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PROYECTO INDIVIDUAL ESTUDIOS DE TRANSPORTE LEONEL AUGUSTO CETINA RIVERA UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE TRANSPORTE Y VÍAS

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Estudios de Transporte, proceso para la determinación de perfiles de cargamento y determinación de características operacionales del transporte

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Page 1: Informe Mio

PROYECTO INDIVIDUAL ESTUDIOS DE TRANSPORTE

LEONEL AUGUSTO CETINA RIVERA

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE TRANSPORTE Y VÍAS

ESTUDIOS DE TRANSPORTE

TUNJA

2015

Page 2: Informe Mio

PROYECTO INDIVIDUAL ESTUDIOS DE TRANSPORTE

LEONEL AUGUSTO CETINA RIVERACód.: 201120302

Asesor: SONIA ESPERANZA DÍAZ MÁRQUEZ

Ingeniera en Transporte y Vías

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE TRANSPORTE Y VÍAS

ESTUDIOS DE TRANSPORTE

TUNJA

2015

Page 3: Informe Mio

TABLA DE CONTENIDO1. CONTRASTE VISUAL...........................................................................................................3

1.1 PERIODIZACIÓN.................................................................................................................3

1.2. DESPACHOS POR PERIODO..........................................................................................8

1.3. PASAJEROS POR PERIODO...........................................................................................9

1.4. FRECUENCIA....................................................................................................................10

1.5. INTERVALO.......................................................................................................................10

1.6. TIEMPO DE CICLO...........................................................................................................11

1.6. TAMAÑO DE MUESTRA.................................................................................................12

2. TERMINALES........................................................................................................................15

2.1 TIEMPO DE VIAJE.............................................................................................................16

2.2 TIEMPO EN TERMINAL....................................................................................................17

2.3 TIEMPO DE CICLO............................................................................................................18

3. ASCENSO-DESCENSO.......................................................................................................19

3.1. PERFIL DE CARGAMENTO...........................................................................................21

3.1. TOTAL DE PASAJEROS.................................................................................................22

3.2. FACTOR DE RENOVACION (K)....................................................................................22

Page 4: Informe Mio

1. CONTRASTE VISUAL

El estudio de contraste visual, es el estudio donde un aforador o persona que se encarga de tomar información acerca del tránsito se sitúa en un lugar determinado y toma información concerniente a la placa del vehículo, la ruta, el nivel de ocupación, y la hora de paso del vehículo, así como el sentido de circulación del tráfico y la ubicación o lugar de estudio.

Del estudio de contraste visual se obtiene: periodización, despachos en un determinado periodo, frecuencia, intervalo, cantidad de vehículos, tiempo de ciclo, pasajeros movilizados y tamaño muestral.

1.1 PERIODIZACIÓNDe la base de datos suministrada por el docente de la asignatura Estudios de Transporte, correspondiente al estudio de movilidad convenio UPTC – Alcaldía de Tuna, se filtró por ruta, inicialmente la ruta asignada para el autor fue la ruta 21 (Arboleda-Paraiso). A continuación en la Ilustración 1 se describe esta fase, cabe recordar que el programa de ayuda es el Microsoft Excel, herramienta indispensable en el manejo de bases de datos y su procesamiento.

Ilustración 2. Filtrado por ruta en la base de datos general.

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

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De manera inmediata se procedió a realizar el filtrado por sentido, donde se escoge un sentido, se filtra y se copian los datos en una hoja aparte, asi para el otro sentido, esto se puede evidenciar en el la Ilustración 2

Ilustración 3. Filtrado por sentido.

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Ya con los datos organizados de la ruta asignada, por sentido se verifico que hacían falta ítems como la “hpaso” y la ocupación en forma cuantitativa, para la hora paso se procedió a realizar el cálculo, se toma la “hh_paso” y se multiplica por 60 y a esto se le suma “hm_paso” o la fracción de la hora en minutos, esto se puede observar en la Ilustración 3.

Ilustración 3. Determinación de la hora de paso en minutos.

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Page 6: Informe Mio

Para la realización de la casilla de ocupación en forma cuantitativa se procedió a realizar la Tabla 1 en esta sección se muestra el nivel de ocupación y su valor cuantitativo.

Tabla 1. Valores numéricos de la ocupación.

A 4B 9C 15D 20E 24F 30

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Con la Tabla 1 se procedió a realizar la asignación de cada valor para cada nivel de ocupación, para esto se utilizó la función “buscar” en Excel, está utilizando algoritmos definidos asigno el valor a cada nivel de ocupación. Lo anterior se describe en la Ilustración 4.

Ilustración 4. Asignación del valor numérico del nivel de ocupación.

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Page 7: Informe Mio

Este proceso es iterativo para el resto de casillas o niveles de ocupación, y se hace desplegando la barra de fórmulas y fijando la matriz y el vector que el comando requiere.

Ya con los ítems completos se procedió a realizar la periodización, eligiéndose como primera medida periodos de una hora, empezando a las 6:00 y siguiendo con periodos cada hora. Este periodización se realizó para los dos sentidos de circulación, para esto se utilizaron tablas dinámicas el proceso fue seleccionar los valores del ítem de pasajeros, el número de despachos que se determinaron de manera manual y la hora, esto se describe en la Ilustración 5.

Ilustración 5. Tabla dinámica para la determinación de la periodización.

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Con las tablas dinámicas y los datos convenientes para realizar la periodización, a continuación se presentan los diagramas para cada sentido de circulación que representan el número de pasajeros movilizados en los periodos de una hora, también se observa la periodización obtenida.

Ilustración 6. Periodización N-S.

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Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Con la media graficada de forma manual se procede a realizar la periodización estableciendo como periodos valle los que se encuentran por debajo de la media y periodos pico los que se encuentran por encima de esta.

El proceso es análogo para ambos sentidos.

Ilustración 7. Periodización S-N.

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Con las periodizaciones obtenidas se precedió a escoger entre una de la dos la más representativa, con ayuda del grupo de trabajo se optó por escoger la periodización del sentido S-N.

A continuación se presenta la tabla de la periodización obtenida para la ruta 21, esta corresponde a la Tabla 2.

Tabla 2. Periodización elegida para ambos sentidos.

PERIODOTIPO DE

PERIODOHORAS DE PERIODO

6:00 A 8:00 PICO 2

8:00 A 14:00 VALLE 6

14:00 A 18:00 PICO 4

Page 9: Informe Mio

18:00 A 21:00 VALLE 3Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

1.2. DESPACHOS POR PERIODO.

Los despachos por periodo se determinan contando el número de placas, sin importar que esta se repita, estas cuentan como un despacho, para la determinación de los despachos por periodo se ingresando el número 1 al frente de cada placa o despacho y haciendo la sumatoria de estos, esto se puede observar en la ilustración 8.

Ilustración 8. Determinación del número de despachos

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Este proceso es iterativo para todos los periodos y para los dos sentidos de circulación.

1.3. PASAJEROS POR PERIODOLa cantidad de pasajeros por periodo se determinó sumando la columna de la ocupación en valor numérico para los periodos determinados en la periodización, para facilidad se rellenó el total de datos con color para una mejor identificación. En la Ilustración 9 se puede observar la forma en que se estableció la cantidad de despachos para los periodos.

Page 10: Informe Mio

Ilustración 9. Cantidad de despachos por periodo.

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Este proceso es iterativo para todos los periodos y para los dos sentidos de circulación.

1.4. FRECUENCIA.La frecuencia se halló, dividiendo el número de despachos en cada periodo en las horas de duración de cada periodo. Es decir con los datos ya antes obtenidos, se dividió la columna “despachos” en la cantidad de horas del periodo. Lo anterior se puede observar en la Ilustración 10.

Ilustración 10. Frecuencia de paso para el periodo en cuestión.

Page 11: Informe Mio

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Este proceso es iterativo para todos los periodos y se debe tener en cuenta la cantidad de horas del periodo.

1.5. INTERVALO.El intervalo se obtuvo al dividir la cantidad de horas del periodo expresado en minutos y la cantidad de despachos, para obtener el resultado en minutos. El intervalo se refiere al tiempo que transcurre en que pase otro vehículo, después de que ha pasado uno, por el mismo punto. En la Ilustración 11 se puede observar el proceso para la obtención del intervalo.

Ilustración 11. Intervalo de paso de los despachos para cada periodo

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Este proceso es iterativo para todos los periodos de la ruta teniendo en cuenta la cantidad de horas del periodo expresado en minutos.

1.6. TIEMPO DE CICLO.El tiempo de ciclo es el tiempo en minutos que tarda un vehículo en volver a pasar por el sitio en donde se están tomando los tiempos, para su determinación en la base de datos se optó por hacer el proceso manual de verificar las placas que se

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repiten dentro de un mismo periodo o periodos consecutivos, este conteo se puede observar en la Ilustración 12.

Ilustración 12. Tiempo de ciclo para cada uno de los despachos.

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Este proceso es iterativo para las placas que se repiten dentro de los periodos o también se puede dar entre periodos consecutivos, ya que el factor determinante es que lleguen y se registre la hora de paso, ya en el análisis se determina si el tiempo es razonable o no.

Posteriormente se procedió a realizar el tiempo de ciclo promedio para los periodos, este se realizó tomando los valores de tiempo de ciclo de cada periodo y promediándolos, es de aclarar que algunos tiempos, generalmente los que se alejaban del rango de datos obtenidos se obviaban. A continuación en la Ilustración 13 se puede observar el proceso de cálculo de los promedios de los tiempos de ciclo.

Ilustración 13. Tiempo de ciclo promedio.

Page 13: Informe Mio

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Este proceso de cálculo es iterativo para todos los periodos de la ruta y se deben seguir las recomendaciones anteriormente descritas.

1.6. TAMAÑO DE MUESTRA.

El tamaño de la muestra se determinó hallando las varianzas para cada uno de los periodos y en los dos sentidos de circulación, para esto se utilizó el comando “VAR.P”. A continuación en la Ilustración 14 se muestra el proceso realizado para la consecución de las varianzas.

Ilustración 14. Determinación de las varianzas.

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Como se puede observar en la ilustración anterior la varianza está en función de la cantidad de pasajeros para cada periodo, este proceso es iterativo para los dos sentidos de circulación y la totalidad de periodos.

Con las varianzas calculadas se procede a promediar esta y determinar una varianza general, con esta varianza se calcula el error, que se estima en el 15% de la varianza general. En la Ilustración 15 se muestra el proceso de consecución de los datos anteriormente mencionados.

Ilustración 15. Varianza general y error.

Page 14: Informe Mio

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Ya con todos los parámetros calculados para determinar el tamaño muestral, se procede a realizar el cálculo del mismo, este se puede ver reflejado en la Ilustración 16.

Ilustración 16. Tamaño muestral

Fuente: Propia a partir de la base de contraste visual suministrada en la clase del 05 de mayo del 2015.

Este proceso es iterativo para los dos sentidos de circulación y todos los periodos, para su cálculo es de aclarar que la varianza general solo es utilizada para la consecución del error, ya que la varianza para determinar el tamaño de muestra para cada periodo es la de cada periodo y no la general.

Page 15: Informe Mio

2. TERMINALES

En el estudio de terminales se determinan el tiempo de viaje promedio, el tiempo en terminal promedio y el tiempo de ciclo promedio.

De la base de datos general que se puede observar en la Ilustración 17 inicialmente se deben calcular los tiempos en minutos de la hora de salida y la hora de llegada, aclarando que en primera medida se realizó el filtro por el número de ruta, para este caso será la 21, este filtro se aplicó a la columna de color azul.

Ilustración 17. Base de datos general para Terminales

Fuente: Propia a partir de la base terminales, suministrada en la clase del 17 de mayo de 2015.

En la ilustración anterior se puede observar el método de cálculo para este ítem, que será de igual forma para la sección de las horas llega, este cálculo se debe realizar de manera inicial, antes de filtrar por el número de ruta, el proceso es iterativo para todos los despachos.

Ya con estos parámetros obtenidos se procedió a pasar los datos de color azul correspondiente a los despachos que salen a otra hoja (datos de la ruta 21), posteriormente de la base general sin filtrar por ningún concepto se copiaron la totalidad de los datos de color naranja o correspondientes a los despachos que llegan, copiados inmediatamente debajo de los datos de color azul. Posteriormente se procedio a ordenar los datos según el filtro de la hora salen de menor a mayor, esto se puede observar en la Ilustración 18.

Ilustración 18. Datos de terminales listos para el análisis.

Page 16: Informe Mio

Fuente: Propia a partir de la base terminales, suministrada en la clase del 17 de mayo de 2015.

Ya con la información de la ruta, se procede a realizar los cálculos para deterinar los tiempos a mostrar.

2.1 TIEMPO DE VIAJE.

Para determinar el tiempo de viaje, se identificó las placas que salieron dos o más veces en un mismo periodo, es decir se tuvo en cuenta la casilla de hora sale, sabiendo que los datos que se encuentran en las celdas con relleno azul pertenecen a los de salida, y los naranja a los de entrada, así que el tiempo de viaje será la hora de entrada menos la hora de salida, en la Ilustración 20 se puede observar el cálculo para es te tiempo.

Ilustración 20. Calculo para cada despacho del tiempo de viaje.

Fuente: Propia a partir de la base terminales, suministrada en la clase del 17 de mayo de 2015.

Este cálculo es iterativo para todos los despachos de los periodos encontrados.

Page 17: Informe Mio

Para la determinación del tiempo de viaje promedio, se promediaron los valores de cada placa, teniendo en cuenta que estos datos no se salieran del rango normal de datos obtenidos o de un promedio. Esto se puede apreciar en la Ilustración 21.

Ilustración 21. Tiempo de viaje promedio

Fuente: Propia a partir de la base terminales, suministrada en la clase del 17 de mayo de 2015.

2.2 TIEMPO EN TERMINAL.

El tiempo en terminal hace referencia al tiempo que dura un vehículo en el terminal, es decir un vehículo, (misma placa), tiene un tiempo en terminal igual a la hora salida, menos la hora de llegada esto solo si son consecutivas la hora de llegada y salida para un mismo vehículo. Esto se puede evidenciar en la Ilustración 22.

Ilustración 22. Tiempo en terminal para cada vehículo.

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Fuente: Propia a partir de la base terminales, suministrada en la clase del 17 de mayo de 2015.

Al igual que en el tiempo de viaje se debe determinar el promedio de los datos obtenidos, para el tiempo de terminal promedio se obtiene como lo refleja la Ilustración 23.

Ilustración 23. Tiempo en terminal promedio.

Fuente: Propia a partir de la base terminales, suministrada en la clase del 17 de mayo de 2015.

2.3 TIEMPO DE CICLO.

El tiempo de ciclo es el tiempo que tarda un vehículo en pasar por un mismo punto, por lo tanto el tiempo de ciclo es el tiempo de viaje, más el tiempo en terminal. Así que para determinarlo se sumó el tiempo de viaje y el tiempo en terminal en cada periodo. En la Tabla 3 se resume los datos que se obtuvieron para la ruta 13, del estudio de terminales.

Tabla 3. Datos obtenidos del estudio de Terminales.

PERIODO

TIEMPO DE VIAJE

PROMEDIO

TIEMPO EN TERMINAL PROMEDIO

TIEMPO DE CICLO

PROMEDIO6:00-8:00 59 10 69

8:00-14:00 58 21 7914:00-18:00 ----- ----- ----- 18:00- ----- ----- -----

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21:00Fuente: Propia a partir de la base terminales, suministrada en la clase del 17 de mayo de 2015.

3. ASCENSO-DESCENSO

Del estudio de ascenso-descenso de pasajeros, se obtiene información como el total de pasajeros, el perfil de cargamento, tramo más cargado y el índice de renovación (K).

A continuación en la Ilustración 23 se muestra la base de datos suministrada por la docente.

Ilustración 23. Base de datos de estudio ascenso-descenso.

Fuente: Propia a partir de la base de ascenso-descenso suministrada en la clase del 19 de mayo del 2015

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