Introducción
PROFESOR: M. SILVERA
Paradoja del mejoramiento de las vías
¿Que ocurre si aumentamos la capacidad de las vías. Ejemplo, añadimos carriles a la vía congestionada ?
Situación hipotética Supongamos que la ruta en azul trabaja. Al 90 % de su capacidad en hora punta, y se decide incrementar el número de carriles en uno por sentido en zonas donde sea posible.
Introducción
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Paradoja del mejoramiento de las vías
• Antes de iniciarse la ampliación, los vehículos toman la vía roja porque la ruta azul está congestionada. g Posteriormente la ruta roja llega a estar cerca de su capacidad
• Se produce el efecto de diversión es decir, los vehículos empiezan a usar la ruta azul nuevamente • Después de unas semanas la ruta azul es congestionada nuevamente en un corto o mediano plazo
WARDROP congesti贸n
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WARDROP congesti贸n
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WARDROP
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congestión C: costo (tiempo) T = 15 + 0.005X 0 005X1 1 Qi: flujo vehicular
Q
Centro ciudad
T2 = 10 + 0.02X2
El efecto f de la congestión matemáticamente se puede analizar a través del primer principio p c p o de Wa Wardrop d op co conocido oc do como equilibrio del usuario
• Si Q = 100 vehículos vehículos, todos los vehículos viajan a través de la ruta 2 ¿hasta que valor de Q esto ocurrirá? Los vehículos seguirán usando la ruta 2 hasta que el costo (tiempo) en las dos rutas es el mismo
10 + 0.02 X2 = 15 X2 = 250 veh
WARDROP
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congestión
C: costo (tiempo) Qi: flujo vehicular
T1 = 15 + 0.005X1 Centro ciudad
Q
Si Q = 2500 vehículos,
T2 = 10 + 0.02X2
Debe cumplirse el equilibrio del sistema, para esto el costo de usar las dos rutas es el mismo. X1 + X2 = 2500 T1 = 15 + 0.005X1
=
T2 = 10 + 0.02X2
700 vehículos viajan por la ruta 2 y 1800 vehículos viajan por la ruta 1
T1 = 24 min. = T2 Costo total = 1800 * 24 +700*24 = 60000 min*veh
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congestión C: costo (tiempo) Qi: flujo vehicular T1 = 15 + 0.005X1 Q
Se aumenta la capacidad de la ruta 2 con ampliaciones li i d de carriles, il ahora h el tiempo de viaje es menor
C t ciudad Centro i d d
Si Q = 2500 vehículos,,
T2 = 10 + 0.01X2
• Hasta un flujo de 500 vehículos solo la ruta 2 será utilizada j es 2500 vehículos,, 1333 vehículos usan la ruta 1 y 1167 la ruta 2 • Si el flujo Costo (c2,c1)= 21.67 min Costo total = 2500*21.67 = 54175 min*veh
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congestión ió • Aunque el costo total del sistema ha disminuido, puede apreciarse que la cantidad de vehículos que viaja por la ruta 2, se han incrementado pasando de 700 a 1167 vehículos. • Hay más vehículos en la ruta 2 que pasa por el centro de la ciudad y esto origina i i mayor contaminación i ió y una próxima ó i congestión ió en un corto plazo l debido al nuevo tráfico atraído desde zonas cercanas. ¿Que ocurriría si todas las personas viajaran pensando en reducir el costo del sistema. A su valor mínimo?
WARDROP congesti贸n i贸
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WARDROP
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congestión C: costo ((tiempo) p ) Qi: flujo vehicular Si Q = 2500 vehículos,
Q
T1 = 15 + 0.005X 0 005X1 Centro ciudad
T2 = 10 + 0.02X2
Aplicando el segundo principio de Wardrops, asignar los 2500 vehículos hí l en lla red d mostrada t d Ct = X1*T1+ X2*T2 Ct = X1*(15+0.005*X ( ( 1))+X2*(10+0.02*X 2)
dCt = 0 dX1
X1 = 1900 veh X2 = 600 veh
X1+X2 = 2500
T1 = 15+0.005*1900 = 24.5 T2 = 10+0.02*600 = 22
Ct = 1900*24.5+600*22 = 46550+13200 = 59750 min.veh < 60000 (1er principio)
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congestión
¿Por que es importante reducir la congestión? • El tráfico genera una serie de externalidades negativas que afectan a los seres humanos y el medio ambiente • Una de las externalidades es la congestión ió que produce d muchas h pérdidas é did en tiempo y combustible. Además contribuye con otras externalidades como incrementar los accidentes de tránsito, contaminación del aire y ruido
Medio ambiente, etc
Necesidades básicas
Pirámide de necesidades
¿En nuestro país porque la población y el gobierno no internalizan el problema de la contaminación?.
Externalidades Generadas por ell Tráfico T áfi Congestión
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• Niveles de servicio E y F • Velocidades V l d d entre 4 y 10 km/h k /h para el transporte público en hora pico • Velocidades de 23 km/h para el transporte privado en hora pico • Personas que viven en los conos viajan 4 horas al día
Fuente: Congreso de Transporte de Lima (CTL-2001)
• Si se diera valor monetario al tiempo que las personas pierden viajando, se perderían 6240 millones de dólares al año en Lima.
Externalidades Generadas por ell Tráfico T áfi
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Contaminación del aire
¿Afecta Af solo l a peatones ?
Fuente: J.Dextre, 2006
Interior de vehículos •NO2 hasta 2.5 veces (Fuente: Chan et al, 1991)
¿Viviendo lejos del centro de Lima estoy libre lib de d contaminación i ió ?
Fuente: www.amigosdevilla
Contaminación en el centro de Lima se Dispersaría hacia el este de la ciudad (Fuente: FONAM)
Externalidades Generadas por ell Tráfico T áfi
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Contaminación
Mecanismo de dispersión de los gases St Street t canyon – relación l ió H/W Viento perpendicular al eje de la calle
H
Fuente: ((Tate,, 2004)) Fuente: (Tate, 2004)
Externalidades Generadas por ell Tráfico T áfi
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Contaminación I Impactos no valorados l d
Profesor: F. Cabrera
Contaminamos el ambiente
No respetamos a peatones y ciclistas
El tráfico genera ruido afectando a las personas y las propiedades p p
¿Que impactos directos e indirectos se producirían en una red cuando se incluye un sistema de peajes? ¿Por que se paga peaje?
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Medidas de solución La congestión puede ser reducida a través de una serie de medidas de gestión, que T b j en conjunto Trabajan j como: • Apropiada gestión de la demanda • Adecuada gestión de la infraestructura • Planificación Pl f ó a mediano d y largo l plazo l del d l transporte • Uso de sistemas inteligentes de transporte.
• Continuo monitoreo de las características del tráfico. • Evaluación de diferentes escenarios
Fuente: google imágenes Fuente: google imágenes
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Medidas de solución Medidas de tráfico calmado – reductores de velocidad
Medidas de tráfico calmado – paso a nivel para los peatones
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Medidas de soluci贸n