estudio de tráfico de la nueva estación de servicio de

Estudio de tráfico de la nueva

Estación de Servicio de Villaescusa

JULIO, 2018

ESTUDIODETRÁFICODELANUEVAESTACIÓNDESERVICIODEVILLAESCUSA 2


Tabladecontenido

1. Antecedentes,IntroducciónyObjetivos.............................................................4

2. Metodología......................................................................................................5

3. Tomadedatos...................................................................................................7

4. Análisisdelasituaciónactual...........................................................................10

5. Análisisdelasituaciónprevista.......................................................................13

6. Análisisdelasituaciónprevistaenelañohorizonte.........................................17

7. Conclusiones....................................................................................................19


1. Antecedentes,IntroducciónyObjetivos

EsobjetodelpresenteinformevalorarelimpactodeunanuevaEstacióndeServicioeneltérminomunicipaldeVillaescusasobreeltráfico,especialmenteenlasglorietasdelenlacedelaS-30conlacarreteraCA-143entreGuarnizoyLiaño.

Laestacióndeserviciopropuesta(incluyeáreadelavadoyzonadeentretenimientodevehículos)estásituadaenelaccesoalBarriolaFronteradeBoodeGuarnizo,aescasosmetrosdelaglorietanortedelenlaceconlaS-30,enlasalidadeSanSalvador/BoodeGuarnizo/Cabárceno(verIlustración1)

ConfechadeOctubrede2013,laempresaMobitrans,Transport&MobilitySolutionsS.L.emitióun informeanalizandodicharepercusiónenel tráfico.Sinembargo,enelperiodo de realización delmismo, no estaba completado el enlace con la S-30 (verIlustración1),porloqueesteinformeactualizarádichoestudioconlosnuevosnivelesdetráficoyconlainfraestructurayaconcluida.

Ilustración1UbicacióndelaEstacióndeServicioyenlacedelaS-30,conlaglorietasurenobrasenelmomentode

larealizacióndelprimerestudio(informeMOBITRANSOctubre2013)


2. Metodología

Parallevaracaboelanálisisanteriormentedescrito,serealizaráunanálisisconundobleenfoque:porunladosecalibraráunmodelodemicrosimulacióndetráficodetodoeláreadeestudio y, porotro, se analizarámásendetalle la glorietamás cercanaa laestación,esdecir,laglorietanortedelenlacedelaS-30conlaCA-143,deacuerdoalasrecomendacionesdelMinisteriodeFomentoensuNotadeServicio5/2014.

Para ello será necesario una labor previa de toma de datos en la que se incluye larealizacióndeaforosdetráfico,medicionesdelongitudesdecolasyrecopilacióndelainformaciónadicionalproporcionadapor losdatosde lasestacionesdeconteoen lazona.Contodoello,sesimulalasituaciónactualparacalibraryvalidarelmodelo,seestimalanuevademandageneradaporlanuevaestacióndeservicioy,finalmente,sesimula el escenario previsto, tanto en el año actual como en el año horizonte,comparándoselosresultados.

Complementariamente,lacapacidaddeglorietasserealizarásiguiendolametodologíadelManualdeCapacidaddeCarreterasnorteamericano,edición2010(HCM2010).

2.1. Análisismediantemicrosimulacióndetráfico

Losmodelosdesimulaciónmicroscópicaodemicrosimulaciónpermitensimularcadavehículo individualmente, pudiendo ser representados en la red vial. Estosmodeloscontienenprocesoslógicosquepermitensimularelcomportamientodelosvehículosysu interacciónconotrosvehículosy con la redvial. Estos comportamientos incluyenlógicamente losprocesosdeaceleración,deceleración,adelantamientos, cambiosdecarril, movimientos de giro en intersecciones, aceptación de gap, etc. Todos ellosconstituyeneventosquesevansucediendoyevolucionandoacadapasotemporaldelasimulación,porejemplode0.1segundos.

Asimismo,laredvialpuedesertambiénrepresentadaaniveldecarriles,pudiéndoseincluirredessemafóricasydemáselementosoperacionalesdelavía.

Elhechodepodersimularescenariosaescalamuchomásdetallada,permitereproducircon mayor fidelidad los comportamientos de los vehículos ante determinadassituaciones.

Lasimulaciónmicroscópicasebasaenlastresetapasclásicas:construccióndelmodelo,simular-calibrar-validaryanálisisderesultados.

Construccióndelmodelo:


La primera etapa es la de construir el modelo sobre el cual se van a realizar lassimulaciones.Paraello,seránecesarioconstruirloquesellamaelmodelodelaredvialaniveldesecciones(carriles,líneasdedivisión…),intersecciones(giros,prioridades…),centroidesyequipamiento(señalizaciónsolamenteenestecaso).

Calibración-Validación:

Lacalibracióndelmodelosebasaasuvezenvariossub-modelos,entreloscualessepuedendestacar:

• Elmodelodeltráficomediantelaintroduccióndelademanda(enbaseaunamatrizO/Do aforos), definir un patrón de llegadas para el tráfico (generalmente poissoniano oexponencial) definir los atributos de cada tipo de vehículos del área de estudio(dimensiones,aceleración,velocidad,tiemposdereacción,distanciaenparada,etc.).

• Elmodelodeseguimientodevehículos(carfollowing)basadoenelmodeloempíricodeGipps que establece que la velocidad objetivo será función de lamáxima velocidaddeseada,lalimitacióndevelocidaddelvialylaslimitacionesimpuestasporelvehículoprecedente.

• Elmodelodecambiodecarril(lanechanging)tambiénbasadoenelmodelodecambiodecarrildeGippsquesebasaenundiagramadedecisión.Parasuaplicaciónsedefinen3zonasdurante laaproximaciónaunsuceso,giro,etc.encadaunade lascualesvaaumentando la necesidad de realizar la maniobra según se aproxime el vehículo alobjetivo.

• Elmodelo de aceptación de gap (gap acceptance) que se basa en la regla lógica debrechaohuecocríticopararealizarunadeterminadamaniobra.

2.2. CálculodecapacidadsegúnelHCM2010

Estametodologíasebasaenlaestimacióndelacapacidaddecadaaccesoalaglorietaquedependerádelnúmerodecarrilesdelpropioaccesoydelacalzadaanularydelflujocirculantequecortaeimpidelaincorporaciónalaglorieta.Así,lacapacidaddeunaentradadeuncarrilenunaglorietadedoscarrilesinteriores:

𝐶",$,%&" = 1130𝑒 ,-./×1-23 45,657

Donde:Ce,R,pce=capacidaddelcarrildeentrada,ajustadoporvehículospesados,(pc/h)Jc,pce=tráficodeconflicto,(pc/h)

Conlacapacidadyelvolumenhorarioointensidaddetráficoprevisto,secalculalatasavolumen/capacidady,conella,lademora(d)mediantelaformulación:


DondeceslacapacidaddecadacarrildecadaaccesoyTelperiododeanálisis(1hora).Finalmente,seobtienenlasdemorasporaccesoylosnivelesdeservicioasociados(verTabla1).

Demora(sg/veh) x≤1.0 x>1 ColorasociadoGlorietas 0-10 A F

>10-15 B F >15-25 C F >25-35 D F >35-50 E F >50 F F Tabla1.Nivelesdeservicioenglorietasenbaseademoras

3. Tomadedatos

TantoelaccesocomolasalidaalaEstacióndeServicioserealizanporelvialmunicipaldenominadoCaminodeJuengaocarreteraviejadeGuarnizo,tambiénseñalizadocomoBarrioLaFrontera,porloquesehaprocedidoaunatomadedatosdecampo(aforos)enambasglorietasdelenlace.

SehananalizadolosdatosdelMapadeTráfico2016delMinisteriodeFomentodelasdosestacionespróximasalenlace,concretamentelaS-42-2yS-43-1,ambasubicadasenlaS-30(verIlustración2).Paraestardelladodelaseguridad,sevanaemplearlosdatosdedichasestacionesenlapeorépocadelaño,estoes,segúnlasdistribucioneshorariasdelosdatosdisponibles,losViernesdelmesdeJulio,alas18:00(verTabla2).Esdecir,seemplearánestosvalorescomoreferenciaparaexpandirlosaforosmanualesrealizados.

Además,dadoque,comoseverámásadelante,losviajesgeneradosporlaEstacióndeServiciosedanensumayoríapor latarde,seañadiráaesteperiodopunta lanuevademanda generada, por lo que se creen debidamente justificados los resultados aobtenerdeesteestudio.

Cabedestacarquelosaforosrealizados,ademásdeobservarelnúmerodevehículosquecirculanporunaseccióndeterminada,permitencuantificarlosgirosqueserealizan


enlamismayaqueseanalizaelmovimientoindividualizadodecadavehículo.Estoesdegranutilidadparadefinirlasmatricesdeviajes.

Para la realizaciónde los conteos seha contadocon la laborde tres técnicos, sehadivididoeltiempoenperiodosde15minutos,paraobtenerlosfactoresdehorapuntaysehandiferenciadovehículosligerosyvehículospesados.Latomadedatosserealizóelviernes16defebrero,de18:00a19:00,segúnlasdistribucioneshorariasobservadasenlasestacionesdeaforo,explicadasanteriormente(Ilustración3).

Ilustración2CapturadelazonadeestudiodelMapadeTráfico2016(MinisteriodeFomento)


Tabla2ValoresadoptadossegúndatosdelMapadeTráficode2016

Estación Ubicación IMD IMDViernesFebrero

IMDViernesJulio

S-42-2 S-30;pk6,9 22033 22989 35739S-41-1 S-30;pk12 11550 15315 22264

Conlosaforosobtenidos,sehanmayoradoparareplicarlaspeorescondiciones(Viernestardedelmesdejulio)ysehaestimadolamatrizO/Dparaeseperiodoautilizarenelmodelodemicrosimulación.

Conello, y las características de la red viaria, se crea el escenariode simulación. Seentiendepor“escenario”laesquematizacióndeloquesucedeenlarealidad,tantoenlo que se refiere a distancia entre vehículos, tiempos de reacción y tiempos deaparcamiento.Posteriormente,lamatrizdeviajesseasignaalared,simulandoasíellascondicionesde tráfico (Ilustración4).Suajusteyvalidación, se realizacon losaforos(mayorados)realizadosenlafasedetomadedatos.

Ilustración3AforosrealizadosenviernesdeFebrero(izda)ymayoradosaviernesdeJulio(dcha)-encada

movimientosedetallan:valorsuperior:ligeros;valorinferior:pesados.

Conlosflujosobtenidosdelaasignaciónalareddelamatrizestimada,sepuedeanalizarlasituaciónactualycomprobarlaafecciónsobreeltráficodelasmedidasquesevayanaadoptar.


Ilustración4Asignacióndetráficodelasituaciónactual

Enelmodelomicroscópicosevanarealizar10replicaciones,delasqueseextraeráunamedia.Deestaformaseevitanerrorespordesviacionesenlosvalores.Enadelante,losdatosnuméricosalosquesehagareferenciaestaránextraídosdeestemodo.

4. AnálisisdelasituaciónactualDuranteelperiododesimulación(verdetalleenlaIlustración5),sehaobservadounflujodevehículosfluidoperoconstante.Ningunodelosramaleshadestacadoporsufrircolasounademandamasivadevehículos.Alcontrario,elramalpertenecientealbarrioLaFrontera,hacontadodurantetodoelperiodoconunflujomuylocal, inferiora10vehículos.


Ilustración5DetalledelasimulacióndelaSituaciónActual

Los Niveles de Servicio se han obtenido empleando elManual de Capacidad (HCM,2010),mientraselusodelreconocidosoftwaredeanálisisdeinterseccionesSIDRA.

TalycomoseobservaenlaIlustración6,losnivelesdeserviciosonmuyfavorables(A/C)entodos losaccesos,másauntratándosede lahorapunta.Porsuparte, la longitudmedia de colas es prácticamente insignificante, no superando en ningún caso los 5vehículos(Ilustración7Ilustración6).


Ilustración6Nivelesdeservicioenlasituaciónactual(horapuntadeverano)

Ilustración7Izda:Demoras(sg);Dcha:longituddecolasenvehículos(percentil95)


5. Análisisdelasituaciónprevista

Comosehaavanzadoenelcapítulodemetodología,elsiguientepasoeseldesimularnuevosescenariosconlasvariacionesenlademandayconlanuevaEstacióndeServicioenfuncionamiento,para,unavezsimulados,podercompararyvalorarlosresultados.

Obviamente,al introducirunaestacióndeservicioenelmodelo, lademandaseveráalterada.Paraestimarlasehanbarajadodiferentesaspectos.

o Demandaestimadaporlospromotores.Entornoa3.000.000litros/año.o Datosobtenidosdeestudiosprevios,enfuncióndelasuperficiedeláreaydel

númerodesurtidores.o ITE Trip Generation Rates. Manual de Tráfico, que proporciona viajes

atraídos/generadosenfuncióndelaactividad.

Tabla3EstimaciónITETripGenerationRates.

ComoseobservaenlaTabla3EstimaciónITETripGenerationRates.Tabla3,existendosvaloresdedemandaparahorapunta(AMyPM).Sibienlaestacióndeserviciodisponede4surtidores,seasumiránun50%más(6entotal)paraestardelladodelaseguridad.Conesto,lademandadeatracción/generaciónseráde72vehículosparalahorapuntaAM,y84vehículosparalahorapuntaPM,deloscualesel50%esflujoentranteyelotro50% flujo saliente de la estación. Es decir, la mayor demanda (periodo de tarde)coincidiráconlapuntadelperiododeanálisis.

Seasumiráque,enelpeordeloscasos,estademandasecorresponderáconnuevosviajes, es decir, que al tráfico actual se le sumarán, proporcionalmente a susintensidades,los84nuevosmovimientosdeentradaysalidaqueatraelaestacióndeservicio.Conestosvalores,seactualizalamatrizO/Ddelmodelodemicrosimulación,paravolverarealizarlassimulacionesypoderanalizarlarepercusióndelaestacióndeservicioeneltráfico.

En la Ilustración 8 se puede observar el flujo simulado para el nuevo escenario.Obviamente,elaumentoeneltotaldeviajesproduceenunligeroaumentodelflujoquerecorreelmodelo,peroelimpactonoseconsiderasignificativo.EnlaIlustración9semuestraunacapturadelasimulacióndetráficorealizada,nohabiéndoseobservado


ningúnmomento de congestión, ni cambio significativo debido a la presencia de laEstacióndeServicio.

Ilustración8AsignacióndetráficodelaSituaciónPrevistaconlaEstacióndeServicio

Ilustración9SimulacióndelaSituaciónprevistaconEstacióndeServicio

Dehecho,sehahechounseguimientodelosmovimientosdelosvehículosentrandoysaliendoenlamisma(vercapturaenlaIlustración10),ylapruebaevidentedequelaestación de servicio no afecta a la glorieta se obtienemidiendo la longitud de colamáxima en la zona de espera interna de la estación. Como puede observarse en laIlustración 11, las colasmáximas que se producen no superan los 3 vehículos. Esto


implicaquelahipótesisdequesebloqueeelcarriloinclusolaglorietaseaaltamenteimprobabley,porlotanto,quelaincidenciadelaestacióndeserviciosobreelcorrectofuncionamientodelenlaceseránula.

Ilustración10DetalledelasimulacióndelaEstacióndeServicio

Ilustración11ColamáximaenlazonadeesperainternadelaEstacióndeServicio

Analizandoahoraendetallelaglorieta,enesteescenarioseobservanunosnivelesdeserviciocasiidénticosalaSituaciónActual,esdecir,nohahabidounempeoramientoapesardelaumentodevehículosenlared,constatándoseelhechodelaprácticamentenulaafecciónaltráficodelanuevaestacióndeservicio,talycomopuedeapreciarseenlaIlustración12yenlaIlustración13.


Ilustración12NivelesdeservicioenlasituaciónconEstacióndeServicio(horapuntadeverano)

Ilustración13Izda:Demoras(sg);Dcha:longituddecolasenvehículos(percentil95)enlasituaciónactualcon

EstacióndeServicio


6. Análisisdelasituaciónprevistaenelañohorizonte

Vistoqueenlasituaciónactualnoexisteafección,sevanacomprobarlosnivelesdeserviciodelaglorietaenelañohorizonte,enestecaso20años,suponiendounaumentodelvolumendevehículosdel1,44%anual,segúnrecomendacionesdelMinisteriodeFomentoensuNotadeServicioreferidaaliniciodeldocumento.

Paraelloseutilizarálaconocidafórmula:

𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜𝐹𝑢𝑡𝑢𝑟𝑜 = 𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜𝐴𝑐𝑡𝑢𝑎𝑙(1 + 𝐼𝑛𝑐𝑟𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝐴𝑛𝑢𝑎𝑙)IñKL

Dado que lo realmente interesante es la influencia de la Estación de Servicio, esimportanterealizarestamismaprevisiónencasodequeseimplanteyencasodequeno,conelfindehacerunavaloraciónmásjuiciosa.Enlassiguientestablassecomparanlas intensidadesen lahorapunta y las IMDde las carreteras afectadasen todos losescenariosanalizados:

Tabla4Intensidadesenlahorapuntaaccediendoalenlace

Accesosalenlace Actual ActualconES

AñoHorizontesinES

AñoHorizonteconES

Guarnizo 536 553 713 736

LaFrontera 15 58 20 77

S-30(este) 151 158 201 210

CA-144 433 441 576 587

S-30(oeste) 534 546 711 727

Tabla5IMDenlasestacionesdeaforo

Estación Ubicación Actual ActualconES

AñoHorizontesinES

AñoHorizonteconES

S-42-2 S-30;pk6,9 22033 22188 29326 29532

S-43-1 S-30;pk12 11550 11667 15373 15529

E-214-a Guarnizo 6158 6320 8196 8412

E-215 Villanueva 7100 7283 9450 9694

En las siguientes ilustraciones se realiza una comparación directa de los niveles deservicio,demorasycolasparaelañohorizonte(20años)conysinlaEstacióndeServicio.Se observa en la Ilustración 14 que los niveles de servicio son iguales entre sí, sinimportarlaimplantaciónonodelaEstacióndeServicio¡Error!Noseencuentraelorigendelareferencia..Enloqueserefiereademorasylongitudesdecolas,sepuedeobservarenlaIlustración15yenlaIlustración16respectivamente,cómolosvalorespermanecenprácticamenteconstantes.


Ilustración14ComparativadelosnivelesdeserviciodelaglorietaparaelañohorizonteSIN(izda)yCON(dcha)

EstacióndeServicio

Ilustración15ComparativadelasdemorasdelaglorietaparaelañohorizonteSIN(izda)yCON(dcha)Estaciónde

Servicio


Ilustración16Comparativadelamáximalongituddecola(percentile95)delaglorietaparaelañohorizonteSIN

(izda)yCON(dcha)EstacióndeServicio

7. Conclusiones

Enesteestudiosehaactualizadoelinformerealizadoen2013porlaempresaMbitrans,Transport&MobilitySolutionsS.L.acercadelimpactoeneltráficodelanuevaEstacióndeServiciodeVillaescusasobreelenlacedelaS-30conlaCA-143/CA-142.

Alobjetodeactualizardichoestudio,yparaestardelladodelaseguridad,sehatomadolademandamayoradasegúnlosdatosdelasestacionesdeaforocercanas,asícomounademanda de la gasolinera un 50% a la finalmente prevista, cuya punta sa asumecoincidenteeneltiempoconlahorapuntadeltráfico.

Contodoello,seenumeraránlasprincipalesconclusionesdelanálisisrealizado:

§ El análisis a nivel de microsimulación del área de estudio no ha reportado

incidenciasnicongestionesenelenlace,nienlasituaciónactualnienlasituaciónconlaEstacióndeServicioyaenfuncionamiento.

§ Enloquerespectaalaglorietanortedelenlace,deentradaalBarrioLaFrontera,losnivelesdeserviciopermanecenidénticos,ylaafección,encuantoademorasycolas,esprácticamentenula.

§ Analizandoendetallelosmovimientosdentrodelaestacióndeservicio,sepudecomprobar como en ningún momento se producen colas que bloqueen nisiquieraelvialdeaccesoa laestación,por loquenoexisteafecciónsobreelcorrectofuncionamientodelenlace.

§ El escaso tránsito de entrada y salida al Barrio La Frontera se verá afectadomínimamente, conunaumentoenel flujoenelvial,peroevidentementesinretenciones.


§ Enlaprevisiónrealizadaa20años,sesiguenobteniendobuenosresultadosdenivelesdeservicioy longitudesdecolas,demostrándose laNOafecciónde laEstacióndeServicioalascondicionesdeltráfico.

Porlotanto,delanálisisrealizadoseconcluyequelanuevaEstacióndeServicionoafectaráalNiveldeServiciodelaglorietaqueconformaelenlacenienlasituaciónactualnienelañohorizonteprevisto.

EnSantander,juliode2018

D.BorjaAlonsoOreña.DrIngenierodeCaminos,CanalesyPuertos.Colegiado

Nº:27263

estudio de tráfico de la nueva estación de servicio de

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