Problema 4

INGENIERIA CIVIL Un tramo de una arteria está compuesto de cuatro intersecciones, controladas con semáforos, espaciadas entre sí 450, 500 y 550 metros, respectivamente. La velocidad normal de marcha de los vehículos a lo largo de la arteria es de 48 km/h 1)

Se desea realizar tres estimaciones del tiempo de recorrido desde un punto situado a 400 metros corriente arriba de la primera intersección hasta la línea de ALTO de la última intersección. Las tres situaciones a analizar son:

a) Tiempo de recorrido normal teórico a una velocidad constante de 48 km/h. b) Tiempo de recorrido durante un día común, donde las condiciones del tránsito son tales que se requiere parar 20 segundos en promedio en cada intersección. c) Tiempo de recorrido durante la noche, donde los semáforos permanecen en amarillo intermitente obligando a que los vehículos disminuyan su velocidad momentáneamente a 32 km/h en cada intersección 2) Determine la velocidad de recorrido de los vehículos para todo el tramo de arteria considerando en cada una de las tres situaciones anteriores. Para los diferentes cambios de velocidad, los vehículos desarrollan las siguientes tasas de desaceleración y aceleración: De 48 km/h a 0 km/h desaceleración = 7.40 km/h/s De 48 km/h a 32 km/h desaceleración = 5.31 km/h/s De 0 km/h a 48 km/h aceleración = 5.31 km/h/s De 32 km/h a 48 km/h aceleración = 5.31 km/h/s Solución 1.Tiempo normal teórico será

Tramo (km) 0.4 0.45 0.50 0.55 Tiempo total = 0.019 horas Trafico normalmente común

TRANSPORTE VIAL Y URBANO

Tiempo (h) 8.33 x 10-3 9.38 x 10-3 10.4 x 10-3 11.5 x 10-3

INGENIERIA CIVIL TRAMO I

400 m velocidad inicial (m/s) 13.333

distancia recorrida a velocidad uniforme

desacelaracion aceleracion 2.056

6.480

distancia (m) 79.740

tiempo

320.260

24.020

tiempo total del tramo I

30.500

TRAMO II

tiempo (s)

450 m

tiempo de parada

20 s velocidad inicial (m/s)

desacelaracion aceleracion

0.000 13.333

distancia recorrida a velocidad uniforme

1.475 2.056

distancia (m)

9.040

6.667

6.480

79.740

tiempo

363.593

27.269

tiempo total del tramo I

62.789

TRAMO III

tiempo (s)

500 m

tiempo de parada

20 s velocidad inicial (m/s)

desacelaracion aceleracion

0.000 13.333

distancia recorrida a velocidad uniforme

1.475 2.056

tiempo

413.593

31.019

tiempo total del tramo I

66.539

TRAMO IV

tiempo de parada

550 m

20 s

TRANSPORTE VIAL Y URBANO

tiempo (s)

distancia (m)

9.040

6.667

6.480

79.740

INGENIERIA CIVIL velocidad inicial (m/s)

desacelaracion aceleracion

0.000 13.333

distancia recorrida a velocidad uniforme

1.475 2.056

distancia (m)

9.040

6.667

6.480

79.740

tiempo

463.593

34.769

tiempo total del tramo I

70.289

TIEMPO TOTAL (s)

tiempo (s)

230.118

c) TRAMO TOTAL

1900 m velocidad inicial (m/s) 13.333

desacelaracion 1.475

8.89

distancia recorrida a velocidad uniforme

1.475

tiempo

1,699.323

127.449

tiempo total del tramo I

130.459

TRANSPORTE VIAL Y URBANO

aceleracion

tiempo (s)

distancia (m)

3.010

37.913

3.010

28.979

INGENIERIA CIVIL

La estimación de tiempo estará sujeta a cambio de velocidad por las intersecciones, entonces Tramo antes de la intersección 0.4 km /48 km/h = 0.00833 h Transformando a segundos T1 =30 segundos Pero antes de llegar a la primera intersección tiene que desacelerar Ese tiempo se estima 48/7.40 =6.48 segundos La distancia recorrida del vehículo del frenado será 400 yendo a una velocidad de 48 km/h

TRANSPORTE VIAL Y URBANO