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ANÁLISIS DEL AFORO VEHICULAR
CLASIFICACIÓN VEHICULAR La clasificación vehicular, se realiza bajo los criterios establecidos en la DIRECTIVA N° 002-2006-MTC/15 “CLASIFICACIÓN VEHICULAR Y ESTANDARIZACIÓN DE CARACTERÍSTICAS REGISTRABLES VEHICULARES” y el “REGLAMENTO NACIONAL DE VEHÍCULOS” aprobado por DECRETO SUPREMO N° 058-2003-MTC;
en los trabajos de campo y conteo vehicular se han observado los siguientes vehículos:
CATEGORÍA L: VEHÍCULOS AUTOMOTORES CON MENOS DE CUATRO RUEDAS. L3: Vehículos de dos ruedas, de más de 50 cm3 o velocidad mayor a 50 km/h. Carrocería:
Motocicleta, código: MTO.
Categoría “Motocicleta” de la clasifición vehicular
L5: Vehículos de tres ruedas simétricas al eje longitudinal del vehículo, de más de 50
cm3 o velocidad mayor a 50 km/h y cuyo peso bruto vehicular no excedan de una
tonelada. Carrocería: Trimoto, código: TRI.
Categoría “Trimoto” de a clasificion vehicular
CATEGORÍA M: VEHÍCULOS AUTOMOTORES DE CUATRO RUEDAS O MÁS DISEÑADOS Y CONSTRUIDOS PARA EL TRANSPORTE DE PASAJEROS.
M1: Vehículos de ocho asientos o menos, sin contar el asiento del conductor. Carrocería:
Station Wagon, código: SWG.
Categoría “Station Wagon” de a clasificion vehicular
M2: Vehículos de más de ocho asientos, sin contar el asiento del conductor y peso bruto
vehicular de 5 toneladas o menos. Carrocería: Microbús, código: MIC.
Categoría “Microbus” de la clasificion vehicular
CATEGORÍA N: VEHÍCULOS AUTOMOTORES DE CUATRO RUEDAS O MÁS DISEÑADOS Y CONSTRUIDOS PARA EL TRANSPORTE DE MERCANCÍA.
N2: Vehículos de peso bruto vehicular mayor a 3,5 toneladas hasta 12 toneladas.
N3: Vehículos de peso bruto vehicular mayor a 12 toneladas.
Todos estos vehículos, con carrocería: Baranda, y código: BAR.
Categoría “Baranda” de a clasificion vehicular
La presente clasificación vehicular proviene de los datos del aforo vehicular en la
carretera: Willcarpay, que es una vía que tiene características parecidas a las que se
prevé para la carretera proyectada en el presente Expediente Técnico.
DATOS DEL AFORO
La Comunidad Campesina de Ausaray, la cual es el punto de destino de nuestro
proyecto, tiene una, única carretera, que la une con el centro poblado de Kcauri; esta vía
presenta una superficie de rodadura afirmada con material granular, tiene una
longitud aproximada de 10 km, su emplazamiento se desarrolla pasando por los
sectores de Yuracmayo, Iullita Ccoscco y Cuncacancha, beneficiando directamente
a los pobladores de estos sectores.
Tabla: Data de Afioro Vehicular
Fuente: Elaboración propia del grup
TRAFICO DIARIO Y PROMEDIO SEMANAL
Fuente: Elaboración propia del grupo
TRAFICO POR TIPO DE VEHICULO
Fuente: Elaboración propia del grupo
VEHÍCULO TIPO
La elección del vehículo tipo, se realiza conociendo la clasificación vehicular del
trabajo de campo y tomando en cuenta el criterio de las variables que se quieran
determinar; así tendremos un vehículo tipo para determinar las características
geométricas de la vía, y otro vehículo tipo para el cálculo estructural del diseño de
puentes, pontones y alcantarillas.
VEHÍCULO TIPO PARA DETERMINAR LAS CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DE LA VÍA De la clasificación vehicular, se tiene que los vehículos que requieren que la vía tenga
características geométricas máximas son las de la categoría N3, y su correspondiente en la Tabla
de pesos y medidas máximas permitidas - Anexo IV - REGLAMENTO NACIONAL DE VEHÍCULOS
- MTC, es el Camión Simple de Dos Ejes C2, cuyas características se muestran en las siguientes tablas:
Pesos y medidas del vehículo c2
Dimensiones del vehículo C2
Fuente: Manual de carreteras- Diseño Geometrico-DG2013-MTC
Vehículos pesados
Las dimensiones máximas de los vehículos a emplear en la definición geométrica
son las establecidas en el Reglamento Nacional de Vehículos vigente. Para el cálculo
de distancias de visibilidad de parada y de adelantamiento, se requiere definir diversas
alturas, asociadas a los vehículos ligeros, que cubran las situaciones más favorables en
cuanto a visibilidad.
h: altura de los faros delanteros: 0.60 m.
h3: altura de ojos de un conductor de camión o bus, necesaria para la verificación
de visibilidad en curvas verticales cóncavas bajo estructuras: 2.50 m.
h4: altura de las luces traseras de un automóvil o menor altura perceptible de
carrocería: 0.45 m.
h6: altura del techo del vehículo pesado: 4.10 m
Esquema del vehículo
Fuente: Manual de carreteras- Diseño Geometrico-DG2013-MTC
VEHÍCULO TIPO PARA CÁLCULO ESTRUCTURAL Ahora bien, debemos considerar que la vía proyectada comprende la construcción de
puentes, pontones y alcantarillas; para los cuales el criterio que prevalece en su diseño
es el referido al aspecto estructural; en ese sentido, el Ministerio de Transportes y
Comunicaciones, establece en el Manual de Diseño de Puentes, que en lo que se
refiere a las sobrecargas de camiones, se mantienen las ideas básicas de las
especificaciones AASHTO, la sobrecarga especificada en el manual corresponde a la
AASHTO HL-93.
Las cargas por eje y los espaciamientos entre ejes serán los indicados en la
Figura, la distancia entre los dos ejes de 145KN (14.78Ton-f) será tomada como aquella
que, estando entre los límites de 4.30m y 9.00m, resulta en los mayores efectos. Las
cargas del camión de diseño deberán incrementarse por efectos dinámicos.
Gráfico - 9.11: Características de camión de diseño para el cálculo estructural
ESTIMACIÓN DEL TRÁFICO FUTURO
El tráfico futuro viene a ser la cantidad de vehículos proyectado para un tiempo futuro,
de acuerdo a la vida útil de la vía, la cual está en función del Horizonte de Proyecto que
es la suma de las duraciones de las fases de un proyecto (Ciclo de vida de un Proyecto
de Inversión Pública - PIP), que son la fase de Pre-Inversión, Inversión y Post-Inversión;
el SNIP en el ANEXO 10, indica que el periodo de Evaluación de un Proyecto debe ser
un máximo de 10 años. Dicho periodo deberá definirse en el perfil y mantenerse durante
todas las fases del ciclo del proyecto. Para los tipos de PIP especificados en la siguiente
tabla, el horizonte de evaluación considerara el periodo de beneficios señalado.
Periodo de beneficios por tipo de obra
Fuente: SNIP-ANEXO 10- PARAMETROS DE EVALUACION
Por tratarse de un camino vecinal con superficie de rodadura afirmada, que se aproxima
a una Carretera con Tratamiento Superficial Bicapa - TSB, asumiremos 15 años, con el
cual se estimara el tráfico futuro.
Dentro de la proyección del tráfico, es importante tener en cuenta las siguientes
condiciones:
Aumento de tráfico por crecimiento poblacional, el número de vehículos en
circulación y el mayor uso de vehículos.
Las características de atracción y generación de tráfico en zonas agrícolas o de
rápido desarrollo urbano, agrario, industrial, comercial, etc.
Factores socio-económicos que pueden afectar el uso de los vehículos.
El camino vecinal incrementara la cantidad y calidad de producción, debido a que
se podrá contar con mejores tecnologías de producción agropecuaria.
MÉTODO EMPÍRICO A. TOMANDO EN CUENTA LA PRODUCCION AGRO-FORESTAL
Tomando en consideración la producción agrícola y forestal bruta anual; y el tipo de
camión C2 de una capacidad de 5 t, se calcula el número de viajes entre el poblado de
Ausaray y el Sector de Chuspitacana lugar de intersección con la carretera Inter-oceánica.
De las Tablas que representan la producción agrícola y forestal de los sectores
directamente beneficiados con el proyecto, se resume el siguiente cuadro:
Tabla: Numero de viajes calculado
Fuente: elaboración grupal
B. TOMANDO EN CUENTA LA FORMULA EMPÍRICA DE RAFAEL HERAS
El profesor Rafael Heras propone en su “Manual de Ingeniería de regadíos”, la siguiente
formula empírica, aplicable para caminos vecinales en particular y sobre todo en zonas de
producción agrícola.
ℑDa=Q∗S∗E
12
500 ∗K
Dónde:
IMDa : Índice medio diario anual (Actual), expresado en vehículos/día.
Q : Producción bruta anual en la zona, expresado en toneladas/hectárea.
S : Superficie total servida, expresado en hectáreas.
E : Número de explotaciones diferentes servidas, constituido por los diferentes
productos.
K : Coeficiente empírico que puede tomar los siguientes valores:
K=1, camino de cola o terminal cuya final no enlaza con otro camino.
K=1.3, caminos que enlazan otros dos entre si.
K=1.5, caminos que enlazan con un nucleo de población.
Calculando para le presente proyecto:
Q=5.84Ton/ha
S=420.42 ha
E=6
K=1.3
Obteniendo
Tn=ℑDa=15.64 veh/Dia
Calculamos el transito proyectado al año “n” (Desarrollado en el acápite) con los siguientes valores:
T 0=15.64 veh/Dia
i=3%
n=15años(Tabla ..)
Obteniendo:
T n=24.36 veh/Dia
IMDa proyectado a 15 años
Fuente: Elaboración Grupal
METODO ANALOGICO
En el proyecto de carreteras nuevas, se consideran los volúmenes de tráfico atraído
más el incremento en los años futuros, denominado incremento de tráfico. En el Manual
de Diseño de Carreteras No Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito del MTC, en su
sección: 2.1.1.1, recomienda para determinar el tráfico futuro o índice medio diario anual
de tránsito, la siguiente relación empírica:
T n=T 0 (1+i )n−1
Dónde:
Tn : Tránsito proyectado al año “n”, expresado en veh/día.
To : Tránsito actual, del año base, expresado en veh/día.
n : Años del periodo de diseño.
I : Tasa anual de crecimiento del tránsito que se define en correlación
con la dinámica de crecimiento socio-económico normalmente entre 2% y 6% a criterio
del equipo del estudio.
Siendo el tránsito actual (To), igual al índice medio diario anual (IMDa) del año base,
éste lo calcularemos en base al índice medio diario semanal (IMDs), para lo cual haremos
uso de los tres aforos semanales efectuados en campo y aplicando las siguientes
fórmulas:
T 0=IMDa=IMDs¿
S= g√n
∗√ N−nN−1
g=√∑i=1n
(T D i−ℑDS )2
n−1
Dónde:
To : Tránsito actual, del año base, expresado en veh/día.
IMDa : Índice Medio Diario Anual, expresado en veh/día.
IMDs: Índice Medio Diario Semanal, expresado en veh/día.
K : Coeficiente de nivel de confiabilidad, cuyos valores pueden ser asumidos
de acuerdo a:
K=1.64, confiabilidad del 90%.
K=1.96, confiabilidad del 95%.
S : Error estándar de la media o estimador de la desviación estándar
poblacional.
g : Desviación estándar muestral.
N : Tamaño de la población en número de días a la que se proyecta.
n : Tamaño de la muestra en número de días del aforo.
TDi : Volumen del tránsito del día i.
Calculando la desviación estándar muestral “g” para el presente proyecto, con los datos del
aforo vehicular, tendremos:
Calculo de la desviación estándar muestral
Fuente: Elaboración Grupal
Calculando para el presente trabajo tendremos:
ℑDS=12.24 veh/Dia
n=21
N=365
g=5.86
S=1.24
K=1.64
Obteniendo con la relación mas critica el ℑDa del año a base:
T 0=14.28 veh /Dia
Cálculo del índice medio diario anual del año base
Fuente: Elaboración Grupal
Finalmente calculamos el Transito proyectado al año “n” con los siguientes valores:
T 0=14.28 veh /Dia
i=3%
n=15años
Obteniendo:
T n=22.25veh /Dia
Calculo de IMDa proyectado a 15 años
De los métodos empírico y analógico se puede asumir, conservadoramente que el índice medio Diario Anual (Promedio), proyectado a 15 años es:
T n=21.20 veh /Dia
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se ha determinado que, el vehículo tipo para el diseño de los elementos
geométricos de la vía es el Camión Simple de 2 ejes - C2.
Se ha determinado que, el vehículo tipo para el diseño y cálculo estructural de los
diferentes elementos que componen la vía, es la sobrecarga especificada en el
manual correspondiente a la AASHTO HL-93.
Se ha determinado que el Tránsito proyectado, Índice Medio Diario Anual, para una
vida útil (Horizonte de Proyecto) de 15 años, es de 17 y 24.36 veh/día por el Metodo
Empirico y 23.53 veh/día por el Método Analógico; tomando el promedio de 21
veh/dia como IMDa.