evaluación tecnica y economica del ancho de carril den vías doble calzada en colombia

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  • 7/26/2019 Evaluacin Tecnica y Economica Del Ancho de Carril Den Vas Doble Calzada en Colombia

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    EVALUACIN TCNICA ECONMICA DEL ANCHO DE CARRIL EN VAS DOBLECALZADA EN COLOMBIA

    Jonatan Andrs Gon!"#$

    *Ingeniero civil especialista en vas y transporte, Universidad Nacional de Colombia.Ingeniero de diseo. Pi psilon

    RESUMEN

    En este estudio se evala la in!luencia del anc"o de carril en el !lu#o ve"icular de vas doblecal$ada. Contemplando como indicadores de la operaci%n ve"icular el nivel de servicio y la!recuencia promedio esperada de accidentes. Con el !in de evaluar una posible modi!icaci%n alanc"o &ue se tradu$ca en la reducci%n de la inversi%n para la construcci%n de in!raestructura,!acilitando la viabilidad de los proyectos doble cal$ada de la cuarta generaci%n de concesiones

    &ue se reali$a en el pas.P'(')'+ C('E- anc"o de carril, operaci%n ve"icular, optimi$aci%n de la in!raestructura.

    INTRODUCCIN

    En Colombia se presenta un re$ago general en in!raestructura de transporte &ue se re!le#a en vascarreteras, !rreas y !luviales, como en puertos y aeropuertos. (os indicadores del pas en cuantoa in!raestructura de transporte se encuentran por deba#o de la media de la regi%n e incluso de lospases en vas de desarrollo a nivel global. /al d!icit genera incremento de los costos en elsector transporte, especialmente en el transporte de carga el cual se ve a!ectado de maneradirecta, limitando la competitividad y el desarrollo del pas.

    Consciente de lo anterior el pas reali$a actualmente la cuarta generaci%n de concesiones viales

    0123, dirigida a reducir la brec"a en in!raestructura y consolidar la red vial nacional, conectandolos centros de producci%n y consumo con los principales puertos y aeropuertos del pas.Contempla la intervenci%n de apro4imadamente 5666 7m de carreteras divididas en 18proyectos, de los cuales 896 7m se encuentran de!inidos como vas de doble cal$ada, para unainversi%n total estimada de :;6 billones. Programa impulsado ba#o un es&uema de 'sociacionesPblico Privadas 0'PP3, en el &ue el por cuenta del capital propio delos concesionarios y el 56= restante lo asumir>n di!erentes agentes del gobierno, 'NI? 0

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    econ%micas cuya cuanti!icaci%n es comple#a pero &ue permite, ba#o ciertas consideraciones deseguridad y presencia estatal un desarrollo Nacional importante.

    (a ausencia de un manual de diseo para este tipo de in!raestructura, "ace &ue se recurre almanual de diseo geomtrico para vas bidireccionales de un solo carril por sentido para eldiseo de vas doble cal$ada, adoptando tales especi!icaciones tcnicas en su totalidad sin tener

    en cuenta las variables &ue se presentan en el comportamiento del tr>nsito por la in!luencia deesta nueva y particular in!raestructura vial.

    Es importante reconocer la di!erencia &ue e4iste en el comportamiento del !lu#o ve"icular en unava bidireccional en la &ue las trayectorias en sentidos opuestos se encuentran ad#untas y una vadoble cal$ada para la &ue se contempla un separador central, &ue "ace &ue dic"as trayectorias seencuentren segregadas. 2enerando mayor sensaci%n de seguridad por parte del conductor y engeneral me#oras en la seguridad vial.

    Es preciso anotar &ue la congesti%n en vas nacionales bidireccionales no ocurre realmente alalcan$ar una demanda cercana a la capacidad, si no &ue la misma se genera principalmente por lapresencia considerable de ve"culos pesados en tramos de pendiente ascendente, donde estos

    ve"culos alcan$an una velocidad de rgimen y no es posible reali$ar la maniobra deadelantamiento por parte de los ve"culos con mayor potencia, generando pelotones deseguimiento en los &ue los conductores est>n al tanto de una brec"a &ue permita adelantarinvadiendo el carril del sentido opuesto, a!ectando el nivel de servicio y generando riesgo deaccidentalidad. ' di!erencia de las vas doble cal$ada, en las &ue se considera &ue el carrili$&uierdo es %ptimo para reali$ar la maniobra de adelantamiento en cual&uier momento, sinocasionar repercusiones en la operaci%n.

    Con base en lo anteriormente mencionado, es posible cuestionarse acerca de la conveniencia delos par>metros y especi!icaciones geomtricas implementadas sobre las vas doble cal$ada, paralo cual este documento desarrolla una metodologa &ue evala la pertinencia del par>metro deanc"o del carril, sin embargo se menciona la necesidad de revisi%n general de los par>metros &ue

    conlleve a la estructuraci%n rigurosa de un manual &ue involucre las condiciones operativas y!sicas propias de la in!raestructura vial colombiana.

    < JUSTI%ICACIN

    &'( Cons)d#ra*)on#s +ara "a *onstr,**)-n d# )n.ra#str,*t,ra

    (a capacidad de una va multicarril ba#o condiciones de !lu#o base varia con la elocidad a ?lu#o(ibre 0?(3. Para velocidades a !lu#o libre de AB, 55, 56 y 9 una capacidad de 1666 ve"culos particulares"oracarril.

    @e acuerdo con los volmenes de transito

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    manuales tcnicos del INI'+, con el !in de lograr la optimi$aci%n del gasto pblico y lagradualidad de las inversiones acorde a la demanda de transporte.

    +on varias las alternativas &ue se plantean para generar la viabilidad de tales proyectos yoptimi$ar la inversi%n, con mayor inclinaci%n "acia mecanismos de car>cter poltico para "acerm>s atractiva la inversi%n privada, en los &ue como lo re!le#a la "istoria, se "an percibido

    !alencias &ue implican un apalancamiento e4cesivo de los proyectos con recursos pblicos. Elpresente documento propone como mecanismo para la viabilidad de los proyectos, una revisi%n alas especi!icaciones con el !in de reducir la inversi%n, optimi$ando la in!raestructura y al mismotiempo garanti$ando una adecuada operaci%n ve"icular.

    8 OBJETIVOS

    /'( O01#t)2o 3#n#ra"

    Plantear la necesidad de revisi%n de las especi!icaciones implementadas sobre las vas doblecal$ada, buscando &ue estas respondan a los re&uerimientos para una %ptima operaci%n ve"icular,evitando sobrecostos, de acuerdo con estudios tcnicos &ue as lo sustenten.

    /'& O01#t)2o #s+#*4.)*os'nali$ar la in!luencia del anc"o de carril sobre la operaci%n ve"icular, espec!icamentedeterminar en &u manera a!ecta el nivel de servicio y la accidentalidad estimada.

    Comprobar "asta &u punto es !actible reducir el anc"o de carril sin ocasionar mayores prdidasen la capacidad de la in!raestructura y generando a"orros signi!icantes en la inversi%n para laconstrucci%n de la misma

    Fbservar la sensibilidad en el aumento de la accidentalidad al respecto de la reducci%n de losanc"os de carriles y por medio de esta determinar un anc"o, &ue se denominar> %ptimo, el cual#usti!i&ue esta reducci%n con el eventual a"orro en la inversi%n sumado a estrategias demitigaci%n de accidentalidad por medio de dispositivos de iluminaci%n y reducci%n de velocidad.

    Indagar acerca de los bene!icios econ%micos &ue implica la reali$aci%n de estudios tcnicos &ueveri!i&uen las condicionantes de diseo estipuladas en los manuales colombianos.

    1 METODOLOGA

    Es de esperarse &ue un cambio en la secci%n transversal y m>s an en el anc"o de carril de unava multicarril altere las condiciones de la operaci%n ve"icular. Con el !in de evaluar lasrepercusiones &ue dic"as modi!icaciones tendr>n y la !actibilidad de la modi!icaci%n, se llevar> acabo un an>lisis de capacidad y accidentalidad en el &ue se presentara como variable el anc"o enel carril.

    5'( Ca"*,"o d# *a+a*)dad 6 N)2#" d# S#r2)*)o +ara 24as 7,"t)*arr)"

    Para el c>lculo del nivel de servicio 0N+3 se aplicara la metodologa propuesta en el GCD lisis de diseo o an>lisisoperacional. ' continuaci%n se presenta la metodologa para el c>lculo del N+

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    5'('( V#"o*)dad a .",1o ")0r#

    (a velocidad a !lu#o libre 0?(3, puede ser determinada mediante mediciones directas de campoen condiciones de tr>!ico de!inidas en vas en operaci%n. Para el caso de vas en etapa de diseo

    esta puede ser estimada usando la Ecuaci%n 03

    Ecuaci%n 03

    donde

    ?() H velocidad a !lu#o libre base para un segmento de la va?'C H a#uste por anc"o de carril?J( H a#uste por caractersticas de la $ona lateral?/+ H a#uste por tipo de separador y?@P' H a#uste por la densidad de los puntos de acceso.

    @e la anterior ecuaci%n la variable con mayor peso es la ?(), esta se puede asumir para el caso

    de vas en etapa de diseo igual a la velocidad de diseo, la cual corresponde nicamente a lascaractersticas "ori$ontales y verticales del tra$ado. @ic"a ?() se asume para condiciones basede diseo, por lo tanto se deben reali$ar a#ustes para llevarla a las condiciones espec!icas.

    4.1.1.1 Ajuste por ancho de carril

    (a condici%n base para esta de!inida para un anc"o de carril de 8.B;m o m>s, cuando se usananc"os de carril menores se debe reali$ar un a#uste de acuerdo a la/abla .

    Ta0"a (' A1,st# V%L +or an*8o d# *arr)"

    ?uente- elaboraci%n propia con base en el captulo < del GCD s cercano, esta metodologa se aplica para ambos lados de la va. Paravalores mayores a .58m se tomara un valor de .58m.El lado i$&uierdo por lo general presentaun ob#eto !i#o continuo como separador, el cual no a!ecta el comportamiento de los conductoressi se encuentra a una distancia igual o superior a 6.B6m del borde del carril i$&uierdo, en tal caso

    se asume una $ona lateral despe#ada de .56m. ?