diseño de semaforos_total
TRANSCRIPT
![Page 1: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/1.jpg)
FHMD fvp EV (ADE) CICLO A CICLO B CICLO CVPH Nº CARRIL VPHPC fase 1 fase 2 fase 3 fase 4 TOTAL fase 1 fase 2 fase 3 fase 4 TOTAL fase 1 fase 2 fase 3 fase 4 TOTAL
NORTE-SURizq 150.00 1.00 95.0% 0.93 1.40 237.69 237.69 237.69 237.69 237.69 118.85 118.85 237.69cen 235.00 1.00 95.0% 0.93 1.00 265.99 265.99 265.99 265.99 265.99 265.99 265.99der 45.00 1.00 95.0% 0.93 1.20 61.12 61.12 61.12 61.12 61.12 61.12 61.12
ESTE-OESTEizq 250.00 1.00 95.0% 0.93 1.40 396.15 396.15 396.15 396.15 396.15 396.15 396.15 792.30cen 620.00 2.00 95.0% 0.93 1.00 350.88 350.88 350.88 350.88 350.88 350.88 350.88der 35.00 1.00 95.0% 0.93 1.20 47.54 360.00 360.00 47.54 47.54 47.54 47.54
SUR-NORTEizq 320.00 1.00 95.0% 0.93 1.40 507.07 507.07 507.07 507.07 507.07 253.54 253.54 507.07cen 376.00 1.00 95.0% 0.93 1.00 425.58 425.58 425.58 425.58 425.58 425.58 425.58der 22.00 1.00 95.0% 0.93 1.20 29.88 420.00 420.00 29.88 29.88 29.88 29.88
OESTE-ESTEizq 26.00 1.00 95.0% 0.93 1.40 41.20 41.20 41.20 41.20 41.20 41.20 41.20 82.40cen 624.00 2.00 95.0% 0.93 1.00 353.14 353.14 353.14 353.14 353.14 353.14 353.14der 36.00 1.00 95.0% 0.93 1.20 48.90 410.00 410.00 48.90 48.90 48.90 48.90
265.99 396.15 507.07 410.00 1579.21 425.58 507.07 353.14 396.15 1681.95 425.58 253.54 396.15 396.15 1471.4216.84% 25.09% 32.11% 25.96% 100.00% 25.30% 30.15% 21.00% 23.55% 100.00% 28.92% 17.23% 26.92% 26.92% 100.00%
% sobre 1800 vehiculos: 14.78% 22.01% 28.17% 22.78% 87.73% 23.64% 28.17% 19.62% 22.01% 93.44% 23.64% 14.09% 22.01% 22.01% 81.75%
factor de ajuste : 1.1398 1.0702 1.223volumen veh optimo : 303.17 451.54 577.97 467.32 1,800.00 455.45 542.66 377.93 423.96 1,800.00 520.62 310.15 484.62 484.62 1,800.00
1.1398 1.0702 1.2233
1579.21 1681.95 1471.42relacion de veh/seg: 2.00 2.00 2.00tiempo total de V : 3158.43 tiempo total de verde : 3363.89 tiempo total de verde : 2942.84numero de ciclos/hora: 19.37 numero de ciclos/hora: 11.03 numero de ciclos/hora: 26.86tiempo de ciclo : 185.85 tiempo de ciclo : 326.35 tiempo de ciclo : 134.03tiempo de verde/ciclo: 163.05 tiempo de verde/ciclo: 304.95 tiempo de verde/ciclo: 109.56tiempo A+R/ciclo: 22.80 tiempo A+R/ciclo: 21.40 tiempo A+R/ciclo: 24.47
27.46 40.90 52.36 42.33 163.05cantidad de vehiculos por hora : 1,579.21 1,681.95 1,471.42
numero de ciclos/hora: 25.17tiempo de ciclo : 143.05
tiempo de verde/ciclo: 125.51
tiempo A+R/ciclo: 17.55
![Page 2: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/2.jpg)
cuatro fases de document.xlsx
2 de 18
Figura Nº 7.11 Volúmenes máximos horarios en vehículos mixtos
AFORO DE VEHICULOSdireccion sentido cantidad
N-S estesuroeste
E-O estesurnorte
S-N norteesteoeste
O-E oestenortesur
Adicionalmente se presentan los siguientes datos:- Porcentaje de AUTOBUSES CAMIONES RECREATIVOS
PB (%) PC (%) PR (%)6 0 0 acceso Norte 9 0 0 acceso Sur
11 0 0 acceso Este11 0 0 acceso Oeste
Factor de hora de máxima demanda para todos los accesos (FHMD) = 0.85Automóviles equivalentes:
EB = 1.5 automoviles equivalentes a un autobusEC = 1.5 automoviles equivalentes a un camionER = 1.5 automoviles equivalentes a un vehiculo recreativo
Evizq = 1.4 por vueltas a la izquierdaEvder = 1.2 por vueltas a la derecha
Tiempo perdido por fase: 3 segundosFlujo de saturacion: ADE por hora de luz verde por carril = 1,800.00
Figura Nº 7.12 Fases propuestas
Datos:
Ej.7.3.- En la figura Nº 7.11 se presentan los volúmenes máximos horarios en vehículos mixtos en la intersección de dos arterias principales.
Según los anchos existentes de los carriles y las líneas separadoras centrales de la intersección, considérese para cada fase un intervalo amarillo de 3 segundos y un intervalo todo rojo de 2 segundos.
Debido a la disponibilidad de carriles especiales de vuelta a la derecha en los accesos Este, Sur, y Oeste, los vehículos realizan esta maniobra sin la influencia del semáforo, excepto los del acceso Norte donde la vuelta a la derecha es compartida con movimientos directos.
Se requiere determinar la programación de los tiempos del semáforo, operando la intersección en un plan de cuatro fases, una para cada acceso como se muestra en la figura Nº 7.12
VEHI CULOS MI XTOS POR HORA
11412921659
86
97
97
50127
104
40822745
N
E
S
O
104
108
379
FASE 4FASE 3FASE 2FASE 1
A B C D E F G H I1
2
3456789
1011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041
42
43
44454647
48
495051525354555657
58
![Page 3: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/3.jpg)
cuatro fases de document.xlsx
3 de 18
Amarillo = A = 3 segundos para cada faseTodo Rojo = TR = 2 segundos para cada faseTiempo perdido por fase: l = 3 segundosautomóviles equivalentes por hora de luz verde por carril (ADE) (s) = 1,800.00Número de fases, φ = 4 fases
Solución:
1º PASO. Determinar el factor de ajuste por efecto de vehículos pesados.
Acceso Norte: fvp = 0.97087Acceso Sur: fvp = 0.95694Acceso Este y Oeste: fvp = 0.94787
2º PASO. Determinar los factores por movimientos de vuelta.(datos conocidos del problema)Ev izquierda = 1.4 ADEEv derecha = 1.2 ADE
3º PASO. Flujos de automóviles directos equivalentes.
Acceso Norte:Movimiento directo carril derecho : VHMDd = 227
qd = 275.07 ADE/hora
Movimiento directo carril central. VHMDd = 408
qd = 494.40 ADE/hora
Vuelta a la izquierda. VHMDizq = 379
qd = 642.96 ADE/hora
Vuelta a la derecha. VHMDder = 45
qd = 65.44 ADE/hora
1EP1EP1EP100
100f
RRBBCCvp
vp
DD f
1
FHMD
VHMDq
vp
DD f
1
FHMD
VHMDq
VIzqvp
VIzqVIzq E
f
1
FHMD
VHMDq
VDervp
VDerVDer E
f
1
FHMD
VHMDq
A B C D E F G H I59606162636465
66
676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899
100101102103104105106
![Page 4: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/4.jpg)
cuatro fases de document.xlsx
4 de 18
Realizar el 3º paso por medio de tablas:Tabla Nº 7.3 Cálculo de flujo de automóviles directos equivalentes por hora
ACCESO MOVIMIENTO FHMD fvp EV (ADE) qV (ADE/h)
Fase 1 Norte-Sur Directo carril derecho 550 0.85 0.97087 1.00 666.47Directo carril central 620 0.85 0.97087 1.00 751.29Izquierda 379 0.85 0.97087 1.40 642.96Derecha 45 0.85 0.97087 1.20 65.44
1594 2126.16Fase 2 Oeste-Este Directo carril derecho 97 0.85 0.94787 1.00 120.39
Directo carril central 97 0.85 0.94787 1.00 120.39Izquierda 50 0.85 0.94787 1.40 86.88Derecha sin semáforo 86 0.85 0.94787 1.20 128.09
330 455.76Fase 3 Sur-Norte Directo carril derecho 129 0.85 0.95694 1.00 158.59
Directo carril central 216 0.85 0.95694 1.00 265.55Izquierda 59 0.85 0.95694 1.40 101.55Derecha sin semáforo 114 0.85 0.95694 1.20 168.18
518 693.88Fase 4 Este-Oeste Directo carril derecho 104 0.85 0.94787 1.00 129.08
Directo carril central 104 0.85 0.94787 1.00 129.08Izquierda 127 0.85 0.94787 1.40 220.68Derecha sin semáforo 108 0.85 0.94787 1.20 160.86
443 639.70NOTA: Los valores en negrilla son los flujos críticos o máximos por carril correspondiente a cada fase, qi max
Figura Nº 7.13 Automóviles directos equivalentes por hora
4º PASO. Cálculo de la longitud de los intervalos de cambio para cada fase.Nota: Este paso ya no es necesario debido a que se tiene como dato los intervalos de amarillo y todo rojo para cada fase.
Por lo tanto:Amarillo = A = 3 segundos para cada faseTodo Rojo = TR = 2 segundos para cada fase
VHMD (Automóviles/h)
O
S
E
N
AUTOMOVILES DIRECTOS EQUIVALENTES POR HORA
65 275 495 644
160
129
129
22087
120
120
128
101 265 158 168
A B C D E F G H I107108109
110
111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156157
![Page 5: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/5.jpg)
cuatro fases de document.xlsx
5 de 18
5º PASO. Tiempo perdido por fase.(li).Nota: Este paso ya no es necesario debido a que se tiene como dato para cada fase.Por lo tanto: li = A = 3 segundos para cada fase 6º PASO. Tiempo total perdido por ciclo (L).
L = 20 segundos 7º PASO. Máximas relaciones de flujo actual (q) a flujo de saturación (s) por carril para cada fase “i”.
q1 max = Flujo crítico o máximo por carril de la fase “1” = 642.96 β1 = 0.357q2 max = Flujo crítico o máximo por carril de la fase “2” = 120.39 β2 = 0.067q3 max = Flujo crítico o máximo por carril de la fase “3” = 265.55 β3 = 0.148q4 max = Flujo crítico o máximo por carril de la fase “4” = 220.68 β4 = 0.123
0.6948º PASO. Cálculo de la longitud del ciclo óptimo (Co)
Co = 114.46 segundos119.46
9º PASO. Tiempo verde efectivo total (gT) gT = 99.46 segundos 10º PASO. Reparto de los tiempos verdes efectivos (gi). g1 = 51.18 segundos g2 = 9.58 segundos g3 = 21.14 segundos g4 = 17.56 segundos
99.46 segundos
11º PASO. Determinación de los tiempos verdes reales.(Gi). Gi = gi + li - Ai G1 = 51.18 segundos G2 = 9.58 segundos G3 = 21.14 segundos G4 = 99.46 segundos12º PASO. Diagrama de programación de tiempos en cuatro fases.
Σβ =
Nota: Se debe redondear el valor obtenido a los 5 segundos más cercanos, para este caso debería usarse 115 segundos, cuya diferencia es solamente en décimas de segundo del valor óptimo. Por tanto, para un mejor resultado final se redondeará a los próximos 5 segundos siguientes, entonces la longitud de ciclo a utilizar será:
Σg =
43214321
4
1ii
4
1ii
1ii
1ii TRTRTRTRllllTRlTRlL
s
qβ imax
i
1ii
o
β1
51,5LC
T
1ii
ii g
β
βg
FASE 4
FASE 3
FASE 2
FASE 1
120118115980
1209693720
1207067570
12055520
TR
TR
TR
G1 A1 R1
R2 G2 A2 R2
R3 G3 A3 R3
R4 G4 A4 R4
C=120 s
TR
A B C D E F G H I158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182
183
184185186187188189190191192193194195196197198199200201202203204205206207208209210211212213214215216217218219220
![Page 6: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/6.jpg)
Calle principal Urbano Rural Urbano Rural
1 1 500 350 150 1052 ó mas 1 600 420 150 1052 ó mas 2 ó mas 600 420 200 1401 2 ó mas 500 350 200 140
Calle principal Urbano Rural Urbano Rural
1 1 750 525 75 532 ó mas 1 900 630 75 532 ó mas 2 ó mas 900 630 100 70- 2 ó mas 750 525 100 70
Número de carriles de circulación por acceso
Vehículos por hora en la calle principal (total en ambos sentidos)
Vehículos por hora en el acceso de mayor volumen de la calle secundaria (un solo sentido)
Calle secundaria
Número de carriles de circulación por acceso
Vehículos por hora en la calle principal (total en ambos
sentidos)
Vehículos por hora en el acceso de mayor volumen de la calle secundaria (un solo
sentido)
Calle secundaria
![Page 7: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/7.jpg)
Este –Sur
HoraVehiculos Livianos Vehiculos Pesados Motores
Total VHPPub. Priv. Car. Pas. M.7:15/7:30 2 14 0.7 0 2 18 847:30/7:45 2 21 0.7 0 1 24 867:45/8:00 0 20 0.3 0 0 21 818:00/8:15 2 18 0 0 1 21 828:15/8:30 3 17 0 0 0 20 868:30/8:45 1 16 1.3 0 0 19 828:45/9:00 2 18 1 0 1 22 839:00/9:15 2 19 1 0 2 25 829:15/9:30 2 13 1 0 0 16 759:30/9:45 1 15 1.7 0 2 20 759:45/10:00 3 15 0.3 0 2 21 7510:00/10:15 1 15 0.7 0 1 18 7510:15/10:30 3 12 1 0 1 17 6810:30/10:45 2 14 1.3 0 3 2010:45/11:00 3 15 1.3 0 2 2111:00/11:15 2 7 0.7 0 1 11Sub Total 32 248 13 0 20 313Total Afec. 32 248 20 0 10 309%= TL./Tx100 10 79 4 0 6
Sur – Oeste
HoraVehiculos Pezados Vehiculos Pesado Motores
Total VHPub. Priv. Car. Pas. M.7:15/7:30 9 24 0 0 6 39 1547:30/7:45 9 27 0.3 0 7 43 1477:45/8:00 8 19 0 0 7 34 1418:00/8:15 7 25 0.3 0 6 38 1418:15/8:30 7 19 0.3 0 5 32 1328:30/8:45 9 22 0 0 6 37 1288:45/9:00 7 22 0.3 0 5 34 1189:00/9:15 6 19 0 0 5 29 1059:15/9:30 7 15 0 0 6 28 979:30/9:45 5 17 0 0 4 26 969:45/10:00 5 13 0 0 3 21 9810:00/10:15 6 12 0 0 4 22 10310:15/10:30 6 16 0 0 5 27 10710:30/10:45 6 17 0 0 5 2810:45/11:00 5 16 0 0 5 2611:00/11:15 7 14 2 0 4 26Sub Total 109 298 3 0 80 491Total Afec. 109 298 5 0 40 452%= TL./Tx10 22 61 1 0 16
Este – Oeste
HoraVehículos Livianos Vehiculos Pesados motores
VHPub. Priv. Car Pas. Mt. Total
![Page 8: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/8.jpg)
7:15/7:30 3 22 2 4 1 33 1447:30/7:45 4 29 0 3 2 38 1407:45/8:00 6 27 1 2 2 38 1278:00/8:15 3 24 2 3 3 35 1158:15/8:30 2 21 1 3 2 29 1128:30/8:45 3 15 2 2 2 24 1108:45/9:00 4 17 1 2 2 26 1189:00/9:15 3 22 1 3 3 32 1219:15/9:30 2 18 1 3 2 27 1249:30/9:45 3 20 1 3 6 33 1339:45/10:00 2 21 1 2 2 29 12810:00/10:15 3 24 1 4 3 35 13210:15/10:30 4 24 2 2 3 36 12810:30/10:45 3 17 1 3 3 2810:45/11:00 3 23 1 4 4 3311:00/11:15 3 22 2 2 2 32Sub Total 52 346 21 45 44 508
Total Afec. 52 346.3 32 68 22 519%= TL./Tx10 10 68 4 9 9
Este - Norte
HoraVehículos livianos Vehiculos Pezados Motores
Total VHPub. Priv. Car. Pas. Mot.7:15/7:30 4 9 0 0 2 16 737:30/7:45 5 10 1 0 2 18 767:45/8:00 4 11 1 0 2 18 788:00/8:15 4 15 0 0 2 21 898:15/8:30 3 13 0 0 2 18 1008:30/8:45 3 14 1 0 2 20 1038:45/9:00 7 18 1 0 3 29 1169:00/9:15 3 25 1 0 4 32 1149:15/9:30 7 12 1 0 3 22 1119:30/9:45 5 21 0 0 2 33 116
9:45/10:00 4 18 0 0 4 27 11210:00/10:15 6 20 1 0 2 29 11510:15/10:30 7 16 1 0 4 27 11510:30/10:45 4 21 1 0 3 2910:45/11:00 6 21 0 0 3 3011:00/11:15 6 22 2 0 2 29Sub Total 79 267 11 0 42 399
Total Afec. 79 267 17 0 21 384%= TL./Tx10 20 67 3 0 11
Norte - Este
HoraVehículos Livianos Vehiculos Pesados Motores
Total VHPub. Priv. Car. Pas. Mot.
7:15/7:30 60 30 15 24 5 133 4977:30/7:45 55 18 14 24 5 116 4747:45/8:00 58 20 18 24 6 125 4688:00/8:15 56 22 17 22 5 122 456
![Page 9: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/9.jpg)
8:15/8:30 49 20 13 22 6 110 4508:30/8:45 57 19 8 21 6 110 4558:45/9:00 57 23 9 19 5 114 4479:00/9:15 55 19 15 20 7 116 4419:15/9:30 60 26 10 15 3 114 4259:30/9:45 49 25 8 14 6 102 4149:45/10:00 49 27 9 18 5 108 42010:00/10:15 47 31 8 11 3 100 41510:15/10:30 49 26 13 12 3 103 42110:30/10:45 53 27 12 15 2 10910:45/11:00 50 24 10 15 3 10311:00/11:15 48 30 10 15 3 106Sub Total 852 389 189 291 72 1793Total Afec. 852 267 283 436 36 1874%= TL./Tx10 48 22 11 16 4
Norte -Sur
HoraVehículos Livianos Vehiculos PezadosMotores
Total VHPub. Priv. Car. Pas. Mot.7:15/7:30 65 83 5 9 2 164 6837:30/7:45 55 78 8 2 2 145 7317:45/8:00 70 100 12 5 4 191 7778:00/8:15 67 101 9 2 4 183 7618:15/8:30 72 120 8 8 4 212 7668:30/8:45 71 105 8 0 7 191 7578:45/9:00 68 90 5 3 9 175 7899:00/9:15 61 113 8 0 6 188 8069:15/9:30 64 120 11 2 6 203 8309:30/9:45 51 118 17 3 8 223 8249:45/10:00 67 99 15 0 11 192 82010:00/10:15 67 120 8 2 15 212 80410:15/10:30 45 152 15 2 9 197 79910:30/10:45 63 129 14 3 10 21910:45/11:00 46 114 12 0 4 17611:00/11:15 58 124 11 3 11 207Sub Total 990 1766 166 44 112 3078Total Afec. 990 1766 249 66 56 3127%= TL./Tx10 32 57 5 1 4
Sur - Norte
HoraVehículos Livianos Vehiculos Pezados Motores
Total VHPub. Priv. Car. Pas. Mot.7:15/7:30 31 96 4 13 12 156 7167:30/7:45 40 122 3 20 20 205 7407:45/8:00 50 114 3 16 9 192 6858:00/8:15 51 83 3 17 9 163 6658:15/8:30 53 85 13 13 16 180 6568:30/8:45 50 71 4 15 10 150 6458:45/9:00 42 83 9 11 27 172 6579:00/9:15 36 75 7 16 20 154 658
![Page 10: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/10.jpg)
9:15/9:30 52 75 14 12 16 169 6399:30/9:45 37 85 6 15 19 162 6389:45/10:00 40 78 12 16 27 173 62710:00/10:15 32 74 8 9 12 135 63910:15/10:30 33 97 4 8 26 168 65510:30/10:45 34 94 4 14 5 15110:45/11:00 36 110 5 8 26 18511:00/11:15 27 95 2 15 12 151Sub Total 644 1437 101 218 266 2666Total Afec. 644 1437 152 327 133 2693%= TL./Tx10 24 54 4 8 10
![Page 11: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/11.jpg)
PROBLEMA RESUELTO
DATOS:L = 6.10 metros longitud del vehiculo km/hora m/segW = 34.00 metros ancho de la calle V inicial 30.00 8.33333v = 36.00 km/hora velocidad de aproximacion 10.00 m/seg. V llegada 40.00 11.11111
10.00 2.78 valores supuestos: t inicial 1.00 segundos
t = 1.00 segundo tiempo de percepecion y reaccion t llegada 2.64 segundosa = 3.05 m/seg2 tasa de desaceleracion 10.98 km/hora/seg 1.64
aceleracion 1.69 m/seg2distancia (s) = 15.94 metros
km/hora m/segV inicial 30.00 8.33333V llegada 40.00 11.11111
10.00 2.78 t inicial 1.00 segundost llegada 2.64 segundos
1.64
aceleracion 1.69 m/seg2distancia (s) = 15.94 metros
SOLUCION:
= 2.64 seg amarillo4.01 seg todo rojo
total y = 6.65 segundos7.00 segundos
tiempo en segundos para llegar al cruce = 1.64 segundosdistancia recorrida en el intervalo ambar = 16.39 metros
V1 : 8.333 m/seg t1 : 1 seg a = 1.01667V2: 10.000 m/seg t2 : 2.64 seg
Vm : 9.16667 delta_t : 1.64 s = 15.03
v
LW
2a
vty
![Page 12: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/12.jpg)
DATOS:s = 1,800.00 automoviles directos equivalentes
tasa maxima de vehiculos por hora que cruzan la linea de ALTO
tabla Nº 7.1: Valores para factores de vehiculos equivalentes (fvp)
AUTOMOVILES EQUIVALENTES VALOR OBSERVACION
1,4 a 1,6Valores comúnmente utilizados, sin embargo,
1,5
1,4 a 1,6 Para vueltas hacia la izquierda.1 a 1,4 Para vueltas hacia la derecha.
FHMD 0,95
Pc = 5.0 % porcentaje de camionesPb = 10.0 % porcentaje de autobusesPr = 0.0 % porcentaje de vehiculos recreativosFHMD = 1.0 factor de hora de maxima demanda
Ec = 1.5Eb = 1.5Er = 0.0Evizq = 1.6 ADEEvder = 1.4 ADE
Ej. 7.2.- En la figura Nº 7.8 se muestran los volúmenes horarios mixtos en la intersección. Suponiendo que el flujo de saturación característico en la intersección es de 1800 automóviles directos equivalentes por hora de luz verde por carril, en todos los accesos el porcentaje de camiones y autobuses es 5% y 10% respectivamente, finalmente el FHMD es de 0,95. Determinar el reparto de los tiempos del semáforo utilizando un plan de dos fases con vueltas a la izquierda permitidas (estas vueltas no serán protegidas debido a sus bajos volúmenes). La fase 1 maneja el sentido Este-Oeste y viceversa (EO-OE) y la fase 2 el sentido Norte-Sud y viceversa (NV-SN). Las velocidades de aproximación de EO-OE y de NS-SN son 50 km/h y 40km/h respectivamente.
EC, EB
EC, EB
Para accesos con pendientes cercanos al 0% con predominio de camiones livianos o medianos
EV
EV
Para proyecto y diseño de planes de tiempos del semaforo
ver tabla nº 7.1
VOLUMENES HORARIOS MIXTOS ACTUALES
O
S
E
N
3.63.63.0
440
358
328
509
449
2242
376
36
322
302
26
16
433
474
35
18
235
12
265
3.5
3.5
7.0
3.0
FASE 2
FASE 1
![Page 13: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/13.jpg)
automoviles directos equivalentes = ADE
velocidad de aproximacion: 50.00 km/hora40.00 km/hora
2.00
SOLUCION
1er. Paso: Determinar el factor de ajuste por efecto de vehiculos pesados (fvp)
fvp = 0.930232558
2do. Paso: Determinar los factores por movimiento de vuelta (ver tabla Nº 7.1)
Evizq = 1.6 ADEEvder = 1.4 ADE
3er. Paso: flujos de automoviles directos equivalentes (ADE):
ACCESO NORTE - SUR:
1.- movimiento directo:235.00 volumen horario de maxima demanda
265.92 ADE/hora
2.- vuelta a la izquierda:18.00 volumen horario de maxima demanda
32.59 ADE/hora
3.- vuelta a la derecha :12.00 volumen horario de maxima demanda
19.01 ADE/hora
por tanto el flujo equivalente en el acceso Norte - Sur sera: qT = 317.52 ADE/hora
VEO-OE =VNS-SN =
numero de fases (φ) =
VHMDD =
qD =
VHMDizq =
qVizq =
VHMDder =
qVder =
1EP1EP1EP100
100f
RRBBCCvp
vp
DD f
1
FHMD
VHMDq
VIzqvp
VIzqVIzq E
f
1
FHMD
VHMDq
VDervp
VDerVDer E
f
1
FHMD
VHMDq
![Page 14: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/14.jpg)
TABLA Nº 7.2 Calculo de flujo de automoviles directos equivalentes por hora
ACCESO MOVIMIENTO FHMD fvp EV (ADE) qV (ADE/h) qT (ADE/h)
Fase
1
Este-Oeste
Directo 474 0.95 0.93 1 536.50591.96
Derecha 35 0.95 0.93 1.4 55.46Directo 433 0.95 0.93 1 490.10
519.07Izquierda 16 0.95 0.93 1.6 28.98
Oeste-Este
Directo 322 0.95 0.93 1 364.46421.51
Derecha 36 0.95 0.93 1.4 57.05Directo 302 0.95 0.93 1 341.82
388.91Izquierda 26 0.95 0.93 1.6 47.09
Fase
2
Norte-SudDirecto 235 0.95 0.93 1 265.99
317.60Izquierda 18 0.95 0.93 1.6 32.60Derecha 12 0.95 0.93 1.4 19.02
Sud-NorteDirecto 376 0.95 0.93 1 425.58
536.50Izquierda 42 0.95 0.93 1.6 76.06Derecha 22 0.95 0.93 1.4 34.86
4º paso : Calculo de la longitud de los intervalos de cambio de fase
L = 6.10 metros longitud del vehiculot = 1.00 segundo tiempo de percepcion y reaccion del conductora = 3.05 tasa de desaceleracion del vehiculo
FASE 1 (ACCESOS ESTE Y OESTE) :lp = 3.00 metros ancho del paso peatonalla = 3.60 metros ancho del carril de la interseccionW = 10.20 metros ancho efectivo del cruce este - oeste
13.89 m/seg velocidad de aproximacion este - oeste
calculo del intervalo de cambio de fase (y) :
Amarillo A1 = 3.28 segundos
Todo Rojo TR1 = 1.17 segundos
VHMD (Automóviles/h)
m/seg2
VEO-OE =
NAUTOMOVI LES DI RECTOS EQUI VALENTES POR HORA
3.0
7.0
3.5
3.5
266
490
29
47
342
364
57
426
76 35
519
389
421
536
3.0 3.6 3.6
318
19 33
55
537
592
E
S
O
2a
vty
v
LWy
![Page 15: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/15.jpg)
FASE 2 (ACCESOS NORTE Y SUR) :lp = 3.00 metros ancho del paso peatonalla = 7.00 metros ancho del carril de la interseccionW = 17.00 metros ancho efectivo del cruce este - oeste
11.11 m/seg velocidad de aproximacion este - oeste
calculo del intervalo de cambio de fase (y) :
Amarillo A2 = 2.82 segundos
Todo Rojo TR2 = 2.08 segundos
L1 = 3.28 segundosL2 = 2.82 segundos
L = 9.35 segundos
7º PASO. Máximas relaciones de flujo actual (q) a flujo de saturación (s) por carril para cada fase "i".
591.96 vehiculos536.50 vehiculos
fase 1 = 0.3289fase 2 = 0.2981
Σβ = 0.6269
8º PASO. Cálculo de la longitud del ciclo óptimo (Co) según Webster. C = 50.999 segundos
9º PASO. Tiempo verde efectivo total (gT) gT = C - L gT = 41.65 segundos
10º PASO. Reparto de los tiempos verdes efectivos (gi). g1 = 21.85 segundosg2 = 19.80 segundos
11º PASO. Determinación de los tiempos verdes reales.(Gi). G1 = 21.85 segundosG2 = 19.80 segundos
12º PASO. Diagrama de tiempos en dos fases.
FASE 1
FASE 2
VNS-SN =
5º PASO. Tiempo perdido por fase.(li).
6º PASO. Tiempo total perdido por ciclo (L).
q1 max = Flujo critico o máximo por carril de la fase “1” =q2 max = Flujo critico o máximo por carril de la fase “2" =
β 1 =β 2 =
2a
vty
v
LWy
ii Al
2121
2
1ii
2
1ii
1ii
1ii TRTRllTRlTRlL
s
qβ imaxi
)β(β1
51,5L
β1
51,5L
β1
51,5LC
212
1ii
1ii
o
T
1ii
ii g
β
βg
iiii AlgG
![Page 16: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/16.jpg)
calculo de la saturacion del trafico urbano VEHICULO ESPERA DISTANCIA VELOCIDAD TRAYECTO TOTAL VERDE1 1 10 6.39 1.565 2.565
L = 6.10 metros (longitud del vehiculo) 2 2 20 6.39 3.130 5.130V = 23.00 km/hora velocidad de aproximacion 3 3 30 6.39 4.696 7.696
6.39 m/seg 4 4 40 6.39 6.261 10.261W = 30.00 metros ancho de la calle 5 5 50 6.39 7.826 12.826
6 6 60 6.39 9.391 15.391t = 5.65 seg tiempo de pasada por vehiculo 7 7 70 6.39 10.957 17.957
0.18 vehiculos por segundo 8 8 80 6.39 12.522 20.5225.65 segundos por vehiculo 9 9 90 6.39 14.087 23.087
10 10 100 6.39 15.652 25.65211 11 110 6.39 17.217 28.21712 12 120 6.39 18.783 30.783
CALCULO DE LA VELOCIDAD DE CIRCULACION
tasa del flujo horario : 1,800.00 vphpc 30longitud del flujo : 14,580.00 metrosvelocidad del flujo: 4.05 metros/seg
![Page 17: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/17.jpg)
DISTANCIA DE FRENADO
La distancia de frenado (df) viene dada df = (vo2 − vf2) / [254(f + i)]donde:v: velocidadf: coef. de fricción longitudinali: pendiente
DISTANCIA PARA DETENER UN VEHÍCULO:La distancia para detener un vehículo Dp es:Dp = dp + dr + dfDonde:dp: distancia recorrida durante el tiempo de percepción.dr: distancia recorrida durante el tiempo de reacción.df: distancia recorrida durante el tiempo de frenado.Las dos primeras distancias (de percepción y reacción) se unen en una sola, la cual viene dada por el procesodenominado PIEV (Percepción, Intelección, Emoción, Volición)Percepción: es el intervalo de tiempo comprendido entre la aparición del objeto exterior y
Distancia de frenadoLa distancia de frenado varía según el estado de la calzada, los neumáticos, los frenos, la velocidad y la pericia delconductor. La normativa española de carreteras[1] considera la siguiente fórmula para calcular la distancia defrenado:Donde V es la velocidad inicial en km/h, i la inclinación de la rasante en tanto por uno y el coeficiente derozamiento longitudinal. La distancia resultante estará en metros que será suma de la distancia que recorre elvehículo en el tiempo de percepción del obstáculo (primer sumando) y la distancia que se recorre en el tiempo defrenado (segundo sumando). Por eso la relación entre la velocidad y la distancia es cuadrada lo que implica que parael doble de velocidad, la distancia de frenado se multiplica por cuatro. Otro factor importante a tener en cuenta es elrozamiento, si es muy bajo debido a unas malas condiciones de las ruedas o haya nieve la distancia de paradapuede aumentar considerablemente, de hecho sobre pavimento con hielo un coche puede tener una distancia deparada de un kilómetro.
![Page 18: diseño de semaforos_total](https://reader038.vdocumento.com/reader038/viewer/2022110308/5571f9c54979599169906447/html5/thumbnails/18.jpg)
velocidad inicial :veloc idad final:coeficiente de friccion longitudinal:pendiente:
Las dos primeras distancias (de percepción y reacción) se unen en una sola, la cual viene dada por el proceso
La distancia de frenado varía según el estado de la calzada, los neumáticos, los frenos, la velocidad y la pericia del
Donde V es la velocidad inicial en km/h, i la inclinación de la rasante en tanto por uno y el coeficiente derozamiento longitudinal. La distancia resultante estará en metros que será suma de la distancia que recorre elvehículo en el tiempo de percepción del obstáculo (primer sumando) y la distancia que se recorre en el tiempo defrenado (segundo sumando). Por eso la relación entre la velocidad y la distancia es cuadrada lo que implica que parael doble de velocidad, la distancia de frenado se multiplica por cuatro. Otro factor importante a tener en cuenta es elrozamiento, si es muy bajo debido a unas malas condiciones de las ruedas o haya nieve la distancia de paradapuede aumentar considerablemente, de hecho sobre pavimento con hielo un coche puede tener una distancia de