Teoria Del Flujo De Trafico

TEORIA DEL FLUJO DE TRAFICO

I) OBJETIVOS:

- Conocer los fundamentos y aplicaciones de la teoría del flujo de tráfico.

II) DESCRIPCION DE LA TEORIA DEL TRAFICO:

La Teoría del Flujo de Tráfico es una herramienta que ayuda a los ingenieros de transporte a entender y expresar las propiedades del flujo de tráfico. Ésta consiste en el desarrollo de las relaciones matemáticas entre los elementos primarios de un flujo vehicular tales como flujo, densidad y velocidad.

APLICACIONES:

- En el diseño de infraestructura vial urbana, para determinar las longitudes adecuadas de carril, para “almacenar” a los vehículos que dan vuelta a la izquierda en carriles separados para realizar esta maniobra, la demora promedio en las intersecciones o cruceros y las área de incorporación al tránsito mediante rampas en las vías expresas o viaductos, así como cambios en el nivel de comportamiento del viaducto, debido a la instalación de dispositivos de control vehicular mejorados en las rampas.

- Otra aplicación importante de la teoría del flujo de tráfico es la simulación, en la cual se usan algoritmos matemáticos para estudiar complejas interrelaciones que existen entre los elementos del flujo vehicular y para estimar el efecto de los cambios en el flujo de tránsito sobre factores como accidentes, tiempos de viaje, contaminación del aire y consumo de combustible.

Se han empleado métodos que van desde físicos hasta empíricos, en estudios relacionados con la descripción y la cuantificación del flujo de tránsito.

II.1) TEORIA Y CONCEPTOS

Deben definirse éstos elementos. Para facilitar su descripción, se muestra a continuación, el diagrama espacio-tiempo:

El diagrama espacio-tiempo es un gráfico que describe la relación entre la ubicación de los vehículos en un flujo vehicular, y el tiempo a medida que estos vehículos avanzan a lo largo de la vía. En la Figura Nº 1 se muestra un diagrama de espacio-tiempo para seis vehículos, con la distancia graficada en el eje vertical y el tiempo en el eje horizontal. Para el tiempo cero, los vehículos 1, 2, 3 y 4 se encuentran a las respectivas distancias d1, d2, d3 y d4 con base en un punto de referencia, mientras que los vehículos 5 y 6 cruzan el punto de referencia posteriormente en los instantes t5 y t6, respectivamente.

II.2.1) Tipos de flujo de tráfico

El flujo de tráfico se puede dividir en dos tipos primarios. Entendiendo que tipo de flujo esta ocurriendo en una situación dada, nos puede ayudar a decidir que métodos de análisis y descripciones son los más relevantes.

El primer tipo es denominado flujo ininterrumpido, y es el flujo regulado por interacciones vehículo-vehículo e interacciones entre los vehículos y la vía. Por ejemplo, los vehículos que viajan en una vía interurbana están participando de un flujo ininterrumpido.

El segundo tipo de flujo de tráfico es el llamado flujo interrumpido. Este flujo es regulado por un medio externo, como un semáforo. Bajo condiciones de flujo interrumpido, las

...