Volumen de Transito

volumen de transito

Autores: Izaguirre Jhonathan

Peñaloza Kelyn

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Autores:Colmenares Jesus

Izaguirre Jhonathan Peñaloza Kelyn

Introducción

“El tránsito es la variable más importante en el diseño de pavimentos”. Asícomienza el Profesor Yang H. Huang, de la Universidad de Kentucky. Para el dimensionamiento de un pavimento es necesario determinar los efectosque las cargas de estos vehículos causarán sobre el pavimento, por lo cual sedebe conocer el número y tipo de vehículos que circularán por una vía, así como laintensidad de la carga y la configuración del eje que la aplica.

OBJETIVO GENERAL

OBTENCIÓN Y MANEJO DE LA INFORMACIÓN DE TRANSITO

Definiciones y conceptos básicos

Por transporte se entiende el movimiento de personas y productos de un sitio a otro.

-Transporte carretero-Transporte Ferroviária-Transporte aéreo-Transporte de flujo continuo -Transporte no motorizado.

SISTEMAS DE TRANSPORTE

CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS

TRANSPORTE

LA ING Y EL TRANSPORTE

Estudia:

INGENIERIA DE TRANSPORTE

Considera en forma integral las

vías, redes terminales,

propiedades adyacentes I-A y las relaciones con

otros modelos

Es el encargado de, planificación, diseño funcional, y administración de las facilidades de cualquier modo de transporte.

El comportamiento de las personas en el uso de los sistemas de transporte , y la afluencia de estos.Se estudia en que forma el transporte sirve a la sociedad y como influye en su desarrollo

LA ING Y EL TRANSPORTE

INGENIERIA DE TRANSITO

Considera en forma integral las

vías, redes terminales,

propiedades adyacentes I-A y las relaciones con

otros modelos

Es la encargada de Planificación, Diseño, Operación y administración del trafico calles y carreteras.

Se encarga. PROYECTO GEOMETRICO Y ESTRUCTURAL, Construccion, y mantenimiento de las vías y terminales de los sistemas de transporte

INGENIERIA CIVIL

CLASIFICACION DE LAS VIAS,.

CLASIFICACION SEGÚN UBICACIÓN GEOGRAFICA. CLASIFICACION

FUNCIONAL.

Toda vía cumple: -Función

movilidad: Dar movimiento al

transito.-Función

accesibilidad: Dar acceso a las propiedades adyacentes

-Vías Urbanas-Vías Rurasles: El termino carretera generalmente se usa para referirse a las vías rurales

-Vías no divididas.-Vías divididas: Cuando existe una divisoria entre ambos sentidos de circulación.

CLASIFICA SEGÚN LA DIVISORIA CENTRAL


CLASIFICACION FUNCIONAL DE LAS VIAS URBANAS.

Autopistas; Vías expresas; Vías arteriales; Vías colectoras; Vías locales.

Autopistas

Vía dividida, única función es la de dar movimiento al trafico de paso y tiene control total de acceso tiene conexión con otras solo a través de distribuidores de transito a diferentes niveles

Vía expresa

Funcion primordial es la del movimiento del trafico de paso tiene control total o parcial de acceso

Tanto las autopistas como vías expresas constituyen una red interconectada y continua que presta servicio a los viajes mas largos


Vías arteriales:.

Vías de acceso privado, permite el trafico de paso.Dan servicio a viajes largos y medianos del área urbana. Generalmente forman una red en forma de cuadricula. Arteriales - colectoras

Vías colectoras

Son Vías que dan acceso directo a las parcelas adyacentes y distribuyen o recogen el trafico de pequeñas áreas cuyas parcelas son servidas por vías locales con la que tiene muchas intersecciones.

Vía locales

Su función proporcionar acceso a las parcelas adyacentes.

VOLUMEN DE TRANSITO

Definiciones

Dependen en gran medida del volumen y características del transito se circulara en ella.

Demanda de transito: Es el numero de veh. Que desean pasar por una sección de una vía durante un periodo de tiempo especifico

*Volumen de transito: N° de vehículos que pasan por una sección dada durante un periodo de tiempo especifico. v/a v/m v/d v/h v/m. etc.

VOLUMEN DE TRANSITO

Definiciones Rata horaria: es el volumen de trafico en un periodo cualquiera expresado como volumen horario. Por ejemplo, si el volumen es 5 minutos es de 80 vehiculos, decimos que hay una rata de 80 x 121 = 960 Veh/hora

TRANSITO DIARIO PROMEDIO TDP: es el promedio de los volúmenes diarios del trafico que pasa por una sección de una vía durante los 365 días del año. Generalmente se expresa en veh/Día total para ambos sentidos de circulación.

TDP= ∑ Volúmenes diarios durante 1 año365

VOLUMEN DE TRANSITO

CONTEOS DE TRANSITO

Para conocer los volúmenes de tránsito se hacen conteos de diferente duración y en diversos sitios. El periodo y el lugar dependen del propósito para el cual será utilizado el volumen. Conteos manuales y con maquina.

El MTC hace conteos regulares conteos en las diferentes estaciones de conteo en la red vial del país.

ESTACIONES DE CONTEO:

*Estaciones Permanentes: forma continua, todas las horas del día y todos los días del año.*Estaciones de cobertura 1: conteo en días laborables, de 24h de duración, una vez cada mes del año.*Estación de cobertura 5: conteo en días laborables, de 24h de duración 3 veces al año.

VOLUMEN DE TRANSITO

CONTEOS DE TRANSITO

*Vehículos Livianos: todos los vehículos de 2 ejes y cuatro ruedas.*Vehículos Pesados: vehículos pesados con 6 o mas ruedas.

Ajustes de conteo de corta duración.

TDP= ∑ Volúmenes diarios N° de días

Se obtienen datos como composición del transito

VOLUMEN DE TRANSITOAjustes de conteo de corta duración.

Aplicado especialmente en vías rurales las urbanas el patrón de viaje es repetitivo

VOLUMEN DE TRANSITO

Características del Transito.

El volumen de transito en una vía varia ampliamente en forma horaria diaria, mensual y anual. Así como la composición, y la distribución por dirección y por canal

Vías Urbanas

*Los volúmenes horarios en días laborables presentan picos pronunciados durante ciertas horas*los fines de semana y días festivos disminuyen dichos valores.*la variación mensual de trafico es poco notable, no obstante en vacaciones estudiantiles es de notarse disminución en los volúmenes*Durante las horas pico existe gran cantidad de automóviles y de transporte publico, esto ultimo es vital para la localización y diseño de las paradas.

VOLUMEN DE TRANSITO

Características del Transito.

*Por regulaciones legales, el trafico grande de camiones generalmente ocurre fuera de las horas pico.*La demanda de estacionamiento es de vías del centro de la ciudad y otras zonas (comerciales, industriales etc.) considerarse provisión de canales de estacionamiento.* La presencia de peatones es característica de muchas vías urbanas, esto debe tomarse en cuenta para el diseño de aceras. Pasarelas y otros pasos peatonales.

Vías Rurales.

*Generalmente no hay picos horarios pronunciados de volumen en los días laborables.*La variación del trafico durante los días laborables es relativamente pequeña; los volúmenes más altos ocurren los viernes, fines de semana y días festivos.

VOLUMEN DE TRANSITO

Vías rurales

•Durante las épocas de vacaciones generalmente ocurren los mayores volúmenes mensuales.• El volumen de vehículos de transporte publico es muy poco.• El trafico de camiones es relativamente uniforme durante las horas del día.

VOLUMEN DE TRANSITO

Volumen de diseño

•El valor más usado en estos estudios es el TDP. Al ser un valor promedio no es aconsejable utilizarlo

El volumen horario seleccionado para diseñar una

vía se conoce como el VOLUMEN HORARIO DEL

PROYECTO. =VHP

DETERMINACION DEL VHP

Cada hora del día el volumen de trafico varia, así mismo el volumen diario varía de un día a otro.

¿Cuál DE TODAS ESCOGER PARA EL DISEÑO?

VOLUMEN DE TRANSITO

Si escogemos para el diseño el volumen más alto o alguno de los más altos , resultaría una carretera muy costosa. – si escogemos de igual forma un numero muy pequeño estaría congestionada normalmente.

¿Cuál DE TODAS ESCOGER PARA EL DISEÑO?

El volumen promedio de todas las horas en la TABLA III.1 pag 26 TOMO I 1.178.950 =135

365 x 24

TDP= 1.178.950 = 3.230 veh/día

365 para ambas vías

516valor mas alto, mas bajo 10

VOLUMEN DE TRANSITO

Generalmente para el diseño de una carretera se escoge el volumen de la hora 30.

•Este volumen es excedido apenas 29h en el año.•En muchas horas del año ( a la derecha de la hora 30) el volumen es parecido •La pendiente de la curva aumenta rápidamente A la izquierda de la hora 30, otro volumen será costoso y de poco provecho*si escogemos otro volumen a la derecha. dinero-poco provecho + horas congestión

VHP = Volumen horario del Proyecto = Volumen de la hora 30

VHP = TDP x K

En el ejemplo se tiene K = 12%

VOLUMEN DE TRANSITO

* El factor K calculado en el presente puede aplicarse al trafico futuro pues se a comprobado que este valor permanece constante de año a año o disminuye muy poco.

•VHP = 10000 x 0.12 = 1200 veh/hora Total para ambas direcciones

Ejemplo 2 : - K Calculado en el presente = 12% - TDP futuro = 10000 veh/ día .

Se pide : Volumen Horario del Proyecto

En vías urbanas también es válido el concepto del volumen de la hora 30, por los patrones de viajes ser parecidos generalmente no se hace la curva anterior.

VOLUMEN DE TRANSITO

Ejemplo 3 : * Calcular el factor K con los datos de la figura III. 2Solución: Volumen diario = 31657

Volumen de la hora pico ( 6-7 pm) = 2278

% de la hora pico= 2278 x 100 =7.2 % K= 7.2% 31657

VOLUMEN DE TRANSITOVolumen Horario del Proyecto direccionalEl VHP viene expresado normalmente en vehículos totales para ambas direcciones, pero el trafico no se distribuye en forma balanceada

Al porcentaje de trafico en la dirección de mayor flujo se le llama Factor de Distribución direccional = D

VOLUMEN DE TRANSITOVolumen del

Proyecto direccionalAl proyectar una carretera debemos asegurar que ésta será capaz de absorber el trafico en la dirección de mayor flujo, por lo que debemos estimar dicho valor:

Volumen Horario de Proyecto Direccional VHP d = VHP x D

En carreteras rurales el factor D presenta pocas variaciones

Por lo que su estimación para el presente puede ser utilizada para aplicarla al trafico futuro

Ejemplo: TDP= 12000 K= 15% D= 70%Se pide : VHP y VHP dSolución: VHP = TDP x K = 12000 x 0.15 = 1800 veh/hora Total en

ambas direcciones VHP d = VHP x D = 1800 x 0.70 = 1260 Veh/ hora en la dirección de

mayor flujo

VOLUMEN DE TRANSITO

Año de Diseño

Si escogemos por ejemplo un volumen de (50 años)La vía resultaría muy costosa y tardaría mucho en llegar a su plena utilización.

Por lo tanto un periodo de ampliamente usadoEs el de 20 años

Para el diseño de una vía no se puede utilizar el trafico presente pues este aumenta año tras año y se vera congestionada rapidamente

Más allá de 25 años es difícil hacer estimaciones por los cambios económicos, población y desarrollo de la tierra son difíciles de predecir.

VOLUMEN DE TRANSITO

ESTIMACION DEL TRAFICO FUTURO

El trafico que usara una vía consta de: •El trafico actual.•El incremento del trafico

TRAFICO ACTUAL.Es el que usará la vía en el momento en el que se abra al público. Vo= trafico actual= trafico existente +trafico atraído

TRAFICO EXISTENTE .

TRAFICO ATRAIDO.Es el que proviene de otras vías,

VOLUMEN DE TRANSITO

Vehículos Livianos:

Composición del Tránsito

Estado del Puente

Vehículos Pesados

LOS TIPOS DE CAMIONES SE DIVIDEN EN LOS SIGUIENTES GRUPOS,

DE ACUERDO A LA NORMACOVENIN 2402-1986:

camiones unitarios:

Semitrailers:

Remolques:

PERIODOS RECOMENDADOS DE SIDEÑO

Período de Diseño

Período de Análisis

carpetas de refuerzo y otras medidas de rehabilitación, o durar mucho menos quelo estimado en el diseño, debido a fallas prematuras, o "sub-diseño" del pavimento

Obtención de los valores de tránsito para el diseño de pavimentos

Volumen y tipo de vehículos

Sistema de Primera Generación

Cada tipo de estación tiene la siguiente característica:*Estaciones Permanentes (67 puntos de registro en la red vial*Estaciones de Cobertura 1(395 puntos de registro en la red vial)*Estaciones de Cobertura 5 (1259 puntos de registro en la red vial)*Estaciones Especiales


Estaciones Especiales:Son aquellas localizaciones en carreteras o vías urbanas, señalizadas ó no, sobre las cuales se efectúan conteos del volumen de tránsito mediante, dispositivos mecánicos en días laborales ó no, de 24 horas de duración, en cualquier momentoLa información recabada mediante este sistema de conteos no solamente hapermitido conocer las leyes que rigen la circulación del tránsito en la carreteras delpaís, sino que también ha servido para determinar los valores de los coeficientesde ajustes diarios y mensuales para los conteos realizados en "Estaciones de Cobertura 5", ubicadas sobre la red primaria.

Sistemas de segunda generación

Los sistemas de conteo vehicular por medios mecánicos ha sido mejorado gracias al desarrollo de equipos que utilizan diversos sistemas: eléctricos, fotoeléctricos, piezo-eléctricos, de radar, magnéticos, ultrasónicos, infrarrojos, etc.

Desde comienzos de la década de los años 90, cuando se implementa en Venezuela el sistema de las “Concesiones de Mantenimiento”, se han instalado cerca de 62 “Estaciones de Peaje”, en los corredores viales de las troncales y autopistas, que emplean fundamentalmente los medios piezo-eléctricos o magnéticos para la obtención de la información de tránsito.

Sistemas de segunda generaciónConteos visualesAún cuando lo ideal es que el conteo vehicular –clasificado o no– se realicemediante el empleo de equipos, en el caso de que esto no sea posible, porrazones de tiempo o carencia de recursos, siempre se podrá recurrir al sistema decontar los vehículos mediante la simple observación visual del paso del flujovehicular.El conteo visual permite no solo determinar el total de vehículos que circulan por elpunto de medición, sino que se obtiene un “conteo clasificado” ya que secontabiliza el número de cada tipo de vehículo que pasa por esa sección durante el tiempo de la medición.La planilla que se muestra a continuación puede ser utilizada para un conteo visual clasificado.

Sistemas de segunda generaciónLapso de medición de volúmenes de tránsitoEl lapso ideal para la realización de un conteo –ya que se elimina cualquier error por condiciones estacionales del flujo de vehículos– es de un (1) año. Cuando el conteo se realiza en estaciones de cobertura 1, o en peajes, automáticamente al correr del año se va registrando el volumen acumulado de vehículos. En otras ocasiones o puntos de medición, no es ni práctico ni económico, el que se disponga de este lapso de tiempo. Lo ideal entonces, es realizar una medición deun mes continuo.


Es evidente de la tabla anterior que, en caso de no conocer la Hora-pico, lo masconveniente es realizar la medición entre las 5 y 6 de la tarde, ó entre las 4 y 5 de latarde, ya que la mayoría de las carreteras presentaron horas-pico entre estas horas.

Peso total y peso por eje de los vehículos de carga

Pesaje mediante el empleo de balanzas con carga detenida

Peso total y peso por eje de los vehículos de carga

*Balaza de peso total

* Balanzas de peso por rueda

Pesaje mediante el empleo de balanzas con carga en movimiento (WIM)

Gracias a la electrónica, hoy en día se dispone de medios mucho mas rápidos yseguros para el pesaje de vehículos. Estos dispositivos permiten pesar cualquiervehículo, eje a eje y peso total, sin obligarlo a detenerse; se conocen comosistemas “WIM” por sus siglas en inglés Weigh In Motion”.


• Utilización de la información de tránsito para el diseño de pavimentosLa información de tránsito que interesa al proyectista de pavimentos debecomprender:• el volumen de tránsito, es decir el número de vehículos que utilizará la facilidad vial• la composición del tránsito, es decir la identificación de los tipos de vehículos que circularán sobre el pavimento• la intensidad de la carga, lo cual significa el determinar el peso de los vehículos vacíos más el de la carga que transportan• la configuración de los ejes que transmiten las cargas al pavimento• el canal de circulación que servirá como patrón de diseño

DEFINICION Y CONCEPTOS BASICOS

CONFIGURACIÓN DE LOS EJES QUE TRANSMITEN LAS CARGAS AL PAVIMENTO

Norma COVENIN 2402-86 (Tipología de vehículos de carga)

CANAL DE CIRCULACIÓN QUE SERVIRÁ COMO PATRÓN DE DISEÑO

Es necesario, además conocer como se distribuirá el flujo de vehículos en ambossentidos de la vía. A tal efecto se aplican los siguientes conceptos:

Tránsito Balanceado: cuando la composición, volumen eintensidad de carga en una vía es similar en ambas direcciones.

Se denomina asíTránsito Desbalanceado: cuando no se cumple la definición anterior en lacirculación del tráfico en la vía

Canal de Diseño: es aquel canal de una vía que estará sometido a lascondiciones más severas de carga y por lo tanto será el que controle el diseño delpavimento.

CANAL DE CIRCULACIÓN QUE SERVIRÁ COMO PATRÓN DE DISEÑO

DATO En una carretera de dos vías con tránsito balanceado, es cualquiera de los dos canales de circulación. En una vía de varios canales, el Canal de Diseño corresponderá, normalmente, al canal de circulación lenta del sentido más cargado, a menos que exista una información de tránsito que permita conocerespecíficamente cual será ese canal más cargado. En vías de múltiples canalescon isla central y tránsito desbalanceado, puede seleccionarse un canal de diseñopara cada sentido.

Determinación del efecto de las cargas transmitidas por los diferentes ejes sobre un pavimento flexible.

por una sección dada de pavimento circulan diariamente unsinnúmero de tipos de vehículos, y un mayor número de tipos de carga: observarápara un mismo tipo de camión que algunos circularán vacíos, otros cargados concemento, otros con cerveza, otros con materiales de construcción, etc.; además lacondición de variabilidad descrita se repetirá para cada tipo de camión sobre la vía.Es necesario, en consecuencia, transformar toda esa gama de realidades deformas e intensidades de carga, en un valor que los represente y que seasimplemente obtenible y manejable.

Por esta razón se definió un "Eje Patrón" que representa la carga estándar, o normalizada.En Venezuela, como en la gran mayoría de los países occidentales, este "ejepatrón" contempla una carga por eje simple de cuatro ruedas de 8.200 kg (80 KNó 18.000 libras) Adicionalmente fue necesario asignar a este eje patrón un valor del efecto quecausaba al pasar sobre un pavimento, este efecto se conoce como "factor daño",y para una carga patrón de 18 kips, sobre un eje simple de cuatro ruedas (o ruedasmorochas), se le asignó un valor unitario, es decir cada vez que un eje simple de18.000 lbs pasa sobre una sección de un pavimento flexible, causa sobre esepavimento un daño igual a uno (1).


circulan diariamente CDV , tipos de carga: observará variacion de ejes

Por esta razón se definió un "Eje Patrón" que representa la carga estándar, o normalizada.En Venezuela, como en la gran mayoría de los países occidentales, este "ejepatrón" contempla una carga por eje simple de cuatro ruedas de 8.200 kg (80 KNó 18.000 libras) Adicionalmente fue necesario asignar a este eje patrón un valor del efecto quecausaba al pasar sobre un pavimento, este efecto se conoce como "factor daño",y para una carga patrón de 18 kips, sobre un eje simple de cuatro ruedas (o ruedasmorochas), se le asignó un valor unitario, es decir cada vez que un eje simple de18.000 lbs pasa sobre una sección de un pavimento flexible, causa sobre esepavimento un daño igual a uno (1)."Factores de equivalencia de cargas", que "son valores numéricos que definen el daño quecausa el paso de un vehículo, o eje determinado, sobre una sección de pavimentoen una manera relativa al daño que el vehículo, o eje patrón, causa al pasar sobrela misma sección de pavimento", o dicho de otra manera, los "Factores de


Factor de equivalencia = [Carga en eje / Carganormalizada]^4Si se establece como carga normalizada los valores de 6.6 ton en eje simple dedos ruedas, de 8.2 ton en ejes simple de cuatro ruedas y ejes tandem dobles, y de23 ton en eje tandem triple, los “factores de equivalencia” toman las expresionesaproximadas siguientes:(Fei simple de dos ruedas) = (Carga por eje (i) / 6.6)^4 (E-2)(Fei simple de cuatro ruedas) = (Carga por eje (i) / 8.2)^4 (E-3)(Fei doble) = (0,57 * Carga por eje doble (i) /8.2)^4 (E-4)(FEitriple) = (Carga por eje triple (t)/23) 4,22 (E-5)

• Metodología para el cálculo del Número de Cargas Equivalentes (REE oWt18) para el diseño de pavimentosLa determinación de las cargas que actuarán sobre un pavimento, en superíodo de diseño, se basa en la aplicación de la Ecuación E-6REE = Wt18 = EEo * {(1+TC)^n – 1)} / TC (E-6)en donde:REE = cargas equivalentes totales en el período de diseñoEEo = cargas equivalentes acumuladas en el primer año de diseñoSiendo EEo igual a:EEo = PDTo * %Vp * FC * fds * fuc * A * D (E-7)en donde:PDTo = volumen diario del total de vehículos (livianos + pesados), paracualquier día el año inicial de diseño.%Vp = número de vehículos pesados, expresado en forma decimal, comoporcentaje del PDT.El resultado de la expresión (PDTo * %Vp), se define como VTPi y es igualal volumen diario de tráfico pesado —o número de camiones— para el añoinicial de diseño.

Por otra parte, uno de los valores más importantes es el que corresponde altérmino "FC", el cual se define como "Factor camión", y es igual al número decargas equivalentes promedio por camión, y se obtiene dividiendo el valorobtenido al sumar el total de cargas equivalentes de cada camión, de un númerodado de camiones que circulan por una sección de carretera, entre el número totalde camiones considerados en la sumatoria de los ejes equivalentes.

Volumen de Transito

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