Cuadernillo transp urbano movilidad master transp

TRANSPORTEURBANO.MOVILIDAD.
GESTIÓN DELTRÁFICOURBANO.
“smartcity”
Linares 02/ 2014
FRANCISCA GUERRERO VILLAR

ConceptoSMARTCITY
ACTUALIDADADSOBREGESTIÓNDELTRÁFICOURBANO
PUNTODEVISTATECNOLÓGICO
GLOSARIO
BIBLIOGRAFÍAYARTÍCULOS
Linares 02/ 2014

SegúnNacionesUnidas,seprevéqueenelaño2050prácticamenteel70%delapoblaciónmundial
sehagaurbanaymuchasdelasciudadescuentenconmásde10millonesdehabitantes.
Elsiglode las ciudades
Actualmentelaciudadesrepresentanmás
del50%delapoblaciónmundial enel2%
delterritorio,suponiendoel75%del
consumoenergético.
Seestimaqueen2025, sóloenChina,
habrá221ciudadesquesuperenelmillónde
personas,Europatieneenlaactualidad35.
1.ConceptoSMARTCITY ACTUALIDADSOBREGESTIÓNDELTRÁFICOURB PUNTODEVISTATECNOLÓGICO GLOSARIO BIBLIOGR.
Linares 02/ 2014

SMARTeneldiccionario: Listo,Astuto,Inteligente
SMARTCITY:Laciudadinteligente.
Elpresente-futuro de laGestión del tráfico seintegra dentro del
concepto SMART CITIES.
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Lasciudadessuponenexpectativasdemásoportunidades,calidaddevida,progresión
profesionalyeducativa.Endefinitivadeavanceybienestarsocial.
Actualmente todas las ciudades quieren ser SMART
Lasciudadescompitenporatraerelcapitalhumano:
inversores,empresas,científicos,artistas,…
Lasciudadesquierenserdeseadasparavivir,
trabajar,estudiar,servisitadas,hacernegocios,para
relacionarse…
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Actualmente,aúnentradosyaenlaTerceraRevoluciónIndustrial,convivengrandesciudades
conproblemasdesuministrodeserviciosbásicosconciudadescondificultadesparasostener
económicamentelosserviciosqueveníanproveyendo.
Losretos de las ciudades del futuro
PRINCIPALESRETOS (ACTUALESYNUEVASCIUDADES)
Evitarlacongestión.
Evitarlainseguridad.
Eldeteriorodelaconectividad.
Laineficaciadelosservicios.
Faltadecapacidaddelasinfraestructuras.
Bolsasdemarginalidadypobreza.
Insalubridadycontaminación.
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Amplitud delconcepto SMART CITY
EnpalabrasdeANABIRULESBERTRAN(exministradeCienciayTecnología)
ELOBJETIVOESQUELASECONOMÍASDECONCENTRACIÓNYALCANCENOS
PERMITAN VIVIRMEJORYQUESEMINIMICENSUSINCONVENIENTES.
ELPROCESOSEHADELLEVARACABODESARROLLANDOEINVIRTIENDOEN
TECNOLOGÍAYSISTEMAS,PEROSABIENDOQUÉMODELODECIUDADSEPERSIGUE.
ENESEFUTUROPROMETEDORPARAACOMETERLOSRETOSDENUESTRAS
CIUDADESSEREQUIERECONTAR,DESDEELPRINCIPIO,CONLACOMPLICIDAD
CIUDADANA.
HAYQUEAVANZARENESTADIRECCIÓNPARACONOCERLOSCAMBIOSENLOS
COMPORTAMIENTOSDELOSCIUDADANOS,LOSNUEVOSMODELOSDENEGOCIO
QUESURGIRÁNYLACAPACIDADDEINNOVACIÓNQUEGENERARÁN.
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EnpalabrasdeCARLOSRATTI,arquitectoeingenieroconnumerososproyectos “urbandemos”eneste
campo,profesordelInstituto
TecnológicodeMassachusetts,
dirigeel“MITSeasableCityLab”.
DESDEHACEAÑOS,CADAUNODENOSOTROSSOMOSCÁMARASANDANTES,O
ACELERÓMETROSANDANTES.
LATECNOLÓGÍAESÚNICAMENTEUNMEDIOPARACONSEGUIRALCANZARUN
MEJORNIVELDEVIDAASOCIADOAUNASCIUDADESMÁSINTELIGENTESY
HABITABLES.
LOQUEESTÁOCURRIENDOAESCALAURBANA ESSIMILAR ALOQUEOCURRIÓ
HACEDOSDÉCADASENLAFÓRMULAUNO.
NUESTRASCIUDADESSEESTÁNCONVIRTIENDOENORDENADORESACIELO
ABIERTODONDELASPERSONASYELENTORNOPUEDENINTERACTUARDEUN
MODOTRANSPARENTEYNATURAL
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EnpalabrasdeELENAALFARO,GerentedelCentrodeInnovacióndeBBVA.
ENTENDEMOSLA“SMARTCITY”COMOAQUELLAQUEUSALAINFORMACIÓNYEL
CONOCIMIENTOPARATOMARDECISIONESINTELIGENTES(DESDEELÁMBITO
PÚBLICOYPRIVADO,COLECTIVOEINDIVIDUAL),QUEMEJORANLACALIDADDEVIDA
DELOSCIUDADANOSPEROATENDIENDOSIEMPREACRITERIOSDEEFICIENCIAY
SOSTENIBILIDAD.
ADEMÁSDEESTARPREPARADOSPARALALLEGADADELASCIUDADES
INTELIGENTESQUEREMOSCONVERTIRNOS ENACTORESPRINCIPALES,GRACIASA
UNGRANACTIVOCONQUECONTAMOS:LOSDATOSDELAECONOMÍADELACIUDAD
ENTIEMPOREAL.
TODOLOQUEOCURREENUNAURBEDEJAUNAHUELLADIGITALQUEADEMÁS
SUELEESTARLOCALIZADAENELESPACIOYENELTIEMPO.
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EnpalabrasdeJAVIERGIL, DirectorresponsabledelnegociodeIBMasociadoaSmarterCities.
UNACIUDADINTELIGENTEESAQUELLAQUEUTILIZALATECNOLOGÍAPARA
TRANSFORMARSUSSISTEMASBÁSICOSYMEJORARELRETORNODEUNOS
RECURSOSQUECADAVEZSONMÁSLIMITADOS.
IBM,PARTICIPAENMÁSDE2.000PROYECTOSDEMEJORADECIUDADES
DIFERENTESDETODOELMUNDO.
AMEDIOPLAZO,VAMOSAPASARDEUNMODELOBASADOENLA
INFRAESTRUCTURAAUNMODELODONDELAINVOLUCRACIÓNDELOS
CIUDADANOSVAATENERCADAVEZMÁSRELEVANCIA.
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EnpalabrasdeRAQUELMORITOROBLES, responsableMarketingAdministracionesPúblicas
deTELEFÓNICAESPAÑA
LOSGESTORESDELACIUDADNECESITANHERRAMIENTASQUELES
PERMITANMEJORARLOSMEDIOSACTUALESPARAUNATOMADE
DECISIONESÓPTIMA.
LOS“PLAYERS”QUEACOMPAÑAMOSALASADMINISTRACIONESLOCALES,
HOYMÁSQUENUNCA,DEBEMOSCOMPROMETERNOSCONSU
DESARROLLO,APOSTANDOPORSERVICIOSQUEGENERENVALORYSEAN
SOSTENIBLESENELTIEMPO.
ELMÓVILSERÁLAPUERTADEENTRADADELOSCIUDADANOSALAS
SMARTCITIESYESTÁCONTEMPLADOENELMODELODETELEFÓNICA.
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EnpalabrasdeFRANCISCAGUERRERO,gerenteCETEMET:
ELCONCEPTOSMARTCITYNACEANTEELRETODELASCIUDADESDELSIGLO
XXI,DETALFORMAQUEATRAVÉSDELASTICESTASCUENTENCONNUEVOS
SISTEMASEINFRAESTRUCTURAS,CONINSTRUMENTOSYCAPACIDADES,
INTERCONECTADOSSIMULTÁNEAMENTEENRED,LIGANDOTODOSLOS
ASPECTOSDELACIUDAD(TRANSPORTE,ENERGÍA,COMUNICACIONES,
ARQUITECTURA-URBANISMO,EDUCACIÓN,CULTURAYTURISMO) YESTOS
CONLOSCIUDADADANOS;ATENDIENDOSIEMPREACRITERIOSDE
EFICIENCIAYSOSTENIBILIDAD,TENIENDOENCUENTALASCIRCUSTANCIASY
ESTRATEGIA DECADACASOPARTICULAR.
LAGESTIÓNDELTRÁFICOURBANONOSERESOLVERÁDEFORMAAISLADA
ALRESTODECIRCUNSTANCIASDELOSCIUDADANOS.
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Iniciativas de ciudades españolas:
24AyuntamientosconstituyenlaRedEspañoladeCiudadesInteligentes:RECI. Actual.:29
http://www.redciudadesinteligentes.es LasciudadesqueformanpartedelaRed
pretendenintercambiarsusexperienciasenel
ámbitodelainnovación, impulsarelusodelas
nuevastecnologíasparamejoraryhacermás
eficienteslosserviciospúblicosypromoverla
colaboraciónpúblico-privada.
Estrategiaaccederaprogramaseuropeospara
conseguirfinanciaciónasusproyectos.
Andalucía:MálagayCórdoba.Marbella.
ConceptoSMARTCITY 2..ActualidadSobreGestióndelTRÁFICO URB PUNTODEVISTATECNOLÓGICO GLOSARIO BIBLIOGR.
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SANTANDER Panelesindicadoresdeplazasdeaparcamiento
libresencallesyzonasurbanas.
Sistemasinteligentesderiego.
Sistemasinteligentesrecogidaresiduosurbanos.
Mejorasistemasdepagoserviciosmunicipales.
Informaciónturísticayculturalmedianteapps.
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MÁLAGA Ganadoradeunodelos22premios“LivingLabsGlobal
Award2012”,celebradoenRIODEJANEIRO,hasido
seleccionadoentre555propuestasde50países.
“Smartcity”Málagaesunmodelotecnológicodeciudad
inteligentequeselanzóen2009yquepermitiráel
ahorrodeun20%delconsumoenergético.
Cuentacontecnologíasdeúltimageneraciónen
telegestión(smartmetering),comunicacionesy
sistemas,automatizacióndelared,generacióny
almacenamientodistribuidos,einfraestructuras
inteligentedecargadevehículos.
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BARCELONA Eslaúnicaciudadespañolaqueparticipaenel
grupodealtoniveldelaestrategiaeuropea
“SmartCitiesandCommunitiesinitiative”
(Estrategia europeaintegradasobreciudades
inteligentes,delasdireccionesgenerales
CONNECT,ENERGY yMOVE,quedependendelos
ComisariosdeAgendaDigital,delaEnergíayde
Transportes)
Sedela“smartcityexpo”worlcongress.
ComoejemploconcretoapuestaporelTAXI
ELÉCTRICO–NissanNV200
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MADRID
SOLARDECATHLONEUROPE(edición2012)
EsuneventoorganizadoporlaSecretaríade
EstadodeViviendayActuaciones Urbanasdel
MinisteriodeFomento,conlacolaboracióndela
UniversidadPolitécticadeMadrid(UPM)yel
apoyodelDepartamentodeEnergíadeEEUU.
Ademáscuentaconlacolaboracióndel
AyuntamientodeMadridydelIDEA.
Esunacompetición quegiraentornoacuatro
conceptosprincipales:ahorroenergético,
eficienciaedificación,eficienciaciudady
sostenibilidad.
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PALENCIA/VALLADOLID
Trabajaneneldesarrollodeunaplataforma
tecnológicaquepermitiráconocerrápidamentela
ubicacióndelasplazasdeaparcamientopara
discapacitadosqueexistenenelcascourbanoy
lasquequedanlibres,asícomolalocalizaciónde
lospuntosderecargaparaelcocheeléctrico.
ElproyectocuentaconayudadelPlanAvanza2
delPlanNacionaldeInvestigaciónCientífica,
DesarrolloeInnovaciónTecnológica.
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JAÉN Elproyecto“SmartCity”Jaénsegeneracomo
iniciativadelaUniversidaddeJaén,conla
creacióndel laboratoriode“SmartCity”enel
CampusdelasLagunillas. Desdeallíseseguirán
medianteunatesisdoctorallaspautasdeotros
“CityLabs”existentes:
1.-Recogidayanálisisdedatos.
2.-Elaboracióndeinformesydifusiónde
resultados.
3.Ejecucióndeiniciativas.
4.Canaldecomunicaciónconlosciudadanos.
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CÓRDOBA CONSTITUYELAREDCORDOBESADE
MUNICIPIOSHACIALASOSTENIBILIDAD.
LAIIJornadaProvincialdeSostenibilidadseha
titulado
“Lasciudadesinteligentes (SmartCity):
Aplicacionesenelmundorural”.
Sehafirmadounconveniodeadhesiónaésta
capitaldelos71municipiosdelaprovincia,
promovidoporlaDiputacióndeCórdoba.
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SEVILLA Sehanfirmadoconveniosdecolaboración
dirigidosaldesarrollodelosserviciospúblicosde
Sevilla.
Comoejesdeacciónfundamentalsecontemplan
elmedioambiente,infraestructurasy
habitabilidadurbana;gobierno,economíay
negocios;innovaciónsocial;energíaymovilidad
urbana.
CuentaconcofinanciaciónFEDERde1M€
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Iniciativas en otras ciudades delmundo:
PARÍS “CityOperantingSystem“de URBIÓTICA
Estásiendoprobadoenelbarrio15deParís.
Incluyelainstalacióndeunareddesensores
activosparacapturar,transportaryservirlosdatos
dedisponibilidaddeaparcamientoenlascalles,la
gestióndelalumbradopúblico,delniveldellenado
deloscontenedoresdevidrioyvariosparámetros
ambientalestalescomohumedadytemperatura.
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RIODEJANEIRO Enel“IntelligentOperationsCenter”queIBMha
instaladoenRíodeJaneiro,laspantallasson
parteesencialdelmismo,yenellassemuestran
todotipodevisualizacionesdedatossobrela
ciudaddeformadinámica,mostrandodeunmodo
inmediatodóndeserequiereunaactuaciónenun
momentodado.Estatendenciaeslaqueparece
queprimaráensiguientesimplementacionesde
otrasciudades.
RiodeJaneiroesunexcelenteejemplodecómoel
usodelatecnologíapuedereforzarlaseguridad
deunaciudad.
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ZHENJIANG(China)
Elproyecto“SmarterZhengiang,smarterTourism”
incluyeunplanparasustituciónymejorade400
estacionesdeautobusesymásde1000vehículos
delaredpública.Tambiénprevélainstalaciónde
unsistemaqueofrezcaunavisiónintegralyhaga
usodelatecnologíaanalíticaparagestionarel
tráficodemásde80rutasdelaciudad.
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LIBELIUM: www.libelium.com
Santander,Salamanca,Serbia
UnaplataformaparacualquierSmartCityService:
-SmartParking
-Datosambientales
-Mapasderuidourbano
-Deteccióndeatascos
-SmartLighting
-Necesidades
demantenimiento.
Elementostecnológicos:
Temperature
Relativehumidity
Carbonmonoxide(CO)
CarbonDioxide(CO2)
NitrogenDioxide(NO2)
CompatibleconcualquierplataformaCloud
ConceptoSMARTCITY ACTUALIDADSOBREGESTIÓNDELTRÁFICOURB 3.PuntodeVistaTecnológico GLOSARIO BIBLIOGR.
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GPSlocation
LIBELIUM: www.libelium.com
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URBIÓTICA www.urbiotica.com “Thecityoperatingsystem”
París,Barcelona
ElU-BoxesunconcentradorqueredirigelainformacióndelaredUrbiotica®alaplataformade
gestión,utilizandotecnologíaWiFioGPRS.
-Concentrador,recibelosdatosdelossensoresydelosU-Flag
-Precisaalimentación24Hvíaredeléctrica
-Disponedeunabateríadeapoyode4horasdeduraciónencasodefalloenelsuministro
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París,Barcelona
ElU-Dumppermitemantenerunamonitorizacióndelestadodellenadodeloscontenedores,
facilitandolagestiónycreaciónderutasderecogidadinámicas.
-Monitorizaelniveldellenadodecadacontenedormedianteultrasonidosmideladistanciaentreel
sensorylosresiduos
-Mediciónytransmisióndedatoscada60minutos(configurable)
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París,Barcelona
ElU-Flowestápensadopararecogerinformaciónsobreelpasodelosvehículos,permitiendomedir
losflujos,latipologíadevehículoysuvelocidad.
-Detectaelpasodevehículos
-Detectaperturbacionesdelcampomagnético
--Suvidaútildependedelasmedidasrealizadas,llegandoalos8años
-Funcionaporevento:Nohaymedidas
nitransmisionesperiódicas
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París,Barcelona
ElU-Spotestádiseñadocomounsensordeaparcamiento,quemedianteladetecciónde
perturbacionesdelcampomagnéticoycambiosenelniveldeiluminación,detectaeinformadelas
plazasdisponiblesparaaparcar.
-Midelapresenciadevehículoscada60segundos
-Transmitelosdatoscada60segundosoaldetectarcambiosdeiluminación
-Lavidaútildependedelacantidaddemediciones,llegandoa8años
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París,Barcelona
U-Environmentaleslagamadesensoresambientales,
midendiferentesparámetrospermitiendogestionaralgunosdelosrecursosyserviciospúblicos,
comoelfuncionamientodelalumbradopúblico.
- U-Wet: Mide la humedad relativa
- U-Temp: Mide la temperatura ambiental
- U-Light: Mide la luminosidad
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URBIÓTICA
www.urbiotica.com
“Thecityoperatingsystem”
LaU-SENSORPLATFORMestádiseñadaparagestionarlosdatosgeneradospor
sensores/actuadores,entendidosensusentidomásamplio,transportándolosdesdelaredde
comunicacionespúblicahastalossistemasdeinformación,procesándoloscuandoesnecesario,y
poniéndolosadisposicióndeaplicaciones,sistemasdeinformaciónuotrasplataformasexistentes
enlaciudad.
LaCITYSERVICEPLATFORMhasidoconcebidaparaserunaplataformadeciudad.
La U-SENSOR PLATFORM está completamente integrada en la CITY SERVICE PLATFORM.
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ABERTIS-TELECOM:AbarcalosámbitosdeunaSmartCityyunaSmartGrid. AFEISA:EficienciaENERmunicipal
IBM:BateríaLitio-Aire,autonomíade500millas.Centro operacionesdeRIODEJANEIRO. Energía.Hospitales
ENDESA: Muy enfocadoalarecargarápidadevehículos.Microgestióneólica.
VAHLE: Recargainductivaparaelcocheeléctrico,sincablesniconectores.
QUERQUS:Referentetecnológicoenvisiónartificialparalagestióndeltráficoylamovilidadurbana.
CIRCONTROL: Ganaelproyectoparaelguiadodevehículosenelaparcam.delasTorresPetronas.
PARKHELP:Especialistaenlagestióndelasplazasdeaparcamientoenlasciudades.
SAFT:Bateríasparascooterqueserecarganencasa.
ARELSA:Lideraelmercadodelatelegestióninteligenteenserviciospublicos:tuneles,…
ARSYS:PioneroseneldesarrollodelaplataformaCloudHosting.
NÉXICA:CloudComputing,modelodepagoporuso(ejemplocargaeléctrica)
SCHNEIDER:Centrodeinvestigaciónenel22@deBarcelona
PANASONIC: PromueveunaSmartTowna50kmdeTokio:FUJISAWA AENOR: Normassobre ciudadesintelig.

GLOSARIO:
SMART:
Enlaactualidadtodoes“Smart”,desdelasciudades(SmartCity),hastalamovilidad(Smart
Mobility)olaenergía(SmartGrid).Engeneral,“Smart”esuncalificativoqueseaplicaatodo
aquelloaloquesequieradotardecapacidaddeprocesamientodigitalporunlado,asícomode
cualidadescomolaeficienciaolasostenibilidadentendidascomoelmínimousoposiblede
recursosparahacerquefuncionenlasinfraestructurasylosserviciosalosqueseaplique.
ConceptoSMARTCITY ACTUALIDADSOBREGESTIÓNDELTRÁFICOURB PUNTODEVISTATECNOLÓGICO 4.Glosario BIBLIOGR.
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GLOSARIO:
M2M:
O“MachineToMachine”.Antesdehablarde“SmartCity”sehablabadeprotocolosde
comunicaciónmóvilquepermitíanconectar,nousuariossinomáquinasenaplicacionescomo
laautomatizacióndetareas,seguimientodevehículos,etcétera.Setratadequehayaunoo
mássensoresenundispositivo,querecojandatosentiemporeal,ylostransmitanauncentro
deprocesamientoobasededatosmediantecomunicacionesmóvilesGPRSpreferentemente.
Porejemplo losGPSdelasflotasdevehículos,quetransmitenlalocalizaciónmedianteM2Ma
uncentrodedatosdondesellevaacabolagestióndelasflotas.
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GLOSARIO:
CROWDSOURCING:
Enuna CiudadInteligentetodoestáconectado,incluidaslaspersonas.El“Crowdsourcing”
tratadelarecopilaciónyanálisisdelosdatoscompartidosporlosusuariosensuactividad
diaria.Porejemplo,losusuariosquecompartandatosdegeolocalizaciónenvehículos,
permitirándetectaratascosointerrupcionesdetráficosinmásqueverquehayunelevado
númerodevehículosparadosenunazonaconcretadeunavíaurbana.Setratadedatosque
preferiblementesonanónimosalnoincluirrastrosdedatospersonales.

GLOSARIO:
BIGDATA:
SegúnBBVA,“BigData”eslautilizacióndegrandescantidadesdeinformaciónprovenientede
diversasfuentes.Estosdatospuedenseralmacenados,analizados,cruzados,visualizados,
compartidos,etcétera.
Puedenserusadoscomopartedeunasimulaciónosimplementecomoestadísticasclásicas.
EsunnegocioqueIDECpredicequealcanzarálos16.900millonesdedólaresen2015,
incluyendotantolasherramientasdeanálisiscomolossistemasdealmacenamiento,olos
centrosdedatosnecesariosparaprocesarlosdatos.
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GLOSARIO:
SMARTGRID
Laenergíaesunelementoclavedentrodecualquierescenariodeciudadinteligenteyhasido
unodelosprimeroselementosenlosquesepensócomosusceptiblesdebeneficiarsedel
adjetivo“Smart”.Elconceptode“SmartGrid”surgedelanecesidaddeintegrarfuentesde
generacióndediversaíndole,yaseamediantesistemastradicionalescomolascentrales
térmicas,ciclocombinado,nucleares omedianteenergíasrenovablescomolossaltosde
agua,lasolaroeólica.Además,setratadequelageneraciónprovengatantodecentrales
comodesdeelpropiousuario,ycombinartodoelloconplataformascomoelvehículoeléctrico
ylademandadepuntosderecargacontodoloqueelloconlleva.Portantosenecesitaintegrar
inteligenciaalareddedistribución,paratarificación,gestiónycontroldelaenergía.
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GLOSARIO:
REALIDADAUMENTADA
O“AugmentedReality.”Delladodelciudadano,elaprovechamientodelasciudades
inteligentesvendráacompañadodelusodeterminalesmóvilesyappsquefacilitenelaccesoa
losserviciosqueseconstruyansobrelasdiferentesinfraestructurasqueconformanlas“smart
cities”.Porejemplosepodráusarelmóviloelordenadorde abordoenelcocheparalocalizar
plazaslibresdeaparcamientoseadentrodeunparkingoenlacalle.Yesaexperienciaseverá
amplificadaporelusodeinterfacesgráficasvisualesquesuperponganalasimágenesreales
lasanimacioneseindicacionesnecesariasparalocalizarunhuecoparanuestrocoche.Opara
localizarcontactos,opuntosdeinterés. AhoramismoyahayappscomoLayarquehacenuso
delaRealidadAumentada,perosinconexiónconunainfraestructura“SmartCity”.
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GLOSARIO:
OPENDATA
Esunaprácticaquepropugnaelusolibreyuniversaldelainformación.Enelcontextodeuna
“SmartCity”esvitalquelosdatosrecopiladoseneldíaadíadesdemúltiplesfuentespuedan
procesarseycruzarsesinmediarburocraciasadmnistrativas,exclusividades,patenteso
derechosdepropiedad.
Esuncomponenteclavealahoradediseñaryplanificarlasciudadesdelfuturoquenose
entiendensinoesbajoestaperspectiva.Otrotemadiferenteeselanonimatodelos
ciudadanos,cuyosdatospersonalessíquenodeberíanestarasociadosconlosdatosquese
procesanenelcentrodeoperaciones,salvoaquellosqueelindividuoconsientaencompartir
deformapública.
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GLOSARIO:
OPENDATA(continuación)
OpenDataestásiendoadoptadoenmuydiversosfrentes:Elgubernamental,elcientíficooel
delasCiudadesInteligentes.
SegúnFundaciónTelefónica,Elmovimiento“OpenData”proporcionadatosquesuelenestar
enformatono-textualytratansobrediferentestemáticas(médicos,geográficos,
meteorológicos,sobrebiodiversidad,relativosaserviciospúblicos,etc.)
EstosdatossuelenserdelaAdministraciónPública,deproyectosquehansidofinanciadoscon
dineropúblicoocreadosporunainstituciónpública.
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Bibliografía yartículos:
25CIUDADESESPAÑOLASSOSTENIBLES.EstudiorealizadoproAnálisiseInvestigación
patrocinadoporSiemensyverificadoporKPMG.
LIBROBLANCOSMARTCITIES.DesarrolladoporelClusterdeEnergíasRenovablesdeMadrid
Network.
ELTRIUNFODELASCIUDADES.EdwardGlaeser.EditorialTaurus
http://senseable.mit.edu/papers/publications.html (Artículosdeinvestigación)
SC ACTUALSMART CITY. RevistapublicadaporMetatechPublicacionesSL
ConceptoSMARTCITY ACTUALIDADSOBREGESTIÓNDELTRÁFICOURB PUNTODEVISTATECNOLÓGICO GLOSARIO 5.Bibliografía
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1
DISEÑO DE REDES DE TRANSPORTE.
EL CASO URBANO.
1. Introducción
El problema del transporte, conocido como problema de Hitchcock, fue formulado por primera
vez en 1941 por Frank L. Hitchcock y resuelto por George Dantzing como una adaptación del
método simplex.
2. Definición del problema del transporte. Aplicado al caso
urbano.
El objetivo del este problema consiste en minimizar el tiempo del transporte de unidades
móviles desde m fuentes a n sumideros distintos. Se representa por ai: (a1, a2,… am) los
volúmenes de unidades móviles/por unidad de tiempo procedentes de los fuentes-entradas
(1,2,… m). Se representa por bj: (b1,b2,… bm ) los volúmenes de unidades móviles/por unidad de
tiempo que salen del sistema por los sumideros–salidas (1, 2,…n).
Se define por tij:
Los tiempos de transporte entre la fuente- entrada i (1,2,…m) y los sumideros-salidas j
(1,2,…n)
Se define por xij:
El volumen de unidades móviles derivado de uno a otro.
El plan de optimización trata de obtener la solución del problema formulado como:
t11 t12 t13 … t1n
t21 t22 t23 … t2n
t31 t32 t33 … t3n
… … … … …
tm1 tm2 tm3 … tmn
x11 x12 x13 … x1n
x21 x22 x23 … x2n
x31 x32 x33 … x3n
… … … … …
xm1 xm2 xm3 … xmn

2
Minimizar ‫ݖ‬ ൌ ∑ ∑ ‫ݐ‬௡
௝ୀଵ
௠
௜ୀଵ ij . xij
Sujeto a: ∑ ‫ݔ‬௡
௝ୀଵ ij ൌ ai para ݅ ൌ 1,2, … , ݉
∑ ‫ݔ‬௠
௜ୀଵ ij ൌ bj para ݆ ൌ 1,2, … , ݊
xij ≥ 0
Donde se ha supuesto ∑ ܾ௡
௝ୀଵ j = ∑ ܽ௠
௜ୀଵ i ; es decir que las unidades móviles que entran al
sistema son inguales a las que salen, o lo cual es compatible con el sistema de circulación del
caso urbano.
Siempre tiene al menos una solución básica factible dada por:
xij=ai.bj/d
Siendo d=∑ ܾ௡
௝ୀଵ j = ∑ ܽ௠
௜ୀଵ i
3. Planteamiento gráfico del problema del transporte. Aplicado al
caso urbano.
Fig-1. El problema del transporte definido en forma de grafo. Las cifras a la
izquierda de los nodos representan los volúmenes de unidades móviles que
entran al sistema, las cifras a la derecha de los nodos representan las unidades
móviles que salen del sistema. Los tiempos de transporte se representan sobre
los arcos.
Sumideros
o Salidas
Fuentes o
Entradas
a1
b19
3
7
10
2
5
100
160
90
60
20
90
a2
b2
b3
b4
Problema del
transporte

3
Fig-2. Explicación del grafo sobre modelo urbano: a1 (entrada de coches por
el polígono de los Jarales), a2 (entrada de coches por la carretera de Úbeda), b1
(coches cuyo destino es el Parque Empresarial Santana), b2 (coches cuyo destino
es el aparcamiento de Santa Margarita), b3 (coches cuyo destino es el
aparcamiento de la Plaza del Ayuntamiento) y b4 (coches que salen por la
carretera de Baños de la Encina)
4. La tabla del problema del transporte.
Para trabajar con este problema se utiliza una tabla compuesta de filas y de columnas. Una fila
por cada FUENTE-ENTRADA, y una columna por cada SUMIDERO-SALIDA. En cada celda
intersección de estas filas y columnas, se especifica el tiempo de transporte tij de cada nodo
fuente a cada nodo sumidero, así como el valor de las varibles de decisión xij (unidades móviles
trasladadas desde el nodo i al nodo j).
t11 t1… t1j t1… t1n
x11 x1… x1j x1… x1n a1
… … … … …
… … … … … …
ti1 … tij … tin
xi1 … xij … xin ai
… … … … …
… … … … … …
tm1 … tmj … tmn
xm1 … xmj … xmn am
b1 … bj … bn
Tab-1. El problema del transporte definido en forma de tabla.
a1
a2
b2
b4
b3
b1

4
9 3 7
x11 x12 x13 x14 100
5 2 10
x21 x22 x23 x24 160
90 60 20 90
Tab-2. El problema del transporte definido en forma de tabla. Ejemplo básico ya referido en la
fig-1.
Un caso un poco más complejo podría ser el siguiente:
9 3 6 7 3
x11 x12 x13 x14 x15 a1=100
7 5 2 10 6
x21 x22 x23 x24 x25 a2=160
5 4 9 8 10
x31 x32 x33 x34 x35 a3=140
b1=90 b2=60 b3=80 b4=100 b5=70
Tab-3. El problema del transporte definido en forma de tabla. Ejemplo intermedio
Equivalencia práctica de esta última tabla:
Fig-3. Explicación de la tabla del problema del transporte (Tab-3) sobre
modelo urbano: Respecto a la Fig-2 se ha añadido a3(entrada de coches a la
circulación procedentes del parking San José), y b5 (salida de coches por la
carretera de Úbeda)
a1
a2
b2
b4
b3
b1
b5
a3

5
5. Algoritmo del problema del transporte
Se plantea a continuación la resolución del caso anterior:
9 3 6 7 3
x11 x12 x13 x14 x15 a1=100
7 5 2 10 6
x21 x22 x23 x24 x25 a2=160
5 4 9 8 10
x31 x32 x33 x34 x35 a3=140
b1=90 b2=60 b3=80 b4=100 b5=70
Quedaría del siguiente modo:
Minimizar z = 9.x11+3.x12+6.x13+7.x14+
3.x15+7.x21+5.x22+2.x23+10.x24+6.x25+5.x31+4.x32+9.x33+8.x34+10. x35
Sujeto a: x11+x12+x13+x14+x15=100
x21+x22+x23+x24+x25=160
x31+x32+x33+x34+x35=140
x11+x21+x31=90
x12+x22+x32=60
x13+x23+x33=80
x14+x24+x34=100
x15+x25+x35=70
xij≥0, para i=1,2,3, para j=1,2,3,4,5
Se cumple: a1+a2+a3=b1+b2+b3+b4+b5
En su día Hitchcock planteó el problema pero no pudo resolverlo.

6
Para resolverlo se hace en forma de algoritmo (MÉTODO SIMPLEX): asignando variables a las m
fuentes y a los n sumideros
9 3 6 7 3
x11 x12 x13 x14 x15 a1=100 u1
7 5 2 10 6
x21 x22 x23 x24 x25 a2=160 u2
5 4 9 8 10
x31 x32 x33 x34 x35 a3=140 u3
b1=90 b2=60 b3=80 b4=100 b5=70
v1 v2 v3 v4 v5
Tab-4. Asignación de variables intermedias para la resolución del problema del transporte.
Ejemplo intermedio
Se plantea el siguiente problema equivalente al anterior. Se denomina problema dual:
Maximizar ‫ݖ‬ ൌ ∑ ‫ݑ‬௠
௜ୀଵ i ai + ∑ ‫ݒ‬௡
௝ୀଵ jbj
Sujeto a: ui+vj ൑tij
ui libre para iൌ1,2,…m
vj libre para jൌ1,2,…n
El problema DUAL constará de m x n ecuaciones con m + n incógnitas.
Se dice que xij es básica si ui+vj ൌtij
Se dice que xij es no básica si ui+vj ൏tij
(el número de ecuaciones del problema dual que deben verificarse con estricto signo de
igualdad debe ser m+n-1)
El CRITERIO DE OPTIMIZACIÓN SIMPLEX equivale a que los costes relativos de las variables no
básicas del problema sean no negativos, es decir:
rij ൌtij െ (ui+vj) ≥0
Algoritmo del Transporte:
Se define la tabla del problema, y se obtiene una solución básica factible
Encontrar la variable que entra en la base y seleccionar la variable que sale de la base hasta
que los costes relativos de las variables no básicas sean todos ≥0
Problema
DUAL del
transporte

7
6. Ejemplo de aplicación del algoritmo del transporte (algoritmo de
Hichtcock).
Volviendo al ejemplo planteado en el apartado anterior, se pretende obtener la solución
óptima del problema del transporte identificado con la siguiente tabla.
9 3 6 7 3
x11 x12 x13 x14 x15 a1=100
7 5 2 10 6
x21 x22 x23 x24 x25 a2=160
5 4 9 8 10
x31 x32 x33 x34 x35 a3=140
b1=90 b2=60 b3=80 b4=100 b5=70
1º)Es necesario encontrar una primera solución básica factible, para ello usamos el método del
“costo mínimo por filas”, consistente en asignar el mayor valor posible a la celda de tiempo
mínimo de cada fila:
9 3 6 7 3
60 100 40
7 5 2 10 6
160
5 4 9 8 10
140
90 60 0 80 100 70
En la primera fila, la celda de menor tiempo absoluto es x12 y x15, trabajamos en primer lugar
con la x12 luego se le asigna el mínimo (ai,bj)=mínimo (100,60)= 60
9 3 6 7 3
60 40 100 40 0
7 5 2 10 6
160
5 4 9 8 10
140
90 60 0 80 100 70 30
Como en la fila 1 todavía quedan 40 unidades por asignar, se elige la celda de tiempo absoluto
menor entre las que restan, esto es la celda (1,5) con t15=3

8
9 3 6 7 3
60 40 100 40 0
7 5 2 10 6
80 160 80
5 4 9 8 10
140
90 60 0 80 0 100 70 30
Cada vez que una oferta o demanda se agota se cruza la correspondiente fila o columna,
indicando que ya no se pueden asignar más unidades a celdas de esas líneas. Siguiendo este
procedimiento para cada una de las filas de la tabla se obtendrá una solución básica factible.
9 3 6 7 3
60 40 100 40 0
7 5 2 10 6
80 30 160 80 50
5 4 9 8 10
140
90 60 0 80 0 100 70 30 0
9 3 6 7 3
60 40 100 40 0
7 5 2 10 6
50 80 30 160 80 50 0
5 4 9 8 10
140
90 40 60 0 80 0 100 70 30 0
9 3 6 7 3
60 40 100 40 0
7 5 2 10 6
50 80 30 160 80 50 0
5 4 9 8 10
140
90 40 60 0 80 0 100 70 30 0
9 3 6 7 3
60 40 100 40 0
7 5 2 10 6
50 80 30 160 80 50 0
5 4 9 8 10
40 140 100
90 40 0 60 0 80 0 100 70 30 0

9
9 3 6 7 3
60 40 100 40 0
7 5 2 10 6
50 80 30 160 80 50 0
5 4 9 8 10
40 100 140 100 0
90 40 0 60 0 80 0 100 0 70 30 0
Quedaría la siguiente solución básica factible.
9 3 6 7 3
60 40
7 5 2 10 6
50 80 30
5 4 9 8 10
40 100
La solución básica factible que se utilizará en el proceso de iteración será.
X12= 60 x15=40
x21=50 x23=80 x25=30
x31=40 x34=100 estando a nivel cero todas las demás.
2º) Para las variables básicas se verificará: ui+vj=tij. Y para la solución básica encontrada se
aplicaría del siguiente modo:
u1+v2=3 u1+v5=3
u2+v1=7 u2+v3=2
u2+v5=6 u3+v1=5
u3+v4=8
Sistema de 7 ecuaciones y 8 incógnitas. Definiendo u1=0, es resto de las incógnitas serán:
u1=0 v1=4
u2=3 v2=3
u3=1 v3=-1
v4=7
v5=3

10
Definiendo una columna para las varibles ui y una fila para las vj, pueden computarse los costos
relativos por rij=tij-(ui+vj)
9 3 6 7 3
r11=5 r12=0 60 r13=7 r14=0 r15=0 40 u1=0
7 5 2 10 6
r21=0 50 r22=-1 r23=0 80 r24=0 r25=0 30 u2=3
5 4 9 8 10
r31=0 40 r32=0 r33=9 r34=0 100 r35=6 u3=1
v1=4 v2=3 v3=-1 v4=7 v5=3
El costo relativo más negativo corresponde a la variable no básica x22.
Se identifica un ciclo con las variables básicas, consiste en identificar dos (y solo dos) celdas de
estas variables en la misma fila o columna. El ciclo garantiza que los niveles de la oferta y la
demanda se mantengan constantes.
9 3 - 6 7 3 +
5 0 60 7 0 0 40 0
7 5 2 10 6
0 50 -1 + 0 80 0 0 30 - 3
5 4 9 8 10
0 40 0 9 0 100 6 1
4 3 -1 7 3
Se ha identificado el ciclo (2,2), (2,5), (1,5), (1,2)
Este ciclo está formado por segmentos horizontales y verticales; los extremos de este
segmento deben tener signos opuestos a fin de que se mantengan los niveles de la oferta y la
demanda.
El máximo nivel que puede darse a la nueva casilla básica vendrá determinado por el mínimo
nivel de las casillas marcadas con signo negativo, para esta iteración es 30, quedando:
9 3 - 6 7 3 +
5 0 30 7 0 0 70 0
7 5 2 10 6
0 50 -1 + 30 0 80 0 0 - 3
5 4 9 8 10
0 40 0 9 0 100 6 1
4 3 -1 7 3
Para esta nueva solución factible, las variables básicas verificarán
7

11
u1+v2=3 u1+v5=3
u2+v1=7 u2+v3=2
u2+v2=5 u3+v1=5
u3+v4=8
u1=0 v1=5
u2=2 v2=3
u3=0 v3=0
v4=8
v5=3
Volviendo a calcular los costos relativos
9 3 6 7 3
4 0 30 6 -1 0 70 u1=0
7 5 2 10 6
0 50 0 30 0 80 0 1 u2=2
5 4 9 8 10
0 40 1 9 0 100 7 u3=0
v1=5 v2=3 v3=0 v4=8 v5=3
Se identifica un ciclo con las variables básicas, partiendo de la casilla con el costo relativo más
negativo.
9 3 6 7 3
4 0 + 30 6 -1 - 0 70 u1=0
7 5 2 10 6
0 50+ 0 - 30 0 80 0 1 u2=2
5 4 9 8 10
0 40 - 1 9 0 + 100 7 u3=0
v1=5 v2=3 v3=0 v4=8 v5=3
Se ha identificado el ciclo (1,4), (3,4), (3,1), (2,1), (2,2), (1,2)
Este ciclo está formado por segmentos horizontales y verticales; los extremos de este
segmento deben tener signos opuestos a fin de que se mantengan los niveles de la oferta y la
demanda.

12
El máximo nivel que puede darse a la nueva casilla básica vendrá determinado por el mínimo
nivel de las casillas marcadas con signo negativo. Introduciendo en la base x14 (t14=-1), con un
nivel de 30, se obtiene:
9 3 6 7 3
4 0 + 6 -1 - 30 0 70 u1=0
7 5 2 10 6
0 20+ 0 - 60 0 80 0 1 u2=2
5 4 9 8 10
0 70 - 1 9 0 + 70 7 u3=0
v1=5 v2=3 v3=0 v4=8 v5=3
La nueva solución factible sería
9 3 6 7 3
30 70
7 5 2 10 6
20 60 80
5 4 9 8 10
70 70
Volviendo a establecer las ecuaciones del problema dual:
u1+v4=7 u2+v3=2
u1+v5=3 u3+v1=5
u2+v1=7 u3+v4=8
u2+v2=5
u1=0 v1=4
u2=3 v2=2
u3=1 v3=-1
v4=7
v5=3

13
Volviendo a calcular los nuevos costos relativos
9 3 6 7 3
5 1 7 0 30 0 70 u1=0
7 5 2 10 6
0 20 0 60 0 80 0 0 u2=3
5 4 9 8 10
0 70 1 9 0 70 6 u3=1
v1=4 v2=2 v3=-1 v4=7 v5=3
Habiéndose alcanzado el óptimo ya que todos costes relativos son no negativos.
Por tanto la solución básica óptima es:
x14=30 x21=20 x31=70
x15=70 x22=60 x34=70
x23=80
(Y el resto de variables nulas)
Equivalencia práctica solución:
Fig-4. Análisis de los resultados del problema del transporte (Tab-3) sobre
modelo urbano.
a1
a2
b2
b4
b3
b1
b5
a3
70
30 20
60
8
0
70
70

14
7. Reflexión sobre distintos análisis basados en el problema del
transporte aplicables al caso urbano.
Controles semafóricos en función del momento del día y de la semana.
Análisis previos a intervenciones urbanísticas. (Rotondas, desviaciones).
Información a los conductores en las entradas principales sobre disponibilidad de espacio en
aparcamientos.
Coordinación en sistema de regulación de tráfico y navegadores de vehículos.
…
8. Bibliografía
Redes de Transporte: Teoría y Algoritmos. Autor: Francisco García Benítez. UNIVERSIDAD DE
SEVILLA. 1998

1
EL CASO URBANO (2ª parte)
-INGENIERÍA DE TRÁNSITO-
1. Introducción: Ingeniería de Tránsito dentro de la
INGENIERÍA DEL TRANSPORTE
INGENIERÍA DEL TRANSPORTE: aplicación de los principios tecnológicos y científicos al
planeamiento, al proyecto funcional, a la operación y a la administración de las diversas partes
de cualquier modo de trasnsporte, con el fin de proveer la movilización de personas y
mercancías de una manera segura, rápida, confortable, conveniente, económica y compatible
con el medio ambiente.
INGENIERÍA DE TRÁNSITO: aquella fase de la ingeniería de transporte que tiene que ver con el
planeamiento, el proyecto geométrico y la operación del tránsito por calles y carreteras, sus
redes, terminales, tierras adyacentes y su relación con otros modos de transporte. Consiste
basicamente en recopilar datos relativos a los flujos de vehículos, analizarlos, y proponer
soluciones concretas y detalladas para solucionar los problemas de tránsito detectados;
estudiando los resultados obtenidos para comprobar la validez de la solución implantada.
Se relacina con las siguientes disciplinas, no siendo resuelta por ninguna de ellas
Ingeniería civil: trata principalmente de la parte estructural de las obras; ejemplo
calidad del firme.
Urbanismo (Arquitectura): Trata de la organización de la ciudad y el territorio,
planificando los diversos lugares y ambietes donde se desarrolla la actividad humana.
Ingeniería de caminos, canales y puertos: Calculos estructurales de las
infraestructuras, especialmente las de alto coste.
Gestión municipal: valoración de económica de proyectos y encuadre dentro del
presupuesto municipal
CONCLUSIÓN
Ingeniería tránsito (englobada dentro de la ingeniería del transporte): aquella a la que
concierne específicamente el aspecto funcional de la vialidad, la que tiene que ver con el
movimiento de vehículos y peatones.
Sobre todo se manifiesta la necesidad de esta disciplina en aquellas redes viales, urbanas o
rurales, donde los volúmenes de tránsito han crecido y existen problemas de accidentes y
congestionamiento.
Especialmente es necesaria la aplicación de la ingeniería de tránsito en los grandes proyectos
viales, cuando se trata de construir sistemas arteriales de altas especificaciones, como

2
autopistas urbanas. Pero también es indispensable para lobrar abatir la incidencia de
accidentes en un cruce conflictivo o en una arteria peligrosa, estudiando la remodelación física
del cruce o la utilización óptima de dispositivos de control, la canalización mediante isletas, la
supresion de obstáculos, u obras mayores como pasos a desnivel.
La instalación de semáforos y señales y la programación de estos, respondiendo a las
necesidades y a las características específicas del lugar, son parte del estudio especializado de
la ingeniería de tránsito.
2. Alcance de la Ingeniería de Tránsito:
Uno de los objetivos finales que busca el ingeniero de tránsito, es el de optimizar la operación
de los sistemas de tránsito existentes y el de intervenir en el proyecto de sistemas viales futuro
lo suficientemente eficientes.
Además el alcance se extiendo a los siguientes ámbitos.
CARACTERÍSTICAS DEL TRÁNSITO: Analizar los diversos factores y las limitaciones de los
vehículos y los usuarios como elementos de la corriente de tránsito. Investigando la velocidad,
el volumen y la densidad; el origen y destino del movimiento; la capacidad de las calles y
carreteras; el funcionamiento de: pasos a desnivel, terminales, intersecciones canalizadas; se
analizan los accidentes, etc. Así se pone en evidencia la influencia de la capacidad y
limitaciones del usuario en el tránsito; se estudia al usuario particularmente desde el punto de
vista psíquico-físico, determinándose la rapidez de las reacciones para frenar, para acelerar,
para maniobrar, la resistencia al cansancio, etc.
REGLAMENTACIÓN DEL TRÁFICO: Se establecen las bases para los reglamentos de circulación;
señalando sus objeciones, legitimidad y eficacia, así como procedimientos para modificarlos y
mejorarlos. Así, por ejemplo, deben ser estudiadas las reglas en materia de licencias;
responsabilidad de los conductores, peso y dimensiones de los vehículos; accesorios
obligatorios y equipos de iluminación, acústicos y de señalización; revisiones periódicas;
educación vial, etc.
Igual atención se da a otros aspectos como: prioridad de paso; tránsito en un sentido;
zonificación de las velocidades; limitaciones en el tiempo de estacionamiento; control policial
en las intersecciones; procedimiento legal y sanciones relacionadas con accidentes; peatones y
transporte público.
SEÑALIZACIÓN Y DISPOSITIVOS DE CONTROL: este aspecto tiene por objeto determinar los
proyectos, construcción, conservación y uso de las señales, iluminación, dispositivos de
control, etc. Los estudios deben complementarse con investigaciones de laboratorio. Aunque
el técnico en tránsito no es responsable de la fabricación de estas señales y semáforos, a él
incumbe señalar su alcanc, promover su empleo y juzgar su eficacia.
PLANIFICACIÓN VIAL: es imprescindible, en la Ingeniería de Tránsito, realizar investigaciones y
analizar los diferentes métodos, para la planificación vial en un país, un municipio o una
pequeña área, para poder adaptar el desarrollo de las calles y carreteras a las necesidades del
tránsito. Parte de esta investigación está dedicada exclusivamente al planeamiento vial

3
urbano, dando a conocer los problemas que se presentan al analizar el crecimiento
demográfico, las tendencias sobre aumento en el número de vehículos y la demanda de
movimiento de una zona a otra.
Es reconocido que la circulación (tránsito) es uno de los factores más importantes en el
crecimiento y transformación de un centro urbano y de una región, y es por esto que el punto
de vista del Ingeniero de Tránsito debe ser considerado en toda programación urbanística y en
toda planificación de poliítica económica. El técnico a su vez debe tener en cuenta en los
trabajos de planificación viall las distintas exigencias derivadas de la salubridad, la seguridad,
de las actividades comerciales e industriales, etc.
ADMINISTRACIÓN: es necesario examina las relaciones entre los distintos organísmos públicos
que tienen competencia en materia vial y su actividad administrativa al respecto. Deben
considerarse los distintos aspectos tales como: económico, político, fiscal, de relaciones
públicas, de sanciones, etc.
GLOBALMENTE, debe hacerse énfasis en lo siguiente: el Ingeniero de Tránsito debe estar
capacitado para encontrar la mejor solución al menor coste posible. Naturalmente, puede
pensarse en infinidad de soluciones por demás costosas, pero el técnico preparado en la
materia ademàs de estar capacitado para encontrar esta mejor solución, debe desarrollar
eficientemente acciones a largo plazo, que tiendan a mejorar las condiciones del tránsito sin
poner restricciones innecesarias al mismo.
3. Modelo LINEAL de flujo de vehículos
El flujo de vehículos, como cualquier flujo continuo, se estudia a través de sus tres variables
principales:
Flujo (q), número de vehículos que pasan por un punto o sección transversal dada, de un carril
o de una calzada, durante un periodo inferior a una hora [veh/hora]
Velocidad (v ), la relación entre el espacio recorrido(d) y el tiempo que se tarda en recorrerlo
[km/h]
Densidad (k), también llamada concentración, es el número de vehículos N, que ocupan una
longitud específica (d), de un vial en un momento dado, se suele expresar en [veh/km].
k=
Fig-1. Densidad o concentración.

4
Fig-2. Espaciamientos entre vehículos.
, espaciamiento promedio [m/veh]
Las anteriores variables se relacionan mediante la ecuación fundamental del flujo de vehículos:
q= v k [1]
Fig-3. Relaciones de tiempo y espacio entre vehículos.

5
B. D. Greenshields (1935), llevó a cabo una de las primeras investigaciones sobre el
comportamiento del flujo de vehículos, estudió la relación existente entre la velocidad y la
densidad. Utilizando un conjunto de datos (k,v), para diferentes condiciones de tráfico,
propuso una relación lineal entre la velociad v y la densidad k:
Fig-4. Relación lineal entre la velocidad y la densidad. En general la velocidad
disminuye a medida que aumenta la densidad, desde un valor máximo o velocidad a flujo libre
(punto A), hasta un valor mínimo = 0 (punto B) donde la densidad alcanza su máximo
valor de congestionamiento.
Las anteriores variables se relacionan mediante la ecuación fundamental del flujo de vehículos:
- [2]
: velocidad media espacial [km/h], es la media aritmética de las velocidades de
punto de todos los vehículos que en un instante dado se encuentran en un tramo de
carretera o calle. Para una distancia d dada, se calcula dividiendo d por el promedio
de los tiempos empleados por los vehículos en recorrerla, = d/
k: densidad [veh/km/carril]
: velocidad media espacial a flujo libre [km/h]
: densidad de congestionamiento [veh/km/carril]

6
El flujo, q, se puede representar en el diagrama velocidad-densidad, a través de la ecuación
fundamental q=vk, donde para cualquier punto sbre la recta de coordenadas (k,v), el
producto vk es el area de un rectángulo cuya base es la densidad k y cuya altura es la
velocidad v.
El rectángulo de área máxima corresponde al punto E, que está ubicado exactamente en la
mitad de la recta. Su área, sombreada en la fig.-4, representa el flujo máximo, qm, el cual se
obtiene para los valores siguientes de vm y km.
vm ; km ; qm
Sustituyendo la ecuación [2] en la [1], se obtiene la relación entre flujo y densidad
[3]
Esta ecuación expresa al flujo q como una función parabólica de la densidad k. Por lo tanto, la
forma de la curva, mostrada en la fig.-5, es la de una parábola.
Fig-5. Relación parabólica entre el flujo y la densidad.

7
Por definición se requiere que cuando la densidad se aproxime a cero, el flujo también se
aproxime a cero, lo cual representa condiciones de operación a flujo libre (punto A).
Igualmente, cuando la densidad es la máxima, k=kc, los vehículos se detienen uno tras otro,
defensa delantera a defensa trasera, tal que no avanzan, q=0 (punto B).
Entre los dos extremos anteriores, existen una diversidad de condiciones del flujo vehicular,
identificadas por los puntos C, D y E, reflejando este último características de operación a flujo
máximo o capacidad máxima, q=qm
La velociadad, v, también se puede representar en el diagrama flujo-densidad, despejándola
de la ecuación fundamental q=vk:
La expresión anterior es la pendiente del vector dirigido desde el origen A a cualquier punto
sobre la curva. Así, para los puntos C, D y E, se tiene:
Pendiente de AC=
Pendiente de AD=
Pendiente de AE=
Obsérvese que a la densidad de congestionamiento, k=kc (punto B), la pendiente del vector
AB es cero, indicando que no existe velocidad, pues los vehículos están completamente
detenidos o en un congestionamiento total.
En la medida en que el flujo q y la densidad k se aproximan a cero, el vector tiende a ser
tangente a la curva y su pendiente representa la velocidad a flujo libre vl.
La relación entre la velocidad v y el flujo q, se obtiene despejando la densidad k de la ecuación
[2]:
Y reemplazándola en la ecuación fundamental del flujo de vehículos , quedando:
De donde:
[4]

8
Esta última expresión, representada en la fig.-6, indica que entre la velocidad y el flujo existe
una relación parabólica, donde para un valor determinado del flujo (q=qC=qD), hay asociados
dos valres de la velocidad (vC y vD).
Fig-6. Relación parabólica entre velocidad y flujo.
En la medida que el flujo q aumenta, desde el punto A (velocidad a flujo libre), la velocidad v
progresivamente disminuye. De manera que si para una determinada vialidad, el flujo de
entrada q (demanda) se aproxima a la capacidad qm (máxima oferta o servicio), la dinámica
del flujo vehicular puede causar que éste se reduzca por debajo de la capacidad, con
velocidades correspondientes a la parte inferior de la curva desde el punto E hasta el puntoB,
indicando que la operación ocurre a nivel de congestión.
En la fig.-7, aparecen dibujadas las tres relaciones básicas en un solo diagrama fundamental,
el cual permite ver la interrelación entre cada una de ellas.

9
Fig-7. Diagrama fundamental del flujo vehicular.
Se puede observar que las regiones correspondientes a flujos de tránsito no congestionados
están limitadas por:

10
4. Modelos NO LINEALES de flujo de vehículos
Otras investigaciones, relacionadas con el comportamiento del flujo de vehículos, han llegado
a la conclusión de que no siempre existe una buena correlación lineal entre la velocidad y la
densidad.
MODELO LOGARÍTMICO: lo realiza H. Greenberg basado en la analogía hidrodinámica de
fluidos compresibles, este modelo da buenos ajustes en flujos congestionados, pero no
funciona muy bien a bajas densidades.
Fig-8. Modelo logarítmico del flujo de vehículos.
[5]
[6]

11
MODELO EXPONENCIAL: Underwood, interesado por el análisis del régimen a flujo libre,
formuló el siguiente modelo exponencial para flujos no congestionados.
Fig-9. Modelo exponencial del flujo de vehículos.
[7]
[8]

Master Transporte y Logística- Transporte urbano, movilidad Francisca María Guerrero Villar
1
EL CASO URBANO (3ª parte)
-INGENIERÍA DE TRÁNSITO-
1. Descripción probabilística del flujo de vehículos
Si todos los vehículos que circulan por un determinado vial se encuentran espaciados
uniformemente, sería fácil determinar su flujo y los diferentes niveles de congestionamiento.
Sin embargo, en muchos casos los vehículos no viajan a intervalos uniformes, sino que lo hacen
en grupos con un intervalo promedio para cada uno, reflejando concentraciones vehiculares
que se mueven en forma de ondas a través del tiempo.
Más aún, en situaciones más cercanas a la realidad, los vehículos circulan en forma
completamente dispersa. Todos aquellos enfoques que tratan de tener en cuenta la
heterogeneidad del flujo, suponen que el patrón de llegadas o de paso de los vehículos
corresponde, en cierta manera, a un proceso aleatorio. En muchos problemas de ingeniería de
tránsito es de gran utilidad describir el flujo vehicular, de tal manera que conserve algunas de
sus características discretas, considerando de esta forma los aspectos probabilísticos de su
comportamiento.
Para seleccionar la distribución de probabilidad que más fielmente represente un flujo de
vehículos específico, es necesario que éste cumpla tres condiciones:
 primero, cada conductor sitúa su vehículo independientemente de los demás, excepto
cuando su espaciamiento es muy pequeño;
 segundo, para cualquier flujo , el número de vehículos que pasan por un punto en un
intervalo de tiempo dado es independiente del número de vehículos que pasan por
otro punto durante el mismo intervalo;
 tercero, el número de vehículos que pasan por un punto dado en un intervalo de
tiempo es independiente del número de vehículos que pasan por el mismo punto
durante otro intervalo.
Los supuestos anteriores son los que utiliza la distribución de Poisson, la cual tiene aplicación
para flujos de vehículos bajos y medios.
Suponiendo que la distribución de llegadas de los vehículos a un punto es de
tipo Poisson (Discreta), entonces la probabilidad de x llegadas en cualquier intervalo de
tiempo t viene dada por la siguiente expresión:
[9]

2
Donde:
X = variable aleatoria que representa el número de llegadas de vehículos a un punto.
p(x) = probabilidad que lleguen exactamente x vehículos al punto durante un intervalo de
tiempo t
m = número medio de vehículos que se espera lleguen durante el intervalo de tiempo t
(vehículos/intervalo)
e = base de los logaritmos neperianos= 2,718282
El valor de m en función de la tasa de flujo de llegadas q es:
[10]
Sustituyendo [10] en [9]:
Distribución discreta de llegadas [11]
Se estudia a continuación, como caso particular, la probabilidad de que no lleguen vehículos
durante el intervalo de tiempo t, la expresión anterior queda del siguiente modo:
para t ≥ 0
Si no llegan vehículos durante el intervalo de tiempo t, entonces existe un intervalo de tiempo
h entre vehículos de al menos t. Esta característica define la distribución de intervalos
de tiempo entre vehículos, la cual se expresa como:
para t ≥ 0 Distribución de intervalos entre vehículos [12]
La anterior expresión indica que la distribución de intervalos entre vehículos es una variable
continua de tipo exponencial negativa.
La distribución discreta de llegadas [11], y la distribución continua de intervalos [12], tienen las
siguientes aplicaciones:
 Control de intersecciones.
 Cálculo de longitudes de almacenamientoen carriles con giro a la izquierda.
 Estimación de filas y demoras en la circulación.
 Disponibilidad de claros o separaciones entre vehículos de una corriente
principal que permita el cruce de los vehículos de la corriente secundaria.
 Estudio de maniobras de incorporación de dos corrientes de circulación.
 Predicción de llegadas de vehículos a puntos de interés.

3
Por complemento de la ecuación [12], la probabilidad de que un intervalo h sea menor de t es:
probabilidad acumulativa para t ≥ 0 [13]
Fig-1. Distribución continua exponencial de intervalos entre vehículos [12]
Fig-2. Distribución continua exponencial acumulativa [13]
2. Conceptos estadísticos necesarios para la resolución de
problemas.
Como trabajar con la distribución discreta de Poisson
Una manera fácil de calcular las probabilidades, según la distribución de Poisson, se logra
utilizando la siguiente propiedad:
Que también se puede escribir como:

4
El cálculo de probabilidades para m=1:
Podría hacerse para m=2, m=3, etc.
En cualquier caso se suelen usar tablas de estadística como la siguiente:

5
Tabla-1. Distribución de llegadas de vehículos de acuerdo a una
distribución de Poisson.
Fig-3. Distribución de llegadas de vehículos.En función dem:número medio
de vehículos que se espera lleguen durante el intervalo de tiempo t
(vehículos/intervalo). Observese que valores pequeños de m la distribución es
sumamente sesgada, cuando m aumenta, la distribución se hace más simétrica.
Hay otras propiedades de la distribución acumulada de Poisson:
1.- Probabilidad que lleguen N o menos vehículos:

6
2.- Probabilidad que lleguen más de N vehículos:
3.- Probabilidad que lleguen menos de N vehículos:
4.- Probabilidad que lleguen N o más vehículos:
Otros conceptos estadísticos necesarios:
Los datos de las mediciones relacionadas con el tránsito de vehículos suelen ser estocásticos,
siguiendo una distribución de probabilidades, en principio desconocida.
Para realizar cálculos conviene antes que nada enunciar los tres axiomas y tres de las
propiedades del cálculo probabilístico.
Axiomas:
1. Para cualquier suceso A ocurre que 0 P(A) 1
2. Si A y B son incompatibles (A B ø) P (A B) = P(A) + P(B)
3. P(E)=1, donde llamamos E al espacio muestral, es decir todas las opciones de un
determinado suceso.
Propiedades:
1. Si es el suceso complementario de A P( )= 1 – P(A)
2. P(A B) = P(A) + P(B) – P (A B)
3. Si A y B son independientes P( A B) = P(A) . P(B)
-------- Ver Ejemplos 2, 3 y 4 --------

7
3. Bibliografía
Ingeniería de Tránsito. Fundamentos y aplicaciones.
Autores: Rafael Cal y Mayor Reyes, James Cárdenas Grisales.
Editorial: ALFAOMEGA. 1998

Francisca María Guerrero Villar. Ingeniera Superior Industrial (Mecánica)
1
Tema 10. FERROCARRILES
URBANOS. Tranvías, metros ligeros y
metro convencional
Breve historia de los ferrocarriles metropolitanos:
La historia de los tranvías, trolebuses, metros y metros ligeros eléctricos, data de la segunda
mitad del siglo XIX, cuando se empezaron a ensayar los primeros vehículos de tracción
eléctrica desarrollados por Siemens (en la Exposición de Berlín estuvo funcionando durante
cuatro meses en 1879).
Desde 1950 un auténtico BOOM
Metros del mundo.
Inauguraciones/decada
De a Número
1860 1870 1
1870 1880 0
1880 1890 0
1890 1900 5
1900 1910 5
1910 1920 3
1920 1930 2
1930 1940 2
1940 1950 1
1950 1960 9
1960 1970 10
1970 1980 29
1980 1990 29
1990 2000 21
Total 117
Tram, abreviatura del anglicismo Tramway (vía de rieles planos)

2
Lo inventó en 1775 el inglés John Outram
Se electrifican 2ª mitad siglo XIX
En la mitad del siglo XX, aparecen los Trolebuses (electrificados, con ruedas_no usa vías),
evolucionan al autobús, sustituye al tranvía en las ciudades medianas pequeñas, mientras el
metro.
En la mitad del siglo XX, el metro triunfa en las grandes ciudades.
En Madrid se inaugura el primer tramo de metro en octubre de 1919, en Barcelona se inaugura
el primer tramo el 30 de diciembre de 1924.
El potencial de los ferrocarriles metropolitanos:
Actualmente, y a pesar de que la implantación de sistemas de transporte ferroviario
metropolitano conlleva importantes inversiones iniciales, un gran número de ciudades están
incorporando en sus planes de transportes la posibilidad de implantación de metros, tranvías o
metros ligeros (siendo difícil establecer diferencias entre estos dos últimos); así en Alemania,
Suiza, Países Bajos, etc. Siguen proliferando estos tipos de transportes y ampliando las redes
actuales.
En España se incorporan cada vez más ciudades a esta modalidad de transporte: Valencia en
octubre de 1988, Bilbao en noviembre de 1995, Coruña en 1998, Alicante en agosto de 2003,
Tenerife en abril de 2007, Sevilla en octubre de 2007, Jaén en mayo de 2011; próxima
inauguración del metropolitano de Málaga y metropolitano de Granada; Tren-Tran de la Bahía
de Cádiz.

3
Sevilla
Tranvías Urbos 3 de CAF con una capacidad de 275 pasajeros y una velocidad máxima de 70
km/h, tienen ultracondensadores que permiten viajar al tranvía sin catenaria en trayectos
cortos; se trata del sistema de tecnología avanzada ACR (Acumulador de Carga Rápida)
desarrollado y patentado por la empresa española CAF.
Granada
Tramo en superficie entre las estaciones de Vicuña y Juncaril que tiene en algunos tramos
características de tranvía y en otros tramos características de metro. En 2011 se encuentra en
construcción la primera línea, que cruza el área de norte a sur uniendo los municipios de
Albolote, Maracena, Granada y Armilla.

4
Jaén
Vista del tranvía en la estación de las batallas durante el período de pruebas.
El Tranvía de Jaén es una línea de tren ligero metropolitano que recorre la ciudad de Jaén,
conectando el eje centro-norte. Las obras comenzaron en abril de 2009 y finalizaron dos años
después. Dicho sistema tranviario transcurre íntegramente en superficie y cuenta con 10
estaciones
El Tranvía de Jaén cuenta con cinco tranvías Alstom Citadis TGA 302. Cada tranvía tiene una
longitud de 32 metros, un ancho de 2,4 metros y una altura de 3,2 metros. Presenta piso bajo
integral, lo que garantiza total accesibilidad, además, tiene sistemas para la sujeción de
bicicletas en cada módulo. La capacidad total es de 182 pasajeros
Tranvía Alstom Citadis 302

5
Málaga
El Metro de Málaga es una red de transportes para la ciudad de Málaga basada en varias líneas
de metro ligero servidas con unidades tranviarias. Esta red, actualmente en construcción, unirá
diferentes puntos de la ciudad y tendrá enlaces con el resto de redes de transporte del
Consorcio de Transporte Metropolitano del Área de Málaga.
Todas las líneas utilizarán tranvías Urbos 3 de CAF con capacidad para 202 pasajeros (145 de
pie y 57 asientos), la velocidad máxima que alcanzan estas unidades es de 70 km/h. El ancho
vía será de 1.435 mm (ancho internacional) y electrificada a 750 vcc, permitiendo tener toda la
red conectada. Los vehículos tienen una longitud de 31 m de largo y una anchura de 2,65

6
Cádiz
La primera línea del Tranvía Metropolitano de la Bahía de Cádiz conectará Chiclana, San
Fernando y Cádiz, con una longitud de trazado 24 kilómetros. De ellos, 13,7 discurrirán a través
de una plataforma de nueva construcción entre Chiclana y San Fernando y los 10,3 kilómetros
restantes aprovecharán la línea ferroviaria Sevilla-Cádiz. Contará con 22 paradas (17 en los
primeros tramos y cinco en la prolongación hasta Cádiz). El tiempo de recorrido entre los dos
extremos será de algo más de media hora y la población servida (situada a una distancia no
superior a 500 metros de una parada), de 233.500 personas.
Puente de la Pepa en Construcción (unirá Cádiz con Puerto Real), por el circulará la línea 2 del
metropolitano de Cádiz.
La construcción de las unidades móviles fue adjudicada a CAF, sobre la base del modelo
Urbos.5
La característica más destacable es la existencia de puertas a dos alturas, debido que la altura
de los andenes de la línea de ferrocarril (76 cm) es excesiva para utilizarla en la zona tranviaria,
donde se ha establecido una altura de 38 cm. Finalmente, cada lado de cada coche que forma
el tranvía dispone de una puerta de cada altura, con la mitad del suelo interior de cada coche a
la altura de una puerta y la otra mitad a la otra, existiendo comunicación entre ambas zonas
mediante escaleras, plataformas para personas de movilidad reducida.
Cada rama se compone de dos coches motores, ampliables a 3, con 146 plazas de pie y 92
sentadas. La velocidad máxima es de 100 km/h. El ancho de vía, para ser compatible con la
línea Cádiz-Sevilla actual, es ibérico de 1.668 mm.
Ferroviariamente, cuando el tren entra en la vía convencional, el tranvía se considera un tren
normal que circula por la línea en las mismas condiciones que el resto de trenes. Ha sido

7
numerado dentro de la serie 801, recibiendo la primera unidad la numeración 801.001. La
homologación para circular por vías férreas convencionales le permite circular no sólo en la
línea Cádiz-Sevilla, sino que podría hacerlo en cualquier otra línea ferroviaria española.

8
Un componente crítico en el movimiento de las personas es el tiempo de ir y volver a
actividades fuera de su entorno de vivienda, como el invertido en ir y volver al trabajo, a los
centros de estudio, a centros comerciales y lúdicos, etc.
Hasta la mitad del siglo XX, la mayoría de los desplazamientos individuales se hacían andando.
Ello dio lugar, entre otras razones, a que el tamaño de las ciudades no pasase de un radio de 5
ó 6 km alrededor de su centro. El desarrollo de los transportes públicos permitió una mayor
extensión de las ciudades. Posteriormente el ferrocarril cambió la fisonomía de las urbes,
desarrollándose las zonas residenciales a lo largo de las líneas ferroviarias; con el tiempo las
zonas comprendidas entre las líneas ferroviarias han sido llenadas y casi todo el suelo
metropolitano ocupado, no siempre con el rigor urbanístico adecuado, llegando en múltiples
ocasiones a situaciones de congestión elevada.
El transporte ferroviario urbano es una posible solución a los problemas de congestión, pero su
implantación es cara para metros subterráneos, o metros ligeros cuando el flujo horario de
viajeros a transportar es bajo. No obstante el automóvil es con gran diferencia el medio de
transporte más caro excepto para volúmenes de tráfico muy bajos.
Ver gráficos costes por tipos de medio de transporte en ciudades de tamaño medio-alto.

9
Los estudios de previsiones de demanda o de utilización de una nueva línea de transportes
ferroviarios son fundamentales para hacer un análisis de alternativas y de mayor o menor
viabilidad económica.
Capacidad de Transporte (por
hora y sentido)
Distancia entre estaciones
AUTOBÚS 2.400-8.000 pasajeros 250-1.200 metros
TRANVÍA 4.000-15.000 pasajeros 250-1.200 metros
METRO LIGERO 6.000-40.000 pasajeros 350-1.500 metros
METRO PESADO 20.000-80.000 pasajeros 500-2.000 metros
Un Metro subterráneo es, sin duda, el mejor método de transporte urbano, ya que no
interfiere en la superficie de la ciudad y no sufre los atascos, retrasos o colapsos. Pero
comparado con el tranvía, el autobús o el trolebús es el sistema más caro de transporte
urbano, precisamente por el coste de la infraestructura subterránea.
El metro pesado subterráneo se justifica solamente cuando la demanda es muy alta, y no hay
posibilidad de un transporte urbano en superficie por la densidad del tráfico, esto explica la
interrupción de su funcionamiento en el periodo nocturno.

10
Diferencias entre ferrocarriles metropolitanos y otras
explotaciones ferroviarias.
La mayoría de ferrocarriles urbanos (metros, tranvías, metros ligeros, etc.) basan sus sistemas
de explotación en líneas o recorridos con gran densidad de población. Ello, entre otras
peculiaridades, obliga a diseñar estaciones con pequeñas distancias entre sí, evitando grandes
desplazamientos de los ciudadanos en superficie.
Esta primera premisa conceptual obliga a sistemas de transporte que, para ofrecer velocidades
comerciales altas (tiempos de recorrido bajos), precisa un material móvil capaz de importantes
aceleraciones y deceleraciones (del orden de 1 o incluso 1,2 m/s2), a diferencia de otro tipo de
explotaciones ferroviarias, en las que la distancia entre estaciones es de varios o muchos
kilómetros.
Otra característica diferenciadora importante es el hecho de que una gran parte de los metros,
metros ligeros y tranvías circulan, o bien dentro de los cascos urbanos en superficie, o bien en
el subsuelo a través de túneles. En ambos casos los tamaños de las cajas de sus coches suelen
ser menores que los de los ferrocarriles convencionales, pero la necesidad de elevadas
aceleraciones exigen motorizaciones muy potentes en comparación con trenes del sector
ferroviario convencional. Así pues, resulta que la clásica composición de un tren a base de una
cabeza tractora y coches remolcados no es aplicable en las explotaciones metropolitanas, y
debe acudirse a composiciones formadas por unidades:
MM Motor-Motor
MRM Motor-Remolque-Motor
MMRMM Motor-Motor-Remolque-Motor-Motor
O similares, que se caracterizan por un gran número de coches motores en relación a vehículos
remolcados.
Debe señalarse también que las alimentaciones en los transportes ferroviarios urbanos locales
suelen realizarse en corriente continua y con tensiones comprendidas entre los 600 v y 1,5 kV,
a diferencia de los ferrocarriles eléctricos interurbanos de carga o de viajeros que utilizan
alimentaciones en alterna, a frecuencias industriales o especiales, pero siempre con tensiones
mucho más elevadas (15.000, 25.000 y hasta 50.000 V) o tensiones en continua de 3000 V
usuales en la mayor parte de las líneas españolas de RENFE. Ello implica unas características de
diseño muy peculiares tanto en las instalaciones fijas con en el material móvil rodante, ya que
como se ha explicado deben compatibilizarse fuertes procesos de arranques y paradas de
vehículos de pequeño tamaño pero con importantes potencias de tracción embarcadas, de tal
forma que las bajas tensiones de alimentación (por condicionantes históricos y limitaciones de
aislamientos), implican importantísimas intensidades, cercanas a los 1.000 A a manejar por
coche motor.
Existen otras diferencias, como la concepción de vehículos para rápidas entradas y salidas de
usuarios (con gran número de puertas), interiorismo diseñado para un tiempo de estancia a
bordo pequeño, radios de curvatura mucho más pequeños, etc.
Adicionalmente, debe señalarse por último el hecho de que las explotaciones ferroviarias
urbanas o locales siempre tienen criterios de explotación conceptualmente diferentes al de los

11
ferrocarriles interurbanos, puesto que los trenes se ven obligados a circular con intervalos
temporales y kilométricos reducidos como se ha indicado, lo que exige un riguroso control de
tráfico y unos sistemas de señalización, protección y conducción extremadamente fiables, a la
vez que versátiles, permitiendo una gran capacidad de transporte de forma segura en las líneas
servidas.
AUTOBÚS
CONVENCION
AL
AUTOBÚS
ELECTRIFICADO
TRANVÍA METRO
LIGERO
METRO
PESADO
(convencional)
Nº coches
componen
unidad
1 1 1-2 2-3 2-10
Longitud de
cada unidad
8-12 8-12 16-30 25-45 32-150
Asientos por
coche
30-80 30-80 22-40 25-80 32-84
Plazas totales
por coche
40-120 40-120 100-180 110-250 140-280
Necesita
infraestructura
propia %
0% 40-90% 0-40% 40-90% 100%
Control del
vehículo
Manual/
Visual
Manual/Visual/
Señales
Manual/Visual/
Señales
Manual/
Señales ATC
Señales ATC
(*)
Control de
Billetes
En el vehículo En el vehículo En el vehículo En vehículo o
estación
En estación
Toma de
corriente
- Aérea Aérea Aérea Aérea / tercer
carril
Velocidad
máxima km/h
40-80 60-100 50-70 60-90 70-110
Regularidad Media-Baja Media-Alta Baja Alta Muy alta
Separación
estaciones
250-1.200 m 250-1.200 m 250-1.200 m 350-1.500 m 500-2.000 m
Capacidad
/hora por
sentido
2.400-8.000
pasajeros
4.000-10.000
pasajeros
4.000-15.000
pasajeros
6.000-40.000
pasajeros
20.000-80.000
pasajeos
(*) Señales ATC “Automatic Train Control”, señalización automatizada.
Cajas modulares de tranvías y metros ligeros.
El auge de los sistemas ferroviarios metropolitanos denominados tranvías y metros ligeros, ha
hecho que, en los últimos años la mayoría de los fabricantes mundiales de estos sistemas
(ALSTOM, SIEMENS, BOMBARDIER, ANSALDOBREDA, CAF, etc), diseñen productos estándares
que pudieran crecer mediante la incorporación de nuevos módulos en sus composiciones.
Lo cual es antagónico respecto a las construcciones habituales de material móvil ferroviario.
ALSTOM. Multinacional francesa. CITADIS
SIEMENS. Multinacional alemana. COMBINO
BOMBARDIER. Multinacional canadiense. MOVIA
ANSALDOBREDA. Italiana. SIRIO
CAF. Multinacional española URBOS

12
Combino de Siemens
Unidad Movia C951 de Bombardier en el metro de Singapur.

13
Unidad Sirio de AnalsoBreda en Athenas.
Estas construcciones modulares no sólo hacen que los precios sean más bajos que los de los
metros pesados sino que, además, facilitan su construcción en instalaciones mucho menos
costosas, más flexibles y fáciles de implementar en cualquier país, y con unos plazos de
entrega asombrosos para el sector ferroviario, de 14 a 16 meses (gama estándar).
La escalabilidad de estos vehículos permite seleccionar anchos de coche entre (2,3 y 2,65 m)
dentro de lo que se caracteriza como productos de catálogo estándar.
Los anchos de vía suelen poderse seleccionar entre 1000 mm y 1445mm, y todos los
fabricantes ofrecen posibilidad de composiciones 100% piso bajo, lo que significa que la
distancia del suelo al piso del vehículo es igual o inferior a 300 mm.

14
Gráfico ejemplo de escalabilidad:
Estos vehículos, en cuanto a sus cajas se refiere, se caracterizan por poder particularizar para
cada explotación el diseño interior y pintura externa y, sobre todo, los módulos de cabina que
se construyen en composiciones totalmente adheridas al módulo extremo, consiguiéndose una
facilísima intercambiabilidad ante accidentes.

15
Análisis económico
El transporte ferroviario urbano es normalmente deficitario habida cuenta que el transporte
ha adquirido en los últimos decenios un importantísimo papel político, existiendo diversas
tendencias en lo relativo a su financiación; desde la emanada de directivas de la UE para que la
infraestructura ferroviaria la sufrague el Estado pero que su explotación sea privada, o con
estilos de gestión como los de la empresa privada, hasta la decisión política, adoptada en
algunos casos, de hacer pagar a los usuarios la construcción ferroviaria, si bien no
directamente, sí a través de una revalorización de terrenos limítrofes a la línea ferroviaria y
consecuente mayor coste de las viviendas de la zona.
Referencias de coste habitual de una línea, teniendo en cuenta la infraestructura civil, la
arquitectura, las instalaciones y el material móvil:
Valencia 60 millones €/km
Bilbao 60 millones €/km
Londres (línea jubileo) 140 millones €/km
Madrid (ampliación 2007) 36 millones €/km
Actualmente el Banco Mundial utiliza el ratio de la ampliación del año 2007 como referencia
de inversión, así como referencia en el plazo de ejecución (40 km y 38 estaciones en 40
meses)
Se analiza a continuación desde un punto de vista económico el caso particular de METRO-
MADRID
Estimación de inversión y rangos de amortización del metro de Madrid:
Datos año 2000 AMORTIZACIÓN
km Millones €/km Millones € Años de vida Millones € /año
Infraestructura 171 36 6156 70 88
Coches Miles €/coche Millones € Años de vida Millones € /año
Material móvil 1.400 1,2 1683 15 112
TOTAL 7.849 200 millones €/año
Datos año 2010 AMORTIZACIÓN
km Millones €/km Millones € Años de vida Millones € /año
Infraestructura 287 36 10.332 70 147,6
Coches Miles €/coche Millones € Años de vida Millones € /año
Material móvil 2.369 1,2 2.843 15 189,5
TOTAL 337 millones €/año

16
Tabla de la estructura de costes del metro de Madrid año 2010.
COSTES (Millones de Euros) Año 2010
Mano de obra 359 28,58%
Energía, material y diversos 777 61,86%
Amortizaciones 114 9,08%
Financieros 6 0,48%
TOTAL COSTES 1.256
Volumen de viajes 627 Millones de viajeros
Coste medio por viaje 2 €/billete
INGRESOS (Millones de Euros) Año 2010
Ventas de Billetes 1.064 28,58%
Actividades complementarias (#) 54 61,86%
TOTAL INGRESOS 1.118
Volumen de viajes 627 Millones de viajeros
Precio medio del billete 1,7 €/billete
Existe un diferencia de 0,30 €/billete, subvencionada por cada viaje, CON UNA AMORTIZACIÓN
MUY POCO REALISTA.
Las infraestructuras no son propiedad del Metro de Madrid, y no se amortizan en las cuentas
de la empresa, si pasasen a amortizarse en las cuentas de la empresa el billete tendría que
valer:
(1256 millones € costes explotación+ 337 millones € amortización infraestructuras)/627
millones de viajes= 2,54 €
Por tanto la subvención real por cada viaje de metro es de 0,84 € (el 50% del precio medio del
billete).
Destacar el precio del billete no es un buen medidor del servicio prestado, ya que un bajo
coste de explotación con un servicio inseguro de baja disponibilidad y fiabilidad o con mala
imagen de poco vale para los usuarios.
El análisis del balance económico –social a la hora de decidir acometer la inversión en una
infraestructura ferroviaria urbana, se calcula la mejora de la accesibilidad, por medio de las
horas ahorradas al año en cada alternativa (multiplicando el ahorro de tiempo de viaje en cada
modo por el número estimado de viajeros en cada modo). Finalmente para la obtención del
Balance Económico-Social, se calcula en cuanto debería valorarse el coste horario de las horas
ahorradas para que los flujos de costes y ahorros anuales, a 30 años, tengan un TIR del 4%.
La alternativa que rentabilizando la inversión más minimice los coste horarios será la
alternativa óptima.

17
Novedades tecnológicas.
ERTMS, ATP, ATO
Cofres superiores de electrónica y aparellaje
Sistema de electrificación invisible
Fig.- Bogies para piso bajo
Fig.Equipo de electrónica de potencia preparado para instalarse en la parte superior de las
unidades móviles de piso bajo.

18
Fig. Esquema levitación magnética monoviga
Fig. Tracción Trenes de levitación magnética monoviga.

19
Fig. Tercer carril.
Profundizando en la materia.
Una vez que se conoce la infraestructura del transporte que se trate de construir sería
necesario definir cada uno de los siguientes aspectos:
PROYECTO PRINCIPAL:
Cartografía, climatología e hidrología, planteamiento urbano, estudio geológico, efectos
sísmicos, trazado geométrico, movimiento de tierras, drenaje, geotecnia para la cimentación
de estructuras, estructuras, viales y aparcamientos, superestructura en instalaciones
ferroviarias, explotación de la línea, integración ambiental, replanteo, reposición de
servidumbres, servicios afectados, expropiaciones, justificación de precios, plan de obra,
coordinación con otros organismos, presupuesto, revisión de precios, obras complementarias,
estudio de seguridad salud
INSTALACIONES
Línea aérea de contacto o tercer carril en su caso.

20
Red de alimentación eléctrica de tracción, acometidas, subestaciones rectificadoras,
interconexiones y telemandos.
Señalización Ferroviaria (localización de trenes, semaforización y aparatos de vía).
Sistemas de protección y conducción automática de trenes en su caso (ATP-ATO).
Sistemas electromecánicos de estaciones (ventilación, bombeo, puertas de entreda, etc)
Equipos de movimiento vertical y horizontal (escaleras mecánicas, ascensores y pasillos
rodantes)
Ventilación de túneles y estaciones
Sistemas de detección y protección de incendios y equipamiento de protección civil.
Telecomunicaciones y sistemas de radiocomunicaciones tren-tierra.
Puestos de control y telemando centralizados
MATERIAL MÓVIL
Datos generales y normas de aplicación al nuevo material móvil.
Cajas: formas, dimensiones, asientos, puertas, recubrimientos, materiales estructura, cabinas,
puestos de conducción, ergonomía.
Acoplamientos o enganches intermedios y extremos.
Equipos electrónicos de tracción y auxiliares.
Equipo neumático
Bogies.
Bibliografía
FERROCARRILES METROPOLITANOS. Tranvías, metros ligeros y metros convencionales.
Manuel Melis Maynar, y Francisco Javier González Fernández. (3ª edición)
Editorial: COLECCIÓN SENIOR (Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos).
Memoria Metro de Madrid 2010

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