Este documento describe la congestión vehicular, sus causas, efectos negativos y posibles soluciones. En particular, analiza el fenómeno de la congestión desde la perspectiva de las colas y los sistemas de espera, identificando elementos clave como las tasas de llegada y servicio de vehículos. También examina enfoques como el análisis determinístico y de modelos M/M/1 y M/M/k para describir situaciones comunes de congestión.

1. CONGESTIÓN VEHICULAR
TRANSITO
Integrantes:
Erick López
María Fernanda Vélez
Andrea Suescún
María Fernanda Osorio Pardo
Jessica Moshamer
Ingeniero:
Raúl Alarcón Bermúdez
UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA
VILLAVICENCIO META
2012

2. CONGESTIÓN VEHICULAR
También llamado coloquialmente como atasco o embotellamiento este fenómeno
se produce comúnmente en las llamadas hora punta (o horas pico), y resultan
frustrantes para los automovilistas, ya que ven en estos pérdidas de tiempo.se
refiere tanto urbana como interurbanamente, a la condición de un flujo vehicular
que se ve saturado debido al exceso de demanda de las vías, produciendo
incrementos en los tiempos de viaje y atochamientos. Este fenómeno se produce
comúnmente en las horas pico, y resultan frustrantes para los automovilistas, ya
que resultan en pérdidas de tiempo y consumo excesivo de combustible.
Las consecuencias de las congestiones vehiculares denotan en accidentes, a
pesar que los automóviles no pueden circular a gran velocidad, ya que el
automovilista pierde la calma al encontrarse estático por mucho tiempo en un lugar
de la vía. Esto también deriva en violencia vial por otro lado reduce la gravedad de
los accidentes ya que los vehículos no se desplazan a una velocidad importante
para ser víctima de daños o lesiones de mayor gravedad. También, los vehículos
pierden innecesariamente combustible debido a que se está inactivo por mucho
tiempo en un mismo lugar, sin avanzar en el trayecto de un punto a otro.

3. CAUSAS
La congestión del tráfico se produce cuando el volumen de tráfico o de la
distribución normal del transporte genera una demanda de espacio mayor que el
disponible en las carreteras. Hay una serie de circunstancias específicas que
causan o agravan la congestión, la mayoría de ellos reducen la capacidad de una
carretera en un punto determinado o durante un determinado periodo, o aumentar
el número de vehículos necesarios para un determinado caudal de personas o
mercancías. En muchas ciudades altamente pobladas la congestión vehicular es
recurrente, y se atribuye a la gran demanda del tráfico, la mayoría del resto se
atribuye a incidentes de tránsito, obras viales y eventos climáticos. La velocidad y
el flujo también pueden afectar la capacidad de la red, aunque la relación es
compleja. Es difícil predecir en qué condiciones un "atasco" sucede, pues puede
ocurrir de repente. Se ha constatado que los incidentes (tales como accidentes o
incluso un solo coche frenado en gran medida en un buen flujo anteriormente)
puede causar repercusiones (un fallo en cascada), que luego se difunde y crear un
atasco de tráfico sostenido, cuando, de otro modo, el flujo normal puede han
continuado durante algún tiempo más.
EFECTOS NEGATIVOS
La congestión del tráfico tiene una serie de efectos negativos:
 Perdida del tiempo de los automovilistas y pasajeros ("coste de
oportunidad"). Como una actividad no productiva para la mayoría de la
gente, reduce la salud económica regional.

4.  Retrasos, lo cual puede resultar en la hora atrasada de llegada para el
empleo, las reuniones, y la educación, lo que al final resulta en pérdida de
negocio, medidas disciplinarias u otras pérdidas personales.
 Incapacidad para predecir con exactitud el tiempo de viaje, lo que lleva a los
conductores la asignación de más tiempo para viajar "por si acaso", y
menos tiempo en actividades productivas.
 Desperdicio de combustible, aumenta la contaminación en el aire y las
emisiones de dióxido de carbono (que puede contribuir al calentamiento
global), debido al aumento de ralentización, aceleración y frenado. Aumento
del uso de combustibles, en teoría, también puede causar un aumento de
los costes de combustible.
 El desgaste de los vehículos como consecuencia de la ralentizacion en el
tráfico y la frecuencia de aceleración y frenado, lo que hace más frecuentes
que se produzca reparaciones y reemplazos.
 Automovilistas frustrados, el fomento de la ira de carretera y la reducción de
la salud de los automovilistas.
 Emergencias: si se bloquea el tráfico esto podría interferir con el paso de
los vehículos de emergencia para viajar a sus destinos en los que se
necesitan con urgencia.
 Efecto de la congestión de las arterias principales de las carreteras
secundarias y calles como rutas alternativas que pueden afectar barrios,
comunidades y los precios de bienes raíces.

5. FACTOR HUMANO
 Conducir bajo los efectos del alcohol (mayor causalidad de accidentes),
medicinas y estupefacientes.
 Realizar maniobras imprudentes y de omisión por parte del conductor:
 Salud física y mental del conductor o peatón no aptas.
 Peatones que cruzan por lugares inadecuados, juegan en carreteras,
lanzan objetos resbaladizos al carril de circulación (aceites, piedras).
 Atravesar un semáforo en rojo, desobedecer las señales de tránsito.
 Circular por el carril contrario (en una curva o en un cambio de rasante).
 Conducir a exceso de velocidad (produciendo vuelcos, salida del automóvil
de la carretera, derrapes).
 Usar inadecuadamente las luces del vehículo, especialmente en la noche.
 Condiciones no aptas de salud física y mental/emocional del conductor o
del peatón (ceguera, daltonismo, sordera, etc.).
 Peatones que cruzan por lugares inadecuados, juegan en carreteras,
lanzan objetos resbaladizos al carril de circulación (aceites, piedras).
 Inexperiencia del conductor al volante.
 Fatiga del conductor como producto de la apnea o falta de sueño.

6. FACTOR MECÁNICO
 Vehículo en condiciones no adecuadas para su operación (sistemas
averiados de frenos, dirección o suspensión).
 Mantenimiento inadecuado del vehículo.
FACTOR CLIMATOLÓGICO Y OTROS
 Niebla, humedad, derrumbes, zonas inestables, hundimientos.
 Semáforo que funciona incorrectamente

7. SOLUCIONES PARA EVITAR LA CONGESTION
REPARAR LAS CALLES DURANTE LA NOCHE (10% de mejora).
La circulación nocturna de vehículos es hasta diez veces inferior a la diurna.
Beneficios:
Acelera los trabajos.
Reduce accidentes.
Inconvenientes:
Causa ruidos en horario de descanso.
Aumenta el costo de las horas hombre.
Dónde se probó: San Salvador, Bogotá, Buenos Aires.
COORDINAR MEJOR LOS SEMÁFOROS (5% de mejora)
Los semáforos inteligentes reducen un 28% el tiempo de espera en los cruces en
las horas pico.
Beneficios
Reduce accidentes.
Inconvenientes:
Es costoso.

8. Origina dificultades puntuales.
Dónde se probó: Santiago de Chile, Sídney.
AUMENTAR IMPUESTOS A AUTOS GRANDES (3% de mejora).
El transporte emite más dióxido de carbono que la industria (24% vs 19%).
Beneficios:
Ahorra combustible.
Baja la contaminación.
Inconvenientes:
Da pie a protestas de usuarios.
Afecta a la industria automotriz.
Dónde se probó: España, Singapur.

9. ESTABLECER TASAS POR CONGESTIÓN (15% de mejora).
Londres fue la primera ciudad del mundo en establecer tasas por congestión.
Beneficios:
Recauda fondos para mantenimiento.
Inconvenientes:
Origina protestas de automovilistas.
Es costoso de controlar.
Dónde se probó: Londres, Estocolmo, Valetta, Singapur, Milán

10. RESTRICCIÓN ROTATIVA DE CIRCULACIÓN VEHÍCULAR SEGÚN PLACA
(25% de mejora).
En las capitales de países en desarrollo, los vehículos en
circulación aumentan anualmente entre 7% y 10%.
Beneficios:
Reduce la contaminación.
Inconvenientes:
Es más fácil de evadir y difícil de controlar.
Exige múltiples excepciones.
Dónde se probó: México DF, Santiago de Chile, Colombia.
COMPARTIR EL AUTO PARA ENTRAR A LA CIUDAD (4% de mejora)
En el 2006 ya había 350.000 usuarios compartiendo 12.000 autos
en 600 ciudades de 19 países.
Beneficios:
Ahorra combustible y costos de mantenimiento.
Inconvenientes:
Depende de factores culturales.
Dónde se probó: San Francisco, Los Ángeles.

11. CARRILES EXCLUSIVOS PARA BUSES (5% de mejora).
Cualquier otro medio de transporte es más eficiente en
aprovechamiento de energía que el vehículo particular.
Beneficios:
Mejora en comodidad y rapidez el transporte público.
Inconvenientes:
Protestan taxistas y particulares.
Dónde se probó: Colombia,
Londres.

12. PARQUEADEROS EN CENTROS DE TRASBORDO (5% de mejora).
El 90% de la polución citadina proviene de los vehículos a
motor.
Beneficios:
Descontaminación del centro.
Inconvenientes:
No siempre hay espacios aptos.
Se producen aglomeraciones en el trasbordo.
Dónde se probó: San Francisco, Niigata.
RESTRINGIR LA CIRCULACIÓN DE CAMIONES (4% de mejora).
El tráfico se detiene por completo con 150 autos por carril
por kilómetros; si son camiones, bastan muchos menos.
Beneficios:
Se protege el pavimento.
Inconvenientes:
Los transportistas se quejan.
El comercio se ve afectado.
Dónde se probó: Buenos Aires, Melbourne.

13. PROMOVER EL CAMINAR Y ANDAR EN BICICLETA (10% de mejora).
En Copenhage, el 36% de la gente va a
trabajar en bicicleta.
Beneficios:
Mejora la salud de la población.
Inconvenientes:
No siempre hay espacio para bicicletas.
Requiere campañas de educación.
Dónde se probó: Colombia,
Copenhage, Amsterdam.

14. RESULTADO DE LA CONGESTION
 como resultado del congestionamiento suceden las demoras y las colas, es
un fenómeno de espera comúnmente asociado a muchos problemas de
transito.
 La teoría de colas, mediante el uso de algoritmos y modelos matemáticos,
es una herramienta importante para el análisis de este fenómeno.
ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE FILAS DE ESPERA
 A qué horas empieza y termina el congestionamiento?
 Cuál es el numero medio de vehículos en el sistema?
 Cuál es el numero medio de vehículos en la cola?
 Cuál es el tiempo medio en el sistema?
 Cuál es el tiempo medio de espera o demora media?
 Cuál es la longitud máxima de cola?
 Cuál es la demora máxima?
 Cuál es la demora total de todo el transito?
 Cual es la proporción de tiempo en que se utiliza el sistema ?
 Cual es la proporción de tiempo cuando el sistema permanece inactivo ?
Se genera una cola cuando los usuarios (vehículos) llegan a una estación de
servicio cualquiera, ya sea por ejemplo un estacionamiento, una intersección con
semáforo o no, un “cuello de botella”, un enlace de entrada a una autopista, etc.

15. SISTEMAS DE FILAS DE ESPERA
Una cola

16. Una estación de servicio
Una cola
Varias estaciones de Servicio
Varias Colas
Varias estaciones de Servicio.
El comportamiento de la cola y los modelos necesario para describirla, o
caracterizarla, dependen de la representación explicita de los siguientes
elementos que conforman el proceso:
1. Las llegadas (demanda) o características de entrada
2. Los servicios (capacidad) o características de salida

17. 3. El procedimiento de servicio o disciplina de la cola
ANÁLISIS DETERMINÍSTICO DEL CONGESTIONAMIENTO
 El análisis determinístico consiste en el cálculo preciso del valor de una
variable en función de ciertos valores específicos que toman otras
variables.
 En situaciones de congestionamiento, donde los patrones de llegada y
servicios son altos, los enfoques a nivel macroscópico son los que mas se
aproximan a este fenómeno.
ANÁLISIS DE INTERSECCIONES CON SEMÁFORO CON RÉGIMEN D/D/1

18.  La intersección con semáforo es uno de los ejemplos mas típicos de un
fenómeno de espera, puesto que por la presencia de la luz roja siempre
existirá la información de colas de vehículos.
ANÁLISIS DE CUELLOS DE BOTELLA
En vialidades de flujo continuo, los cuellos de botella se presentan básicamente en
aquellos tramos donde la sección transversal reduce su ancho en términos de
números de carriles. En aquellas situaciones donde la demanda vehicular
(llegadas) al inicio del cuello de botella súpera la capacidad (salidas) de este, se
presentan problemas de congestionamiento justamente en el tramo anterior al
cuello de botella.
SISTEMA DE LINEAS DE ESPERA CON UNA ESTACION DE SERVICIO

19.  Como puede verse, este sistema de filas de espera se define bajo el
régimen M/M/1, para el cual se han desarrollado una serie de medidas de
efectividad que permiten identificarlo.
 SISTEMAS DE LINEAS DE ESPERA CON VARIAS ESTACIONES DE
SERVICIO

20. Al igual que en el modelo anterior, este fenómeno de espera también se
define bajo el régimen M/M/k, donde k es el número de estaciones de
servicio disponible