Diseño Operacional de Sistemas de Transporte

[pic 1][pic 2]Universidad de Concepción
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Civil

Aprendizaje Basado en Problemas:

Diseño Operacional de Sistemas de Transporte

                                                                            Docentes:   Alejandro Tudela

                                                                                                                          Juan Carrasco

                                                                                                      Integrantes: Hellen Alister  

                                                                                                                          Daniela De la Hoz

                                                                                              Claudia Mansilla

                                                                                      Fecha Entrega: 02/diciembre/2016

Motivación.

El sistema de transporte está en constantes modificaciones y enfrenta día a día dificultades en su operación que son percibidas por los usuarios los cuales discriminan entre sus alternativas y elijen por sobre otras qué modo de transporte utilizan para desplazarse.

Puerto Montt es la capital de la región de Los Lagos y los últimos años ha experimentado un explosivo crecimiento económico y social generando gran movilidad desde las localidades ubicadas al norte de ella entre las que destacan Llanquihue, Alerce y Puerto Varas, ello conlleva la necesidad de analizar el sistema de transporte e infraestructura existente en pos de mejorar la conectividad.

El dialogo que se ha instaurado recientemente es sobre la factibilidad de implementar el servicio ferroviario el cual estuvo en funcionamiento hasta el año 2007 y conectaba la capital con las localidades antes mencionadas.

Proponer y evaluar alternativas de solución e integrar conocimientos frente a esta problemática es el  desafío para motivarnos como estudiantes a desarrollar habilidades y ser protagonistas de nuestro propio aprendizaje, asumiendo compromiso y responsabilidad por el trabajo a realizar.

Objetivo.

Objetivo general.

Realizar el diseño operacional de dos sistemas masivos de transporte que conecten las comunas de Puerto Montt, Alerce, Puerto Varas y Llanquihue.

Objetivos específicos.

- Diagnosticar la situación base del sistema de transporte entre las ciudades mencionadas.

- Reconocer el sistema de actividades y el patrón de flujo.

- Proponer modos eficientes que faciliten el desplazamiento entre las ciudades.

- Diseñar el esquema operacional de las dos alternativas definiendo trazado, frecuencia operacional, capacidad de pasajeros y tiempo de los usuarios en el sistema.

- Evaluar las alternativas propuestas  desde el punto de vista operacional y del sistema.

Metodología.

Se comenzará realizando una investigación acerca del área en estudio la cual se enfocará en el uso de suelo y el sistema de actividades de las diversas localidades para a continuación analizar el sistema actual de transporte. Para ello se utilizarán datos proporcionados por fuentes de información de tránsito nacional como Sectra y el Departamento de Estadística y Censo de Tránsito, además de información extraída de los planes reguladores.

La información requerida para analizar el sistema de transporte es: frecuencia de buses, tiempos de acceso, viaje y espera, existencia de transbordo, características de la infraestructura vial, entre otras, todo ello destinado a  analizar la demanda y efectos que tendría la implementación de los servicios propuestos destinados a unir Llanquihue, Puerto Varas, Alerce, La Vara y Puerto Montt.

Para la creación de las propuestas se presentan las características de estas, por ejemplo el tipo de maquinaria a utilizar (capacidad, velocidad), los cambios que requerirá la implementación con respecto a la situación actual y el tipo de operación de estas.

El diseño operacional consistirá en analizar  la demanda máxima de cada propuesta basándonos en las características de cada una y en los datos de demanda suburbana proporcionados.

 En primera instancia se requiere conocer la velocidad comercial de cada alternativa para obtener tiempos de viaje entre cada OD cuya distancia es conocida. Se supondrá que ambas alternativas funcionaran con itinerario de modo que el tiempo de espera tenga un valor pequeño. Para el cálculo de los tiempos de acceso ha considerado aquel tiempo que el usuario requiere para llegar caminando a la estación desde el centroide demográfico de la  micro zona analizada.

No se han  considerado los tiempos de transbordo pues para ambas propuestas, todos los pares OD tienen conexión directa.

La función utilidad se calcula a partir de los tiempos antes mencionados y mediante la aplicación del modelo logit binomial se obtiene la partición modal de la alternativa en cuestión.

 Con todo esto se estimaran los parámetros de diseño (flota y frecuencia de operación) para intentar cumplir con el equilibrio entre la oferta y la demanda.

Finalmente, ambas alternativas se compararan con la situación base (sistema actual) mediante los parámetros de tiempo de ciclo (operador) y tiempo en el sistema (usuario) para así obtener el beneficio visto como un ahorro de tiempo total que generarían las propuestas.

Cabe mencionar que la partición modal se realizará mediante matrices desagregadas de la zona de interés en dónde se consideran sólo las micro zonas cercanas a los paraderos o estaciones para así obtener una demanda más realista dado que no se consideran buses de acercamiento a las estaciones, además la función de utilidad sólo considera tiempos  ya que el costo se asumirá igual al costo actual de realizar dicho tramo.

Diagnóstico.

Área de estudio e influencia.

El área de estudio que se considera para este trabajo consiste en las tres comunas más importantes de la provincia de Llanquihue, Región de los Lagos, la cual presenta el 48% de la población regional. Estas comunas son Llanquihue, Puerto Varas y Puerto Montt, considerando también la localidad de Alerce y La Vara ubicada en el sector norte de la última comuna mencionada.

Al intervenir el sistema de transporte se considera como área de influencia a las micro zonas cercanas a las estaciones de la línea del tren actualmente inutilizada las cuales serán re-habilitadas como parte del proyecto. La Figura 1 muestra el área de estudio y en rojo el área de influencia.

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Figura 1. Área de estudio e influencia

Sistema de actividades

El sistema de actividades de la zona es diferente para cada comuna, en el caso de Puerto Montt se aprecian actividades con motivo de salud, estudios, trabajo, industria, turismo, dormitorio, entre otros, la zona de Puerto Varas presenta actividades similares pero en menor grado. En vista de ello esta zona es mayormente atractora de viajes en el periodo considerado de punta mañana.

El uso de suelo de Llanquihue y Puerto Varas es mayoritariamente residencial y con desarrollo de comercio y actividades turísticas. La Vara y Alerce son consideradas zonas de dormitorio puesto que son sectores pertenecientes a la comuna de Puerto Montt pero que han experimentado gran crecimiento durante los últimos años, es precisamente el flujo que se mueve desde y hasta Alerce el que provoca mayor situación de congestión en horas punta. Debido a ello la demanda de viaje a dichas zonas es menor siendo más bien generadoras.

Sistema de transporte.

Dado que nos importa el Transporte entre ciudades, se analizará con mayor detalle el transporte interurbano. En este caso la partición modal de los buses supera ampliamente al de los colectivos, teniendo un 94% y 6% respectivamente.  

Antes de presentar propuestas de solución a un problema es necesario conocer a cabalidad las problemáticas asociadas a la movilidad en la provincia de Llanquihue, debido al aumento del parque vehicular. La demanda de calles con mayor capacidad y conectividad se ha vuelto una verdadera necesidad. Actualmente las comunas de Llanquihue y Puerto Varas no tienen conexión directa con los sectores de Alerce y La Vara obligando a los servicios de transporte a seguir la ruta  5 Sur realizando una escala en la ciudad de Puerto Montt, esto genera viajes más largos y contribuyen, en hora punta, a la congestión producida en las periferias de la capital regional debido a la existencia de una única vía de siete kilómetros (V-505)  con sólo una pista por sentido y no encontrándose en buenas condiciones. Esta problemática se debe también al crecimiento constante que han tenido las localidades al norte de Puerto Montt las cuales  demandan vías con mayor capacidad, la vía que presenta esta facilidad de transporte es la ruta 5 Sur pero posee una gran desventaja para sus usuarios por cobro continuo de peaje, lo cual no es factible para alguien que se desplaza diariamente por este trayecto.

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