Capacidad en intersecciones no semaforizadas. Demoras. Nivel de servicio. Análisis de rotondas. Contacto: http://www.diego-vargas.com/ https://www.linkedin.com/in/diego-vargas-mendivil/

1. CAMINOS
Notas del curso: Análisis de intersecciones no semaforizadas
M.Sc. Ing. Diego Vargas Mendivil
Lima, Perú, 2017

2. INTERSECCIONES NO SEMAFORIZADAS
• En las intersecciones no semaforizadas las regulaciones vigentes (reflejadas en la
señalización) definen la prioridad entre vías:
- La señal de pare dispone que el vehículo se detenga antes de cruzar una
intersección necesariamente.
- La señal de “ceda el paso” dispone que el vehículo que circula en una vía de
menor prioridad ´(secundaria o auxiliar) permita el paso a los vehículos que
circulan por la vía de mayor prioridad (principal)
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)

3. INTERSECCIONES NO SEMAFORIZADAS
• El tráfico en una intersección está organizado en movimientos:
- Giros a la derecha (1)
- Giros a la izquierda (2, 4)
- Cruce de intersección/hacia adelante (3)
• Los movimientos se relacionan entre sí en función de las prioridades definidas por la
jerarquía de vías. Los movimientos principales interfieren con los secundarios, de
manera que los vehículos que se encuentran en estos últimos solo pueden
desplazarse cuando existe entre los vehículos de la vía principal un intervalo de
tiempo que lo permita.
• El nivel de servicio se determina para cada movimiento, en función al tiempo de
espera (demora) necesario para realizarse, el mismo que depende de los flujos con
mayor prioridad.
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)

4. ANÁLISIS DE CAPACIDAD, INTERSECCIÓN NO SEMAFORIZADA
El siguiente procedimiento es aplicable tanto para una intersección no semaforizada
como para una rotonda:
• Determinar los volúmenes vehiculares de todos los movimientos involucrados
en la intersección, y convertirlos a unidades vehiculares equivalentes (PCU =
passenger car unit).
• Determinar el volumen principal (conflictivo) del que depende cada uno de los
movimientos que ocurren en la intersección.
• Calcular la capacidad para cada movimiento (en PCU/h), así como los ratios de
utilización de la capacidad.
• Estimar el nivel de servicio en base a la demora media (seg).
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)

5. DETERMINACIÓN DE FLUJOS VEHICULARES
Descripción
Factor de
conversión
Bicicletas (en caso compartan carril con el flujo vehicular) 0.5
Motocicletas, mototaxis 1.0
Autos ligeros 1.0
Camiones 1.5
Tráileres, Remolques 2.0
Valor aproximado en caso no se conozca con exactitud la composición vehicular 1.1
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
Factores de conversión de distintos tipos de vehículos a unidades equivalentes (PCU)

6. ORDEN/JERARQUÍA DE MOVIMIENTOS EN INTERSECCIONES
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
De acuerdo a la jerarquía (orden de prioridad) de las vías que se encuentran en una
intersección, los movimientos involucrados se organizan en 4 niveles:
• Movimientos principales
- Nivel 1: Flujos hacia adelante
y a la derecha desde la vía
principal.
- Nivel 2: Flujos a la izquierda
desde la vía principal; flujos a
la derecha desde la vía
secundaria.
• Movimientos secundarios
- Nivel 3: Flujos hacia adelante
desde la vía secundaria.
- Nivel 4: Flujos a la izquierda
desde la vía secundaria.

7. ORDEN/JERARQUÍA DE MOVIMIENTOS EN INTERSECCIONES
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
La capacidad de un movimiento secundario está directamente relacionada con el
volumen de los movimientos principales de los que depende directamente.
Volúmenes principales, intersecciones en T
Giro a la izquierda desde
vía principal
Giro a la izquierda desde
vía secundaria
Giro a la derecha desde
vía secundaria
Notas:
Los índices y números se refieren a los movimientos
1) Si se cuenta con un carril exclusivo para el movimiento 3, q3 se debe omitir en la fórmula. 2) Si hay más
de un carril para el movimiento 2, el volumen del carril ubicado al extremo izquierdo se utilizará como q2.
Dicho volumen debe estimarse.
En caso no se cuente con información, se puede considerar el volumen del carril derecho como q2/2.
3) Si el movimiento 3 usa una isla de canalización, q3 se omite de la fórmula.
Movimiento Volumen principal del que depende el movimiento (qp) (veh/h)

8. ORDEN/JERARQUÍA DE MOVIMIENTOS EN INTERSECCIONES
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
Volúmenes principales, intersecciones en cruz
Giro a la izquierda desde
vía principal
Giro a la izquierda desde
vía secundaria
Giro a la derecha desde
vía secundaria
Movimiento Volumen principal del que depende el movimiento (qp) (veh/h)
Hacia adelante desde vía
secundaria
Notas:
Los índices y números se refieren a los movimientos
1) Si existe un carril exclusivo para los movimientos 3 y/o 9, q3 y/o q9 se omiten de la fórmula.
2) Si hubiese más de un carril para los movimientos 2 y/o 8, el volumen en el carril derecho se usa para q2 y/o
q8.
3) Si los movimientos 3, 6, 9 o 12 usan isla de canalización, sus respectivos volúmenes se omiten de la fórmula.
4) Si los movimientos 11, 12, 5 y 6 cuentan con una señal de pare en lugar de una señal de “ceda el paso”, sus
respectivos volúmenes se omiten de la fórmula.

9. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD
• Para movimientos nivel 1: corresponde a la capacidad de los carriles, puede
asumirse como 1800 PCU/h/carril.
• Para movimientos nivel 2: obtenida mediante la fórmula de capacidad potencial:
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
Donde:
Capacidad potencial del movimiento (PCU/h)
Volumen principal del que depende el movimiento (veh/h)
Intervalo crítico para el movimiento (seg)
Tiempo de seguimiento para el movimiento (seg)

10. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
Valores de intervalo crítico (seg)
Giro a la izquierda
desde vía principal
Giro a la izquierda
desde vía secundaria
Giro a la derecha
desde vía secundaria
Hacia adelante desde
vía secundaria
Hacia adelante y giro
a la izquierda desde
vía secundaria, en
vías de carril único
Movimiento
Área rural Área
urbana
Fuera de zonas habitadas En zonas habitadas
Canalización
del giro a la
derecha
Sin
canalización
Canalización
del giro a la
derecha
Sin
canalización
Intervalo crítico

11. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
Tiempo de seguimiento (seg)
Giro a la izquierda
desde vía principal
Giro a la izquierda
desde vía secundaria
Giro a la derecha
desde vía secundaria
Hacia adelante desde
vía secundaria
Hacia adelante y giro a
la izquierda desde vía
secundaria, en vías de
carril único
Movimiento
Área rural
Área
urbana
Tiempo de seguimiento
Canalización del giro a la derecha Sin canalización

12. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD
• Para movimientos nivel 3: se obtiene multiplicando la capacidad potencial por la
probabilidad de que los volúmenes de los que depende el movimiento se encuentren
libres de congestión.
- Para intersecciones en T:
- Para intersecciones en cruz:
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
, donde:
, donde p0,7 es la probabilidad de que el movimiento 7 esté
libre de congestión
Donde:
Es la probabilidad de que tanto el movimiento 1 como el
7 estén libres de congestión
j j

13. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD
• Para movimientos nivel 4: se obtiene multiplicando la capacidad potencial por la
probabilidad de que los volúmenes de los que depende el movimiento se encuentren
libres de congestión.
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
Donde:

14. • Carriles comunes (compartidos): un carril compartido es utilizado para diversos
movimientos, por lo que pueden ocurrir conflictos entre ellos.
La capacidad común del carril se calcula por medio de la siguiente fórmula:
CÁLCULO DE LA CAPACIDAD
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
Donde:
Volumen del movimiento (PCU/h)
Capacidad del carril compartido (PCU/h)
Ratio de utilización de la capacidad del movimiento
(saturación)
Movimientos 4, 5 y 6; o 10, 11 y 12

15. ESTIMACIÓN DE LA DEMORA PROMEDIO
• La demora promedio es inversamente proporcional a la reserva de capacidad de un
movimiento determinado:
• La reserva de capacidad de un movimiento está dada por la diferencia entre la
capacidad calculada y el volumen del mismo:
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
Donde:
w es la demora promedio para el movimiento
R es la reserva de capacidad asociada al movimiento
Donde:
C es la capacidad
q es el volumen

16. NIVEL DE SERVICIO
Nivel de
servicio
Descripción
Demora promedio
(seg)
A La mayoría de vehículos pasan sin obstrucción =<10
B
Ocurren demoras pequeñas, influenciadas por el tráfico en la vía
principal
11-20
C
Los vehículos en la vía secundaria se ven obligados a esperar, las
demoras son notorias. Sin embargo las colas no son significativas.
21-30
D
La mayoría de vehículos esperan por períodos prolongados y las
colas son largas, sin embargo el tráfico es aun estable.
31-45
E Se alcanza la capacidad, cualquier perturbación ocasiona congestión. >45
F Se excede la capacidad. -
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)

17. LONGITUD DE COLA
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
La longitud de los carriles de giro puede dimensionarse en función al valor de N95: este
valor de longitud de cola será el máximo para el 95% del tiempo.

18. ROTONDAS
• Las rotondas fuerzan a los vehículos a ingresar a la intersección a menor
velocidad (20-30kph), mejorando así el nivel de seguridad vial, debido a que se
reducen las posibilidades de conflicto entre vehículos y con otros usuarios de la vía:
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)

19. ANÁLISIS DE CAPACIDAD, ROTONDA
El procedimiento aplicado para una intersección no semaforizada es también aplicable
para una rotonda:
• Determinar los volúmenes vehiculares de todos los movimientos involucrados
en la intersección, y convertirlos a unidades vehiculares equivalentes (PCU =
passenger car unit).
• Determinar el volumen principal (conflictivo) del que depende cada uno de los
movimientos que ocurren en la intersección.
• Calcular la capacidad para cada movimiento (en PCU/h), así como los ratios de
utilización de la capacidad.
• Estimar el nivel de servicio en base a la demora media (seg).
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)

20. ORDEN/JERARQUÍA DE MOVIMIENTOS EN INTERSECCIONES
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
Para el análisis de capacidad, una rotonda se considera una secuencia de
intersecciones en T para las cuales el flujo alrededor de la rotonda es el movimiento
principal. Las posibilidades de ingresar a la rotonda disminuyen ante el incremento del
tráfico en su interior.

21. ORDEN/JERARQUÍA DE MOVIMIENTOS EN INTERSECCIONES
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
La capacidad de un movimiento secundario está directamente relacionada con el
volumen de los movimientos principales de los que depende directamente.
Volúmenes principales en intersecciones en T aplicables a una rotonda
Giro a la izquierda desde
vía principal
Giro a la izquierda desde
vía secundaria
Giro a la derecha desde
vía secundaria
Notas:
Los índices y números se refieren a los movimientos
1) Si se cuenta con un carril exclusivo para el movimiento 3, q3 se debe omitir en la fórmula. 2) Si hay más
de un carril para el movimiento 2, el volumen del carril ubicado al extremo izquierdo se utilizará como q2.
Dicho volumen debe estimarse.
En caso no se cuente con información, se puede considerar el volumen del carril derecho como q2/2.
3) Si el movimiento 3 usa una isla de canalización, q3 se omite de la fórmula.
Movimiento Volumen principal del que depende el movimiento (qp) (veh/h)

22. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD
• Para movimientos en la rotonda: corresponde a la capacidad de los carriles, puede asumirse
como 1800 PCU/h/carril.
• Para movimientos en aproximaciones: obtenida mediante la fórmula de capacidad potencial de
la rotonda La capacidad potencial de una rotonda es el máximo volumen de los vehículos en las
aproximaciones, que acceden aprovechando los intervalos de tiempo entre los vehículos que
circulan al interior de la rotonda.
- En rotondas de un carril:
- En rotondas de dos carriles:
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
Donde:
Capacidad potencial de la aproximación (PCU/h)
Volumen en la rotonda (PCU/h)
Intervalo crítico para el movimiento = 4.1seg
Tiempo de seguimiento para el movimiento = 2.9seg
Intervalo mínimo en la rotonda = 2.1seg
para aproximaciones de 1 carril
para aproximaciones de 2 carriles

23. ESTIMACIÓN DE LA DEMORA PROMEDIO
• La demora promedio es inversamente proporcional a la reserva de capacidad de un
movimiento determinado:
• La reserva de capacidad de un movimiento está dada por la diferencia entre la
capacidad calculada y el volumen del mismo:
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)
Donde:
w es la demora promedio para el movimiento
R es la reserva de capacidad asociada al movimiento
Donde:
C es la capacidad
q es el volumen

24. NIVEL DE SERVICIO
Nivel de
servicio
Descripción
Demora promedio
(seg)
A La mayoría de vehículos pasan sin obstrucción =<10
B
Ocurren demoras pequeñas, influenciadas por el tráfico en la vía
principal
11-20
C
Los vehículos en la vía secundaria se ven obligados a esperar, las
demoras son notorias. Sin embargo las colas no son significativas.
21-30
D
La mayoría de vehículos esperan por períodos prolongados y las
colas son largas, sin embargo el tráfico es aun estable.
31-45
E Se alcanza la capacidad, cualquier perturbación ocasiona congestión. >45
F Se excede la capacidad. -
Fuente: Markus Friedrich, Universität Stuttgart (2011)

25. M.Sc. Ing. Diego Vargas Mendivil
dvargas@cip.org.pe
www.diego-vargas.com