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CAPACIDAD VIAL (Recopilación bibliográfica y resumen gentileza del Ing. Guillermo Gigena, auxiliar docente del Area Transportes, Facultad de Ingeniería UNLP)

Introducción

Un estudio de capacidad de un sistema vial es al mismo tiempo un estudio cuantitativo y cualitativo, el cual permite evaluar la suficiencia (cuantitativo) y la calidad (cualitativo) del servicio ofrecido por el sistema (oferta) a los usuarios (demanda).

La demanda vehicular es la cantidad de vehículos que requieren desplazarse por un determinado sistema u oferta vial.

La oferta vial ó capacidad, representa la cantidad máxima de vehículos que finalmente pueden desplazarse ó circular en dicho espacio físico.

Si la demanda vehicular < oferta vial, el flujo será no saturado y los niveles de operación variarán de excelentes a aceptables.

Si la demanda vehicular = oferta vial, se llega a la capacidad del sistema. El tránsito se torna inestable y se puede llegar a la congestión.

Si la demanda vehicular > oferta vial, el flujo será forzado, presentándose detenciones frecuentes y grandes demoras.

Para determinar la capacidad de un sistema vial, rural ó urbano, no sólo es necesario conocer sus características físicas ó geométricas, sino también las características de los flujos vehiculares, bajo una variedad de condiciones de operación sujetas a los dispositivos de control y al medio ambiente.

Así mismo, no puede tratarse la capacidad de un sistema vial sin hacer referencia a otras consideraciones importantes que tiene que ver con la calidad del servicio proporcionado.

Antecedentes

Se puede afirmar, que los EEUU, han sido precursores en la materia y a través de sus organismos viales han venido estudiando el tema desde 1920, año en que fue constituido como centro de investigación vial, el Highway Research Board (HRB), actualmente Transportation Research Board (TRB). Dentro de ese organismo ha funcionado la Comisión de Capacidad de Caminos la que ha ido realizando a lo largo del tiempo, las distintas ediciones del Manual de Capacidad de Carreteras (Highway Capacity Manual, HCM).

El Bureau of Public Roads (BPR) ha cooperado estrechamente con el HRB desde su creación y ha efectuado contribuciones importantes como la preparación de la primera edición del Manual de Capacidad de Caminos, editado en el año 1950.

En esa primera versión del manual, ya se estudiaba el tema dividiendo el tránsito en:

a) De corriente ininterrumpida ó de circulación continua: esta sólo puede ocurrir en autopistas urbanas y en secciones de caminos rurales, que no están afectadas por la influencia de las intersecciones a nivel.

b) De corriente interrumpida ó de circulación discontinua: intersecciones señalizadas, secciones de intercambio de movimientos transversales no señalizados y ramas sus terminales.

En las definiciones de la terminología específica del tema, se precisaba que el término capacidad era una expresión genérica relativa a la aptitud de una calzada para evacuar tránsito.

También se definían ya las denominadas condiciones ideales y prevalecientes de la calzada y del tránsito.

A su vez el término, capacidad de calzada, tenía tres niveles ó graduaciones:

Capacidad básica: era el número máximo de automóviles que podían pasar por un punto dado en una trocha ó calzada durante una hora, bajo las condiciones de calzada y tránsito más próximas a las ideales que sea posible obtener.

Capacidad posible: era el número máximo de vehículos que podían pasar por un punto dado en una trocha ó calzada durante una hora, bajo las condiciones prevalecientes de calzada y tránsito.

Capacidad práctica: era el número máximo de vehículos que podían pasar por un punto dado de una calzada ó una trocha determinada durante una hora, sin que la densidad de tránsito sea tan grande como para que cause demora poco razonable, peligro ó restricción de la libertad del conductor para maniobrar bajo las condiciones prevalecientes de calzada y tránsito.

Se daban las siguientes definiciones, concernientes al camino:

1) Camino – calle: términos generales que se aplican a un espacio público destinado para circulación de vehículos, incluyendo el área total entre líneas frontales de propiedad. Control de acceso: es la restricción parcial o total, ejercida por autoridad pública, del derecho de los propietarios u ocupantes de propiedades frentistas, u otras personas, sobre accesos, luz, aire y vistas en relación con un camino: a)control total de acceso ó b)control parcial de acceso

2) Tipos funcionales: Camino troncal, autopista, autovía, avenida parque, calle principal o camino principal, calle directa o camino directo y calle local o camino local.

3) Componentes de la sección transversal: calzada, calzada frentista (colectora), pavimento, banquinas, cordones, separador y zonas de cambio de velocidad.

4) Diseño de la sección transversal: Camino no divido y camino dividido.

5) Ancho en trochas: de dos trochas, de tres trochas, camino de número impar de trochas y camino de múltiples trochas.

6) Uso por direcciones: camino de una sola mano y camino de dos manos.

7) Trocha de tránsito: trocha derecha o primera trocha, trocha izquierda, trocha central, segunda trocha, tercera trocha, etc., trocha de estacionamiento, trocha para giro a la izquierda, para giro a la derecha, trochas separadas de giro, trochas agregadas de giro, trocha para paradas y trocha para tranvía.

8) Intersección: brazo de la intersección, intersección de tres direcciones, de cuatro direcciones, de múltiples direcciones e intersecciones rotatorias.

9) Intersección a distinto nivel.

10) Sección de intercambio

11) Distancia de visibilidad: es la longitud de calzada visible al conductor de un vehículo en cualquier punto dado de la misma, cuando la visual no está obstruída por el tránsito: a) distancia visual de detención, b) de sobrepaso, c) de detención restringida, d) de sobrepaso restringido y e) visual restrictiva.

Se definían los dispositivos de control de tránsito: a cualquier signo, señal, marca u elemento ubicado ó erigido con el propósito de regular, advertir ó guiar al tránsito.

1) Indicaciones en el pavimento: a) línea de trocha, b) línea central, c) línea de división, d) línea de barrera, e) inserción, f) botón, g) escritura y h) marcas de dirección.

2) Signos de tránsito

3) Señales de tránsito

4) Zonas de seguridad y refugios

Asimismo, se daban las definiciones del tránsito y operaciones de tránsito:

A) Composición del tránsito: todo tipo de vehículos, junto con sus cargas, sea aisladamente, sea como un todo, mientras usen cualquier calzada con el propósito de transporte o viaje.

1) Vehículo

2) Vehículos de movimiento libre

3) Automóviles

4) Vehículo comercial

5) Ómnibus

6) Trolebús o coche sin vías

7) Tranvía

B) Operación del tránsito:

1) Velocidad: velocidad media, general, media general, óptima, directriz, de operación, diferencia de velocidad y diferencia media de velocidad.

2) Demora: fija y de operación.

3) Espaciamiento: medio y mínimo.

4) Distancia de detención

5) Intercambio

6) Confluencia

7) Volumen: medio diario anual, máximo volumen horario anual, décimo volumen horario anual más alto, vigésimo, trigésimo, etc., volumen horario anual más alto.

8) Densidad: media y crítica.

9) Variación de la corriente

10) Características del tránsito

Finalmente, se definían también los usos de la tierra y tipo de desarrollo:

1) Tipos de desarrollo: comercial, residencial, de parque y agrícola.

2) Zona o localidad: urbana, central, intermedia, suburbana y rural

En la segunda edición del manual del año 1965, se introducía por primera vez, los conceptos de nivel de servicio y de volumen de servicio y también se actualizaban las definiciones de varios términos, por ejemplo, se definía una única capacidad para cada tipo de camino, con el siguiente texto:

Capacidad: es el número máximo de vehículos que tiene razonable probabilidad de pasar por un tramo dado de carril ó de calzada en un sentido (en ambos sentidos en los caminos de dos ó tres carriles) durante un lapso dado, en las condiciones prevalecientes de calzada y tránsito.

La capacidad así definida es igual a la “capacidad posible” de la edición original.

La “capacidad básica” de entonces, fue reemplazada con la frase “capacidad en condiciones ideales”.

En tanto que el concepto antiguo de “capacidades prácticas” fue reemplazado por diversos “volúmenes de servicio”, que representan los diferentes volúmenes específicos correspondientes a un grupo de condiciones de operación deseables englobadas en el término “nivel de servicio”.

Dentro de las definiciones concernientes al camino, se agregaron las siguientes:

1) Terreno: la topografía del perfil de una carretera, camino o calle. a) terreno llano, b) terreno ondulado, c) terreno montañoso y c) pendiente sostenida.

2) Condiciones ideales: a) flujo ininterrumpido, libre de interferencias laterales de vehículos y peatones, b) únicamente automóviles en la corriente de tránsito, c) carriles de tránsito de 3,65 m de ancho y sin obstrucciones dentro de 1,80 m desde el borde del pavimento, d) alineamiento

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