CHAPTER 7 RECOMMENDATED FUTURE WORK
7.3 Binder Selection and Modification
Las rotondas son un tipo de intersección con formar generalmente circular, en donde su característica principal es su capacidad de ingreso y circulación alrededor de la isla central, la cual su dirección es en sentido contrario a las agujas del reloj. Los límites para este tipo de análisis son la rotonda propiamente, y a diferencia del caso expuesto anteriormente, se considera la intervención de los peatones.
La metodología presentada por el HCM 2010 es aplicable para rotondas aisladas con hasta dos carriles de entrada y un carril de derivación por acceso. Pero este método no logra a cubrir el análisis de rotondas cuando se presentan las siguientes situaciones.
Las señales aguas arriba o aguas abajo influyen significativamente en el rendimiento de la rotonda
Flujo vehicular extremadamente altos
Alto nivel de actividad de peatones y bicicletas
Rotondas muy próximas entre una y otra
Mas de dos carriles en una o más vías de acceso a la rotonda
Uno o más carriles de entrada son de longitud limitada o corta (Transportation Research Board of the National Academies, 2010).
3.2.1. CRITERIOS PARA LOS NIVELES DE SERVICIO
Los criterios para los niveles de servicio (N.S.) se basan en la demora que pueda surgir en esta intersección, y también en la relación volumen – capacidad (V/C) de la vía. Los criterios para evaluar los N.S. se muestran en la siguiente tabla (Transportation Research Board of the National Academies, 2010).
Tabla 15:
Criterios para los niveles de servicio en una "Rotonda"
Control de demora (s/veh) N. S. por relación de volumen - capacidad v/c < 1 v/c > 1 0 - 10 A F >10 – 15 B F >15 - 25 C F >25 - 35 D F >35 - 50 E F >50 F F
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3.2.2. DATOS REQUERIDOS
Número y configuración de carriles de las vías
Volumen de demanda para cada movimiento vehicular en la vía entrante y el movimiento peatonal durante 15 minutos, o durante la hora pico con un factor de hora pico.
Porcentaje de vehículos pesados
Distribución de volumen para cada carril de las vías entrantes a la rotonda.
Duración del periodo de análisis (Transportation Research Board of the National Academies, 2010).
3.2.3. CONCEPTOS DE CAPACIDAD
La capacidad de una vía directa hacia la rotonda está influenciada por los patrones de flujo, estas son la tasa de flujo de entrada 𝑣𝑒, la tasa de flujo en conflicto 𝑣𝑐 y la tasa de flujo de salida 𝑣𝑠. Esta capacidad de la vía disminuye a medida que el flujo en conflicto incrementa (Transportation Research Board of the National Academies, 2010).
Imagen 34: Análisis una vía de acceso a una rotonda
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ROTONDAS DE UN SOLO CARRIL.
La capacidad de una vía de un solo carril en conflicto con un único carril circulante se basa únicamente en la tasa de flujo en conflicto. Esta se calcula mediante la siguiente ecuación.
𝑐𝑒,𝑝𝑐𝑒 = 1130 ∗ 𝑒(−1𝑥10−3)∗𝑣𝑐,𝑝𝑐𝑒
𝑐𝑒,𝑝𝑐𝑒 = Capacidad de carril, ajustada para vehículos pesados (pc / h). 𝑣𝑐,𝑝𝑐𝑒 = Tasa de flujo en conflicto (pc / h) (Transportation Research Board of the National Academies, 2010).
Imagen 35: Análisis una vía de acceso de un solo carril a una rotonda
Fuente: Transportation Research Board of the National Academies, (2010)
ROTONDAS DE VARIOS CARRILES.
Estos tipos de rotondas cuentan con más de un carril al menos en una de las vías de entrada y en la vía circulatoria, pudiendo variar el número de carriles a lo largo de la rotonda. La complejidad en el cálculo de este tipo de rotondas se da por la cantidad de variaciones que se pueden presentar (Transportation Research Board of the National Academies, 2010).
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3.2.3.2.1. CAPACIDAD DE VÍAS DE ENTRADA DE DOS CARRILES EN
CONFLICTO POR UN CARRIL DE CIRCULACIÓN.
Para el cálculo de la capacidad de cada carril de la vía de acceso a la rotonda de un único carril circulante, se aplica la siguiente ecuación.
𝑐𝑒,𝑝𝑐𝑒 = 1130 ∗ 𝑒(−1𝑥10−3)∗𝑣𝑐,𝑝𝑐𝑒
Imagen 36: Análisis una vía de acceso de dos carriles a una rotonda con un carril de circulación
Fuente: Transportation Research Board of the National Academies, (2010)
3.2.3.2.2. CAPACIDAD PARA VÍAS DE ENTRADA DE UN SOLO CARRIL
EN CONFLICTO POR DOS CARRILES DE CIRCULACIÓN.
La capacidad del único carril de la vía de acceso a la rotonda con 02 carriles en conflicto se calcula mediante la siguiente ecuación (Transportation Research Board of the National Academies, 2010).
𝑐𝑒,𝑝𝑐𝑒 = 1130 ∗ 𝑒(−0.7𝑥10 −3)∗𝑣
𝑐,𝑝𝑐𝑒
Imagen 37: Análisis una vía de acceso de un solo carril a una rotonda con dos carriles de circulación
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3.2.3.2.3. CAPACIDAD PARA VÍAS DE ENTRADA DE DOS CARRILES
EN CONFLICTO POR DOS CARRILES DE CIRCULACIÓN.
La capacidad de los carriles de las vías de acceso se analiza de forma independiente, tanto el carril derecho como el izquierdo, mediante las siguientes formulas (Transportation Research Board of the National Academies, 2010).
𝑐𝑒,𝑅,𝑝𝑐𝑒 = 1130 ∗ 𝑒(−0.7𝑥10−3)∗𝑣𝑐,𝑝𝑐𝑒 𝑐𝑒,𝐿,𝑝𝑐𝑒 = 1130 ∗ 𝑒(−0.75𝑥10−3)∗𝑣𝑐,𝑝𝑐𝑒
𝑐𝑒,𝑅,𝑝𝑐𝑒 = Capacidad del carril de entrada derecho, ajustado para vehículos pesados (pc / h).
𝑐𝑒,𝐿,𝑝𝑐𝑒 = Capacidad del carril de entrada izquierdo, ajustado para vehículos pesados (pc / h).
𝑣𝑐,𝑝𝑐𝑒 = Caudal en conflicto (total de ambos carriles) (pc / h).
Imagen 38: Análisis una vía de acceso de dos carriles a una rotonda con dos carriles de circulación
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3.2.4. METODOLOGÍA PARA AUTOMOVILES
PASO 1: CONVERTIR VOLÚMENES DE DEMANDA EN TASAS DE FLUJO.
Para la conversión de los volúmenes de demanda de cada carril de las vías a analizar, se emplea un factor de hora pico de la forma como lo muestra la ecuación (Transportation Research Board of the National Academies, 2010).
𝑣𝑖 = 𝑉𝑖 𝐹𝐻𝑀𝐷
𝑣𝑖 = Tasa de flujo para el movimiento i (veh / h)
𝑉𝑖 = Volumen de demanda para el movimiento i (veh / h) 𝐹𝐻𝑀𝐷 = Factor Horario de Máxima Demanda.
PASO 2: AJUSTAR LAS TASAS DE FLUJO PARA VEHÍCULOS