Ingeniería de tráfico (transporte)
La ingeniería de tráfico es una rama de la ingeniería civil que utiliza técnicas de ingeniería para lograr el movimiento seguro y eficiente de personas y mercancías en las carreteras. Se centra principalmente en la investigación para un flujo de tráfico seguro y eficiente, como la geometría de las carreteras, las aceras y los cruces peatonales, la infraestructura para bicicletas, las señales de tráfico, las marcas en la superficie de las carreteras y los semáforos. La ingeniería de tráfico se ocupa de la parte funcional del sistema de transporte, excepto las infraestructuras previstas.
La ingeniería de tráfico está estrechamente relacionada con otras disciplinas:
- Ingeniería de transporte
- Ingeniería de pavimentos
- Ingeniería de transporte de bicicletas
- Ingeniería de autopistas
- Planificación del transporte
- Planificación urbana
- Ingeniería de factores humanos
Los proyectos típicos de ingeniería de tráfico implican el diseño de instalaciones y modificaciones de dispositivos de control de tráfico, incluidas señales de tráfico, letreros y marcas en el pavimento. Ejemplos de planes de ingeniería incluyen análisis de ingeniería de postes y programas de prevención de aguas pluviales (SWPP). Sin embargo, los ingenieros de tránsito también consideran la seguridad del tránsito al investigar ubicaciones con altas tasas de choques y desarrollar contramedidas para reducir los choques. La gestión del flujo de tráfico puede ser a corto plazo (preparar planes de control de tráfico de construcción, incluidos planes de desvío para peatones y vehículos) o a largo plazo (estimar los impactos de los desarrollos comerciales/residenciales propuestos en los patrones de tráfico). Cada vez más, los problemas de tráfico se abordan mediante el desarrollo de sistemas de transporte inteligente, a menudo junto con otras disciplinas de ingeniería, como la ingeniería informática y la ingeniería eléctrica.
Sistemas de tráfico
Tradicionalmente, las mejoras viales han consistido principalmente en la construcción de infraestructura adicional. Sin embargo, ahora se están introduciendo elementos dinámicos en la gestión del tráfico por carretera. Los elementos dinámicos se han utilizado durante mucho tiempo en el transporte ferroviario. Estos incluyen sensores para medir los flujos de tráfico y sistemas de guía automáticos e interconectados para gestionar el tráfico (por ejemplo, señales de tráfico que abren un carril en diferentes direcciones según la hora del día). Además, los sensores de velocidad y flujo de tráfico se utilizan para detectar problemas y alertar a los operadores, de modo que se pueda determinar la causa de la congestión y se puedan tomar medidas para minimizar las demoras. Estos sistemas se denominan colectivamente sistemas de transporte inteligentes.
Ecuación de flujo de carril
La relación entre el flujo de carril (Q, vehículos por hora), la velocidad media espacial (V, kilómetros por hora) y la densidad (K, vehículos por kilómetro) es
Q=KV{displaystyle Q=KV}
La observación de las instalaciones de acceso limitado sugiere que, hasta un flujo máximo, la velocidad no disminuye mientras que la densidad aumenta. Sin embargo, por encima de un umbral crítico (BP, punto de ruptura), el aumento de la densidad reduce la velocidad. Además, más allá de un umbral adicional, el aumento de la densidad también reduce el flujo.
Por lo tanto, las velocidades y los flujos de carril en los cuellos de botella se pueden mantener altos durante los períodos pico mediante la gestión de la densidad del tráfico mediante dispositivos que limitan la velocidad a la que los vehículos pueden ingresar a la carretera. Los medidores de rampa, señales en las rampas de entrada que controlan la velocidad a la que se permite que los vehículos ingresen a las instalaciones de la línea principal, brindan esta función (a expensas de una mayor demora para quienes esperan en las rampas).
Seguridad vial
La ingeniería de seguridad vial es una rama de la ingeniería de tráfico que se ocupa de reducir la frecuencia y la gravedad de los accidentes. Utiliza la física y la dinámica del vehículo, así como la psicología del usuario de la carretera y la ingeniería de factores humanos, para reducir la influencia de los factores que contribuyen a los choques. Un Plan de Control de Tráfico (TCP) bien redactado es fundamental para cualquier trabajo que involucre obras en las carreteras. Un TCP debidamente preparado especificará el equipo, la señalización, la ubicación y el personal.
Una investigación de seguridad vial típica sigue estos pasos:
- 1. Identificar y priorizar los lugares de investigación. Las ubicaciones se seleccionan buscando sitios con tasas de choque más altas que promedio, y para atender las quejas ciudadanas.
- 2. Reunir datos. Esto incluye la obtención de informes policiales de fallos, la observación del comportamiento del usuario de la carretera, y la recogida de información sobre señales de tráfico, marcas de superficie de la carretera, luces de tráfico y geometría de carretera.
- 3. Analizar datos. Busque patrones de colisiones o condiciones de carretera que puedan contribuir al problema.
- 4. Identificar posibles contramedidas para reducir la gravedad o frecuencia de los fallos.
- • Evaluar la relación costo/beneficio de las alternativas
- • Considere si una mejora propuesta resolverá el problema, o causará "la migración malvada". Por ejemplo, la prevención de giros izquierdos en una intersección puede eliminar fallos de giro izquierdo en esa ubicación, sólo para aumentarlos a un bloque de distancia.
- • ¿Hay alguna desventaja de las mejoras propuestas que probablemente sean peores que el problema que está tratando de resolver?
- 5. Implementar mejoras.
- 6. Evaluar los resultados. Por lo general, esto ocurre algún tiempo después de la implementación. ¿Se ha reducido la gravedad y la frecuencia de los fallos a un nivel aceptable? Si no, vuelva al paso 2.
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