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CI4301 Anlisis de Sistemas de
Transporte
Profesora: Marcela Munizaga
Organizacin:
Ctedra Lunes y Viernes 12:00-13:30
Talleres: jueves 16 a 18, requisito para
aprobar. 30% de la nota final.
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CI4301 Anlisis de Sistemas de
Transporte
Curso obligatorio de la Licenciatura en Ingeniera
Civil
Curso del Minor en Ingeniera de Transporte
(Certificacin Complementaria)
Curso del Magster en Ciencias de la Ingeniera
mencin Transporte
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Anlisis de Sistemas de Transporte
Objetivos:
Generales: Entregar los fundamentos tericos para el anlisis de sistemas de
transporte.
Especficos: Capacitar al alumno para empezar a entender los procesos de
transporte y su modelacin, desde la generacin de la necesidad de
movimiento hasta el funcionamiento de sistemas y redes.
Operacionales: Al finalizar el curso los alumnos debern ser capaces de:
(a) Calcular correctamente los efectos derivados de cambios en sistemas de
transporte ideales.
(b) Explicar los supuestos fundamentales subyacentes a los modelos de
transporte tratados en clases.
(c) Exponer con claridad argumentos tcnicos que apoyen o rechacen
proposiciones de modificacin a sistemas de transporte reales.
(d) Enunciar y describir analticamente los elementos y relaciones
componentes de un sistema de transporte dado.
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Anlisis de Sistemas de Transporte
Contenido:
Unidad 1: Identificacin del rea
Unidad 2: Necesidades de Transporte
Unidad 3: Modelos de oferta
Unidad 4: Equilibrio
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Unidad 1: Identificacin del rea
Nocin de Sistema
Hasta ahora han visto elementos individuales (Ej: hidrulica, estructuras) aqu vern el Sistema de Transporte Global
Qu creen ustedes que son los elementos del Sistema de Transporte?
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Algunas definiciones de diccionario
Ingeniera
Ciencia mediante la cual las propiedades de la
materia y las fuentes de energa son
transformadas en beneficio de la humanidad.
Transportar
Trasladar de un lugar a otro.
Ingeniera de Transporte
Ciencia mediante la cual las propiedades de la
materia y las fuentes de energa son
transformadas, para permitir el traslado de
personas y mercancas de un lugar a otro de
forma que le sea til a la sociedad.
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Visin tradicional de la Ingeniera de Transporte
Infraestructura
Equipos
Operacin
Visin moderna:
Conociendo aspectos fundamentales de I, E y
O se preocupa bsicamente de las
interrelaciones y del anlisis, diseo y
operacin del Sistema de Transporte en su
conjunto.
Surge como profesin reconocida en los 70.
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Caractersticas de la Ingeniera de Transporte
Es una especialidad de Ingeniera Civil
Contempla elementos de: Economa, fsica, probabilidades, comportamiento,
optimizacin.
El campo ocupacional de la I de T es: Multimodal (distintos medios de transporte)
Multisectorial (gobierno, industria, usuarios, operadores)
Multifactico (polticas nacionales e internacionales, planificacin, localizacin, operacin, control)
Multidisciplinario (ingeniera, economa, urbanismo, aministracin, sociologa)
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El gran desafo de la Ingeniera de
transporte es intervenir delicada y
deliberadamente en la sociedad y su
entorno, con el objeto de usar su
sistema de transporte en forma efectiva,
coordinadamente con otras acciones
pblicas y privadas, a fin de alcanzar
las metas de dicha sociedad.
Alumnos: mencionar ejemplos de tales
intervenciones y analizarlas.
El gran desafo (Manheim, 1979)
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Esquema del sistema de transporte
Necesidades Estructura
espacial
Operaciones Medios
genera
Demanda
Oferta
requiere
modifica
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Esquema del sistema de transporte
Estructura espacial = localizacin de actividades:
Sectores agrcolas, centros urbanos, centros productores
Comercio, industria, servicios, educacin
Necesidades de transporte: viajes
Medios: areo, acutico, terrestre: camin, tren, bus,auto, a pie.
Operaciones: frecuencia, tarifas, recorridos, detenciones, tasas de carga y descarga, sistemas de informacin,...
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Definiciones y conceptos bsicos
T : Sistema de Transporte
infraestructura
vehculos
operacin
A : Sistema de Actividades
poblacin, ingreso, empleo, produccin, localizacin
F : Estructura de Flujos en T
origen - destino - ruta - volumen de pasajeros y carga - nivel de servicio
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Definiciones y conceptos bsicos
Viaje
traslado entre un origen y un destino, de un cierto
tipo de persona o carga, con un cierto propsito.
Origen
lugar en que se inicia el viaje
Destino
lugar en que termina el viaje
Ruta
secuencia de arcos utilizados para llegar desde
un origen a un destino
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Definiciones y conceptos bsicos
Volumen
agregacin de los viajes de personas o carga,
agregados en base a algn criterio
(multidimensional)
Nivel de Servicio
caractersticas del servicio experimentado por los
usuarios de T
tiempo de acceso
tiempo de viaje
comodidad
seguridad
confiabilidad--> es un vector
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Enfoque Manheim
T
A
F
3
1
2
1: El patrn de viajes
est determinado por A y
T. Ejemplos?
2: La estructura de
flujos provoca cambios
en A. Ejemplos?
3: La estructura de
flujos provoca cambios
en T. Ejemplos?
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Cmo se puede influir en el sistema?
Opciones
Que consecuencias producir un
determinado cambio?
==> evaluar opciones
Quienes toman decisiones?
Usuarios
Operadores
Gobierno
---> max U
---> max p
---> max B.S.
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Opciones
sobre T
tecnolgicas, topolgicas, de poltica de
operacin
sobre A
de corto plazo: viajar o no?
de largo plazo: localizacin, ...
Impactos ?
a usuarios
a operadores
a la sociedad en su conjunto
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Prediccin de flujos
T --> T = DT
A--> A= DAF --> F = DF
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Qu pasa si no se interviene el sistema?: Crculo
vicioso del transporte pblico
precio terreno
Aumento poblacin Aumento ingreso
tasa motorizacin
construccin periferia
ineficiencia transporte
colectivo
dficit en empresas
recorridos frecuencia
congestin
usuarios TP
tarifas TP
Degradacin del servicio
smog
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Espacio necesario para transportar a las personas, en auto, bus y bicicleta. 80 Personas 50 autos 1 bus 80 bicicletas
Foto tomada en Santiago (Teatinos con Alameda) el 31 de agosto de 2008.
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Identificar temas
Qu est pasando en Santiago?
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Necesidades de transporte
Los sub-problemas cunto?
dnde?
cmo?
Viajar o enviar carga
Modelos de demanda
Modelos de oferta
Modelos de equilibrio
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Mercados puntuales
Modelo conceptual que nos permitir
entender la generacin de viajes. Bibliografa: generacin y efectos de mercados de transporte Jara-Glvez (1975). Tambin en: Apuntes de anlisis
de sistemas de transporte Martnez y Tudela (1992)
Supongamos la existencia de dos mercados,
inicialmente aislados, donde se produce y
consume un mismo bien.
Qu sucede si se conectan?
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Mercados puntuales
q: cantidad producida.
p: precio.Mercado 1
q
p
O1: Oferta. Cantidad del
bien x que est dispuesta a
ofrecer la(s) empresa(s) a
un precio p. O1=O1(p)
D1: Demanda. Cantidad
del bien x que estn
dispuestos a adquirir los
consumidores a un precio
p. D1=D1(p)
O1
D1
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Mercados puntuales
En el espacio p-q
p
q
p1*,q1*: equilibrio aislado
En el mercado 2 la
situacin es anloga
O(-1)1
D(-1)1
p1*
q1*
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Mercados puntuales
Mercado 2
Ambos mercados
se conectan.p
q
O(-1)1
D(-1)1p2*
q2*
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Mercados puntuales
p
q
Ambos mercados
se conectan.
O(-1)2
D(-1)2
O(-1)1
D(-1)1
qu va a suceder con los productores y
consumidores de ambos mercados?
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Mercados puntuales
p
q
En M1 se genera
exceso de
demanda
Escribir las ecuaciones de exceso de oferta y exceso de demanda
nueva condicin de equilibrio?
O(-1)1
D(-1)1 O(-1)2
D(-1)2
En M2 se genera
exceso de oferta
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Mercados puntuales
En el mercado de transporte
D(-1)2
p
q
O(-1)2
O(-1)1
D(-1)1
p10
p20
EO2
ED1
Ubicar: Q dada una tarifa de transporte t, Qmax, tmax
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Mercado de transporte
En el mercado de transporte
Graficar la curva de demanda por transporte
Agregar una curva de oferta de transporte e identificar equilibrio
EO2
ED1
p10
p20
t
Q
p1
p2
Qmax
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Mercado de transporte
Nuevo equilibrio
quines ganan y quienes pierden?
P10- P20
Qmax
Qmax=Q(t=0)=ED1(p1=p2)=EO2(p1=p2)
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Discutir
Efecto de barreras arancelarias
Extensin a tres mercados