ESTUDIOS Y DISEOS DE FASE III PARA LA AMPLIACINDE LA DOBLE CALZADA DEL TRAMO I DE LA VA AL MARENTRE EL PR0+000 Y EL PR7+500

VOLUMEN I- ESTUDIO DE TRNSITO, CAPACIDAD Y NIVELES DE SERVICIO

REVISIN 0

BOGOT, D.C., OCTUBRE DE 2012Agencia Nacionalde InfraestructuraAgencia Nacionalde Infraestructura

Proyecto Vial Cartagena BarranquillaVOL I - ESTUDIO DE TRANSITO Y NIVELES DE SERVICIO. Estudio de Trnsito, Capacidad y Niveles de ServicioIV

HOJA DE CONTROL

TIPO DE DOCUMENTO:Ampliacin a Doble Calzada del tramo 1 de la va al mar entre el PR0+000 y el PR7+500 en la va Barranquilla - Cartagena

ARCHIVO:ESTUDIO DE AMPLIACION DE LA SEGUNDA CALZADA DE LA VIA AL MAR K0+000 K7+500 CARTAGENA.

Vol. I - ESTUDIO DE TRANSITO, CAPACIDAD Y NIVELES DE SERVICIO VER. 0

APROBACINNmero de Revisin012

ElaborNOMBREN.C.I. LTDA.X

FIRMA

FECHA OCTUBRE 2012

PresentNOMBREUNIN TEMPORAL CARTAGENA DE INDIASX

FIRMA

FECHAOCTUBRE 2012

Aprobacin NOMBRE CONSORCIO VIA AL MARX

FIRMA

FECHA OCTUBRE 2012

ESTUDIOS Y DISEOS DE FASE III PARA LA AMPLIACINDE LA DOBLE CALZADA DEL TRAMO I DE LA VA AL MARENTRE EL PR0+000 Y EL PR7+500.

VOLUMEN I ESTUDIO DE TRNSITO, CAPACIDAD Y NIVELES DE SERVICIO

1.INTRODUCCIN11.1.OBJETIVOS11.2.ALCANCES21.3.UBICACIN Y DESCRIPCIN GENERAL DEL PROYECTO21.4.CARACTERSTICASFSICAS Y OPERACIONALES DE LA RED VIAL32.PROCESO DE TOMA DE INFORMACIN EN CAMPO42.1.INFORMACIN PRIMARIA63.ESTUDIO DE TRNSITO143.1.ANLISIS VEHICULAR144.EXPANSIN ESTACIONES254.1.EXPANSIN A 24 HORAS ESTACIN CAO LUISA, MIERCOLES 12 DE SEPTIEMBRE DE 2012.264.2.EXPANSIN A 24 HORAS ESTACIN CAO LUISA, JUEVES 13 DE SEPTIEMBRE DE 2012.274.3.EXPANSIN A 24 HORAS ESTACIN CAO LUISA, SABADO 15 DE SEPTIEMBRE DE 2012.275.CALCULO DE TPD276.EVALUACIN SITUACIN ACTUAL327.EVALUACIN CON PROYECTO337.1.RED DE TRNSITO SITUACIN AO BASE337.2.INTERSECCIONES AO BASE357.3.CALIBRACIN DEL MODELO377.4.ANLISIS DE CAPACIDAD Y NIVELES DE SERVICIO387.5.CLCULO DE NIVELES DE SERVICIO387.6.NIVELES DE SERVICIO POR INTERSECCIN PARA LA SITUACIN ACTUAL397.7.RED DE TRNSITO SITUACIN A 10 AOS417.8.RED DE TRNSITO SITUACIN A 20 AOS428.CONCLUSIONES43

ANEXOSAnexo 1 Volmenes Vehiculares.Anexo 2 - Modelacin

LISTADO DE TABLASTabla 1. Periodos - Toma de Informacin5Tabla 2. Factores de equivalencia por tipo de vehculo7Tabla 3. Movimientos aforados por interseccin10Tabla 4. Tabla Resumen Estacin Crespo. Mircoles 12 de Septiembre de 201215Tabla 5. Tabla Resumen Estacin Blas el Teso. Mircoles 12 de Septiembre de 2012.16Tabla 6. Tabla Resumen Estacin Puente Cao Luisa. Mircoles 12 de Sept.17Tabla 7. Tabla Resumen Estacin Crespo. Jueves 13 de Sep.18Tabla 8. Tabla Resumen Estacin Blas el Teso. Jueves 13 de Sep.19Tabla 9. Tabla Resumen Estacin Puente Cao Luisa. Jueves 13 de Sep.20Tabla 10. Tabla Resumen Estacin Crespo. Sbado 15 de Sep.21Tabla 11. Tabla Resumen Estacin Blas el Teso. Sbado 15 de Sep.22Tabla 12. Tabla Resumen Estacin Puente Cao Luisa. Sbado 15 de Sep.23Tabla 13. Tabla Resumen Estacin La Boquilla. Sbado 15 de Sep.24Tabla 14. Factores de expansin estacin Crespo26Tabla 15. Estacin Cao Luisa Expandida a 24 horas, mircoles, 12 de septiembre de 201226Tabla 16. Estacin Cao Luisa Expandida a 24 horas, Jueves, 13 de septiembre de 201227Tabla 17. Estacin Cao Luisa Expandida a 24 horas, sbado, 15 de septiembre de 201227Tabla 18. TPD Resumen28Tabla 19. Nmero anual de vehculos calculado para Estacin Crespo29Tabla 20. TPD calculado para Estacin Crespo29Tabla 21.Nmero anual de vehculos calculado para Estacin Blas el Teso30Tabla 22.TPD calculado para Estacin Blas el Teso30Tabla 23.Numero de vehculos calculado para Estacin Puente Cao Luisa31Tabla 24. TPD calculado para Estacin Puente Cao Luisa31Tabla 25.Datos de entrada - Software CNS-9732Tabla 26.Resultados - Software CNS-9732Tabla 27. -Volmenes para alimentacin Estacin Crespo35Tabla 28-Volmenes para alimentacin Estacin Blas El Teso35Tabla 29-Volmenes para alimentacin Estacin Cao Luisa35Tabla 30. Volmenes de Calibracin37Tabla 31. Nivel de servicio-Intersecciones de prioridad39Tabla 32- Tabla de niveles de por movimiento -Situacin Actual40Tabla 33- Tabla de niveles de por movimiento -Situacin a 10 aos41Tabla 34- Tabla de niveles de por movimiento -Situacin a 20 aos42

LISTADO DE FIGURASFigura 1 Localizacin del proyecto rea de influencia3Figura 2. Categora de Vehculos6Figura 3. Movimientos Vehiculares7Figura 4. Formato de Campo Volmenes Vehiculares9Figura 5. Movimientos a aforados en la estacin Crespo10Figura 6. Movimientos a aforados en la estacin Blas El Teso11Figura 7. Movimientos a aforados en la estacin Cao Luisa12Figura 8. Movimientos aforados en la estacin La Boquilla13

TABLA DE ILUSTRACIONESIlustracin 1.Tramo de la va Cartagena Barranquilla4Ilustracin 2. Estacin de Aforo Crespo.11Ilustracin 3. Estacin de Aforo Blas el Teso.12Ilustracin 4, Estacin de Aforo Cao Luisa.13Ilustracin 5, Comportamiento vehicular Estacin Crespo Mircoles 12 de Sep.15Ilustracin 6. Comportamiento vehicular Estacin Blas el Teso. Mircoles 12 de Sep.16Ilustracin 7. Comportamiento vehicularEstacin Cao Luisa. Mircoles 12 de Sep.17Ilustracin 8. Comportamiento vehicular Estacin Crespo. Jueves 13 de Sep.18Ilustracin 9. Comportamiento vehicularEstacin Blas el Teso. Jueves 13 de Sep.19Ilustracin 10. Comportamiento vehicular Estacin Puente Cao Luisa. Jueves 13 de Sep.20Ilustracin 11. Comportamiento vehicular Estacin Crespo. Sbado 15 de Sep.21Ilustracin 12. Comportamiento vehicular Estacin Blas el Teso. Sbado 15 de Sep.22Ilustracin 13. Comportamiento vehicularEstacin Puente Cao Luisa. Sbado 15 de Sep.23Ilustracin 14. Comportamiento vehicularEstacin La Boquilla. Sbado 15 de Sep.24Ilustracin 15. Composicin Vehicular en la Hora de Mxima Demanda.25Ilustracin 16. Red vial Val, Modelo Vissim34Ilustracin 17 Ejemplo de rea de conflicto36

Proyecto Vial Cartagena BarranquillaVOL I - ESTUDIO DE TRANSITO Y NIVELES DE SERVICIO. Estudio de Trnsito, Capacidad y Niveles de ServicioIESTUDIOS Y DISEOS DE FASE III PARA LA AMPLIACINDE LA DOBLE CALZADA DEL TRAMO I DE LA VA AL MARENTRE EL PR0+000 Y EL PR7+500

VOLUMEN I ESTUDIO DE TRNSITO, CAPACIDAD Y NIVELES DE SERVICIO

1. INTRODUCCINEl presente Estudio est fundamentado en las teoras y mejores prcticas de la Ingeniera de Trnsito y establece los principales aspectos que son necesarios para llevar a cabo la actualizacin al estudio de trnsito para AMPLIACIN A DOBLE CALZADA DEL TRAMO 1 DE LA VA AL MAR ENTRE EL PR0+000 Y EL PR7+500 DE LA VA BARRANQUILLA CARTAGENA, que se proyecta construir, considerando la importancia que tendr esta nueva infraestructura para el Pas.La va al Mar es catalogada por la Agencia Nacional de Infraestructura (ANI) como un sistema estructural de va nacional, regional y subregional, y que en la actualidad permite la circulacin de un trnsito ligero sobre su estructura vial bidireccional con una calzada.Atendiendo los criterios de la AGENCIA NACIONAL DE INFRAESTRUCTURA - ANI, se realiz un estudio de trfico encaminado a caracterizar la dinmica vehicular dentro de las vas adyacentes a la zona del proyecto, optimizando los recursos que se tengan disponibles para este. Mediante el anlisis de la informacin secundaria disponible se estableci la necesidad de complementarla con una actualizacin de los volmenes vehiculares, para lo cual se program la toma de informacin en tres (3) estaciones de aforo ubicadas sobre el corredor de la va al Mar.Una vez caracterizado el trfico actual se procede a expandir y proyectarlo a 10 y 20 aos para determinar mediante un proceso de modelacin su comportamiento en el futuro. Esta situacin se determina mediante el clculo de capacidad y niveles de servicio en los diferentes escenarios.En el presente estudio de trnsito se optimizar el corredor disponible y formular recomendaciones a nivel de planeacin e infraestructura que deban realizarse para la implementacin del diseo planteado para la va al Mar. OBJETIVOSEl objetivo general consiste en la realizacin del estudio de trnsito para definir el manejo de trfico vehicular para el diseo de la doble calzada, a travs del anlisis de capacidad y nivel de servicio. La metodologa de este proyecto define los siguientes objetivos especficos: Recoleccin de la informacin secundaria sobre la zona de estudio. Toma de informacin primaria, mediante aforos vehiculares en las estaciones ubicadas sobre las intersecciones viales definidas. Obtener toda la informacin necesaria para la construccin de los modelos que representen los escenarios (actual y con proyecto). Realizar los anlisis de capacidad y niveles de servicio tanto en la situacin actual como en escenarios con proyecto a 10 y 20 aos. ALCANCESLos alcances de este proyecto se encuentran listados a continuacin: Toma de informacin de campo y volmenes vehiculares en las intersecciones definidas para esta actividad. Digitacin y anlisis de los aforos. Elaboracin de un modelo de trfico que represente el escenario en la situacin actual de operacin y la situacin con proyecto, en las intersecciones dentro del rea de influencia directa del proyecto. Anlisis de capacidad y niveles de servicio. Formulacin de recomendaciones.

UBICACIN Y DESCRIPCIN GENERAL DEL PROYECTOEl proyecto se encuentra ubicado en el borde Noroccidental de la ciudad de Cartagena en departamento de Bolvar y la zona de influencia se ha definido desde el sur por la Carrera 1 y por el norte con tierra baja. Sobre el Oriente est limitada por el Aeropuerto Rafael Nez y el mar, as como sobre el Occidente a lo largo de toda la playa, resaltando la playa de la Boquilla y culminando sobre el Puerto de Tierra Baja. En la Figura 1 se presenta la localizacin del proyecto y su rea de influencia.El proyecto a construir contempla dos calzadas de dos (2) carriles por sentido, una calzada de servicio, tres (3) intersecciones a nivel y dos (2) intersecciones a desnivel, sobre lo cual se implementarn las medidas de seguridad vial que se requieran tales como sealizacin elevada, vertical y horizontal.

Fuente: Elaboracin Propia Zona de influenciaFigura 1 Localizacin del proyecto rea de influencia

CARACTERSTICASFSICAS Y OPERACIONALES DE LA RED VIALA lo largo de todo la va se cuenta con la presencia comercial de restaurantes, hoteles y el centro de convenciones del Hotel las Amricas.El aeropuerto internacional Rafael Nez genera un alto movimiento de pasajeros.Tambin se nota con alta predominancia del estrato 5 una zonificacin residencial constituida en los conjuntos y condominios familiares.

Ilustracin 1.Tramo de la va Cartagena Barranquilla

El trfico caracterstico de esta zona est determinado por vehculos livianos, con un alto porcentaje de motos y una presencia baja de vehculos de carga y transporte pblico intermunicipal y urbano.

La va realiza la conexin con lugares importantes como La Boquilla, Tierra baja y el Aeropuerto Internacional Rafael Nez, entre otros.El rea a intervenir se localiza entre el sector del Barrio Crespo y Tierra Baja. Este corredor est conformado actualmente por una calzada bidireccional con un carril por sentido y cuenta con una estructura en pavimento flexible, la cual se encuentra en buenas condiciones. Su seccin transversal media es de 9.0 m incluyendo bermas en ambos lados y cada una de 1 metro.

2. PROCESO DE TOMA DE INFORMACIN EN CAMPOPara caracterizar el trfico y la forma como estn operando las va dentro del rea de influencia directa del proyecto, se realiz una visita previa para lograr una aproximacin a las condiciones existentes en el sector. De acuerdo a esta, y a los lineamientos establecidos en los trminos de referencia para este proceso, se determin la necesidad de llevar a cabo la toma de informacin en tres das de la siguiente manera:

Tabla 1. Periodos - Toma de InformacinESTACIN1 DA ATPICO1 DA TPICO2 DA TPICO

MAESTRAS24H24H24H

SECUNDARIA12H12H12H

Fuente: Elaboracin Propia.

Toda la toma de informacin se realiz de forma continua y el periodo de 12 horas est comprendido entre las 06:00 y las 18:00 horas. Este periodo de tiempo garantiza la evaluacin de las horas ms cargadas de vehculos sobre el corredor a evaluar.Las estaciones de aforo estn determinadas por el nmero de intersecciones que se han definido como de mayor complejidad y jerarqua dentro de la zona de influencia del proyecto. Estas estaciones se realizarn sobre las siguientes intersecciones: Estacin 1: Estacin Crespo Estacin 2: Estacin Blas el Teso. Estacin 3: Estacin Puente Cao Luisa.

Se tomaron como Estaciones Maestras, las estaciones 1, y 2 donde se afor todo tipo de vehculos durante 24 horas continuas un da en fin de semana (sbado) y dos das entre semana (mircoles y jueves).Como estaciones secundarias se tom la estacin 3 donde se aforaron 12 horas continuas durante los das mircoles, jueves y sbado. La toma de informacin vehicular para las estaciones se desarroll los das 12, 13 y 15 de Septiembre de 2012, en periodos de 15 minutos, clasificndose de acuerdo al movimiento y tipo de vehculo autos, motos, buses y camiones; estos ltimos discriminados de acuerdo al nmero de ejes.Adicionalmente se realiz toma de informacin en el sector de la Boquilla el da 15 de Septiembre de 2012, en el horario de las 06:30 a las 18:00 horas.

INFORMACIN PRIMARIAPara la actualizacin del estudio de trnsito presentado por el Consorcio Va al Mar en el 2009 se plante conteos manuales de trnsito.Los conteos manuales de trnsito registraron el nmero de vehculos que pasan por un punto, entran a una interseccin o usan parte de una va, clasificndolos por tipo de vehculo (Autos, Buses y Camiones), de acuerdo con el sentido del flujo y tipo de movimiento (Directo, Giros a Derecha o Izquierda).

Fuente: Adaptacin a partir de Cartilla de volmenes de Trnsito. Instituto Nacional de Vas. 2003.Figura 2. Categora de Vehculos

Mediante el procesamiento de los aforos vehiculares se determin la composicin vehicular y los volmenes, parmetros fundamentales para establecer la capacidad y niveles de servicio actuales y futuros de las vas involucradas en el rea de influencia del proyecto.La informacin recolectada corresponde al 100% de vehculos que transitan por las estaciones de aforo establecidas, teniendo en cuenta todos los movimientos vehiculares existentes en la misma. En la Figura 3 se presenta la descripcin de los movimientos que se realizan en una interseccin, los cuales fueron referencia para la toma de informacin de volmenes vehiculares.

Fuente: Manual de planeacin y diseo para la administracin del trnsito y el transporte en Bogot. Cal y Mayor.2006.Figura 3. Movimientos Vehiculares

Para el anlisis de los volmenes se tendrn en cuenta los siguientes factores de equivalencia[footnoteRef:1]: [1: Manual para la Administracin del Trnsito y el transporte en la Ciudad de Bogot- Cal y Mayor para la Secretara de Trnsito y Transporte. 2006.]

Tabla 2. Factores de equivalencia por tipo de vehculoTIPO DE VEHCULOFACTOR DE EQUIVALENCIA

Autos1.0

Buses2.0

Camiones2.5

Motos0.5

Elaboracin propiaFormato de CampoEl formato de campo empleado para la toma de informacin de volmenes vehiculares se presenta en la Figura 5.Una vez se realiz la caracterizacin e identificacin de toda la informacin con la que se contaba para el inicio del estudio y mediante recorrido a la zona donde se tiene proyectada la ampliacin a doble calzada de la va al Mar Cartagena Barranquilla, se iniciaron los aforos de trfico. Paralelo a este proceso, se llev a cabo el inventario de las vas aledaas al proyecto al igual que de la sealizacin vial.Se realiz la toma de informacin nicamente en aquellas intersecciones que inciden en la operacin del corredor vial o que se vean afectadas por la construccin de este. El formato de campo empleado para la toma de informacin de volmenes vehiculares se presenta en la Figura 4, y ser diligenciado por el aforador de acuerdo a la informacin que se presenta a continuacin: Aforador: nombre completo del aforador. Supervisor: nombre completo del supervisor. Hoja: ____ De: _____: corresponde al control secuencial comenzando en uno, del nmero de formatos diligenciados por turno, anotndose el total de los mismos luego de la palabra De. Sentido: aqu se incluir los movimientos, identificados con letras que corresponden al punto cardinal de origen y de destino. Hora militar: corresponde al perodo en el cual se observ los vehculos que realizaron el movimiento indicado en la columna anterior; aqu se registr la hora militar de inicio de cada perodo de aforo, teniendo en cuenta que cada divisin del formato considera un perodo de quince (15) minutos por movimiento. Celdas para cada tipo de vehculo: para cada movimiento y para cada tipo de vehculo se destina una celda con el fin de registrar el paso de los vehculos. Observaciones: este espacio se destin para anotar algn comentario de importancia a juicio del aforador o del supervisor.

Fuente: Elaboracin PropiaFigura 4. Formato de Campo Volmenes Vehiculares

La toma de informacin se realiz por movimiento vehicular, llevndose a cabo los lineamientos consignados en la metodologa propuesta; en la cual se aclara que la toma de informacin se realiz en aquellas intersecciones que se consideraron principales en la movilidad y operacin del corredor vial.Los movimientos que fueron aforados por cada interseccin se muestran en la siguiente tabla:

Tabla 3. Movimientos aforados por interseccinInterseccinMovimiento

1. Crespo3

4

2. Blas el Teso3

4

3. Puente Cao Luisa1

2

3

4

La Boquilla9(1)

5

7

9(4)

Fuente: Elaboracin PropiaObtenidos los datos de aforos se realiz el procesamiento de esta informacin con el fin de estimar los datos necesarios para la realizacin de un estudio de trnsito, tales como composicin vehicular, clculo de la hora de mxima demanda, geometra de las vas, entre otras. Con esta informacin se alimentaron los modelos de trnsito que posteriormente arrojaron los resultados que permitieron hacer el anlisis de capacidad y nivel de servicio. A continuacin se presentan los esquemas para cada interseccin:Estacin 1: Crespo

Figura 5. Movimientos a aforados en la estacin CrespoFuente: Elaboracin Propia

Ilustracin 2. Estacin de Aforo Crespo.Estacin 2: Blas el Teso

Figura 6. Movimientos a aforados en la estacin Blas El TesoFuente: Elaboracin Propia

Ilustracin 3. Estacin de Aforo Blas el Teso.

Estacin 3: Puente Cao Luisa

Figura 7. Movimientos a aforados en la estacin Cao LuisaFuente: Elaboracin Propia

Ilustracin 4, Estacin de Aforo Cao Luisa.Estacin La Boquilla

Figura 8. Movimientos aforados en la estacin La BoquillaFuente: Elaboracin Propia3. ESTUDIO DE TRNSITO ANLISIS VEHICULARCon los datos de los aforos vehiculares se procedi a hacer el anlisis correspondiente con el fin de definir el periodo del da con mayor demanda vehicular. La digitacin de la informacin tomada en campo se hizo en hojas de Excel, que facilitaron la obtencin de los datos necesarios para realizar los anlisis deseados. En las tablas que se presentan en el Anexo 1, aparecen los valores de los volmenes vehiculares por estacin y por da, discriminado por tipo de vehculo. Se presenta la distribucin de los periodos de tiempo hora por hora desfasando el periodo cada quince minutos desde las 06:00 horas hasta las 24:00 horas, las columnas siguientes corresponden al volumen vehicular discriminado por tipo de vehculo, y en el caso de los camiones discriminados segn el nmero de ejes, la columna 9, presenta el valor de la suma de todos los camiones. La penltima columna muestra el total de vehculos en mixtos en cada hora, y por ltimo aparece la columna de los vehculos equivalentes.En la parte inferior del cuadro aparece el volumen total de las horas de aforo y las tablas resumen de la interseccin, donde se muestra adems el volumen en la hora pico y la composicin porcentual para cada tipo de vehculo dentro de esta hora de mxima demanda.Con esta informacin procesada, se procedi a generar los grficos que muestran el comportamiento vehicular a lo largo del da, segn accesos a cada estacin. A continuacin se presentan las tablas resumen generadas a partir de la toma de informacin: Tablas Resumen toma de informacin mircoles 12 de Septiembre de 2012

Tabla 4. Tabla Resumen Estacin Crespo. Mircoles 12 de Septiembre de 2012

Ilustracin 5, Comportamiento vehicular Estacin Crespo Mircoles 12 de Sep.

Tabla 5. Tabla Resumen Estacin Blas el Teso. Mircoles 12 de Septiembre de 2012.

Ilustracin 6. Comportamiento vehicular Estacin Blas el Teso. Mircoles 12 de Sep.

Tabla 6. Tabla Resumen Estacin Puente Cao Luisa. Mircoles 12 de Sept.

Ilustracin 7. Comportamiento vehicularEstacin Cao Luisa. Mircoles 12 de Sep. Tablas Resumen toma de informacin Jueves 13 de Septiembre de 2012 Tabla 7. Tabla Resumen Estacin Crespo. Jueves 13 de Sep.

Ilustracin 8. Comportamiento vehicular Estacin Crespo. Jueves 13 de Sep.

Tabla 8. Tabla Resumen Estacin Blas el Teso. Jueves 13 de Sep.

Ilustracin 9. Comportamiento vehicular Estacin Blas el Teso. Jueves 13 de Sep.Tabla 9. Tabla Resumen Estacin Puente Cao Luisa. Jueves 13 de Sep.

Ilustracin 10. Comportamiento vehicular Estacin Puente Cao Luisa. Jueves 13 de Sep. Tablas Resumen toma de informacin Sbado 15 de Septiembre de 2012Tabla 10. Tabla Resumen Estacin Crespo. Sbado 15 de Sep.

Ilustracin 11. Comportamiento vehicular Estacin Crespo. Sbado 15 de Sep.Tabla 11. Tabla Resumen Estacin Blas el Teso. Sbado 15 de Sep.

Ilustracin 12. Comportamiento vehicular Estacin Blas el Teso. Sbado 15 de Sep.

Tabla 12. Tabla Resumen Estacin Puente Cao Luisa. Sbado 15 de Sep.

Ilustracin 13. Comportamiento vehicular Estacin Puente Cao Luisa. Sbado 15 de Sep.Tabla 13. Tabla Resumen Estacin La Boquilla. Sbado 15 de Sep.

Ilustracin 14. Comportamiento vehicular Estacin La Boquilla. Sbado 15 de Sep.Con el fin de determinar la hora de mxima demanda se realiz el anlisis del sistema, analizando para cada da la estacin que presenta mayor demanda y con ella se estableci la hora de mxima demanda de cada da. El mayor volumen del sistema, calculado para cada da en su hora de mxima demanda correspondiente, establece el da y por consiguiente la hora de mxima demanda del sistema.Para las tres (03) estaciones aforadas se presenta que el da de mayor demanda es el mircoles 12 de Septiembre de 2012, presentndose la hora de mxima demanda de las 06:45 a 07:45 horas del da, con una composicin vehicular determinada en la siguiente imagen grfica:

Ilustracin 15. Composicin Vehicular en la Hora de Mxima Demanda.Dado que la hora determinada como la mxima del sistema fue de las 06:45 a las 07:45 horas del da, representan el periodo con las condiciones ms crticas en cuanto al volumen vehicular del corredor vial, se realiza el anlisis correspondiente de capacidad y niveles de servicio con respecto a esa hora.

4. EXPANSIN ESTACIONESBasados en las Estaciones Maestras que se aforaron en la zona de influencia y con el objeto de poder conocer el trfico diario en las estaciones secundarias se generan los factores de expansin.Teniendo en cuenta la proximidad de las estaciones y que operacionalmente sean similares, para expandir a 24 horas la Estacin El Puente Cao Luisa se emple la estacin Maestra de Crespo.El clculo de los factores de expansin, se presentan a continuacin.Tabla 14. Factores de expansin estacin Crespo

Con estos factores de expansin de procedi a realizar la expansin de la estacin secundaria Cao Luisa.

EXPANSIN A 24 HORAS ESTACIN CAO LUISA, MIERCOLES 12 DE SEPTIEMBRE DE 2012.Tabla 15. Estacin Cao Luisa Expandida a 24 horas, mircoles, 12 de septiembre de 2012

EXPANSIN A 24 HORAS ESTACIN CAO LUISA, JUEVES 13 DE SEPTIEMBRE DE 2012.Tabla 16. Estacin Cao Luisa Expandida a 24 horas, Jueves, 13 de septiembre de 2012

EXPANSIN A 24 HORAS ESTACIN CAO LUISA, SABADO 15 DE SEPTIEMBRE DE 2012.Tabla 17. Estacin Cao Luisa Expandida a 24 horas, sbado, 15 de septiembre de 2012

5. CALCULO DE TPDUna vez expandida la estacin secundaria, se procedi a calcular el Trnsito Promedio Diario semanal, TPDs, mediante la siguiente expresin:TPDs = ((d1+d2)/2*5) + d3*2)/7Dnde:TPDs = Trnsito promedio diario semanald1 = da tpico entre semana (mircoles)d2 = da tpico entre semana (jueves); yd3 = da atpico en fin de semana (sbado).Los resultados obtenidos son:Tabla 18. TPD Resumen

Estimaciones futuras de trnsito:Como consecuencia de la ampliacin de la va Cartagena - Barranquilla, se debe considerar las estimaciones futuras de trnsito que ocuparn la infraestructura construida. En este sentido al trnsito actual (constituido por el trnsito esperado producto de los aforos realizados y el trnsito atrado), se deber incrementar con el trnsito generado y el trnsito desarrollado.Basados en la experiencia desarrollada en estudios de este tipo, la ingeniera de trnsito establece que este incremento oscila entre el 5 y el 20%. Por lo tanto, para el presente estudio se estima un 10%; el cual es un escenario intermedio.De igual manera, para las proyecciones y como se detalla en los modelos de trnsito que se explican ms adelante, se han consultado diferentes fuentes respecto al crecimiento poblacional tanto departamental como municipal, con el objeto de lograr una tasa de crecimiento que sea consecuente con el proyecto que nos ocupa. De igual manera, se consultaron estudio previos que se han realizado por el Consorcio Va al Mar, determinndose que para las proyecciones de trnsito se utilizar una tasa de crecimiento del 2% anual.

Tabla 19. Nmero anual de vehculos calculado para Estacin CrespoTabla 20. TPD calculado para Estacin CrespoTabla 21.Nmero anual de vehculos calculado para Estacin Blas el TesoTabla 22.TPD calculado para Estacin Blas el TesoTabla 23.Numero de vehculos calculado para Estacin Puente Cao LuisaTabla 24. TPD calculado para Estacin Puente Cao Luisa6. EVALUACIN SITUACIN ACTUALPara la evaluacin de las condiciones actuales de la va al mar se emple el software CNS-97 de la Universidad del Cauca en donde se midieron los escenarios situacin actual (ao 2012), ao base (2017), a 10 aos (2027) y 20 aos (2037). En la siguiente tabla se presentan los datos de entrada del modelo:Tabla 25.Datos de entrada - Software CNS-97

A continuacin se muestran los resultados:Tabla 26.Resultados - Software CNS-97

De acuerdo a la tabla anterior, se muestra que la va requiere contar con mejoras geomtricas y de capacidad; considerando que actualmente presente un nivel de servicio E; el cual desmejora a partir del ao 2027 pasando a un nivel de servicio F.

7. EVALUACIN CON PROYECTOConsiderando que para la situacin con proyecto se contempla construir dos calzadas de dos (2) carriles por sentido, una calzada de servicio, tres (3) intersecciones a nivel y dos (2) intersecciones a desnivel, sobre lo cual se implementarn las medidas de seguridad vial que se requieran tales como sealizacin elevada, vertical y horizontal; para la evaluacin de anlisis de capacidad y niveles de servicio se emple la herramienta de micro simulacin VISSIM.Una vez obtenidos los volmenes en la hora de mxima demanda en la red de estudio en la va al mar, se procedi con la creacin del modelo de trnsito. Para la generacin a escala del modelo de trnsito fue necesario el uso de un plano base de la zona a modelar, de manera tal que la red pudiera ser elaborada con dimensiones y en general con una geometra ms cercana a la realidad. Cada modelo (ao base, 10 aos y 20 aos) se aliment con los datos de volumen vehicular y composicin vehicular por acceso. En cada interseccin se definieron los movimientos permitidos y los valores en porcentaje de los vehculos que realizan cada movimiento.Cuando la parte grfica del modelo fue completamente montada se incluyeron en este las caractersticas operacionales de la red. El software permite introducir datos de velocidad promedio de operacin por tipo de vehculo, valores de brechas aceptadas por el conductor, comportamiento del conductor en etapa de seguimiento, comportamiento de los vehculos como motocicletas cuando comparten carril con otro vehculo, etc. Los datos restantes que el software pide pueden ser los mismos que el programa tiene por defecto, ya que mediante estudios anteriores se ha comprobado que estos valores funcionan bien para los modelos de redes de Colombia[footnoteRef:2]. [2: Tesis de Maestra Universidad Nacional sede Medelln Calibracin de un modelo de microsimulacin en la ciudad de Medelln]

Una vez introducidos todos los datos ms importantes al software para realizar la modelacin, se procedi a correrlo para obtener los datos necesarios para hacer los correspondientes ajustes de calibracin y posteriormente obtener los resultados y evaluaciones de red deseadas.La calibracin se realiz mediante evaluaciones de volmenes vehiculares ubicando puntos de conteo de vehculos en algunos sitios del modelo, preferiblemente en los mismos lugares donde los aforadores hicieron conteos. Una vez los datos de volumen arrojados por el modelo fueron congruentes con los datos tomados en campo se procedi a correr nuevamente cada modelo para calcular las evaluaciones de desempeo de red definitivas. RED DE TRNSITO SITUACIN AO BASESe desarroll un modelo para la situacin de la red en el ao base, de acuerdo con la informacin primaria obtenida en campo proyectado a 5 aos (ao 2018) el cual se considera es el ao base del proyecto. La siguiente ilustracin muestra el modelo que fue elaborado en VISSIM para esta red.Centro de ConvencionesCrespoIngreso Boquilla 1Ingreso Boquilla 2Tierra Baja

Ilustracin 16. Red vial Val, Modelo VissimFuente: Imgenes obtenidas de VISSIMEl modelo representa el tramo de la va al mar, comprendido entre el sector de Crespo y el sector de Tierra Baja. El tramo tiene una longitud 7.5 kilmetros medidos en el eje de la va. En la parte grfica, el modelo est compuesto de 22 links que trabajan como arcos y 42 conectores que definen los movimientos entre los arcos. INTERSECCIONES AO BASEPara alimentar el modelo se requiere de los volmenes a 5 aos, con base a los que fueron contabilizados en campo. Como en este caso el objetivo es hacer el estudio de la hora ms crtica en cuanto a nmero de vehculos en la red, se ingresan los datos de la hora de mxima demanda vehicular; que segn el anlisis del captulo de aforos esta hora es la comprendida entre las 06:45 horas y las 07:45 horas.El escenario que representa la situacin ao base fue alimentado con los valores, obtenidos del anlisis de volumen vehicular realizado una vez se proces la informacin de aforos de campo, aumentado por la tasa de crecimiento anual hasta el ao 2017 (2%) y esto aumentado por el factor del trnsito atrado (10%):Tabla 27. -Volmenes para alimentacin Estacin Crespo

Tabla 28-Volmenes para alimentacin Estacin Blas El Teso

Tabla 29-Volmenes para alimentacin Estacin Cao Luisa

Fuente: Elaborado por el consultor Una vez creado el modelo se procedi a definir sobre este, el mayor nmero de detalles posibles para hacer el modelo ms real. Entre estos detalles se tienen:Composiciones vehiculares por acceso. Estos datos fueron obtenidos de la informacin tomada en el campo.A cada tipo de vehculo de la composicin vehicular se le asign un valor de velocidad promedio de operacin. As por ejemplo al tipo de vehculo moto se le asign una velocidad de operacin de 60km/h por hora que vara entre 58 y 68 Km/h; al tipo de vehculo liviano se le asign una velocidad de85 Km/h; al tipo de vehculo bus una velocidad 50 Km/h al igual que para vehculos pesados.Se definieron los movimientos entre los cuales se crean zonas de conflicto por el entrecruzamiento de las trayectorias vehiculares para establecer aquellos movimientos con prioridad sobre otros movimientos.Centro de Convenciones

Ilustracin 17 Ejemplo de rea de conflictoFuente: Imgenes del software VISSIM

Se colocaron reas de reduccin de velocidad en puntos donde por lo general los vehculos tienden a disminuirla, por ejemplo en curvas, o en puntos clave de la ciudad donde los vehculos de servicio pblico recogen o dejan pasajeros.

CALIBRACIN DEL MODELOLa calibracin se realiz con base en los volmenes vehiculares aforados en campo proyectados a 5 aos (ao base). El objeto de esta calibracin es que al momento de correr el modelo, el nmero de vehculos que pasa por cada punto donde se hizo toma de informacin sea bastante prximo al nmero de vehculos que nos d el modelo. Para esta calibracin se ubicaron contadores de vehculos en cada acceso seleccionado para este proceso, procurando ubicar estos contadores cerca de los puntos donde se hizo la toma de informacin por los aforadores. Los puntos seleccionados fueron:Crespo acceso OesteCao Luisa acceso EsteCao Luisa acceso NorteLa Boquilla Acceso NorteLa ilustracin siguiente muestra cmo se ven estos contadores en el modelo:Para tener una aceptacin de los datos de volmenes en los puntos evaluados, se sugiere que la diferencia entre los datos del nmero de vehculos tomados en campo Vs el nmero de vehculos contabilizados por el software durante el tiempo de la simulacin no difiera en ms del 25%.La calibracin se realiza una vez el modelo haya sido montado en su totalidad con todos los volmenes de alimentacin, composiciones vehiculares, y toda aquella informacin que se utiliza en la elaboracin del modelo. Se utiliza la herramienta de Multirun de VISSIM para hacer la simulacin de la red de trnsito ms de una vez y obtener una serie de resultados con los cuales calcular un valor promedio de los datos de volmenes evaluados para la calibracin.La siguiente tabla muestra los valores de volumen obtenidos en la simulacin Vs los volmenes tomados en campo, utilizados para la calibracin:Tabla 30. Volmenes de Calibracin

Fuente: Datos recolectados a travs del anlisis en el software VISSIM ANLISIS DE CAPACIDAD Y NIVELES DE SERVICIO

Una vez realizadas todas las evaluaciones con el modelo de trfico, se procede a hacer un anlisis de capacidad y niveles de servicio. En el clculo de los niveles de servicio se utilizan los valores de demora que el software de microsimulacin VISSIM ha arrojado para el modelo en cada interseccin, y teniendo en cuenta el tipo de regulacin de trfico de cada una, se aplica la formula correspondiente para establecer el nivel de servicio.

CLCULO DE NIVELES DE SERVICIO

Este clculo se realiz con la ayuda del software de microsimulacin de trfico VISSIM utilizado en la modelacin. El software arroja valores de demora promedio para todos los vehculos que ingresan por cada acceso de la interseccin, y establece una relacin entre el tiempo que debera tomar cada vehculo para realizar algn movimiento en la interseccin en condiciones ideales (sin seales de pare, sin semforos, sin otros vehculos) con el tiempo que realmente est tomando el vehculo en realizar este movimiento con la influencia de todos los factores que puedan afectarlo en su tiempo de viaje.

Una vez obtenidos estos valores de demora tanto por acceso como por interseccin total, se procedi a determinar los niveles de servicio que se manejan para intersecciones semaforizadas y no semaforizadas. El Manual de Planeacin y Diseo para la administracin de Trnsito y Transporte de Cal y Mayor presenta en el Cap. 3.2- (Intersecciones de prioridad con seal de PARE) la metodologa para el clculo de estos niveles de servicio en las intersecciones no semaforizadas.

Tabla 31. Nivel de servicio-Intersecciones de prioridad

Fuente: Manual de Planeacin y Diseo para la administracin de Trnsito y Transporte de Cal y Mayor-2005

NIVELES DE SERVICIO POR INTERSECCIN PARA LA SITUACIN ACTUAL

En el siguiente cuadro se muestran los valores de demora por cada interseccin evaluada y los correspondientes niveles de servicio por movimiento, adicional se muestra una ilustracin de cada interseccin montada en el modelo de VISSIM:Tabla 32- Tabla de niveles de por movimiento -Situacin ActualFuente: Datos recolectados a travs del anlisis en el software VISSIM

RED DE TRNSITO SITUACIN A 10 AOS

Para el escenario a 10 aos (ao 2027) se debe considerar las estimaciones futuras de trnsito que ocuparn la infraestructura construida. En este sentido al trnsito del ao base (2017) (constituido por el trnsito actual ms el trnsito atrado), se deber incrementar con el trnsito proyectado por el crecimiento anual (2%).Tabla 33- Tabla de niveles de por movimiento -Situacin a 10 aos

Fuente: Datos recolectados a travs del anlisis en el software VISSIM

RED DE TRNSITO SITUACIN A 20 AOSPara el escenario a 20 aos (ao 2037) se debe considerar las estimaciones futuras de trnsito que ocuparn la infraestructura construida. En este sentido al trnsito del ao base (2017) (constituido por el trnsito actual ms el trnsito atrado), se deber incrementar con el trnsito proyectado por el crecimiento anual (2%).Tabla 34- Tabla de niveles de por movimiento -Situacin a 20 aos

Fuente: Datos recolectados a travs del anlisis en el software VISSIM

8. CONCLUSIONES

Con la toma de informacin en las tres estaciones, se mostr que el tramo vial de la va al mar, presenta una composicin vehicular conformada por un 57% de Autos, 28% de Motos, 11% de buses y 4% de Camiones.

Una vez realizada la modelacin con el software CNS-97 para la va al mar en sus condiciones actuales se demostr que la va presenta condiciones de circulacin inestables y reducciones de velocidad, produciendo ligeras perturbaciones del trnsito; adicionalmente condiciones inseguras por las maniobras de entrecruzamiento presentes a lo largo del tramo.

De acuerdo al anlisis realizado mediante el software Visism, se concluye que el proyecto mejora las condiciones de movilidad del tramo evaluado considerando que para el ao 20 an se cuenta con demoras muy bajas y NS A.

El proyecto que se construir, disminuir drsticamente la accidentalidad sobre el corredor, al eliminar los conflictos de entrecruzamiento con estructuras a desnivel.

En la actualidad, la movilidad sobre el corredor es calificada como deficiente, debido a la infraestructura existente, a la composicin del trfico y principalmente por que la operacin sobre el corredor se hace en condiciones de inseguridad al presentarse maniobras por parte de los conductores en cualquier punto de la va. Con la construccin de la doble calzada y el control de la operacin vehicular, la movilidad ser adecuada, garantizndole a los usuarios un corredor con altos estndares en cuanto a seguridad vial.

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ANEXOS

ANEXO A VOLMENES VEHICULARES

ANEXO B MODELACIN (MEDIO MAGNTICO)

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