Optimización del Flujo Vehicular: Capacidad y Niveles de Servicio en Sistemas de Transporte

Optimización del Flujo Vehicular en Sistemas de Transporte

Conceptos Fundamentales de la Ingeniería de Transporte

Equilibrio entre Demanda y Oferta Vial

En la ingeniería de transporte, la relación entre la Demanda Vial (DV) y la Oferta Vial (OV) es crucial para determinar la eficiencia de un sistema. Se pueden identificar tres escenarios principales:

• DV = OV: Sistema Equilibrado. El sistema funciona de manera óptima, sin congestiones. El tránsito es operativo y normal.
• DV < OV: Sistema Eficiente. La infraestructura vial es superior a la demanda existente, lo que permite un flujo vehicular excelente y sin restricciones.
• DV > OV: Sistema Congestionado. La demanda supera la oferta, lo que resulta en congestiones vehiculares, especialmente en puntos críticos e intersecciones viales. El sistema no opera adecuadamente.

Gestión y Mitigación del Congestionamiento Vial

Cuando se produce un desequilibrio entre la demanda y la oferta vial, es imperativo llevar a cabo una investigación técnica exhaustiva para identificar las causas subyacentes. Para ello, se recopilan parámetros de información directamente de las vías, los cuales son posteriormente procesados en programas digitales especializados. La interpretación de estos datos permite determinar las acciones prioritarias a implementar. Frecuentemente, se recurre a la simulación matemática utilizando software específico en un ordenador para prever el impacto de las soluciones propuestas.

Capacidad Vial y Niveles de Servicio en Sistemas de Transporte

Definición de Capacidad Vial

La Capacidad Vial se define como el número máximo de vehículos que pueden transitar por un punto específico de una vía durante un periodo determinado (usualmente 15 minutos), expresándose comúnmente en vehículos por hora (Vph).

Esta capacidad es un indicador fundamental de la oferta de transporte de una infraestructura vial, reflejando su aptitud para movilizar flujos de vehículos y personas. La interacción entre esta oferta y la demanda permite establecer la calidad del flujo, es decir, la servicialidad de la vía.

Para calcular la capacidad de un sistema vial, es indispensable considerar sus características físicas y geométricas, así como las particularidades de los flujos vehiculares y peatonales. Un estudio de capacidad proporciona una evaluación tanto cuantitativa como cualitativa del servicio que el sistema ofrece a sus usuarios.

Concepto de Nivel de Servicio (NS)

Para cuantificar la calidad del flujo vehicular, se emplea el Nivel de Servicio (NS). Esta es una medida cualitativa que abarca:

• Las condiciones operativas del flujo vehicular.
• El rango de percepción de los conductores y pasajeros, evaluado a través de encuestas que consideran aspectos como:
  • Velocidad de circulación.
  • Libertad para maniobrar.
  • Confort durante el transporte.
  • Seguridad vial.

Evaluación de la Capacidad y Nivel de Servicio Vial

La evaluación de la Capacidad y el Nivel de Servicio (NS) es fundamental para la toma de decisiones estratégicas en la ingeniería de tránsito. Permite responder a interrogantes clave como:

• ¿Cuál es la calidad del servicio ofrecido por una vía durante las horas pico? (Ej: Excelente, Regular, Malo o Pésimo).
• ¿Cuántos vehículos de servicio público son necesarios para satisfacer una determinada demanda de pasajeros? (Requiere la cuantificación precisa del número de vehículos).
• ¿En qué momento se proyecta la necesidad de ampliar una vía existente?
• ¿Cuándo es oportuno instalar semáforos en una intersección vial o mejorar su configuración actual?
• ¿En qué circunstancias se justifica el diseño y la construcción de un intercambio vial?
• ¿Cuándo es viable implementar un sistema de transporte masivo basado en autobuses (BRT)?
• ¿Cuándo se considera necesario implementar un sistema de transporte masivo tipo metro?