c del grupo de carril..

(29) 18 Tabla 3: Valores k para tipos de controladores. Unidad de extension ≤ 2.0 2.5 3 3.5 4 4.5 5 pre grabada o no el movimiento. ≤ 0.50 0.04 0.08 0.11 0.13 0.15 0.19 0.23. 0.6 0.13 0.16 0.19 0.2 0.22 0.25 0.28. 0.5. 0.5. Grado de Saturacion (X) 0.7 0.8 0.22 0.32 0.25 0.33 0.27 0.34 0.28 0.35 0.29 0.36 0.31 0.38 0.34 0.39 0.5. 0.5. 0.9 0.41 0.42 0.42 0.43 0.43 0.44 0.45. ≥ 1.0 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5. 0.5. 0.5. Fuente: (HCM 2000, Transportation Research Board, 2000). 2.5.2.- Factor de ajuste por progresión. Este factor afecta a cada grupo de carril debido a su tipo de progresión por el tiempo de demoras, este factor afecta a d1 y se puede determinar con la siguiente formula: 𝑃𝐹 =. (1 − 𝑃)𝑓𝑃𝐴 𝑔 1 − (𝐶 ). Ecuación 10: Factor de ajuste por progresión. PF =. Factor de ajuste por progresión.. P. Proporción de vehículos que llegan en verde.. =. g/C =. Factor de verde efectivo.. fPA =. Factor de ajuste adicional por llegada de pelotón en verde.. Tabla 4: Relación entre el tipo de llegada y relación del pelotón.. Tipo de llegada 1 2 3 4 5 6. Relación RP ≤0.50 ˃0.50-0.85 ˃0.85-1.15 ˃1.15-1.50 ˃1.50-2.00 ˃2. Valor por Calidad por defecto RP Progresión 0.333 Muy pobre 0.667 Desfavorable 1 Llegadas aleatorias 1.333 Favorable 1.667 Muy Favorable 2 Excepcional. Fuente: (HCM 2000, Transportation Research Board, 2000).

(30) 19 Tabla 5: Factor de ajuste por progresión de demora, calculo uniforme.. Relación de verde 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 fca. Defecto, RP. 1 1.167 1.286 1.445 1.667 2.001 2.556 1 0.333. 2 1.007 1.063 1.136 1.24 1.395 1.653 0.93 0.667. TIPO DE LLEGADA 3 4 1 1 1 0.986 1 0.895 1 0.767 1 0.576 1 0.256 1 1.15 1 1.333. 5 0.833 0.714 0.555 0.333 0 0 1 1.667. 6 0.75 0.571 0.333 0 0 0 1 2. Fuente: (HCM 2000, Transportation Research Board, 2000). 2.5.3.- Nivel de Servicio. El nivel de servicio se determina con el tiempo de demora calculado por un promedio ponderado en cada grupo de carril y luego de la intersección general. En la siguiente tabla se obtienen los rangos y la calificación.. Tabla 6: Criterio para niveles de servicios en intersecciones semaforizadas LOS Demora de control por vehiculo (s/veh) Detalles A ≤10 Flujo libre B ˃10-20 Flujo estable (poca demora) C ˃20-35 Flujo estable (demora aceptable) D ˃35-55 Flujo poco inestable (demora tolerable) E ˃55-80 Flujo inestable (demora no aceptable) F ˃80 Flujo forzado (demoras con atascado) Fuente: (HCM 2000, Transportation Research Board, 2000).

(31) 20. Capitulo III 3.- Metodología Para el desarrollo o metodología de este trabajo se aplicará el análisis operacional de la intersección debido a la existencia propia del Bypass de Babahoyo y las calles con las que intersectan; se analizará el comportamiento del tráfico y se determinará los parámetros geométricos y señalizados de la intersección. El esquema de procedimiento para el análisis que recomienda el HCM 2000 es el siguiente:. -. -. TASAS DE FLUJOS DE DEMANDA Grupo de carriles FHP Giros a la derecha en rojo. PARÁMETROS DE ENTRADA Datos geométricos Datos de transito Datos de semáforos. -. TASAS DE FLUJO DE SATURACIÓN Ecuación de saturación Factores de ajustes. -. CAPACIDAD Y RELACION Capacidad Relación v/c. -. MEDIDAS DE EFECTIVIDAD Demoras Colas Niveles de servicios. Figura 2: Esquema de procedimiento de análisis de intersecciones semaforizadas. Fuente: (HCM 2000, Transportation Research Board, 2000).

(32) 21 Para desarrollar este capítulo y dar una mejor explicación de la misma, se irá desarrollando los cálculos del acceso O-E de la intersección A.. 3.1.- Modulo geométrico 3.1.1.- Características de la intersección. El Bypass de Babahoyo es una vía de dos carriles en sentidos opuestos, cada carril tiene un ancho de 3.65 m y espaldones de 2.20 m, las pendientes longitudinales varía en cada acceso de sus intersecciones, las pendientes trasversales en la intersección con la calle Roldos es del 2%, y la intersección con la calle Flores es de 2% el acceso OE y 4% el acceso EO. Las pendientes se las tomo midiendo distancia y alturas y aplicando relación. La vía que se estudia se ubica en el perímetro de la ciudad siendo una zona sin actividad comercial, no cuenta carriles exclusivos para giros; también existen una zona de paradas para vehículos buses interprovinciales a 40 metros desde la intersección B en el acceso E-O, en esta zona no estacionaron ningún vehículo durante las horas de estudios. Las zonas despejadas son exclusiva para vehículos que necesiten estacionarse por cualquier situación pero prohibido para dejar o recoger pasajeros. En las siguientes grafica se muestra los detalles de los accesos en cada intersección, la cual la hemos denominado A y B para identificarlos..

(33) 22. Figura 3: Intersección A entre Bypass y Calle Jaime Roldos. Fuente: El Autor.. Figura 4: Sección típica de la calle Jaime Roldos Fuente: El Autor.. Tabla 7: Datos geométricos de la intersección A.. Acceso O-E. N° de carriles 1. Ancho de carril 3.65. % Pendiente 0. Zona de parqueo no. E-O. 1. 3.65. 0. no. N-S. 2. 3.12. +7. no. Fuente: El Autor.

(34) 23. Figura 5: Intersección B entre Bypass y calle Juan José Flores. Fuente: El autor.. Figura 6: Sección típica de la calle Juan José Flores. Fuente: El autor.. Tabla 8: Datos geométricos de la intersección B. Acceso O-E. N° de carriles 1. Ancho de carril 3.65. % Pendiente 0. Zona de parqueo no. E-O. 1. 3.65. 0. si. N-S. 1. 5. +10. no. Fuente: El Autor.

(35) 24. Figura 7: Sección típica del Bypass de Babahoyo Fuente: El Autor. 3.2.- Modulo del tráfico y controlador 3.2.1.- Aforo Vehicular. El conteo de vehículo se lo realizo de forma manual registrados por horas y cada hora con periodos de 15 minutos en distintos días; el proceso de conteo se dividió en tres personas por intersección, cada uno ubicados en los acceso al entrada del punto, de esta manera se tomaban lectura de los vehículos que circulaban, orientados de acuerdo a lo puntos cardinales, siendo los accesos de O-E, E-O y N-S en cada punto de estudio. En los anexos 1, 2, 3, 4, 5 y 6 se verán los datos obtenidos en el campo.. 3.2.2.- Composición del tráfico. Los datos se registraban en una hoja de campo de acuerdo a sus estaciones correspondientes, y se escogieron las horas de mayor demanda para el estudio. Para la intersección A y B se escogió la segunda hora por tener mayor cantidad de vehículos en ambos casos; y el tráfico se descompone como se presenta en las siguientes figuras..

(36) 25. Figura 8: Composición de tráfico en la intersección A – acceso O-E Fuente: El Autor. Figura 9: Composición de tráfico en la intersección A – acceso E-O Fuente: El Autor.

(37) 26. Figura 10: Composición de tráfico en la intersección A – acceso N-S Fuente: El Autor. Figura 11: Composición de tráfico en la intersección B – acceso O-E Fuente: El Autor.

(38) 27. Figura 12: Composición de tráfico en la intersección B – acceso E-O Fuente: El Autor.. Figura 13: Composición de tráfico en la intersección B – acceso N-S Fuente: El Autor..

(39) 28. 3.2.3.- Vehículos livianos equivalentes. Para entrar en el análisis es necesario convertir el volumen de los vehículos mixtos a volumen de vehículos livianos equivalentes, esto debido al que el flujo saturado base está en términos de vehículos livianos sobre hora sobre carril, y la capacidad en la misma afectación cuando calculamos v/c. Para esta transformación afectamos a los volúmenes de cada vehículo por los factores que se encuentran en la tabla siguiente.. Tabla 9: Coeficientes de transformación a vehículos livianos. TIPO DE VEHICULO. COEFICIENTE DE TRANSFORMACION. Liviano Motocicletas buses pesados con capacidades de carga en kg: 2000 5000 8000 14000 mayor a 14000 Remolque con capacidad de carga en kg: 6000 12000 20000 30000 mayor a 30000. 1 0.5. 1.5 2 2.5 3.5 4.5. 3 3.5 4 5 6. Fuente: (Ministerio de Obras Publicas, 2003).

(40) 29. 3.2.4.- Determinación de los grupo de carriles. Para determinar los grupos de carriles es importante conocer la circulación de los vehículos en tiempo de verde en donde ellos pueden maniobra, y reconocer el flujo de circulación. En el caso de las dos intersecciones que estamos estudiando los grupos son iguales en su mismo flujo, porque no existen carriles exclusivos en ninguno de los accesos de esta manera cada intersección queda definido de lo siguiente:. Tabla 10: Diagrama de grupo de carriles en las intersecciones A y B.. Intersección A. O-E. fase 1. GRUPO M-I. GRUPO. N-S. fase 2. E-O. M-D. GRUPO I-D. Intersección B. O-E. fase 1. E-O. GRUPO M-I. GRUPO. M-D. N-S. fase 2. GRUPO I-D. Fuente: El Autor..

(41) 30. 3.2.5.- Analisis de la semaforizacion. Para el análisis de la semaforización se registraron los tiempos en segundos de cada color de los semáforos, estos datos se tomaron en campo; cada grupo de carril presenta una fase de tiempo el cual corresponde el tiempo en que los vehículos pueden realizar sus maniobras, esto corresponde al color verde; la suma de los colores representan el ciclo del semáforo, en las siguientes figuras se muestras las fases con sus tiempos.. Tabla 11: Análisis de la semaforización en los accesos de las intersecciones.. Fase 1 = 30 s Intersección A Ciclo = 76 s. 43 s. Acceso E-O y O-E. 53 s Acceso N-S. 3s. 3s. 30 s. 20 s. Fase 1 = 30 s Intersección B. Fase 2 = 20 s. 37 s. Acceso E-O y O-E. Fase 2 = 20 s. 47 s. Ciclo = 69.5 s. Acceso N. Fuente: El Autor. 2.5 s. 2.5 s. 30 s. 20 s. -S Acceso N-S.

(42) 31. 3.3.- Modulo de ajuste de volumen 3.3.1.- Calculo del FHP. Para este cálculo del volumen es necesario conocer el factor de hora pico en cada Intersección por lo que procedemos a calcular en cada acceso; para la aplicación de la formula hay que conocer las horas de máxima demanda, los intervalos de 15 minutos de máxima demanda dentro de la hora analizada y calculamos los factores. Aplicando la fórmula de la hora pico con los datos andes descripto calculamos en cada acceso y promediamos el factor de hora pico para la interseccion como vemos en lo siguiente: 𝐹𝐻𝑃 =. 𝑉𝑡 4 × 𝐼15. 𝑣𝑒ℎ ℎ 𝐹𝐻𝑃 = 4 × (183 𝑣𝑒ℎ/15 min) 614. 𝐹𝐻𝑃 = 0.9. Tabla 12: Calculo del FHP. Intersec ción. A. B. Acceso. O-E E-O N-S O-E E-O N-S. Fuente: El Autor.. Intervalo de tiempo de mayor demanda (15 min). 10:45 – 11:00 10:45 – 11:00 10:45 – 11:00 12:30 – 12:45 12:30 – 12:45 12:30 – 12:45. Volumen (veh/h). 614 629 163 700 659 221. I15 (veh/15min). 183 184 46 183 173 58. FHP cal.. FHP. 0.9 0.9 0.9 0.9 0.95 0.95 0.95 0.95.

(43) 32. 3.3.2.- Calculo del volumen ajustado. Para calcular el volumen ajustado por el factor de hora pico se realiza la relación del volumen de la hora estudiada sobre el FHP en cada acceso. 𝑉𝑝 =. 𝑉𝑝 =. 𝑉𝑡 𝐹𝐻𝑃 𝑣𝑒ℎ ℎ 0.9. 614. 𝑉𝑝 = 682 𝑣𝑒ℎ/ℎ Tabla 13: Cálculo de Vp en intersección A.. ACCESO VOLUMEN (veh/h) PHF VOLUMEN AJUSTADO Vp (veh/h) GRUPO DE CARRILES NUMERO DE CARRILES N FLUJO DEL GRUPO Vi (veh/h). O-E 614 0.9 682 M-I 1 682. E-O 629 0.9 699 M-D 1 699. N-S 163 0.9 181 I-D 2 181. O-E 700 0.95 737 M-I 1 737. E-O 659 0.95 694 M-D 1 694. N-S 221 0.95 233 I-D 1 233. Fuente: El Autor.. Tabla 14: Cálculo de Vp en intersección B.. ACCESO VOLUMEN (veh/h) PHF VOLUMEN AJUSTADO Vp (veh/h) GRUPO DE CARRILES NUMERO DE CARRILES N FLUJO DEL GRUPO Vi (veh/h) Fuente: El Autor.. 3.4.- Modulo de flujo saturado Para el cálculo del flujo saturado se adopta el flujo de saturación base como recomienda el HCM 2000 de 1900 (v/hv/carril) que es lo ideal para el análisis en intersección semaforizadas; también se calculan los factores que afectaran al flujo ideal de acuerdo a los diferentes casos de los accesos, como zonas de parqueo,.

(44) 33 carriles exclusivos para giros, ancho de carriles, pendientes del acceso y los vehículos pesados en la intersección.. 𝑆 = 1900 𝑁 𝑓𝐴 𝑓𝑃 𝑓𝑖 𝑓𝑒 𝑓𝑏𝑏 𝑓𝑔𝑑 𝑓𝑔𝑖 𝑓𝑎𝑟 N=1, un solo carril en el acceso O-E 𝑓𝐴 = 1 +. (𝑊−3.6) 9. = 1; debido a que el ancho de carril es 3.65 m.. 100. 𝑓𝑝 = 100+%𝑃𝑝(𝐸. 100. 𝑇 −1). = 100+7(2−1) = 0.94. fi = 1; porque su pendiente es igual a cero. 𝑓𝑒 = 1; No existe zona de estacionamiento 𝑓𝑏𝑏 = 1; los buses no realizan paradas. fgd = 1; no existen giros a la derecha. 1. 𝑓𝑔𝑖 = 1.0+0.05𝑃. 1. 𝐿𝑇. = 1.0+0.05(0.19) = 0.99. far = 1; porque el área no es zona comercial. Entonces el flujo saturado es: S = 1900 (1) (1) (0.94) (1) (1) (1) (1) (0.99) (1) = 1768 veh/h. En las siguientes tablas se detallan los flujos saturados de todos los accesos..

(45) 34 Tabla 15: Determinación de flujo saturado en la intersección A.. ACCESO. O-E. E-O. N-S. M-I 3.65 7 0 0 0 0 19 1 1900 1 0.94 1 1 1 1 1 0.99 1768. M-D 3.65 5 0 0 0 19 0 1 1900 1 0.95 1 1 1 1 0.97 1 1751. I-D 3.12 3 7 0 0 53 47 2 1900 0.95 0.97 1 0.97 1 1 0.92 0.98 3062. INTERSECCION A GRUPO DE CARRILES ANCHO DE CARRIL PROPORCION VEH. PESADOS PENDIENTE Nm NB PROPORCION VEH. GIROS A LA DERECHA PROPORCION VEH. GRIOS A LA IZQUIERDA NUMERO DE CARRILES N FLUJO DE SATURACION BASE FACTOR POR ANCHO DE CARRIL FACTOR POR VEHICULOS PESADOS FACTOR POR MANIOBRA DE AUTOBUSES FACTOR POR PENDIENTE FACTOR POR ESTACIONAMIENTO FACTOR POR TIPO DE AREA FACTOR POR GIRO A LA DERECHA FACTOR POR GIRO A LA IZQUIERDA FLUJO SATURADO Si Fuente: El Autor..

(46) 35 Tabla 16: Determinación de flujo saturado en la intersección B.. ACCESO. O-E. E-O. N-S. M-I 3.65 8 0 0 0 0 19 1 1900 1 0.93 1 1 1 1 1 0.99 1749. M-D 3.65 7 0 0 0 19 0 1 1900 1 0.94 1 1 1 1 0.97 1 1732. I-D 5 6 10 0 0 54 46 1 1900 1 0.94 1 0.95 1 1 0.92 0.98 1530. INTERSECCION B GRUPO DE CARRILES ANCHO DE CARRIL PROPORCION VEH. PESADOS PENDIENTE Nm NB PROPORCION VEH. GIROS A LA DERECHA PROPORCION VEH. GRIOS A LA IZQUIERDA NUMERO DE CARRILES N FLUJO DE SATURACION BASE FACTOR POR ANCHO DE CARRIL FACTOR POR VEHICULOS PESADOS FACTOR POR MANIOBRA DE AUTOBUSES FACTOR POR PENDIENTE FACTOR POR ESTACIONAMIENTO FACTOR POR TIPO DE AREA FACTOR POR GIRO A LA DERECHA FACTOR POR GIRO A LA IZQUIERDA FLUJO SATURADO Si Fuente: El Autor.. 3.5.- Modulo de la capacidad. En la determinación del cálculo de la capacidad se debe conocer el verde efectivo de cada grupo de carril y los ciclos para hacer la relación del verde efectivo, este factor afectara al flujo saturado para obtener la capacidad, y es como se muestra en la tabla. 𝐶𝑖 = 𝑆𝑖 𝐶𝑖 = (1768. 𝑣𝑒ℎ ℎ. 𝑔𝑖 𝐶. ) 0.4 = 707 veh/h.

(47) 36 Tabla 17: Determinación de la capacidad, intersección A.. ACCESO. O-E. E-O. N-S. M-I 1 P 682 1768 30 76 0.4 707 0.96 *. M-D 1 P 699 1751 30 76 0.4 700 1.00 *. I-D 2 P 181 3062 20 76 0.26 796 0.23. O-E. E-O. N-S. M-I 1 P 737 1749 30 69.5 0.43 752 0.98 *. M-D 1 P 694 1732 30 69.5 0.43 745 0.93 *. I-D 2 P 233 1530 20 69.5 0.29 444 0.52. INTERSECCION A GRUPO DE CARRILES FASE FASE (P)PRAFIJADA, (A) ACCIONADA VOLUMEN AJUSTADO FLUJO DE SATURACION TIEMPO DE VERDE EFEVTIVO CICLO DE SEMAFORO RELACION DE VERDE EFECTIVO CAPACIDAD DEL GRUPO DE CARRIL RELACION VOLUMEN CAPACIDAD, X. GRUPO DE CARRIL CRITICOS Fuente: El Autor.. Tabla 18: Determinación de la capacidad, intersección B.. ACCESO INTERSECCION B GRUPO DE CARRILES FASE FASE (P)PRAFIJADA, (A) ACCIONADA VOLUMEN AJUSTADO FLUJO DE SATURACION TIEMPO DE VERDE EFEVTIVO CICLO DE SEMAFORO RELACION DE VERDE EFECTIVO CAPACIDAD DEL GRUPO DE CARRIL RELACION VOLUMEN CAPACIDAD, X. GRUPO DE CARRIL CRITICOS Fuente: El Autor..

(48) 37 Es importante conocer el grado de saturación del grupo de carril, esto nos muestra la cantidad de vehículos respecto a la capacidad de la vía. Este valor cuando más cerca este al 1 más crítico esta la vía, en cuanto menos cerca al 1 se encuentre la vía presta un servicio no saturado. Para este cociente se representara por Xi y se debe tener los volúmenes ajustados y la capacidad en cada acceso, y se determina de la siguiente forma: 𝑋𝑖 =. 𝑉𝑝 𝐶𝑖. 𝑣𝑒ℎ ℎ 𝑋𝑖 = 𝑣𝑒ℎ 707 ℎ 682. 𝑋1 = 0.96 Este grupo de carril es crítico.. 3.6.- Módulos del nivel de servicio 3.6.1.- Demora d1. Para este cálculo de demora uniforme debemos conocer el tiempo efectivo de verde, el ciclo y la relación Xi, de esta manera podemos calcular el tiempo por uniforme. 𝑔 2 0.5𝐶 (1 − 𝐶 ) 𝑑1 = 𝑔 1 − [min(1, 𝑥) 𝐶 ] 0.5(76)(1 − 0.4)2 𝑑1 = 1 − [(0.96) 0.4] 𝑑1 = 22.21 𝑠/𝑣𝑒ℎ.

(49) 38 Tabla 19: Calculo de demora uniforme, d1.. Interseccion Acceso gi (s) A. B. O-E E-O N-S O-E E-O N-S. 30 30 20 30 30 20. C (s) 76 76 76 69.5 69.5 69.5. gi/C 0.4 0.4 0.26 0.43 0.43 0.29. Xi. d1 (s/veh). 0.96 1.00 0.23 0.98 0.93 0.52. 22.27 22.77 22.12 19.51 18.83 20.66. Fuente: El Autor.. 3.6.2.- Demora d2 En la demora por incremento se deben conocer la relación volumen capacidad, se hace un análisis del tipo de control que en nuestro caso es prefijado por eso se adopta un K=0.5 para todos los accesos como indica la tabla 3, y el factor de medición de aguas arribas se adopta I=1 porque no existe señales de forma ascendente. De esta manera se calcula el d2 para cada acceso. El periodo de análisis T es igual a 0.25 h, es decir 15 minutos del periodo dentro de una hora.. 𝑑2 = 900𝑇 [(𝑋 − 1) + √(𝑋 − 1)2 +. 𝑑2 = 900(0.25) [(0.96 − 1) + √(0.96 − 1)2 +. 𝑑2 = 26,21 𝑠/𝑣𝑒ℎ. 8𝑘𝐼𝑋 ] 𝑐𝑇. 8(0.5)(1)(0.96) ] (707)(0.25).

(50) 39 Tabla 20: Calculo de la demora por incremento, d2.. Interseccion. Acceso. T (h). Xi. K. I. ci (veh/h). O-E E-O N-S O-E E-O N-S. 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25. 0.96 1.00 0.23 0.98 0.93 0.52. 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5. 1 1 1 1 1 1. 707 700 796 752 745 444. A. B. d2 (s/veh) 26.21 33.51 0.66 28.20 19.90 4.38. Fuente: El Autor.. 3.6.3.- Análisis del PF. Para el análisis de este factor, se debe hacer un análisis del tipo de llegada en cada uno de los accesos, pero en nuestro caso el tipo de llegada es 3 por ser de forma aleatoria como se indica en la tabla 1. Para la aplicación de la formula se debe determino mediante inspección visual la proporción de vehículos que llega en fase de verde. Para el caso de las dos intersecciones no se tiene con precisión la proporción de vehículos, entonces la calculamos a través de Rp por default y Fpa por default, y de ahí entramos a calcular el factor de progresión para cada acceso con su fases y sus ciclos. 𝑃𝐹 =. (1 − 𝑃)𝑓𝑃𝐴 𝑔 1 − (𝐶 ). Con la determinación del tipo de llegada ingresamos a la tabla 3, que nos indica que el Rp es igual a 1, este valor lo podemos confirmar con la tabla 5 que también nos muestra el valor de 𝑓𝑃𝐴 que es igual a 1. Con estos valores podemos determinar la proporción..

(51) 40. 𝑃 𝑅𝑝 = 𝑔 𝑖 𝐶 𝑅𝑝. 𝑔𝑖 𝑃 = 𝐶 1. 𝑃 = 𝑅𝑝. 𝑔𝑖 𝐶. 𝑃 = (1)(0.4) 𝑃 = 0.4 Luego de calcular la proporción, calculamos en PF con los valores de default. Este cálculo nunca debe exceder a 1. 𝑃𝐹 =. (1 − 0.4)1 1 − (0.4). 𝑃𝐹 = 1 Tabla 21: Calculo del factor de progresión por default.. Interseccion. Acceso. gi. C. O-E E-O N-S O-E E-O N-S. 30 30 20 30 30 20. 76 76 76 69.5 69.5 69.5. A. B. Rp default 1 1 1 1 1 1. Fpa Proporción (Calculado default por Defaul) 1 0.4 1 0.4 1 0.26 1 0.43 1 0.43 1 0.29. Fuente: El Autor.. 3.6.4.- Cálculo del nivel de servicio. Luego de obtener las demoras se aplica la fórmula: 𝑑 = 𝑑1 (𝑃𝐹) + 𝑑2 𝑑 = 22,27(1) + 26,21 𝑑 = 48,49 𝑠/𝑣𝑒ℎ.. PF 1 1 1 1 1 1.

(52) 41 Con este valor ingresamos a la tabla 6 para determinar el nivel que corresponde. En este caso en Nivel D. Tabla 22: Cálculo del nivel de servicio en intersección A.. ACCESO. O-E. E-O. N-S. M-I 682 0.4 707 0.96 22.27 26.21 1 48.49 D. M-D 699 0.4 700 1.00 22.77 33.51 1 56.28 E 48.99 D. I-D 181 0.26 796 0.23 22.12 0.66 1 22.78 C. O-E. E-O. N-S. M-I 737 0.43 752 0.98 19.51 28.20 1 47.71 D. M-D 694 0.43 745 0.93 18.83 19.90 1 38.74 D 40.80 D. I-D 233 0.29 444 0.52 20.66 4.38 1 25.04 C. INTERSECCION A GRUPO DE CARRILES VOLUMEN AJUSTADO RELACION DE VERDE EFECTIVO CAPACIDAD DEL GRUPO DE CARRIL GRADO DE SATURACION, Xi DEMORA UNIFORME INCREMENTO DE DEMORA FACTOR POR PROGRESION DEMORA MEDIA DEL GRUPO NIVEL DE SERVICIO DE LOS ACCESO DEMORA POR LA INTERSECCION NIVEL DE SERVICIO DE LA INTERSECCION Fuente: El Autor.. Tabla 23: Cálculo del nivel de servicio en intersección B.. ACCESO INTERSECCION B GRUPO DE CARRILES VOLUMEN AJUSTADO RELACION DE VERDE EFECTIVO CAPACIDAD DEL GRUPO DE CARRIL GRADO DE SATURACION, Xi DEMORA UNIFORME INCREMENTO DE DEMORA FACTOR POR PROGRESION DEMORA MEDIA DEL GRUPO NIVEL DE SERVICIO DE LOS ACCESO DEMORA POR LA INTERSECCION NIVEL DE SERVICIO DE LA INTERSECCION Fuente: El Autor..

(53) 42 Para calcular el nivel de servicio de toda la intersección se aplica un promedio ponderado de las demoras por el volumen ajustado sobre la suma de los volúmenes ajustados como se indica en la ecuación siguiente:. 𝑑𝑡 =. ∑ 𝑑𝑖 𝑉𝑖 ∑ 𝑉𝑖. Por lo tanto el nivel de servicio del Bypass de Babahoyo en sus intersecciones con las calles Jaime Roldos y Juan José Flores es de Nivel D, flujo poco inestable (demora tolerable)..

(54) 43. Capitulo IV 4.- Conclusiones y recomendaciones. 4.1.- Conclusiones . De acuerdo a los datos de la composición vehicular, en la intersección A existe un promedio del 67 % de vehículos livianos, en el caso de la intersección B existe un promedio del 68 % de vehículos livianos, siendo estos valores los mayores en la composición, esto nos indica que los vehículos livianos son los que mayor uso hacen del Bypass de Babahoyo.. . La mayor capacidad vehicular en el sentido O-E en ambas intersecciones es de 752 veh/h y las de los accesos E-O son iguales con 745 veh/h determinando que la capacidad de Oeste a Este es mayor en ambas intersecciones; y en los accesos que ingresan al Bypass como son los accesos N-S tiene como mayor capacidad la calle Jaime Roldos con 796 veh/h y la calle Juan José Flores con capacidad menor con 444 veh/h.. . El promedio del tiempo de demora en las dos intersecciones semaforizadas se mantienen en un rango de 40 a 49 s/veh en la actualidad.. . El nivel de servicio más bajo en los grupos de carriles lo tiene el acceso E-O de la intersección con la calle Jaime Roldos con calificación E; y los accesos N-S de ambas intersecciones tienen mejores calificación con nivel C..

(55) 44 . Se determinó que en el Bypass de Babahoyo en sus dos intersecciones semaforizadas A y B siendo las más representativas prestan un nivel de servicio D, siendo un flujo poco inestable y demora tolerable.. 4.2.- Recomendaciones El presente análisis determinó el nivel de servicio que tienen las dos intersecciones semaforizadas del bypass de Babahoyo, estas se encuentran en la actualidad en rango D, recordamos que al pasar los años el volumen aumentará y el nivel de servicio irá disminuyendo. Por este motivo se ha realizado una proyección a 20 años del acceso Oeste – Este de la intersección A que corresponde al bypass con la calle Jaime Roldos para conocer el volumen de vehículos equivalente livianos sobre una hora que circularía en esta sección de vía en el 2036, tomando en cuenta que hasta el año futuro el bypass de Babahoyo no ha tenido ningún cambio y se mantiene las misma sección típica y las señales de tránsito con sus mismos tiempos de semáforos. Para este análisis se tomó la fórmula de proyección futura de la Normas de Diseño Geométrico 2003 del MOP y una tasa de crecimiento promedio del 3%. Los resultados nos indican que para el 2036 tendríamos un volumen del 1110 veh/h, al ser afectado este volumen por FHP = 0.9 el volumen afectado seria 1233 veh/h y la capacidad vial de 707veh/h, el grado de saturación seria 1.74, esto nos indica que en 20 años el volumen superara en 74% a la capacidad y su nivel de servicio seria F, porque para grados de saturación mayor a uno (x>1) el nivel de servicio seria directamente F..

(56) 45 Tabla 24: Proyección a 20 años, volumen del acceso O-E intersección A PROYECCION DEL VOLUMEN A 20 AÑOS. sentido O-E Interseccion Roldos. MOTOS. AUTOS. BUSES. CAMIONES. VOLQUETAS. TRAILER. 35 48 39 39 161 MOTOS 161 166 171 176 181 186 192 198 204 210 216 223 229 236 243 251 258 266 274 282 291. 103 92 107 119 420 AUTOS 420 433 446 459 473 487 502 517 533 549 565 582 599 617 636 655 675 695 716 737 759. 7 5 4 9 24 BUSES 24 25 25 26 27 28 29 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 40 41 42 43. 3 6 2 9 19 CAMIONES 19 20 21 21 22 22 23 24 25 25 26 27 28 28 29 30 31 32 33 34 35. 0 0 1 1 1 VOLQUETAS 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2. 0 0 1 0 1 TRAILER 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2. VEHICULOS. HORA DE MAXIMA DEMANDA ACTUAL. AÑO 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 2036. n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20. SUMA TASA DE CRECIMIENTO 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% 3.00% VOLUMEN 2026 F. EQUIVALENTES VEH. EQUIVA. LIVIANOS VOLUMEN TOTAL DEL ACCESO O-E EN EL AÑO 2037 CAPACIDAD (VIA SIN MODIFICAR). 291 0.5 145. 759 1 759. 1110. VEH/H. 707. VEH/H. 43 2.5 108. 35 2.5 88. FHP = Vp=. 2 2.5 5. APLICANDO LA FORMULA DE PROYECION DE LA NORMA DE DISEÑO GEOMETRICO 2003 DEL MOP. 𝑉𝑓 = 𝑉. 1+. i = Tasa de crecimiento. 2 2.5 5. 0.9 1233. GRADO DE SATURACION V/C =. 1.74. Fuente: El Autor.. Recomendación 1: Ampliación de la vía Para elevar el nivel de servicio en las dos intersecciones analizadas, se recomienda ampliar la vía a cuatro carriles, dos para cada sentido, esto ayudará aumentar la capacidad vial del bypass, recordando la fórmula de capacidad. 𝐶𝑖 = 𝑆𝑖. 𝑔𝑖 𝐶. Cuando aumentamos los carriles, el flujo de saturación (Si) aumentará y afectará proporcionalmente a la capacidad; a su vez esto reduce el grado de saturación v/c y disminuye el tiempo de demora, esto lo demostramos a través del cálculo:.

(57) 46 Tabla 25: Recomendación1, aumento a dos carriles, intersección A ACCESO. O-E. E-O. N-S. M-I 3.65 7 0 0 0 0 19 2 1900 1 0.94 1 1 1 1 1 0.99 3536. M-D 3.65 5 0 0 0 19 0 2 1900 1 0.95 1 1 1 1 0.97 1 3502. I-D 3.12 3 7 0 0 53 47 2 1900 0.95 0.97 1 0.97 1 1 0.92 0.98 3062. INTERSECCION A GRUPO DE CARRILES ANCHO DE CARRIL PROPORCION VEH. PESADOS PENDIENTE Nm NB PROPORCION VEH. GIROS A LA DERECHA PROPORCION VEH. GRIOS A LA IZQUIERDA NUMERO DE CARRILES N FLUJO DE SATURACION BASE FACTOR POR ANCHO DE CARRIL FACTOR POR VEHICULOS PESADOS FACTOR POR MANIOBRA DE AUTOBUSES FACTOR POR PENDIENTE FACTOR POR ESTACIONAMIENTO FACTOR POR TIPO DE AREA FACTOR POR GIRO A LA DERECHA FACTOR POR GIRO A LA IZQUIERDA FLUJO SATURADO Si. Aumentamos el carril. Fuente: El Autor. En la tabla 24, se observa cuando se encuentran los dos carriles en el bypass de Babahoyo, esto mejora el flujo de saturación de 1768 veh/h a 3536 veh/h. Tabla 26: Recomendación 1, aumento de la capacidad en intersección A. ACCESO. O-E. E-O. N-S. M-I 1 P 682 3536 30 76 0.4 1415 0.48. M-D 1 P 699 3502 30 76 0.4 1401 0.50. I-D 2 P 181 3062 20 76 0.26 796 0.23. INTERSECCION A GRUPO DE CARRILES FASE FASE (P)PRAFIJADA, (A) ACCIONADA VOLUMEN AJUSTADO FLUJO DE SATURACION TIEMPO DE VERDE EFEVTIVO CICLO DE SEMAFORO RELACION DE VERDE EFECTIVO CAPACIDAD DEL GRUPO DE CARRIL RELACION VOLUMEN CAPACIDAD, X. GRUPO DE CARRIL CRITICOS. Capacidad vial aumenta Fuente: El Autor.. V/C disminuye.

(58) 47 Tabla 27: Recomendación 1, mejora del nivel de servicio en intersección A ACCESO. O-E. E-O. N-S. M-I 682 0.4 1415 0.48 16.95 1.18 1 18.13 B. M-D 699 0.4 1401 0.50 17.09 1.27 1 18.36 B 18.77 B. I-D 181 0.26 796 0.23 22.12 0.66 1 22.78 C. INTERSECCION A GRUPO DE CARRILES VOLUMEN AJUSTADO RELACION DE VERDE EFECTIVO CAPACIDAD DEL GRUPO DE CARRIL GRADO DE SATURACION, Xi DEMORA UNIFORME INCREMENTO DE DEMORA FACTOR POR PROGRESION DEMORA MEDIA DEL GRUPO NIVEL DE SERVICIO DE LOS ACCESO DEMORA POR LA INTERSECCION NIVEL DE SERVICIO DE LA INTERSECCION. Nivel de servicio D mejora a B Fuente: El Autor. El nivel de servicio mejora mucho, de nivel D a nivel B y la vía trabajaría al 50% de su capacidad respecto al volumen, esto ayudaría a prolongar más años a que el nivel de servicio baje debido al crecimiento del volumen. Es importante conocer el nivel de servicio proyectado a 20 años de la vía después de ampliar sus carriles. Por esto, seguimos con el análisis en el acceso OE, el cual con el mejoramiento tiene un nivel B pero queremos conocer en qué nivel se encuentra después de 20 años esta mismo acceso de la intersección A. El volumen afectado es de 1233 veh/h respecto a la capacidad de la vía que es 1415 veh/h. Tabla 28: Recomendación 1, volumen futuro afectado. Volumen afectado ACCESO VOLUMEN (veh/h) PHF VOLUMEN AJUSTADO Vp (veh/h) GRUPO DE CARRILES NUMERO DE CARRILES N FLUJO DEL GRUPO Vi (veh/h). Fuente: El Autor.. Volumen futuro O-E 1110 0.9 1233 M-I 1 1233.

(59) 48 Tabla 29: Recomendación 1, grado de saturación proyectado a 20 años con mejora ACCESO O-E INTERSECCION A GRUPO DE CARRILES FASE FASE (P)PRAFIJADA, (A) ACCIONADA VOLUMEN AJUSTADO FLUJO DE SATURACION TIEMPO DE VERDE EFEVTIVO CICLO DE SEMAFORO RELACION DE VERDE EFECTIVO CAPACIDAD DEL GRUPO DE CARRIL RELACION VOLUMEN CAPACIDAD, X. GRUPO DE CARRIL CRITICOS. M-I 1 P 1233 3536 30 76 0.4 1415 0.87 *. Grado de saturacion. Fuente: El Autor. Tabla 30: Recomendación 1, nivel de servicio en 20años de vía con carril ampliado. ACCESO. O-E. INTERSECCION A GRUPO DE CARRILES VOLUMEN AJUSTADO RELACION DE VERDE EFECTIVO CAPACIDAD DEL GRUPO DE CARRIL GRADO DE SATURACION, Xi DEMORA UNIFORME INCREMENTO DE DEMORA FACTOR POR PROGRESION DEMORA MEDIA DEL GRUPO NIVEL DE SERVICIO DE LOS ACCESO Fuente: El Autor.. M-I 1233 0.4 1415 0.87 21.0 7.65 1 28.65 C. El nivel de servicio después de 20 años en el acceso O-E de la intersección A es de nivel C, con una relación volumen capacidad del 0.87 que es lo aceptable y con tiempo de demora de 28,65 segundos. Comparando estos los V/C con el no proyectado, el grado de saturación aumentaría un 30% en 20 años..

(60) 49 Recomendación 2: Mejorar los tiempos del semáforo Disminuir el tiempo del ciclo y aumentar el tiempo del verde efectivo o de maniobras en el sentido del bypass de Babahoyo (O-E y E-O) ayudaría a que la capacidad en la vía aumente, debido a que el ciclo es inversamente proporcional a la capacidad y el tiempo de verde efectivo es proporcional a la capacidad, como indica la formula. 𝐶𝑖 = 𝑆𝑖. 𝑔𝑖 𝐶. Para las recomendaciones 1 y 2 ayuda a disminuir el grado de saturación x=v/c, siendo esto el parámetro que nos indica a la proporción a la que funciona nuestra vía y mejora el nivel de servicio con la disminución del tiempo de demora, esto lo comprobamos de lo siguiente: Aumentando 15 segundos al tiempo efectivo de verde mejoraría de 30s a 45s, esto a su vez aumenta el grado de verde de 0.4 a 0.6.. Tabla 31: Recomendación 2, aumento de 15 s en tiempo de verde.. ACCESO. O-E. E-O. N-S. INTERSECCION A GRUPO DE CARRILES FASE FASE (P)PRAFIJADA, (A) ACCIONADA VOLUMEN AJUSTADO FLUJO DE SATURACION TIEMPO DE VERDE EFEVTIVO CICLO DE SEMAFORO RELACION DE VERDE EFECTIVO CAPACIDAD DEL GRUPO DE CARRIL RELACION VOLUMEN CAPACIDAD, X. GRUPO DE CARRIL CRITICOS Fuente: El Autor. M-I 1 P 682 1768 45 76 0.6 1061 0.64. M-D 1 P 699 1751 45 76 0.6 1051 0.67. I-D 2 P 181 3062 20 76 0.26 796 0.23. El grado de saturación mejora el 30 %. De 30s se le aumenta a 45s el tiempo de verde.

(61) 50 Realizando una reprogramación a los semáforos de la intersección se le agrega 15s al tiempo de verde en los dos sentidos del bypass mejorando su grado de saturación un 30%, esto corresponde a que la vía trabajaría al 64% de su capacidad respecto al volumen. Esto mejora el nivel de D a nivel de servicio B.. Tabla 32: Recomendación 2, mejora del nivel de servicio.. ACCESO. O-E. E-O. N-S. M-I 682 0.6 1061 0.64 9.9 3.00 1 12.90 B. M-D 699 0.6 1051 0.67 10.12 3.33 1 13.45 B 14.29 B. I-D 181 0.26 796 0.23 22.12 0.66 1 22.78 C. INTERSECCION A GRUPO DE CARRILES VOLUMEN AJUSTADO RELACION DE VERDE EFECTIVO CAPACIDAD DEL GRUPO DE CARRIL GRADO DE SATURACION, Xi DEMORA UNIFORME INCREMENTO DE DEMORA FACTOR POR PROGRESION DEMORA MEDIA DEL GRUPO NIVEL DE SERVICIO DE LOS ACCESO DEMORA POR LA INTERSECCION NIVEL DE SERVICIO DE LA INTERSECCION Fuente: El Autor.. Proyectamos a 20 años el volumen actual del acceso O-E con el aumento de los 15 segundos en el tiempo de verde efectivo y con el mismo ciclo.. Tabla 33: Recomendación 2, volumen futuro afectado por FHP.. ACCESO VOLUMEN (veh/h) PHF VOLUMEN AJUSTADO Vp (veh/h) GRUPO DE CARRILES NUMERO DE CARRILES N FLUJO DEL GRUPO Vi (veh/h) Fuente: El Autor.. O-E 1110 0.9 1233 M-I 1 1233. Volumen futuro.

(62) 51 Tabla 34: Recomendación 2, capacidad proyectada a 20 años. ACCESO O-E INTERSECCION A GRUPO DE CARRILES FASE FASE (P)PRAFIJADA, (A) ACCIONADA VOLUMEN AJUSTADO FLUJO DE SATURACION TIEMPO DE VERDE EFEVTIVO CICLO DE SEMAFORO RELACION DE VERDE EFECTIVO CAPACIDAD DEL GRUPO DE CARRIL RELACION VOLUMEN CAPACIDAD, X. GRUPO DE CARRIL CRITICOS. M-I 1 P 1233 1768 45 76 0.59 1043 1.18 *. Fuente: El Autor.. La tabla 34 nos muestra que el volumen supera a la capacidad en un 18% después de 20 años con el aumento de los 15 segundos de tiempo de verde, esto nos indica que el nivel de servicio es F.. Recomendación 3: Adaptar canalizadores Cambiar la geometría de las intersecciones es otras de las recomendaciones, esto con la implementación de canalizadores para aislar ciertos flujos, por ejemplo, con el sentido E-O con los giros a la derecha, ayudará a disminuir el volumen y mejor la capacidad; con el sentido N-S con el giro a la izquierda, ayuda de la misma manera que la del sentido E-O. En esta metodología se tendría que programar los semáforos con nuevos tiempos..

(63) 52. Figura 14: Recomendación 3, ejemplo de implementación de canalizadores. Fuente: El Autor.. Recomendación 4: Adaptar un redondel Unas de las alternativas con la búsqueda de disminuir los volúmenes sería la implementación de un redondel que ayuda a separar los giros a la derecha e izquierda en la intersección, evitando que se formen los conflictos. Esta recomendación ayuda a evitar las maniobras de giros que afectan al flujo saturado. Al separar los giros los factores de ajustes serian 1 y esto aumentaría proporcionalmente al flujo saturado y a su vez a la capacidad vial..

(64) 53. Figura 15: Recomendación 4, ejemplo de implementación de un redondel en las intersecciones. Fuente: El Autor..

(65) Anexos.