tesis impacto vial

8/18/2019 Tesis impacto vial

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Lauréate International Universities®

UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

PROYECTO DE TESISESTUDIO DE IMPACTO VIAL PARA ESCUELAS EN

ZONAS URBANAS DE LIMA METROPOLITANA


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DEDICATORIA

A DIOS, por habernos dado la oportunidad de brindarnos unos padres maravillosos que han luchado

y sacrificado para sacarnos adelante y sentirse orgullosos de nosotros.

A NUESTROS PADRES, por todo el apoyo y amor que nos brindaron para seguir adelante, por

estar a nuestro lado en todo momento, por todo el sacrificio, por brindarnos la mejor herencia queunos padres pueden otorgar a sus hijos, la educación.

A NUESTROS HERMANOS, por ser nuestra motivación en seguir adelante y ser ejemplo de vida

para ellos, por habernos brindado su apoyo a lo largo de los años que duro nuestra carrera

universitaria y por estar ahí hasta hoy que se ha convertido en realidad.


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RESUMEN EJECUTIVO

El presente trabajo de tesis titulado “Estudio de Impacto Vial para escuelas en zonas urbanas de

Lima Metropolitana” consiste en describir y analizar las etapas de un Estudio de Impacto Vial

(EIV) para escuelas de estudios superiores; así como, desarrollar un modelo amplio siguiendo

procedimientos estandarizados por el HIGHWAY CAPACITY MANUAL 2000 (HCM 2000) y el

TRIP GENERATION MANUAL. Además, internamente, se trabajara en la presente tesis, de

acuerdo al Reglamento del Ministerio de Transporte y Comunicaciones (MTC), Reglamento

Nacional de Edificaciones (RNE) y los Reglamentos de la Municipalidad de Lima Metropolitana.

Actualmente, existen reglas como ordenanzas que regulan los estudios de impacto vial en Lima

Metropolitana. Estos estudios consisten en un conjunto de actividades que permiten evaluar

cualitativa y cuantitativamente los efectos que produce el entorno vial y el transporte con el

desarrollo urbanístico, de manera de poder prever y mitigar los efectos negativos mediante medidas


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Finalmente, se hace un análisis de la situación actual y futura del proyecto mediante la teoría

aplicada y el programa Synchro 8.0. Con los resultados obtenidos empíricamente y mediante el

programa Synchro 8.0 se propone soluciones que mitiguen la congestión vehicular de la zona del

proyecto, para así cambiar, el nivel de servicio de las intersecciones perjudicadas colindantes a la

escuela.


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ÍNDICE GENERAL

ÍNDICE GENERAL ............................................................................................................................. 4

ÍNDICE DE CUADRO, IMÁGENES Y TABLAS ............................................................................. 8

CAPÍTULO I. Presentación de la Tesis............................................................................................. 15

1.1. INTRODUCCIÓN .............................................................................................................. 15

1.2. Presentación del problema .................................................................................................. 16

1.3. Objetivos ............................................................................................................................. 17

1.3.1. Objetivo General............................................................................................................. 17

1.3.2. Objetivos Específicos ..................................................................................................... 18

1.4. Alcances y limitaciones del estudio de tesis ....................................................................... 18

CAPÍTULO II. Marco Teórico ........................................................................................................... 20

2.1. Impacto Vial ............................................................................................................................ 20

2.1.1. Requisitos para los Estudios de Impacto Vial .................................................................. 23

2.1.2. Datos de red vial para los EIV .......................................................................................... 26


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2.3.1.2. Capacidad vial en intersecciones no semaforizada.................................................... 49

2.3.1.3. Capacidad de Cruces Peatonales ............................................................................... 50

Capacidad vehicular en cruces de cebra ............................................................................. 51

Capacidad del cruce peatonal ............................................................................................. 51

2.3.2. Niveles de servicio en Intersecciones ............................................................................... 52

2.3.2.1. Niveles de Servicio en intersecciones semaforizada ................................................. 55

2.3.2.2. Relación entre capacidad y niveles de servicio ......................................................... 59 CAPITULO III. Modelo de un Estudio de Impacto Vial (EIV) ......................................................... 61

3.1. Áreas de influencia .................................................................................................................. 61

3.2. Diseño Geométrico de las intersecciones X1 y X2 ................................................................. 65

3.2.1. Intersección X1 ................................................................................................................. 65

3.2.2. Intersección X2 ................................................................................................................. 66

3.3. Semáforos en intersecciones X1 y X2 ................................................................................ 66

3.3.1. Intersección X1 ........................................................................................................... 66

3.3.2. Intersección X2 ........................................................................................................... 67

3.4. Señalización ........................................................................................................................ 68

3.4.1. Señalización Horizontal .................................................................................................. 68


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ÍNDICE DE CUADRO, IMÁGENES Y TABLAS

IMÁGENES

Figura N°1

Esquema de Transpor te……………….……………………………………………………………..31 Figura N°2Interacción de Infraestructura y Usuarios…….……………………………………………………32 Figura N°3Clasificación de los Conflictos de Tráfico………………………………………………………….33 Figura N°4Representación del Tráfico en el Es pacio y Tiempo………………………………………………..34 Figura N°5

Diagramas Fundamentales de Flujo de Tránsito…………………………………………………….36 Figura N°6Diagrama Velocidad vs Concentración……………………………………………………………...37 Figura N°7Diagrama Velocidad vs Flujo……………………………………………………………………….38 Figura N°8Diagrama de Flujo vs Concentración……………………………………………………………….39Figura N°9

U b l P ú 40


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Figura N°19

Ciclo Semafórico y tipo de Giros de la Intersección X2…………………………………………….66 Figura N°20Esquema de Giros de las dos intersecciones del Proyecto…………………………………………..67 Figura N°21Líneas longitudinales segmentadas………….……..……………………………………………….69 Figura N°22Líneas longitudinales continuas…………………..…………………………………………………70 Figura N°23

Líneas Cruce peatonal…………………………………..…………………………………………...70 Figura N°24Líneas de detención…………………………………………..……………………………………...71 Figura N°25Señal Preventiva…………………………………………………..…………………………………72 Figura N°26Señales Reguladoras……………………………………………………..…………………………..73 Figura N°27

Señales Informativas………………………………………………………….……………………..73 Figura N°28Señales Turísticas………………………………………………………………….……...................74 Figura N°29Señales Transitorias……………………………………………………………………....................74 Figura N°30Autos……………………………………………………………………………………... ................75Figura N°31

75


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Figura N°41

Nivel de Servicio de la Intersección X4 año 2012 sin la inclusión de la Escuela…………………...90 Figura N°42Factor ICU del Proyecto año 2012 sin la inclusión de la Escuela…………………………………...91 Figura N°43 Nivel de Servicio (LOS) del Proyecto año 2012 sin la inclusión de la Escuela……………………..92 Figura N°44 Nivel de Servicio de la Intersección X1 año 2022 sin la inclusión de la Escuela.…………………..97 Figura N°45

Nivel de Servicio de la Intersección X2 año 2022 sin la inclusión de la Escuela…………………97 Figura N°46 Nivel de Servicio de la Intersección X3 año 2022 sin la inclusión de la Escuela…………………...98 Figura N°47 Nivel de Servicio de la Intersección X4 año 2022 sin la inclusión de la Escuela…………………...98 Figura N°48 Nivel de Servicio de la Intersección X1 año 2013 con la inclusión de la Escuela Funcionando parcialmente……………………………………………………......................................................102

Figura N°49 Nivel de Servicio de la Intersección X2 año 2013 con la inclusión de la Escuela Funcionando parcialmente………………………………………………………………………………………..102 Figura N°50 Nivel de Servicio de la Intersección X1 año 2022 con la inclusión de la Escuela funcionando al100%………………………………………………………………………………………………116 Figura N°51 Nivel de Servicio de la Intersección X2 año 2022 con la inclusión de la Escuela funcionando al


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Figura N°60

Foto de situación Octubre 2012 de la Vía Arterial que pasa por las Intersecciones X3 yX4…………………………………………………………………………………………………..132 Figura N°61Level of Service de las intersecciones X1 y X2……………………….…………………………133Figura N°62Comparación LOS de las intersecciones X1 y X2 (2012-2013)…………………………………...134 Figura N°63Comparación LOS de las intersecciones X1 y X2(2012-2022)……………………….…………...136

Figura N°64Intersección X1 con solución Incorporada…………………………………………………………138 Figura N°65Intersección X2 con solución incorporada…………………………………………………………139Figura N°66Level of Service, restringiendo el Acceso Oeste ……………………………………… …………140


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TABLAS

Tabla N°1Características del flujo de Peatones en Aceras……………………………….….............................55 Tabla N°2Cuadro de Nivel de Servicio según HCM 2000................…………………………………………..57 Tabla N°3Tabla de Cálculo de Nivel de Ser vicio………………………………………………………………58 Tabla N°4

Tabla de Conversión de Autos Directamente Equivalentes (ADE)…………………………………81 Tabla N°5Tabla resumen de aforo del día lunes, 2012…………………………………………………………82 Tabla N°6Tabla resumen de aforo del día jueves, 2012………………………………………………………..82 Tabla N°7Tabla resumen de aforo del día sábado, 2012……………………………………………………….83 Tabla N°8

Cuadro de Resumen de Flujo de Saturación Real sin Escuela 2012………………………………...86 Tabla N°9Cuadro de Resumen de LOS de la zona de estudio Sin la Escuela…….……………………………90 Tabla N°10Tasa de Crecimiento Vehicular ……………………………………………………………………94 Tabla N°11Tabla resumen de aforo del día lunes – proyectado al 2022………………………………………...95 Tabla N°12


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Tabla N°22 Número de personas que viajan en Transporte Público……………………..……………………..110 Tabla N°23 Número de vehículos en el Transporte público y privado en la nueva Escuela …………………...111 Tabla N°24 Número de vehículos en el Transporte público y privado en la nueva Escuela……………………112 Tabla N°25Distribución de Autos por Acceso en la nueva Escuela……………………………………………113

Tabla N°26Distribución de vehículos por acceso en la Intersección X1……………………………………….113 Tabla N°27Distribución de vehículos por acceso en la Intersección X2……………………………………….114 Tabla N°28Tabla resumen de aforo Actual del Proyectado a 10 años con la Inclusión de laEscuela……………………………………………………………………………………………...114 Tabla N°29

Cuadro de Resumen de Flujo de Saturación Real con la Escuela, 2013…………………………...115 Tabla N°30Cuadro de resumen de LOS de la zona de estudio con la Escuela…………………………………117 Tabla N°31Cuadro de resumen de flujo de saturación real de la intersección X1……………………………..121 Tabla N°32Cuadro de resumen de flujo de saturación real de la inter sección X2……………………………123 Tabla N°33


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CAPÍTULO I. Presentación de la Tesis

1.1.

INTRODUCCIÓN

Un hecho palpable, es que la congestión urbana es un problema propio de las ciudades que

sobrepasan cierto tamaño, sean éstas en ciudades de países desarrollados o en vías de desarrollo 1. En

nuestro país, tenemos una tendencia de crecimiento continuo superior a otros países de

Latinoamericana, pero este crecimiento no se ve reflejado en el mejoramiento de nuestro Sistema de

Transporte Urbano, por ende, viajar por las calles de Lima Metropolitana en hora punta es muy

complicado por la congestión vehicular que se sufre todos los días.

En la última década, nuestra capital ha crecido a un ritmo casi exponencial por las inversiones del

estado y del extranjero que se ve reflejado con la construcción de nuevas infraestructuras, como,

viviendas, colegios, escuelas, universidades, centros comerciales, etc. Este desarrollo está generando

ciertos inconvenientes en el transporte urbano porque nuestras vías existentes están siendo

sobrecargadas a su capacidad de diseño real. Hoy en día, existen problemas de congestión vehicular


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Por consiguiente, el trabajo de esta Tesis consiste en mencionar y explicar los pasos de un Estudio

de Impacto Vial, EIV, con el objetivo de gestionar la demanda vehicular regulando el uso de lossistemas existentes de transporte y así intervenir en el comportamiento social beneficiando a la red

vial y a los usuarios y peatones. Para ejemplificar cómo se realiza un EIV, se tomara el caso de una

escuela de estudios superiores, de ahora en adelante denominada “la escuela”, que se va a instalar o

construir en 2012 y empezará a funcionar en el 2013; asimismo, se demuestra el cambio del flujo

vehicular de las intersecciones influyentes a la escuela. En el 2013, la demanda vehicular de la zonadel proyecto se encuentra dentro de su capacidad con niveles de servicio aceptables para el flujo de

tránsito de vehículos sin causar mayor problema para los usuarios. Para el año 2022, según la

proyección realizada en este estudio las intersecciones en cuestión colapsan debido a la gran

atracción vehicular y peatonal que genera la nueva construcción.

1.2.

Presentación del problema

El presente proyecto de Tesis “Estudio de Impacto Vial para escuelas en zonas urbanas de Lima

Metropolitana”, consiste en mencionar y explicar los pasos de un Estudio de Impacto Vial, EIV, con

el objetivo de gestionar la demanda vehicular regulando el uso de los sistemas existentes de

transporte y así intervenir en el comportamiento social, beneficiando a la red vial, a los usuarios y


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albergará 12 000 alumnos en su máxima capacidad, hecho que nos lleva a tener una idea más clara

del área de inferencia del estudio, ya que se trata de un volumen considerable que generará más de100 viajes adicionales en la hora de máxima demanda, lo cual es suficiente para que se cambie el

Level of Service de la intersección en cuestión.

En primer lugar, se realizó un aforo de 14 horas por día en una semana en el mes de octubre del

2012, en la cual se verifico que la hora pico de las intersecciones fluctúa entre las 7.15 - 8.30 am.

Debido a la instalación de la nueva escuela la demanda vehicular está por encima de su capacidad,

haciendo que esto colapse, formándose colas y malestares en los usuarios.

Para entender los problemas de la congestión vehicular de la zona y dar a conocer las propuestas de

solución, este trabajo de tesis está dividido en tres partes. En un inicio, se explicara todo el marco

teórico, en el cual se define los conceptos acerca del desarrollo de un Estudio de Impacto Vial,Teoría del Tráfico Vehicular y Capacidad de Vía. Luego, se presentara un prototipo de EIV, es

decir, del resultado del levantamiento de campo, se va a describir la geometría de la zona, el tránsito

vehicular y peatonal actual, el tipo de transporte, la semaforización, señalización y la capacidad de

la zona. Finalmente, se realizara un análisis comparativo del impacto vial que se generará de aquí a

10 años con y sin la inclusión de la nueva Escuela en la zona urbanística.


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1.3.2.

Objetivos Específicos

Los objetivos específicos que se explicara con el avance de la tesis son los siguientes:

1. Desarrollar los conceptos relacionados a un Estudio de Impacto Vial, su desarrollo y su

involucramiento actual en zona urbanas de Lima Metropolitana.

2. Explicar la Teoría del Tráfico Vehicular y la Capacidad del Tránsito: Capacidad vial de

intersecciones y niveles de servicio de intersecciones.

3. Mostrar un modelo de EIV, un modelo típico de inserción de una escuela en una zona urbana

de Lima Metropolitana, analizar las redes aledañas del proyecto en cuestión, incluyendo su

clasificación funcional, características geométricas, dispositivos de control de tráfico

existentes, volúmenes de tráfico actual, entre otros.

4. Identificar los diferentes factores que afecten el nivel de servicio de las intersecciones

principales a analizar en el modelo planteado.

5.

Se recurrirá al uso del programa SYNCHRO para la modelación del tráfico actual y futuro

proyectado a 10 años del modelo planteado.

6.

Formular soluciones ingenieriles, económicas y eficientes para disminuir la congestión

vehicular hallada en el modelo planteado.


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Análisis comparativo del Impacto Vial que se va a generar de aquí a 10 años con y sin la

inclusión de la nueva escuela

Indicador estadístico de la tasa de crecimiento vehicular por la inclusión de una escuela en un

distrito en la ciudad de Lima Metropolitana.

Indicador estadístico del crecimiento urbano

En la recopilación de información se ha presentado algunas limitaciones como son:

Por dificultades Económicas y Problemas de Gestión de la municipalidad solo se pudo aforar

tres días (Lunes, Jueves y Sábado) de una semana, cada día con 14 horas.

Por temas de Seguridad, se aforo utilizando cámaras filmadoras en puntos con elevación para un

adecuado enfoque de las zonas.


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CAPÍTULO II. Marco Teórico

2.1. Impacto Vial

A manera de introducción, es relevante mencionar una reflexión de Jean-Marc Offner, la cual, nos

hará ver en qué punto de la evolución del pensamiento sobre el transporte y la movilidad urbana nosencontramos. En un principio, se tuvo como prioridad centrar todos los esfuerzos en crear redes de

transporte, redes arteriales viarias y redes de sistemas colectivos que cuenten con infraestructura fija,

y después se tuvo como objetivo principal la planificación de los viajes, que desde el punto de vista

económico, se basó en los patrones de demanda. Ahora, se está priorizando la gestión de la demanda

regulando el uso de los sistemas existentes, y así intervenir en el comportamiento social beneficiando a la ciudad y sus habitantes.

En los últimos veinte años, gracias a las facilidades de las importaciones de vehículos de primera y

segunda mano ofrecida por la República Peruana, desde el gobierno del Ex Presidente ALBERTO

FUJIMORI, el parque automotor creció rápidamente y esto sin una planificación preventiva y


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(EIV) como: “el conjunto de actividades que permiten evaluar cualitativa y cuantitativamente los

efectos que produce sobre el entorno vial y transporte, el desarrollo urbanístico o el proceso derenovación de zonas o lotes de terreno, de forma de poder prever y mitigar sus efectos negativos

mediante medidas administrativas y técnicas adecuadas, de manera que sea posible recuperar,

alcanzar o mejorar el nivel de servicio existente en el entorno”2.

Según la ordenanza N° 1404, emitida el 8 de julio de 2010 por la MUNICIPALIDAD

METROPOLITANA de LIMA, en el capítulo II; “Alcance y Clasificación de los Estudios de

Impacto Vial; en el artículo N°4 indica: “ La aprobación de los Estudios de Impacto Vial alcanza

únicamente a la conformidad de las medidas de mitigación determinadas en el Estudio, por lo que no

implica aprobación o modificación de parámetros urbanísticos o de secciones viales, tampoco

reemplaza los procedimientos de obtención de autoridades que cuenten con procedimientos

previamente establecidos”3.

En la misma ordenanza N° 1404, en el artículo N°5, estipula la clasificación de los niveles de EIV

en el cual se divide en tres partes:

“Nivel I. Es aquel cuyo impacto vial negativo puede ser resuelto con la aplicación de la sección vial


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así como para determinar las medidas de mitigación que puede llegar a incluir la construcción de

infraestructura vial que debe de aplicarse durante su operación y funcionamiento.”4

Con la última ordenanza N°1694, emitida el 5 de abril de 2013 por la MUNICIPALIDAD

METROPOLITANA de LIMA, actualiza el procedimiento de aprobación de los ESTUDIOS DE

IMPACTO VIAL SOBRE LIMA METROPOLITANA, en el artículo N°5 se hace mención de

clasificación de los niveles de EIV en el cual se divide en tres partes:

“Nivel I. Es aquel cuyo impacto vial se refiere exclusivamente a habilitaciones Urbanas.

Nivel II. Es aquel cuyo impacto vial se refiere exclusivamente a Proyectos Edificadores, como los

proyectos de residencias (con más de 2500m2 y más de 250 estacionamientos), hospedajes, centros

de educación (mayor a 500 personas), industrias, comercio (mayor a 1500 personas), edificios

corporativos (mayor a 5000m2), centros recreativos (mayor a 1000 personas) y edificios destinados

a estacionamientos (mayor a 250 estacionamientos).

Nivel III. Es aquel cuyo impacto vial negativo es significativo, tanto cuantitativa y/o

cualitativamente, ya sea de influencia distrital o metropolitana, que merezca una evaluación

conjunta y especializada de otros órganos de la corporación municipal para identificar su viabilidad,


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2.1.1. Requisitos para los Estudios de Impacto Vial

Los municipios son la entidad responsable de la planificación y gestión urbana, por ende es su

responsabilidad exigir la realización de los Estudios de Impacto Vial (EIV). Asimismo, es de suma

importancia que la entidad responsable defina con claridad cuando se hace necesario la realización

de un EIV y cuál será el contenido del mismo. Dichos planteamientos y requerimientos solicitados

deben ser cumplidos al pie de la letra con el fin de lograr el objetivo fundamental del estudio, el cual

es evaluar los impactos que se van a producir sobre la red vial de transporte.5

Investigaciones realizadas por el Institute of Transportation Engineers (ITE) han servido como base

y guía en la realización del EIV tanto en América del Norte, Centro América y América del Sur. Es

por ello, que hay similitud entre ellos. Además, después de los estudios realizados por el ITE una

conclusión importante y aceptada por muchos es que 100 vehículos por hora son suficientes para

cambiar el nivel de servicio en una intersección.

Asimismo, a continuación, según un estudio hecho en Venezuela por el ingeniero Ángel Quintero,

vamos a mencionar algunos requerimientos que hace necesario un Estudio de Impacto Vial. Estas se

usan en países como Canadá y los Estados Unidos y son:


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Si la relación v/c, de un movimiento en particular, de un acceso o de la intersección como un

todo, en las intersecciones con semáforo es crítica (v/c ≥ 0.85) Si las intersecciones con semáforos trabajan con carriles compartidos para movimientos rectos y

giros.

Cuando el área de estudio presenta altos niveles de congestión.

Si el organismo municipal lo requiere.En Centro América y América del Sur, se revisaron normativas, de las cuales se plantean las

siguientes disposiciones para requerir un Estudio de Impacto Vial.

Cuando el proyecto requiera de un número de estacionamientos superior a 100 unidades.

Cuando el número de estacionamientos del proyecto sea superior a 50 y la entrada o salida delmismo esté vinculada a alguna vía de la red vial estructural y/o básica.

Si se genera una cantidad de viajes superior a 3000 vehículos diarios totales.

Si se generan una cantidad de viajes superior a 100 vehículos por hora y se requiera una cantidad

superior a 50 unidades de estacionamiento.


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Se debe realizar una reunión con la municipalidad para discutir el alcance y extensión del

estudio, fijar el año horizonte para el análisis. De esta manera, la municipalidad se debecomprometer a entregar datos del volumen de tráfico, señales existentes, historial de accidentes

y las mejoras planeadas para el transporte.

Se realizaran levantamientos en campo, las cuales incluyen usualmente las siguientes

observaciones: reconocimiento detallado del sitio del proyecto, red de vías en el área,

dispositivos o aparatos de control de tráfico, tiempos de fase de los semáforos en laintersecciones semaforizadas, señales existentes, geometría de las vías, regulación de

estacionamientos, las rutas de tránsito y paradas, usos de áreas adyacentes y localización de las

calzadas.

Conteo y encuesta de tráfico, el conteo se tráfico existente es realizado durante un periodo, días

y estaciones, convenidos por ambas partes. El estudio del tránsito de los vehículos motorizados,

vecinos residentes y empleados debe ser recolectado para una mejor orientación en la

distribución modal, distribución de viajes y asignación de tráfico.

Finalmente, se realiza un análisis, el cual consiste en las siguientes tareas listadas en el orden en

el cual, usualmente, son llevadas a cabo:


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2.1.2. Datos de red vial para los EIV

Entre estos datos se destacan los datos geométricos, datos de volúmenes de tránsito, capacidad y

niveles de servicio de las intersecciones, accesibilidad a las propiedades adyacentes, facilidades de

transporte público que sirven la zona y estadísticas de accidentes de tránsito, entre otras

características.

Datos de la geometría:

Se pueden tomar de planos existentes del área de estudio, pero es recomendable, para tener mejor

precisión sobre la situación real, hacer un levantamiento en campo. Asimismo, se recomienda

elaborar un croquis de la zona de estudio, en él deben dibujar las vías de tránsito, su ancho, uso,

divisiones, pendientes longitudinales de las vías en los accesos de las intersecciones, ubicación de

paradas de transporte público, espacio de estacionamientos, distancia entre intersecciones y

longitudes de almacenamiento de los canales de giro. Cabe mencionar, que también es conveniente

tener un registro fotográfico de las zonas de interés antes de la construcción del nuevo proyecto o

desarrollo.

Volúmenes de tránsito:


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alternativa, es menos económica y más laboriosa, con ella se obtienen mejores resultados, ya que la

data proviene de información recolectada en el área de estudio en el momento de interés.7

Existen diversas formas de obtener los recuentos de los volúmenes de tránsito. Según Cal y Mayor:

“(…) los aforos manuales a cargo de personas, los cuales son particularmenteútiles para conocer el volumen de los movimientos direccionales en intersecciones,los volúmenes por carriles individuales y la composición vehicular. Los aforos por

combinación de métodos manuales y mecánicos, tales como el uso de contadoresmecánicos accionados manualmente por observadores. Los aforos con el uso dedispositivos mecánicos, los cuales automáticamente contabilizan y registran los ejesde los vehículos. Y los aforos con la utilización de técnicas tan sofisticadas como lascámaras fotográficas, las filmaciones y los equipos electrónicos adaptados acomputadoras.”

Así pues, estos tipos de aforos son levantados en las intersecciones que forman parte del área de

estudio, en donde se registran los volúmenes discriminados por movimiento direccional. Dicha

información es recopilada en plantillas, en estas los diferentes movimientos, giros a la izquierda,

giros a la derecha, de frente, vuelta en U son clasificados de acuerdo al tipo de vehículo con el

objeto de calcular los porcentajes de vehículos de transporte público, vehículos pesados, etc.

presentes en el flujo vehicular.


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Además, menciona que los conteos pueden ser realizados en periodos de 8 horas con el fin de

seleccionar la hora de máxima demanda u hora pico. Cada periodo de una hora debe ser dividido encuatro periodos de 15 minutos cada uno, con el fin de obtener las tasas de flujo y los factores de hora

pico requerido para hacer el análisis de capacidad de la intersección. Finalmente, es recomendable

que los conteos se realicen de manera simultánea en la red vil, para así juntar el balance de

volúmenes y detectar posibles errores en la toma de datos; en caso no sea posible, la red pude

segmentarse para realizar los conteos, si este es el caso, se admiten diferencias para la compensación

de hasta un 10% aproximadamente.

Características de la operación de la red vial

Se debe determinar la capacidad de las vías y sus niveles de servicio, para ello se usan modelos de

simulación como: Highway Capacity Software (HCS 2000), Synchro, Transy, Sidra y Vissim, entre

otros.

A continuación, se describen los requerimientos necesarios para la aplicación del HCS 2000, según

el Highway Capacity Manual 2000.

Es necesario que los volúmenes horarios sean medidos en periodos de 15 minutos. El observador


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Según las características de uso del suelo debe determinarse si la intersección está ubicada en

una zona con marcada tendencia comercial.

Deben tomarse en campo los datos de semaforización: ciclos, fases, intervalos y contemplarse la

existencia de planes de tiempos variables durante el día. En caso que la red opere con un sistema

sincronizado de semáforos deben medirse los desfases y resulta conveniente la aplicación de

modelos como Synchro o Transyt.

2.1.3. Accesos a propiedades adyacentes:

Se debe verificar si es permitido el acceso de forma directa al área del nuevo desarrollo y, con ello,

prever cómo hacer el diseño de ingreso y salida del nuevo proyecto.

2.1.4. Sistemas de transporte público:

Se debe realizar un inventario de los diferentes sistemas de transporte público que transitan por el

área de estudio: número de rutas, capacidad de las unidades ofertadas, frecuencia del servicio,

ubicación y capacidad de las paradas, espacio físico de las mismas, etc. Asimismo, se debe de

preguntar en el municipio si existen planes de implementación de nuevas rutas o nuevos sistemas de

transporte.


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origen ni destino en el lugar, así como el tráfico generado por el desarrollo dentro del área de

estudio, pero fuera del área específica de análisis. En caso no se tengan los ratios demandados de lalocalidad el manual del ITE en la parte de generación de viajes se usa para asignar el tráfico ajeno y

propio. El manual de generación de viajes modelos de adición o multiplicación simples de la forma:

= + ..Ecuación N°1

= + …Ecuación N°2 En donde:

T: Total de Número de viajes generados

X: Total de GFA o GLA u otro sitio

A, b: parámetros del modelo

GFA (siglas en inglés): área bruto del terreno

GLA (siglas en inglés): área bruto de arrendamiento


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P: Población Actual

T: Tasa promedio

N: Número de años proyectado

2.1.7. Distribución Modal

Los viajes estudiados necesitan ser ajustados para reflejar el tránsito público y viajes compartidos.

Usualmente la distribución modal predominante, en similar desarrollo, es adoptada en el área

general, si no la distribución modal es calibrada localmente. La distribución modal es esencial, ya

que, varía satisfactoriamente de lugar a lugar. La data de generación de viajes es de locaciones

semiurbanas con áreas del 100 % de modos automáticos de acción.

2.1.8. Distribución de viajesLa generación de viajes resulta en el número total de viajes generados por el sitio analizado.

Algunos de estos viajes están entrando al sitio mientras otros están dejando el lugar. El

conocimiento del destino de los viajes de salida y el origen de los viajes entrantes son necesarios de

modo que las rutas permitidas y el impacto en intersecciones puedan ser evaluados en los pasos de


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2.2. Teoría del Tráfico Vehicular

La Teoría del Tráfico Vehicular es una herramienta que ayuda a entender la dinámica del transporte

a nivel mesoscópico y microscópico, es decir, el comportamiento de un flujo vehicular real y la

interacción entre dos vehículos respectivamente. El desarrollo de esta tesis se enfocara en el

modelamiento mesoscópico, principalmente en tres puntos fundamentales de esta teoría como son el

área geográfica (A), sistema de transporte en el área geográfica (T) y el número de viajes realizados

(F). Estos puntos son los pilares del análisis de la Teoría del Tráfico Vehicular que variosinvestigadores han realizados estudios para entender y dar propuestas de soluciones a la dinámica

del transporte. En la Figura N° 1, se muestra el enfoque de estas tres perspectivas

Figura N°1. Esquema de Transporte


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La inclusión de una nueva infraestructura en una zona siempre genera congestión en el transporte,

por tal motivo, esta teoría nos permite crear sistemas de control para minimizar la congestiónvehicular en función a la infraestructura y el número de viajes, como se puede observar en la Figura

N°2.

Figura N°2. Interacción de Infraestructura y Usuarios


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describirá el modelo fluido dinámico con el cual se explicará la composición del flujo vehicular y

finalmente, en el último subcapítulo 2.2.3., la relación entre sus variables del modelo fluidodinámico.

2.2.1. Conflictos del Tráfico Vehicular

Los conflictos del tráfico se presentan cuando dos o más personas utilizan una misma vía mientras

que están en circulación, y se clasifican en tres tipos: Concurrenciales, direccionales y funcionales.

Conflictos Concurrenciales se presenta en tramos de vías angostas unidireccionales en

donde dos vehículos se encuentran en un mismo punto de una vía con velocidades

diferentes.

Conflictos Direccionales se produce en una intersección o en una vía secundaria que se

une a una avenida principal. Este tipo de conflicto se presenta en zonas donde no hayseñal de Ceder el Paso.

Conflictos Funcionales se producen en los paraderos formales o informales, cuando los

vehículos de transporte público se detienen a recoger o dejar pasajeros en un punto.

En la Figura N°3, se presenta la clasificación de los conflictos de tráfico anteriormente mencionado.


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Estos conflictos no son ajenos a nuestra a realidad, siempre somos los gestores o los perjudicados al

momento de viajar. La solución a los conflictos, en nuestro país, requiere un adecuado sistema deregulación vehicular, es decir, una buena señalización y dispositivos de control operativo eficiente y

seguro que controle el flujo vehicular.

Para entender el tráfico real de una vía o calle es necesario conocer el modelo fluido dinámico del

tránsito vehicular en función a los conflictos, sus componentes y su relación entre ambas.

2.2.2. Modelo Fluido Dinámico

En este modelo, el tráfico es considerado como un flujo continuo que no depende de la composición

geométrica de la vía, es decir, la circulación vial se realiza en un tramo recto. En este modelo, el

tráfico se proyecta en una dirección sobre un eje espacial y temporal como se muestra en la Figura

N°4.

Figura N°4. Representación del Tráfico en el Espacio y Tiempo


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necesario entender las variables fundamentales del tráfico vehicular como son el Volumen,

velocidad media temporal y media espacial y concentración.

- Volumen (q)

Es la relación equivalente entre el número de vehículos que pasa por un punto dentro de una unidad

de tiempo, normalmente medido en intervalos de 15 minutos o por hora. Con este parámetro se

puede determinar el nivel de servicio y el grado de saturación de la vía.

- Velocidad Media Temporal (Vt)

Velocidad Media Temporal, es la media aritmética de velocidades de vehículos que transitan en un

punto

- Velocidad Media Espacial (Vs)

Velocidad Media Espacial, es la media armónica de velocidades de vehículos que transitan en un

punto.

-

Concentración (K)

La concentración es el número de vehículos entre una distancia de tiempo Una concentración alta


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Figura N°5. Diagramas Fundamentales de Flujo de Tránsito


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Figura N° 6. Diagrama Velocidad vs Concentración

Fuente: Highway Capacity Manual (HCM 2000)

Velocidad vs Volumen


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Figura N° 7. Diagrama Velocidad vs Flujo


La velocidad media espacial depende de las características de la vía. Un incremento del flujo


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Figura N°8. Diagrama de Flujo vs Concentración


El objetivo de este sub-capitulo es de explicar la interrelación de los componentes del flujo fluido


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En el Perú, la clasificación vías urbanas según el Ministerio de Transporte y Comunicaciones

(MTC) las dividen según su funcionalidad y este en dos grupos, el primero que es la clasificación de

vías provinciales tenemos las vías expresas, vías arteriales y vías locales; el segundo que es la

clasificación de vías distritales se subdividen en vías locales comercial, vías locales preferencial,

vías locales residenciales, vías locales industriales y vías peatonales.

Vías Expresas: unen zonas de importante generación de tránsito, unen extensas zonas de

vivienda, integra la ciudad con el resto del país, se caracteriza por sus altas velocidades de flujointerrumpido en la cual no existen cruces.

Vías Arteriales: por esta vía transita un flujo importante de vehículos, flujo interrumpido a

distancias.

Vías Colectoras: permiten relacionar las áreas urbanas con las vías arteriales y expresas, tiene

un flujo interrumpido a cortas distancias.

A continuación, en la Figura N°9. Se mostrará la clasificación de las vías según el MTC.

Figura N°9. Representación Esquemática de las Vías Urbanas en el Perú.


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Las vías e intersecciones para controlar el tránsito se utilizan dispositivos reguladores conocidos

como semáforos12. Todo semáforo cuenta con un ciclo o longitud de ciclo 13 para la liberación de

vehículos en intersecciones. Estos dispositivos tienen entre dos o más fases de ciclo semafórico y

depende del número de accesos y/o movimientos. En la Figura N°10se muestra un ejemplo del ciclo

semafórico.

Figura N°10. Ciclo Semafórico

Fuente: HCM 2000

En las vías e intersecciones donde no existen semáforos es necesario colocar un ciclo semafórico

óptimo que regule el tránsito vehicular y no genere demoras ni incomodidad vehicular. Para ello,


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L: tiempo total perdido por ciclo (s)

Yi: máximo valor de la relación entre el flujo observado y el flujo de saturación para el acceso o

movimiento o carril crítico de la fase (i)

Calculado el ciclo semafórico óptimo es necesaria una redistribución adecuada de los tiempos de

verde efectivo y rojo, para la distribución se utilización la ecuación N°7 proporcionado por el HCM

2000

= − (∑ + ) … Ecuación N°7 Dónde:

Gt: tiempo de verde efectivo total

L: tiempo perdido en todo el ciclo

li: tiempo de ámbar en la fase (i)

Con las ecuaciones N°1 y N°2 se optimiza el ciclo semafórico en vías e intersecciones. La red vial


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Figura N°11. Intersección Vial

Fuente: Urban Transportation System

Figura N° 12. Circulación Vial Interrumpida por una Intersección


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2.3.1.1. Capacidad vial en intersecciones semaforizada

El funcionamiento de una intersección regulada con semáforo consiste en dar prioridad absoluta acada acceso durante un lapso de tiempo que se repite cíclicamente durante un periodo “C” (ciclo de

Semáforo), como es representado en la Figura N° 13

Figura N°13. Diagrama de Longitud del Ciclo Semáforo.

Fuente: Rodrigo Fernández


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= Rojo efectivo del acceso i = Razón de verde efectivo del acceso iSi = Flujo de Saturación del acceso i

La Figura N°13, explica el comportamiento real de en una vía o intersección semaforizada. Cuando

el semáforo da verde hay una perdida inicial (λ1) por parte de la reacción y acción del primer

conductor que se encuentra en el inicio de la línea de la intersección para poder salir. Luego de esta

transición toda la cola se moviliza y empieza la descarga del acceso, cuando aparece la luz de

ámbar, algunos conductores aceleran para poder pasar la intersección antes que de la luz roja. Esta

última transición (λ2) se conoce como ganancia final del semáforo. Además, la capacidad de una

intersección semaforizada depende de su flujo de saturación y su razón de verde efectivo, es decir de

las propiedades del tráfico y de la programación del semáforo.

El flujo de Saturación es un parámetro importante en el cálculo de capacidades en intersecciones

reguladas con semáforo, se usa para la modelación del tráfico en redes viales. Existen dos tipos de

flujo:14


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Valores:

S: Flujo de Saturación Real del grupo de Carriles (Veh/hora de verde)

Sb: Flujo de Saturación Básico por carril (1900 veh ligero/hora de verde-carril)

N: número de carriles del grupo de carriles

Fw: factor de ajuste por ancho de carriles

= 1 + −3.69 …. Ecuación n°9 Dónde:

W≥2.4m

Si W≥4.8m analizar como 2 carriles

FHV: factor de ajuste por vehículos pesados

=100

…. Ecuación N°10


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%G: Porcentaje de pendiente del acceso

Fp: factor de ajuste por estacionamiento

=−0.1−183600 … Ecuación N°12 Dónde:

0≤Nm≤1800

Fp≥0.050

Fp= 1, sin estacionamiento

N: Número de Carriles del grupo

Nm: Número de maniobras de estacionamientos/h

: Factor de ajuste por bloqueo de buses que paran en el área de la intersección


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=

1

… Ecuación N°14

Vg: Tasa de flujo de demanda no ajustada del grupo de carril

Vg1: Tasa de Flujo de demanda no ajustada del carril con el volumen más alto

N: Número de Carriles por Grupo

Flu: factor de ajuste por Tipo de área

Fa: 0.9, centro de la ciudad

Fa: 1 en otras áreas

FLT: factor de ajuste por vueltas a la izquierda

= 0.95, = 11+0.05 , … Ecuación N°15

L é I i l U i i i ®


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El Highway Capacity Manual (HCM) clasifica las intersecciones no semaforizadas en cuatro tipos:

vía principal vs vía secundaria, dos vías del mismo nivel de flujo, vía principal vs vía de acceso y/o

rampa y dos vías de bajo volumen.

Vía principal vs vía secundaria: la señal de Pare se encuentra en la vía secundaria para regular el

flujo vehicular

Dos vías del mismo nivel de Flujo: Las señales de Pare se encuentra en ambas vías y tiene acceso la

vía de mayor capacidad, es decir la vía expresa o arterial.

Vía principal vs vía de acceso y/o rampa: la señal de Ceda Paso se encuentra en la vía de acceso

para permitir el flujo libre en la principal

Dos vías de bajo volumen: se regula bajo el sistema el primero llegas, primero procedes. (HCM

2000: 520-521)

Estimar la capacidad vial en intersecciones semaforizadas y no semaforizadas es muy importante

para el diseño del Ciclo Óptimo de un semáforo, pero, además se debe tener en consideración que el

flujo peatonal es otra variable importante para el cálculo de capacidad vial y el ciclo semafórico. El

L é t I t ti l U i iti ®


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Capacidad vehicular en cruces de cebra

Un cruce tipo cebra es una suerte intersección regulada con señal de prioridad en la cual la corriente

peatonal tiene [por teoría] la prioridad sobre el tráfico vehicular.15 Se puede estimar la capacidad

vehicular en cruces peatonales y el flujo de peatones con la siguiente ecuación:

= − ( ) ……Ecuación N°17 En donde:

Qz = capacidad vehicular en cruce peatonal

= Flujo de peatones de cruzan en ambos sentidosQo = Capacidad Vehicular básica

P = Reducción marginal debido al cruce de peatones.

Capacidad del cruce peatonal

La capacidad del cruce de peatones se realiza en cruces formales (paraderos) y no formales

(cualquier zona de la vía vehicular) al igual que el caso de la capacidad vehicular esta tiene dos

La réate International Uni ersities®


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percibe con cada obra vial. En EE.UU, se han realizado varias investigaciones sobre la conformidad

de una vía y lo han cuantificado bajo el concepto de “Nivel de Servicio”

2.3.2. Niveles de servicio en Intersecciones

Los niveles de servicio son una medida cualitativa que caracteriza diversas situaciones referentes a

la facilidad de maniobrar de los usuarios. Esta medida fue diseña e implementada en Estados Unidos

(EE.UU), y patentada en el Highway Capacity Manual (HCM) de 1965. Los niveles de Servicio oLevel of Service (LOS) miden la seguridad, la comodidad, las facilidades de maniobrar y la

selección del tipo de velocidad en una vía. LOS, se divide en 6 niveles de la Letra A hasta la F. Cada

nivel está asociado a un requisito de espacio específico, ver Figura N°14. A continuación, se

explicara los seis niveles:16

Nivel de servicio A. Representa las condiciones de flujo libre. Los usuarios son

prácticamente insensibles a la presencia de los otros usuarios en el flujo del tráfico.

Existe una libertad para escoger la velocidad y maniobrar tranquilamente.

Nivel de Servicio B. La presencia de otros usuarios es notable y la selección de

velocidad es relativamente poco afectada pero hay un poco descenso en la libertad de



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Nivel de servicio E. Las condiciones de servicio son cercanas a la capacidad de la vía. La

capacidad de maniobrar es muy limitado y los usuarios experimenta malestares físico y

psicológico considerablemente.

Nivel de Servicio F. Describe la ruptura del flujo vehicular. Se forman grandes colas

donde la tasa de entrada de vehículos es mayor a la salida. Estos problemas se producen

en los puntos de incidencia dentro y fuera de las rampas. Los vehículos habitualmente

funcionan a bajas velocidades e estas condiciones y se requiere a menudo de una parada

completa, por lo general de forma cíclica.

Figura N°14. Niveles de Servicio del Flujo Vehicular



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Al igual que en el flujo vehicular, existen niveles de servicio para peatones que es una medida

cualitativa que caracteriza diversas situaciones referentes a la facilidad de desplazarse en un área

determinada (pie2). Los niveles de Servicio o Level of Service (LOS), se dividen en 6 niveles de la

Letra A hasta la F. Cada nivel está asociado a un requisito de espacio específico, como se puede

observar en la Figura N°15.

Figura N°15. Niveles de Servicio del Flujo Peatonal

NIVEL DE SERVICIO A

NIVEL DE SERVICIO B



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NIVEL DE SERVICIO F

Fuente: Manual de Diseño de Infraestructura Peatonal Urbana

Estudios realizados en EE.UU indican que las tasas más altas observadas en el flujo de peatones en

aceras son cerca de 25 personas/min/pie, a una velocidad de 150 personas/pie y con una densidad de

5 a 9 pie2/persona, estos parámetros representa a las condiciones cercanas de los Niveles de Servicio

tipo E,17 como se observar en la Tabla N°1

Tabla N°1. Características del flujo de Peatones en Aceras.

Caracteristica A B C D E F

Ratio Flujo

(Peaton/min/pie) menos 5 5.0-7.0 7.0-10.0 10.0-15.0 15.0-23.0 Variable

Espaciamiento

(pie2/peaton) mas 60 60.0-40.0 40.0 - 24.0 24.0 - 15.0 15.0 - 8.0 menos 8

NIVELES DE SERVICIO



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volumen se utilizan diferentes tipos de semáforo como son: semáforos vehiculares, peatonales, en

zonas peatonales y ferroviales.

En la red vial, los semáforos conforman redes muy complejas las cuales se sincronizan mediante una

programación individual (unidad) o por grupos a través de una central computarizada. Existen

cuatro diferentes tipos de sincronización de semáforos masivo como son: simultanea – onda verde,

alterna, progresiva limitada y progresiva flexible. En la Figura N°16, se muestra los tipos de

semáforo con luces de giro o viraje.

Figura N°16. Tipos de Semáforo con luces de giro o viraje



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au éate te at o a U ve s t es®

LOSControl Delay per

Vehicle

A ≤10

B >10 - 20

C >20 - 35D >35 - 55

E >55 - 80

F ≥80

A continuación se muestra en la Tabla N°2 los seis niveles de servicio según el tiempo de demora

promedio (seg.)

Tabla N°2.Nivel de Servicio.

Fuente: HCM 2000

El HCM 2000 explica que existe tres tipos de demora, la primera es la demora por Viaje, la segundala demora en Pare y la tercera por demora de Cola Inicial

Demora de Viaje: La diferencia entre el tiempo que un vehículo toma para pasar la intersección y

recuperar su velocidad original y el tiempo que le hubiera tomado si no hubiera reducido su

l id d



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NORTEMvmt. v s v/s v/s crit g C g/C c = sg/C X = v/c d1 d2 d3 PF DEMORA LOS DEMORA LOS

ID 298 1291 0.23 30.00 75.00 0.40 516.4 0.58 13.3 1.2 7.0 0.9 19.3 B

ID 199 862 0.23 0.23 30.00 75.00 0.40 344.8 0.58 13.3 1.8 10.4 0.9 23.0 C 20.8 C

Tabla N°3. Cálculo de Nivel de Servicio.

Fuente: Elaboración propia basado en la metodología del HCM 2000

En dónde:

V: Volumen máximo de la vía en la hora punta

S: Flujo de Saturación Real

G: Verde Efectivo

C: Longitud del ciclo semafórico

ci = Capacidad del acercamiento de la intersección, medido veh/m

X G d d S t ió



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......Ecuación N°18

……Ecuación N°19



Con la ecuación N°21, se halla el nivel cualitativo de la vía semaforizada. Los Niveles de Servicio

en D, E y F, en una intersección semaforizada requiere un mejoramiento y pueden ser: 19

iiiii

b

d d d PF TD

C

uQd

c

X X X X d

X C

g

C

g

C d

321

3

22

2

2

1

)1(**1800

1611173

1

138.0



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Las condiciones físicas y de Operación; por ejemplo, la anchura del acceso, la

distancia de guarnición a guarnición, anchura de los carriles, si la operación es en

uno o en dos sentidos y si se permite o no el estacionamiento, dentro de los 250 pies

[76 m] más próximos a la intersección

Condiciones Ambientales, que influye en el factor de carga e incidencia de vehículos

que puedan utilizar la parte verde del ciclo de semáforo. Factor de carga representa el

grado en que la luz verde se utiliza mientras dura. Es la relación entre número de

fases verde plenamente cargadas o utilizadas y el número disponible durante el

mismo periodo. Su valor oscila entre 0.0 (ningún ciclo) y 1.0 (todos los ciclos

cargados)

El factor de hora máxima demanda de cada acceso mide la consistencia de la demanda y se define

como la relación entre el número de vehículos contados durante la hora máxima demanda y cuatro

veces el número de vehículos contados durante 15 minutos consecutivos intensos. Se usa un factor

de 1.0 para una demanda muy fuerte, pero se usa con más frecuencia 0.85 para accesos que tienen

cargas elevadas durante casi una hora. También, se puede usar valor de 0.6 y 0.7 para un flujo

elevado pero de corta duración



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CAPITULO III. Modelo de un Estudio de Impacto Vial

(EIV)

El presente trabajo de tesis tiene como objetivo realizar el desarrollo de un Estudio de Impacto Vial

(EIV). Sin embargo, por motivos de confidencialidad, no se nombrara la institución en cuestión; con

ello, se mantendrá en reserva puntos como su ubicación, accesibilidad, nombre de calles entre otros

parámetros. Pero, a pesar de ello, se va a dejar lo más claro posible el estudio y la reflexión ante los

resultados obtenidos para una mejora en el sistema de transporte en la zona mediática.

El área inicial de estudio involucraba cuatro intersecciones; dos intersecciones principales,

colindantes a la escuela, denominadas Intersección X1 e Intersección X2 y dos interseccionessecundarias aledañas al proyecto denominadas Intersección X3 e Intersección X4. Sin embargo,

estas dos últimas intersecciones no serán del alcance del análisis de la tesis porque para su

investigación se requeriría estudiar otras zonas que interfieren directamente en el estado de la

misma, abarcaría el estudio de otras vertientes de tráfico que escapan del enfoque del proyecto. En



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ha identificado los sectores que generan un mayor flujo de vehículos debido a la zona y el tipo de

edificaciones que existe.

Figura N°17. Área de Influencia de la zona de estudio

A

B

C D

F

C

C



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D: Terminal Terrestre del Metropolitano

E: Universidad San Juan Bautista

F: Talleres Mecánica Automotriz

G: Mercado Local

H: Colegios

A: Centro Comercial

Las zonas comerciales son las edificaciones cuyo uso sirven para atraer usuarios para realizar

compras, que pueden ser de la canasta básica familiar, ropa, artículos electrónicos, abarrotes, línea

blanca, y demás necesidades. Además, se concentran en núcleos de centros comerciales y locales

para degustar diferentes platos de comida. En la zona de estudio encontramos un Centro Comercial;

dentro de este establecimiento podemos encontrar el Super Mercado Plaza Vea, diferentes tipos de

Bancos y cajeros, locales de atención al público como es el multicine “Cine Star”, entre otros

locales. Este Centro comercial se encuentra ubicado en la intersección X1. Este Centro Comercial

hace de la intersección una zona de alto tránsito peatonal y vehicular también genera que el



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investigado que existe pequeños Asentamientos Humanos. Conocer que áreas son zonas

residenciales y/o AA.HH es sumamente importante para sacar datos estadísticos de cuantos viajes se

realizan y en qué tipo de vehículos se movilizan.

D: Terminal del Metropolitano

El Terminal del Metropolitano, por ser un lugar de estacionamiento de los buses del Metropolitano

cuando no está en funcionamiento (en las noches), o zona de abastecimiento de los mismos buses, es

sumamente importante reconocer porque generar gran número de viajes de ida y vuelta. Se ha

observado que existe dos horas picos por la presencia del Terminal del Metropolitano son de 6:15 a

7:30 am y entre las 9:45 a las 11:00 pm cuando cierran el día laboral y guardan los buses en el

Terminal.

E: Universidad

Este reciento estudiantil genera gran número de viajes de tipo peatonal. Por ubicarse la universidad

dentro de una zona residencial y no tener un número adecuado de vías auxiliares de salida a

avenidas arteriales no pasan gran cantidad de vehículos de transporte público, solo existe el

transporte por medio de Moto taxis o el transporte particular, por esta razón, el mayor número de



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H: Colegios

Aproximadamente a 40 metros de distancia de la intersección X2 se encuentra un colegio. Por estelocal la intersección X2 tiene un aumento de viajes peatonal y vehicular pero en horas marcadas, en

la mañana de 7:15 -8:15 am que es la hora de entrada del colegio y en la tarde de 2:15 – 3:15pm que

es la hora de salida.

A continuación, se explicara el diseño geométrico de las intersecciones de estudio.

3.2. Diseño Geométrico de las intersecciones X1 y X2

Parte importante en el desarrollo de la tesis es la descripción del diseño geométrico de las

intersecciones de estudio. A continuación, se describirá a las intersecciones X1 e X2, los anchos de

carril, ancho de cada acceso, las dimensiones de las zonas protegidas, las bermas, ubicación de los

semáforos, entre otros.

3.2.1. Intersección X1

La intersección X1, es una intersección en forma de cruz, la cual, tiene dos vías, una principal y una

secundaria. La vía principal, es considerada vía arterial según la clasificación de la municipalidad de



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El pavimento de la intersección se encuentra en regular estado de mantenimiento al igual que las

veredas. La señalización horizontal o marcas en el pavimento están conservadas, al igual que la

señalización vertical. La intersección tiene cuatros semáforos con pedestal, dos aéreos, y dos

peatonales. (Ver Anexo N°1)


La intersección X2, es una intersección en forma de “T”, la cual conecta una vía colectora con una

vía local. La vía colectora es una vía de doble sentido de circulación con dos carriles, los cualestienen un ancho promedio de 3.20 m por sentido, además cuenta con un separador central de 7.2 m

aproximadamente. La vía local es una vía bidireccional de dos carriles de 3.00 m de ancho de carril

y cuenta con un separador central de 1.90 m de ancho.

La intersección se encuentra en regular estado de mantenimiento al igual que las veredas. La

señalización horizontal o marcas en el pavimento están conservadas, no hay señalización vertical ni

control semafórico en la intersección. (Ver Anexo N°2)

3.3.

Semáforos en intersecciones X1 y X2



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N

Fuente: Elaboración propia siguiendo metodología HCM 2000


Esta intersección es una intersección en “T” no semaforizada. En la Figura N°19, se muestra los

giros de la intersección.

Figura N°19. Giros de la Intersección X2



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Figura N°20. Esquema de Giros de las dos intersecciones del Proyecto

Fuente: Elaboración propia

3.4.

Señalización

La señalización vial, es una herramienta que guía y regula la circulación vehicular y peatonal con el

fi d d ll b d f fl id d d ó d



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La línea amarilla delinea la separación de tráfico viajando en direcciones opuestas, delinea el borde

izquierdo de las vías en carreteras de una vía, en caminos divididos físicamente y en rampas, además

delinea la separación de carriles de giro izquierdo de dos direcciones y la separación de carriles

reversibles del resto de carriles.

La línea blanca marca la separación de flujos de tráfico en la misma dirección, el borde derecho de

la vía y los estacionamientos privados y públicos.

Las demarcaciones rojas nos indican vías que no deben ser ingresadas o usadas y, finalmente, las

demarcaciones azules nos indican espacios de parqueo para personas con discapacidades.

Las dimensiones de las líneas longitudinales deben ser de 100 a 150 mm de ancho. Se tienen las

líneas continuas que prohíben y las líneas segmentadas que indican una condición permisiva.

Líneas Transversales:

Estas líneas incluyen demarcaciones de señales de pare y ceda el paso, líneas de cruce de peatones,

demarcaciones de medición de velocidad, demarcaciones de espacios de parqueo, de reductor de

velocidad en la vía, entre otras; todas ellas deben ser blancas.



71/198

A continuación, se explicara sobre la señalización horizontal en el área de estudio. En la mayoría de

los casos se aprecian señales de color blanco y amarillo; las señales horizontales blancas

longitudinales segmentadas sirven de canalización de tránsito. Estas se pueden apreciar en todas las

autopistas conformadas por tres y dos carriles en un solo sentido. También, existen señales

horizontales conformadas por flechas dibujadas en el pavimento que nos indican los giros

permitidos. (Ver Figura N°21)

Figura N°21. Líneas longitudinales segmentadas




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Figura N°22. Líneas longitudinales continuas


Finalmente, otras señales horizontales transversales existentes en el área son los cruceros peatonales

o sendas peatonales (Ver Figura N°23), líneas de detención (Ver Figura N°24).

Figura N°23. Líneas peatonales



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Figura N°24. Líneas de detención


3.4.2. Señalización Vertical

Es cualquier dispositivo de control de tráfico que sirve para comunicar una información específica a

los usuarios de la vía a través de palabras o símbolos e iconos.

Clasificación de la señalización vertical

De acuerdo a su función:



74/198

En el levantamiento de campo se pueden apreciar señales verticales como señales preventivas de

advertencia sobre las características de la vía, una curva (Ver Figura N°25); señales reguladoras,

como el anuncio de una ciclo vía o de estacionamiento (Ver Figura N°26); señales informativas de

destino (Ver Figura N°27); señales turísticas (Ver Figura N°28); y finalmente señales con propósitos

especiales, señales transitorias (Ver Figura N°29).

Figura N°25. Señal Preventiva

F t El b ió i



75/198

Figura N°26. Señales Reguladoras


Figura N°27. Señales Informativas



76/198

Figura N°28. Señales Turísticas


Figura N°29. Señales Transitorias



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3.5.

Tipos de Transporte

En la visita a campo para el levantamiento de información actual del proyecto se observó que hay

diferentes tipos de transporte que se desplazan por nuestra zona de estudio, a continuación en las

Figuras N°30, N°31, N°32, N°33, N°34 y N°35 se mostrara los diferentes tipos de vehículos que

transitan en la zona:

Figura N°30. Autos


Figura N°31. Motos – Moto car



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Figura N°32. Camioneta Rural – Combis


Figura N°33.Coaster



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Figura N°35. Microbús – Bus


3.6.

Aforo vehicular y peatonal

Para la toma de datos, se realizó un aforo de las cuatro intersecciones que delimitan el lugar donde

estará ubicada la escuela, esto permitirá obtener una completa información de campo, así como, la

variabilidad del comportamiento vehicular y peatonal.

Los aforos vehiculares y peatonales fueron realizados durante tres días en el mes de Octubre del año



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Figura N°36 Puntos de Aforo

Fuente: Elaboración propia en base a fotografía digital de Google Earth

X3

X4

X1

X2


b d l 2012 A (N°3 N°5) l I ió X3 A (N°6 N°9) l I ió X1


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octubre del 2012; Anexo (N°3-N°5) la Intersección X3, Anexo (N°6-N°9) la Intersección X1,

Anexo (N°10-N°12) la Intersección X4, Anexo (N°13-N°15) la Intersección X2. También el aforo

de levantamiento en campo del día jueves 25 de octubre del 2012; Anexo (N°16-N°18) la

Intersección X3, Anexo (N°19-N°22) la Intersección X1, Anexo (N°23-N°25) la Intersección X4,

Anexo (N°26-N°28) la Intersección X2. Y por último el levantamiento en campo del día sábado 27

de octubre del 2012; Anexo (N°29-N31) la Intersección X3, Anexo (N°32-N°35) la Intersección X1,

Anexo (N°36-N°38) la Intersección X4, Anexo (N°38-N°40), la Intersección X2.

3.7.

Capacidad de las intersecciones

Como ya se ha mencionado la capacidad de una intersección se define para cada uno de los accesos

o grupos de carriles, se calcula con la tasa horaria de máxima demanda. El flujo se mide

generalmente para un periodo de 15 minutos y la capacidad del acceso en vehículos por hora. Se

sabe también que, en las 4 intersecciones de estudio, transitan gran variedad de vehículos detransporte ligero, público, pesado. Entonces, en primera instancia se calculó la hora de máxima

demanda para flujo mixto, pero, como el programa Synchro 8.0 22 es una herramienta de modelación

mesoscópico solo permite una modelación para autos ligeros. Por ello, se hará la conversión, por

tipología de vehículo, con la tabla de Autos Directos Equivalentes (ADE) que está en el HCM 2000.


T bl N° 4 A t Di t t E i l t (ADE)


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TIPOLOGIA

VEHICULAR UCP

AUTO 1

BUS 3

MICROBUS 2

CAMIONETA

RURAL1.25

CAMION 2.5

MOTO TAXI 0.33

Tabla N° 4. Autos Directamente Equivalentes (ADE)

Fuente: HCM 2000

Con los valores de conversión indicadas en la Tabla N° 4 se procede a calcular la Hora Pico y, con

esto, la capacidad de cada acceso, tanto para flujo mixto como para ADE. Para los cálculossiguientes se usara la hora pico de los ADE. Finalmente, también se calculó el volumen máximo en

la hora pico para el tránsito peatonal. Las siguientes Tablas N° 5, N°6 y N°7 se muestran los

resúmenes de los aforos, donde se ve, claramente, los volúmenes máximos en las horas pico para el

tránsito vehicular y peatonal de las intersecciones en cuestión.


Tabla N° 5: Tabla res men de aforo del día l nes


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Acceso Hora Inicio Hora Fin FHP Mixto FHP ADE Peaton

(FHP)1 7:30 8:30 483 565 76

2 7:00 8:00 399 418 97

3 7:15 8:15 1031 1125 269

4 7:15 8:15 641 653 107

1 7:15 8:15 394 389 145

2 7:00 8:00 385 415 35

3 7:15 8:15 837 849 1311 7:30 8:30 1920 2287 70

2 7:15 8:15 957 1095 254

3 7:15 8:15 1857 2123 253

1 7:15 8:15 1686 1987 101

2 7:15 8:15 466 498 135

3 7:15 8:15 1614 1839 194

Intersección

X3

Intersección

X1

Intersección

X2

Intersección

X4

Acceso Hora Inicio Hora Fin FHP Mixto FHP ADE Peaton

(FHP)

1 8:00 9:00 484 619 78

2 7 00 8 00 607 643 70I t ió

Tabla N° 5: Tabla resumen de aforo del día lunes


Tabla N° 6: Tabla resumen de aforo del día jueves


Tabla N° 7: Tabla resumen de aforo del día sábado


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Tabla N° 7: Tabla resumen de aforo del día sábado


Los datos de las tres tablas adjuntas nos muestran que el día más crítico es el Lunes y la hora pico

fluctúa entre las 07:15 horas hasta las 08:15 horas por la mañana. Finalmente, se harán los cálculos

Acceso Hora Inicio Hora Fin FHP Mixto FHP ADE Peaton(FHP)

1 9:15 10:15 527 658 76

2 6:45 7:45 328 379 97

3 7:30 8:30 999 1127 70

4 7:30 8:30 528 539 107

1 14:15 15:15 222 248 94

2 13:45 14:45 326 365 35

3 7:30 8:30 603 637 131

1 11:30 12:30 1566 1975 53

2 7:30 8:30 832 954 97

3 8:00 9:00 1318 1626 96

1 12:15 13:15 1341 1667 101

2 14:00 15:00 306 309 135

3 8:00 9:00 1251 1568 194

Intersección

X4

Intersección

X3

Intersección

X1

Intersección

X2


CAPITULO IV E l ió A t l F t d l P t


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CAPITULO IV. Evaluación Actual y Futura del Proyecto

Como se mencionó al inicio del capítulo anterior se mencionara las cuatro intersecciones que

involucra a la tesis, pero solo se realizará el análisis y evaluación actual y futura sin y con la escuela

en las dos intersecciones principales que son la Intersección X1 e Intersección X2. A continuación,

se demostrara la evaluación actual sin la escuela.

4.1. Evaluación actual sin la Escuela

Con la información recopilada del diseño geométrico actual, los tiempos de semáforo, el tipo de

transporte y el aforo vehicular mencionados en el Capítulo III, se procedió en el cálculo de los

Flujos de Saturación Real23 y los Niveles de Servicio por cada acceso de las dos intersecciones en

estudio X1 y X2. Además, una vez obtenidos los resultados matemáticos según el HCM 2000, se

corroboran con los resultados que se obtendrá con la modelación en el programa Synchro 8.0. Estos

resultados deben ser similares; con ello, se procederá con el análisis de la tesis.

A continuación, se explicará paso a paso el cálculo de Flujo de Saturación del carril 1 del acceso 1,


Figura N°37 Vista Panorámica de la Intersección X1


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Figura N 37.Vista Panorámica de la Intersección X1.

Fuente: Elaboración propia tomada en la vista a campo

4.1.1. Cálculo de Flujo de Saturación

Para hallar el Flujo de Saturación Real, se utilizara la ecuación N°4 mencionada en el capítulo II.


intersecciones. En la Tabla N°8 se muestra el cuadro de resumen de los Flujos de Saturación Real de


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Intersección Acceso C1 C2 C3

Acceso 1 1012 1433 1184

Acceso 2 988

Acceso 3 1412 857Acceso 4 573 1386 927

Acceso 1 1142 927

Acceso 2 1149 416Acceso 3 1211 1395

Acceso 1 482 1383 1173

Acceso 2 1334 643

Acceso 3 535 1405 421

Acceso 1 1220 1434 700

Acceso 2 1291 862

Acceso 3 877 1421 609

Intersección

X3

Intersección

X4

Flujo de Saturación (veh/h)

Intersección

X1

Intersección

X2

intersecciones. En la Tabla N 8 se muestra el cuadro de resumen de los Flujos de Saturación Real de

la intersección X1.

Tabla N°8. Cuadro de Resumen de Flujo de Saturación Real.



Demora por Carril


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Demora por Carril

Para la modelación del proyecto se asumirá un Factor (PF) igual a 0.90

1 ∶ 0.90 ∗ 5.4 + 0.06 + 5.70 = 10.02 2 ∶ 0.90 ∗ 5.2 + 0.03 + 4.0 = 8.37 3: 0.90 ∗ 5.3 + 0.04 + 4.9 = 9.16

Demora del Acceso

= (170 ∗ 10.02 + 214 ∗ 8.37 + 181 ∗ 9.16)(170 + 181 + 214)

= 9.12

La demora promedio del Acceso 1 (orientación Norte) de la intersección X1 es de 9.12 segundos y

según la clasificación del HCM 2000 corresponde a un Nivel de Servicio (LOS) categoría “A”. Con

la misma metodología se procedió a calcular los Niveles de Servicio de los accesos 2,3 y 4,

orientación oeste, sur y este respectivamente. Finalmente, se determinó el Nivel de Servicio de la

Intersección X1 categoría “D” con demora de 45seg. En la Figura N°38, se muestra el Nivel de

Servicio de la intersección X1.


Figura N°38. Nivel de Servicio de la Intersección X1 año 2012 sin la inclusión de la Escuela


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D

B A A

C D

C

F

B E

D

A

D

N

g


El Nivel de Servicio promedio de la Intersección es de 45 segundos lo que corresponde a una




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E

A

C

D

N

g


En la intersección X2 la demora promedio es de 39 seg, categoría “D”. En el anexo nº43, se puede

observar el plano de la situación actual de las dos intersecciones principales de estudio.





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F

B F

F

C

F C

B C

F

C

N

E


En la intersección X4 la demora promedio es de 72 seg, categoría “E”. Los cálculos realizados nos

demuestran que las dos intersecciones semaforizadas aledañas, X3 y X4, son las más críticas con un

Nivel de Servicio Categoría “F” y “E”, mientras, que las intersecciones principales de estudio


4.1.3. Resultados del proyecto utilizando el Programa Synchro 8.0


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p y g y

El Programa Synchro 8.0 al ser un programa mesoscópico analiza la información según la capacidad

de la vía y las demoras de los tiempos semafóricos con parámetros ICU24 y Niveles de Servicio

(LOS) respectivamente. En la Figura N° 42 se muestra el porcentaje de utilización de las

intersecciones en estudio sin la inclusión de la Escuela, año 2012.

FIGURA N°42 Factor ICU del Proyecto año 2012 sin la inclusión de la Escuela


En el 2012, el ICU de las dos intersecciones secundarias de estudio X3 y X4 es mayor a 1 esto


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significa que la demanda supera la capacidad de la intersección, lo cual indica que se encuentra en

estado de saturación. La imagen mostrada anteriormente, revela solo la capacidad actual de la vía, pero para un planeamiento y gestión del transporte es necesario conocer, también, de forma

cualitativa, el estado del proyecto, para ello, se utiliza la información de los Niveles de Servicio

(LOS). A continuación en la Figura N° 43 se muestra el Nivel de Servicio (LOS) de las

intersecciones del proyecto sin la inclusión de la Escuela, año 2012

Figura N° 43. Nivel de Servicio (LOS) del Proyecto año 2012 sin la inclusión de la Escuela


valores cualitativos, es decir valores de la categoría A hasta la F, en intersecciones semaforizadas.

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tesis impacto vial

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