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2.4.1 Consideraciones Generales

El diseño de una carretera, o de cualquiera de sus partes, debe basarse en la información real incluyendo factores relativos al tránsito. El financiamiento, la calidad de las cimentaciones, disponibilidad de materiales, costo del derecho de vía y otros factores, todos tienen importante conexión con el diseño; por otro lado, los volúmenes de tránsito indican la necesidad de mejorar las características geométricas del diseño tales como número de carriles, anchos, alineamientos y pendientes. La información de tránsito sirve para establecer las cargas para el diseño geométrico de la carretera.

Generalmente los datos de tránsito para un camino o sección de camino están disponibles o pueden obtenerse mediante conteos ya sean manuales o electrónicos. Los datos colectados por las instituciones estatales o locales incluyen los volúmenes de tránsito por día del año y hora del día, así como también la distribución de los vehículos por tipos y por pesos. Los datos también incluyen información sobre las tendencias, de las cuales el proyectista puede estimar el tránsito que puede esperarse en el futuro.

2.4.2 Volumen

a) Tránsito Promedio Diario Anual

La unidad general de medida del tránsito sobre una carretera es el volumen del tránsito promedio diario anual (TPDA). El TPDA se define como el volumen total durante un período determinado de tiempo (en general días), mayor que un día y menor o igual que un año, divido por el número de días comprendido en ese período de tiempo.

El conocimiento del volumen TPDA es importante para muchos propósitos; por ejemplo, determinación de la utilización anual como justificación para gastos propuestos o para el diseño de los elementos estructurales de una carretera, pero su uso directo en el diseño geométrico de carreteras no es apropiado, excepto para calles y carreteras colectoras con relativamente bajos volúmenes de tránsito, porque no indica la variación en el tránsito que ocurre durante los meses del año, días de la semana y horas del día. La cantidad por la cual el volumen de un día medio es excedido en ciertos días es apreciable y variable. En algunas carreteras, el volumen de algunos días puede ser doble que el TPDA. De este modo, una carretera proyectada para el

tránsito en un día promedio podría requerir llevar un volumen mayor que el volumen de diseño durante una considerable parte del año, y durante muchos días el volumen transportado podría ser mayor que el volumen de diseño.

b) Tránsito de Hora Pico

Siendo el TPDA una medida muy genérica de la intensidad del tránsito a lo largo de un día, se vuelve necesario tomar en cuenta las variaciones extremas que registra el movimiento de vehículos a lo largo de las veinticuatro horas del día, para seleccionar las horas de máxima demanda como base más apropiada para el diseño geométrico de las carreteras.

El tránsito de la hora pico recoge la necesidad de referir el diseño no a la hora máxima que se registra en un año ni a la hora promedio sino a una hora intermedia que admita cierto grado de tolerancia a la ocurrencia de demandas horarias extremas que pueden quedar con menores niveles de comodidad para la conducción. Una guía para determinar el tránsito horario más adecuado a usar en el diseño es una curva que muestre la variación de los volúmenes de tránsito horario durante el año.

La Gráfica 2.1 muestra la relación entre los volúmenes horarios más altos y el TPDA en arterias rurales. Esta gráfica fue confeccionada a partir del análisis de datos de conteo de tránsito que cubren un amplio rango de volúmenes y condiciones geográficas. Las curvas de la gráfica fueron preparadas disponiendo todos los volúmenes horarios de un año, expresados como porcentaje del TPDA, en orden descendiente de magnitud. La curva central es el promedio para todas las localizaciones estudiadas y representa una carretera con fluctuación promedio del flujo.

Un examen de estas curvas lleva a la conclusión que el tránsito horario usado en el diseño debería ser el 30º volumen horario más alto del año, abreviado como 30 VHD. La razonabilidad de 30 VHD como un control de proyecto está indicada por el cambio que resulta de elegir un volumen un poco más alto o más bajo. La curva de la Gráfica 2.1 se inclina rápidamente hacia la izquierda del punto que muestra la hora 30ª más alta, indicando volúmenes muchos más altos para la inclusión de solo unas pocas horas más de volúmenes horarios más altos. La curva se aplana hacia la derecha, indicando muchas horas durante las cuales el volumen no es mucho menor que 30 VHD.

En los caminos rurales con fluctuación promedio en el flujo de tránsito, 30 VHD se aproxima a 15 por ciento del TPDA. Si este volumen es o no demasiado bajo para adecuarse al diseño puede juzgarse por las 29 horas en el año en que el volumen será excedido.

Esto indica que no resulta práctico ni económico incrementar el diseño al doble, si tal fuere el caso, para reducir las horas de congestionamiento, como tampoco corresponde tolerar un mayor número de horas de congestionamiento para reducir en menor cuantía los requerimientos del diseño.

En carreteras rurales, el valor de la 30 VHD se sitúa normalmente entre el 12 y el 18 por ciento del TPDA con un término medio bastante representativo de 15 por ciento del TPDA. En carreteras urbanas, este volumen se sitúa entre el 8 y el 12 por ciento del TPDA, siendo válida la práctica de utilizar el 10 por ciento del TPDA como valor de diseño.

Fuente: AASHTO, A Policy on Geometric Design of Rural Highways and Streets, 2004, p. 60

Gráfica 2.1. Relación entre la Hora Pico y los Volúmenes de Tr ansito Promedio Diario en Arterias Rurales.