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EL TRANSPORTE EN AREAS URBANAS
CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL TRANSPORTE
Es un bien altamente cualitativo y diferenciado distintos propósitos de viaje
a diferentes horas del día
diferentes medios de transporte
diferentes tipos de carga
La demanda de transporte es “derivada” Los viajes se producen por la necesidad de llevar a cabo ciertas
actividades
La demanda de transporte está localizada en el espacio Por lo general se divide el área de estudio en zonas y se define una
red de transporte estratégica
CARACTERISTICAS GENERALES DEL TRANSPORTE
La demanda de transporte es eminentemente dinámica pocas horas disponibles para realizar las actividades
no se pueden hacer reservas, si no se consumen se pierden
problemas en los periodos puntas por gran demanda
desequilibrios fuera de los periodos punta con menores
requerimientos
CARACTERISTICAS GENERALES DEL TRANSPORTE
Para satisfacer la demanda es necesario proveer
infraestructura y vehículos apropiados infraestructura y los vehículos no pertenecen ni son operados
por la misma compañía
se generan un conjunto de interacciones entre los operadores,
autoridades del gobierno (central y local), constructoras,
viajeros y público en general
los intereses políticos y económicos no permiten definir políticas
coherentes para el sector
CARACTERISTICAS GENERALES DEL TRANSPORTE
La construcción de infraestructura toma largo tiempo gran cantidad de recursos
la planificación debe hacerse con extremo cuidado
los planes deben ser flexibles para adecuarse a las condiciones
cambiantes de país
Finalmente, la oferta de transporte tiene asociadas una
variedad de efectos negativos accidentes
contaminación
deterioro de la calidad de vida urbana
diseños no inclusivos
EL PROBLEMA DEL TRANSPORTE URBANO La sociedad reconoce que los problemas de transporte son
más comunes y severos
Se tienen problemas tanto en países industrializados como
en países en desarrollo
El aumento del tráfico ha originado externalidades
Los problemas no desaparecerán en el futuro y es
importante no cometer los mismos errores ya cometidos por
los países industrializados
Definición de un modelo simple
v = f (Q, q)
Donde:
v = velocidad en un enlace de la red
Q = capacidad
q = volumen de tráfico
v = f (Q, q, G)
Donde:
v = velocidad en la red
G = sistema de gestión
EL PROBLEMA DEL TRANSPORTE URBANO
EL PROBLEMA DEL TRANSPORTE URBANO
Notemos que la distancia (d) puede expresarse como
d = f (G)
aún cuando aumente la velocidad dado un G exitoso, es posible
que aumente el tiempo de viaje debido a un mayor d
t = d/v
Considerando que existen distintos vehículos, entonces
q= qa + qb + qc
donde a = auto; b = bus; c= camión ; cada uno tiene distintas
características de operación
EL PROBLEMA DEL TRANSPORTE URBANO
v
V
auto
bus
v
V
auto
bus
q
EL PROBLEMA DEL TRANSPORTE URBANO Vale decir que es posible tener que
va = f (Q, qa , qb , qc , G)
vb = f1 (Q, qa , qb , qc , G)
es posible dar prioridad a los buses mediante la asignación de
carriles exclusivos; en este caso se otorga un Qb a fin de
mejorar vb , haciéndola independiente de qa y qc
vb = f2 (Qb , G)
EL PROBLEMA DEL TRANSPORTE URBANO
Externalidades tales como la contaminación ambiental
No se tiene claro cual es la forma funcional más adecuada
mole
stia
qm
ole
stia
q
EL PROBLEMA DEL TRANSPORTE URBANO
Lo grave es que, dependiendo de esta forma puede variar
fuertemente el resultado de la evaluación socio-económica
de un proyecto
Por esto, hasta ahora no se han incluido las consideraciones
ambientales como ítems de costo-beneficio, sino como
estándares que no se debieran sobrepasar
Efectos distribucionales: quiénes se ven afectados positiva y
negativamente por determinadas políticas o proyectos
Modelación del Transporte
Modelo --> representación simplificada de la realidad
Información.-
1.- Área de estudio (zonificación)
2.- Geometría de la red vial
3.- Actividades urbanas
4.- Demanda de viajes
ZONIFICACIÓN
El sistema de zonas permite trabajar en grupos más manejables desde el punto de vista de la modelación
Nodo.- representa a una intersección del sistema vial
Centroide.- se asume que las actividades de la zona de estudio se concentran en este punto. Cada centroide se conecta con por lo menos un nodo
Vías.- es la representación simplificada del sistema vial
Límites.- es el borde que encierra al área de estudio
ACTIVIDADES URBANAS
Luego de dividir el área de estudio en zonas, es necesario tener
información acerca de las actividades en esas áreas.
Densidad residencial
Cantidad de empleos en las zonas
Servicios (educativos, salud, entretenimiento)
Comercio
DEMANDA DE VIAJES
Es necesario saber cual
es la demanda de viajes
diarios de la zona de
estudio. Esto se puede
conseguir mediante una
encuesta a una muestra
de hogares.
Fuente: Yachiyo 2005
ESTRUCTURA GENERAL DEL MODELO
DE TRANSPORTE URBANO
RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN
• Facilidades de transporte
(infraestructura, gestión)
• Uso del suelo
(residentes, empleos, etc.)
• Viajes
} Demanda futura
PREDICCIÓN DE VIAJES
• Generación
• Distribución
• Partición modal
• Asignación y equilibrio
PREDICCIÓN DE VARIABLES SOCIO-ECONOMICAS Y DE USO DE SUELO
• Población
• Actividad económica
• Tasa de motorización
• Ingreso
Modelo de cuatro etapas
GENERACIÓN DE VIAJES
Definiciones:
Viaje.- movimiento en un sentido, desde un punto de origen a un punto de destino
Viajes basados en el hogar (HB).- uno de los extremos del viaje es el hogar
Viajes no-basados en el hogar (NHB).- no tiene un extremo en el hogar
Podría ser necesario cambiar de vehículo o caminar un tramo del viaje
Producción y Atracción de viajes
Hogar
Producción
Producción Trabajo
Atracción
Atracción
Trabajo
Producción
Atracción Comercio
Atracción
Producción
Producción de viajes.- se define como el extremo hogar de un viaje HB, o el origen de un viaje NHB
Atracción de viajes.- se define como el extremo no-hogar de un viaje HB, o el destino de un viaje NHB
GENERACIÓN DE VIAJES
• Se estima el número de viajes originados en cada zona Oi y el número de viajes atraídos en cada zona Dj
• Se asume que los viajes son simétricos
• Los viajes pueden ser:
Al trabajo
A la escuela o universidad
A las tiendas
Sociales o recreacionales
• Se distinguen viajes obligatorios y viajes opcionales
GENERACIÓN DE VIAJES
• Factores que influyen en el número de viajes:
Ingreso familiar
Autos propios
Tamaño y estructura del hogar
Densidad residencial
Accesibilidad
GENERACIÓN DE VIAJES
Método del factor de crecimiento:
Ti = Fi ti
Ti # de futuros viajes de la zona i
ti # actual de viajes de la zona i
Fi factor de crecimiento de la zona i
El factor de crecimiento Fi se relaciona con variables tales como: población, ingreso y tasa de motorización
EJEMPLOConsidérese una zona con 500 hogares divididos en dos grupos (con y sin auto), en que cada grupo representa actualmente el 50% de la población. Además, supongamos que se conocen las tasas de generación de viajes de cada grupo:
Los hogares con auto producen 6 viajes/día
Los hogares sin auto producen 2.5 viajes/día
También supongamos que a futuro todos los hogares van a tener auto; con esto, se tendrían las siguientes situaciones:
Actual Futura
250 hogares (0 auto)
250 hogares (1 auto) 500 hogares (1 auto)
EJEMPLO
La cantidad actual de viajes al día es:
ti = 250x2.5 + 250x6 = 2,125 viajes/día
Suponiendo que la población y el ingreso se mantendrán constantes a futuro, podríamos estimar el factor de crecimiento de
la siguiente forma:
Tasa de motorización futura
Tasa de motorización actualFi =
1
0.52= =
Ti = Fi x ti = 2 x 2,125 = 4,250 viajes/día
Para verificar su bondad predictiva, podemos recurrir a nuestra información sobre las tasas de viaje. Si suponemos que éstas se mantienen constantes, a futuro habría 500 hogares con auto, esto es:
Ti = 500 x 6 = 3,000 viajes/día
Vale decir, que el modelo sobreestimaría en 41.7% la cantidad de viajes futuros
DISTRIBUCIÓN DE VIAJES
Es el número de viajes realizados entre las zonas de un área de estudio
O1
D5
D4
D3
Destino D1
D2
10%20%
30%
10%
30%
Distribución de viajes para todos los viajes de origen O1
MÉTODO DEL FACTOR DE CRECIMIENTO
Tij = tij x F
Tij # de viajes de la zona i a la zona j a ser estimados
tij # de viajes de la zona i a la zona j al año base
F Factor de crecimiento general para todos los viajes
Tij = Oij
Tij = Dji
El problema de este modelo es que no se cumplen las expresiones anteriores
EJEMPLO
zonas zonas
1 2 3 Oi
1 100 250 500 850
2 200 400 1100 1700
3 50 150 150 350
Dj 350 800 1750 2900
De un modelo de generación de viajes se pronostica
zonas
1 2 3
Oi (futuro) 1000 2000 500
Dj (futuro) 500 1000 2000
Oi = 3,500
Dj = 3,500
EJEMPLO
Calcular la nueva matriz mediante el método del crecimiento uniforme
F = 3,500/2,900 = 1.207
zonas zonas
1 2 3 Oi
1 121 302 604 1027
2 241 483 1328 2052
3 60 181 181 422
Dj 422 966 2113 3500
zonas
1 2 3
Oi (futuro) 1000 2000 500
Dj (futuro) 500 1000 2000
MÉTODO DE FURNESS
requiere el cálculo de sucesivas matrices de viajes por iteraciones
Oi tij
tikK=1
nTij
(1)
=
n
K=1
=
Dj Tij
Tkj
Tij
(2)
(1)
(1)
EJEMPLO
zonas zonas
1 2 3
1 100 250 500 850
2 200 400 1100 1700
3 50 150 150 350
350 800 1750 2900
zonas
1 2 3
Oi (futuro) 1000 2000 500
Dj (futuro) 500 1000 2000
Oi tij
tikK=1
nTij
(1)
=O1 t11
t1kK=1
nT11
(1)
=
1000 x 100
850= 117.6=
=T12
(1) 1000 x 250
850
294.1= T13
(1) 1000 x 500
850
588.2=
tikk
tkjk
Tij(1)
zonas zonas
1 2 3 Oi
1 117.6 294.1 588.2
2 235.3 470.6 1294
3 71.4 214.3 214.3
Dj 424.3 979 2096.5
zonas
1 2 3
Oi (futuro) 1000 2000 500
Dj (futuro) 500 1000 2000
=T21
(2) 500 x 235.3
424.3
277.3= T31
(2) 500 x 71.4
424.3
84.1=
n
K=1
=
Dj Tij
Tkj
Tij
(2)
(1)
(1)
=
500 x 117.6
424.3138.6=n
K=1
=
D1 T11
Tk1
T11
(2)
(1)
(1)
Tij(2)
zonas zonas
1 2 3 Oi
1 138.6 300.4 561.1 1000.1
2 277.3 480.7 1234.4 1992.4
3 84.1 218.9 204.4 507.4
Dj
zonas
1 2 3
Oi (futuro) 1000 2000 500
Dj (futuro) 500 1000 2000
Oi Tij
TikK=1
nTij
(3)
=
(2)
(2)
(2)
=
1000 x 138.6
1000.1138.6==
O1 T11
T1kK=1
nT11
(3)
(2)
T12
(3) 1000 x 300.4
1000.1300.4== T13
(3) 1000 x 561.1
1000.1561==
Tij(3)
zonas zonas
1 2 3 Oi
1 139 300 561 1000
2 278 483 1239 2000
3 83 216 201 500
Dj 500 999 2001
zonas
1 2 3
Oi (futuro) 1000 2000 500
Dj (futuro) 500 1000 2000
ELECCIÓN MODAL
Es el proceso en el cual se determina el modo de transporte que eligen los viajeros
Partición Modal para todos los viajes de origen “O” y destino D1
FACTORES QUE INFLUYEN
Se clasifican en tres grupos:1. Características del viajero
Disponibilidad de auto
Posesión de licencia de conducir
Estructura del hogar
Encadenamiento de actividades
Densidad residencial
2. Características del viaje
Propósito del viaje
Hora del día
3. Características del transporte
Tiempo de viaje
Costo monetario
Disponibilidad de parqueo y costo
Comodidad, seguridad
COSTO GENERALIZADO
La elección del modo de transporte está en función al costo generalizado
Zijk = al Xijkl + bwUw + C
Zijk costo de viajar de i a j por modo k
Xijkl característica l del modo k entre i y j
Uw característica socio-económica del viajero
al peso relativo de la característica l
bw peso relativo de la característica del viajero
C es un constante
MODELO LOGIT
La probabilidad de escoger un modo de transporte puede hallarse mediante la función logit
donde P(i) es la probabilidad de escoger el modo i
Zi es el costo generalizado del modo i
es un parámetro que debe ser calibrado en el modelo
n es el número de modos de transporte
n
i = 1
e-Zi
e-Zi
P (i) =
EJEMPLO
Z1 = S/. 1.0 Bus
Z2 = S/. 4.0 Taxi
Z3 = S/. 6.0 Automóvil
= 0.2
3 modos {e
-Z1= e
-0.2 x 1
= 0.8187
e-Z2
= e-0.2 x 4
= 0.4493
e-Z3
= e-0.2 x 6
= 0.3012
1.569
P(Bus) = 0.8187/1.569 = 0.52 = 52%
P(Taxi) = 0.4493/1.569 = 0.286 = 28.6%
P(Auto) = 0.3012/1.569 = 0.192 = 19.2%
EJEMPLO (2)Cobro por parqueo
Z1 = S/. 1.0 Bus
Z2 = S/. 4.0 Taxi
Z3 = S/. 6.0 + 16 (estacionamiento)Automóvil
= 0.2
3 modos {e
-Z1= e
-0.2 x 1
= 0.8187
e-Z2
= e-0.2 x 4
= 0.4493
e-Z3
= e-0.2 x 22
= 0.0123
1.2803
P(Bus) = 0.8187/1.2803 = 0.64 = 64%
P(Taxi) = 0.4493/1.2803 = 0.35 = 35%
P(Auto) = 0.0123/1.2803 = 0.01 = 1%
EJEMPLO (3)Regulación de taxis (sólo autorizados)
Z1 = S/. 1.0 Bus
Z2 = S/. 10.0 Taxi (regulados)
Z3 = S/. 6.0 Automóvil
= 0.2
3 modos {e
-Z1= e
-0.2 x 1
= 0.8187
e-Z2
= e-0.2 x 10
= 0.1353
e-Z3
= e-0.2 x 6
= 0.3012
1.2552
P(Bus) = 0.8187/1.2552 = 0.65 = 65%
P(Taxi) = 0.1353/1.2552 = 0.11 = 11%
P(Auto) = 0.3012/1.2552 = 0.24 = 24%
EJEMPLO (4)Prohibición de taxis al centro, solo Metropolitano
Z1 = S/. 1.5 Bus
Z2 = S/. 100.0 Taxi
Z3 = S/. 6.0 Automóvil
= 0.2
3 modos {e
-Z1= e
-0.2 x 1.5
= 0.7408
e-Z2
= e-0.2 x 100
= 0.0000
e-Z3
= e-0.2 x 6
= 0.3012
1.0420
P(Bus) = 0.7408/1.0420 = 0.71 = 71%
P(Taxi) = 0.0000/1.0420 = 0.00 = 0%
P(Auto) = 0.3012/1.0420 = 0.29 = 29%
¿Tráfico de paso?
ASIGNACIÓN Y EQUILIBRIO
Los viajes se asignan a la red vial buscando el equilibrio
Asignación de rutas para todos los viajes de origen “O” y destino D1 para un modo particular
ASIGNACIÓN Y EQUILIBRIO
El problema principal es determinar que rutas son usadas
Se asume que cada viajero escoge la ruta que le ofrece el mínimo costo percibido
Los modelos pueden ser de las siguientes categorías:
“Todo o Nada”
“Estocástico”
“Capacidad restringida”
EQUILIBRIO DEL USUARIO
Primer principio de Wardrop:
“bajo condiciones de equilibrio el tráfico se auto-acomoda en una red congestionada, de tal manera que todas las rutas utilizadas tienen el mismo costo (costo mínimo), mientras que todas las rutas no utilizadas tienen un costo mayor”
Los usuarios buscan el equilibrio pensando en minimizar su costo individual
EQUILIBRIO SOCIAL
Segundo principio de Wardrop:
“bajo condiciones de equilibrio el tráfico debería acomodarse en una red congestionada, de tal manera que el costo total del sistema sea mínimo”
Se busca el equilibrio social antes que el individual
Por lo general a los usuarios individuales les interesa su beneficio y no el del sistema
EQUILIBRIO DE WARDROP
Cb = 15 + 0.005 Vb
Ca = 10 + 0.02 Va
V
1000 vehículos
1) Los 1000 por el camino más corto
Ca = 10 + 0.02 x 1000 = 30 u
Cb = 15 + 0.005 x 0 = 15 u
2) Los 1000 por el camino más caro
Ca = 10 + 0.02 x 0 = 10 u
Cb = 15 + 0.005 x 1000 = 20 u
EQUILIBRIO DE WARDROP
Cb = 15 + 0.005 Vb
Ca = 10 + 0.02 Va
V
1000 vehículos
3) Equilibrio: Cb = Ca
15 + 0.005 Vb = 10 + 0.02 Va Va + Vb = V
15 + 0.005 (V-Va) = 10 + 0.02 Va
15 + 0.005 V – 0.005 Va = 10 + 0.02 Va
0.025 Va = 5 + 0.005 V
Va = 200 + 0.02 V
Vb = 0.8 V -200
V = 1000 vehículos
Va = 400 vehículos
Vb = 600 vehículos
Ca = Cb = 18 u
EQUILIBRIO DE WARDROPMétodo de los incrementos
Cb = 15 + 0.005 Vb
Ca = 10 + 0.02 Va
V
1000 vehículos
1) Primer incremento 0.4 x 1000 = 400
Ca = 10 minutos (flujo libre)
Cb = 15 minutos (flujo libre)
Todo a la ruta “a” y nada a la ruta “b”
Se calculan nuevamente los tiempos
Asignar cada incremento (40%, 30% 20%, 10%) según el método todo o nada
2) Segundo incremento 0.3 x 1000 = 300
Ca = 18 minutos
Cb = 15 minutos
Todo a la ruta “b” y nada a la ruta “a”
Se calculan nuevamente los tiempos
Cb = 15 + 0.005 (0) = 15
Ca = 10 + 0.02 (400) = 18
V
1000 vehículos
0
400
Cb = 15 + 0.005 (300) = 16.5
Ca = 10 + 0.02 (400) = 18
V
1000 vehículos
400 + 0 = 400
0 + 300 = 300
EQUILIBRIO DE WARDROPMétodo de los incrementos
3) Tercer incremento 0.2 x 1000 = 200
Ca = 18 minutos
Cb = 16.5 minutos
Todo a la ruta “b” y nada a la ruta “a”
Se calculan nuevamente los tiempos
4) Cuarto incremento 0.1 x 1000 = 100
Ca = 18 minutos
Cb = 17.5 minutos
Todo a la ruta “b” y nada a la ruta “a”
Cb = 15 + 0.005 (500) = 17.5
Ca = 10 + 0.02 (400) = 18
V
1000 vehículos
400 + 0 + 0 = 400
0 + 300 + 200 = 500Cb = 15 + 0.005 (600) = 18
Ca = 10 + 0.02 (400) = 18
V
1000 vehículos
0 + 300 + 200 + 100 = 600
400 + 0 + 0 + 0 = 400
Ca = Cb = 18 minutosSe cumple el equilibrio
EQUILIBRIO DE WARDROP – Ejemplo 2
Q RT1 = 10 + 0.005 X1
T2 = 12 + 0.003 X2
T3 = 16 + 0.001 X3
1000 coches
Supongamos que hay 1000 coches (en el período de análisis) que quieren viajar de Q aR, para lo cual tienen tres posibles rutas. Los Ti representan el tiempo de viaje de Q a Rexpresado en minutos y los Xi representan la cantidad de vehículos que circulan porcada ruta
A pesar de que todos decidan ir por la ruta 1, el tiempo de viaje por esta ruta (15 minutos) es menor que el de la ruta 3 (16 minutos). Lo mismo ocurre si todos deciden ir por la ruta 2, ya que ésta demoraría en esas condiciones 15 minutos, mientras que la ruta 3 tomaría más tiempo (16 minutos). Por lo tanto, se puede concluir que la ruta 3 sería demasiada larga y ninguno de los 1000 usuarios la utilizaría.
EQUILIBRIO DE WARDROP – Ejemplo 2 … (2)
Q RT1 = 10 + 0.005 X1
T2 = 12 + 0.003 X2
T3 = 16 + 0.001 X3
1000 coches
10 + 0.005 X1 = 12 + 0.003 X2 (1) y X1 + X2 = 1000 (2)
Reemplazando (2) en (1) 10 + 0.005 X1 = 12 + 0.003 (1000 – X1)0.008 X1 = 5; X1 = 625 coches
X2 = 375 cochesX3 = 0 coches
Calculando los tiempos de viaje por cada ruta tenemos:
T1 = 10 + 0.005 x 625 = 13.125 minutosT2 = 12 + 0.003 x 375 = 13.125 minutosT3 = 16 + 0.001 x 0 = 16 minutos
Costo total del sistema = 1000 x 13.125 = 13125 vehículos-minutos
EQUILIBRIO DE WARDROP – Ejemplo 3
Qué sucede si las autoridades deciden mejorar la ruta 1 para disminuir la congestión en esta calle que es pequeña y cruza el centro urbano (la mejora por lo general es ampliando la vía). Dado que hay una mejora en la capacidad de la vía (es decir, puede acomodar más vehículos que en las condiciones iniciales), supongamos que la ecuación del tiempo de viaje cambia:
T1 = 10 + 0.003 X1
Q RT1 = 10 + 0.003 X1
T2 = 12 + 0.003 X2
T3 = 16 + 0.001 X3
1000 coches
Si aplicamos nuevamente el primer principio de Wardrop tenemos:
10 + 0.003 X1 = 12 + 0.003 X2 (1) y X1 + X2 = 1000 (2)
Reemplazando (2) en (1) 10 + 0.003 X1 = 12 + 0.003 (1000 – X1)
0.006 X1 = 5; X1 = 833 coches; X2 = 167 coches; X3 = 0 coches
Calculando los tiempos de viaje por cada ruta tenemos:
T1 = 12.5 minutosT2 = 12.5 minutosT3 = 16 minutos
Pensando en disminuir la congestión, finalmente conseguimos pasar de 625 a 833 coches (un incremento del 33% con respecto a las condiciones iniciales). Este incremento del tráfico significa una mayor contaminación ambiental y un aumento del efecto barrera (los peatones tienen mas problemas para cruzar las vías).
2do PRINCIPIO DE WARDROP – Ejemplo 3
Q RT1 = 10 + 0.005 X1
T2 = 12 + 0.003 X2
T3 = 16 + 0.001 X3
1000 coches
Para poder comparar los resultados del primer principio con los del segundo, asumamos que se trata del mismo ejemplo anterior, pero únicamente con las dos rutas utilizadas en el primer principio
Asumamos que el costo total del sistema es el tiempo total consumido por los 1000 coches.
Para determinar los flujos que cumplen con el segundo principio de Wardrop, bastará con plantear la función objetivo “costo total del sistema” y luego derivar para obtener el mínimo.
CT = X1 x T1 + X2 x T2 (1) y X1 + X2 = 1000 (2)
Remplazando (2) en (1)
CT = X1 x (10 + 0.005X1) + (1000-X1) x [12 + 0.003 (1000-X1)] CT = 0.008X2
1 – 8X1 + 15000 (ecuación de una parábola)
12500
13000
13500
14000
14500
15000
15500
0 250 500 750 1000
coches
Co
sto
to
tal
del
sis
tem
a
Derivando para encontrar el mínimo:
∂CT / ∂X1 = 0.016 X1 - 8 = 0; X1 = 500 coches; X2 = 500 coches
Calculando los tiempos de viaje por cada ruta tenemos:T1 = 12.5 minutos; T2 = 13.5 minutos
Costo total del sistema = 500 x 12.5 + 500 x 13.5 = 13000 minutos (este costo es menor, en 125 vehículos-minutos, al encontrado con el primer principio de Wardrop).
EJERCICIOS PARA RESOLVER EN LA CLASE
1.- Los 1000 vehículos están conformados por un 20% de buses con una ocupaciónpromedio de 40 personas/bus; y un 80% de coches con una ocupación de 1.5personas/coche. Calcular el tiempo total consumido por las personas al pasar de Q a R
2.- Supongamos que la autoridad municipal reserva la ruta 1 (la más corta y que pasa porel centro de la ciudad) para el uso exclusivo del transporte público, mientras que los cochesdeberán obligatoriamente usar la ruta 2. Calcular el tiempo total consumido por laspersonas al pasar de Q a R. Comentar sus resultados
R T 1 = 10 + 0 , 005 X 1
T 2 = 12 + 0 , 003 X 2
1 . 000 vehículos
Q
MODELACIÓN DEL TRANSPORTE: RESUMEN
1) GENERACIÓN DE VIAJES
Factor de crecimiento: Ti = Fi ti
→ Matrices sucesivas: Furness→
2) ELECCIÓN MODALf ( costo generalizado): Zij = f (c. del modo, c. socioeconómicas del viajero, pesos)
→ Modelo LOGIT:
3) ASIGNACIÓN Y EQUILIBRIO
1er P. Wardrop: se acomodan de forma que todos tienen el mismo costo
t1 = t2 = t3
2do P. Wardrop: se acomodan con el fin de lograr el menor costo del sistema
d(costo total) = 0
Oi tij
tikK=1
nTij
(1)
= n
K=1
=Dj Tij
Tkj
Tij
(2)
(1)
(1)
n
i = 1
e-Zi
e-Zi
P (i) =
MODELACIÓN DEL TRANSPORTE: RESUMEN
14
37
52
6
89
10
nodo
centroide
vías
límites
conector de centroide
RAZONES DE LA CRÍTICA
1. Los instrumentos desarrollados pueden ser útiles, si se usan
desde otra perspectiva, por lo que se hace necesario conocer
sus problemas de aplicación
2. Para no creer ciegamente en las predicciones y estimaciones
que, en aplicación de los modelos de tráfico, realizan los
organismos responsables, con nefastos resultados sobre la
organización de la ciudad y la movilidad de las personas
a) Aspectos que atañen a la división zonal
1. La división debería corresponder a divisiones administrativas, que
han sido definidas por el volumen de población en cada zona
2. Zonas pequeñas en el centro y muy grandes en la periferia, donde
no quedarán representados los viajes inter-zonales y, sin embargo,
pueden ser las zonas con mayor crecimiento urbano
3. Este problema se ha tratado de solucionar segmentando el
territorio de acuerdo a los requerimientos del modelo de tráfico
(tamaño más equilibrado, zonas limitadas por grandes vías, etc.)
a) Aspectos que atañen a la división zonal ..(2)
4. Con lo anterior se pierde la capacidad de control de los datos por
comparación con los datos estadísticos
5. Si se usan pautas de evolución observadas, seguirán creciendo las
áreas centrales
6. Si, por el contrario, se sigue lo previsto en los planes, el
crecimiento será en la periferia
b) Aspectos que atañen a la elaboración de matrices de
viajes interzonales y al ajuste de fórmulas sobre ellas
1. La extrapolación de los promedios observados al conjunto de
habitantes dará matrices no simétricas
2. Cómo el interés se ha centrado en los viajes recurrentes, se
considera que a todo viaje de ida le corresponde uno de vuelta. Esto
no ocurre en la realidad
3. Por lo general se utilizan ajustes establecidos en otras ciudades y
otros períodos históricos, lo cual no tendría importancia si fuera un
ejercicio académico.
b) Aspectos que atañen a la elaboración de matrices de viajes
interzonales y al ajuste de fórmulas sobre ellas …(2)
4. El problema es que se aplican alegremente y luego se utilizan para
proyectar las condiciones requeridas por los sistemas de
transporte de una ciudad
5. Los parámetros de calibración son muy sensibles y pueden conducir
a resultados muy dispares
6. Pensar que la localización de actividades no dependerá de la forma
y dimensionado de las redes de transporte; y, además, que el
comportamiento de la demanda futura tendrá las mismas pautas de
comportamiento que la del momento de análisis no es razonable
c) Aspectos que atañen a la distribución modal de los
desplazamientos
1. Las encuestas no son fáciles de entender por los encuestados, por
ejemplo: ¿diferencia entre el modo principal y complementario del
viaje?
2. Con esto, por lo general, se pierde la información sobre los viajes a
pie
3. Esto se complica aún mas con la promoción de la intermodalidad
4. También se centra la atención en los viajes recurrentes (que son
los que se tratan de modelar), lo cual deja de atender viajes que no
siendo recurrentes son tan importantes como estos
c) Aspectos que atañen a la distribución modal de los
desplazamientos …(2)
5. Se asume que son los viajes recurrentes los que originan los picos, sin
embargo, la mayoría de ciudades están experimentando una cantidad
importante de viajes durante todo el día
6. En las ciudades occidentales tener un vehículo no supone su uso cotidiano,
dejando de ser un símbolo de riqueza
7. En los países en desarrollo es mayoritario el uso del TP, resultando un
agravio social dedicar tanta preocupación al comportamiento del automóvil
8. Un error importante es suponer que el comportamiento de la población es
independiente de la política que se adopte (medidas de disuasión, etc.)
d) Sobre los métodos y prácticas de asignación a la red
1. La asignación de las matrices de viajes estimadas a la red viaria y
de transporte colectivo es el elemento final de estos modelos
2. La asignación se hace sobre tiempos de recorrido , para lo cual se
estima la velocidad en cada tramo, ¿pero que velocidad? ¿en qué
supuestos de funcionamiento?
3. El modelo de asignación es muy sensible al cambio de velocidades,
dado que pequeñas variaciones puede cambiar el camino mínimo
4. El problema no es excesivamente importante cuando se trata de
calibrar el modelo de asignación a la red observada (calibración)
d) Sobre los métodos y prácticas de asignación a la red …(2)
5. Pero tiene repercusión importante cuando se extrapola a la red
futura.
6. Resulta demasiado tentador incrementar la velocidad de
funcionamiento de aquellos arcos cuya construcción se pretende
construir
7. No se considera la asignación de rutas para bicicletas y tampoco
para peatones
e) Sobre la traducción de la asignación al dimensionado del
tamaño y características de las vías
1. El aplicar siempre la velocidad mayor al tramo, cuando podríamos aplicar la
menor, significa perder capacidad.
2. El desarrollar la implementación del modelo basado en la demanda, significa no
valorar la red en su calidad fundamental integradora.
3. Asignar con una determinada velocidad la demanda estimada a la vía
proyectada, no se tiene en cuenta un hecho comprobado: la capacidad de una
vía es la misma para dos velocidades muy diferentes.
4. La predominancia del automóvil en la ciudad ha significado la expulsión del
espacio público de otras formas de movilidad.
5. La realidad es que el vehículo privado ocupa todo el espacio que se le
proporciona, a mayor disponibilidad de espacio de circulación y aparcamiento,
mayor uso, incluso para desplazamientos en que su utilización no resulta
eficaz.
f) Consecuencias en la construcción de la ciudad
1. El uso de estos modelos ha generado la construcción de
infraestructura vial inadecuada y desarticulada con las redes viales
y estimado proyecciones de tráfico exageradas que ha inducido el
incremento en el uso del automóvil.
2. La modelación asume que la intensidad de demanda esta asociada al
nivel de servicio para modelos de trafico urbano, cuando estos
niveles fueron desarrollados para capacidad en carreteras.
3. Mas que una critica al modelo es una citica al enfoque que se le ha
dado para justificar la construcción de infraestructura para autos,
si el modelo se usa en función de los viajes se puede optimizar la
ciudad con modos de transporte masivo que ocupan menos espacio
y son menos intrusivos que vehículos particulares y mas eficientes.