proyecciones tpda
TRANSCRIPT
Diseño Geométrico de Vías
Práctica: Proyecciones del TPDA
Realizado por Carolina Vallejo
Eduardo Espinoza
ÍNDICE
Antecedentes...............................................................................................................................................3
Objetivos......................................................................................................................................................4
General:....................................................................................................................................................4
Específicos:...............................................................................................................................................4
Marco Teórico..............................................................................................................................................4
Proyecciones de Población.......................................................................................................................4
Proyecciones del Tpda..............................................................................................................................4
Proyección para Vehículos Livianos......................................................................................................5
Proyección para Buses Y Camiones.......................................................................................................5
Obtención de Datos.....................................................................................................................................6
Procesamiento de Datos.............................................................................................................................6
Observaciones...........................................................................................................................................18
Conclusiones..............................................................................................................................................18
Recomendaciones......................................................................................................................................18
Anexos.......................................................................................................................................................20
1
ANTECEDENTES
Se realizó un conteo vehicular manual clasificado en la zona interpuesta entre Av. 10 de Agosto y 12 de
Octubre, Av. 10 de Agosto y Ricardo Muñoz, calles que formaban un circuito cerrado que permite
verificar la autenticidad de los resultados obtenidos. El horario de conteo para la obtención de datos fue
de 07:00 a 22:00.
Se hizo necesario también la obtención de datos necesarios para el cálculo de las proyecciones del TPDA,
tales como:
TPDA calculado en la práctica anterior.
Censos poblacionales del cantón Cuenca.
Estadísticas de consumo de combustibles
Parque automotriz liviano, estadísticas año por año.
Es primordial la validez y exactitud de estos valores ya que ofrecerán una aproximación más realista para
nuestros estudios.
Se aclara también que se debe procurar obtener los registros poblacionales urbanos y rurales del cantón,
ya que se debe examinar el comportamiento de crecimiento más similar a nuestra zona.
En las estadísticas de consumo de combustible se debería tomar en cuenta además el factor de
crecimiento para camiones, para tener una cifra más certera. En los casos que no se dispongan de estos
factores se puede hacer las proyecciones pertinentes en función de otros parámetros.
Acorde a la tendencia de crecimiento poblacional se utilizó el método de proyección aritmético para los
livianos. Para los buses y camiones utilizaremos la fórmula de interés simple.
Se usará además la información proveída por el INEC en cuanto a población se refiere. En lo referente a
matriculación de vehículos la información proporcionada por la jefatura de Transito.
Es importante el estudio del tráfico en el marco de desarrollo urbano de la ciudad debido al crecimiento
poblacional y económico, que afecta al sector Transporte y Vialidad.
El diseño de carreteras y vías se realiza en base a las horas pico, pero es importante conocer el
comportamiento futuro del TPDA para tomar medidas apropiadas en cuanto a la planificación urbana,
pues gran parte de los beneficios derivados del mismo son debidos a los ahorros en costos de operación
vehicular
2
OBJETIVOS
General:
Realizar los pronósticos del TPDA cada 5 años hasta el año 2031, clasificados en vehículos,
livianos, buses y camiones en la estación analizada.
Específicos:
Aplicar los conocimientos adquiridos en clases.
Determinar los diferentes factores que permiten el cálculo del TPDA.
Determinar las tasas de crecimiento del parque automotor. Concientizar en los estudiantes
la importancia del comportamiento vehicular de la ciudad y su efecto en el desarrollo urbano.
Establecer el valor de la tasa de saturación para una correcta comprensión de la
tendencia del crecimiento vehicular.
MARCO TEÓRICO
Proyecciones de Población
Existen varios métodos de proyección poblacional que se eligen acorde al modelo de crecimiento de la
urbe. Para zonas urbanas con un modelo de desarrollo económico sustentable se usa el método
geométrico que se basa en una relación de que en iguales periodos de tiempo se da un equivalente
incremento de habitantes.
kg=ln (P2 )−ln (P1)
t 2−t 1
Como en las tablas censales de población se observa un crecimiento lineal es más conveniente usar el
método aritmético que ajusta una recta pasante por dos puntos significativos de la muestra.
Pf=P2+P2−P1t 2−t1
(t−t2)
Proyecciones del TPDA
3
Las tasas de crecimiento vehicular varían dependiendo del tipo de vehículo, la determinación de las
mismas se realiza a partir de series históricas de su tipo, en base a estudios anteriores del tramo en
estudio o de otras vías de naturaleza similar.
Una metodología alternativa o complementaria en el caso de no contar con información histórica o en
caso que la misma resulte insuficiente es realizar un análisis elástico de las variables macroeconómicas
(PBI, demografía, etc.) del área de influencia del proyecto.
Proyección para vehículos livianos
Se utiliza el método logístico, utilizando el índice de crecimiento de la tasa de motorización.
La ecuación empleada es la siguiente:
Tm= Ts
1+ea+bt
donde:
Ts: Tasa de saturación expresada en número de vehículos por cada mil habitantes.
t: el tiempo en años.
a,b: constantes a determinar.
Proyección para buses y camiones
La metodología se sustenta en la relación directa que existe entre el crecimiento global del país y el
tráfico vehicular. Por lo tanto se asume que las tasas de crecimiento del parque automotor
corresponden a la proyección del Trafico Promedio Diario Anual.
Para los buses se toma la tasa de crecimiento poblacional debido a que la demanda de transporte
público es directamente proporcional con la de crecimiento poblacional
Para los camiones se podría usar factores como el PIB. Si no se encuentran estos datos se usa la misma
tasa que para buses o la estadística de consumo de combustibles.
4
OBTENCIÓN DE DATOS
Los datos necesarios para la obtención de los factores de las proyecciones fueron tomados de los
informes anteriores del conteo manual y del cálculo del TPDA.
Los datos estadísticos de población del cantón y matriculación vehicular de la provincia, se encuentran
en la plantilla de los anexos.
PROCESAMIENTO DE DATOS
PROYECCION POR EL METODO ARITMETICO
CANTON CUENCAAÑO URBAN
OKa
1974 104470 59921982 152406 5321,8751990 194981 7490,2727272001 277374 5839,3333332010 329928
POBLACION URBANA DEL CANTON CUENCAAÑO CENSO PROYECCION1974 104470 104470
5
1975 1104621976 1164541977 1224461978 1284381979 1344301980 1404221981 1464141982 152406 1524061983 1577281984 1630501985 1683721986 1736941987 1790151988 1843371989 1896591990 194981 1949811991 2024711992 2099621993 2174521994 2249421995 2324321996 2399231997 2474131998 2549031999 2623932000 2698842001 277374 2773742002 2832132003 2890532004 2948922005 3007312006 3065712007 3124102008 3182492009 3240892010 329928 329928
PROYECCION POR EL METODO GEOMETRICO
6
CANTON CUENCAAÑO URBAN
Or
1974 104470 0,0472060081982 152406 0,0307942631990 194981 0,0320422422001 277374 0,019278632010 329928
POBLACION URBANA DEL CANTON CUENCAAÑO CENSO PROYECCION1974 104470 1044701975 1094021976 1145661977 1199741978 1256381979 1315691980 1377791981 1442831982 152406 1524061983 1570991984 1619371985 1669241986 1720641987 1773631988 1828241989 1884541990 194981 1949811991 2012291992 2076761993 2143311994 2211991995 2282861996 2356011997 2431501998 2509411999 2589822000 2672802001 277374 2758452002 282721
7
2003 2881722004 2937272005 2993902006 3051622007 3110452008 3170422009 3231542010 329928 329384
PROYECCION POR EL METODO DE WAPPUS
CANTON CUENCAAÑO URBANO i1974 104470 4,6652859751982 152406 3,0639459741990 194981 3,1714590622001 277374 1,9230410352010 329928
POBLACION URBANA DEL CANTON CUENCAAÑO CENSO PROYECCION
1974 104470 1044701975 195 205 1094601976 191 209 1146951977 186 214 1201921978 181 219 1259721979 177 223 1320571980 172 228 1384721981 167 233 1452451982 152406 1524061983 197 203 1571481984 194 206 162040
1985 191 209 1670901986 188 212 172304
8
1987 185 215 1776911988 182 218 1832601989 179 221 1890201990 194981 1949811991 197 203 2012641992 194 206 2077541993 190 210 2144591994 187 213 2213911995 184 216 2285621996 181 219 2359851997 178 222 2436721998 175 225 2516381999 171 229 2599002000 168 232 2684722001 277374 165 235 2773742002 198 202 2827602003 196 204 2882512004 194 206 2938512005 192 208 2995632006 190 210 3053912007 188 212 3113372008 187 213 3174072009 185 215 3236022010 329928 183 217 329928
Al observar la tendencia de que sigue cada método de proyección, se decide hacer las proyecciones siguientes hasta el año 2050 a partir del método aritmético.
CANTON CUENCAAÑO URBAN
OKa
2001 277374 5839,333333
2010 329928
POBLACION URBANA DEL CANTON CUENCAAÑO CENSO PROYECCIO
N2010 3299282011 3357672012 341607
9
2013 3474462014 3532852015 3591252016 3649642017 3708032018 3766432019 3824822020 3883212021 3941612022 4000002023 4058392024 4116792025 4175182026 4233572027 4291972028 4350362029 4408752030 4467152031 4525542032 4583932033 4642332034 4700722035 4759112036 4817512037 4875902038 4934292039 4992692040 5051082041 5109472042 5167872043 5226262044 5284652045 5343052046 5401442047 5459832048 5518232049 5576622050 563501
Año P. Aritmética P. Geométrica M. Wappus Año Datos Censo1975 110462 109402 109460 1974 1044701976 116454 114566 114695 1982 152406
10
1977 122446 119974 120192 1990 1949811978 128438 125638 125972 2001 2773741979 134430 131569 132057 2010 3299281980 140422 137779 1384721981 146414 144283 1452451983 157728 157099 1571481984 163050 161937 1620401985 168372 166924 1670901986 173694 172064 1723041987 179015 177363 1776911988 184337 182824 1832601989 189659 188454 1890201991 202471 201229 2012641992 209962 207676 2077541993 217452 214331 2144591994 224942 221199 2213911995 232432 228286 2285621996 239923 235601 2359851997 247413 243150 2436721998 254903 250941 2516381999 262393 258982 2599002000 269884 267280 2684722002 283213 282721 2827602003 289053 288172 2882512004 294892 293727 2938512005 300731 299390 2995632006 306571 305162 3053912007 312410 311045 3113372008 318249 317042 3174072009 324089 323154 323602
Tabla 1: Datos utilizados para gráfica de proyecciones de población
11
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 20150
50000
100000
150000
200000
250000
300000
350000
PROYECCIONES DE LA POBLACION
M. ARITMETICOM. GEOMETRICOM. WAPPUSDATOS INEC
Se requiere una tasa de saturación inicial, este valor iteró hasta obtener un valor que brinde la curva
adecuada como pico máximo de la gráfica del coeficiente de correlación.
El coeficiente de correlación debe cumplir con la siguiente propiedad
r2<r<1
Lo que se debe realizar también es el ajuste de la tasa de motorización con datos de población y
matriculación vehicular de Cuenca.
Año Población Parque AutomotorLivianos
1974 104470 4638 6091975 110462 5710 4221976 116454 6588 4541977 122446 8106 4541978 128438 8877 1341979 134430 11193 4481980 140422 11632 1161981 146414 12070 327
12
1982 152406 13383 5971983 157728 14695 4361984 163050 15453 4661985 168372 16113 5221986 173694 16953 6511987 179015 17792 6581988 184337 18806 6921989 189659 19727 8751990 194981 20648 7411991 202471 22202 6811992 209962 22353 5291993 217452 22504 6601994 224942 24081 2741995 232432 25658 2271996 239923 27067 2241997 247413 30957 3911998 254903 31006 4451999 262393 35703 3802000 269884 42924 3212001 277374 44844 2502002 283213 46764 2792003 289053 48684 3082004 294892 50604 3372005 300731 52524 3662006 306571 52932 2662007 312410 50322 4052008 318249 48830 348 28562009 324089 48096 355 29132010 3299282011 3357672012 3416072013 3474462014 3532852015 3591252016 3649642017 3708032018 3766432019 3824822020 3883212021 3941612022 4000002023 4058392024 4116792025 4175182026 423357
13
2027 4291972028 4350362029 4408752030 4467152031 4525542032 4583932033 4642332034 4700722035 4759112036 4817512037 4875902038 4934292039 4992692040 5051082041 5109472042 5167872043 5226262044 5284652045 5343052046 5401442047 5459832048 5518232049 5576622050 563501
Para i=2.5%
Ts 323 a 96,425Para r2
max b -0,0481TM y=ln(ts/tm-
1)Tm
AjustadoLivianos Ajustado
Liv. Intersec
Buses Int Camion Int
44,40 1,83665457
60,1080175
6279
51,69 1,65795203
62,4967894
6904
56,57 1,54959644
64,9570376
7565
66,20 1,3556055 67,4890448
8264
69,12 1,30110853
70,0929397
9003
83,26 1,05754364
72,7686872
9782
82,84 1,0644589 75,5160798
10604
14
82,44 1,07093996
78,3347286
11469
87,81 0,98519479
81,2240552
12379
93,17 0,90296253
84,1832843
13278
94,77 0,87882999
87,2114372
14220
95,70 0,86506694
90,307326 15205
97,60 0,83695563
93,469549 16235
99,39 0,81087941
96,6964872
17310
102,02 0,77291003
99,9863019
18431
104,01 0,74449757
103,336934
19599
105,90 0,71789798
106,746104
20813
109,66 0,66557064
110,211316
22315
106,46 0,709973 113,729857
23879
103,49 0,7519286 117,298808
25507
107,05 0,70169193
120,915044
27199
110,39 0,6554523 124,575249
28955
112,82 0,62223153
128,275921
30776
125,12 0,45835077
132,013387
32662
121,64 0,50405037
135,783814
34612
136,07 0,31760722
139,583225
36626
159,05 0,03038909
143,407513
38703
161,67 -0,0021474
7
147,25246 40844
165,12 -0,0448291
1
151,113755
42797
168,43 -0,0858242
1
154,987009
44799
171,60 - 158,86778 46849
15
0,12526331
3
174,65 -0,1632623
8
162,7516 48945
172,66 -0,1384050
1
166,63397 51085
161,08 0,005241 170,510408
53269
153,43 0,09998219
174,376461
55495
148,40 0,16253854
178,227717
57762
182,059838
60067 8517 130 150
185,86857 62409 8849 132 153189,64976
464786 9186 131 156
193,399395
67196 9528 133 158
197,113577
69637 9874 132 161
200,788579
72108 10224 134 164
204,420836
74606 10578 133 166
208,006965
77130 10936 135 169
211,543772
79676 11297 134 172
215,028265
82244 11661 136 174
218,457656
84832 12028 135 177
221,829371
87436 12398 137 180
225,141054
90056 12769 136 182
228,390568
92690 13143 138 185
231,575994
95335 13518 137 188
234,695637
97990 13894 139 190
237,748018
100652 14272 138 193
240,731873
103321 14650 140 196
243,64615 105995 15029 139 198
16
246,490002
108671 15409 141 201
249,262781
111349 15788 140 204
251,964032
114027 16168 142 206
254,593483
116704 16547 141 209
257,151041
119378 16927 143 212
259,636776
122048 17305 142 214
262,050916
124713 17683 144 217
264,39384 127372 18060 143 220266,66606
1130024 18436 145 222
268,868223
132667 18811 144 225
271,001086
135302 19185 145 228
273,065519
137928 19557 145 230
275,062489
140542 19928 146 233
276,993052
143146 20297 146 236
278,858344
145739 20664 147 238
280,659569
148319 21030 147 241
282,397997
150887 21394 148 244
284,074946
153441 21756 148 246
285,691785
155983 22117 149 249
287,249916
158511 22475 149 251
288,750775
161025 22832 150 254
290,19582 163526 23186 150 257
17
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
f(x) = − 0.0480902535974013 x + 96.4254714323384R² = 0.908123669316536
Curva de ajuste
18
1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 206080
130
180
230
280
330
Gráfica Tiempo-Tasa de Crecimiento
OBSERVACIONES
Se asumió la hipótesis de que la demanda de buses es proporcional al crecimiento de la
población.
No obtuvimos la estadística de consumo de combustibles por lo que se procedió a usar el otro
factor, similar al de los buses.
CONCLUSIONES
Los valores observados de buses no incrementan cada año y no obedecen a un comportamiento
determinado seguramente por problemas en la matriculación. De esta forma la proyección se
hizo de acuerdo a la proyección de la población.
Hasta el 2050 la intersección no alcanzara la tasa de saturación.
RECOMENDACIONES
Sería pertinente que el gobierno realice mayor número de censos para tener estos datos en las
proyecciones que se realizan. Este informe se hizo con muy pocos datos por los que no se puede dar una
garantía de los datos calculados.
19
Es recomendable para afinar el resultado del TPDA que los valores del conteo automatico sean de una
semana para ajustar precisión de cálculos.
20
ANEXOS
AZUAY CUENCAAÑO URBANO RURAL TOTAL URBANO RURAL TOTAL
1950 40156 210819 250975 39983 82451 122434
1962 68661 205982 274643 60402 82629 143304
1974 117544 249780 367324 104470 108557 213027
1982 169159 272863 442019 152406 122664 275068
1990 217619 288471 506090 194981 136047 331311
2001 312594 286952 599546 277374 140258 417632
2010 329928 175657 505585
Tabla 2: Censo Poblacional del Azuay y de Cuenca
Total Urbana Rural1950 122434 39983 82451
1962 143304 60402 82629
1974 213027 104470 108557
1982 275068 152406 122664
1990 331311 194981 136047
2001 417632 277374 140258
2010 505585 329928 175657
Tabla 3: Censo Poblacional del Cantón Cuenca
DATOS DE MATRICULACION DE VEHICULOS
PROVINCIA DEL AZUAY
AÑO LIVIANOS BUSES CAMIONES TOTAL
1969 1935 349 307 2591
1970 2435 375 312 3122
1971 3173 408 403 3984
1972 3529 543 452 4524
1973 3921 603 502 5026
1974 4638 609 973 6220
1975 5710 422 636 6768
1976 6588 454 670 7712
1977 8106 454 765 9325
1978 8877 134 992 10003
1979 11193 448 881 12522
1980 6435 116 315 6866
1981 12070 327 665 13062
21
1982 17169 597 987 18753
1983 14695 436 820 15951
1984 15453 466 978 16897
1985 16113 522 1092 17727
1986 18887 651 1367 20905
1987 17792 658 1292 19742
1988 18806 692 1300 20798
1989 23028 875 1870 25773
1990 20648 741 1419 22808
1991 22202 681 1466 24349
1992 18888 529 1211 20628
1993 22504 660 1387 24551
1994 21940 274 1415 23629
1995 25658 227 1530 27415
1996 27067 224 1555 28846
1997 30957 391 1535 32883
1998 31006 445 1961 33412
1999 35703 380 2099 38182
2000 42924 221 2585 45730
2001 44844 250 2734 47828
2002 46764 279 2883 49926
2003 48684 308 3032 52024
2004 50604 337 3181 54122
2005 52524 366 3330 56220
2006 52932 266 2479 55677
2007 50322 405 1898 52625
2008 48830 348 2856 52034
Tabla 4: Datos Matriculación Vehicular de la Provincia del Azuay
22