ingeniería de transportes unidad 1

7/31/2019 Ingeniera de transportes unidad 1

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Ingeniera de transportesMgt. Ing. Miguel Alfredo Flores Dueas


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Antecedentes

LA RUEDA primeros vehculos montados sobre ruedas se

utilizaban ya en la antigua Mesopotamiaalrededor del IV milenio a.C


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Antecedentes

CAMINOS Primeras vas de comunicacin - Egipcios, Babilnicos,

Sirios Primeros caminos cientficamente realizados fueron

construidos por los Romanos


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Antecedentes

CAMINOS


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Antecedentes

CAMINOS en Amrica Los Caminos Blanco (Mayas)- superficies de piedra caliza Los incas con sus vas que son verdaderas obras de ingeniera

por la topogrfica de suelo


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Red vial de Caminos Incas que comunicaban lasrepblicas de Ecuador, Bolivia, Chile y Argentina.

Hatun an o Caminos Reales

Al Norte el Chinchaysuyo

Al sur el Qollasuyo

Al Oeste el Quntisuyo

Al Oriente el Antisuyo

SISTEMA VIAL INKA

VISTA DE LA CIUDADPUMA

QHAPAQ AN

Antecedentes


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La Especialidad de la ingeniera del Transporte

TRANPORTE .- Accin y efecto de transportar otransportarse

La necesidad de transportarse es Econmico ySocial(el transporte es multidisciplinar). Elmovimiento de personas y de bienes es lo que seentiende por transporte


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SU IMPORTANCIA .-El transporte y el crecimiento econmico

Los costos sociales y los beneficios del transporte
http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://www.nicabiz.com.ni/seminarios/images/thumbs/cadena.gif&imgrefurl=http://hernandezinversiones.blogspot.com/2008_08_01_archive.html&usg=__MlZOF_wQ9TL5tz8sUfiHCih7pVQ=&h=643&w=644&sz=160&hl=es&start=16&um=1&tbnid=WK1wudUiKZfVoM:&tbnh=137&tbnw=137&prev=/images?q=IMPORTANCIA+DEL+TRANSPORTE+EN+LA+CADENA+DE+SUMINISTRO&um=1&hl=es&sa=G


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El transporte y el crecimiento econmico

Debe existir un Sistema de vas que integreinterna y externamente

L O R E T O

J

U

N

I

N

A

Y

A

C

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C

H

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A P U R I M A C

A R E Q U I P A

C H U M B I VI L C A S

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C A N C H I S

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P A U C A R T A M B O

C A L C A

M A D R E DE D I O S

L A

C O N V E

N C I O

N

Echarate

QUILLABAMBA

Macchu picchu

ACCESIBILIDAD

13 30`

14 00`

13 00`

12 30`

12 00`

11 30`

15 00`

13 30`

14 00`

13 00`

12 30`

12 00`

15 00`

14 30`

73 00` 72 30` 72 00 71 30`

73 00` 72 30` 72 00 71 30`

GOBIERNOREGIONAL CUSCO

DIRECCION REGIONAL DE TRANSP.YCOMUNIC.CUSCO

OFICINA DEPLANIFICAION Y PRESUPUESTO

Marcapata

R I O

A

P

U

R

I

M

AC

URUBAMBA

cusco

CALCA PAUCARTAMBO

Quincemil

URCOS

YANAOCA

SICUANI

LIMITE VIAL Y DPTAL

A Ayaviri

CondoromaLimiteVial

YAU

RI

Chamaca

AcosPillpinto

PARURO

ACOMAYO

ANTA SCO

Velille

STO TOMAS

AT

ambobam

ba

LIMITE VIAL

C A NA S

ACCESIBLE

MEDIANAMENTE ACCESIBLE

POCO ACCESIBLE

L EY EN DA

U B I C A C I O N


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El transporte y el crecimiento econmico

El transporte es una demanda derivada, originadapor la necesidad de las personas de trasladarse o

de transportarse y/o llevar sus bienes de un lugar aotro.


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El transporte y el crecimiento econmicoInterrelacin humana y la supervivenciaeconmica ( correo defensa nacional)
http://bp2.blogger.com/_FkFnhVgzA_s/RhOnvTbQNgI/AAAAAAAAAjk/LH3Ww7-R4gw/s1600-h/Cafe-de-la-opera-2.jpg


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Los costos sociales y los beneficios del transporteLa construccin de la infraestructura del transporte (carreteras,aeropuertos, puertos , etc) implica un elevado costo social porque se

agrede al medio ambiente,

Impulsa el desarrollo social econmico
http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://www.daf-netzwerk.org/tagungen/ergebnisse/workshop2006-05/storyline-materialien/Transport.JPG&imgrefurl=http://romera.blogspot.com/2006/12/medios-de-transporte.html&usg=__eLBKi1L4MDlPeziqG2t71Mbf_IM=&h=1227&w=1737&sz=212&hl=es&start=5&um=1&tbnid=HL0GViua90HHMM:&tbnh=106&tbnw=150&prev=/images?q=transporte&um=1&hl=es&sa=N


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AGUA

TERRESTRE

FERROVIARIO

AEREO TRANSPORTEAEREO

TRANSPORTEPOR AGUA

DUCTOSDUCTOS

MEDIO

AUTOMOTOR

MODO PASAJEROSUrbano

Metropolitanos,subterrneos,

Trenes

-

Colectivos ,automvil

particulares, taxi,otros

pasajerosinterurbanos

Nacionales einternacional

Fluvial , ocanos

mnibus ,automvil particular

CARGA

Trenes de cargas


Transportemartimo y fluvial

Oleoductos,gasoductos

Transporte porcamin (+ red vial)

Interurbano /Internacional



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Esculturas de Nnive yPerspolisEgipcios

4000 aos A.C. en Asia

Culturas antiguas A.CEdad Antigua


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Edad Antigua Romanos


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Edad Moderna

Leonardo da Vince (1452

1519), la primera persona que sededic seriamente a proyectar unamquina capaz de volar dise

planeadores y ornitpteros
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/50/Leonardo_da_Vinci_helicopter_and_lifting_wing.jpg


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En 1804 el ingles Richard Trevithick (1771-1833) vehculos a vaporEdad Contempornea


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Edad Contempornea


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Edad Contempornea

El 7 de Enero de 1785, el francsJean Pierre Blanchard

El 1848 William Samuel Henson

(ingles)


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Edad Contempornea


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Edad Contempornea


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Vehculo L OBEISSANTE deAmede.Bolle (1873)Vapor30 km/hLo realiz viaje entre Pars y Berln

Tres cambios

Edad Contempornea


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Edad Contempornea


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Edad Contempornea


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Se deben considerar entonces:

Todos los modos de transporte (tierra, aire ymar)

Todos los elementos del transporte (peatones,

vehculos, carga, la infraestructura vial,terminales . Todos los movimientos a travs del sistema

(flujos de origen y destino)

El viaje total, desde su origen hasta su destino,en todo los modos y medios , para cada flujoespecifico

SISTEMAS DE TRANSPORTE


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La industria del transporte:

Transformacin,Proceso

Insumo Producto

mnibus

Medio deTransporte

PasajeroquiereRealizarun viaje

PasajeroSatisfecho

Estndares definidos eficacia (calidad) y eficiencia (productividad)

conexionesTerminal Terminal



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Transporte Urbano Todos estamos a favor! Pero mi caso es especial

Usuarios por gusto...y por necesidad Niveles de servicio

equiparables a los delautomvil



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Trfico e informacin al viajero La gente toma sus decisiones a partir de

percepciones

Informacin actualizada sobre las condiciones deltrfico en sitios web y a travs del telfono mvil



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COMO DESARROLLAMOS UN SISTEMA DETRANSPORTE VENTAJAS COMPETITIVAS Y

COMPLEMENTARIAS

INTERACCION DEL OFERTA Y DEMANDA FUERZAS DEL TRANSPORTE



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VENTAJAS Y COMPLEMENTARIDAD DE LAMODALIDADES UN VIAJE DE 400 Km ( lnea recta) CUSCO

LIMA

VIAJE POR AVION ( TAXI TERMINAL(ESPERAR) VOLAR 1 HORA. - TERMINALTAXI

VIAJE POR TIERRA ( TAXI TERMINAL

(ESPERAR) VIAJAR (18 HORAS) TERMINAL TAXIVIAJE DE NEGOCIOS PAGA 5 SOLES POR

HORA AHORRADA



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FUERZAS QUE MODIFICAN AL SISTEMADE TRANSPORTESLA BUSQUEDAD DEL PUNTO DE EQUILIBRIOPOR TRANSPORTE REALIZADO ( MERCADO)

MODALIDAD Y SUMINISTROS ( TIEMPO, COSTO,FRECUENCIA Y COMODIDAD)ES EL RESULTADO FUERZAS DE MERCADO ( ECONOMIA, COMPETENCIA,

COSTOS Y PRECIOS DE LOS SERVICIOS)

LA ACCION GUBERNAMENTAL (REGLAMENTOS ,SUBSIDIOS, PROMOCIN)

TECNOLOGIA DEL TRANSPORTE (VELOCIDAD,CAPACIDAD, RANGO, CONFIABILIDAD



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MODOS DE TRANSPORTE TRAFICO DE CARGA Y DE PASAJEROS

CARGA: TRENES, OMNIBUS AVIN, BARCOS YCAMIONES.

PASAJEROS: TRENES, AVION Y OMNIBUS



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Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de laProteccin de la Propiedad Intelectual INDECOPI proteccin al consumidor, siendo ente competente para

la supervisin de su cumplimiento la Comisin de

Proteccin al Consumidor velar por la permanencia de la idoneidad de los serviciosy por la transparencia de la informacin que se brinde alos consumidores, sin perjuicio de las facultades defiscalizacin y sancin que corresponden a lasautoridades de transporte.

la legislacin de acceso al mercado, libre y lealcompetencia

supervisin de la publicidad y dems normatividad del

mbito de su competencia.

ORGANIZACINORGANIZACIONES DEL TRANSPORTE


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OPERACIONES DE TRANSITO CONDUCTOR PEATON

VEHICULO Y CAMINOS


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VIDEO PRACTICA


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MARTES 13


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EL conductor


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Caractersticas del conductor Toma acciones que toman en un camino

proviene de la evaluacin y la reaccin aestmulos que oyen o ven.

La mayor parte de la informacin recibida por elconductor es visual.


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RECEPCIN VISUAL Agudeza visual Esttica

(Brillantez del fondo, el contrates, tiempo)

Dinmica

(objetos en movimientos)La mayora de las personas tienen un ngulocnico de 3 a 5


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Visin perifrica La persona puede ver los objetos mas alla del

cono de mayor claridad y puede llegar a 160


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Visin de colores Capacidad de para diferenciar los colores Conocidas deficiencias Acromatopsia o

daltonismo
http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://www.brasilescola.com/upload/e/daltonismo.jpg&imgrefurl=http://www.brasilescola.com/biologia/daltonismo.htm&usg=__Xh9_SKiuinJsGcByW_0I8QU6hs0=&h=252&w=252&sz=11&hl=es&start=6&tbnid=2ng3WfyqXphOEM:&tbnh=111&tbnw=111&prev=/images?q=daltonismo&hl=es


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Visin de deslumbramiento yrecuperacin Deslumbramiento directo Deslumbramiento especular


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Percepcin de la profundidad Estimar la velocidad y la distancia Diferenciar bien los objetos del transito


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Odo recibe estmulos sonoros, principalmentede emergencia

PERCEPCIN AUDITIVA


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EL PROCESO DE PERCEPCIN -REACCIONPercepcin: el conductor ve un

dispositivo de control, una seal deadvertencia, o un objetivo en elcamino.

Identificacin: el conductor identificaun dispositivo de control y de estamanera comprende el estimulo


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EL PROCESO DE PERCEPCIN -REACCIONEmociones: el conductor decide que

accin tomar con respuesta alestimulo. (frenar)

Reaccin y resolucin: el conductor

ejecuta en la realidad la accindecidida durante el sub. proceso deemociones


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VISIBILIDAD Uno de parmetros que determinan la seguridadde una va es la visibilidad, de ella depende laoportunidad que tiene un conductor de tomaruna accin determinada como la detencin, elsobrepaso o el cambio de velocidad. En generalcuando se utiliza el trmino visibilidad nos

referimos a una distancia a travs de la cual noexisten obstrucciones para la visin delconductor.


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DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA El tiempo de percepcin reaccin,T= 2,5 s

El tiempo neto de frenado

Influencia de la Pendiente,


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Para aclarar el trmino p diremos que en lafrmula una pendiente de 5% positiva se escribe

0.05, mientras que una pendiente negativa de 6% se

escribir 0.06.

Ejemplos


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EL PEATON


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INTRODUCCIN Los seres humanos, sean estos peatones y/o

conductores, son los elementos primordiales deltrnsito por las vas, quienes deben ser estudiados yentendidos claramente con el propsito de serguiados y controlados en forma apropiada.

Debido al incremento de la congestin del trnsitoen las ciudades, el modo del transporte peatonal vaadquiriendo ms relevancia especialmente en zonas

cntricas, por lo cual es necesario contar conherramientas para evaluar las instalaciones queprestan el servicio.


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INTRODUCCIN Entenderemos por vas peatonales a la parte del derecho de va

comprendida entre el borde de la calzada -cuando la hay- y las propiedadesadyacentes, acondicionada para que sea usada por los peatones.

Las vas peatonales en zonas urbanas estn generalmente emplazadas a loslados de las calzadas, recibiendo la denominacin de veredas. Sin embargoexisten otro tipo de vas peatonales tales como las calles peatonales y paseos

en las que el derecho de va es usado para el flujo peatonal nopermitindose el paso de vehculos.

Respecto a la seguridad debe tenerse presente que los atropellos, cuandoocurren, pueden producirse tambin por la ausencia de vas peatonales queinducen a los peatones a compartir las calzadas con vehculos automotores.

Debido a ello las vas peatonales o veredas deben considerarse como partede la implementacin de la infraestructura urbana. Las medidas destinadas a propiciar el trfico seguro en vas urbanas son

compatibles con las facilidades de peatones y ciclistas


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Caractersticas funcionales del Peatn y Flujo

peatonal El Peatn Conceptos de Ancho Efectivo (AE), rea

de Influencia (AI) y rea de Retiro (AR)en una va peatonal Velocidad del Flujo Peatonal Densidad Peatonal Relacin entre Velocidad y Densidad

Peatonal Nivel de Servicio


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El peatn

Se considera peatn a cualquier persona que camina porla ciudad, destacando, por las consideraciones que lescorresponde, los minusvlidos, ancianos y nios.

Se puede considerar como peatn potencial a todopoblador de una ciudad o lugar por lo que es importanteestudiar al peatn, no solo por lo que es victima deltrfico sino tambin por que es uno de sus causantes.

El peatn tiene gran movilidad y tiende a recorrer lasdistancias mas cortas posibles entre los puntos de origeny destino.

Es reacio a desviar su ruta an cuando eso se requiera

para utilizar cruces establecidos, tambin a esperar enlas veredas y a usar pasos peatonales en desnivel. El peatn baja con frecuencia a al calzada si existen

obstculos u otros peatones que le restringen su andar.Es sensible al confort y al atractivo del clima y ambiente.

Conceptos de Ancho Efectivo (AE) rea de


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Conceptos de Ancho Efectivo (AE), rea deInfluencia (AI) y rea de Retiro (AR) en

una va peatonal El peatn generalmente establece un espacio en torno a si para su proteccin de otros objetos y sulibertad con respecto a otras personas. As, en una instalacin peatonal, no todo el espaciodisponible es utilizado para los movimientos peatonales.

Los peatones durante su recorrido se alejan prudentemente del sardinel y tampoco se acercandemasiado a la fachada de los edificios. Por esta razn, para la determinacin de los niveles deservicio o capacidad es necesario restar del ancho total existente, el espacio que no es usado por

las personas. Adems la mayora de instalaciones peatonales tienen reas para la formacin decolas, observacin de vitrinas de locales comerciales, bancas, puestos de revistas, vendedoresambulantes o reuniones de grupos sentados o de pie, que reducen el ancho disponible.

El peatn generalmente se ubica a 0.35 mts. de las paredes o muros. Los accesos a residenciasdisminuyen el ancho efectivo de las vas peatonales en aproximadamente 0.45 mts. y los accesos aestablecimientos o zonas comerciales en 0.90 mts.

A estas zonas de la va peatonal cercanas a las lneas de fachada las denominaremos rea de

Influencia (AI). La presencia de mobiliario urbano genera tambin una perdida de rea efectivaque a falta de datos mas precisos puede estimarse tambin en 0.35 mts por lado. El peatn tampoco utiliza la zona de la va peatonal cercana al borde de la calzada, ubicndose

generalmente a 0.35 mts. del mismo. Esta zona denominada rea de Retiro (AR) tampoco seusa para el flujo peatonal efectivo.

Para el diseo de las vas peatonales y para la verificacin de su capacidad, por las razonesindicadas debe tenerse presente que solo una parte de la misma es efectiva para el flujo peatonal.


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V l id d d l Fl j P t l


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Velocidad del Flujo Peatonal


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Velocidad del Flujo Peatonal

Densidad Peatonal


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Densidad Peatonal La densidad peatonal es entendida como el nmero de peatones por

m2 de rea efectiva de va peatonal

Densidad Peatonal


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Densidad Peatonal


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Relacin entre Velocidad y Densidad

Peatonal La densidad peatonal y la velocidad peatonalestn correlacionados negativamente, es decirante un aumento de la densidad peatonal, la

velocidad del desplazamiento peatonaldisminuir; y viceversa

Relacin entre Velocidad y Densidad


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Relacin entre Velocidad y DensidadPeatonal


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Nivel de Servicio El nivel de servicio es una nocin cualitativaresultante de factores relacionados al

desplazamiento de personas, primordialmente lavelocidad, densidad, libertad de movimiento y

probabilidad de interseccin de trfico. (criteriosadoptados por el HCM de Estados Unidos en 1985, para condiciones promedio enperiodos de 15 minutos.)


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Nivel de Servicio


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En el nivel de servicio A cada persona puede elegir la

velocidad que desee para caminar y evitar conflicto con otrospeatones. En el nivel de servicio B los peatones comienzan a estar

concientes de los otros peatones. En el nivel de servicio C los peatones necesitan introducir

ajustes menores a su velocidad y direccin para evitar

conflictos. En el nivel de servicio D la libertad para elegir

individualmente la velocidad de caminata y sobrepasar a otrospeatones es restringida.

En el nivel de servicio E el andar es sumamentecongestionado y las posibles maniobras de cruce, retroceso oel cruzar transversalmente el flujo son muy difciles, lavelocidad de prcticamente todos los peatones es reducida.

En el nivel de servicio F los peatones parece que estuvieranparados en un rea de espera o pueden avanzarabsolutamente de un modo muy desordenado.


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EL vehculo
http://guerreroerrante.files.wordpress.com/2007/02/macana.jpg


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ASPECTOS GENERALES Los vehculos que circulan por las vas urbanas,

estn destinados a distintos usos en

funcin de su peso, potencia, dimensiones ymaniobrabilidad, que en todo caso, condicionan las caractersticas del diseo

geomtrico y resistencia del pavimento.


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ACELERACION PROMEDIO

SEGN TIPO DE VEHICULOS Automviles de tamao medio : de 0.9 m/seg2 a 2.2

m/seg2 Automviles deportivos : de 3.5 m/seg2 a 4.5 m/seg2 Vehculos comerciales : de 0.2 m/seg2 a 0.6 m/seg2


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(1) El peso mximo permitido para unidades ocombinacin de vehculos es de 48,000 Kg.

(2) Vehculos con facilidad de distribucin de pesopor ejes. (3) En todos los casos cuando la presente tabla se

refiere a carga por eje posterior, se asume que

cada uno de los ejes individualmente es de 4neumticos, caso contrario deber recalcularse la carga por eje en base a lo indicado en el presente

Reglamento.


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RADIOS DE GIRO El ancho, la separacin entre ejes y la longitud total

de un vehculo determinan su mnimo radio de giro. A estos efectos el radio de giro mnimo es el radio de

la circunferencia que describe la rueda delantera dellado contrario a aquel hacia el que se gira. Esteradio, o el correspondiente dimetro, es el quepermite conocer el espacio que requiere un vehculopara cambiar de sentido de marcha o, lo que es lo

mismo, para girar 180 sin efectuar maniobras. Los elementos que se proyectan con curvas deradiosmnimos no suelen recorrerse nunca a una velocidadsuperior a los 15 km/h.


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CAMINOS (vas urbanas)


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Generalidades El camino es aquella faja de terreno

acondicionada para el transito vehicular.

Es uno de los patrimonios mas valiosos con quecuenta el estado. La infraestructura vial , por su magnitud y

calidad representa uno de los indicadores del

grado de desarrollo

CRITERIOS DE CLASIFICACION


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CRITERIOS DE CLASIFICACIONDE LAS VIAS URBANASLa circulacin, ms o menos difcil, en las grandes ciudades

siempre se caracteriza por la gran confusin entrepeatones y vehculos que estacionan y circulan,entre vehculos lentos y rpidos, y sus diferentes deseos

de desplazamiento.

Es necesario especializar las vas, destinando cada una deellas a una funcin especfica y acomodndola a cumplir lo

mejor posible su funcin. Esta especializacin se justificafundamentalmente desde tres puntos de vista.

CRITERIOS DE CLASIFICACION


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CRITERIOS DE CLASIFICACIONDE LAS VIAS URBANAS

1) por un criterio de capacidad y nivel de servicio. Amedida que las dimensiones de la ciudad aumentan, losdesplazamientos urbanos son de mayor longitud y el tiempoempleado en el transporte tiene una trascendencia msimportante.

2) por un criterio de seguridad, la confusin que se produceen la calle cuando la intensidad de trfico es importante y partede los vehculos circulan de prisa, hace aumentar rpidamente elndice de accidentes.

3) por un criterio funcional, desde el punto de vista de las vasprincipales, que en todos sus aspectos han de proyectarse coneste criterio, como de las vas locales, en las que hay que evitar enlo posible un trfico intenso y rpido que perturbaconsiderablemente la vida urbana.


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El sistema de clasificacinLos criterios planteado es aplicable a todo tipo de vas pblicasurbanas terrestres, ya sean calles, jirones, avenidas, alamedas,plazas, malecones, paseos, destinados al trfico de vehculos,personas y/o mercaderas;

Funcionamiento de la red vial; Tipo de trfico que soporta; Uso del suelo colindante (acceso a los lotes urbanizados y

desarrollo de establecimientos comerciales); y,

Espaciamiento (considerando a la red vial en su conjunto). Nivel de servicio y desempeo operacional; y Caractersticas fsicas; Compatibilidad con sistemas de clasificacin vigentes.


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La clasificacin adoptada Vas expresas, Vas Arteriales,

Vas Colectoras y Vas Locales. vas especiales en la que se consideran

incluidas aquellas que, por sus particularidades,no pueden asimilarse a las categorasprincipales.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/I-80_Eastshore_Fwy.jpg


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http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/I-80_Eastshore_Fwy.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/I-80_Eastshore_Fwy.jpg


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La clasificacin de una va al estar vinculada a su


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La clasificacin de una va, al estar vinculada a sufuncionalidad y al papel que se espera desempee

en la red vial urbana segn los siguientesparametros Velocidad de diseo; Caractersticas bsicas del flujo que transitara

por ellas; Control de accesos y relaciones con otras vas; Numero de carriles; Servicio a la propiedad adyacente; Compatibilidad con el transporte publico; y, Facilidades para el estacionamiento y la carga y

descarga de mercaderas.


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PLANIFICACIN DEL TRANSPORTE

El proceso de planificacin delPLANIFICACIN DEL TRANSPORTE


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El proceso de planificacin del

transporte El proceso de planificacin de los sistemas es unproceso racional, que trata de proporcionarinformacin no sesgada acerca de los efectos que el

proyecto de transporte propuesto ejercer sobre lacomunidad y sobre los usuarios esperados. Un proyecto de transportes se encuentran las

mejoras de los flujos y de la seguridad del transito

Un proyecto de transporte tiene que estimular elempleo en una regin, para atraer industrias,actividades comerciales

La Especialidad de la ingeniera del TransportePLANIFICACIN DEL TRANSPORTE


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Planificacin:Anlisis de alternativasAnlisis de datosPrediccinEvaluacin

Diseo:

GeomtricoPavimentacinDrenajeEstructuras

ConstruccinPreparacin de la superficieNivelacinPavimentoPuentes

Operacin y administracinTrnsito

MantenimientoTransporte inteligenteVigilanciaControl

ExperienciaCampoAnlisisProyecto

Investigacin y

desarrollo:Transferencia detecnologa

Elementos bsicos de la planificacin


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Elementos bsicos de la planificacin

del transporteDefinicin de la situacin actualDefinicin del problema

Bsqueda de solucionesAnlisis de desempeoEvaluacin de Alternativas

Seleccin del proyectoEspecificacin y construccin



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El proceso

Definicin de la situacin

Inventario de las instalaciones detransporte

Medicin de los padrones de viaje.

Revisin de estudios Anteriores



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El proceso

Definicindel Problema

Definicin de objetivosReduccin del tiempo de viajes

Establecimiento de Criterios

Tiempo promedio de demora.

Definicin de restricciones

Establecimiento de los estndar de diseo



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El proceso

Bsqueda desoluciones

Considera las opciones

Ubicaciones y tipos

Hacer un tnel o no construir

Cobro de cuotasTipo de pavimentos

Mejoramientos Geometricos



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El proceso

Anlisis dedesempeo

Para cada opcin determinada

Costos

Flujos de transito

Impactos


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El proceso

Evaluacinde las

alternativas

Para un proyecto de transporte, (vas,puentes, semaforizacin) determinar.

Beneficios X costos

Rentabilidad

Efectividad del costo


148/214

El proceso

Seleccindel

proyecto

Considerar los factores que intervienen:

Prediccin de los costos y de los ingresos

Ubicacin del proyecto

Valoracin poltica


149/214

PRACTICA : Prolongacin de la Av. De la Cultura en

el Distrito de San Jernimo



150/214

el Distrito de San Jernimo. Paso 1 : Definicin de la situacin actual:Diagnostico de la zona, conteo, estado de la pista

PRACTICA


151/214

PRACTICA

Paso 2 : Definir el problemaFalta de sealizacin y semaforizacinDeterioro de la carpeta asflticaDrenaje colapsadoCongestionamiento

No existen veredasNo Existe mantenimiento de la vaMal uso de la va por vehculos de cargaAusencia de EstacionamientosNo existe Puente peatonales

Elevado ndice de accidentesPsimo diseo en las intersecciones

INADECUADA TRANSITABILIDADPEATONAL Y VEHICULAR

PRACTICA


152/214

PRACTICA

Paso 3 : Bsqueda de Soluciones (alternativa)Intervencin generalPavimentoVeredas

reas verdesDrenajesSealizacin

SemaforizacinNuevo diseo de las intersecciones

PRACTICA


153/214

PRACTICA

Paso 4 : Anlisis de desempeo

Por lo menos proyeccin a 10 aosTn = To (1+r) ^(n-1)

Donde: Tn = Trnsito proyectado al ao n en

vehculo/da

To = Trnsito actual (ao base) en vehculo/da n = ao futuro de proyeccin r = tasa anual de crecimiento del trnsito

PRACTICAPLANIFICACIN DEL TRANSPORTE


154/214

PRACTICA Paso 4 : Anlisis de desempeo

Alternativas 1 Alternativa 2PoblacinVelocidadDistanciaTiempo de viajeFactor de AccidentesCosto de la construccinResidencia desplazadasTransito actual y futuro

Tiempo de construccinreas verdesSealizacinMantenimientoImpactos


155/214



156/214

PRACTICA

Paso 5 : Evaluacin de las AlternativasCosto beneficio, Rentabilidad, Costo efectividadUSO TABLAS DEL COV DEL MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES

(Costo de Operacin Vehicular de unVehculo)



157/214



158/214

PRACTICA

Paso 5 : Evaluacin de las Alternativas



159/214

PRACTICA

Paso 6 : Seleccin de la alternativa (alternativa)

Segn evaluacin economicaSu rentabilidadMenos contaminate



160/214

PRACTICA

Paso 7 : Especificaciones y construcciones


161/214


INSTITUCIONES QUE PLANIFICAN EL


162/214

INSTITUCIONES QUE PLANIFICAN EL

TRANSPORTE MTC DRTC

MUNICIPALES PROVINCIALES YDISTRITALES COMISION MIXTA

El Enfoque de SistemasPLANIFICACIN DEL TRANSPORTE


163/214

Visin moderna de la ingeniera de transporte(Anlisis de Sistemas de Transporte).

El analista (planificador), conocedor de los aspectosms importantes de los diferentes elementos delsistema de transporte (T), Infraestructura, Equipos,Operacin, se ocupa bsicamente de estudiar lasinterrelaciones existentes entre ellos y de lasrelaciones entre T y el sistema de actividades (A).

1. El Tdebe ser visto como un sistema multimodal.2. El T no puede separarse (mirarse aisladamente) del

sistema social, econmico y poltico del rea que sirve.

El anlisis de sistemas de transporte debe ser:

El Enfoque de Sistemas (continuacin)PLANIFICACIN DEL TRANSPORTE


164/214

Multimodal:auto, bus, metro, tren,camin, barco, avin, ydems modos asociados altransporte de carga ypasajeros.

El anlisis de sistemas de transporte debe ser:

Multisectorial:

problemas son vistos desde puntode vista del gobierno (diferentessectores), privados, usuarios

directos, afectados, no usuarios,etc.

Multiproblema:

poltica nacional e internacionalde transporte, planificacin de

sistemas nacionales, regionalesy locales; Anlisis, diseoy operacin de T, etc.

Multidisciplinario:

comprende aspectos propios de laingeniera, economa, cienciassociales, gestin, aspectos legales,aspectos urbansticos, etc.

La Especialidad de la ingeniera del TransportePLANIFICACIN DEL TRANSPORTE


165/214

AGUA

TERRESTRE

FERROVIARIO

AEREO TRANSPORTEAEREO

TRANSPORTE

POR AGUA

DUCTOSDUCTOS

MEDIO

AUTOMOTOR

MODOPASAJEROS

Urbano

Metropolitanos,

subterrneos,Trenes

-

Colectivos ,automvil

particulares, taxi,otros

pasajeros

interurbanos


Fluvial , ocanos

mnibus ,automvil particular

CARGA

Trenes de cargas


Transporte

martimo y fluvial

Oleoductos,gasoductos

Transporte porcamin (+ red vial)

Interurbano /Internacional


166/214

Anlisis de Sistemas de TransportePLANIFICACIN DEL TRANSPORTE


167/214

Considerar el Sistema Completo:

Todos los elementos del sistema.

las personas o cosas transportadas.

los vehculos.

la infraestructura en la que los vehculos se mueven.

los movimientos a travs de T: flujos O/D, carga, y pasajeros.

para cada flujo O/D especfico las caractersticas del viaje total,en cada modo, sobre cada elemento de la infraestructura.

Interrelacin entre T y APLANIFICACIN DEL TRANSPORTE


168/214

y T y A estrechamente relacionados. T usualmente afecta la forma en que A crece y se desarrolla. Por otro lado, cambios en el A producen normalmente cambios en T.

T : Sistema de Transporte

A : Sistema de Actividades

F : Patrn de Flujos = flujos O/D por modo, rutas,volmenes de pasajeros y carga, niveles de servicio(tiempos y costos de viaje) , etc.

Anlisis Estratgico de Sistemasde Transporte

II



169/214

Sistema deTransporte

(T)

p

Sistema de

Actividades(A)

Flujos(F)

I

I

II

II

Enfoque deSistemas

TAF

Anlisis Estratgico de Sistemasde Transporte (continuacin)



170/214

El patrn de flujos F est determinado por elsistema de actividades A y por el sistema detransporte T (relacin Tipo I o relaciones de corto

plazo).

El patrn de flujos F causar cambios en A a lolargo del tiempo (relacin Tipo II o relaciones delargo plazo).

El patrn de flujos F tambin causar cambios enT, ya que en respuesta al patrn presente existirnnuevos servicios o modificaciones de los existentes

( l i Ti II)

De la figura se observa que:

de Transporte (continuacin)

Anlisis Estratgico de Sistemasde Transporte(continuacin)



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La metodologa de anlisis en la que se insertan los modelos que se

vern en este curso, se ocupa solamente de las relaciones Tipo I.

Se buscapredecir el patrnde flujos de equilibrio F:

-viajes entre zonas (por modo,propsito y categora).-flujos en arcos de diferentes redes.-niveles de servicio en arcos y entrepares O-D.

Dado Sistema de Transporte T:

-redes de infraestructura y servicios-polticas de operacin, reglamentaciones

y regulaciones, etc.

Dado Sistema de Actividades A:

-caractersticas socioeconmicas ydemogrficas de la ciudad estudiada

-escenarios de uso de suelo y desarrollourbano

Modelos de Corto

Plazo

Anlisis Estratgico de Sistemasde Transporte (continuacin)



172/214

Son modelos de corto plazo: sistema de transporte estdado y el sistema de actividades queda fijo al definirse unescenario (no se modelan relaciones Tipo II).

Permiten predecir el impacto de diversas intervenciones decarcter estratgico sobre el sistema de transporte(proyectos fsicos o acciones de poltica).

Permiten evaluar la conveniencia (rentabilidad social) deuna determinada intervencin, comparando equilibrio conproyecto vs equilibrio sin proyecto, para diferentesperodos representativos y para diferentes cortestemporales.

Los distintos modelos de equilibrio simultneo que veremos(modelos de prediccin de estados de equilibrio del sistema detransporte):

Modelos como herramienta deprediccin



173/214

prediccinLas intervencionespueden ser:

Proyectos Fsicos

proyectos de infraestructura talescomo lneas de metro, autopistas,sistemas segregados de transportepblico de superficie, etc.

Polticas de Transporte o deDesarrollo Urbano

tarificacin vial, impuestocombustibles, relocalizacin

poblacional, etc.

Proyectos que podemosdenominar intervenciones

estratgicas sobre el sistema (Ay T)

Modelos como herramienta deprediccin



174/214

El Modelo permite laprediccin de impactostales como:

prediccin (cont.)

- Cambio en los tiempos de viaje- Cambio en los flujos vehiculares- Cambio en las cargas de pasajeros- Cambio en los costos de operacin

- etc.

Modelos como herramienta deevaluacin



175/214

evaluacin

Beneficios?

Entregan informacin que permite evaluar (comparando estado deequilibrio de situacin con proyecto vs. estado de equilibrio desituacin base) la conveniencia (rentabilidad social) de realizar unproyecto o un conjunto de proyectos (plan).

- Ahorros de costos de operacin en el sistema (costos situacin con plan -costos situacin base).

- Ahorro de tiempos de los viajeros del sistema (idem anterior).

- Disminucin accidentes.- Disminucin de contaminacin, etc.

M d l h i t d l i



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Modelos como herramienta de evaluacin(cont.)

Consideremos por ejemplo una evaluacin clsica:

Esto es, medicin de los efectos o impactos sobre consumo derecursos de implementar un proyecto (o plan) dado.

Los modelos entregan tambin informacin que permite realizaruna evaluacin de beneficios de usuarios, que consideraadems, a diferencia de la clsica, la disposicin a pagar a los

usuarios del sistema por los servicios que se le ofrecen.

177

Generacin yAtraccin de Viajes

Figura Modelo Clsico de TransportePLANIFICACIN DEL TRANSPORTE


177/214

Distribucin

Particin Modal

Asignacin

? 123

123

Modelo Clsico de TransporteU i d l i t d t t li i j b



178/214

Usuarios del sistema de transporte realizan sus viajes en base a unconjunto de elecciones

Donde localizar sus actividades? Uso del suelo(Poblacin, Ingreso, Motorizacin Espacio, Atributos naturales)

Decisin de viajar (generacin y atraccin) Qu Actividad Realizar?

en un modo de transporte (particin modal)

(comentar eleccin de horario del viaje) Cmo Viajar?

hacia un destino (distribucin) Dnde realizarlas?

y a travs de una ruta determinada (asignacin) Qu Ruta?.

179

Dimensiones del EquilibrioPLANIFICACIN DEL TRANSPORTE


179/214

en Sistemas de Transporte

Equilibrio de Trfico

Equilibrio de Mercado

180

Dimensiones del Equilibrio



180/214

q

en Sistemas de Transporte (cont.)

- Dada una matriz de viajes

conocida.- Dada una red (nodos, arcos,

funciones de costo enarcos).

- Dado un comportamiento de

los viajeros.

Se obtienen flujos deequilibrio en los arcos(modelos de asignacin).

El que resulta sobre una red como resultado de las elecciones de rutapor parte de los viajeros (etapa de ASIGNACIN).

181

Dimensiones del Equilibrio enSistemas de Transporte (continuacin)



181/214

Equilibrio de Mercado:

El que resulta de la consistencia entre los sub-modelos de demanday de oferta.

Las matrices de viajes obtenidas (demanda) son consistentes conlos costos resultantes en cada una de las redes (oferta).

Sistemas de Transporte (continuacin)

182

Generacin yAtraccin de Viajes



182/214

Particin Modal

AsignacinEquilibriodeTrfico

EquilibriodeMercado

Demanda

Oferta

DistribucinFiguraEquilibriode Trfico yde Mercado

Generacin y Atraccin


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Basados en el hogar (BH) (en origen o destino) No basados en el hogar (NBH)

Hogar

Trabajo

Trabajo

Compras

Produccin

Produccin

Produccin

Produccin

Atraccin

Atraccin

Atraccin

Atraccin

HB

NHB

Generacin y AtraccinViajes de personas dependen de:

P d i


184/214

Produccin: Estudios por hogar: Ingreso, Tasa Motorizacin, Tamao del

hogar Estudios zonales: Valor del suelo, Densidad residencial,

Accesibilidad

Atraccin Uso del suelo (m2), nmero de empleos y accesibilidad. Viajes de cosas - produccin y atraccin-:

Nmero de empleados ventas rea construida o total de la firma



185/214

Crculo Vicioso: Autos - TPub.PLANIFICACIN DEL TRANSPORTE


186/214

CreceIngreso Crece par-que autos

Autos msatractivos

Reduccinfrecuenciasbuses

Reduccindemandabuses

Crecedemoras ycongestin

Aumentatrifas Crecen costos

operacin debuses

Menos Kmpor bus

Crculo Vicioso: Autos - TPub.



187/214

CreceIngreso Crece par-que autos

Autos msatractivos

Reduccinfrecuenciasbuses

Reduccindemandabuses

Crecedemoras ycongestin

Aumentatrifas Crecen costos

operacin debuses

Menos Kmpor bus

Subsidios

Restriccin autos

Prioridad Bus

188


188/214

Consultas

Inventarios del transporte


189/214

Inventarios del transporte Red vial Control zonal y del uso del suelo Generadores de viajes

Leyes, ordenanzas y reglamentos Dispositivos de control Sistema de Transporte Estacionamientos

Volumen de Transito Tiempo de Viaje Capacidad de Vas e intersecciones

Estudios de Demanda de


190/214

Estudios de Demanda detransporte

Introduccin y Conceptos Bsicos

C t ti d l d d


191/214

Caractersticas de la demanda portransporte

Altamente cualitativa y diferenciada(propsito, hora, medio, tipo de carga, etc.)

Derivada: no un fin en s misma Eminentemente dinmica Espacialmente localizada

Introduccin y Conceptos Bsicos Caractersticas de la oferta de transporte

T t i i bi


192/214

Transporte es un servicio, no un bien

Sistema de transporte requiere de diversos activosfsicos: infraestructura y vehculos y reglas de operacin.

En general infraestructura (I) y vehculos (V) no

pertenecen, o no son operados por una mismainstitucin

Provisin de infraestructura es discreta, toma tiempo ydemanda enormes recursos

Oferta (I y V) es susceptible de congestionarse Est afecta a distorsiones por efectos concomitantes

(externalidades: ruido, contaminacin, accidentes)

El Problema de Transporte Urbano


193/214

El Problema de Transporte Urbano

Cmo satisfacer la demanda de viajes depersonas con muchos propsitos

diferentes, a varias horas del da y endistintos medios de transporte, dados unared y un sistema de gestin con una cierta

capacidad de operacin?

Sistemade Transporte

Red (infraestructura)Medios de transporte (vehculos)Sistema de gestin (G)


194/214

Para entender mejor G, veamos el siguiente modelosimplificado:

v = velocidad en la red = f(K, V, G)

Pero: Kt = f (It, G)Adems, en un enlace se tiene que: v = f (K, V)

Por otro lado, la distancia tambin es funcin de G(pensar en unsistema de vas unidireccionales)

Hay equilibrios de corto y largo plazo: > K > v ?

K = capacidadV = volumen de trficoIt= inversin = f (t)

Adems:

V = Va + Vb + Vc cada vehculo tiene distintascaractersticas de operacin


195/214

va = f (K, Va, Vb, Vc, G)vb = f iv(K, Va, Vb, Vc, G)prioridad vb = fv (Kb, Vb, G)

Otros temasDe inters

Externalidades (accidentes, contaminacin, ruido)

Efectos distribucionales (quin gana y pierde?)

Concepto de vehculo equivalente (Ing. deTransportes)

1 auto = 1 v.eq. transporta 1,3 pax1 bus = 3 v.eq. transporta 60 pax

Bus es ~ 15 veces mseficiente que el auto enel uso vial

Estructura General Modelo de


196/214

Transporte

Planificacin y Seguimiento con elApoyo de Modelos


197/214

Apoyo de Modelos

Definir el problema consiste en: Explicitar los objetivos que se desea alcanzar Considerar las restricciones existentes Tener claridad sobre cules son las variables de decisin, y


198/214

, y

Ser capaz de especificar funciones de valoracincriterios de decisin

Funciones de valoracinvalor del tiempovalor de una vida

mano de obra, contaminacin

Criterios de decisin

compensatorio

no compensatorioo lexicogrfico

Generalidades de Modelacin


199/214

Generalidades de ModelacinContexto en que se toman las decisiones:

Perspectiva decisionesestratgicastcticasoperacionales

mbito de anlisisslo demandaoferta y demandauso de suelo y transporte

Nivel de exactitud requeridoDisponibilidad de informacin apropiadaEstado del arte en modelacinRecursos disponibles para el estudio

Especificacin de modelos


200/214

Especificacin de modelos

Estructura del modelo

Forma funcional

Especificacin de variables qu variables

en qu forma?

Metodologas de Recoleccin de


201/214

Informacin Consideraciones Prcticas Duracin del estudio: balance de recursos Horizonte de prediccin Cercano tcnica a usar y datos Amplio flexibilidad y seguimiento Lmites del rea de estudio Recursos disponibles considerar Planificacin del

estudio mismo Qu informacin existe, edad, estado, almacenaje Qu tcnicas se usarn, cantidad y nivel de informacin

que requieren (antes de disear la recoleccin) Datos a coleccionar y nivel de detalle; mtodo para

hacerlo; recursos humanos necesarios

Necesidades de Informacin


202/214


Zonificacin y Redes Nivel de detalle (resolucin) a adoptar; funcin de: Proyectos a estudiar Tipo de variables a incluir Tratamiento del tiempo Compromiso costo-exactitud. Red ms detallada y/o

zonificacin ms fina, implican mayor precisinpero ms costo, tanto en: Recoleccin de informacin Anlisis

Necesidades de InformacinPrincipios de Zonificacin


203/214

Principios de Zonificacin Objetivo e hiptesis implcita Dimensiones: nmero y tamao de zonas Contexto, esquemas a modelar, tipo de viajes

Estudios estratgicos v/s locales Horizonte de anlisis (viajes) Zonas externas (1) Zonas internas (2) Atravs (3) 13



204/214

Criterios de zonificacin Tamao (error de agregacin) Compatibilidad (con zonas censales especiales)

Homogeneidad (uso de suelo, composicin de lapoblacin)

Lmites compatibles (vas importantes) Forma Tamao similar (unidades de tiempo) Sistema jerrquico

Encuestas O D Metropolitanas


205/214

Encuestas O D Metropolitanas

Aparte de lo visto en clase anterior (proceso derecoleccin contino de datos, para todas laspersonas, todos los modos, todos los viajes, agran nivel de detalle incluyendo geocodificacin), interesa discutir tres temas:

Alcance de la encuesta

Seleccin del tamao muestral Procedimientos de recoleccin, expansin yvalidacin de los datos.



206/214


Alcance de la encuestaDe acuerdo a lo anterior se requiere:


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De acuerdo a lo anterior, se requiere:

Encuestas en hogares (y lugares de trabajo) Encuestas de intercepcin en cordones y lneas pantalla A la vera del camino A bordo de vehculos En terminales Conteos de trfico y de personas Otras encuestas Uso de suelo, incluyendo nivel y composicin de

empleos. Grupos focales, PD, estudios de actitudes Encuestas a transportistas, embarcadores Informacin de la red (rutas, niveles de servicio) Informacin del sistema (tarifas, frecuencias) Encuestas de tiempos de viaje (GPS)

Encuesta en Hogares


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Tamao muestral entre 1500 y 40000 hogares Alto costo por viaje, pero: Datos clave para Generacin de Viajes tiles para modelar Tasa de Motorizacin

tiles para modelos desagregados de PM y hora deviaje

Provee informacin para distribucin (longitud deviaje)

En general menos de un hogar por da porencuestador (a no ser que se trate de auto-llenado) Problema con no residentes en hogares (hoteles,

pensiones, hospitales, cuarteles

Tamao Muestral


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Tamao MuestralLa esencia del clculo de tamao muestral es el compromiso:

Muestra muy grande encuesta demasiado cara para losobjetivos y precisin requeridos

Muestra muy pequea variabilidad de los resultados puedeimpedir tomar decisiones confiables

Para modelos estratgicos, el cliente debe especificar:

Nivel de error aceptable (cunto puede alejarse la mediamuestral de la poblacin en caso de variables consideradasclave)

Nivel de confianza aceptable (cun a menudo se espera que lamedia muestral difiera estadsticamente de la poblacional)

Tamao Muestral


210/214

Tamao Muestral Las recomendaciones clsicas de tamao

muestral son demasiado grandes

Mtodos de Generacin de Viajes


211/214

Mtodos de Generacin de Viajes

Mtodo de factor de proyeccin Mtodo de la media uso del suelo

Mtodo de Regresin Linear Mltiple (modelosmatemticos )

Distribucin de Viajes


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Distribucin de Viajes

Modelo de Gravedad

Modelo de factor de crecimiento

Particin modal


213/214

Particin modal

Modelos de Generacin Directa (ejemplo) Modelos anteriores a la Distribucin

Modelos Posteriores a la Distribucin (ejemplo)

Asignacin de viajes


214/214

Asignacin de viajes

Mtodo de trayectoria de tiempos mnimosEjemplo(medido en tiempo, distancia o costo de viaje)

Mtodo de la curvas de desvi Mtodo de restriccin de capacidad (Ejemplo)

Tiempo de

ingeniería de transportes unidad 1

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