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CURSO SOBRE ASPECTOS TÉCNICOS DE LAS CONCESIONES DE CARRETERAS

Demanda y datos de tráfico Madrid, junio de 2006

José Javier Muruzábal Irigoyen Doctor Ingeniero de Caminos Director General TÁRYET Grupo Consultor Plaza de Castilla, 3 – Madrid 28046 Tel.: 913 231 467; Fax: 913 231 557; e-mail: jjmuruzabal@taryet.com Profesor Titular Departamento de Matemática e Informática Aplicadas a la Ingeniería Civil Universidad Politécnica de Madrid


CURSO SOBRE ASPECTOS TÉCNICOS DE LAS CONCESIONES DE CARRETERAS Demanda y datos de tráfico

Índice Pág. 1.

INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS.............................................................................1

2.

MARCO GENERAL..................................................................................................2 2.1. Esquema del proceso de evaluación del proyecto ........................................................ 2 2.2. Objetivos específicos del estudio de demanda ............................................................. 3 2.3. Concepción general ....................................................................................................... 4 2.4. El riesgo de demanda. El papel de los datos y de la información................................. 5

3.

LOS EFECTOS DEL PROYECTO SOBRE EL SISTEMA DE TRANSPORTES .....7 3.1. Clasificación tipológica de la demanda captada............................................................ 7 3.1.1.

Demanda reasignada........................................................................................ 7

3.1.2.

Demanda transferida modalmente.................................................................... 8

3.1.3.

Demanda redistribuida...................................................................................... 8

3.1.4.

Demanda nueva................................................................................................ 9

3.2. Secuencia temporal de aparición de los componentes tipológicos de la demanda captada. Rump up.......................................................................................................... 9 3.2.1.

El estudio del MOPU de 1978........................................................................... 9

3.2.2.

Rump up.......................................................................................................... 10

3.3. Naturaleza del proyecto y efectos tipo......................................................................... 11 3.3.1.

Efecto red........................................................................................................ 11

3.3.2.

Incremento de la movilidad y aceleración del desarrollo socioeconómico..... 12

3.4. Escenarios de análisis ................................................................................................. 13 3.4.1.

Situación actual............................................................................................... 13

3.4.2.

Horizontes futuros........................................................................................... 13

3.5. Valoración final ............................................................................................................ 13 3.6. Ejemplos ...................................................................................................................... 14

4.

3.6.1.

Proyecto sin efecto red apreciable.................................................................. 14

3.6.2.

Proyecto con efecto red y sin peaje directo.................................................... 15

3.6.3.

Proyecto con efecto red y con peaje directo................................................... 15

3.6.4.

Proyecto con peaje directo y sólo con visión de futuro .................................. 17

NECESIDADES DE INFORMACIÓN.....................................................................19 4.1. Visión general del estudio de demanda....................................................................... 19 4.1.1.

Elementos esenciales del estudio................................................................... 19

4.1.2.

Esquema general............................................................................................ 21

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CURSO SOBRE ASPECTOS TÉCNICOS DE LAS CONCESIONES DE CARRETERAS Demanda y datos de tráfico 4.2. Visión global del problema de la información .............................................................. 22 4.3. Elementos básicos de la información necesaria ......................................................... 23

5.

4.3.1.

Delimitación del ámbito del estudio y zonificación.......................................... 23

4.3.2.

Tráficos en la situación actual y evolución ..................................................... 23

4.3.3.

Matriz de viajes ............................................................................................... 24

4.3.4.

Modelo de red ................................................................................................. 24

4.3.5.

Modelo de reparto modal ................................................................................ 24

4.3.6.

Modelo de peaje.............................................................................................. 24

4.3.7.

Modelo de demanda ....................................................................................... 24

4.3.8.

Resumen......................................................................................................... 25

4.3.9.

Componente temporal del problema .............................................................. 25

OBTENCIÓN DE LA INFORMACIÓN....................................................................26 5.1. Intensidades actuales por tramos y evolución............................................................. 26 5.1.1.

Los planes de aforos de carreteras ................................................................ 26

5.1.2.

Tramificación del plan de aforos ..................................................................... 27

5.1.3.

Tipo de estación de aforo considerada........................................................... 27

5.1.4.

Posible sesgo de los resultados ..................................................................... 28

5.1.5.

Serie anual con valores disponibles ............................................................... 28

5.1.6.

Necesidad de una campaña de aforos específica del proyecto ..................... 29

5.2. Matriz de viajes ............................................................................................................ 29 5.2.1.

Matriz de orígenes/destinos............................................................................ 29

5.2.2.

Matriz de entradas/salidas de la red............................................................... 31

5.3. Valor del tiempo ........................................................................................................... 33 5.3.1.

Significado de este concepto .......................................................................... 33

5.3.2.

Forma de obtención ........................................................................................ 34

5.3.3.

Dependencia y evolución temporal................................................................. 35

5.4. Inventario del sistema de transportes.......................................................................... 35 5.5. Variables socioeconómicas. Evolución y proyecciones .............................................. 35

6.

TRABAJOS DE CAMPO. ELEMENTOS ESPECÍFICOS.......................................36 6.1. Aforos de tráfico........................................................................................................... 36 6.1.1.

Aforos automáticos ......................................................................................... 36

6.1.2.

Aforos manuales ............................................................................................. 38

6.2. Encuestas de preferencias reveladas: matrices O/D .................................................. 39 6.2.1.

Encuestas a conductores del vehículo privado .............................................. 39

6.2.2.

Encuestas a usuarios del transporte colectivo ............................................... 41

6.3. Registro de matrículas ................................................................................................. 41

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CURSO SOBRE ASPECTOS TÉCNICOS DE LAS CONCESIONES DE CARRETERAS Demanda y datos de tráfico 6.4. Encuestas de preferencias declaradas: valor del tiempo ............................................ 42 6.4.1.

Objetivos ......................................................................................................... 42

6.4.2.

Tipos de encuesta........................................................................................... 43

6.4.3.

Soporte de las encuestas ............................................................................... 44

6.4.4.

Metodología de encuesta................................................................................ 47

6.5. Inventario de la red ...................................................................................................... 48

7.

TRABAJOS DE CAMPO. ELEMENTOS COMUNES ............................................49 7.1. Diseño y concepción general....................................................................................... 49 7.1.1.

Definición del cuestionario .............................................................................. 49

7.1.2.

Dimensionamiento del equipo humano .......................................................... 49

7.1.3.

Definición de procedimientos.......................................................................... 50

7.1.4.

Manual del Encuestador y formación ............................................................. 51

7.1.5.

Preparación de las tareas de inspección y control ......................................... 51

7.2. Muestras ...................................................................................................................... 52 7.2.1.

Metodología estadística para el dimensionamiento de las muestras ............. 52

7.2.2.

Criterios para determinar el tamaño muestral ................................................ 53

7.2.3.

Orientaciones prácticas sobre este particular................................................. 54

7.3. Procedimientos operativos en el campo...................................................................... 56 7.4. Tratamiento en gabinete.............................................................................................. 57 7.5. Control de calidad ........................................................................................................ 59 7.5.1.

Consideraciones de carácter general ............................................................. 59

7.5.2.

Consideraciones de carácter particular .......................................................... 60

8.

UTILIZACIÓN DE LA INFORMACIÓN...................................................................62

9.

VALORACIÓN FINAL. CONCLUSIONES..............................................................63

ANEJOS Anejo 1. Dimensionamiento muestral para estimar proporciones Anejo 2. Dimensionamiento muestral para estimar valores medios Anejo 3. Expansión de las muestras de encuesta

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1.

INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS El presente documento se enmarca dentro del “Curso sobre aspectos técnicos de las concesiones de carreteras”, que ha organizado CINTRA para establecer unas bases generales de conocimiento del conjunto del proceso de evaluación de un proyecto de esta naturaleza, de manera que dicho proceso pueda ser correctamente comprendido y valorado por todos los especialistas que intervienen en el mismo, más allá de los aspectos concretos de su especialidad. De acuerdo con este propósito general, se aborda a continuación el análisis del capítulo de la “demanda y datos de tráfico” en el proceso de evaluación de un proyecto de concesión en infraestructuras de carreteras, estudiando cuál es su papel y su importancia dentro del conjunto, señalando cómo debe abordarse la obtención de la información necesaria e indicando cómo han de interpretarse los resultados obtenidos en cada caso. Para ello, el documento se estructura de acuerdo con los siguientes puntos •

Marco general en el que se inscribe el capítulo de “demanda y datos de tráfico”

Necesidades de información según el tipo de proyecto y los efectos esperados

Fuentes de información y trabajos de campo

Utilización de los datos

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2.

MARCO GENERAL

2.1.

ESQUEMA DEL PROCESO DE EVALUACIÓN DEL PROYECTO La evaluación de un proyecto de inversión en infraestructuras de carreteras (ya sea evaluación financiera, económica o social) es un proceso complejo que responde a un esquema que requiere conocer, de un lado, los costes asociados (de inversión, reposiciones y de explotación) y, de otro, los ingresos esperados, que, según el tipo de evaluación de que se trate, se corresponderán con la recaudación por tarifas (evaluación financiera) o los beneficios sociales (evaluación económica y social). El estudio de la rentabilidad de un proyecto de concesión se enmarca dentro de los “ppp” (proyectos de participación privada) y centra el análisis en la rentabilidad financiera para el concesionario. COSTES Características del proyecto

Inversión Reposición Explotación Evaluación

Estudio de demanda

Ingresos

Todos los aspectos relacionados con los costes quedan confiados a la redacción de un proyecto, según una dinámica bien conocida que es capaz de estimarlos con un riesgo o error completamente controlado. Es decir, se trata de una parte del proceso de evaluación que no presenta ningún problema, más allá de los recursos económicos que sea preciso poner en juego en cada caso, según el proyecto que se trate. El conocimiento de los ingresos previstos es la parte más débil del proceso, por cuanto que requiere la estimación de la demanda esperada en cada una de las alternativas del proyecto (ya sean de tipo infraestructural, de operación, de tarifas, etc.).

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2.2.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS DEL ESTUDIO DE DEMANDA De acuerdo con lo anterior, el objetivo estratégico del estudio de demanda es el de estimar las captaciones de tráfico de cada una de las alternativas del proyecto a lo largo del período de concesión. Ello lleva a los dos objetivos tácticos siguientes: •

Conocer y comprender cómo funciona el sistema de movilidad potencialmente afectado por el proyecto

Calibrar unos modelos de transporte que permitan predecir cómo reaccionará el sistema de movilidad a lo largo del período de concesión ante las diferentes alternativas del proyecto

Es importante recalcar que la estimación del tráfico captado se apoya en las dos bases que acaban de señalarse, que se complementan para minimizar el error de las predicciones. En efecto, el papel de los modelos de transporte en este proceso es de sobra conocido, ya que a ellos queda confiada la cuantificación de los efectos del proyecto sobre el sistema de movilidad o tráfico potencialmente afectado, para lo cual deben ser sensibles a aquellos aspectos y variables que podamos presuponer que influyen en el comportamiento y elección de los conductores en cada momento. Sin embargo, previamente a ello, el estudio de movilidad ayuda a comprender cómo funciona el sistema en la situación sin proyecto, en sus aspectos más característicos: •

Volúmenes de tráfico. Ligeros y pesados

Distribución temporal. Estacionalidad

Relaciones origen/destino. Tráficos de corta – media – larga distancia

Itinerarios alternativos

Frecuencia de viaje

Motivos de viaje

Tiempos de viaje

Ocupación de los vehículos

Razones de la elección modal

Etc.

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Este conocimiento representa una base fundamental para estimar las reacciones previsibles del sistema en la situación con proyecto, ya que cuanto mejor se comprenda cómo funciona dicha situación se estará en mejores condiciones para valorar con el menor error posible los efectos del proyecto y los resultados del proceso de modelización antes citado.

2.3.

CONCEPCIÓN GENERAL El proceso general del estudio de demanda puede expresarse según el esquema siguiente:

ESTUDIO DE DEMANDA Características del proyecto

Efectos esperados

Datos existentes

Necesidades de información

Análisis de movilidad

Trabajos de campo Modelos de demanda

Escenarios de futuro

Redes Desarrollos urbanísticos

Estimación de la demanda

En primer lugar, de acuerdo con las características del proyecto, es necesario establecer un catálogo de tipos de efectos esperados sobre el sistema de movilidad. El propósito de cuantificar dichos efectos conduce a unas determinadas necesidades de información. Analizando las fuentes existentes es posible establecer qué datos están disponibles y cuáles deben ser obtenidos mediante trabajos de campo específicamente diseñados para ello.

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Una vez completado el sistema de información necesario, es posible abordar, de un lado, el análisis de movilidad en la situación sin proyecto y, de otro, calibrar los modelos de transporte necesarios. Finalmente, la conjunción de estos dos últimos elementos permite obtener las estimaciones de captación buscadas.

2.4.

EL RIESGO DE DEMANDA. EL PAPEL DE LOS DATOS Y DE LA INFORMACIÓN Como ha podido comprobarse, la predicción de las captaciones de tráfico del proyecto responde a un proceso relativamente heterogéneo desde el punto de vista de la precisión de sus diferentes fases: •

Definición previa de efectos esperados

Información disponible

Trabajos de campo

Estudio de movilidad

Calibración de modelos de transporte

Definición de escenarios de futuro

No obstante, todos poseen una característica común y determinante a la hora de valorar el riesgo de las predicciones: la información utilizada en cada momento. Por tanto, el papel que juegan los datos y la información en el conjunto del proceso es determinante y puede resumirse en el esquema siguiente: Costes Evaluación del proyecto

……… Ingresos

Demanda

……… Modelos

……… Datos

………

………

………

………

………

………

El cálculo de los ingresos requiere estimar la demanda, lo cual se apoya en un conjunto de modelos que necesitan para su calibración un sistema adecuado de datos y de información.

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Puede afirmarse que de los dos grandes apartados que alimentan la evaluación del proyecto (costes e ingresos) es el segundo el que mayores dosis de incertidumbre presenta, concentrando la mayor parte del riesgo global. A su vez, la información (en cantidad y calidad) que se maneje representa un aspecto decisivo para la minoración de dichos errores, por lo que exige una atención especial.

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3.

LOS EFECTOS DEL PROYECTO SOBRE EL SISTEMA DE TRANSPORTES Según se acaba de indicar, la información utilizada es una de los aspectos críticos del estudio de demanda, en cuanto que de ella depende en gran medida el error o riesgo de las estimaciones de tráfico que vayan a alimentar el cálculo de los ingresos y la evaluación del proyecto. A su vez, las necesidades de información vienen determinadas por las características del proyecto y los efectos que previsiblemente habrá de provocar sobre el sistema de movilidad potencialmente afectado.

3.1.

CLASIFICACIÓN TIPOLÓGICA DE LA DEMANDA CAPTADA Llamaremos “demanda captada” al tráfico nuevo para la carretera en la “situación con proyecto”, es decir, al tráfico adicional que aparece, además del tráfico propio que tenía la carretera en la situación “sin proyecto”. En términos generales, la demanda o el tráfico captado por el proyecto puede estructurarse en las cuatro categorías siguientes1: •

Reasignada

Transferida modalmente

Redistribuida

Nueva

Seguidamente se clarifican estos cuatro conceptos.

3.1.1. DEMANDA REASIGNADA Es la demanda que se transfiere a la nueva infraestructura desde otra infraestructura del mismo modo. En nuestro caso serían los viajeros desviados a la nueva carretera desde otra carretera ya existente. Se trata del efecto más común y habitual, sobre todo en proyectos de carreteras, donde las redes suelen estar muy malladas y ofrecen varias alternativas diferentes para una misma relación origen/destino. En estas condiciones, la actuación sobre una 1

Guirao, Begoña. Tesis Doctoral: El cálculo del tráfico inducido como herramienta en la planificación de infraestructuras de transporte. Aplicación a la puesta en servicio de nuevas líneas de alta velocidad en España. Universidad Politécnica de Madrid, 2000

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parte de la red altera las condiciones de competencia entre los diferentes itinerarios, produciendo un efecto de reasignación de tráficos. De todas maneras, no son infrecuentes (sobre todo en el ámbito regional) los proyectos que no provocan este tipo de consecuencias, al actuar sobre itinerarios sin apenas competencia con otros alternativos, con un efecto de mejora del nivel de servicio sólo para los usuarios de la carretera en la situación sin proyecto.

3.1.2. DEMANDA TRANSFERIDA MODALMENTE Se trata de la demanda que se transfiere a la nueva infraestructura desde un modo diferente dentro del mismo corredor. En nuestro caso serían los tráficos desviados a la nueva carretera desde el ferrocarril, el autobús o el avión (según la distancia de viaje). Es un tipo de efectos que se produce comúnmente en proyectos de inversión en transporte público, que incrementan el atractivo del modo lo suficiente como atraer la atención de usuarios del vehículo privado (por ejemplo, un ferrocarril que reduce los tiempos de viaje por debajo de la carretera). La aparición de este tipo de efectos en proyectos de carreteras es menos habitual, aunque puede producirse en distancias medias y cortas, cuando la comparación carretera – transporte público (sobre todo ferrocarril) en la situación sin proyecto es muy desfavorable para aquélla y el proyecto viene a mejorar significativamente sus condiciones. En ese caso, el proyecto es capaz de desplazar a una parte de la demanda de transporte público por las mejores condiciones de servicio de la carretera, que permite realizar los viajes viaje puerta a puerta y con total libertad de horarios (por ejemplo, la mejora de una vía metropolitana congestionada con alternativa ferroviaria).

3.1.3. DEMANDA REDISTRIBUIDA Se trata de la demanda que utiliza la nueva infraestructura procedente de otro corredor y que, por tanto, se desplazaba antes a otro destino. Es un efecto que se produce principalmente cuando el proyecto introduce en el corredor unas mejoras lo suficientemente importantes como para atraer la atención de usuarios de otros corredores que pueden encontrar en éste oportunidades diferentes para sus actividades; ello hace que sea un efecto típico de las inversiones ferroviarias de alta velocidad, que pueden alterar las pautas de viaje a una escala nacional.

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3.1.4. DEMANDA NUEVA Se trata de la demanda que utiliza la nueva infraestructura y que antes no se desplazaba a ningún sitio. Es consustancial al principio según el cual, la disminución de los costes de viaje en una determinada relación incrementa la movilidad en la misma, tanto por la mayor frecuencia de viaje como por la aparición de nuevas actividades.

3.2.

SECUENCIA TEMPORAL DE APARICIÓN DE LOS COMPONENTES TIPOLÓGICOS DE LA DEMANDA CAPTADA. RUMP UP En relación con este aspecto, y como se acaba de indicar, puede señalarse que en los proyectos de carreteras la reasignación suele aparecer como componente inmediata y mayoritaria del tráfico captado por la inversión.

3.2.1. EL ESTUDIO DEL MOPU DE 1978 En España, en 1978, el entonces Ministerios de obras Públicas y Urbanismo publicó un estudio sobre tráfico inducido (MOPU, 1978) en el que se utiliza una clasificación del tráfico total que circula por una carretera, publicada por Winfrey en 1969. Al tráfico reasignado se le llama desviado. El tráfico transferido y el tráfico desarrollado tienen el mismo significado que el utilizado anteriormente. El tráfico redistribuido se ignora y con el término tráfico inducido se designan sólo los nuevos viajeros, aquellos que no desplazarían de no haberse realizado la actuación correspondiente sobre la red. Según este estudio, antes de realizar una actuación en una carretera, , ésta presenta un tráfico propio y a lo largo del tiempo, un tráfico de crecimiento debido a la variación de factores exógenos que afectan a los usuarios de dicha carretera. Al producirse la actuación, durante un periodo de tiempo determinado, se producen transferencias modales, reasignaciones (desviaciones), surgimiento de nuevos viajeros y desarrollo de tráfico en la infraestructura base. Tras este período se volvería de nuevo a otra situación estable, donde se podría hablar de nuevo de la existencia de un tráfico propio y estudiar los crecimientos naturales de tráfico. Existe, por tanto, un período de cambio donde aparecen las diferentes componentes del tráfico inducido de forma ordenada, en la forma siguiente: 1. La reasignación de tráfico (desviación) se produce a partir del momento t0 de puesta en servicio de la nueva infraestructura o infraestructura mejorada. Se

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prolonga durante un tiempo td, no produciéndose durante el mismo ninguno de los otros efectos descritos. 2. La transferencia modal de tráfico se produce a partir del momento (t0 + td) y durante un tiempo tt. 3. Los nuevos viajeros (inducidos en la terminología del estudio al que estamos haciendo referencia) aparecen a partir del instante t0 + td + tt y durante un tiempo t i. 4. El desarrollo de tráfico se produce a partir del instante t0 + td + tt + ti y durante un tiempo tD. 5. A partir del momento t= t0 + td + ti + tD, los efectos de la mejora se han dejado sentir de forma completa en el corredor y el “modelo de desplazamiento” se convierte de nuevo en estable.

t0

t1=t0+td

td

tt

t2=t1+tt

ti

t3=t2+ti

t4=t3+tD

tD

Aunque no está basado en la evidencia empírica, este esquema es intuitivo y presenta una cierta lógica. Parece más inmediato que un usuario de carretera cambie su ruta ante la mejora de otra carretera antes de que un usuario de otro modo realice una transferencia. De igual manera, una persona que no viajase en un corredor presentará más resistencias al viaje que un antiguo usuario del corredor que es conocedor con experiencia de los horarios del transporte público, franjas horarias con más congestión en la red de carreteras, etc. Por último, no cabe duda, que el desarrollo del tráfico es un fenómeno que se produce en fases posteriores.

3.2.2. RUMP UP Lo que sí está contrastado por la experiencia es que la intensidad con la que la demanda captad se manifiesta en el tiempo responde a un proceso denominado “ramp up”. Se trata de un efecto según el cual la demanda captada requiere un cierto período de tiempo para su completa consolidación, a medida que las ventajas diferenciales del proyecto van siendo conocidas y valoradas por los diferentes tipos de potenciales nuevos usuarios.

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3.3.

NATURALEZA DEL PROYECTO Y EFECTOS TIPO Por otra parte, los efectos que previsiblemente habrá de producir un proyecto sobre el sistema de transportes dependen de la naturaleza de dicho proyecto y responden a dos conceptos básicos: •

Efecto red

Incremento de la movilidad y aceleración del desarrollo socioeconómico

3.3.1. EFECTO RED El efecto red es el que produce un proyecto que puede resultar atractivo para los desplazamientos que se hacen en ese corredor, bien por otra carretera ya existente (lo que daría lugar a una demanda reasignada), bien en otro modo de transporte (transporte público) (lo que daría lugar a una demanda transferida moralmente). Se trata de un efecto que aparece como consecuencia de que el proyecto representa una opción nueva para los desplazamientos en el corredor y compite, por tanto, con las opciones ya existentes en aspectos como distancia, tiempo de viaje, nivel de servicio, seguridad, precio, etc. En función de las condiciones de utilización del proyecto, el efecto red puede producirse en dos situaciones diferentes: •

Sin peaje directo para el usuario

Con peaje directo para el usuario

Efecto red sin peaje directo para el usuario Se produce cuando la nueva infraestructura puede ser utilizada libremente por cualquier usuario del corredor. Entonces, la captación del proyecto debida a este efecto se debe a las ventajas diferenciales que presenta frente a las alternativas existentes, en aspectos meramente funcionales (distancia, tiempo de viaje, nivel de servicio, seguridad, etc.) sin que intervenga ninguna valoración económica al respecto.

Efecto red con peaje directo para el usuario Se produce cuando la nueva infraestructura puede representar una opción nueva e interesante para los desplazamientos en el corredor, pero su utilización requiere el pago de un precio o tarifa directa por el usuario.

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Entonces, la captación del proyecto depende de las ventajas diferenciales de carácter funcional que acaban de citarse y de la valoración económica de las mismas para cada usuario. El efecto red es el más fácilmente objetivable desde el punto de vista de su cuantificación, dado que su estimación se basa en procesos de modelación bien conocidos que comparan las diferentes opciones que se le presentan al usuario del corredor. Contando con una buena información de partida (ajustada a las características y trascendencia de cada proyecto) no tiene por qué haber mayores problemas para su valoración (sobre todo en proyectos sin peaje directo para el usuario).

3.3.2. INCREMENTO DE LA MOVILIDAD Y ACELERACIÓN DEL DESARROLLO SOCIOECONÓMICO Todo proyecto de transporte trae asociada una disminución de los costes de desplazamiento en términos de coste generalizado, como expresión integrada del conjunto de aspectos que se oponen a la realización de un viaje (distancia de viaje, tiempo de viaje, riesgo de accidentes, etc.) y que determina los niveles de movilidad en cada momento. La disminución del coste generalizado da lugar a un aumento de la movilidad y a una aceleración de los niveles de desarrollo socioeconómico en el corredor, lo cual trae consigo un aumento de los índices de actividad y, consecuentemente, a un crecimiento del tráfico. Ello da lugar a lo que ha venido considerándose habitualmente como demanda nueva o inducida y que de acuerdo con la clasificación tipológica anterior responde a la demanda redistribuida (demanda procedente de otros corredores que modifica su destino como consecuencia del atractivo del corredor del proyecto) y demanda nueva (viajes que antes no se realizaban y que responden a una mayor movilidad por persona o a las nuevas actividades inducidas por la disminución de los costes de transporte). No hay que olvidar dentro de este apartado (en un contexto de aumento progresivo de la movilidad) un aspecto importante como lo es el referido a la evolución previsible en el tiempo de las redes de transporte, lo que determinará el marco de competencia del proyecto en cada momento.

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En general, la consideración de este tipo de efectos reviste mayores niveles de riesgo para la evaluación, dado que se trata de estimar la evolución previsible de las condiciones en las que se va a desenvolver el proyecto y de los comportamientos futuros correspondientes.

3.4.

ESCENARIOS DE ANÁLISIS Dependiendo del momento del tiempo en que se manifiestan los efectos del proyecto, estos pueden situarse en dos escenarios de análisis diferentes: •

Situación actual

Horizontes futuros

3.4.1. SITUACIÓN ACTUAL Se trata de los efectos del proyecto que se manifiestan desde el momento inicial (aunque sometidos al “ramp up”) y responden a los que hemos denominado bajo el enunciado de “efecto red”. Efectivamente, ya desde el momento inicial, el proyecto acusará, en su caso, los efectos de sus ventajas diferenciales frente a los desplazamientos en ese corredor, ya sea en otras infraestructuras de carreteras (demanda reasignada) o en otros modos de transporte público (demanda redistribuida).

3.4.2. HORIZONTES FUTUROS A lo largo del tiempo, además de considerar la evolución del efecto red anterior, se irán manifestando las consecuencias sobre el proyecto del aumento de movilidad como consecuencia de la intensificación de los procesos de desarrollo socioeconómico.

3.5.

VALORACIÓN FINAL De acuerdo con todo lo anterior, puede afirmarse que los errores o riesgo del proceso de evaluación de un proyecto aumentan conforme la rentabilidad del mismo deja de apoyarse en el “efecto red” y queda confiada a “los desarrollos de futuro”. En efecto, además de la diferencia de riesgos entre la estimación de esos dos grandes efectos, hay que tener en cuenta que las consecuencias del “efecto red” se manifiestan desde el principio (con una influencia grande en los resultados de la

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evaluación), mientras que las consecuencias de los “desarrollos de futuro” corresponden a años venideros (con una influencia menor en los resultados de la evaluación).

3.6.

EJEMPLOS Para ilustrar estas consideraciones iniciales, que tratan de situar el capítulo de demanda y datos de tráfico en el contexto del proceso de la evaluación de un proyecto, se muestra seguidamente una serie de ejemplos de proyectos de carreteras licitados en régimen de concesión en los últimos años.

3.6.1. PROYECTO SIN EFECTO RED APRECIABLE Se trata de un tramo de la carretera VRG-4.1, licitado en el año 2004 por la Xunta de Galicia en régimen de peaje sombra. .

El proyecto se apoya sobre la vía rápida VRG-4.1 existente, que se ve mejorada al adquirir condiciones de autovía entre Sanxenxo y la carretera PO-531, representando ello una ventaja para los tráficos actuales que ven mejorado su nivel de servicio.

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3.6.2. PROYECTO CON EFECTO RED Y SIN PEAJE DIRECTO Se trata de la carretera MU-301 entre San Javier y Santomera, que la Comunidad de Murcia ha estudiado en el año 2005, para convertirla en autovía y ofrecer una alternativa buena a las comunicaciones entre la zona de San Javier y la A-7 y licitarla en régimen de peaje sombra.

CIEZA

SANTA POLA

ABARAN ALBATERA

FORTUNA

DOLORES

COX CALLOSA DE SEGURA REDOVAN

A-7

ARCHENA

34 N-

CEUTI LORQUI

ORIHUELA

GUARDAMAR DEL SEGURA ROJALES BENEJUZAR

SANTOMERA

MOLINA DE SEGURA ALGUAZAS TORRES DE COTILLAS (LAS)

0

ALMORADI

CABEZO DE TORRES

PUENTE TOCINOS MURCIA BENIAJAN

TORREVIEJA AP-7/A-37

ALCANTARILLA

PALMAR (EL) O EL LUGAR DE DON JUAN ALBERCA DE LAS TORRES SANGONERA LA VERDE 7 0/A 34 N-

N-3

01 /A3

0

Clasificación de la Red PILAR DE LA HORADADA 0 /A-3 01 N-3

ALHAMA DE MURCIA

C-3

Nucleos de pob. Tipología de red

319

SAN PEDRO DEL PINATAR

Autopista/Autovia Autopista/Autovia de Peaje

SAN JAVIER

Carretera Nacional Autonomica 1er orden Autonomica 2er orden Red Local

TORRE-PACHECO

Autovía Santomera-San Javier

El proyecto ofrece, por tanto, una posibilidad nueva para los tráficos citados, que en el momento actual se canalizan por la C-3319 y la autovía Murcia-Cartagena, con elevados niveles de congestión, sobre todo en el arco sur-oeste de la circunvalación de Murcia, antes de conectar con la A-7

3.6.3. PROYECTO CON EFECTO RED Y CON PEAJE DIRECTO En este caso podemos considerar dos tipos de proyectos: •

Proyectos con peaje que compiten con una infraestructura alternativa y libre

Proyectos sin peaje que compiten con una infraestructura alternativa con peaje

Proyectos con peaje que compiten con una infraestructura alternativa y libre Se trata de la autopista de peaje Madrid-Toledo, licitada en el año 2003 por el Ministerio de Fomento.

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Es un proyecto que viene a ofrecer una opción nueva para las relaciones entre esas dos ciudades, actualmente canalizadas por la A-42, afectadas por un elevado nivel de congestión y con un escaso nivel de servicio.

Proyectos sin peaje que compiten con una infraestructura alternativa con peaje Se trata de la carretera N-IV, que el Ministerio de Fomento ha estudiado convertir en autovía para ofrecer una alternativa mejor a las relaciones Sevilla-Jerez, que en el momento actual cuentan con la opción de una autopista de peaje (AP-4).

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Sevilla A-49

N-I V/A

-4

AP-4

AP -4

Utrera

A-382

A-4

Jerez de la Frontera

Cadiz

El proyecto representa la mejora sustancial de un itinerario libre de peaje que competirá con la AP-4, produciendo una reasignación de la demanda. La singularidad del caso estriba en que será una parte de los usuarios de la autopista de peaje la que verá en ello una alternativa interesante, además sin peaje.

3.6.4. PROYECTO CON PEAJE DIRECTO Y SÓLO CON VISIÓN DE FUTURO Se trata de la autopista de peaje Cartagena-Vera licitada en el año 2003 por el Ministerio de Fomento.

LORCA

CARTAGENA MAZARRÓN

AGUILAS

Clasificación de la Red

VERA

Autovías RCE Convencional Regional Básica Regional Primer Orden Regional Segundo Orden Local Autopista Cartagena - Vera Circunvalación Cartagena Enlaces

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Es un caso de los denominados “autopista de colonización” por cuanto que afecta a un corredor con intensidades de tráfico muy reducidas (es decir, sin problemas de capacidad), estando su función principal orientada a servir de motor y catalizador del desarrollo de la zona, donde se prevén importantes actuaciones urbanísticas. Se trata de un proyecto con los niveles más elevados de riesgo, ya que no existe efecto red ni tampoco afecta a un corredor con un volumen de tráfico apreciable, sino que la rentabilidad queda entera y doblemente confiada a unas expectativas de futuro.

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4.

NECESIDADES DE INFORMACIÓN En esas condiciones, se entra a continuación en las materias propias de esta clase, analizando: •

Cuál es la información necesaria en cada caso

Cómo obtenerla

Cómo utilizarla

Para ello, y de acuerdo con las consideraciones anteriores, se analiza primeramente el marco metodológico general de los estudios de demanda del que se deriva la información necesaria en cada caso.

4.1.

VISIÓN GENERAL DEL ESTUDIO DE DEMANDA Desde un punto de vista general, el estudio de demanda responde a un esquema convencional de estudio de tráfico en una red de carreteras en la que se ponen en servicio unos nuevos tramos o se mejoran otros existentes, debiendo, por un lado, estimarse la captación de tráfico por categorías en la situación actual y, por otro, proyectarse dicha captación a lo largo del período de concesión en función de la evolución prevista del sistema de transporte y de los desarrollos urbanísticos contemplados en el planeamiento.

4.1.1. ELEMENTOS ESENCIALES DEL ESTUDIO En el caso más general, el estudio de demanda exige concentrar la atención en siete elementos básicos: •

Definición del ámbito del estudio y zonificación

Tráficos en la situación actual y evolución

Matriz de viajes

Modelo de red

Modelo de reparto modal

Modelo de peaje

Modelo de demanda

Definición del ámbito del estudio y zonificación La definición del ámbito del estudio es un aspecto esencial y el primero que debe ser abordado en función de:

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La tipología de efectos esperados por el proyecto

El alcance que se pretenda para estimar las captaciones de tráfico

Las posibilidades reales de obtener la información correspondiente

A su vez, la zonificación establece el nivel de detalle espacial al que serán sensibles los modelos y, por tanto, sus estimaciones y predicciones. Tráficos en la situación actual y evolución Los tráficos en la situación actual permiten conocer la demanda existente en el ámbito de estudio, como base cierta sobre la que se apoyará el proceso de estimación posterior; representa el punto de partida para la estimación del tráfico y, como tal, debe ser conocido con total precisión. Su evolución temporal en los últimos años permite conocer el ritmo de crecimiento (o decrecimiento) realmente experimentado por las IMD en los diferentes tramos de la red potencialmente afectada. Matriz de viajes La matriz de viajes aporta el conocimiento de las relaciones origen/destino del sistema y constituye la expresión numérica de las relaciones espaciales de la movilidad que se verá potencialmente afectada por el proyecto. Su asignación mediante un modelo de red (que establece cuál es el itinerario que siguen los viajes entre cada par de zonas) permite estimar las cargas de tráfico en cada uno de los tramos de la red que se estudia. Por tanto, se trata de un elemento fundamental en todos los casos con efecto red y afecta a todas las componentes de la captación de tráfico (demanda reasignada, transferida modalmente, redistribuida e inducida). Además, incluso en los casos en los que no existe efecto red, es necesaria para clasificar los tráficos en corta – media – larga distancia, por las diferentes dinámicas de evolución de cada uno de ellos. Modelo de red Como se acaba de indicar, el modelo de red es una herramienta necesaria para evaluar los impactos del efecto red. Una vez calibrada, permite reproducir los tráficos actuales del sistema a partir de la matriz de viajes y de la red de carreteras existente. Sobre esa base es posible simular el comportamiento de la demanda en la situación

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con proyecto y estimar los nuevos repartos de la movilidad (cargas de tráfico en cada uno de los tramos de la red). Modelo de reparto modal Se trata de una herramienta necesaria para estudiar los efectos de transferencia modal. Habitualmente se utilizan modelos desagregados de elección discreta (tipo LOGIT) que explican la elección del usuario a partir de la comparación de las utilidades que representan para él los dos modos en competencia (el modo de transporte público que viene utilizando y la carretera en la situación con proyecto). Modelo de peaje El modelo de peaje aporta la estimación de cuáles de los tráficos potencialmente reasignados o transferibles al proyecto están dispuestos a afrontar el pago de un peaje por las ventajas de la nueva infraestructura. Modelo de demanda Finalmente, el modelo de demanda estudia la evolución previsible de la movilidad en función de la evolución del sistema de transportes y de los planes y desarrollos socioeconómicos, lo que permite estimar las matrices de viajes futuras para ser asignadas con el modelo de red y evaluadas con el modelo de peaje, hasta obtener los resultados de los tráficos esperados en cada uno de los horizontes temporales considerados.

4.1.2. ESQUEMA GENERAL En función de todo ello, los estudios de tráfico deben hacer frente a dos procesos de estimación diferentes: •

Repartos de la movilidad en la situación actual con proyecto. Este proceso se da en proyectos que suponen la aparición de alternativas nuevas para la demanda y que producen una redistribución de los tráficos desde el primer momento. La mayor o menor complejidad de la red estudiada afecta a los recursos de estudio necesarios.

Evolución temporal de la movilidad. Se trata de un proceso que tiene como objetivo principal estimar la evolución durante el período de la concesión de los tráficos iniciales del proyecto (haya habido o no reasignación de tráficos o transferencias

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modales). La dificultad de esta fase se ve directamente influida por la complejidad del área de estudio y las mayores o menores expectativas de desarrollo existentes. Todo ello se apoya en un proceso de modelización del sistema de transportes, que responde a un esquema metodológico como el que se muestra a continuación:

ESQUEMA METODOLÓGICO SITUACIÓN ACTUAL CARACTERIZACIÓN VARIABLES SOCIOECONÓMICAS EXPLICATIVAS DE LA MOVILIDAD

POBLACIÓN PIB MOTORIZACIÓN

DEFINICIÓN RED VIARIA

MODELIZACIÓN Y CALIBRACIÓN DEL SISTEMA VIARIO

MATRIZ DE TRÁFICO

MODELIZACIÓN

ESTUDIO TRÁFICO ANTEPROYECTO AFOROS

ASIGNACIÓN TRABAJOS DE CAMPO

CALIBRACIÓN DE REDES CALIBRACIÓN MODELO DE PEAJE

TRÁFICO DE AGITACIÓN

E. P. D.

ESCENARIOS FUTUROS PROYECCIÓN VARIABLES BÁSICAS AÑOS-HORIZONTE

MODELIZACIÓN SITUACIÓN FUTURA

PROYECCIÓN TRÁFICO AÑOS-HORIZONTE AJUSTE MODELOS CRECIMIENTO TASAS CRECIMIENTO LIGEROS Y PESADOS ESCENARIOS RED

OTROS TRÁFICOS CAPTADOS

ESTIMACIÓN TRÁFICO FUTURO

MATRICES DE TRÁFICO PROYECTADAS ASIGNACIÓN DE LIGEROS Y PESADOS A LA RED

CONDICIONES MEDIAS

ANÁLISIS SENSIBILIDAD DEL MODELO

4.2.

CONDICIONES PUNTA

MODELO DE CAPTACIÓN DE PEAJE (LOGIT) ESTACIONALIDAD

TRÁFICOS INGRESOS VARIACIONES ESCENARIO ECONÓMICO

VISIÓN GLOBAL DEL PROBLEMA DE LA INFORMACIÓN Seguidamente se recoge un esquema con la visión global del problema de la información necesaria para los estudios de tráfico, en el que se pone de manifiesto cómo los posibles efectos del proyecto determinan los elementos esenciales con los que hay que contar y estos, a su vez, las necesidades de información y los trabajos de campo que han de ser abordados.

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Efectos del proyecto

Reasignación

Elementos esenciales

Necesidades de información

Ámbitoyyzonificación zonificación Ámbito

Red

Inventario

Transferencia modal

Modelo Modelo reparto reparto modal modal

Modelo Modelo dered red de

Valor del tiempo

Modelo Modelo de peaje de peaje

Dinamismo socioeconómico

4.3.

Tráficos actuales y evolución Aforos/ tiempos

O/D

EPR

Matriz de viajes E/S

Redistribución

Demanda nueva

Trabajos de campo

Valor del tiempo

EPD

Modelo Modelo de demanda de demanda

Matrículas Variables socioeconómicas

ELEMENTOS BÁSICOS DE LA INFORMACIÓN NECESARIA Para afrontar con garantías de éxito el proceso anterior es necesario apoyarse en un sistema de información adecuado, orientado a caracterizar cada uno de los seis aspectos antes señalados.

4.3.1. DELIMITACIÓN DEL ÁMBITO DEL ESTUDIO Y ZONIFICACIÓN Se trata de una de una decisión más de carácter estratégico, que se basa en lo ambicioso que se quiera ser en cuanto a los objetivos del estudio y en las posibilidades reales de acometerlo en esas condiciones.

4.3.2. TRÁFICOS EN LA SITUACIÓN ACTUAL Y EVOLUCIÓN En este caso son necesarios los datos siguientes: •

IMD en los diferentes tramos de la red potencialmente afectada

Clasificación en ligeros/pesados

Distribución temporal y variaciones estacionales

Evolución en los últimos años (cinco a diez)

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4.3.3. MATRIZ DE VIAJES Se trata de contar con una matriz de movilidad que refleje las relaciones O/D por modos dentro del ámbito del estudio y con el exterior.

4.3.4. MODELO DE RED En este caso es necesario caracterizar la red objeto del estudio (tramos e intersecciones) en relación con los aspectos siguientes: •

Longitud de los tramos

Geometría de la sección transversal

Capacidad

Velocidades de circulación

Relación entre la intensidad y la velocidad

Funcionalidad de las intersecciones

4.3.5. MODELO DE REPARTO MODAL En este caso son necesarios los datos siguientes: •

Valor del tiempo

Elasticidad de la demanda a factores de frecuencia, seguridad, etc.

4.3.6. MODELO DE PEAJE En este dos caso son necesarios los datos siguientes: •

Valor del tiempo

Elasticidad de la demanda a factores de nivel de servicio, seguridad, etc.

4.3.7. MODELO DE DEMANDA En este caso son necesarios los datos siguientes: •

Variables socioeconómicas influyentes en la movilidad

Evolución en los últimos años

Previsiones de evolución futura

Evolución prevista de la red de transporte

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4.3.8. RESUMEN De acuerdo con lo anterior, la información necesaria puede resumirse en: •

Intensidades actuales por tramos y evolución

Matriz de orígenes y destinos

Valor del tiempo y elasticidad de la demanda

Inventario del sistema de transportes

Variables socioeconómicas. Evolución y proyecciones

4.3.9. COMPONENTE TEMPORAL DEL PROBLEMA En la mayor parte de los proyectos, los valores anuales de la demanda que intervienen en el proceso de evaluación pueden ser abordados a partir del conocimiento de lo que ocurre un día laborable normal, lo que restringe las necesidades de información a ese ámbito temporal. Sin embargo, existen proyectos que actúan sobre sistemas con una acusada componente estacional, que requieren caracterizar la situación de un día laborable normal de invierno y de verano, como componentes claramente diferenciadas del total anual, con comportamientos y reacciones diferentes ante las ventajas de la inversión, lo que repercute y complica las necesidades de información. Seguidamente se repasan los datos habitualmente existentes, según las fuentes, en cada uno de los casos anteriores.

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5.

OBTENCIÓN DE LA INFORMACIÓN La obtención de la información anterior se apoya en dos bases fundamentales: •

Información existente, de contenido variable según los casos y las fuentes disponibles

Trabajos de campo específicamente diseñados para completar la información existente

Seguidamente se repasa la forma de obtener la información en cada uno de los casos anteriormente señalados.

5.1.

INTENSIDADES ACTUALES POR TRAMOS Y EVOLUCIÓN El conocimiento de las cargas de tráfico en los diferentes tramos de la red es muy importante para apoyar las estimaciones buscadas en una base cierta y lo más actual posible. A su vez, la evolución histórica reciente de esos valores facilita un apoyo muy interesante para los modelos de proyección temporal.

5.1.1. LOS PLANES DE AFOROS DE CARRETERAS En principio suele existir una fuente de información para este aspecto: los planes de aforos de carreteras, tanto del Estado como de las Comunidades Autónomas. Estos planes estudian la composición (ligeros y pesados) y distribución del tráfico en una serie de tramos en los que se ha descompuesto la red de carreteras, obteniendo un registro anual de la IMD y del porcentaje de pesados. Se trata de información de carácter estadístico muy valiosa para obtener una imagen general de las cargas en la red de carreteras, pero su precisión puede resultar insuficiente en relación con las exigencias al respecto de la evaluación financiera de un proyecto de inversión que pone en juego un volumen muy elevado de recursos. En ese sentido, la validez de estos datos está sometida a las cuatro consideraciones siguientes: •

Tramificación del plan de aforos

Tipo de estación de aforo considerada

Posible sesgo de los resultados

Serie anual con valores disponibles

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5.1.2. TRAMIFICACIÓN DEL PLAN DE AFOROS Loas datos de los planes de aforos de carreteras están referidos a una cierta tramificación de la red, que puede resultar más o menos útil en relación con la tramificación del proyecto que se estudia. Lo más común es que el plan de aforos tenga un detalle espacial menor que el requerido por el proyecto y que, por tanto, esa información represente una referencia inicial para obtener el perfil de tráfico del corredor del proyecto (referencia que habrá de ser completada con trabajos de campo).

5.1.3. TIPO DE ESTACIÓN DE AFORO CONSIDERADA La estimación de IMD´s que realiza un plan de aforos se basa en un conjunto de mediciones sistemáticas en campo, con cuatro tipos de estaciones de aforo: •

Permanentes

Primarias

Secundarias

De cobertura

Sus características son las siguientes.

Permanentes En estas estaciones se toman datos de manera continua durante todos los días del año, por lo que la precisión de sus resultados es total. Únicamente hay que prestar atención al número de días del año en que efectivamente funcionó la estación, por si, por avería del contador o de la instalación, ese valor fue excepcionalmente reducido, con lo que se obtuvo una muestra pequeña y no controlada de datos, con un error final apreciable.

Primarias En estas estaciones se toman datos una semana completa de meses alternos del año (en toral, seis semanas anuales).

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Esos valores permiten obtener una estimación de la IMD cuya precisión está sujeta a la representatividad anual de las semanas y días elegidos para el trabajo de campo.

Secundarias En estas estaciones se toman datos dos días laborables de meses alternos (doce días anuales), completándose el perfil semanal a partir de las estaciones primarias y permanentes. Las IMD estimadas están sujetas a un error significativo, que puede llegar a encontrarse por encima de lo deseable dentro del proceso de evaluación del proyecto.

De cobertura En estas estaciones se toman datos un día laborable al año, estimándose la IMD a partir de las distribuciones mensuales y semanales de las estaciones anteriores. Obtienen una referencia de la intensidad de tráfico, pero no deben considerarse un apoyo de solidez suficiente para la evaluación del proyecto.

5.1.4. POSIBLE SESGO DE LOS RESULTADOS Como se acaba de señalar, salvo las estaciones permanentes (con una presencia minoritaria en el plan), el resto de ellas está sometido a una serie de criterios de muestreo temporal. En esos casos y de forma general, los periodos seleccionados para la toma de datos en campo excluyen expresamente días singulares (Semana Santa, final y principio de los meses de verano, etc.), por lo que las estimaciones anuales obtenidas pueden acusar un cierto sesgo a la baja, sobre todo, en corredores muy estacionales. Por ello es muy recomendable realizar aforos de contraste para identificar y, en su caso, corregir ese efecto.

5.1.5. SERIE ANUAL CON VALORES DISPONIBLES Finalmente, los planes de aforo no suelen disponer de datos oficiales del último año hasta bien avanzado el siguiente, lo que puede representar un cierto vacío temporal.

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Es muy aconsejable, por tanto, realizar mediciones de campo que permitan conocer con plenas garantías los volúmenes de tráfico y su composición en el momento del estudio.

5.1.6. NECESIDAD DE UNA CAMPAÑA DE AFOROS ESPECÍFICA DEL PROYECTO Por todo lo anterior, es muy recomendable realizar una campaña de aforos de tráfico en la red objeto del estudio, que permita cubrir las deficiencias espaciales, temporales y de precisión de la información disponible en los planes de aforos y aporte una base cierta y actual de los niveles de tráfico en los diferentes tramos de la red.

5.2.

MATRIZ DE VIAJES Como ya se ha indicado, se trata de uno de los elementos esenciales del proceso y, a la vez, más difíciles de obtener, por cuanto que no procede de estadísticas existentes, sino que precisa de campañas de campo específicamente diseñadas al efecto, con las que pueden construirse las matrices de orígenes/destinos entre las diferentes zonas del ámbito del estudio. Por la dificultad que suelen entrañar dichas campañas, en ocasiones es necesario trabajar con una matriz que, en lugar de reflejar los viajes con origen/destino entre zonas, recoge los puntos de entrada/salida del tráfico en relación con la red objeto del trabajo, dando lugar a un elemento alternativo denominado matriz de entradas/salidas de la red. A continuación se analiza la casuística correspondiente a cada uno de estos dos elementos.

5.2.1. MATRIZ DE ORÍGENES/DESTINOS Como ya se ha indicado, se trata de una matriz que refleja los viajes que se realizan entre cada par de zonas del ámbito del estudio. En principio pueden plantearse tres procedimientos diferentes para la construcción de la matriz O/D: •

Encuestas O/D con muestreo aleatorio

Utilización de matrices anteriores + aforos + modelos

Matrices sintéticas (aforos + modelos)

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Encuestas O/D con muestreo aleatorio El procedimiento más adecuado para obtener la matriz O/D consiste en la realización de encuestas pantalla en determinadas secciones de la red viaria con muestreo aleatorio. Se organizan estaciones de encuesta (similares a las de un control cualquiera, por ejemplo, de alcoholemia), donde se selecciona aleatoriamente a los conductores de la muestra (por ejemplo, mediante un muestreo sistemático cada n vehículos) que son entrevistados por los encuestadores acerca de las características de su viaje (origen, destino, motivo, frecuencia, número de ocupantes del vehículo, etc.). Ello implica la necesaria colaboración de la policía de tráfico para organizar la circulación (incluyendo la orden de detenerse a los vehículos) en las estaciones de encuesta. Cualquier otro procedimiento de encuesta a conductores no basado en muestreo aleatorio (por ejemplo, encuesta en áreas de servicio) conduce a muestras sesgadas que no son representativas de la estructura territorial de la movilidad canalizada por la red que se está estudiando (en áreas de servicio se obtienen muestras con una distribución entre tráficos de corta – media – larga distancia muy diferente de la que corresponde al tráfico que circula por la carretera). Utilización de matrices anteriores Se trata de un procedimiento que evita la realización de encuestas O/D y se basa en la utilización matrices de épocas anteriores, según se explica a continuación. Como ya se ha indicado, la utilidad de la matriz O/D estriba en que su asignación a la red permite estimar las cargas de tráfico en cada uno de los tramos de la misma. En ese sentido, puede aceptarse que una matriz es válida si al asignarla reproduce las intensidades de tráfico observadas en los aforos. Cuando se condicionan los elementos vij de la matriz a obtención, mediante asignación, de las intensidades de tráfico en los tramos de la red, se obtiene un sistema matemático con infinitas soluciones. En esas condiciones, este procedimiento obtiene una de esas infinitas matrices con la condición adicional de que sea semejante a una anterior. Con ello se asegura que la asignación reproduce las cargas en los tramos y que la matriz utilizada posee una estructura de relaciones territoriales basada en una matriz real, aunque sea de años anteriores.

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Matrices sintéticas Este procedimiento también prescinde de la realización de encuestas O/D y supone llevar al límite las posibilidades metodológicas del caso anterior, en el sentido de que obtiene por procedimientos numéricos una de las infinitas matrices que reproducen las cargas en la red (sin asegurar que la estructura territorial de la movilidad tiene alguna conexión con la realidad). Comparación de alternativas Las tres opciones que acaban de describirse pueden considerarse válidas pero no son equivalentes por las diferencias de precisión en los resultados finales. El procedimiento más seguro, y también el más complicado de ejecutar, es el de la encuesta O/D, ya que con él se obtiene una imagen real de la estructura territorial de la movilidad. El segundo procedimiento obtiene una matriz que presenta un punto de conexión con la realidad (aunque sea la realidad de años anteriores), por lo que conserva una cierta seguridad en ese sentido. El tercer procedimiento, aunque obtiene una matriz que reproduce las cargas observadas en la red, no asegura ninguna conexión con la estructura territorial de la movilidad. Ello que puede plantear errores inesperados (y difíciles de conocer) en relación con su capacidad para prever la reacción del sistema ante diferentes actuaciones y para explicar comportamientos en horizontes futuros.

5.2.2. MATRIZ DE ENTRADAS/SALIDAS DE LA RED Planteamiento Como se ha indicado, la obtención de una matriz O/D apoyada en encuesta exige la colaboración de la policía de tráfico que suele ser difícil (por no decir imposible) de obtener en España. Ante esa situación, una buena alternativa para obtener una aproximación de la matriz es realizar una operación de control de matrículas. Se trata de una operación que consiste en registrar las matrículas de los vehículos que pasan por un conjunto de secciones de la red viaria objeto del estudio, de manera que por comparación entre puntos pueden conocerse para cada vehículo los puntos de entrad/salida de la red, así como su itinerario dentro de la misma. No facilita una matriz de orígenes/destinos

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propiamente dicha, pero permite una aproximación muy interesante a la estructura territorial de la movilidad. Limitaciones del método Si bien el registro de matrículas aparece como una operación siempre viable (aunque requiere determinadas condiciones, sobre todo referentes al tamaño de la muestra de matrículas obtenidas frente al total de vehículos en cada sección), presenta como inconveniente principal que ofrece una visión limitada del fenómeno de la movilidad. En efecto, mientras la matriz O/D convencional contiene información sobre el origen primero y destino final de los viajes, la matriz de entradas/salidas sólo permite conocer los itinerarios del tráfico dentro de la red observada. La forma en que ello repercute en la estimación de la captación de tráfico de una determinada actuación en la red puede comprenderse descomponiendo dicha captación en tres sumandos diferentes: •

Tráfico que circula por el corredor estudiado (demanda reasignada) (se puede controlar mediante el registro de matrículas)

Tráfico que circula por las proximidades del corredor estudiado (demanda reasignada) (se puede controlar mediante el registro de matrículas, pero con un rendimiento muy inferior al caso anterior)

Tráfico que circula alejado del área de estudio, pero que se desviará hacia el corredor estudiado una vez mejorado (demanda redistribuida) (no se puede controlar mediante el registro de matrículas)

Ello significa que la información de esta operación de campo permite controlar muy bien el primer sumando y que el control es solamente parcial en el caso del segundo sumando y prácticamente nulo en el caso del tercero. Alternativa recomendable. Combinación de control de matrículas y encuesta en áreas de servicio La alternativa más recomendable a la colaboración de la Policía de Tráfico consiste en combinar dos operaciones diferentes: control de matrículas y encuesta en áreas de servicio, de acuerdo con un esquema como el siguiente

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Se realiza una operación de control de matrículas para clasificar el tráfico según su recorrido (corta, media y larga distancia). Paralelamente se realiza una encuesta origen/destino en puntos de parada característicos de los tramos seleccionados (áreas de servicio, etc.). Con ello se podrá caracterizar la movilidad de los viajes según su recorrido (corta, media y larga distancia). Finalmente, se expanden los resultados de esas tres caracterizaciones de acuerdo con la estructura del tráfico observada en cada tramo a partir de la operación de control de matrículas. Se trata de un procedimiento que combina los aspectos positivos de la encuesta en áreas de servicio (caracterización del tráfico según su recorrido) y del control de matrículas (conocimiento de la estructura del tráfico según su recorrido).

5.3.

VALOR DEL TIEMPO

5.3.1. SIGNIFICADO DE ESTE CONCEPTO En los proyectos con transferencia modal o con peaje directo, se trata de un parámetro fundamental para conocer la disponibilidad de los usuarios a cambiar de modo o a pagar para ahorrar tiempo de viaje. Estrictamente hablando, además del ahorro de tiempo, en la elección entre dos modos o entre una autopista de peaje y una carretera convencional influyen varios factores: ahorros de tiempo, comodidad, seguridad, etc. Algunos de estos factores, como el ahorro del tiempo de viaje, son cuantitativos y se pueden incluir directamente en los modelos de elección y en la simulación de las redes, mientras que los factores cualitativos son más difíciles de simular. Por otra parte, hay que distinguir entre el valor subjetivo del tiempo de viaje y el valor social del tiempo. Mientras que el primero es una característica individual que se puede deducir de las elecciones realizadas, el segundo es una convención que se utiliza en la evaluación económica de los proyectos, y que puede o no coincidir con el primero; el valor social del tiempo es aquél que la sociedad está dispuesta a pagar para ahorrar tiempo de viaje.

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5.3.2. FORMA DE OBTENCIÓN Existen fundamentalmente dos métodos para estimar los valores del tiempo de viaje de los usuarios: el análisis de las decisiones tomadas en el pasado por los usuarios (técnicas de preferencias reveladas) y el estudio de las intenciones declaradas por los usuarios frente a situaciones hipotéticas (técnica de preferencias declaradas).

Preferencias reveladas El primer método presenta serios inconvenientes prácticos (elevado número de observaciones para poder estimar modelos fiables, correlación en la práctica de los atributos relevantes de las alternativas, etc.) que hacen difícil su empleo en muchas ocasiones.

Preferencias declaradas Las técnicas de preferencias declaradas se basan en la elección por parte de los usuarios entre una serie de alternativas de viaje hipotéticas, pero realistas, entre distintas alternativas de viaje, por ejemplo, elección entre carretera de peaje y carretera convencional para un viaje determinado. Las alternativas se diferencian entre sí por los valores de los atributos de cada uno de los modos: tiempos de viaje, tarifas a pagar, consumos de combustible, etc. Este método presenta ventajas importantes a la hora de calibrar y aplicar modelos de demanda: •

Evita la correlación entre los atributos de las alternativas. En la práctica, los modos de transportes más rápidos suelen ser los más caros y esto provoca problemas a la hora de calcular la influencia de un atributo aislado en la elección modal.

Hace un uso más eficiente de la información obtenida en las encuestas. Con los métodos tradicionales, sólo se podía obtener una observación por cada encuesta, mientras que con las técnicas de referencias declaradas cada entrevistado proporciona varias observaciones, tantas como elecciones se le presenten.

Posibilita la estimación en los modelos de elección de variables cualitativas, como comodidad, conveniencia, etc., que también son importantes en la elección entre una carretera convencional y una carretera de peaje.

Permite analizar el efecto de alternativas o nuevos modos de transporte, que no están presentes en el momento actual. Con las técnicas tradicionales sólo se pueden analizar las elecciones entre las opciones disponibles en la realidad para el

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entrevistado, mientras que mediante encuestas de preferencias declaradas se pueden analizar opciones no existentes.

5.3.3. DEPENDENCIA Y EVOLUCIÓN TEMPORAL El valor subjetivo del tiempo de viaje depende de las características socioeconómicas de los usuarios y de los motivos del viaje. A medida que crece la renta disponible de los usuarios, aumenta la disponibilidad a pagar para ahorrar tiempo de viaje. Del mismo modo, la disponibilidad a pagar depende también del motivo del viaje, de si éste es recurrente o no, etc. Por otra parte, en la medida en que el valor del tiempo no es sino un reflejo del nivel de renta en cada momento, es razonable suponer que dicho valor varía con los indicadores económicos generales. En este sentido, en España es habitual considerar que el valor del tiempo se incrementa anualmente en un 75% del crecimiento previsto del PIB.

5.4.

INVENTARIO DEL SISTEMA DE TRANSPORTES Se trata de una información necesaria para la modelización de la red de transporte y se apoya en los inventarios existentes de la red de carreteras y de oferta de transporte público, complementados con el trabajo de campo que, en su caso, pueda requerirse.

5.5.

VARIABLES SOCIOECONÓMICAS. EVOLUCIÓN Y PROYECCIONES Se trata de información necesaria para calibrar los modelos de demanda. Con vistas a justificar los valores utilizados en el estudio, es muy conveniente que su obtención se base en organismos oficiales, como los institutos estadísticos o similares.

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6.

TRABAJOS DE CAMPO. ELEMENTOS ESPECÍFICOS En función del análisis anterior, para completar la información será necesario un determinado conjunto de trabajos de campo, que, en el caso más general, podrá incluir los elementos siguientes:

6.1.

Aforos de tráfico

Encuestas de preferencias reveladas: matrices O/D

Registro de matrículas

Encuestas de preferencias declaradas: valor del tiempo

Inventario de la red

AFOROS DE TRÁFICO Existen dos tipos básicos de aforos: •

Aforos automáticos

Aforos manuales

6.1.1. AFOROS AUTOMÁTICOS Se trata de una operación de campo que registra de manera automática y durante un cierto tiempo preestablecido determinada información del tráfico que circula por una sección de la carretera fijada previamente: •

Intensidad

Tipo de vehículo (longitud total, distancia entre ejes)

Velocidad

Se utiliza para obtener información de referencia durante un período prolongado de tiempo (un día, una semana, etc.). Aunque el mercado ofrece múltiples posibilidades para ello (infrarrojos, ultrasonidos, etc.) en España se utilizan masivamente dos procedimientos muy convencionales: •

Impulso neumático

Inducción magnética

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Impulso neumático Por la sencillez de su instalación, se trata de una tecnología muy apropiada para estaciones móviles, cuya localización depende de cada caso, como ocurre en el estudio de tráfico de una concesión. Básicamente consiste en atravesar la calzada con un tubo de goma hueco que se fija sobre la misma mediante una serie de grapas clavadas en los dos extremos. El tubo está conectado a un contador situado en uno de los márgenes de la carretera o en la mediana. Cuando un vehículo pisa el tubo envía un impulso neumático al contador, de manera que cada par de impulsos sucesivos (el número de ejes de un turismo convencional) se anota internamente como un vehículo. Si se colocan dos tubos sobre la calzada, el sistema es capaz de media también la distancia entre ejes (lo que permite aproximar el tipo de vehículo) y la velocidad de circulación. Frente a la sencillez de instalación, este sistema presenta dos inconvenientes principales: •

Realmente, el sistema no cuenta vehículos sino pares de ejes, lo que, en el caso de porcentajes elevados de vehículos pesados obliga a la corrección correspondiente para obtener el número de vehículos (ello exige aforos manuales para estimar la composición del trafico de la que obtener los factores de corrección).

Presenta niveles de error variables según la intensidad (cuenta mal con intensidades elevadas) y la velocidad (cuenta mal con velocidades bajas o elevadas), pudiendo alcanzar valores de hasta el 30%.

Inducción magnética Se utiliza en estaciones de aforo fijas, que están permanentemente activadas (estaciones permanentes de un plan de aforos) o durante un cierto tiempo de forma periódica (estaciones primarias de un plan de aforos). Esta tecnología utiliza unas espiras o lazos metálicos incrustados en cada uno de los carriles del firme, conectados a un contador alojado en una caseta o similar al margen

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de la carretera o en la mediana. Por esos lazos circula una determinada corriente que induce un campo magnético, el cual detecta la masa metálica de los vehículos que pasan por encima. Dependiendo del número de lazos existentes en un mismo carril, el sistema es capaz de detectar la longitud total del vehículo y su velocidad de circulación en ese punto. Su carácter de instalación fija, así como la laboriosidad de su establecimiento, hacen que esta tecnología no se utilice para campañas esporádicas de aforos como las que suelen realizarse en los estudios de concesiones. En todo caso, y previa petición a la Administración competente en cada caso, sí pueden utilizarse las instalaciones de este tipo adscritas a un plan de aforos (si la situación de la estación es conveniente para el estudio de tráfico): •

Si la estación es permanente, utilizando directamente los datos recogidos durante los períodos que interesen para el estudio de tráfico

Si la estación no es permanente, conectando un contador durante el período que interese

Presenta la gran ventaja de su gran precisión, por lo que las mediciones obtenidas tienen un error mínimo.

6.1.2. AFOROS MANUALES Se trata de operaciones de campo orientadas a obtener datos o muy precisos o de cortos períodos de tiempo. En efecto, en ocasiones (y no solamente para determinar la composición real del tráfico y calcular los factores de corrección de los aforos automáticos con impulso neumático, antes citados) interesa conocer características muy precisas del tráfico imposibles de obtener con aforos automáticos; por ejemplo, los diferentes movimientos de n enlace, los diferentes giros de una intersección, etc. Esta información se obtiene mediante aforos manuales realizados por personal especialmente instruido al efecto. Asimismo, existen ocasiones en las que interesa realizar aforos durante un corto período de tiempo (unas pocas horas), por ejemplo para caracterizar un período punta, un período valle, etc. En estos casos resulta también más conveniente realizar aforos manuales.

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6.2.

ENCUESTAS DE PREFERENCIAS REVELADAS: MATRICES O/D Se trata de operaciones de campo destinadas a conocer el origen/destino de los viajes, así como una serie de características funcionales de los mismos (motivo, frecuencia, ocupación de los vehículos, etc.) necesarias para el análisis de movilidad. El usuario es interrogado, por tanto, acerca de las características del viaje que está realizando. Las características del trabajo permiten distinguir dos casos básicamente diferentes: •

Encuestas a conductores del vehículo privado

Encuestas a usuarios del transporte colectivo

6.2.1. ENCUESTAS A CONDUCTORES DEL VEHÍCULO PRIVADO La investigación de la movilidad en vehículo privado (de viajeros o mercancías) exige encuestar a una muestra de los conductores, lo cual obliga a montar “estaciones de encuesta” en las que el control del tráfico debe correr a cargo de la policía de tráfico, para que el muestreo sea aleatorio; en ningún caso los encuestadores pueden responsabilizarse de la detención de los vehículos y la posterior incorporación al flujo general de vehículos, por los riesgos que ello comporta. Podemos distinguir dos casos claramente diferenciados: •

Tráfico urbano

Tráfico interurbano

Tráfico urbano Este caso es relativamente sencillo de resolver, ya que existen dos posibilidades: •

Apoyarse en la Policía Local para el control del tráfico en las estaciones de encuesta.

Realizar la encuesta aprovechando la fase roja de los semáforos, donde los haya.

La primera posibilidad es compatible con cualquier tipo de encuesta, independientemente de su duración, requiriéndose únicamente que las estaciones de encuesta se sitúen en puntos de la red viaria con espacio suficiente para que se detengan en condiciones de seguridad los vehículos de la muestra.

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La segunda alternativa depende de la red semafórica existente y exige que el contenido de la encuesta se acomode a la duración de la fase roja del ciclo (normalmente 30-50 s). Es decir, resulta válida solamente para encuestas cortas. Tráfico interurbano

Método óptimo. Policía de Tráfico En principio, el método más adecuado para realizar una investigación de campo de esta naturaleza es el de muestreo aleatorio con apoyo de la Policía de Tráfico. En efecto, para regular el tráfico en las estaciones de encuesta lo más adecuado es obtener la colaboración de la policía de tráfico. De esta forma no existen limitaciones en cuanto al tipo de carreteras en las que encuestar (autovías, carreteras normales, autonómicas, etc.) y se garantiza la representatividad de la muestra, como base necesaria para validar sus resultados. Sin embargo, este tipo de colaboraciones viene siendo denegada sistemáticamente por la Dirección General de Tráfico desde hace ya algunos años al amparo de la escasez de efectivos disponibles y así ha ocurrido recientemente en estudios llevados a cabo en el área de Madrid y otros lugares de España.

Alternativa posible. Policía Municipal-Protección Civil Se trata de establecer los puntos de encuesta en lugares de la red viaria cuya regulación pueda correr a cargo de la Policía Local, cuya predisposición a colaborar en este tipo de trabajos es, naturalmente, muy superior, dadas las repercusiones que puede tener el proyecto que se estudia en los municipios afectados. La presencia de efectivos de la Policía Local en estos puntos puede ser suplida por miembros de Protección Civil del municipio. Este método plantea algunas restricciones: No puede ser aplicado en autovías Puede ser aplicado en: •

Carreteras normales, en el tramo de travesía en poblaciones sin variante.

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Accesos a ciudades en área urbana. En este caso los flujos a encuestar pueden contener otras muchas relaciones que no sean objeto del estudio, lo que aumenta el universo de encuesta y dificulta la obtención de un sistema muestral representativo.

6.2.2. ENCUESTAS A USUARIOS DEL TRANSPORTE COLECTIVO Cuando son previsibles efectos de transferencia modal, es necesario construir la matriz de viajes en los modos alternativos, lo que lleva a la realización de encuestas O/D a los usuarios de estos modos. La realización de este trabajo no reviste mayores dificultades, ya que puede ser realizado sin problemas en las condiciones siguientes:

6.3.

Ferrocarril. En las estaciones, aprovechando la espera al tren, o dentro del tren durante el viaje

Autobús. En las estaciones, aprovechando la espera al autobús, o dentro del autobús durante el viaje

Avión. En las salas de embarque, durante la espera fina

REGISTRO DE MATRÍCULAS Como ya se ha indicado, se trata de obtener un registro de las matrículas de los vehículos que circulan por determinadas secciones de la red de carreteras. El tratamiento de la información así obtenida se basa en el análisis de las coincidencias de matrículas registradas en los diferentes puntos controlados, para obtener la matriz de entradas/salidas buscada. Este análisis resulta sencillo cuando las muestras de vehículos controlados son suficientemente elevadas (por encima del 80%) y han de apoyarse en estimaciones probabilísticas de tipo hipergeométrico cuando son inferiores al 50% (con una seguridad de sus resultados menor conforme se reduce ese porcentaje). Por este motivo, una de las características más importantes en este tipo de análisis es la IMD de la carretera observada. Para IMD´s no muy elevadas (por debajo de 10.000 vehículos) no resulta complicado obtener muestras de matrículas elevadas, lo que, según se acaba de indicar, facilita el proceso de expansión y construcción de la matriz de viajes.

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En ese caso, la toma de datos puede ser manual, con un controlador por carril situado en un tramo de la carretera donde la velocidad de los vehículos sea la menor posible (para facilitar la anotación de las matrículas). Para IMD´s elevadas es necesario recurrir a procedimientos de filmación del tráfico que digitalizan las matrículas y permiten obtener una base de datos con el 100% de las mismas (salvo errores) durante el período filmado. Este procedimiento es, naturalmente, más caro que el de registro manual, pero en su conjunto resulta solamente ligeramente más caro que una encuesta pantalla con Policía de Tráfico. Otro aspecto que conviene tener en cuenta en este tipo de operaciones se refiere al horario de trabajo en los diferentes puntos de control, en el sentido de que debe permitir analizar la coincidencia de la matrícula del último vehículo observado en el primer punto del sistema a lo largo de todas las secciones del mismo, lo que implica horarios de trabajo diferidos. En ningún caso debe pensarse en una muestra mediante encuesta en estaciones de carretera y puntos habituales de parada. Este procedimiento no es válido por los sesgos de la muestra (se encuesta sólo a los vehículos que paran) que resulta escasamente representativa del conjunto de relaciones territoriales que constituyen el objeto de la investigación.

6.4.

ENCUESTAS DE PREFERENCIAS DECLARADAS: VALOR DEL TIEMPO

6.4.1. OBJETIVOS Como ya se ha indicado, los resultados de las encuestas de preferencias reveladas no es posible obtener la demanda de un modo que no existe en la actualidad (como es el caso, por ejemplo, de una autopista). En un caso real, además, las variables suelen estar correlacionadas (los modos más rápidos suelen ser los más caros, etc.), lo que plantea problemas en la estimación de los modelos de demanda. Por tanto, la influencia de algunas variables en la elección modal sólo se puede obtener a partir de los datos de las encuestas de preferencias declaradas. Por tanto, con este tipo de encuestas se pretende el objetivo principal de obtener valores del tiempo de viaje para distintos modos, tipos de usuarios y motivos de viaje.

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6.4.2. TIPOS DE ENCUESTA En principio, puede hablarse de tres grandes tipos de encuestas de preferencias declaradas: •

Encuestas de ordenamiento, en las que se le pide al encuestado que ordene de mayor a menor preferencia las distintas alternativas de viaje que se le presentan para la elección.

Encuestas de escalamiento, en las que se le pide al encuestado que valore la alternativa que se le presenta en una escala numérica o semántica.

Encuestas de elección discreta, en las que el encuestado escoge entre dos alternativas de viaje.

El primer tipo de encuestas prácticamente no se utiliza en la actualidad, porque es necesario construir un gran número de alternativas y son complejas de implementar en la práctica. Tienen sin embargo la ventaja de poder presentar directamente al encuestado todos los modos en competencia. Más comunes son las encuestas del segundo tipo, en especial porque se puede utilizar un software estadístico comercial para el ajuste de los modelos de utilidad, ya que en este caso se pueden emplear técnicas de regresión lineal para la estimación. Sin embargo, estas encuestas presentan varios problemas: •

Si se emplean escalas semánticas (del tipo: “en cualquier caso escogería la opción A..., etc.") es necesario transformarlas a una escala de utilidad. Por ejemplo, la expresión "con seguridad escogería A", se transformaría en que la opción A tiene un probabilidad de ser escogida de 0.9, etc. Esta transformación no es única y, por lo tanto, los resultados de los modelos varían si se modifica la equivalencia entre la escala semántica y la numérica.

Aún en el caso de utilizar escalas numéricas, las elecciones (o el grado de certidumbre en la elección) pueden variar entre individuos que en un caso real escogen de hecho el mismo modo cuando se les presentan alternativas equivalentes. Este fenómeno se deriva en parte de la diferente interpretación de la seguridad de elección entre individuos distintos.

Parte de estos problemas se evitan en las encuestas de elección discreta. El proceso de elección es claro: el encuestado escoge entre dos opciones la que le parece mejor

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para su viaje. Esta encuesta está más próxima a las elecciones reales de viaje de los individuos y, si en el diseño se consigue que las alternativas que se presenten sea realistas, proporcionan estimadores robustos de las funciones de utilidad. La principal desventaja es que para la estimación de los modelos hay que utilizar software específico, puesto que cada elección no proporciona directamente la probabilidad de elección de un modo, sino únicamente que opción se escoge.

6.4.3. SOPORTE DE LAS ENCUESTAS Alternativas básicas En principio, existen cuatro alternativas diferentes: •

Utilizar formularios precodificados, con diseños distintos para cada tipo de relación origen-destino.

Utilizar formularios de papel, en los que el encuestador rellena el valor de cada nivel de las alternativas al mismo tiempo que realiza la encuesta.

Utilizar programas de ordenador específicos para la realización de las encuestas, que permiten diseñar cuestionarios interactivos (MINT, ALISTAIR, etc.).

Realizar una pequeña encuesta en el modo en cuestión y enviar un cuestionario personalizado por correo para que posteriormente se remita cumplimentado.

Cada uno de los métodos tiene ventajas y desventajas, que se pueden resumir en los siguientes puntos. Método Formularios precodificados

Ventajas Relativamente sencillo de implementar en trabajos de campo.

Desventajas Si existe una gran variabilidad en la muestra (tiempos de viaje, etc.), obliga a diseñar un gran número de cuestionarios. Existe el problema de que las variaciones de las variables no sean relevantes para parte de los individuos. Producen cierta complejidad en la realización (cartulinas de colores, etc.). Hay que validar cada diseño en

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Método

Ventajas

Formularios personalizados por el encuestador

Permiten diseñar cuestionarios comunes para distintos grupos de usuarios (variaciones porcentuales, etc.).

Desventajas una encuesta piloto. Disponibilidad de ordenadores portátiles. Autonomía de los equipos.

Personalización de los cuestionarios. Diseño atractivo para los encuestados. Elimina la fase de codificación. Permite calcular automáticamente valores de las variables y realizar el flujo de la encuesta de manera automática.

Encuestas postales o telefónicas a posteriori

Se pueden incluir imágenes que ayuden a la comprensión de las alternativas que se presentan. Permiten personalizar los cuestionarios. Disminuyen el trabajo de campo.

No son muy fiables para viajes no habituales, porque el encuestado recibe la encuesta días después del viaje. La tasa de respuesta suele ser baja y no hay muchas experiencias en España.

Haciendo un balance entre las ventajas y desventajas de cada método, la recomendación más extendida se orienta a encuestas realizadas con ordenadores portátiles y utilizando cuestionarios diseñados con paquetes específicos (por ejemplo, ALOGIT). Método recomendado No obstante, existe una metodología reciente según la cual el trabajo de campo se realiza con microordenadores de mano que recogen directamente la información en soporte magnético. Este método atiende a dos objetivos básicos de toda operación de campo: •

Automatizar el proceso, para disminuir en lo posible el riesgo de error

Acelerar el proceso, para disponer de la información lo antes posible

Ventajas de carácter general

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El procedimiento así planteado presenta cuatro significativas ventajas de carácter general: I.

Al recoger la información directamente en soporte magnético se evitan labores posteriores de codificación y grabación-verificación, con la consiguiente disminución del riesgo de errores que ello conlleva.

II.

La información está disponible de inmediato para ser procesada, de manera que pueden obtenerse resultados muy rápidamente.

III.

El análisis de consistencia, que asegura la formación de un fichero de encuesta con información correcta, puede hacerse “on line”, de manera que las posibles incoherencias existentes en la información recogida se detectan sobre la marcha y pueden ser resueltas directamente con el entrevistado.

IV.

Todos los registros horarios son automáticos, por lo que resultan muy sencillos de realizar y completamente fiables (las máquinas tienen un reloj interno, que ha podido ser sincronizado en todas ellas, con el que es posible guardar en memoria la hora, minutos y segundos de cualquiera de las pulsaciones que se realicen).

Ventajas específicas en encuestas de preferencias declaradas Además de las ventajas anteriores, este método presenta ventajas importantes para la realización de encuestas de preferencias declaradas en particular, ya que la naturaleza de los cuestionarios hace prácticamente obligatorio realizar la toma de datos con procedimientos informáticos. El método propuesto representa una alternativa a los ordenadores portátiles claramente mejor en razón de las consideraciones siguientes: I.

Autonomía. Con un ordenador portátil es difícil superar las tres horas de autonomía, lo que plantea la dificultad de disponer de baterías de recambio y de un procedimiento de recarga en el campo. Los microordenadores propuestos funcionan con pilas convencionales y tienen autonomía para varios días.

II.

Disponibilidad. No siempre resulta sencillo disponer de un cierto número de ordenadores portátiles y es bastante complicado cuando se superan ciertos límites. Táryet dispone de un parque de 90 microordenadores de mano.

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III.

Operatividad. Realizar una encuesta con un ordenador portátil requiere un superficie de apoyo (una mesa) que no siempre está disponible en el lugar donde se contacta con el usuario. Los microordenadores de Táryet puede manejarse cómodamente de pie en cualquier lugar.

6.4.4. METODOLOGÍA DE ENCUESTA Hay dos puntos clave para que las encuestas de preferencias declaradas proporcionen resultados válidos: •

Que las alternativas sean relevantes para el usuario y próximas a su experiencia personal.

Que las variaciones de los niveles de los atributos sean realistas para los usuarios.

La primera condición presupone que el encuestado entiende perfectamente las variables de los dos modos que se le presentan (en caso de hacer un modelo de elección discreta). En la práctica ello supone que es preferible realizar las encuestas cuando el encuestado está en el trayecto o en el comienzo o final del viaje. Las encuestas postales o telefónicas encierran el riesgo de sesgar los resultados en los casos en los que los viajes no son recurrentes. En este caso, cada uno de los modos a encuestar presenta peculiaridades que obligan a diseñar una metodología específica para la realización de cada encuesta.

Carretera Cuando la encuesta se realiza de forma independiente de la campaña de encuestas origen/destino (preferencias reveladas), los mejores lugares para la realización de las encuestas son las áreas de servicio, gasolineras, etc. El principal obstáculo en este caso procede del tiempo de realización de las entrevistas (10-12 min), ya que se corre el riesgo de que muchas de ellas no finalicen por cansancio del encuestado. Existe además el riesgo añadido que la muestra esté sesgada hacia un tipo concreto de usuarios: personas que viajan solas, personas sin problemas de horario en el destino, etc.

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A pesar de estos problemas, el balance es favorable frente a otras alternativas, aunque hay que considerar que el rendimiento de este tipo de encuestas puede ser bajo.

Autobús y ferrocarril Los mejores lugares para la realización de las encuestas pueden ser las estaciones de autobús y ferrocarril. Existe tiempo suficiente para la realización de una encuesta corta entre el momento en que los viajeros llegan a la estación y la salida del autobús. Un punto adecuado podría ser la cafetería de la estación, porque permite disponer de una mesa, alimentación eléctrica para los ordenadores, etc.

Avión Idealmente el mejor lugar podría ser el área de pre-embarque de los aeropuertos, donde se puede conseguir toma de corriente para los ordenadores, etc.

6.5.

INVENTARIO DE LA RED Se trata de un trabajo de campo que suele quedar restringido a la red de carreteras, ya que la oferta del sistema de transporte público está, por lo general, bien caracterizada sin necesidad de trabajos de campo. El contenido de esta operación está orientado a completar los inventarios disponibles, por lo que resulta variable según los casos. Sin embargo, un aspecto muy comúnmente necesario en este trabajo es el de medir los valores medios de los tiempos de viaje y velocidades de circulación en los diferentes tramos de la red, lo cual se realiza mediante la técnica del “coche flotante” (el equipo de campo se desplaza en un vehículo por la red y adelanta a tantos vehículos como vehículos le adelantan a él).

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7.

TRABAJOS DE CAMPO. ELEMENTOS COMUNES

7.1.

DISEÑO Y CONCEPCIÓN GENERAL Para completar el proceso de preparación de los trabajos de campo es preciso llevar a cabo una serie de trabajos de carácter general, como los siguientes: •

Definición del cuestionario

Dimensionamiento del equipo humano

Definición de procedimientos

Manual del Encuestador y formación del equipo humano

Preparación de las tareas de inspección y control

7.1.1. DEFINICIÓN DEL CUESTIONARIO El cuestionario se definirá de acuerdo con los objetivos de la investigación y el tipo de encuesta seleccionado. En general, el cuestionario recogerá espacios para la codificación de la encuesta sobre sí misma, de manera que exista una correspondencia inmediata y directa entre los campos codificados y las anotaciones de campo, para facilitar la corrección de errores (análisis de consistencia). Sin embargo, estos espacios para la codificación resultan innecesarios si se plantea el proceso con la ayuda de paquetes informáticos especializados en el reconocimiento de caracteres gráficos, con los que es posible generar la base de datos muestral por simple escaneado de los impresos de campo. Es muy importante que el cuestionario recoja una formulación de las preguntas lo más clara posible, huyendo de expresiones esquematizadas que den libertad de acción al encuestador. Asimismo, las opciones posibles para cada pregunta deben componer un conjunto equilibrado, lo que hace aconsejable ensayar antes la operación con una prueba piloto.

7.1.2. DIMENSIONAMIENTO DEL EQUIPO HUMANO El dimensionamiento del equipo humano se realizará de acuerdo con los tamaños muestrales necesarios y asignando un rendimiento medio estimado a cada una de las

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tareas de campo según el tipo de encuesta realizado en cada caso (los rendimientos pueden oscilar entre 6 y 12 encuestas/hora-encuestador). Sobre este particular conviene llamar la atención sobre los casos en los que el rendimiento de la encuesta depende de agentes externos difícilmente controlables (policía de tráfico) con ritmos de trabajo propios. En estos casos (en los que el rendimiento medio de una encuesta convencional puede estar en torno a las 8 encuestas/hora-encuestador) es conveniente sobredimensionar ligeramente las necesidades estrictas para tener en cuenta este efecto. Ello vuelve a poner el acento sobre la conveniencia de realizar una prueba piloto en la que todos estos extremos queden debidamente contrastados. En previsión de las posibles bajas que puedan ocurrir, el dimensionamiento incluirá una partida de personal de reserva, de importancia variable según la naturaleza de las labores de campo y las dificultades existentes para formar a nuevos encuestadores. El equipo humano debe estar organizado en jornadas de trabajo que tengan en cuenta el cansancio y dificultas propias de cada operación, no siendo en ningún caso recomendable superar la jornada de 7-8 horas, lo que llevará a estructurar el trabajo en jornadas diferentes con los correspondientes relevos de personal (punto crítico).

7.1.3. DEFINICIÓN DE PROCEDIMIENTOS Los procedimientos de trabajo se definirán con toda precisión atendiendo al tipo de encuesta y tareas complementarias en cada caso y las recomendaciones sobre este particular ya realizadas anteriormente. Especial atención debe prestarse a la resolución de incidencias, de manera que éstas no acaben suponiendo la suspensión del trabajo. Igualmente, y en relación también con ese mismo asunto, el sistema de comunicaciones entre el equipo de gabinete, los inspectores de campo y los encuestadores deben constituir una preocupación relevante en la definición de los procedimientos de trabajo.

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7.1.4. MANUAL DEL ENCUESTADOR Y FORMACIÓN Todos los procedimientos de trabajo deben quedar recogidos en un Manual del Encuestador, como guía escrita de las instrucciones a seguir en cada caso con el máximo nivel de detalle. Este Manual deberá responder a un contenido como el siguiente: •

Planteamiento general del trabajo y objetivos

Tareas a realizar

Descripción de los procedimientos a seguir en cada caso

Material de trabajo con el que contarán los encuestadores

Comunicaciones

Instrucciones singulares

Muestras de impresos

Ejemplos de encuestas-tipo

Este Manual será la guía escrita para someter al equipo de encuestadores a las sesiones de formación que se juzguen necesarias en cada caso para asegurar que cada uno de ellos ha comprendido correctamente las instrucciones de trabajo. En principio, estas sesiones serán de dos tipos diferentes: •

Sesiones teóricas, con un máximo de 40 asistentes por sesión.

Sesiones prácticas (particularmente importantes si se van a utilizar medios informáticos en el trabajo de campo), con un máximo de 10 asistentes por sesión.

La experiencia demuestra que los esfuerzos realizados en la selección de personal, formación, control e inspección son altamente rentables para la operación, por lo que deben estar considerados con toda su importancia dentro del esquema general del proceso.

7.1.5. PREPARACIÓN DE LAS TAREAS DE INSPECCIÓN Y CONTROL Según se acaba de indicar, ésta es una tarea de gran importancia para garantizar que la información recogida tiene la calidad requerida. Se trata de un esfuerzo adicional al del propio trabajo de campo, pero resulta indispensable, sobre todo en operaciones en las que interviene un equipo numeroso de encuestadores.

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El dimensionamiento de los equipos de inspección y control se realizará atendiendo a dos criterios diferentes: •

Plantilla de encuestadores

Dispersión geográfica de los puestos de trabajo

Las funciones de estos equipos serán las siguientes: •

En los comienzos de cada turno asegurarse de que han tomado servicio todos los encuestadores y de que están correctamente colocados.

Vigilar que realizan su cometido de acuerdo con el Manual del Encuestador.

Comprobar los rendimientos de trabajo.

Mantener la concentración y motivación de los encuestadores.

Conforme vaya avanzando el trabajo empezarán a ser menos necesarias las primeras de las funciones anteriores y más las últimas.

7.2.

MUESTRAS

7.2.1. METODOLOGÍA ESTADÍSTICA PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE LAS MUESTRAS En principio, el dimensionamiento de una muestra de encuesta ha de responder a tres objetivos básicos: •

Equilibrar la relación coste/eficacia del trabajo de campo.

Acotar el error máximo cometido al estimar valores de la población a partir de los valores observados en la muestra.

Asegurar un error de estimación uniforme en los distintos elementos territoriales y temporales del análisis de movilidad, de forma que resulten plenamente comparables.

En estas condiciones puede plantearse dos situaciones-tipo en las que la garantía de que el error de estimación no supera ciertos límites conduce a la aplicación de métodos estadísticos distintos: •

Estimación de la proporción de la población que cumple una determinada característica. Se trata de todas aquellas investigaciones en las se persigue clasificar al universo según determinadas categorías (motivos de viaje, relaciones

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origen/destino, razones de la elección modal, etc.) y se abordan mediante la teoría de los intervalos de confianza para proporciones. •

Estimación de valores medios de la población a partir de los valores medios de la muestra. Se trata de aquellas investigaciones que pretenden estimar, por ejemplo, el número medio de viajes diarios por persona, a partir del promedio observado en una muestra. La aplicación al conjunto de la población del valor medio estimado permite obtener el total de viajes y cuantificar la movilidad del conjunto. El problema se resuelve mediante la teoría de los estimadores muestrales.

Los anejos finales recogen el desarrollo de la metodología estadística de aplicación en cada uno de estos dos casos.

7.2.2. CRITERIOS PARA DETERMINAR EL TAMAÑO MUESTRAL En la determinación del tamaño muestral deben seguirse algunos criterios: •

En general, el tamaño muestral no debe superar el entorno en el que la pendiente de la curva error-tamaño tiende a la horizontalidad. Se trata de que todas las observaciones realizadas presenten un rendimiento marginal significativo en términos de reducción del error. Como se demuestra en el anejo 1, la curva tamaño (en términos relativos n/N) – error adopta la forma siguiente:

0,0500 0,0450

Error máximo

0,0400 0,0350 0,0300 0,0250 0,0200 0,0150 0,0100 0,0050 0,0000 0,05

0,15

0,25

0,35

0,45

0,55

0,65

0,75

0,85

0,95

n/N

10.000

25.000

50.000

75.000

150.000

300.000

En principio, todas las investigaciones elementales del experimento deben tener un error semejante, para que los resultados sean plenamente comparables.

Sin embargo, desde un punto de vista del máximo aprovechamiento de los recursos, el criterio anterior debe combinarse con otro que permita un mayor

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margen de error en los resultados poco importantes a costa de reducirlo en los resultados más importantes.

7.2.3. ORIENTACIONES PRÁCTICAS SOBRE ESTE PARTICULAR Estimación de proporciones Este caso es el más frecuente en los trabajos de campo de los estudios de concesiones y es el que corresponde, por ejemplo, a las encuestas O/D anteriormente citadas. La relación entre el tamaño de la muestra “n” y el error máximo “emax” viene dada por la expresión:

n=

N 1+ e

2 max

( N − 1)

donde: •

n: tamaño de la muestra necesaria

N: tamaño de la población estudiada

emax: error máximo

de manera que puede afirmarse que hay una probabilidad del 95% de que la proporción en la población (P) esté en el intervalo p (proporción en la muestra) ± emax Considerando la situación más habitual de poblaciones de tamaño infinito, se obtienen tamaños maestrales como los siguientes: emáx 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10

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n 10.000 2.500 1.111 625 400 278 204 156 123 100

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0,160

Error máximo (emax)

0,140 0,120 0,100 0,080 0,060 0,040 0,020 0,000 50

300

550

800

1050 1300 1550 1800 2050 2300 2550 2800 Tam año m uestral (n)

Es decir, con una muestra de 400 encuestas se tiene una seguridad al 95% de que una proporción que en la muestra se manifiesta en el 50% de los casos, en la población estará entre el 45% y 55%. Estimación de valores medios En el caso de que el trabajo de campo pretenda estimar la media de la población

( µ)

a partir de la media de la muestra

( x ) , la relación entre el error y el tamaño

muestral es:

n=

zα2 σ 2 e2

donde: •

n: tamaño de la muestra necesaria

zα: valor característico de la variable normal N (0; 1) (1,96 para un nivel de confianza del 95%)

e: error de muestreo

Los tamaños maestrales para errores entre 0,01 y 0,10, con desviaciones típicas entre 0,25 y 2,20, son los siguientes:

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Desviación típica (sigma) 0,25

0,5

0,75

1

1,25

1,5

1,75

2

2,25

2,5

n e 0,01 2.401 9.604 21.609 38.416 60.025 86.436 117.649 153.664 194.481 240.100 0,02 600 2.401 5.402 9.604 15.006 21.609 29.412 38.416 48.620 60.025 0,03 267 1.067 2.401 4.268 6.669 9.604 13.072 17.074 21.609 26.678 0,04 150 600 1.351 2.401 3.752 5.402 7.353 9.604 12.155 15.006 0,05 96 384 864 1.537 2.401 3.457 4.706 6.147 7.779 9.604 0,06 67 267 600 1.067 1.667 2.401 3.268 4.268 5.402 6.669 0,07 49 196 441 784 1.225 1.764 2.401 3.136 3.969 4.900 0,08 38 150 338 600 938 1.351 1.838 2.401 3.039 3.752 0,09 30 119 267 474 741 1.067 1.452 1.897 2.401 2.964 0,10 24 96 216 384 600 864 1.176 1.537 1.945 2.401

Tamaño muestral (n)

300.000 250.000 200.000 150.000 100.000 50.000 0 0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,10

Error (e) 0,25

0,50

0,75

1,00

1,50

2,00

2,50

Ello significa que si la desviación típica de la variable que se estudia (por ejemplo, número de viajes por persona) es, por ejemplo, de 0,75, con un tamaño muestral de 864 encuestas, existe una probabilidad del 95% de que la media de la muestra no se desvíe en más 0,05 unidades de la media de la población.

7.3.

PROCEDIMIENTOS OPERATIVOS EN EL CAMPO Se recomienda utilizar metodologías que permitan realizar del trabajo de campo con microordenadores de mano que recogen directamente la información en soporte magnético. Este método presenta ventajas muy significativas, según se ha indicado ya al hablar de las encuestas de preferencias declaradas.

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7.4.

TRATAMIENTO EN GABINETE La información recogida en el trabajo de campo se someterá a un proceso habitual de tratamiento que incluirá: •

Codificación

Grabación/verificación (grabación doble)

Análisis de consistencia

Expansión de las muestras

Explotación y obtención de resultados

Codificación Las encuestas realizadas se codificarán utilizando los códigos recogidos en el propio cuestionario. Los orígenes/destinos de los viajes se tratarán a nivel de zona de transporte (zona urbana), municipio (en el área de estudio) o provincia/país (fuera del área de estudio), dependiendo del ámbito geográfico de cada caso. En el caso de haber realizado la toma de datos con microordenadores de mano, esta tarea queda limitada al tratamiento de los campos alfabéticos, al haber quedado la información de campo recogida directamente en soporte magnético.

Grabación/verificación Este proceso traspone la información numérica de los impresos de codificación a soporte magnético, creando un fichero de encuesta sin expandir. Operativamente se realizará una primera grabación y otra segunda (verificación) sobre la primera, para detectar posibles errores y, en su caso, corregirlos. En el caso de haber realizado la toma de datos con microordenadores de mano, esta tarea resulta innecesaria, al haber quedado la información de campo recogida directamente en soporte magnético.

Análisis de consistencia El análisis de consistencia tiene por objetivo que el fichero de encuesta sin expandir contenga información coherente y sin errores.

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Para ello se realizan las comprobaciones siguientes: •

Rango de todas las variables de encuesta

Cruces bivariantes en aquellos casos en los que pudiera establecerse algún criterio de verificación

En el caso de haber realizado la toma de datos con microordenadores de mano, esta tarea resulta innecesaria, al poder realizarse el análisis de consistencia “on line”.

Expansión de las muestras Las muestras de encuesta se expandirán al valor de los aforos en cada modo, de acuerdo con los procedimientos recogidos en el anejo 3.

Explotación y obtención de resultados A partir del fichero de la encuesta expandida se aplica un proceso convencional de explotación informática hasta obtener los resultados necesarios en cada caso. Es frecuente que dichos resultados incluyan: •

Aspectos espaciales: matriz de viajes

Aspectos temporales

Distribución horaria

Distribución diaria

Distribución mensual

Estacionalidad

Aspectos funcionales •

Motivos de viaje

Frecuencia del viaje

Actitudes frente a los modos competidores

Demanda cautiva

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7.5.

CONTROL DE CALIDAD

7.5.1. CONSIDERACIONES DE CARÁCTER GENERAL El aseguramiento de la calidad de los trabajos de campo es fundamental en estos estudios por la trascendencia de la información utilizada en todo momento. Como ya ha indicado, la realización del estudio consta de múltiples tareas, en general dependientes unas de otras. Por ello, para asegurar la calidad del producto final, el primer paso es asegurar la calidad de cada una de las tareas que lo componen, a la vez de controlar, en cada momento, el resultado global de los trabajos. Los cuatro elementos principales para garantizar la calidad de los trabajos son: •

Establecimiento de datos de partida

Fijación de baremos cualitativos y/o cuantitativos

Fijación de plazos intermedios

Reuniones periódicas del equipo redactor

El establecimiento de los datos de partida (que se tiene y que se quiere conseguir) es el primer paso a dar antes de empezar cada proceso. Olvidar esto puede conducir a pérdidas de tiempo o realización de trabajos innecesarios que redundan en la pérdida de productividad de la empresa y en la calidad de los trabajos. La fijación y cumplimientos de unos baremos mínimos en cada uno de los procesos resulta casi obvio al hablar de calidad. En unos casos, estos baremos serán de tipo cuantitativo (nº de datos necesarios, por ejemplo), en otros cualitativos (definición de los planos, etc.) y en otros ambos a la vez. La delimitación precisa de estos baremos y su transmisión clara a los responsables de su consecución se considera fundamental para lograr un buen trabajo. La fijación y cumplimiento de unos plazos intermedios, dentro de los plazos generales de los grandes trabajos, que asignen un tiempo a cada tarea, tras un minucioso estudio del plan de trabajo, conducen a una mayor calidad del producto final. Una mala distribución de los tiempos asignados a las diferentes tareas puede provocar la baja calidad de algunas de ellas, con el consiguiente perjuicio del resultado global del trabajo.

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Además si no se cumplen estos plazos intermedios, lo normal es que se reste tiempo de unas actividades en favor de otras, lo que puede originar una menor calidad de las primeras. Las reuniones periódicas del equipo redactor suponen una mejor coordinación de las distintas tareas, un mejor tratamiento de las interfases de los trabajos y la posibilidad de una actualización continua de los programas de trabajo. 7.5.2. CONSIDERACIONES DE CARÁCTER PARTICULAR La realización de trabajos de campo requiere unos planteamientos específicos dentro del autocontrol de calidad, referidos a las tres fases básicas del proceso: •

Diseño del trabajo, como proceso de muestreo sometido a una serie de consideraciones y controles estadísticos.

Recogida de información en el campo.

Explotación y obtención de resultados, como proceso de la expansión de un sistema muestral en el que es preciso controlar los errores o riesgo de dicha elevación.

Las medidas que se han de contemplar en cada una de estas fases son las siguientes: Diseño del trabajo •

Comprobación de que se cubren todos los objetivos planteados en el estudio

Comprobación estadística de los niveles de error previstos

Diseño de los procedimientos específicos adaptados a los trabajos a realizar (manuales de encuestador / aforador)

Supervisión y aprobación de todo el proceso por el responsable técnico del estudio

Toma de datos •

Selección y formación del personal que va a realizar los trabajos (comprensión de los procedimientos específicos diseñados)

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Definición del sistema de control de la correcta realización de los trabajos

Procedimientos para la validación de las muestras obtenidas durante la realización de los trabajos

Procedimientos para la sustitución/repetición de operaciones no válidas o insuficientes

Explotación y expansión de resultados •

Procedimientos para la depuración y validación de los datos recogidos

Procedimientos para la comprobación de los datos recogidos, a partir de: •

Su estructura interna

Su comparación con datos externos que sirvan como elemento de contraste

Procedimientos para la comprobación de la consistencia de los datos necesarios para el proceso de expansión de la muestra

Procedimientos para la comprobación de los resultados obtenidos a partir de: •

Su estructura interna

Su comparación con datos externos que sirvan como elemento de contraste

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8.

UTILIZACIÓN DE LA INFORMACIÓN Como ya se ha indicado, la información obtenida en el campo sirve para completar la información existente y llevar a cabo dos tareas diferentes: •

Análisis de movilidad

Calibración de modelos de demanda •

Modelo de red

Modelo de reparto modal

Modelo de peaje

Modelo de crecimiento

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9.

VALORACIÓN FINAL. CONCLUSIONES En función de todo lo anterior, pueden realizarse las consideraciones finales siguientes: •

La debilidad principal de la evaluación de un proyecto de inversión en infraestructura de carreteras se encuentra en la estimación de los ingresos durante el período de vida económica del proyecto, como variable a contraponer a las necesidades de inversión.

La estimación de los ingresos es, a su vez, función directa de la demanda o tráfico que se espera en la carretera.

Las previsiones de tráfico tienen una doble base: •

Estudio de movilidad en la situación sin proyecto

Modelos de demanda

En ambos casos, la cantidad y calidad de la información que se utilice representa el input principal para asegurar unos resultados con un error estadísticamente acotado y un riesgo financieramente asumible.

A su vez, la información necesaria depende del tipo de proyecto y de los efectos que se espera que vaya a provocar en la movilidad y en el sistema de transportes. En el caso más general, dicha información es la siguiente:

Características funcionales del sistema de transporte

Demanda del sistema de transportes en la situación sin proyecto: intensidades de tráfico por tramos en la red de carreteras, viajeros en el sistema de transporte público por líneas y estaciones

Matriz de orígenes/destinos por modos

Características funcionales de la demanda actual por modos

Valor del tiempo

Variables socioeconómicas

La obtención de la información necesaria se apoya en las fuentes estadísticas disponibles y exige un trabajo de campo complementario, de contenido variable según los casos, que, en el caso más general, incluye las tareas siguientes:

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Aforos de tráfico

Encuestas origen/destino

Registro de matrículas

Encuestas de preferencias declaradas

Inventario de la red de transportes

A pesar de su eventual complicación, las operaciones para la obtención de información son esfuerzos necesarios y muy rentables dentro del proceso de evaluación del proyecto.

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ANEJOS

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Anejo 1. Dimensionamiento muestral para estimar proporciones

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Se trata de estimar la proporción de la población que cumple una determinada característica. Afecta a todas aquellas investigaciones en las se persigue clasificar al universo según determinadas categorías (motivos de viaje, relaciones origen/destino, razones de la elección modal, etc.). Para el cálculo del tamaño muestral en este caso se utiliza la teoría de intervalos de confianza para la estimación de la proporción “P” que cumple una determinada característica en una población de tamaño “N”, a partir de la proporción “p” que cumple esa misma característica y que ha resultado observada en una muestra de tamaño “n”. Sea: N: P: C n: p: ": I:

Tamaño de la población Proporción de la población que cumple una determinada característica Tamaño muestral investigado Proporción de la muestra que cumple la característica C Nivel de significación o probabilidad de cometer un error de primera especie (rechazar una hipótesis verdadera) Intervalo de confianza (1-") para P, tal que: Probabilidad (P,I) = 1-"

Entonces:

I = p±Z

p (1 − p ) n

N −n = p±e N −1

Donde: Z:

Valor de la N(0,1) correspondiente al valor de la función de distribución 1-"/2

De forma que:

n=

Np (1 − p ) Z ² Z ² p (1 − p ) + e²( N − 1)

Esta expresión permite determinar el tamaño muestral “n” necesario en función de:

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-

Universo N Nivel de significación " Proporción p en la muestra de la característica analizada Error de la estimación e

A su vez, también posibilita calcular el error e del muestreo, que viene dado por:

e=Z

p (1 − p ) n

N −n N −1

Esa expresión es máxima para p = 0,5. Tomando 1-" = 0,955 (valor habitualmente empleado en estos análisis) se obtiene Z = 2, con lo que el tamaño muestral “n” y el error máximo “e” vienen dados entonces por:

n=

N 1 + e²( N − 1)

emáx =

N −n 1 N −1 n

El gráfico siguiente muestra cómo se relacionan el tamaño muestral medido en términos elativos “n/N” y el error máximo “e” según el tamaño de la población “N” a investigar.

0,0500 0,0450

Error máximo

0,0400 0,0350 0,0300 0,0250 0,0200 0,0150 0,0100 0,0050 0,0000 0,05

0,15

0,25

0,35

0,45

0,55

0,65

0,75

0,85

0,95

n/N

10.000

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25.000

50.000

75.000

150.000

300.000

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Como puede apreciarse la sensibilidad del error máximo “e” al tamaño poblacional “N” es claramente creciente conforme disminuye el tamaño muestral “n”, de manera que para muestras reducidas (en torno al 5%) la dispersión del error máximo según el tamaño poblacional es bastante más elevada que para muestras grandes (por encima del 75%). Estas curvas permiten apreciar, también, cómo disminuye el rendimiento marginal de los elementos de la muestra conforme ésta aumenta de tamaño, hasta alcanzar situaciones en las que el hecho de disponer de nuevas observaciones apenas reduce el error de la estimación (entorno de pendiente horizontal al que se ha aludido anteriormente).

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Anejo 2. Dimensionamiento muestral para estimar valores medios

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Planteamiento del problema Se trata de estimar el valor numérico de una determinada característica del universo, que resulta de la aplicación al conjunto de elementos o individuos de un determinado índice medio por individuo. Corresponde, por ejemplo, al caso en el que se quiere conocer el número total de viajes de una zona, aplicando el valor medio por persona (obtenido por encuesta) al total de personas de la zona. Es decir, es necesario estimar un parámetro poblacional a partir de un variable aleatoria o estimador, definida mediante un determinado estadístico muestral y responde a un proceso estadístico basado en la teoría de muestras y la inferencia estadística. El proceso estadístico se plantea para estimar el valor “T” del universo como resultado de la aplicación al número “I” de individuos de un determinado índice medio “u” por individuo. De esta forma T se calcula como:

T = uI Principio básico. La media muestral como estimador de la esperanza poblacional En la expresión anterior puede considerarse u como la esperanza de una variable aleatoria U con distribución N(u, F), que representa los diferentes valores ui que adopta el índice anterior en cada individuo. De esta forma, el valor T puede estimarse a partir de un estimador T´ obtenido de una muestra aleatoria simple en la que se observa cuál es u´, es decir, el valor medio en la muestra del índice u:

T ' = u' I El error δ de la estimación corresponde a la diferencia T’-T:

δ = T '− T = ( u'− u) I = eI siendo:

u' − u = e

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El valor e puede acotarse probabilísticamente considerando que, por ser normal la distribución de la variable U, la variable aleatoria media muestral U´ se distribuye según una ley normal:

 σ   N  u ,  n   Entonces la variable error Ε se define como:

Ε = U '− u De esta forma, y considerando que el valor máximo admisible para Ε es e, puede expresarse:

(

) (

)

P ε ≤ e = P − e ≤ U′ −u ≤ e =  −e U′ −u e   = = P ≤ ≤  σ σ σ n n n   = P( − zα ≤ Z ∈ N (0,1) ≤ zα ) = 1 − α Siendo zα el valor con el que la función de distribución de la normal (0, 1) resulta α/2 se obtiene:

zα =

e

σ

n

FN ( 0,1) ( zα ) = α 2 o, lo que es lo mismo, el valor del error e es:

e = zα

σ n

La necesidad de conocer σ puede obviarse a partir de la propiedad siguiente, que utiliza la varianza muestral s:

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U′ −u n −1

s

∈ tn

De esta forma puede escribirse:

(

) (

)

P ε ≤ e = P − e ≤ U′ −u ≤ e =   −e U′ −u −e  = = P ≤ ≤ n −1 s n −1 s n − 1  s = P( − t α ≤ t n − 1 ≤ t α ) = 1 − α Siendo, análogamente con el caso anterior, tα el valor con el que la función de distribución de la variable tn-1 resulta α/2:

tα =

e s

n −1

Ftn − 1 (tα ) = α 2 Caracterización del estimador muestral U´ El principio básico anterior consiste, en definitiva, en adoptar la media muestral U´ como estimador de la esperanza poblacional u. Este estimador U’ presenta las propiedades siguientes, que confirman su idoneidad y bondad desde el punto de vista estadístico: •

Es centrado, es decir, su esperanza (tomado como variable aleatoria) coincide con el valor del parámetro poblacional que se desea estimar.

( )= u

E U′ •

Es suficiente. Contiene toda la información de la muestra referente al valor del parámetro poblacional que se desea estimar.

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Su error o riesgo es prácticamente nulo. En efecto, dicho error se calcula a partir de la teoría general de los estimadores puntuales, según la cual aquél se mide a través de la desviación cuadrática media: 2 2 ^  ^  Error = E   T − T   = ∫  T − T  f (t )dt   D

en donde:

E = esperanza matemática ^

T = estimador T = parámetro a estimar D = dominio de definición de la variable aleatoria

^

T

^

f (t ) = función de densidad de T •

Se trata de un procedimiento racional, ya que: •

Todos los términos de la expresión que lo calcula son positivos, no siendo posible que errores en un sentido se compensen con errores en sentido contrario falseando el resultado

Concede más importancia a las desviaciones grandes que a las pequeñas

Genera unos procesos de cálculo que, muy frecuentemente, son cómodos

Entonces, teniendo en cuenta que la media muestral U´ se distribuye como una

σ   se tiene que: n 

variable aleatoria normal N  u ,

 

ErrorU ′

(

= E  U ′ − u 

)

2

(

)

( )=

 = E  U ′ − E (U ′ ) 2  = V U ′   

σ2 n

A su vez, considerando que n adopta valores muy elevados, se deduce que el error del estimador adoptado es prácticamente nulo.

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Es eficiente, es decir es un estimador centrado y de mínima varianza, lo que lo convierte en el mejor de los estimadores centrados.

Es máximoverosímil, es decir, se trata del estimador que hace máxima la función de verosimilitud, como función de densidad de la variable aleatoria “muestra aleatoria simple de tamaño n”.

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Anejo 3. Expansión de las muestras de encuesta

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Esta fase tiene como objetivo fundamental elevar las muestras obtenidas en el trabajo de campo y calcular los coeficientes de expansión correspondientes. La expansión se planteará con el máximo nivel de detalle posible, que, en todo caso, resultará coherente con el nivel exigido en los objetivos de la investigación a las variables consideradas en la misma y con los niveles de estratificación de la muestra. El universo vendrá definido en cada caso por información externa o resultante de los aforos y demás labores complementarias realizados en la investigación. En principio pueden distinguirse cuatro tipos diferentes de problemas de expansión: •

Encuesta con resultados porcentuales

Encuesta con expansión simple

Encuesta cordón para el cálculo de la matriz de viajes

Encuesta domiciliaria de movilidad (EDM)

Encuesta con resultados porcentuales En este tipo de encuestas no existe una expansión propiamente dicha, sino que se asignan directamente al universo las proporciones muestrales como valor central del intervalo de confianza correspondiente. En estos casos no es posible agregar resultados, ya que ello sí requeriría previamente obtener valores absolutos y sobre éstos calcular los porcentajes que correspondan. Encuesta con expansión simple Se trata de encuestas en las que existe una referencia clara y directa entre el tamaño de la muestra en cada estrato y el valor del universo en dicho estrato. El coeficiente de expansión se obtiene en este caso por un simple cociente entre los valores del universo y tamaño muestral. Encuesta cordón para el cálculo de la matriz de viajes En estas encuestas la expansión se complica por varias causas: •

Normalmente, el aforo realizado no cubre la totalidad del período de tiempo al que hay que referir los resultados (se tienen, por ejemplo, aforos de día (12 ó 16 horas) y se trata de expandir al día completo).

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Las diferentes casillas de la matriz se obtienen a partir de la información recogida en el conjunto de los puntos de encuesta, con posibles duplicidades y reiteraciones en las relaciones de movilidad observadas en cada punto.

La expansión debe considerar la condición de simetría que en mayor o menor medida corresponde a la situación estudiada.

Ello lleva a que el proceso de expansión se componga de cuatro fases diferentes, con coeficientes de elevación propios, de manera que el coeficiente final se obtiene como producto de todos ellos: •

Coeficiente de aforo. Es un coeficiente que eleva los resultados muestrales al valor del aforo A realizado o disponible en cada punto.

Coeficiente de período de tiempo. Es un coeficiente que eleva el resultado anterior (A) a la totalidad del período de tiempo considerado (T). Para ello es necesario utilizar la información disponible (Planes de Aforos de carretera, etc.), de forma que sea posible estimar el valor del universo de referencia en cada caso. El coeficiente resulta entonces T/A.

Coeficiente de pantalla. Es un coeficiente que tiene en cuenta la reiteración de ciertas relaciones de movilidad en los diferentes puntos de encuesta. Considerando que una cierta relación se repite en n puntos el coeficiente se calcula como 1/n. Ello obliga a estudiar detenidamente cuáles son las relaciones de movilidad que están afectadas por cada punto de encuesta.

Coeficiente de simetría. Es un coeficiente que tiene en cuenta el nivel de simetría exigible a la matriz de viajes. En lugar de plantear una “simetrización dura” de la matriz (como semisuma del elemento i,j más el elemento j,i) es más razonable (más realista) estudiar en qué ámbito territorial se debe imponer la condición de simetría (por ejemplo, a nivel comarcal o de conjuntos de municipios) y aplicar un coeficiente de simetría S que consiga dicho efecto.

Encuesta domiciliaria de movilidad (EDM) El caso de una EDM es singular porque en ella se generan tres ficheros diferentes (de hogares, de personas y de viajes) que requieren tratamientos diferenciados.

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Partiendo del número total de viviendas en cada zona y de la distribución del tamaño familiar, la expansión ha de considerar en cada zona de transporte tres tipos de coeficientes básicos: •

C1 Coeficiente de familia

C2 Coeficiente de personas

C3 Coeficiente de viajes

Estos coeficientes se definen de la forma siguiente: •

C1 = Número total de viviendas / Número de viviendas encuestadas = VIT / VIE

C2 = Número total de personas en la zona / Número de personas en fichero de personas = PTO / PEP

C3 = Personas de las que debería haber datos de viajes / Número personas en fichero de viajes = PTV / PEV

Las variables anteriores se obtienen de la forma siguiente: •

VIT = Dato externo (Padrón)

VIE = Dato directo de la encuesta

PTO = Aplicando el número medio de personas por vivienda obtenido en la encuesta al número total de viviendas en la zona.

PEP = Dato directo de la encuesta

PTV = Aplicando al número total de personas de la zona la relación obtenida en la encuesta entre las personas no ausentes con 3 ó más años de las que debería haber datos de viajes en la hoja de viajes y las personas totales de las viviendas encuestadas

PEV = Dato directo de la encuesta

En caso de existir otro tipo de información de contraste, ésta se utilizará para reajustar la expansión. Es relativamente frecuente disponer de encuestas en los modos (público y privado), en cuyo caso se pueden realizar los dos ajustes siguientes:

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Añadir las relaciones de movilidad de personas no residentes. Se separan de las matrices obtenidas en los modos los viajes correspondientes a no residentes (viajes que, por definición, no se recogen en una EDM), para agregarlos a la matriz de la EDM.

Comparar los viajes de personas residentes existentes en ambos tipos de matrices (en relaciones de movilidad comparables), para calcular coeficientes de corrección que aproximen la demanda estimada en la encuesta domiciliaria a la demanda estimada en las otras encuestas (más fiable estadísticamente hablando). Los coeficientes se aplican finalmente no a los viajes concretos sino a la persona que realiza esos viajes.

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I09 Curso sobre aspectos técnicos de las concesiones de carreteras. Demanda y datos de tráfico  

CURSO SOBRE ASPECTOS TÉCNICOS DE LAS CONCESIONES DE CARRETERAS Demanda y datos de tráfico 4. NECESIDADES DE INFORMACIÓN.......................

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