5.2 Part B: Results in a risk assessment context
5.2.3 Measures to mitigate the risks associated with changes in phenotype or
Las aplicaciones tradicionales de monitorización de tráfico suelen utilizar una descripción macroscópica del flujo vehicular [127], por lo que se enfocan en el volumen del tráfico, velocidad de tráfico y densidad de tráfico [128], incorporando también una clasificación de vehículos. A esta información es útil añadirle el tiempo de viaje, para proporcionar una medida directa sobre lo que puedan esperar los viajeros.
La clasificación de los vehículos se puede realizar por criterios de construcción o de utilización. En el anexo II del Reglamento General de Vehículos (RGV) [129][130], con el título “Definiciones y categorías de los vehículos”, se establecen ambas categorías, así como un conjunto de definiciones relacionadas. En la ficha de inspección técnica del vehículo figura su clasificación que se identifica con un número compuesto por dos grupos de cifras de dos dígitos cada grupo. Dentro de la catalogación por construcción, compuesta de 70 categorías, cabe destacar como más importantes [131]:
• 03 Ciclomotor
• 04 Motocicleta
• 06 Automóvil de tres ruedas
• 11 Autobús o autocar de Masa Máxima Autorizada (MMA) no superior a 3.500 kg.
• 12 Autobús o autocar de MMA superior a 3.500 kg.
• 20 Camión de MMA igual o inferior a 3500 kg.
• 21 Camión de MMA superior a 3.500 kg. e inferior a 12.000 kg.
• 22 Camión de MMA superior a 12.000 kg.
• 23 Tractocamión
• 24 Furgón/furgoneta de MMA igual o inferior a 3.500 kg.
• 31 Vehículo mixto adaptable
• 40 Remolque y semirremolque ligero.
• 43 Remolque y semirremolque de MMA superior a 10.000 kg. En la clasificación por uso, los grupos más importantes son:
• 02 Familiar. • 03 Escolar • 05 Escuela de conductores • 06 Urbano • 11 Caja abierta • 12 Portacontenedores • 15 Portavehículos • 20 Caja cerrada • 25 Frigorífico • 27 Cisterna • 33 Todo-terreno • 40 Taxi. • 41 Alquiler • 43 Ambulancia • 45 Funerario • 46 Bomberos • 78 Quitanieves.
El volumen del tráfico se refiere al número de vehículos que cruzan un punto específico de la vía, en un margen de tiempo definido. El volumen representa el dato más básico en ingeniería de tráfico. Aunque lo más frecuente es obtener esta información en incrementos de una hora o un día, para toma de decisiones en tiempo real se puede disminuir el margen a rangos de 20 segundos, y para otras aplicaciones se puede utilizar la media anual de tráfico diario.
La velocidad de tráfico en áreas urbanas suele ser el dato más recogido por los Centros de Gestión de Tráfico, con una disponibilidad y nivel de agregación similar al dato de volumen de tráfico. Esta información es usada para varios propósitos, desde detectar congestiones hasta llevar históricos sobre las pautas en las congestiones [128]. En ocasiones sólo está disponible mientras se está haciendo un estudio específico, por ejemplo, para cambiar límites de velocidad, gracias a la aportación de equipos portátiles para tal fin.
La ingeniería de transporte define dos tipos de velocidad: Velocidad media temporal y Velocidad media espacial. La velocidad media temporal (μT) es la
media aritmética de las velocidades de los vehículos que circulan por un punto de una vía durante un intervalo de tiempo [132], y se define como:
μT = μi i=1 n
∑
n ( 4-1 )donde n es el número de vehículos, y μi es la velocidad del vehículo i-ésimo.
La velocidad media espacial (μS) es la media armónica de las velocidades de los vehículos que circulan por un punto de vía durante un intervalo de tiempo. Se obtiene al dividir la distancia total recorrida por dos o más vehículos en un tramo de vía, entre el tiempo total requerido por esos vehículos para que recorran esa distancia.
μS = n 1 μi ⎛ ⎝ ⎜ ⎞ ⎠ ⎟ i=1 n
∑
= nL ti i=1 n∑
( 4-2 )donde n es el número de vehículos, ti es el tiempo dedicado por el vehículo i-ésimo para recorrer el tramo, μi es la velocidad del vehículo i-ésimo, y L es la longitud del tramo de vía.
La velocidad media temporal siempre es más alta que la media espacial, aunque la diferencia tiende a disminuir conforme aumentan los valores absolutos de las velocidades.
La densidad de tráfico se refiere al número de vehículos por unidad de espacio en una sección de la carretera. Esta medida suele ser un indicador más fiable que el volumen o la velocidad para detectar la presencia de congestiones. Por ejemplo, un bajo número de vehículos pasando el detector puede significar que hay poco tráfico o que existe tal congestión que los vehículos no pueden pasar.
La recogida de esta información se puede realizar mediante imágenes aéreas, aunque en muchas ocasiones se obtienen medidas sustitutas a través de detectores de ocupación, como sensores de espirales magnéticas. Basándose en estos dispositivos, el porcentaje de ocupación es dado por la siguiente ecuación:
porcentaje_de_ocupacion= tocu n=1 N
∑
T ×100 ( 4-3 )donde T es el período de tiempo seleccionado, N es el número de vehículos detectados en ese periodo, y tocu es el tiempo que el detector seleccionado está encendido.
4.3.1
Relaciones entre velocidad, flujo y densidad de tráfico
Las variables de velocidad, flujo (o intensidad) y densidad están relacionadas entre sí, aunque también dependen de otros factores como las características de la vía, del vehículo y del conductor. Si el flujo es in-interrumpido, las tres se relacionan mediante la ecuación siguiente:
q=kμS ( 4-4 )
donde q es el flujo o intensidad de vehículos por hora, k es la densidad yμS es la velocidad media espacial.
Las siguientes gráficas muestran las relaciones entre estas variables. En la Figura 12 se expone la relación entre la densidad y el flujo de tránsito correspondiente a una vía. Cuando la densidad de la vía es cero, el flujo también será cero puesto que no circula ningún vehículo. Conforme aumenta la densidad lo hace también el flujo de vehículos hasta llegar a un valor máximo qmax. En estas condiciones del ápice de la
curva se alcanza la capacidad de la carretera que es la condición de tráfico en que el máximo número de vehículos pasa por un punto en un período de tiempo dado. Si una vez alcanzado este valor la densidad continuara aumentando, se produciría una reducción continua del flujo, que llegará a cero cuando se produzca el embotellamiento, ya que con esa densidad los vehículos son incapaces de moverse. La pendiente de la recta A indica la velocidad libre media, mientras que las pendientes de las rectas B, E y C re refieren a la velocidad media en el espacio para las densidades kb, ke y kc, respectivamente.
La relación directa entre la velocidad y la densidad se muestra en la Figura 13, y en la Figura 14 se presenta la relación general de la velocidad media espacial y el volumen de tráfico.
Densidad
0 A B C E Densidad de embotellamiento kb qmax ke kc kjFigura 12. Diagramas fundamentales del flujo de tráfico: Flujo vs. Densidad
Densidad
0 Vf kj flujo libre flujo limitado congestiónFlujo
0 Flujo no congestionado Flujo congestionado qmaxFigura 14. Diagramas fundamentales del flujo de tráfico: Velocidad vs. Flujo de tráfico