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    INGENIERIA DE TRANSITO

    Y TRANSPORTEUniversidad Catlica de Cuenca

    Ing. Csar Maldonado Noboa MSc.

    VIAS II

    QUINTO AO

    HISTORIA

    IMPORTANCIA DEL TRAFICOALCANCES DE LA INGENIERIA DE TRANSITODEFINICIONES BASICAS

    ALCANCE DEL ESTUDIO DE TRAFICOVEHICULOS REPRESENTATIVOS

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    1. Antecedentes y Evolucin Histrica delTransporte

    Uso de la rueda 3000 A.C.Mesopotamia (Asia Menor),probablemente se dio la necesidadde construir superficies de rodadura

    Asirios y Egipcios existen vestigiosde una ruta entre Asia y Egipto.

    Imperio Romano, con caminosconstruidos cientficamente.

    Siglo IX y X Economa Feudal, pequeas urbeshabitadas por algunos miles, guerras civiles,invasiones, contrarrestan los esfuerzos porexpandir el comercio y conservar las rutasterrestres.Siglo XII las ciudades de calles angostas crecencon el comercio, mejoras en el carro del sistema dearrastre.Siglo XIII, aumenta el trnsito, los caballerosmantienen caminosSiglo XV transito restringido guerra de los 100 aosy para el siguiente siglo la poblacin se duplica,aparece la carrozaSiglo XVII esfuerzos por mantener caminos

    abiertos y vehculos tirados por animales.Siglo XVIII Edad Moderna, introduccin del peajepermite la conservacin.Siglo XIX 1800-1830 diligencias y comienzo de losvehculos de autopropulsin.Ferrocarril (1825-1830) en Inglaterra.18371876 desallollo y progreso del ferrocarrilTren subterrneo en 1863 Londres.Ultimas dcadas del Siglo XIX aparece elautomvil.

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    Evolucin del vehculo amotor y su uso

    El primer modelo prctico, aunque rudimentario, deautomvil fue construido por el ingeniero francsN.J. Cugnot en 1769. (triciclo movido por vapor, enel que la rueda delantera era motriz, capaz dedesarrollar una velocidad de 6 Km/h.Los vehculos a vapor se perfeccionan en EstadosUnidos por O. Evans en 1787 y R. Trevithick en1802.El francs J.E. Lenoir construy un motor deexplosin y lo incorpor con xito en un vehculoen 1863.En estados Unidos aparece el primer automvilaparece en 1893.1885, Gottlier Daimler, en Alemania construye unmotor de explosin de alta velocidad querevolucion el transporte, en el mismo ao CarlBenz construyo un triciclo con motor.1900 todos los pases desarrollados cuentan con

    industrias automovilsticas, y alcanzan enormedesarrollo.En 1895 los Estados Unidos existan tan solo 4automviles,; en 1896 haban ya 16 automviles;en 1900 lleg a 8.000 y para 1910 el nmero sehaba elevado a 468.500 vehculos.Para 1908 el automvil haba alcanzado, en lofundamental el estado tcnico actual.

    Definiciones y competencia TRASPORTAR: llevar una cosa de un paraje o lugar

    a otro.

    TRANSPORTE O TRANSPORTACIN: accin yefecto de transportar o transportarse

    TRANSITAR: ir o pasar de un punto a otro por vas,

    calles o parajes pblicos.

    TRANSITO: accin de transitar. Sitio por donde pasade un lugar a otro.

    TRAFICO: transito de personas y circulacin devehculos por calles, carreteras o caminos, etc.

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    Definiciones y competencia

    Ingeniera de Transporte: aplicacinde los principiostecnolgicos y cientficos a la planeacin, al proyectofuncional, a la operacin y a la administracin de lasdiversas partes de cualquier modo de transporte con elfin de promover la movilizacin de personas ymercancas de una manera segura, rpida, confiable,conveniente, econmica y compatible con el medioambiente.

    Ingeniera de Trnsito: aquellafase de la ingeniera detransporte que tiene que ver con la planeacin, elproyecto geomtrico y la operacin del trnsito porcalles y carreteras, sus redes, terminales, tierrasadyacentes y su relacin con otros medios detransporte.

    Todos los cantones, parroquias y provincias ya sea en laszonas urbanas o rurales crecen de forma acelerada, claroatrs de ello se genera un transito de personas y vehculospor lo que es necesario analizar, planificar estudiar,proyectar construir, administrar y conservar los sistemasviales.

    La ingeniera de trfico permite c o n o c e r e l n m e r o d e veh cu los qu e c irc ulan por una va en un determinado

    perodo, sus interacciones, las zonas de estacionamiento,

    los sitios de incidencia de accidentes. Permiten el clculode la Capacidad y Niveles de Servicio de las vas y enconsecuencia la recomendaciones para mejorar lacirculacin vehicular, peatonal y la movilidad.

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    El trfico es el insumo principal para evaluar y disear laestructura de pavimento en una va, por consiguiente esineludible identificar el tipo, de vehculos que circulan poruna va, por medio de conteos y aforos ubicados en sitiosestratgicos que permitan obtener datos reales, delcomportamiento y uso de los vehculos, su forma deoperacin (peso, tamao, velocidad, capacidad depasajeros, Nmero de ejes).

    Uno de los factores de diseo que presenta mayor

    variabilidad es el correspondiente al efecto de las cargas quetransmiten los vehculos a los pavimentos,

    IMPORTANCIA DE LA DETERMINACION DEL

    TRAFICO

    Es fcil notar que por una seccin dada de pavimentocirculan diariamente un sinnmero de tipos de vehculos,y un mayor nmero de tipos de carga: observar para unmismo tipo de camin que algunos circularn vacos, otroscargados con cemento, otros con cerveza, otros conmateriales de construccin, etc.; adems la condicin devariabilidad descrita se repetir para cada tipo de camin

    sobre la va. Es necesario, en consecuencia, transformartoda esa gama de realidades de formas e intensidadesdiferentes de carga, en un valor que los represente y quesea simplemente obtenible y manejable. Por esta razn sedefini un Eje Patrn que representa la carga estndar, onormalizada.

    IMPORTANCIA DE LA DETERMINACION DELTRAFICO

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    El volumen de trfico y su comportamiento define elalcance y la demanda de un proyecto vial, Tambin nosindica la necesidad de AMPLIACION, MEJORAMIENTO,REHABILITACION, RECONSTRUCCION oCONSTRUCCION, cuando la capacidad de la va estepor debajo de limites satisfactorios.

    Investigaciones de trfico tambin nos darn lasencuestas origen destino, identificando las lneas deviajes de transporte en general, para pasajeros y

    carga. Las estimaciones y conteos de trfico se logran sobre labase de la topografa, de los tramos de carretera, de lageometra de la va, de las condiciones de flujo vehiculary de la circulacin vial y peatonal por ciudades oasentamientos poblacionales.

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    El sistema de transporte

    PREMISAS BSICAS El sistema global de trasporte de una regin debe ser

    visto como un sistema multimodal simple. El anlisis del sistema de transporte no puede separarse

    del anlisis del sistema social, econmico y poltico de laregin.

    Para el anlisis se debe considerar : Todos los modos de transporte Todos los elementos del sistema: personas y mercancas,

    vehculos, carga, etc.. Todos los movimientos, orgenes y destinos. El viaje total desde el punto de origen hasta el destino, en todos

    los modos y medio, para cada flujo especfico.

    Sistemas y modos de transporteLa mayora de actividades globales de transporte se llevan a caboen cinco grandes sistemas: carretero, ferroviario, areo, acutico yde flujos continuos. Cada uno de ellos se divide en dos o msmodos especficos, y que se evalan en trminos de los siguientestres atributos:

    Ubicacin: El grado de accesibilidad al sistema, facilidad de rutasdirectas entre puntos extremos y facilidad para acomodar un trnsitovariado.

    Movilidad: Capacidad de trnsito que puede acomodar elsistema(capacidad) y la rapidez con la que este puede transportar.

    Eficacia: Relacin entre los costos totales (directos ms indirectos)del transporte y su productividad.

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    Alcances de la Ingeniera deTrnsito

    1. Caractersticas del trnsito

    Factores y limitaciones de los vehculos como elementos dela corriente de trnsito.

    2. Reglamentacin del trnsito

    Objeciones, legitimidad y eficacia, as como las sanciones yprocedimientos para mejorarlos ( dimensiones pesos, equiposde iluminacin, sealizacin) Prioridad de paso, zonificacin,lmites de velocidad.

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    Alcances de la Ingeniera deTrnsito

    3.Sealizacin y dispositivos de controlProyecto, construccin y conservacin de dispositivos.

    4. Planificacin vialInvestigacin, mtodos para planificar la vialidad

    5. AdministracinRelacin entre las dependencias pblicas que tienencompetencia en materia vial.

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    DEFINICIONES BASICAS

    Aunque a lo largo del documento y el curso se analiza,aplica y detallan conceptos en este apartado se indicanalgunos elementos bsicos a considerar.

    Carril de Trnsito:La parte de la carretera asignada almovimiento de los vehculos.

    Capacidad: Es el nmero mximo de vehculos quepueden pasar por un determinado espacio de una vadurante un perodo de tiempo, bajo las condiciones

    reales predominantes de va y trnsito.

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    Curvas Horizontales: Son aquellas que se usan paraunir dos alineacionesrectas, con el objetivo de suavizarlas deflexiones en las alineaciones de los ejes de la vao carretera. Bsicamente estas correspondenalineaciones en planta.

    Curvas Verticales: Las curvas verticales sernparbolas de eje vertical y estn definidas por sulongitud y por la diferencia algebraica de las pendientesde las tangentes verticales que las unen. Bsicamentecorresponden a alineaciones en perfil.

    Composicin del Trnsito: es la relacin porcentualentre el volumen de trnsito correspondiente a cadadiferente tipo de vehculos, expresado en funcin delvolumen de trnsito total.

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    GUAYAQUIL

    QUITO

    CUENCA

    CUENCA

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    Densidad:Es el nmero de vehculos que ocupanuna unidad de longitud de carretera en un instantedado. Por lo general se expresa en vehculos porkilmetro. Cantidad de vehculos ocupando un tramo.

    Derecho de Va: Es la superficie de terreno cuyasdimensiones fija el MTOP, que se requiere para laconstruccin, reconstruccin, ampliacin, proteccin yen general para el uso adecuado de una va decomunicacin y/o de sus servicios auxiliares. (futuro)

    Distribucin Direccional: Es el volumen durante unahora en particular en el sentido predominante expresadocomo un porcentaje del volumen en ambos sentidosdurante la misma hora.

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    Factor Camin: es una constante caracterstica dela distribucin de frecuencia de eje por rango de carga e

    independiente del nmero de vehculos; es decir nodepende del nmero de camiones a partir de los cualesse determine, pero s de la conformacin, odistribucin de los diversos camiones dentro del totaldel trnsito pesado diario de la va en estudio.

    Factor de Hora Pico (FHP):Es el volumen de la horade mxima demanda horaria, dividido entre el flujo de15.0 min. de la hora de mxima demanda.

    Intensidad de carga: El total del peso del vehculo,tanto vaco como cargado, segn sea el caso, tambinse obtiene en las "Estaciones de pesaje", mediante eluso de un sistema de balanzas que permiten determinartanto el peso bruto total, como el peso en cada uno delos ejes del vehculo.

    Intervalo de Tiempo:Es el tiempo transcurrido entre el

    paso de dos vehculos sucesivos, por un puntodeterminado.

    Pendiente:Es la relacin entre el desnivel y la distanciahorizontal que hay entre dos puntos.

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    Perodo de Anlisis: Se entiende como tal el nmerode aos seleccionado para la comparacin de lasdiversas alternativas de diseo; generalmente es deveinte (20) aos para vas troncales y autopistas, auncuando actualmente se est considerando un perodo dehasta treinta (30) aos para autopistas urbanas.

    Perodo de Diseo: Es el nmero de aos para el cualse disea especficamente el pavimento; generalmentevara entre los ocho (8) y veinte (20) aos, dependiendodel tipo de va. Representa la magnitud de tiempodurante el cual el pavimento deber prestar servicio altrnsito continuo de vehculos es sumamenteimportante, ya que el trnsito de diseo se acumula endicho periodo.

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    Superficie de Rodamiento: La capa superior de laestructura de un pavimento diseada para soportar lascargas de trnsito y resistir el deslizamiento de los

    vehculos y la abrasin que ellos producen, as como elintemperismo.

    Tasa de Crecimiento (TC):Es el incremento anual delvolumen de trnsito en una va, expresado enporcentaje. Se determina en base a los datos de lasestaciones de conteo, extrapolando la tendencia de losdatos estadsticos.

    Tiempo de Viaje:Perodo de tiempo durante el cual unvehculo recorre un determinado espacio de va, eincluye los tiempos de parada.

    Trnsito promedio diario anual (TPDA): Consiste enconvertir los valores de los conteos realizados duranteperiodos de tiempo limitados a valores caractersticos yrepresentativos del ciclo anual. Dicho de otra manera esel nmero de vehculos que pasan por un lugar dadodurante un ao, dividido entre el nmero de das.

    Trnsito Balanceado: se denomina as cuando lacomposicin, volumen e intensidad de cargaen una vaes similar en ambas direcciones.

    Velocidad: Es la relacin existente entre el espaciorecorrido por un vehculo dy el tiempo en recorrerlo t.

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    Velocidad Directriz o Velocidad de Proyecto: Es lavelocidad seleccionada para diseo de proyecto. De ella

    se derivan los valores mnimos de parmetros usadosen el proyecto geomtrico de la carretera. Normalmentees la velocidad con que un vehculo puede ser recorrerun tramo de va con comodidad y seguridad, y encondiciones normales.

    Velocidad de Flujo Libre:Es la velocidad media de losvehculos cuando presentan volmenes bajos detrnsito, y no hay imposicin de restricciones de sus

    velocidades, ni por interrupcin vehiculares ni porregulaciones del trnsito.

    Velocidad Instantnea:Es la velocidad de un vehculoen un instante determinado, correspondiente a un trechode va, cuya longitud tiende a cero.

    Velocidad Media de Recorrido:Es la velocidad en untramo de va, determinada por la razn de la longitud deltramo, por el tiempo medio utilizado para recorrerlo,incluyendo solamente los tiempos en que los vehculos

    estn en movimiento.

    Velocidad media de Viaje:Es la velocidad en un tramode va determinada por la razn de la longitud del tramo,por el tiempo medio gastado en recorrerlo, incluyendolos tiempos en que los vehculos estn detenidos.

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    Velocidad de Operacin:Es la velocidad ms alta conque el vehculo puede recorrer una va, bajo condiciones

    favorables de clima. No puede exceder la velocidad deproyecto.

    Velocidad Puntual: Velocidad instantnea de unvehculo cuando pasa por un punto determinado oseccin de va. (controles de velocidad).

    Velocidad de proyecto: Es la velocidad mxima

    (segura) que se puede mantener sobre un tramoespecfico de va cuando las condiciones son losuficientemente favorables para que las caractersticasde diseo de la va gobiernen la operacin del vehculo.

    Volumen de trnsito Actual:es el que circular por unava el momento de diseo (ampliacin, rehabilitacin,mejoramiento), esto para vas existentes, donde secuenta con datos estadsticos, o se hace ellevantamiento del trnsito actual. Para fechas futuras sepuede obtener proyectando la tendencia de los registros

    histricos.

    Volumen Horario de Diseo (VHD): Es el volumenhorario futuro utilizado para diseo. El volumen horariode diseo se expresa a menudo como unporcentaje del volumen medio diario. El rango normalest entre un 10 % y un 18 % para ambos sentidos, y un16% a un 24% para un solo sentido.

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    ALCANCE DEL ESTUDIO DE TRAFICO-

    Debe ser uno de los primeros estudios, lo que logramoscon esta actividad es estimar los volmenes de trnsitoesperados cuando el proyecto entre a dar servicio,previendo en alguna medida el comportamiento a lo largode la vida til.

    Tiene dos finalidades: la rentabilidad de la va y el diseo

    de pavimentos, de acuerdo a los volmenes esperados sepuede determinar adems la viabilidad de concesin,costos de peaje, y la tasa de retorno del proyecto.

    El nivel de servicio se refiere a la cuantificacin de lacomodidad que tienen los usuarios con respecto alproyecto, con indicadores como la velocidad media derecorrido y la relacin volumen / capacidad.

    El trnsito es el parmetro fundamental para el diseo depavimentos, ya que nos dar las cargas que soportar lacarretera. El volumen de trnsito puede ser calculadorazonablemente teniendo datos del trnsito actual y dedatos anteriores, adems de analizar la planificacin ydesarrollo de sistemas viales por intervenir para solucinde conflictos, que puedan afectar el flujo de trnsito.

    La Ingeniera de Trnsito tiene que ver con la planeacin,el proyecto geomtrico, y la operacin de transito porcalles y carreteras y su relacin con los otros modos de

    transporte.

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    Los elementos fundamentales a considerar en el transitoson conductores, peatones, vehculos, sistemas viales,el entorno ambiental y la interrelacin entre ellos.

    Los estudios de volmenes de transito se realizan paraobtener datos sobre los movimientos de vehculos y/opersonas, sobre puntos o intersecciones de unainfraestructura. Obviamente la relacin entre ellos seexpresa con variables de tiempo para su posterioranlisis.