Este documento presenta una introducción a la modelación del tráfico vehicular. Explica que la modelación puede ser macroscópica o microscópica, continua o discontinua, y describe variables clave como la velocidad, intervalo y espaciamiento. También analiza la interacción entre vehículos y cómo esto puede generar ondas de tráfico, e introduce variables macroscópicas como intensidad, densidad y velocidad, así como sus relaciones.

1. Teorías del flujo vehicular
Modelación de tráfico
Leisver José Salgado Ortega
Ingeniería de Tránsito
Ingeniería Civil
Facultad de Ingeniería
Universidad de Cartagena
2022

2. Generalidades
Tomado de: Cal y Mayor Reyes Spíndola, Rafael; Cárdenas Grisales, James. Ingeniería de tránsito: Fundamentos y aplicaciones
Novena edición. Pág 302.

3. Modelación de tráfico
• Por el alcance: Macroscópicos y Microscópicos
• Continuo y discontinuo
• Homogeneidad / Variabilidad de conductores
• Longitudinal / En red / 2D

4. Modelación de tráfico
• Por el alcance: Macroscópicos y Microscópicos (Análisis macroscópicos y
Microscópico)
• Continuo y discontinuo
• Homogeneidad / Variabilidad de conductores
• Longitudinal / En red / 2D
Más modelos:
• Por desarrollo histórico
• Más simple / Más exacto
• Para estudiar características específicas del tráfico
• Para probar hipótesis

5. Características microscópicas del tráfico
• Se centra en el comportamiento individual de cada conductor
1. Definir las variables microscópicas del tráfico
2. Analizar la interacción entre vehículos
3. Identificar ondas de tráfico en el diagrama espacio-tiempo

6. Las variables microscópicas más importantes son:
• Velocidad (Velocidad puntual y Velocidad Instantánea)
• Intervalo
• Espaciamiento
1. Las variables microscópicas del tráfico

7. Velocidad
1. Las variables microscópicas del tráfico
Velocidad Puntual Velocidad Instantánea
Velocidad tomada de un vehículo a su paso
por un determinado punto de la carrera
Velocidad que desarrolla un vehículo
en un instante determinado

8. Intervalo
1. Las variables microscópicas del tráfico
Velocidad Instantánea
Tiempo transcurrido entre dos vehículos que pasan por un mismo punto

9. Espaciamiento
1. Las variables microscópicas del tráfico
Distancia entre las partes frontales o traseras de dos vehículos
Consecutivos que circulan por el un mismo carril

10. 1. Las variables microscópicas del tráfico

11. 2. Interacción entre vehículos

12. 2. Interacción entre vehículos

13. 2. Interacción entre vehículos

14. 2. Interacción entre vehículos

15. 2. Interacción entre vehículos

16. 2. Interacción entre vehículos

17. 2. Interacción entre vehículos

18. 2. Interacción entre vehículos

19. 2. Interacción entre vehículos

20. 2. Interacción entre vehículos

21. 2. Interacción entre vehículos

22. 2. Interacción entre vehículos

23. 2. Interacción entre vehículos

24. 2. Interacción entre vehículos

25. 2. Interacción entre vehículos
Es el fenómeno que produce un nuevo estado de
tráfico con una nueva velocidad y una nueva
intensidad de flujo

26. 2. Interacción entre vehículos: Onda de tráfico
Qué motiva una onda de tráfico:
• Comportamiento del conductor
• Semáforos
• Obras de la vía
• Condiciones meteorológicas

27. 2. Interacción entre vehículos: Onda de tráfico
Ejemplo: Intersección semaforizada:
¿Cuál es el tiempo máximo de espera en el semáforo así como la longitud de cola máxima?

28. 2. Interacción entre vehículos: Onda de tráfico
Ejemplo: Intersección semaforizada:
¿Cuál es el tiempo máximo de espera en el semáforo así como la longitud de cola máxima?

29. 2. Interacción entre vehículos: Onda de tráfico
Ejemplo: Intersección semaforizada:
¿Cuál es el tiempo máximo de espera en el semáforo así como la longitud de cola máxima?

30. Características macroscópicas del tráfico
• Se centra en el comportamiento individual de cada conductor
1. Definir las variables macroscópicas del tráfico
2. Determinar la ecuación fundamental del tráfico
3. Analizar las relaciones entre las distintas variables macroscópicas
del tráfico

31. Las variables microscópicas más importantes son:
• Intensidad
• Densidad
• Velocidad
1. Las variables microscópicas del tráfico

32. 1. Las variables microscópicas del tráfico
Intensidad (Veh / h / carril)
Número de vehículos que atraviesan una sección transversal por unidad de tiempo

33. 1. Las variables microscópicas del tráfico
Densidad (Veh / km / carril)
Número de vehículos que ocupan un tramo de carretera de longitud
dada en un instante determinado

34. Velocidad
1. Las variables microscópicas del tráfico
Velocidad Puntual
Velocidad Media Temporal (TMS)
Velocidad Instantánea
Velocidad Media Espacial (SMS)
Es la velocidad media de todos los vehículos
que pasan por una sección transversal
Es la velocidad media de todos los vehículos que en un
instante determinado se encuentran en un tramo de carretera

35. 2. Ecuación fundamental del tráfico
Intensidad , Densidad y Velocidad
𝐼 = 𝑆𝑀𝑆 ∙ 𝐷

36. 2. Ecuación fundamental del tráfico
Intensidad, Densidad y Velocidad
Flujo

37. 3. Relaciones entre las distintas variables macroscópicas del tráfico
Velocidad Vs. Densidad
Intensidad Vs. Densidad
Velocidad Vs. Intensidad

38. 3. Relaciones entre las distintas variables macroscópicas del tráfico: Velocidad Vs.
Densidad
𝑣𝑓: 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑓𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑙𝑖𝑏𝑟𝑒
𝐷𝑗: 𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑐𝑜𝑛𝑔𝑒𝑠𝑡𝑖ó𝑛
𝑣𝑚𝑖𝑛: 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑎 𝑒𝑛 𝑓𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑛𝑜 𝑠𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑜
𝐷𝑐: 𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑣𝑖𝑎

39. 3. Relaciones entre las distintas variables macroscópicas del tráfico: Intensidad Vs.
Densidad
𝑣𝑓: 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑓𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑙𝑖𝑏𝑟𝑒
𝐷𝑗: 𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑐𝑜𝑛𝑔𝑒𝑠𝑡𝑖ó𝑛
𝑣𝑚𝑖𝑛: 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑎 𝑒𝑛 𝑓𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑛𝑜 𝑠𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑜
𝐷𝑐: 𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑣𝑖𝑎
𝐼𝑐: 𝐼𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑣𝑖𝑎

40. 3. Relaciones entre las distintas variables macroscópicas del tráfico: Velocidad Vs.
Intensidad
𝑣𝑓: 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑓𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑙𝑖𝑏𝑟𝑒
𝐷𝑗: 𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑐𝑜𝑛𝑔𝑒𝑠𝑡𝑖ó𝑛
𝑣𝑚𝑖𝑛: 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑎 𝑒𝑛 𝑓𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑛𝑜 𝑠𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑜
𝐷𝑐: 𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑣𝑖𝑎

41. Gracias