Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Transporte / Ingeniero Civil / El prop ósito de este trabajo es el estudio de los efectos de una inversi ón en capacidad vial analizando en detalle dos relevantes aristas. En primer lugar, estudiar las consecuencias en los costos generalizados asociados a los modos disponibles. Un importante objetivo de esta primera parte es el an álisis de la veracidad de la paradoja de Downs-Thomson y la b úsqueda de las variables principales que determinan la existencia de esta hip ótesis. En segundo lugar, estudiar el benefi cio social de aumentar la capacidad vial, tanto en ausencia como en presencia de otras pol íticas urbanas para combatir la congesti ón. El objetivo principal de esta tesis es obtener conclusiones que permitan entregar recomendaciones sobre pol íticas de transporte. Para esto, se utiliza un modelo donde la demanda de viajes totales es sensible a cambios en los precios y tiempos de viajes. Específi camente el modelo es caracterizado por dos per íodos de viaje, el transporte p úblico y privado son sustitutos y existe congesti ón cruzada entre ambos modos. El estudio se basa en la extensi ón del modelo microecon ómico de equilibrio parcial de Basso y Silva [2014], quienes modelan las decisiones de los usuarios junto con las decisiones de los operadores del servicio p úblico y pol íticas urbanas en decisi ón del plani ficador. En este estudio se simula escenarios tomando datos de la ciudad de Londres y con esto se analiza la efi ciencia de invertir en capacidad vial en condiciones normales de tr áfico mixto. Adem ás se compara su efi ciencia con otras pol íticas como dedicaci ón exclusiva de buses, tari ficaci ón por congesti ón, subvención al transporte p úblico y combinaciones entre estas. De este estudio se desprenden dos resultados principales. Una primera conclusión es que en la mayor ía de los escenarios analizados la paradoja de Downs-Thomson no se cumple debido a la consideraci ón de un modelo de demanda con sustitutos imperfectos (hip ótesis expuesta en Basso y Jara-D az [2012]) y a la congesti ón presente la cual genera que la curva de costo generalizado del transporte p úblico no sea siempre decreciente. Un segundo resultado principal es que en t érminos de e ficiencia los resultados muestran que en una situaci ón urbana altamente congestionada (tráfico mixto), la capacidad del sistema de transporte público, en particular de su cuello de botella, los paraderos de buses, son fundamentales. La mejora gradual de este sistema abrir á el camino a utilizar polí ticas de gesti ón (ví as exclusivas) y de precios (subsidios y tarifi cación por congesti ón) en lugar de grandes expansiones de capacidad vial para reducir la congesti ón. Esto se traduce en que en un marco de an álisis de costo-bene ficio estricto para solucionar la congesti ón, se debe tomar en cuenta las consecuencias en nivel de congesti ón de la polí tica a implementar y no el grado de congesti ón presente.

El presente proyecto de ingeniería se centra en el estudio de una intersección ubicada en el distrito de Pueblo libre con el objetivo de evaluar las condiciones de los usuarios dentro de ella mediante un modelo microscópico del sistema (intersección) y presentar propuestas de mejoras a la situación inicial. Este análisis fue realizado a través del programa computacional Vissim 6.0. La construcción de este modelo constó de 5 etapas: recolección de datos de campo, tanto para la etapa de la calibración como para la validación del modelo (flujo vehicular, flujo peatonal, geometría, etc.); procesamiento de datos (información útil de los datos de campo que sirven como datos de entrada en el software Vissim 6.0); la construcción del modelo microscópico ; calibración del modelo (ajustes de valores numéricos entre la realidad y el modelo construido en Vissim) y validación de este (evaluación del modelo microscópico construido ante nuevos datos de campo). El análisis de las condiciones de circulación de la intersección fue mediante la evaluación de los parámetros de eficiencias más resaltantes que ofrece el software Vissim 6.0 tales como las longitudes de colas, la velocidad promedio y la demora promedio. La primera propuesta fue básicamente optimizar el ciclo del semáforo, mientras que para la segunda propuesta se realizó una redistribución vehicular y optimizar el ciclo del semáforo. Los nuevos resultados obtenidos en las propuestas de mejoras fueron verificados mediante estudios estadísticos (hipótesis nula) con el fin de saber que estos fueron realmente significativos. En base a los resultados obtenidos en las propuestas de mejoras, se concluye que un correcto estudio del diseño vial (aforo vehicular, aforo peatonal, ciclo de semáforos, etc.) puede evitar potenciales rediseños y congestionamiento dentro de ello. Finalmente, el software Vissim 6.0 logró replicar la situación real y poder analizar los diseños previos que se realizaron vía virtual y poder saber las ventajas y desventajas que se habrían podido presentar en una construcción in situ. / Tesis

El gran incremento de la flota vehicular hace que el tránsito en Lima cada vez sea más caótico, sobre todo en los Conos que es donde habita la mayor población. Un ejemplo claro es lo que ocurre en el óvalo Naranjal, donde las inmensas colas son pan de cada día. Por ello, este proyecto de tesis trata de buscar la solución más simple y económica para esta intersección en especial. El primer objetivo es la de rediseñar geométricamente el óvalo, por ello se tuvo que buscar la información teórica necesaria para poder cumplir con ello. Sin embargo, debido a que en el Perú los conocimientos de óvalos son pobres, se tuvo que buscar información en distintas fuentes extranjeras, sobre todo en norteamericanas e inglesas. El presente estudio hizo un análisis de campo en el cual se pudo obtener los flujos vehiculares y peatonales, las colas y el tiempo aproximado para cruzar la intersección. Además, se pudo analizar las posibles causas del congestionamiento en el óvalo y con ello sus posibles soluciones. Una vez obtenido todos los datos necesarios en campo, se analizaron distintas opciones de solución, ya sean con softwares determinísticos o a través de micro-simulación. En los primeros se comparaba el funcionamiento a través de los niveles de servicio que daban como resultado cada aproximación y la intersección después de ejecutar los posibles cambios de mejora. Para el segundo se utilizaron los parámetros mencionados, colas y demoras, con los cuales se pudo ir regulando y obtener el ciclo óptimo para un correcto funcionamiento después de varias corridas del programa. Por último, se opta por la solución más viable y que de resultados con mejoras en el funcionamiento de la intersección / Tesis

Desde hace varias décadas, ha ido incrementándose el interés en los modelos matemáticos y software de simulación para analizar el tráfico vehicular; sin embargo, para que este tipo de modelos tengan resultados acertados, es necesario recopilar cantidades generosas de información de campo. Debe mencionarse, además, que los programas empleados para obtener estos resultados son desarrollados en otros países, en los cuales los diseñadores describen algoritmos que se ajustan al comportamiento de los conductores de sus propios países, por lo cual, los resultados que se obtienen no pueden considerarse confiables para un sistema vial donde los conductores no se rigen por los mismos comportamientos. Por lo tanto, es necesario desarrollar un conocimiento pormenorizado de los comportamientos de los conductores mediante una serie de mediciones del mismo sistema, que brinden un conocimiento real de los parámetros matemáticos que describen sus comportamientos. En este trabajo, los datos recolectados fueron de las intersecciones viales reguladas únicamente por prioridad de paso, es decir, aquellas cuyos flujos vehiculares no están controlados por semáforos, y aquellas que sean en forma de “T” o en forma de “+” (cruz). Además, constan de una vía principal de mayor flujo vehicular y una vía secundaria de menor flujo, desde donde se producen los giros a la derecha, giros a la izquierda y maniobras de cruce recto (en el caso de intersecciones en forma de cruz). Este estudio busca principalmente cuantificar los intervalos de tiempo aceptados y rechazados en distintas intersecciones reguladas por prioridad, para luego representar los comportamientos encontrados en valores cuantificables que posteriormente permitan calcular la capacidad de las intersecciones viales con una mayor certeza. / Tesis

El presente proyecto desarrollado como tema de tesis introducirá los parámetros mecánicos de un vehículo atípico como las moto-taxis, ya que el software a emplear no contiene las característica de este tipo de vehículos. Para poder encontrar estos valores, es necesario una serie de pasos previos que se mencionan a continuación. El estudio comprende la simulación de una intersección no semaforizada y la incorporación de los parámetros físicos de las moto-taxis. El área de estudio es una intersección ubicada en el distrito de Villa María del Triunfo, conformada por una vía principal con 2 carriles y una vía secundaria de dos sentidos (un carril en cada sentido). Se eligió esta intersección como zona de estudio debido a que cuenta con una amplia cantidad de moto-taxis a lo largo del día. La micro-simulación se realizó mediante el empleo del software Vissim 8.0, el cual contiene parámetros físicos de una serie de vehículos predeterminados. El cálculo de estos perfiles es el núcleo del presente estudio, que han sido representados mediante la simulación de la intersección elegida. La metodología empleada para la micro-simulación fue la proporcionada por la Federation Highway Administration (2004). En el desarrollo del modelo se incluyeron visualizaciones bidimensionales y tridimensionales, que fueron utilizados para la calibración y validación. Además, se añadieron las características geométricas y el comportamiento de manejo de los conductores propios de la zona. Para obtener los datos de velocidad deseada y velocidad máxima se realizaron 40 mediciones a diferentes vehículos. De esta manera se obtienen suficientes datos que reflejen el rango de velocidades a las que viaja este tipo de vehículos. Luego, se elaboró una curva de frecuencias acumuladas que es ingresada al software. Así mismo, para obtener los datos de aceleración se empleó un GPS/Timer en diferentes moto-taxis para calcular la aceleración máxima que estas otorgaban en una distancia máxima de 400 metros. Con estos valores se procede a simular con la finalidad de poder calibrar y validar el modelo para obtener un sustento claro de que los parámetros obtenidos son aplicables en el software VISSIM. Se utilizó la prueba de Randomization Test mediante el uso de la herramienta Statkey, con la que se llegó a calibrar y validar el modelo con un grado de confianza del 95%. Del modelo se obtuvieron otras medidas como colas, tiempos de viaje y velocidades promedio en la red. Finalmente, de los resultados obtenidos del proyecto, se puede decir que se obtuvo un comportamiento mecánico de las moto-taxis similar al de los automóviles. Además, al ingresar estos datos en el software, se pudo reflejar el hecho que más de una moto-taxi ocupe el mismo tramo de vía a la vez. / Tesis

La presente tesis tiene como objetivo determinar las principales características de un bus eléctrico de 18 metros para cumplir los requerimientos de la ruta troncal del Sistema Metropolitano de Lima y definir las principales características técnicas del sistema de propulsión, de almacenamiento de energía y transmisión. El primer capítulo describe los tipos de vehículos de combustión interna, híbridos y eléctricos. Este capítulo también describe los parámetros más importantes de las baterías y las diferencias dentro de los diferentes tipos de baterías. El segundo capítulo describe los requerimientos de un ciclo de conducción del bus articulado a gas natural de 18 metros que actualmente opera en la ruta COSAC 1, muestra los valores medios de aceleración, desaceleración y velocidad máxima controlada. Estos valores son 0.54 m/s2, -1.34 m/s2 y 60 km/hora respectivamente. Se definen los principales requerimientos de aceleración que deberá cumplir el vehículo eléctrico y se describen las principales características de los tramos del corredor y las diferencias de los distintos tipos de servicios de los buses que operan actualmente. En el tercer capítulo se seleccionan los principales sistemas del vehículo eléctrico. El sistema de propulsión son dos motores eléctricos de imanes permanentes de 275 kw cada uno, el sistema de transmisión es de una sola relación de transmisión igual a 11.7 y el sistema de almacenamiento de energía está compuesto de módulos de baterías de lones de Litio Fosfato de Hierro. Esta propuesta considera un sistema de intercambio de baterías ubicadas en el techo del bus, de esta manera se puede reducir el peso del vehículo, se incrementa la eficiencia energética y es posible superar el principal problema de los vehículos eléctricos, la autonomía de sus baterías. Finalmente el último cpítulo muestra un análisis económico éntrelos costos de operación del bus eléctrico respecto a un bus a gas natural para un periodo de 12 años. A pesar de que el bus eléctrico tiene un costo mayor de adquisición de sistemas (debido al costo de las baterías), el costo del mantenimiento y la energía es menor que los buses a a gas natural. El vehículo propuesto tiene un consumo de energía eléctrica de entre 1.5 y 2.7 KW-h dependiendo del tipo de servicio y costos de manutención bajos. Para el periodo de comparación, se concluye que el vehículo eléctrico es una alternativa económicamente viable respecto al vehículo de gas natural. / Tesis

La congestión vehicular es un problema considerable en Lima en los últimos años, esto se debe al crecimiento demográfico continuo, el centralismo financiero, la escasa planificación urbanística y el crecimiento sostenido del parque automotor. La realización del presente proyecto se centra en una intersección ubicada en el distrito de Jesús María, y para ello, al tratarse del análisis de los desplazamientos de todos los modos de transporte, se utilizará un modelo microscópico. Se empleará el software VISSIM y VISWALK 8.0, con la finalidad de crear un modelo de microsimulación el cual pueda representar eficientemente la realidad, y así obtener indicadores de mejora en la intersección como la reducción en el tiempo de viaje peatonal y vehicular, longitudes de cola vehiculares, etc. El presente proyecto de ingeniería consta de una serie de pasos descritos a continuación: alcance del proyecto, donde se define el propósito y se identifica la zona a desarrollarse. En esta etapa se consigue una descripción clara de las necesidades del proyecto que se deberán considerar en la recolección y procesamiento de datos. A continuación, se obtendrán los datos de entrada tales como la geometría de la intersección, las demandas existentes, las señales de control y los datos de calibración y validación como los tiempos de viaje peatonales y vehiculares, longitudes de cola, etc. A partir de la obtención de estos datos se prosigue al desarrollo del modelo base para que posteriormente se verifique la existencia de errores. Luego se sigue con la calibración, donde los parámetros individuales del modelo de simulación son ajustados de manera que este pueda ser preciso y represente las condiciones de tráfico en la zona del proyecto para luego ser validado a partir de los datos de campo que no se utilizaron en el proceso, de esta manera se procederá al análisis de alternativas y soluciones a través de tres medidas de efectividad como la velocidad, la demora y las longitudes de cola. En el proyecto se plantearon dos alternativas de mejora, la primera consiste en un rediseño geométrico, mientras que la segunda se basa en un cambio del ciclo semafórico. Al aplicar ambas alternativas en conjunto se logró un incremento en la velocidad vehicular promedio de 30%, mientras que la demora promedio desciende de 29.4 a 17.8 segundos, es decir, una reducción del 65%. Además se acortó la mayor longitud de cola vehicular que presentaba la intersección en la av. República Dominicana de 28 a 15 metros. Finalmente, en base a los resultados obtenidos se puede concluir que aplicando un adecuado análisis de los resultados obtenidos a través del software Vissim 8.0, es posible rediseñar la intersección e incrementar los parámetros de eficiencia para el beneficio de todos los usuarios que la recorren diariamente. / Tesis

El presente proyecto consiste en el estudio de la intersección de las avenidas Arequipa y Aramburú, en la ciudad de Lima. Se observaron distintos problemas relacionados a la gestión del tránsito y a la seguridad de los ciclistas y peatones, para los cuales se buscó proponer mejoras. El trabajo consistió en cinco etapas. En la primera, recolección de datos, se obtuvo la información necesaria para el estudio mediante filmaciones, mediciones y listas de chequeo. La segunda etapa correspondió a la construcción de un modelo de microsimulación en el programa computacional Vissim 8, donde se ingresaron los datos obtenidos en la primera etapa durante la hora punta. Luego, en la tercera etapa, se efectuó la calibración del modelo, es decir, mediante un análisis estadístico, se utilizó el parámetro de tiempos de viaje para comprobar que el modelo creado con el software representaba lo que ocurría en la intersección realmente. Después, en la cuarta etapa, se llevó a cabo la validación del modelo. En esta etapa, se ingresaron los datos registrados durante la hora valle, con el fin de verificar que el modelo de microsimulación serviría para replicar condiciones en distintos escenarios de la intersección de estudio. Finalmente, con el modelo de microsimulación calibrado y validado, se prosiguió con la última etapa correspondiente a la evaluación de propuestas de mejora. Estas fueron divididas en dos grupos, las mejoras en la geometría (islas de refugio, distribución de carriles, etc.) y las mejoras en la gestión del tránsito (tiempos del semáforo y señalización). Al identificar los problemas observados en la intersección, en complemento con los espacios en desuso, se obtuvieron soluciones que mejorarían de manera cuantitativa y cualitativa el tránsito en la intersección, especialmente la seguridad de los ciclistas. Las propuestas de mejora incluyeron cambios en el ciclo del semáforo y en la geometría de la intersección. Para comprobar que estas propuestas efectivamente mejorarían el tránsito en la intersección, se compararon parámetros de eficiencia como tiempos de viaje, demoras y velocidades entre el modelo original y el modelo nuevo. Luego de un análisis comparativo, se concluyó que si bien los tiempos de viaje de los vehículos motorizados en uno de los accesos se incrementaron en 50 segundos, su seguridad y la de los demás usuarios se vería beneficiada, además el rendimiento global de la intersección mejoró significativamente, reduciéndose las demoras en la red en 20 segundos. Por último, el modelo de microsimulación realizado en el programa Vissim 8 fue representativo en cuanto a las condiciones de la intersección en estudio, lo cual fue de gran ayuda para identificar las consideraciones a tener en cuenta para el diseño de una intersección inclusiva y sostenible. / Tesis

Los problemas de congestión vehicular y la falta de inclusión de los peatones en el sistema de tránsito son alarmantes. Para solucionar la problemática se ha venido analizando la situación de manera tradicional mediante modelos determinísticos que solo se enfocan en los vehículos. En la actualidad, se han desarrollado nuevos modelos como el de micro simulación que busca analizar todos los aspectos que implican la gestión del tránsito. En el presente estudio se evaluará el diseño actual de la intersección de la Avenida Universitaria con la Avenida Simón Bolívar mediante un modelo de micro simulación. Teniendo como finalidad realizar un análisis peatonal y vehicular mediante los software VISWALK y VISSIM 8.0, para luego presentar una propuesta de rediseño. El trabajo se inició mediante la revisión de la literatura relacionada, para explicar temas de diseño de intersecciones, modelos de tráfico, fundamentos de la micro simulación vehicular y peatonal, entre otros. Luego se desarrolló la metodología para crear un modelo de micro simulación que inicia con el alcance del proyecto, para luego poder realizar la toma de datos de campo necesarios como los son el aforo vehicular y peatonal, velocidades de vehículos y peatones, tiempos de viaje, ciclo del semáforo, entre otros. La toma de datos se realizó en dos oportunidades una para la calibración y otra para la validación. Seguido a la toma de datos de campo, se desarrolló el modelo de micro simulación del diseño actual tanto para peatones como para vehículos, explicando de manera detallada cómo se creó el modelo para utilidad de quienes deseen crear un modelo en VISSIM o VISWALW. Luego, se realizó la calibración peatonal y vehicular, para que el modelo reflejara el entorno estudiado, concluyendo esta etapa con la validación del modelo. Los resultados que se obtuvieron del diseño actual fueron los parámetros de eficiencia, los cuales fueron analizados estadísticamente (hipótesis nula) y se pudo ver cuáles eran los problemas de la intersección, lo que sirvió para presentar una propuesta de rediseño. La propuesta presentada en el estudio fue basada en el peatón, para lograr que sea una intersección inclusiva, ya que colinda con una universidad, por lo que existe gran flujo peatonal durante el día. Sin embargo, no se dejó de lado los vehículos, por lo que también se presenta propuestas de mejora vehicular, lo que se vio reflejado en los resultados de los parámetros de eficiencia obtenidos de la propuesta de rediseño, luego de ser evaluados estadísticamente. Para concluir el trabajo, se comparó los resultados del diseño actual con los de la propuesta de rediseño para verificar si las mejoras eran significativas. / Tesis

Es común utilizar al semáforo como un sistema de control para satisfacer la demanda del parque automotor de manera segura y eficiente en intersecciones semaforizadas. El mismo que puede desempeñarse de diferentes modos, siendo uno de ellos denominado efecto “Ola verde”, el cual garantiza que el viaje de un grupo de vehículos a través de un carril de una calzada a una velocidad establecida verá una sucesión progresiva de luces verdes, y no tendrá que detenerse en las intersecciones lo que nos permitirá un flujo continuo. Esta investigación comprende la implementación del efecto de Ola verde en seis (06) intersecciones a lo largo de la Avenida Pardo de Zela, desde la Avenida Arequipa hasta la Avenida Prolongación Iquitos, además de la aplicación de restricciones de giro a la izquierda en ciertas intersecciones y el uso de artificios para modelar el efecto de los vehículos de transporte público en las mismas, con la finalidad de mejorar los niveles de servicio. De esta manera se pudo concluir que con la implementación del modelo, restricciones y artificios empleados nos ha permitido obtener mejores niveles de servicio (nivel C) y un menor tiempo de demoras, lo que a su vez conlleva a una mejor calidad de viaje para el usuario y una reducción en la contaminación del medio ambiente. / It is common to use the traffic light as a control system to satisfy the demand of the automotive fleet in a safe and efficient way in traffic signals intersections. The same that can perform in different ways, one of them being called the "Green Wave" effect, which guarantees that the journey of a group of vehicles through a lane of a road at an established speed will see a progressive succession of green lights, and will not have to stop at intersections, which will allow us a continuous flow. This investigation includes the implementation of the Green Wave effect in six (06) intersections along Pardo de Zela Avenue, from Arequipa Avenue to Prolongación Iquitos Avenue, in addition to the application of left turn restrictions at certain intersections and the use of devices to model the effect of public transport vehicles in them, in order to improve service levels. In this way it was possible to conclude that with the implementation of the model, restrictions and artifices employed have allowed us to obtain better levels of service (level C) and a shorter time of delays, which in turn leads to a better quality of travel for the user and a reduction in environmental pollution. / Tesis