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ING. AUGUSTO GARCIA CORZO NOVENO SEMESTRE
"Año de la Inversión para el Desarrollo Rural y la Seguridad Alimentaria"
DISEÑO MODERNO DE PAVIMENTOS
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS
ESTUDIO DE TRÀFICO
ESTUDIO DE TRÁFICO
PROYECTO:
DISEÑO DE PAVIMENTOS DEL JR. TUPAC AMARU
DISTRITO: CHILCA
PROVINCIA: HUANCAYO
REGIÓN: JUNÍN
ING. AUGUSTO GARCIA CORZO NOVENO SEMESTRE
"Año de la Inversión para el Desarrollo Rural y la Seguridad Alimentaria"
DISEÑO MODERNO DE PAVIMENTOS
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS
ESTUDIO DE TRÀFICO
ESTUDIO DE TRÁFICO
I. INTRODUCCION:
El tramo en estudio que une el distrito de Chilca, con la provincia de
Huancayo tiene una longitud de 300.28 metros que inicia su longitud en el
cruce de la Avenida Leoncio Prado hasta el puente rio Chilca. El estudio de
tráfico para la elaboración de los estudios de diseño de Pavimento flexible
se efectuó en el siguiente tramo:
TRAMO DE ESTUDIO Jr. Túpac Amaru (Puente rio Chilca – Av. Leoncio
Prado), Distrito de Chilca, Provincia de Huancayo, Región Junín.
Se realizó de acuerdo a las características y condiciones que requiere este
tipo de estudio.
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DISEÑO MODERNO DE PAVIMENTOS
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ESTUDIO DE TRÀFICO
El análisis de tráfico se sustenta principalmente en la información recopilada
en el trabajo de campo, conteo volumétrico, realizado por los estudiantes
del Noveno Semestre de la Escuela Académico Profesional de Ingeniería
Civil capacitados en estudio de tráfico.
Es importante reconocer que a lo largo del tramo en estudio, al ser una
zona urbana en formación con varios predios rurales en su predio no tiene
un flujo masivo de vehículos lo que reflejara en el presente estudio
II. OBJETIVO:
El estudio de tráfico vehicular tiene por objetivo, cuantificar, clasificar y
conocer el volumen de los vehículos que se movilizan en el Jr. Túpac
Amaru; efectuando el control de la velocidad de recorrido de los vehículos y
el pesaje por eje de los vehículos pesados; elementos indispensables para
la determinación de las características de diseño del pavimento en el lugar
de estudio.
III. METODOLOGÍA:
Para efectuar el trabajo, previamente se ha realizado un recorrido de
reconocimiento del tramo, a fin de establecer el lugar apropiado para la
ubicación de la estación.
El método de control utilizado para el conteo vehicular se realizó en forma
Manual el cual proporciona una información más completa para el tiempo
corto que ha demorado el trabajo.
Por las características del tramo se ha considerado tomar los datos del
Tramo, por no existir la posibilidad de que este flujo vehicular disminuya o
aumente después de este punto.
De acuerdo a los requerimientos del estudio, se preparó un itinerario de
tráfico programándose en la estación establecida el conteo de tráfico las 24
horas de los 7 días de la semana, en las cuales se clasificaron los
vehículos, según la hora de paso, sentido y tipo.
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El equipo para la ejecución de la labor de campo, fue conformado por los
miembros del grupo del Noveno Semestre del curso de pavimentos de la
Escuela Académico profesional de Ingeniería Civil de la Universidad Alas
Peruanas para el control de tráfico.
UBICACIÓN DE LA ESTACION DEL TRAMO DE ESTUDIO
TRAMO DE ESTUDIO ESTACION DURACION UBICACIÓN
Jr. Túpac Amaru E-01
7 días
5 laborables
Sábado + Domingo
Psje. Alisos – Jr. Túpac Amaru
METODOLOGIA
Cálculo del Volumen Promedio Diario.
IMDs = ( s + d + 5*l)/7
IMDa = FC* IMDs
Donde:
d = Volumen vehicular del día domingo.
s = Volumen vehicular del día sábado.
l = Volumen vehicular promedio diario de los días útiles.
FC = factor de corrección estacional.
IMDa = Indice Medio Diario Anual.
IMDs = Indice Medio Diario Semanal de la muestra vehicular.
Factores de Corrección.
Los volúmenes de tráfico obtenidos en la estación de control, varían
durante el año debido a diferentes causas, por lo que es necesario afectar
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por un factor de corrección mensual, estacional a los volúmenes hallados
en campo.
Los resultados obtenidos en el campo, en la Estación E01 se corregirán
mediante el factor de corrección estacional, elaborada en función de la
información obtenida de la estación, en vista de que no existe información
de estaciones de mayor control en el sector en estudio.
EJECUCION DEL ESTUDIO DE CAMPO.
TRAMO DE ESTUDIO
La Estación E01 fue ubicada en la esquina de la Av. Leoncio prado –Jr.
Túpac Amaru siendo el lugar más apropiado según las recomendaciones
del Manual para Estudio de Tráfico del MTC. (¡)
Las labores de campo se realizaron el día domingo 9 de junio 2013, en
periodos de 2 horas iniciando a las 6:00 am y concluyendo a las 8:00 pm,
durante las 14 horas del día.
(¡) Del manual de diseño de carreteras pavimentadas de bajo volumen
de transito MTC.
2.1.1.2 Volumen y composición o clasificación de los vehículos
(carreteras existentes)
i) Se definen tramos del proyecto en los que se estima una demanda
homogénea en cada uno de ellos.
ii) Se establece una estación de estudio de tráfico en un punto central del
tramo, en un lugar que se considere seguro y con suficiente seguridad
social.
iii) Se toma nota en una cartilla del número y tipo de vehículos que circulan
en una y en la otra dirección, señalándose la hora aproximada en que pasó
el vehículo por la estación.
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Se utiliza en el campo una cartilla previamente elaborada que facilite el
conteo, según la información que se recopila y las horas en que se realiza
el conteo.
IV. ANTECEDENTES:
EVALUACIÓN DEL CRECIMIENTO DEL TRÁFICO
En el distrito de Chilca se tiene una concentración poblacional
considerable en el tramo en estudio, contados desde el inicio del
tramo del Jr. Túpac Amaru y puente r io Ch i lca como el punto
final; por lo que se verá el incremento de la actividad
económica. La tasa de crecimiento poblacional asumida en el
tramo de diseño.
Cuadro 01
DISTRITO
POBLACION (habitantes) PERIODO
(años)TASA
(%)
TASAASUMIDA
T.LIVIANO1981 2007
Chilca 12651 32726 20 4.36 4.46
Fuente:www.inei.gob.pe
ESTUDIO VOLUMETRICO
El estudio volumétrico comprende la determinación de las
características actuales y futuras del tráfico, las
cuales pueden variar a lo largo de la carretera, por lo cual es
necesario definir tramos homogéneos.
TRAMOS HOMOGENEOS
Se entiende como tramo homogéneo el tramo de una carretera
donde el volumen y la composición de tráfico son iguales, así habría
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tantos tramos homogéneos como variaciones de tráfico existieran.
Sin embargo no es práctico ni eficiente dividir una carretera en
muchos tramos por lo que solo se considera las variaciones
significativas.
TRABAJO DE CAMPO
El trabajo de campo estuvo a cargo de 01 brigada que fue la
encargada de efectuar el conteo vehicular. Y según la información
recabada en la etapa de campo por parte de la población residente a
lo largo del tramo del proyecto, se determina que las horas de
máxima de influencia vehicular para la zona, se produce entre las
09:00 a.m. y las 12:00 p.m. por lo cual se muestra registros de
conteo desde las 6:00 a.m. hasta las 08:00 p.m. durante una
semana. Para este trabajo se siguen las recomendaciones del
“Manual para el Diseño de Carreteras Pavimentadas de Bajo
Volumen de Transito”, publicada por el MTC, la cual versa en el ítem
2.1.1.3 que: “se puede realizarse conteos para las 24 horas corridas;
pero si se conoce la hora de mayor demanda, puede contarse por un
período menor”.
La estación de conteo fue ubicada en un punto medio del Jr. Túpac
Amaru del distrito de Chilca, los trabajos se realizaron clasificando
los vehículos por sentido de trafico según su tipo; donde el trabajo
realizado por la brigada fue el conteo vehicular desde las 6:00 a.m.
hasta las 8:00 pm, también se consideró que de acuerdo a la
información obtenida.
La metodología aplicada para realizar el conteo vehicular fue el
aforo manual, y se realizó un conteo de todos los vehículos que
circulan a través de ella la efectividad de este tipo de aforo es mayor
que la del resto ya que permite distinguir entre los diferentes tipos de
vehículos que transitan, la estación de aforo fue permanente y se
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tuvo un aforo continuo por medio de la brigada encargada.
TRABAJO DE GABINETE
En gabinete se revisó y digitó la información y se calculó el IMDA de
la siguiente manera, en primer lugar se calculó el Índice Medio Diario
Semanal (IMDS) del mes de Junio, mes en que se realizaron los
conteos, el volumen de tráfico del mes de junio se calculó
promediando el volumen de los 7 días durante los cuales se realizó
el recuento.
La metodología para hallar el Índice Medio Diario anual (IMD),
corresponde a la siguiente:
IMD = IMDs * FC m
IMDs =[{5*(€ Vl)+€ Vnl}/7]
Donde:
IMDs= Volumen clasificado promedio de la semana
Vl= Volumen clasificado día laboral (lunes, martes, miércoles, jueves, viernes)
Vnl= Volumen clasificado días no laborables (día sábado (Vs), domingo (Vd.),
FCm= Factor de corrección según el mes que se efectuó el aforo.
FACTOR DE CORRECCIÓN ESTACIONAL – FCE
El volumen de tráfico además de las variaciones horarias y diarias
varía según las estaciones climatológicas del año.
En el Jr. Túpac Amaru se determina que no existe ninguna Unidad
de Peaje, por lo que para evitar variaciones se opta por tomar un
factor de corrección estacional de 1.00000000, a fin de evitar
acumular errores por incrementar el volumen del tránsito o afectarlo
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al mermar el tráfico vehicular.
RESULTADOS
UBICACIÓN DE LAS ESTACION DE CONTEO
ESTACIÓN DE CONTEO SALIDA
Fecha de inicio de conteo 09/06/2013
Fecha de Término de Conteo 16/06/2013
Estación de año Invierno
Horario de conteo 06:00 am – 08:00 pm
Horario nulo y escaso de Trafico 08:00 pm – 06:00 am
ESTIMACION DEL INDICE MEDIO DIARIO
Se realizó la estimación del índice medio diario (IMD) en el Jr. Túpac
Amaru, el cual es de 47 vehículos por día promedio, y está
compuesto por vehículos ligeros y pesados, mayormente
camionetas.
DETERMINACION DEL NUMERO DE EJES EQUIVALENTES DE
DIFERENTES TONELADAS EN EL CARRIL DE DISEÑO Y
DURANTE EL PERIOSO DE DISEÑO (ESAL)
Representan las aplicaciones de Ejes simples de Carga
Equivalente ESAL (W18=ESAL´s). Es el número de pasadas de un
eje simple y ruedas duales de 8.2 ton (18 kips) de peso, que
produce sobre el pavimento.
La determinación de las proyecciones del tráfico se calcula con la
fórmula del ESAL´s, la cual se detalla a continuación:
Donde:
TPDA: Transito promedio diario anual (inicial).
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A: Porcentaje estimado de vehículos pesados (buses y camiones).
B: Porcentaje en vehículos pesados que emplean
el carril de diseño.
R: Tasa anual de crecimiento del tránsito.
N: Periodo de diseño.
F.C.: Factor camión.
TRANSITO PROMEDIO DIARIO ANUAL (T.P.D.A.)
Es el volumen de transito durante el periodo de tiempo, dividido
por el número de días periodo. Este tipo de tráfico es el que
está utilizando actualmente la carretera y que ha tenido y tendrá un
crecimiento dependientemente de las mejoras que se puedan
efectuar en la vía. Se obtiene como resultado del estudio
volumétrico, en función al tránsito promedio diario semanal
multiplicado por su respectivo factor de corrección estacional.
DETERMINACION DEL TRANSITO DURANTE EL PERIODO DE
DISEÑO
El crecimiento estará influenciado por el mayor o menor desarrollo
de las actividades socio-económicas en el área de influencia directa
e indirecta del proyecto.
El tráfico futuro se ha calculado con la siguiente fórmula:
Tn = To (1+r)n
Dónde:
Tn = Tráfico en el año n
To = Tráfico actual o en el año base
r = Tasa de crecimiento n = Año para el cual se calcula el volumen de tráfico
Tasa de crecimiento anual del volumen de Tráfico “r”
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Las tasas de crecimiento anual del volumen de tráfico se han
obtenido tanto de los datos INEI, que expresa un 1.23% de tasa
anual de crecimiento poblacional para localidades que se
encuentran en zonas de influencia para el tramo, así se toma también
en cuenta las recomendaciones del manual Para el Diseño de
carreteras Pavimentadas de Bajo Volumen de Transito el cual
expresa que la tasa de crecimiento para las vías de bajo el volumen
de transito varía entre un 2% y 6% sin embargo por contar la zona
con escasa población, se considera adecuado emplear finalmente
como tasa de crecimiento anual el valor dado por el INEI para el
sector del Jr. Túpac Amaru.
Periodo de diseño “n”
Se refiere al periodo de tiempo para el cual la vía cumple
adecuadamente su función de ser un medio efectivo para el
recorrido del tránsito. Para el tratamiento superficial que
corresponde según el estudio de factibilidad, se considera un periodo
de diseño de 20 años. Siguiendo con las recomendaciones
establecidas por el “Manual Para El Diseño De Carreteras
Pavimentadas De Bajo Volumen De Transito”.
DETERMINACION DEL FACTOR CAMION (TRUCK FACTOR)
Se entiende por factor camión al número de aplicaciones de ejes
sencillos con carga equivalente de 8.2 toneladas, correspondiente
al paso de un vehículo comercial (camionetas). Existen diversos
métodos para determinar el factor camión de camiones
cargados, para el presente estudio se considera el método de
conteo y pesaje (asumiendo máximas cargas permisibles según el
Reglamento Nacional De Vehículos), ver Cuadro N°1 y Cuadro
N°2. El formato de cálculo se presenta en el Cuadro N°3.
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CARGAS EQUIVALENTES PARA EL DISEÑO DE PAVIMENTOS
Para poder evaluar el efecto de las cargas diferentes a la estándar
de 8.2 toneladas, sobre la estructura del pavimento, se han
determinado factores de equivalencia de carga por eje, que se han
obtenido a partir de la AASHTO ROADS TEST. Los resultados
obtenidos en el camino de prueba de la AASHTO, han permitido
determinar que la equivalencia entre cargas diferentes transmitidas
al pavimento por el mismo sistema ruedas y ejes se expresa como:
Factor de equivalencia de carga Eje simple, tándem y tridem
Donde:
Po=Carga estándar.
P1=Carga cuya equivalencia con la estándar se desea
calcular.
Dichos factores han sido usados en la determinación del factor
camión, como se muestra en el Cuadro N°2.
Para la determinación de los factores de equivalencia de carga,
los cuales se emplearan para calcular el Factor Camión (F.C.),
se requiere conocer las cargas de transferencia al pavimento por
cada tipo de configuración vehicular, en este caso en el Jr. Túpac
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Amaru no se observó en mayor incidencia la pasada de estos
vehículos de estos pesos.
Cuadro N°1
PESO MAXIMO
TIPO DE VEHICULO OBSERVADO
EJE DELANT. CONJUNTO DE EJES POST
PESO BRUTO MAX
NUMERO 1 2 3 4B2 1 7 11 - - 18C2 2 7 11 - - 18C3 3 7 18 - - 25
Cuadro N°2
Y para buses
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Fuente: Diario “El Peruano”, Reglamento Nacional de Vehículos (MTC 2003).
Cuadro N°3