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15/08/2013

Entrenami Entren amient ento o Syn Synchr chro o Introducción Básica Agosto, 2013

Presentado Por: Ing. Seyla B. Gonzales Ing. Mario Candia Martinez

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Resumen del Curso   

Parte 1: Introducción Básica Parte 2: Interface del Programa Parte 3: Ejemplo de Aplicación

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15/08/2013

Trafficwa Traff icware re – Desar Desarrolla rolladore doress de Sync Synchro hro 



Synchro Synchro es desarrollad desarrollado o por por Trafficware. Trafficware. La primera primera versión se publico en 1995 con la versión mas comúnmente usada usada hoy publicada publicada en el 2006. Synchro 8 ya esta en el mercado. Información de Contacto  – Trafficware, Ltd. PO Box 499 Sugar Land, TX 77487-0 77487-0499 499  – Teléfono: 510-526-5891 [email protected]  – Correo Electrónico: http://www.trafficware.com  – Pagina Web:  – Fórum de Discusión:

http://www.trafficware.com/support.html 3

Syn Sy nch chrro Pl Plu us Si SimT mTra raff ffic ic 8 – Ultltim ima a Ve Vers rsio ion n 

Incluye:  –  –  –  –  –

Synchro 8 – Análisis macroscópico de operaciones y optimización SimTraffic 8 – Análisis “microscópico” 3D Viewer – Vista tridimensional de Sim Traffic Warrants 8 – Aplica el MUTCD 2003 y 2008 SimTraffic CI – Aplicación que interactúa con un controlador real

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Trafficwa Traff icware re – Desar Desarrolla rolladore doress de Sync Synchro hro 



Synchro Synchro es desarrollad desarrollado o por por Trafficware. Trafficware. La primera primera versión se publico en 1995 con la versión mas comúnmente usada usada hoy publicada publicada en el 2006. Synchro 8 ya esta en el mercado. Información de Contacto  – Trafficware, Ltd. PO Box 499 Sugar Land, TX 77487-0 77487-0499 499  – Teléfono: 510-526-5891 [email protected]  – Correo Electrónico: http://www.trafficware.com  – Pagina Web:  – Fórum de Discusión:

http://www.trafficware.com/support.html 3

Syn Sy nch chrro Pl Plu us Si SimT mTra raff ffic ic 8 – Ultltim ima a Ve Vers rsio ion n 

Incluye:  –  –  –  –  –

Synchro 8 – Análisis macroscópico de operaciones y optimización SimTraffic 8 – Análisis “microscópico” 3D Viewer – Vista tridimensional de Sim Traffic Warrants 8 – Aplica el MUTCD 2003 y 2008 SimTraffic CI – Aplicación que interactúa con un controlador real

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Que hace Synchro? 

Programa de MACRO simulación de Trafico



Análi Análisis sis de Capaci Capacidad dad y Demoras Demoras  – Intersección Capacity Utilización (ICU) 2003 - METODO SYNCHRO????  – Métod Método o Highwa Highway y Capaci Capacity ty Manua Manuall 2000 2000 y 2010 (Vías Urbanas, Interseccion Intersecciones es Semaforizad Semaforizadas as y NO Semaforizad Semaforizadas) as)



Ayuda a desarrollar desarrollar semaforización efectiva (fases, ciclos, desfase desfase - coordi coordinac nación ión))  – Coordinación  – Optimización basada en minimizar la demora total del sistema



Micro Simulación “BASICA” con SimTra SimTraffi fficc 5

Medidas Medid as de Efectividad Efectividad de Sync Synchro hro Evaluación de una red vial?      

Demoras Paradas y Colas Consumo de combustible y emisiones Velocidad total y tiempo total Veloci Velocidad dad en las via viass arteri arteriale aless Nivel de Servicio (LOS)

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Consideraciones



Verificar data ingresada COMPRENDER LA METODOLOGIA DETRÁS DEL SOFTWARE Interpretar los resultados Saber la respuesta antes que el software Usar criterio de ingeniero



Siempre preguntarse si tiene sentido el resultado!!!

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Uso del Sychro 

Aplicación  – Para el diseño de fases, tiempos, longitud de ciclo • Intersecciones aisladas • Arterias • Redes

 –  –  –  – 

Análisis profundo de capacidad de vías Nivel de servicio arterial Condiciones geométricas únicas Prioridad para servicio colectivo

Existen Mejores Herramientas Para:  – Micro-simular y diseñar geometrías muy complejas  – Análisis y diseño de rotondas  – Estudios muy superficiales de planificación 8

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Ventajas de Synchro    

Optimiza ciclos, fases, desfases, tiempos, incluyendo operaciones accionadas Interface fácil de usar particularmente diagrama ESPACIO-TIEMPO y detalles del controlador  Habilidad para importar y exportar de otros programas, incluyendo VISSIM, CORSIM, HCS etc. Multifacético, ayuda en el análisis de capacidad como el desarrollo de fases y tiempos

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Limitaciones de Synchro  

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La semaforización y diseño de intersecciones es un arte y requiere experiencia y criterio ingenieril. Synchro es únicamente una de muchas herramientas para lograr diseños inteligentes, efectivos, seguros, y óptimos. No se conoce la forma como optimiza, el sistema es “una caja negra” No existe información sobre sus algoritmos, nuevamente “caja negra” No replica al 100% las metodologías HCM No hace distribución y asignación de trafico automatizada 10

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Interface de Synchro – Resumen y Proceso de Codificación 

Red Vial

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Usuarios

Semaforizacion

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Resultados

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Creación de una red Datos de la red Datos de cada carril Volúmenes Detalles de los usuarios (% de veh pesados, peatones, etc.) Tiempos Fases Generación de reportes Simulación 11

Synchro Interface – Archivo Nuevo

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Synchro Interface 

Menu Options  – Scenario Manager   – Coding Error Check

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Synchro Interface 

Options Menu  – Network Settings • Cambios se aplican a toda la red o una zona seleccionada. • Ingresar al inicio. Los cambios se aplicaran a todas las intersecciones nuevas.



Optimize Menu  – Para condiciones existentes NO OPTIMIZAR  – Utilizar como punto de inicio. Siempre aplíquese juicio y refinamiento DESPUES de la optimización automatica de Synchro  arte de la semaforización 14

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Synchro Interface



Conectores (links) Nudos principales



Anadir una intersección



Nudos intermediarios



Botones informativos claves



 – Representan intersecciones  – No existe un comando directo para esto  – Apriete [Ctrl] para crear un bypass sin intersección  – Útil para añadir o eliminar un carril  –  –  –  –  –  –  –

Mover la intersección Nivel de servicio Longitud del ciclo Numero de nudo Giros Volumen/Capacidad Demoras por movimiento 15

Map Window (F2)

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Map View & Layout - Intersection

Volumenes  en la Red  Longitud del  Ciclo  Configuraciones de las vías se muestran en el mapa – ASEGURESE QUE SEAN LAS CORRECTAS!!!!



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Synchro Interface 

Lane Settings Window (F3) – Carriles  – Configuración de Carriles  – Nombres de Calles  – Longitud de almacenamiento existente • Colas

 – Giros derecha canalizados (bypass)  – Saturación máxima

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pjk2

Lane Settings Window (F3)

Carriles po r  Llegada  Nomb re de Calles  Saturacion  Carriles d e  almacenamiento y sus  longitudes 

Canalizacion  del Giro Der. 19

Synchro Interface 

Volume Settings Window (F4) – Volúmenes  – Volumen de tráfico  – Peatones en conflicto • NO ES LO MISMO QUE Ped Calls/Hr (LLAMADAS POR HORA) EN LA OPCION DONDE SE INGRESAN LAS FASES (Phasing Settings Window) • Giros derecha e izquierda

 – Factor hora pico  – Factor de crecimiento  – Vehículos pesados

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Volume Settings Window (F4)

Volumen  de Trafico  Peatones, bicicletas en  conflicto 

Factor hora  pico 

Vehiculos  Pesados 

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Synchro Interface 

Timing Settings Window (F5) – Tiempos  – Ventana amarilla para nodos • Numero de Nodo • Tipo de control  – Fijo, accionado, accionado-coordinado? • Longitud de ciclo

 –  –  –  –

Tipo de giro Giros izquierda “lag” (vienen después del flujo recto) Tipo de operación, fase de referencia Diagrama de fases • Tiempos máximos de cada fase o split

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Ventana Timing Settings (F5) Numero  del Nudo  Longitud  del Ciclo y  tipo de  Control  Fase de  Referencia 

Tipo de  Giro  Fase Giro  Izq “Lag”  Tipo de  Operacion 

Diagrama de fases 

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Ventana Timing Settings (F5) Información General – Toda la Intersección

Información Especifica por  Movimiento

Resultados

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Fases NEMA

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Phase Recalls – Accionamiento Automático de Fases 



Cada fase puede tener un tipo accionamiento automatico = Ninguno, Mínimo, Máximo, Coordinado (máximo o mínimo), o Peatonal Semáforos completamente accionados  – Ninguna o Mínima



Semáforos SEMI-accionados  – Calles principales en Máximo  – Calles menores en Ninguna



Semáforos Accionados Y Coordinados  – Fases en calle principal en: • C-Max si la detección en calle principal no existe o no esta activa • C-Min si la detección si esta activa

 – Fases en calles menores se ponen en Ninguna 

Llamada Peatonal  – Fase siempre mostrara el verde y despeje peatonal (con o sin peatones) Walk + FDW  – Se usa donde hay altos volúmenes de peatones 26

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Desfases 

Tiempo de Desfase  – Tiempo que tarda la fase de referencia (reference phase) en iniciar después de la intersección maestra (master  intersection)



Tipo de Referencia del Desfase  – Inicio del verde – NEMA tradicional  – Inicio de Amarillo – Tipo 170  – Inicio de rojo – No es común



Fase de Referencia  – Fase coordinada 27

Diseño de Fases 

 Yield Point (punto “expira y cede”) 

Determina en que momento expira la fase coordinada y cede tiempo a calles menores

1. Unico (Single) 2. Flexible 3. Por Fase (By Phase)

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Diseño de Fases 

Unico (Single) (Punto “cede” único)

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Diseño de Fases 

Por Fase (By Phase)



Flexible  – Punto “cede” esta entre punto fijo y el inicio de la fase para calle menor. 30

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Diseño de Fases 

Lead/Lag  – Orden de los giros Izquierda, depende de la geometría y progresión

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Ventana Phasing Settings (F6)  – Mínimo inicial – verde mínimo  – Minimum Split – longitud mínima de la fase  – Maximum Split – longitud máxima de la fase • Se puede exceder los mínimos por error, siempre verificar  • Minimum split = Min inicial + Y + AR OR W + FDW + Y + AR

 –  –  –  –

Yellow = Y = Ámbar  All-Red = AR = Todo Rojo Walk & Flash Don’t Walk = W & FDW = Tiempo verde peatonal, y despeje peatonal Accionamientos peatonales por hora

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Ventana Phasing Settings (F6) R oj o = E xc es o   d e M in i m o s  

Parametros  Peatones 

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Simulation Options Window (F10) – Opciones para Simulacion Solo utilizar si se simulara la red en SIM TRAFFIC

Detalles  Geometricos 

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Detector Settings Window (F11) - Detectores Solo utilizar si se simulara la red en SIM TRAFFIC

Numero de  Detectores  Detectores  flujo arriba y  flujo abajo 

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NUEVO en Synchro 8 – HCM 2010

R es u lt ad o s s e b as an e n l a m e to d o lo g ia   HCM 2010. Indispensable utilizar esta  v en t an a p ar a e va lu ar e l c o m p o rt am i en t o   de la red vial.

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NUEVO en Synchro 8 – HCM 2010

Resultados  HC M 

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Time-Space Diagram (F7) - Tiempo/Espacio 

Diagrama Tiempo/Espacio  – Evaluación de sistemas coordinados • Ancho de banda • Desfases



Perfil del Flujo  – Representa flujo de los vehículos  – Efectos de la semaforización y las colas

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Time-Space Diagram (F7) – TIEMPO-ESPACIO

Ancho de  banda 

Desfase 

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Perfil del Flujo

Flujo vehicular 

Cola 

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Efecto de las Velocidades   

Modificar las velocidades cambia la pendiente de la curva TIEMPO-ESPACIO Afecta su visualización Se recomienda utilizar la velocidad “natural” del trafico Velocidad = 40 km/h

Link Speed = 25 km/h

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Efecto de los Cambios en Flujos   

Con flujos bajos, el semáforo retorna a verde mas rápido para la vía coordinada No siempre debe examinarse el peor caso (percentil 90). En un sistema coordinado-accionado, el ancho de banda cambia con el nivel del flujo

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Perfil de flujos – percentil 10

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Perfil de flujos – percentil 50

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Perfil de flujos – percentil 90

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Efecto de Colas Excesivas sobre la Progresion 

Condiciones sobre-saturadas y exceso de cola



Cola se extiende hasta la siguiente intersección pero no esta reflejado en el diagrama

 – Muchos programas incluyendo Synchro no modelan esto

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Optimización del Ciclo Máximo  



Definición del Ciclo Natural: La longitud de ciclo mas corta que resultara en una capacidad aceptable. El ciclo natural es el ciclo que se operaria si la intersección estuviese en una isla sin ningún otro impedimento flujo arriba o abajo de la intersección. Optimización en Synchro:  – OptimizeIntersection escogera el ciclo natural  – OptimizeNetwork escogera el ciclo mas eficiente a nivel red vial basado en un indice de rendimiento de Synchro (no una medida HCM).

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Optimización de la Longitud del Ciclo

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Optimización de la Longitud del Ciclo

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Reportes de Synchro 

Medidas de Efectividad

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Reportes de Synchro Medidas de Efectividad de Intersecciones



 –  –  –  –  –

Nivel de Servicio Demora Volumen/Capacidad Longitud de Colas Emisiones

Medidas de Efectividad de Arterias



 –  –  –  –  –

Tiempo de viaje Velocidad Consumo de gasolina Emisiones Nivel de servicio arterial 51

Introduccion a SimTraffic 

SimTraffic hace “microsimulation” y animación del trafico



Cuando utilizarse  –  –  –  –  –  –



Visualizar y verificar datos ingresados Presentación publica Estudios de corredores o redes viales Condiciones sobre saturadas Intersecciones cercanas una con otra Efectos de intersecciones no semaforizadas cercanas

Existen mejores herramientas  – Intersecciones complejas, no semaforizadas, rotondas, autopistas   VISSIM 52

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Introduction to SimTraffic 

ANTES DE LA SIMULACION  – Intervalos & Volúmenes • Verificar todos los errores y “warnings” antes de iniciar  • Utilizar mínimo de 10 minutos para el “seeding” o la carga del sistema • Simule una hora completa • Se deben promediar cinco corridas como mínimo • El “random seed number” (numero de carga al azar) puede iniciarse en 0

 – Headway Factor (Espaciamiento de vehículos) • Ajustar a condiciones locales, aquí un ejemplo 53

SimTraffic Interface

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SimTraffic Interface 

Grabar Simulación  – Cuidado con archivos gigantes para .hst y .s3d



Grabar Múltiples Corridas

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Comparacion de los Software Elementos Optimización de ciclos, tiempos, fases y desfases Modelación de geometría compleja Modelación de comportamiento vehicular complejo y errático Análisis de autopistas e intercambios viales Control accionado Visualización

VISSIM

HCS

Synchro

No

Parcial – Ciclos y fases

SI

SI

No

Parcial

SI

No

No

SI

SI

Parcial

SI SI

SI No

SI SI

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Comparacion de los Software

Elementos

VISSIM

HCS

Synchro

Interface fácil de usar

Parcial

Parcial

SI

Diagrama Tiempo/Espacio

Parcial

No

de/a Synchro

de Synchro

SI de/a VISSIM y HCS

Parcial

No

No

$$$$$$$$$

$$

$$$

Importar/Exportar Generación y asignación de trafico Costo de Aplicación

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Tres Metodos para Analizar Intersecciones   

Demora de Synchro HCM Intersection Capacity Utilization (ICU)

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Calculo de la Demora - HCM (Webster’s) 

Formula de Webster (HCM)  – D=D1*PF+D2+D3 PF= factor de progresión



Synchro no replica al 100% metodología HCM  – Synchro calcula el PF basado en desfases y no tipo de llegada como el HCM  – No incluye D3 (Demora inicial de cola)

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Intersection Capacity Utilization (ICU) 

Método primitivo



Metodología desarrollada por Trafficware



Suma el tiempo requerido para servir a todos los movimientos bajo condiciones de saturación máxima para un tiempo de ciclo especifico, y luego divide el tiempo requerido por ese tiempo de ciclo



Estima capacidad de reserva



Nivel de servicio ICU se basa en la utilización de la capacidad y no debe confundirse con el Nivel de Servicio HCM 60

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EJEMPLO - APLICACION

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Errores de Diseño – Paseo del Bosque

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Errores de Diseño – Paseo del Bosque

Semaforización  confusa para  giros izquierda. Un s em áfo ro  controla  movimientos  rumbo este y  norte al mismo  tiempo =  inaceptable  63

Errores de Diseño – Paseo del Bosque

G eo m e t ri a y   semaforización  inadecuada  para giros  izquierda 

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Errores de Diseño – Paseo del Bosque

Semaforizacion  simp lista y fija. No permite  uti lizar m áxim a  capacidad de  la s v ías .

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Errores de Diseño – Blvd Surco

Semaforizacion  algo mas  efectiva pero  pobremente  instalada =  visibilidad  inadecuada  p a ra v e hi c u lo s  

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Errores de Diseño – Blvd Surco

Diseñ o defic iente = Semafo rización  confusa  67

Errores de Diseño

Coordinacion  Deficiente  entre  Intersecciones 

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Paso 1: Insertar foto Aerea

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Paso 1: Insertar foto Aerea

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 Análisis de condiciones existentes

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Escala de la foto aérea 

Utilizar slide anterior para determinar  escala

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Paso 2: Construir red vial actual

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Paso 3: Insertar volúmenes de trafico actuales 

Hora pico PM

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Paso 4: Programar Semaforización Actual



Longitud de Ciclo = 80 Segundos Veanse longitudes de fase en parte inferior de este slide Fase protegida en Blvd de Surco ROI (rumbo oeste izq) Otros parámetros ingresados con instructor 



Blvd de Surco



Jr Paseo del Bosque

  

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Paso 5: Evaluar Medidas de Efectividad 

Interpretar   –  –  –  –  –  –

Demoras Nivel de Servicio Longitud de Colas Tiempo de Viaje Emisiones Otros

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