desarrollo sostenible en ciudades

INGENIERÍA DE

CARRETERAS

CAPÍTULO 7 :

MODELACIÓN DEL

TRANSPORTE

FERNANDO

[email protected]

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


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


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


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


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)


Externalidades tales como la contaminación ambiental

No se tiene claro cual es la forma funcional más adecuada

mole

stia

qm

ole

stia

q


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

14

37

52

6

ZONIFICACIÓN

89

10

nodo

centroide

vías

límites

conector de centroide

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


• 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


• Factores que influyen en el número de viajes:

Ingreso familiar

Autos propios

Tamaño y estructura del hogar


Accesibilidad


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


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)


= 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


= 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 DEL USUARIO

“YO” PRIMERO

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”


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



4) Cuarto incremento 0.1 x 1000 = 100

Ca = 18 minutos

Cb = 17.5 minutos


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

ANÁLISIS CRÍTICO DE LOS ASPECTOS

METODOLÓGICOS DEL MODELO DE

PLANIFICACIÓN (*)

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.

desarrollo sostenible en ciudades

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