Capítulo 14,
VIAS MULTICARRIL Carreteras multicarril, se refiere a la capacidad y nivel de servicio (N de S) en segmentos ininterrumpidos ininterrum pidos de flujo para vías de varios carriles. Entre las características generales, se debe considerar un flujo ininterrumpido en una vía multicarril si hay 2 millas o más entre las señales de tráfico. Cuando las señales se acercan, la vía debe ser analizada como una vía urbana. Muchas carreteras de varios carriles tendrán intersecciones señalizadas periódicas, incluso si la separación media de señales es mayor de 2 millas. En estos casos, la vía de varios segmentos mayor a 2 millas en cualquier tipo de intersecciones señalizadas se analiza utilizando la metodología de este capítulo. Intersecciones aisladas deben ser analizadas con la metodología del capítulo 18, señalización de Intersecciones. Los procedimientos de N de S se proporcionan para automóviles y bicicletas. La metodología del automóvil se basa en la resultados de NCHRP Project 3-33 (2), y N de S para bicicletas se basa en una investigación realizada por el Departamento de Transporte de Florida (2). La misma metodología de N de S para las bicicletas se utiliza tanto para vías multicarril y carreteras de dos carriles; lectores interesados en los detalles de la bicicleta debe referirse a la metodología del Capítulo 15, vías de dos carriles carreteras. TIPOS DE CARRETERAS MULTICARRILES. Carreteras multicarril generalmente tienen cuatro a seis carriles (en ambas direcciones) y límites de velocidad entre 40 y 55 millas / h. En algunos estados, los límites de velocidad de 60 o 65 millas / h se utilizan. Estas carreteras pueden dividirse por uno de varias tipos de mediana, puede ser no dividido (con sólo una línea central separa las direcciones de flujo), o puede tener uno o dos carriles de giro a izquierda (CGIDS). Por lo general se encuentran en áreas suburbanas, que llevan a las grandes ciudades o a lo largo de los corredores rurales de alto volumen, conectando dos ciudades o dos centros que generan un importante número de viajes diarios.
Cuadro 14-1 Ilustraciones.
Tipos comunes de carreteras de varios carriles. Los volúmenes de tráfico en las carreteras de varios carriles varían ampliamente, pero a menudo tienen demanda en el intervalo de 15.000 a 40.000 veh / día. En algunos casos, los volúmenes de hasta 100.000 veh / día se han observado cuando el acceso a través de las medianas es restringido y cuando los principales cruces son a desnivel. Bicicletas normalmente se permite en las carreteras de varios carriles y carreteras de varios carriles a menudo sirven como rutas primarias para viajes diarios en bicicletas (En las carreteras suburbanas) y los aficionados al ciclismo (en carreteras rurales). CONDICIONES DE BASE Las condiciones de base en una carretera de varios carriles incluye el buen tiempo, buena visibilidad, ningún incidente o accidentes, ninguna actividad de la zona de trabajo, y no hay defectos en el pavimento que afectarían operaciones. La metodología de este
Tipos comunes de carreteras de varios carriles. Los volúmenes de tráfico en las carreteras de varios carriles varían ampliamente, pero a menudo tienen demanda en el intervalo de 15.000 a 40.000 veh / día. En algunos casos, los volúmenes de hasta 100.000 veh / día se han observado cuando el acceso a través de las medianas es restringido y cuando los principales cruces son a desnivel. Bicicletas normalmente se permite en las carreteras de varios carriles y carreteras de varios carriles a menudo sirven como rutas primarias para viajes diarios en bicicletas (En las carreteras suburbanas) y los aficionados al ciclismo (en carreteras rurales). CONDICIONES DE BASE Las condiciones de base en una carretera de varios carriles incluye el buen tiempo, buena visibilidad, ningún incidente o accidentes, ninguna actividad de la zona de trabajo, y no hay defectos en el pavimento que afectarían operaciones. La metodología de este
capítulo se presupone que se cumplen estas condiciones. Si alguna de estas condiciones no existen, la velocidad, N de S, y la capacidad de la vía multicarril puede esperarse que sea peor que las predicciones de esta metodología Condiciones de base incluyen las siguientes aspectos; la metodología puede ser ajustada para hacer frente a situaciones que no se tengan previstas: • No se permiten vehículos pesados, como camiones, autobuses y vehículos recreativos
(RVs), en el flujo de tráfico. • Un grupo de conductores compuesto principalmente de usuarios reg ulares que son
familiarizados con la instalación. Características tales como el ancho del carril, un espacio lateral total (TLC), tipo de mediana y la densidad de punto de acceso tendrá un impacto en la velocidad a flujo libre (FFS) de la instalación. Las curvas que describen las operaciones en condiciones de base, sin embargo, cuenta para diferentes FFSa. CARACTERÍSTICAS DE FLUJO EN CONDICIONES DE BASE. Flujo ininterrumpido en las carreteras de varios carriles es similar a la de segmentos básicos de autopista (Capítulo 11). Sin embargo varios factores son diferentes, debido a que las fricciones laterales varían de acuerdo al grado de control de los conductores y las intersecciones, así como de los flujos opuestos sobre la vía no dividida, las velocidades en las carreteras multicarril tienden a ser más bajos que en las autopistas. La geometría básica de carreteras multicarril también tiende a ser más baja que la de los segmentos básicos de autopistas debido a la velocidad más baja. Pueden existir intersecciones intersec ciones señalizadas aisladas a lo largo de la vía multicarril. El resultado general es que las velocidades y capacidad en las carreteras multicarril son más bajos que los de los segmentos de autopista con secciones transversales similares. Cuadro 14-2 muestra las características de flujo de velocidad de autopista de varios segmentos para diferentes FFSa. Las ecuaciones que describen estas curvas se muestran en el cuadro 14-3 14-3.
Las curvas se muestran para las velocidad a flujo libre FFSa entre 45 mi / h y 60 mi / h. Debido a las FFSa puede variar ampliamente, se recomienda que el FFS de un segmento de autopista de varios sean estimado a los 5 km / h más cercano, de la siguiente manera: 42.5 mi/h
FFS: Free Flow Speed
CAPACIDAD DE SEGMENTOS DE VIAS MULTICARRIL La capacidad de un segmento de vía multicarril bajo condiciones de base varía con la velocidad a flujo libre a 60-Mi / h, la capacidad es de 2,200 pc / h / ln. Para las vel a flujo libre menores, la capacidad disminuye. Por vel a flujo libre (FFS) 55 km / h de FFS, la capacidad es de 2,100 pc / h / ln; de 50 mi / h FFS, 2000 pc / h / ln, y por 45 km / h FFS, 1900 pc / h / ln. Estos valores representan las normas nacionales. La capacidad varía estocásticamente, y un lugar determinado podría tener un valor mayor o menor. Por lo anterior, la capacidad se refiere a la velocidad de flujo promedio a través de todos los carriles. Así, una de dos carriles (en una dirección una vía multicarril con 60 km / h FFS tendría una capacidad esperada de 2 x 2,200 = 4,400 pc / h. Este flujo no se distribuye uniformemente en los dos carriles. Por lo tanto, un carril podría tener flujos estables superiores que sobrepasen de 2200 pc / h / ln . N de S SEGMENTOS PARA VIAS MULTICARRIL. Modo Automóvil Automóvil N de S para los segmentos de carretera de varios carriles se definen en el Cuadro 14-4. Debido a que las velocidades son constantes a través de una amplia gama de velocidades de flujo, el N de S definido sobre la base de la densidad, que es una medida de la proximidad de los vehículos en la corriente de tráfico Cuadro 14-4.
Para Nivel de Servicio A a D, los criterios son los mismos que los de la autopista básica segmentos. Esta clasificación es apropiada, ya que ambos representan varios carriles y flujo ininterrumpido. Los Niveles de servicio entre E y F, representan la capacidad. Para carreteras de varios carriles, la capacidad se produce a diferentes densidades, dependiendo de la velocidad a flujo libre. La densidad en capacidad oscila entre 40 pc / mi / ln de 60-MI / HFFS a 45 pc / mi / lnfor 45 km / h FFS. N DE S “F” se determina cuando la demanda de flujo excede la capacidad. Cuando esto ocurre, la metodología no produce una estimación de la densidad. Así, aunque la densidad en estos casos estará por encima de los umbrales muestra, valores específicos no se pueden determinar. Cuadro 14-5 muestra N DE S en relación a los umbrales de las curvas de flujo de velocidad de base
Cuadro 14-5 Nivel de Servicio con Base velocidad a flujo Curves
Descripción de los Niveles de Servicio de Automóvil. Las descripciones de N DE S para para segmentos básicos de autopista que figuran en el capítulo 11 también de aplicación general a las carreteras multicarril. Los vehículos que entran la carretera desde un punto de acceso directo son un factor adicional en las carreteras de varios carriles; estos vehículos no están presentes segmentos autopista y podría resultar tasas de flujos altos. Los umbrales para las carreteras multicarril el N DE S reflejan juicio de los miembros de la Junta de Investigación del Transporte Capacidad y calidad de Comité de Servicio. Los valores superiores que se muestran para N DE S F (40 a 45 pc / mi / ln, dependiendo de las FFS) representan la densidad máxima que se espera flujos de la capacidad que se produzca. Desglose (N DE S F) condiciones en las carreteras de varios carriles se producen cuando la demanda excede su capacidad. Modo de bicicletas
Segmentos de bicicletas LOS en vías multicarril se basan en un nivel de servicio por puntuación, que se basa en un índice viajero-percepción. Capítulo 15, de dos Carril Carreteras, ofrece detalles sobre este índice, que es idéntico para dos carriles, y vías multicarril. Los N DE S ranges para bicicletas en varios carriles en carreteras se presentan 14-6. Cuadro 14-6 Rango de N de S para ciclovias
Datos de entrada requeridos para Modo Automóvil El análisis de un segmento de la vía multicarril requiere precisiones, de la características geométricas del segmento y las características de la demanda de los usuarios del segmento. Esta sección presenta los datos de entrada; se dan detalles sobre los parámetros individuales en la sección 2, Metodología. Datos de la vía multicarril. La siguiente información relativa a las características geométricas de la vía multicarril se necesita para llevar a cabo un análisis: • Velocidad a Flujo Libre FFS: de 45 a 60 mi / h; • Número de carriles (una dirección): dos o tres; • Ancho de carril: 10 pies a más de 12 pies; • distancia lateral la parte derecha: 0 pies a más de 6 pies; • mediana-(izquierda) Lado espacio lateral: 0 pies a más de 6 pies; • La densidad de punto de acceso: 0 a 40 puntos / millas; • Terreno: nivel, ondulado, o montañosos; o la longitud y el porcentaje de grado de
pendiente especifica. • Tipo de medi ana: dividido, TWLTL, o sin dividir.
Datos que describen la demanda. Se requiere la siguiente información relativa a los usuarios de la carretera: • Transito horario, o TPD y factor K. Disti direccional. • Presencia de vehículos pesados (porcentaje de camiones y autobusesy porcentaje RVs):
Características generales terreno o 0% a 25% para los grados específicos; • El factor de hora pico (PHF): hasta 1,00; y • Factor de Conductor -población: 0,85 a 1,00.
Longitud Periodo de analisis El plazo para cualquier análisis autopista de varios es generalmente la crítica de periodo de 15 minutos en la hora critica. Sin embargo la metodología puede ser aplicada a cualquier periodo de 15 minSi se utilizan volúmenes de demanda, los flujos de la demanda se estima a través del uso de las PHF. Cuando 15-min volumes se miden directamente, el análisis del peor se selecciona período de menos de una hora, y las tasas de flujo son los 15 min volúmenes multiplicado por cuatro 4.
Modo de bicicletas Se requieren los siguientes datos para evaluar la bicicleta N DE S sobre una carretera multicarril; los rangos de valores utilizados en el desarrollo del modelo de bicicleta N DE S (2) se muestran también: • Ancho del exterior a tra vés de carril: de 10 a 16 pies, • Ancho de hombro: de 0 a 6 pies, • volúmenes Motorized vehicle: hasta 36.000 tráfico medio diario anual
(IMD), • Número de direccional a través de los carriles, • Velocidad Publicado: 45 a 50 mi / h, • Porcentaje Heavy -vehículo: 0% a 2%, y • Estado del asfalto: presente calificación de servicio de 1para 5.
2. METODOLOGÍA. Esta metodología se utiliza para analizar la capacidad, N DE S, requisitos de carril,y los impactos de tráfico y las características del diseño en los segmentos ininterrumpido flujo de carreteras de varios carriles rurales y suburbanas. LIMITACIONES DE LA METODOLOGÍA Modo Automóvil La metodología de este capítulo no tiene en cuenta lo siguiente condiciones: • Los impactos negativos de las malas condic iones climáticas, los accidentes de tráfico o
Incidentes, cruces de ferrocarril, o las operaciones de construcción; • La interferencia causada por el estacionamiento en las bermas. • El efecto del carril de ascenso o pendiente de carril y carril adiciones al principio o al final
de segmentos de carretera de varios carriles. • Posibles impactos de cola cuando una vía de varios carriles a un segmento de la
carretera de dos carriles; • Diferencias entre varios tipos de medianas o barreras y la diferencia entre los impactos
de una mediana y un CGIDS; • Velocidad a flujo libre por debajo de 45 mi / h o superiores a 60 mi / h; • Importante presencia de estacionamiento en la calle; • Presencia de las paradas de autobús que tienen un uso significativo; y • La actividad peatonal significativa.
Los tres últimos factores son más representativos de una zona urbana o suburbana arterial, pero también puede existir en instalaciones con más de 2 mi entre señales de tráfico. Cuando los factores están presentes en los segmentos de flujo ininterrumpido de carreteras de varios carriles, la metodología no se ocupa de su impacto en el flujo. Además, esta metodología no se puede aplicar a las carreteras con un total de tres carriles en dos direcciones, que deben ser analizadas como las carreteras de dos carriles con carriles de paso periódicas.
Instalaciones ininterrumpidas de flujo que permiten el acceso únicamente a través de un sistema de rampas de entrada y rampas de salida de desnivel o vías de servicio deben ser analizados como autopistas.
Modo de bicicletas La metodología de la bicicleta se desarrolló con los datos recogidos en zonas urbanas y calles suburbanas, incluidas las instalaciones que se definen como los suburbios de carreteras de varios carriles. Aunque la metodología se ha aplicado con éxito a carreteras de varios carriles rurales piezas indiferentes de los Estados Unidos, los usuarios deben ser conscientes de que las condiciones de las carreteras de varios carriles o algunas rurales (es decir, registraron velocidades de 55 mi / ho porcentajes más altos o de vehículos pesados de más de 2%) estarán fuera de la rango de valores utilizado para desarrollar la N de S modelando bicicletas.
MODO DE AUTOMÓVIL. Tabla 14-7 proporciona una visión general de cálculo de este capítulo metodología para el modo de automóvil. Muestra un análisis operativo típico en que la N DE S se determina para un conjunto especificado de geométrica y las condiciones del tráfico. La metodología también puede ser utilizado, como se describe en este el capítulo de Sección de Aplicaciones, para determinar el número de carriles necesarios para proporcionar una N DE S objetivo, así como para determinar las tasas de flujo de servicio, los volúmenes de servicio, y diariamente los volúmenes de servicio Cuadro 14-7 Panorama de vía multicarril para el modo Automóvil
PASO UNO DATOS DE ENTRADA
Para un análisis operativo típico, el analista debe especificar (ya sea con sitio especifico o valores por defecto) exigen volumen; número y la ancho de los carriles; al lado derecho un espacio lateral mediana; tipo de mediana; los puntos de acceso de carretera por millas; porcentaje de los vehículos pesados, como camiones, autobuses y vehículos recreativos; FHP; terreno; y factor por conocimiento de la vía. PASO DOS. CALCULAR FFS FFS se pueden determinar directamente a partir de mediciones de campo o se pueden estimar como se describe abajo. Medidas de Campo FFS es el medir velocidad de turismos medida durante los periodos de baja a flujo moderado (hasta 1400 pc / h / ln). Para un segmento específico de la vía de varios carriles, velocidades son prácticamente constante in this gama de caudales. Si la vel a flujo libre pueden ser medida en campo la determinación es preferible. Si el FFS se mide directamente, sin ajustes se aplican al valor medido. El estudio de velocidad debe llevarse a cabo a un representante ubicación de la segmento en un momento en que las tasas de flujo son menos de 1400 pc / h / ln. El estudio de velocidad debe medir las velocidades de todos los turismos o utilizar una muestra sistemática (por ejemplo, uno de cada diez coches por carril). Una muestra de al menos 100 velocidades de turismos debe obtenerse. Cualquier técnica de medición de la velocidad que se ha encontrado aceptable para otros tipos de aplicaciones de ingeniería de tráfico puede ser utilizado. Otras orientaciones sobre la realización de estudios de velocidad se proporciona estándar ina publicación de ingeniería de tráfico (3). Estimación Cuando no es posible realizar mediciones de campo de instalaciones futuras, y el campo dela medición puede no ser posible o práctico para todos los ya existentes. En estos casos, FFS del segmento pueden estimarse utilizando la ecuación 14-1, que se basa en las características físicas del segmento de estudio: Ecuación 14.1
Donde BFFS Vel a flujo libre base para la vía multicarril. (mi / h); FFS = Vel a flujo libre del tramo analizado (mi / h); FLW = Ajuste por ancho de carril, Tabla 14-8 (mi / h); FLC = Ajuste por distancia a obstáculos laterales de Tabla 14-9 (mi / h); Fm = Ajuste de tipo de mediana, a partir de tabla 14-10 (mi / h). Fa = Ajuste de densidad de punto de acceso, Tablas 14-11 (mi / h).
Metodología BFFS: Velocidad a flujo libre. Esta metodología cubre los segmentos de carreteras de varios carriles con velocidad a flujo libre (FFS) entre 45 mi/h hasta 60 mi/h. El valor más significativo en la ecuación 14-1 los FBSA. No hay una gran cantidad de información disponible para ayudar a establecer un valor base. En ese sentido, se puede tomar como la velocidad que el diseño que representa la velocidad basados únicamente en la alineación horizontal y vertical de la carretera, no en los impactos de anchos de carril, las separaciones laterales, tipo de mediana, y los puntos de acceso. La velocidad de diseño se puede utilizar como los BFFS si está disponible. Cuando solo se dispone de la velocidad recomendada o limite max de la la BFFS puede ser estimado, tomando el límite de velocidad establecida, más de 5 millas/h Para los límites de velocidad de 50 km / h y superior y como el límite de velocidad más 7 km/h para límites de menos de 50 km / h. Ajuste por ancho de la vía. La condición de base para el ancho del carril es de 12 pies o más. Cuando el carril es menos de 12 pies, el FFS se ve afectada negativamente. Los ajustes para reflejar el efecto de la reducción de anchos promedio de carril se muestran en la tabla 14.8 Cuadro 14-8
Ajuste por Distancia a Obstáculos Laterales. El ajuste para la distancia lateral en los segmentos de vía multicarrilse basa en la distancia a obstáculos laterales (TLC) en el lado derecho de la vía y en la mediana (lado izquierdo). Obstáculos incluyen postes de luz, señales, árboles, estribos, barandas de puentes, barreras de tráfico, y los muros de contención. Los bordillos normales no se consideran obstrucciones. Espacio lateral del lado derecho se mide desde el borde derecho del carril lateral a la obstrucción borde de la carretera periódico o continuo más cercano. Si tales obstrucciones son más de 6 pies desde el borde de la acera, se toma el valor de 6 pies. Espacio lateral del lado izquierdo se mide desde el borde izquierdo de los carriles de circulación para la obstrucción periódica o continua más cercano en la mediana. Si tales obstrucciones son más de 6 pies desde el borde de la acera, se utiliza un valor de 6 pies. Holguras laterales del lado izquierdo están sujetas a algún juicio. Muchos tipos de barreras centrales comunes no afectan el comportamiento del conductor si son no menos de 2 ft desde el borde del carril de viaje, incluyendo las barreras en hormigón. A valor de 6 pies se utilizaría estos casos. Además, cuando la vía de varios segmento es no dividida o tiene un carril de giro a izquierda (CGIDS), la distancia lateral se asume, y un valor de 6 pies se aplica porque no hay un ajuste independiente para el tipo de mediana que representa el impacto de una carretera no dividida en FFS
Ajuste por Tipo de Mediana. El ajuste para el tipo de mediana se presenta en la tabla 14-10. Carreteras no divididas de varios carriles reducen la FBSA por 1,6 millas / h. Cuadro 14-10
Ajuste por densidad de puntos de acceso. En la tabla 14-11 presenta el ajuste a la velocidad a flujo libre (FFS) para varios niveles de puntos de acceso. Los estudios indican que por cada punto de acceso por milla, la estima FFS disminuye aproximadamente 0,25 mi / h, independientemente del tipo de mediana.
El número de puntos de acceso por milla se determina dividiendo el total de número de puntos de acceso (es decir, caminos e intersecciones semaforizadas) en el lado derecho de la carretera en el sentido de la marcha por la longitud del segmento en millas. Una intersección o en la entrada sólo deben incluirse en el conteo si afecta el flujo de tráfico. Los puntos de acceso que van conductores poco notorios, o con poca actividad, no debe utilizarse para determinar la densidad de punto de acceso. Cuadro 14.11
Aunque la calibración de este ajuste no incluye segmentos unidireccionales de carretera de varios carriles, podría ser apropiado incluir intersección enfoques y caminos de acceso en Ambos Lados de la instalación para determinar el puntos de acceso. densidad en los segmentos de un solo sentido. PASO 3: SELECCIONE LA CURVA DE ACUERDO CON LA VELOCIDAD. (FFS). Como se ha señalado anteriormente, una vez determinada la velocidad a flujo libre (FFS) de una vía multicarril, se selecciona una de las curvas de velocidad de flujo del Cuadro 14-2 para ser usada en el análisis. No se recomienda interpolar las curvas. Criterios para la selección de una curva adecuada se presenta en el texto precedente Cuadro 14-2. PASO 4: AJUSTE POR VOLUMEN. Las curvas de flujo de velocidad básicas del Cuadro 14-2 se basan en las tasas de flujo en vehículos equivalentes por hora, con la población de conductores dominado por los
usuarios habituales de la vía multicarril. El volumen se expresa como vehículos por hora en las condiciones existentes deben ser convertidos a esta base. Ecuación 14-3 se utiliza para este ajuste:
PHF Factor de hora pico. El PHF representa la variación en el flujo de tráfico dentro de una hora. Observaciones del flujo de tráfico indican consistentemente que los flujo se encuentran en el pico de 15 min dentro de una hora no se sostienen a lo largo de toda la hora. La aplicación de la PHF en la Ecuación 14-3 representa este fenómeno. En carreteras multicarriles típicas en FHP típico oscila entre 0,75-0,95. Los valores más bajos son típicos de condiciones de menor volumen. Los valores más altos son típicos de las zonas urbanas y condiciones suburbanas horas punta. Los datos de campo se deben utilizar si es posible desarrollar PHFs que representen las condiciones locales. Ajuste para Vehículos Pesados Un vehículo pesado generalmente se clasifica como camión, autobús y vehículos recreativos. Camiones cubren una amplia variedad de vehículos, desde una sola unidad
camiones con neumáticos traseros dobles a combinaciones de tractor-remolque de tres unidades. Pequeños camiones con sólo cuatro ruedas están clasificados como vehículos pequeños. Los autobuses son autobuses interurbanos, autobuses de transporte público, y los buses escolares. Debido a que los autobuses son poco similares a los camiones unitarios, por tipo de los vehículos se consideran categoría en una. RVs incluyen una amplia variedad de vehículos de auto caravanas autónomas a automóviles y camiones pequeños con remolque (para embarcaciones, vehículos todo terreno, u otros artículos). El factor de ajuste FHV-vehículo pesado es calculado utilizando la ecuación 14-4:
El factor de ajuste se encuentra en un proceso de dos pasos. En primer lugar, el porcentaje de equivalencia vehicular para camiones, autobuses y RV se encuentra a las condiciones imperantes en estudio. Estos valores de la equivalencia representan el número de vehículos de pasajeros que utilizarían misma cantidad de capacidad de la vía como un camión, autobús o RV bajo las condiciones prevalecientes. En segundo lugar, la ecuación 14-4 se utiliza para convertir los valores de PCE a la factor de ajuste. En algunos casos, los camiones serán los únicos vehículos pesados presentes en el tráfico En otros casos, el porcentaje de RVs será pequeño en comparación con los camiones y autobuses. Si la relación de camiones y autobuses para RVs es de 5: 1 o mayor, todos los vehículos pesados puede ser (pero no tienen que ser) considerado como camiones. El efecto de los vehículos pesados en el flujo de tráfico depende del terreno y la pendiente, así como la composición del tráfico. PCE se pueden seleccionar para una de las tres condiciones: • Tramo general de vía multicarril.
• Pendientes específicas en ascenso, o • Pendientes Específicas en descenso.
Cada una de estas condiciones se discuten a continuación. Vehículos equivalentes para Segmentos generales del terreno Terreno en general se refiere a tramos prolongados de vía multicarril que contiene una número de pendiente en ascenso y descenso en la que ningún tramo es lo suficientemente largo o lo suficientemente empinado para tener un impacto significativo sobre el funcionamiento de la general. Como pauta para este análisis el segmento puede aplicarse cuando no hay pendiente de 3% o más, en una longitud de mas de 0.25 mi, o cuando no se excede entre el 2% y el 3% es una longitud larga que 0,50 mi. Existen tres categorías de terreno en general: • Terreno Plano: Cualquier combinación de pendiente horizontal o vertical que permite que
los vehículos pesados mantengan la misma velocidad que los autos. Este tipo de terreno contiene típicamente pendientes cortas de no más de 2%. • Terreno ondulado: Cualquier combinación de pendiente horizontal o vertical que hace
que los vehículos pesados reduzcan sustancialmente su velocidad inferior a la de los autos, pero eso no hace que los vehículos pesados operen a velocidades lentas durante un lapso significativo de tiempo o por intervalos frecuentes. Marcha lenta es la velocidad máxima sostenida que los camiones pueden mantener una vía extendida de un porcentaje dado. Si la calificación es largo suficiente, los camiones se verán obligados a desacelerar la velocidad de arrastre, que se puede mantener a distancias muy largas. Apéndice A del capítulo 11, Basic Segmentos Freeway, contiene las curvas de rendimiento de camiones que proveen camión velocidades para diferentes longitudes y niveles de pendiente. Las mismas curvas pueden ser utilizado para segmentos ininterrumpida de flujo en las carreteras de varios carriles. • El terreno montañoso: Cualquier combinación de pendiente
horizontal y alineación
vertical que hace que los vehículos pesados funcionan a marcha lenta para distancias significativas o a intervalos frecuentes. El terreno montañoso es relativamente raro. Generalmente, en segmentos lo suficientemente críticos para hacer que el tipo de operación descrito para el terreno
montañoso, habrá calificaciones individuales que son más largos y más pronunciados que los criterios para el terreno en general.
NIVEL DE SERVICIO EQUIVALENTES PARA PENDIENTES ESPECÍFICAS. Cualquier pendiente entre 2% y 3% y más de 0,5 mi, o 3% o mayor y más de 0.25 mi, debe ser considerado como un segmento separado. El análisis de tales segmentos debe considerar las condiciones de actualización y la disminución de
condiciones por
separado, así como si la pendiente es una sola aislada o parte de una serie formando una pendiente compuesta. Apéndice A de Capítulo 11 discusiones y análisis de las pendientes compuestas. Cuadro 14-13 y Cuadro 14-14 dan valores de ER y ER para camiones y autobuses y para vehículos recreativos, respectivamente. Estos factores varían con el porcentaje de pendiente, longitud de la pendiente, y la proporción de vehículos pesados en la corriente de tráfico. Máximos valores se producen cuando hay sólo unos pocos vehículos pesados en el flujo de tráfico. La equivalentes disminuyen a medida que el número de vehículos pesados aumenta debido a que estos vehículos tienden a formar pelotones. Porque los vehículos pesados tienen más uniforme características de funcionamiento, menos huecos grandes se crean en el flujo de tráfico cuando van en pelotón, y el impacto de un vehículo pesado en un pelotón es menos grave que la de un único vehículo pesado cuando la vía está compuesta principalmente por vehículos pequeños. El impacto total de vehículos pesados en el flujo de tráfico, sin embargo, aumenta a medida que el número y el porcentaje de vehículos pesados aumenta.
Cuadro 14-13 PCEs para camiones y buses en pendiente de ascenso. Cuadro 14-14 PCEs para RVs en descenso.
La longitud de la pendiente se toma generalmente a partir de un perfil de carretera. Típicamente incluye la porción recta de la calificación más alguna porción de las curvas
verticales al principio y al final de la pendiente. Se recomienda que el 25% de la longitud de las curvas verticales en ambos extremos del grado incluirse en el longitud. Donde dos pendientes consecutivas están presentes, el 50% de la longitud de la curva vertical uniéndose a ellos se incluye en el longitud de cada pendiente. En el análisis de pendientes, el punto de interés es generalmente en el extremo de la pendiente, donde los vehículos pesados tienen el máximo efecto en las operaciones. Sin embargo, Si un segmento termina en medio de la pendiente (debido a un punto de acceso principal, por ejemplo), la longitud del grado al final del segmento sería utilizado. En pendientes compuestas, la inclinación relativa de los segmentos es importante. Si un 5% en ascenso es seguido por una pendiente de 2%, por ejemplo, el impacto máximo de vehículos pesados es más probable en el extremo del segmento 5%. Los vehículos pesados se espera que se acelere después de entrar en el segmento de 2%. NIVEL DE SERVICIO EQUIVALENTE PARA DESCENSOS ESPECÍFICOS El conocimiento de los impactos específicos de vehículos pesados en las condiciones de operación en bajadas es limitado. En general, si el descenso no es lo suficientemente grave como para obligar a los camiones a cambiar a una marcha más baja (para participar de frenado del motor), los vehículos pesados pueden ser tratados como si estuvieran en segmentos terreno nivel. Cuando el grado de pendiente es alto, los camiones deben a menudo utilizar marchas cortas para evitar aumentar demasiado de velocidad y quedar fuera de control. En tales casos, su efecto sobre las condiciones de operación es más significativo que en terreno llano. Cuadro 14-15 da valores de ET para esta situación. Cuadro 14-15 da valores de ET para esta situación
En descenso, RVs siempre se tratan como si estuvieran en terreno llano; ER es por lo tanto siempre 1.2 en las bajadas independientemente de la duración o gravedad de la pendiente o el porcentaje de casas rodantes en el flujo de tráfico. EQUIVALENCIAS PARA PENDIENTES COMPUESTAS. El alineamiento vertical de la mayoría de las carreteras de varios carriles resulta discontinua en las pendientes. A menudo es necesario para determinar el efecto de una sucesión de pendientes. La técnica más sencilla consiste en calcular el promedio de pendiente, definido como el aumento total desde el comienzo de la pendiente compuesta al punto de interés, dividida por la longitud de la pendiente (hasta el punto de interés). La técnica de promedio de calificaciones es un enfoque aceptable para las pendientes en las cuales todas las subsecciones son menos de 4% o la longitud total de la calificación es menor que 4,000 ft. Para las pendientes más graves de material compuesto, una técnica detallada se presenta en Apéndice A del capítulo 11, Segmentos Freeway básico. Esta técnica utiliza vehículo curvas de rendimiento y velocidades equivalentes para determinar la pendiente en forma sencilla para el análisis. Se puede aplicar a los pendiente de material compuesto en las carreteras de varios carriles AJUSTE POR POBLACIÓN CONDUCTORA. Las características de la corriente de tráfico de base para los segmentos de vía multicarrilson representante de los conductores habituales flujo de tráfico, compuesta sustancialmente de pasajeros o conductores que estén familiarizados con la vía. Se acepta en general que los flujos de tráfico compuestos por poblaciones conductoras con diferentes características (por ejemplo, los conductores de recreo) utilizan las vías con menor eficiencia. Aunque los datos son escasos e informaron los resultados varían sustancialmente, capacidades significativamente inferiores han sido informadas los fines de semana, sobre todo en zonas de recreo. Generalmente supone que la reducción de la capacidad (LOS E) se extiende para dar servicio a las tasas de flujo y volúmenes de servicio correspondientes a otros N DE S así. El fp factor de ajuste se utiliza para reflejar el efecto de la población de conductores. Los valores del conductor de afuera por lo general cubre 0,85 a 1,00, aunque los valores más bajos han sido observado en algunos casos. Para los conductores que conocen la vía
Adentro Características generales, el analista debe utilizar un valor de 1,00, lo que refleja los pasajeros o conductores de otro modo familiares, a menos que haya suficiente Prueba de que el valor más bajo se debe utilizar. Cuando se necesita una mayor precisión, estudios de campo comparativos de cercanías y el flujo de tráfico recreativo y velocidades se recomiendan
NIVEL DE SERVICIO F EXISTE? En este punto, la tasa de flujo de demanda se ha calculado y está indicado unidades de vehículos de pasajeros por hora por carril en condiciones de base equivalentes. Este tasa de flujo de demanda debe compararse con la capacidad de base (en las mismas unidades). Si la demanda excede la capacidad, N de S “ F” se le asigna, y termina el análisis. Si la demanda es menos de capacidad, N DE S “F” no existe, y el análisis continúa. PASO 5: ESTIMACIÓN DE VELOCIDAD Y DENSIDAD. Con la estimación de la velocidad aplicando la ecuación 14-5 se procede a estimar la densidad:
En este punto de la metodología, se han determinado lo siguiente: (a) la velocidad a flujo libre y curva apropiada para su uso en el análisis, (b) la demanda de tráfico en vehículos equivalentes por hora por carril bajo las condiciones del flujo. Con esta información, la velocidad estimada y la densidad del tráfico corriente puede ser determinada. Con las ecuaciones indicadas en el Cuadro 14-3, la acción esperada promedio de velocidad del tráfico puede ser solución gráfica computarizada .A usar el Cuadro 14-2 también puede realizar. Con la velocidad estimada, la Ecuación 14-5 se utiliza para estimar la densidad de la corriente de tráfico. Ecuación 14-5
PASO 6: DETERMINAR EL NIVEL DE SERVICIO. Cuadro 14-4 se introduce con la densidad obtenida a partir de la ecuación 14-5 para determinar el Nivel de Servicio predominante prevista.
MODO DE BICICLETA. El cálculo del Nivel de Servicio para bicicleta sobre varios carriles y carreteras de dos carriles se aplica la misma metodología, ya que varios carriles y carreteras de dos carriles operan fundamentalmente de la misma manera para los ciclistas y conductores de automóviles. Los ciclistas viajan más lentamente que los vehículos y permanecen a la derecha, utilizando en muchos casos las bermas pavimentadas cuando esté disponible. Esta similitud indica la necesidad de un solo modelo. El modelo N de S de bicicleta por carreteras de varios carriles utiliza una percepción del viajero, índice calibrado mediante el uso de un modelo de regresión lineal. El modelo se ajusta independientemente con variables relacionadas con características de carretera a los resultados de un examen a los usuarios sobre las tasas de la comodidad de su ciclovia. El índice de nivel de servicio resultante calcula una puntuación numerica N de S, por lo general varía de 0,5 a 6,5, que es estratificado para producir un N de S A a F resultado utilizando el Cuadro 14-6. Los detalles completos sobre la bicicleta metodología y procedimientos de cálculo N de S son dados en el capítulo 15.
3. APLICACIONES La metodología de análisis para los segmentos de vía multicarriles relativamente sencilla. Por lo tanto, se puede utilizar directamente en cualquiera de las cuatro aplicaciones: 1. Análisis operacional: Todas las condiciones del tráfico y las carreteras se especifican para una vía existente o una vía futura con las condiciones pronosticadas. Se calcula el Nivel de Servicio para las condiciones existentes y las esperadas. 2. Diseño: Se utiliza un volumen de la demanda prevista, y se especifican diseño de los parámetros que se especifican (por ejemplo, el ancho de carril y distancia lateral). El número de carriles necesarios para lograr un determinado Nivel de Servicio. 3. Planificación e ingeniería preliminar: El escenario básico es el mismo que el análisis de diseño excepto que el análisis se realiza en forma rápida. Las entradas incluyen valores por defecto, y el volumen de la demanda se indica generalmente como TPDa. 4. Tasas de flujo de servicio y los volúmenes de servicio: La tasa de flujo de servicio, volumen de servicio, volumen de servicio diario, o las tres cosas se estiman para cada N DE S para una vía existente o futura. Todas las condiciones del tráfico y la calzada debe ser especificado para este tipo de análisis. Debido a que la metodología y sus algoritmos son simples y no entrañen iteraciones, todos los tipos de análisis citados pueden ser completados sin el enfoque iterativo requerido por muchas otras metodologías del HCM.
VALORES POR DEFECTO Para la metodología de este capítulo, se necesita una serie de datos de entrada. La mayoría de estos datos deben ser medidos sobre el terreno o los valores estimados para el segmento específico bajo consideración. Cuando algunos de los datos no están disponibles, los valores por defecto puede ser utilizados. Sin embargo, el uso de valores por defecto afectará a la exactitud de la del resultado. El cuadro 14-16 muestra los datos que se requieren para llevar a cabo un operativo valores de análisis y el defecto recomendado cuando los datos específicos del sitio no son disponibles (4).
Cuadro 14-16 Datos que se requieren de entrada y por defecto
El analista también puede reemplazar los valores por defecto del cuadro 14-16 con valores calibrados in situ. ESTABLECER LÍMITES DE ANÁLISIS La metodología de este capítulo se aplica a un segmento ininterrumpido de flujo de vía multicarril con las condiciones prevalecientes. Así, cualquier item en el que uno o más de las condiciones imperantes cambian debe marcar el comienzo de un nuevo segmento de análisis. Las siguientes condiciones en general requiere la segmentación de la carretera: • Un cambio en el número básico de carriles de circulación en la carretera; • Un cambio en el tratamiento la mediana de la autopista; • Un cambio de pendiente de 2% o más, o una pendiente constante de más de 4.000 pies. • La presencia de una señal de trá fico, Señal de stop, o rotonda a lo largo de la vía
multicarril. • Un cambio significativo en la densidad de punto de acceso; • Un cambio en el límite de velocidad; • Un punto de acceso en la que un número o porcentaje de vehículos significativ o entra o
sale de la carretera; y • La presencia de una condición de cuello de botella.
Las características generales, cuando se establecen límites de análisis, la duración mínima de un segmento de estudio debe ser 2.500 pies. El límite de un segmento de estudio debe ser a no menos de 0,25 mi de una señal de tráfico. TIPOS DE ANÁLISIS Análisis Operacional La aplicación del análisis operativo se especificó totalmente en la Metodología sección de este capítulo. El análisis operativo comienza con todos los parámetros de entrada especificados y se utiliza para encontrar el N de S esperado que resultaría de las condiciones de la carretera y del tráfico que prevalece. Análisis de Diseño En el análisis de diseño, con el volumen de demanda conocido se utiliza para determinar el número de carriles necesarios para ofrecer un nivel de servicio determinado. .Se requieren dos modificaciones a la metodología de análisis operativo. En primer lugar, puesto que el número de carriles debe determinarse, el volumen de la demanda se convierte a una velocidad de flujo de la demanda en UCP por hora, no los vehículos de pasajeros por hora por carril, por medio de la ecuación 14-6 en lugar de la ecuación 14-3:
En segundo lugar, una tasa máxima de flujo de servicio para el objetivo de Nivel de Servicio requerido, se selecciona de Cuadro 14-17. Estos valores se seleccionan de las curvas de base de la velocidad de flujo de Cuadro 14-5 para cada N de S.
Ratas de flujo de servicio máximos pc/hr/carril. Condiciones de base.
Entonces el número de carriles necesarios para entregar el nivel de servicio requerido se obtiene con la Ecuación 14-7: Ecuación 14-7:
Donde el número de carriles requerido y MSF, es el flujo máximo de servicio para N de S cuadro 14-17. Ecuación 14-6 y 14-7 convenientemente combinados como Ecuación 14-8: Ecuación 14-8
Donde se definen como anteriormente todas las variables. El valor de N resultante de la Ecuación 14-7 o 14-8 La ecuación es muy probable que sea fraccionario. El resultado siempre se redondea al siguiente valor más alto, debido a que sólo los números enteros de carriles se pueden construir. Por lo tanto, si el resultado es 2,1 carriles, 3 carriles deben ser proporcionados. En efecto el mínimo número de carriles necesarios para proporcionar el N DE S es 2,1. Si el resultado se redondea a 2, un N de S sería menor. Este proceso de redondeo de vez en cuando produce un resultado interesante: es posible que un objetivo N de S (por ejemplo, N de S C) no se puede alcanzar para una determinada volumen de la demanda. Si se requieren 2,1 carriles para producir N de S “C”, si se provee dos carriles se reduciría el N de S, probablemente a “D”. Sin embargo si
se proporcionan tres carriles, el N de S realidad podría mejorar a B. Por lo tanto, un juicio puede ser necesario para interpretar los resultados. En este caso, dos carriles pueden ser proporcionados a pesar de que resultaría Nivel de Servicio “D” bordeando la línea. Las consideraciones económicas pueden llevar la decisión de aceptar una condición de funcionamiento ligeramente inferior al originalmente previsto. Planificación e Ingeniería Preliminar. El objetivo de la planificación o la ingeniería preliminar es obtener una idea general del número de carriles que serán necesarios para ofrecer un determinado N de S. La primera diferencia es que se utilizarán muchos valores por defecto, y el volumen de la demanda será generalmente expresada como TPDa Por lo tanto, una planeación preliminar de análisis de ingeniería se inicia mediante la conversión de la demanda expresada como TPDa a una estimación del volumen de la demanda direccional pico-hora (DDITV), como se muestra en la ecuación 14 9 . Ecuación 14 9
donde K es la proporción de TPDa que ocurre durante la hora pico, la D es proporción del volumen pico de horas de viaje en la dirección de mayor tránsito, y todos los demás variables se definen como anteriormente se presentó. Una vez que el volumen de demanda horaria se estima, la metodología sigue el mismo camino que el de análisis de diseño. Servicio de flujo, volúmenes de servicio, y los volúmenes de servicio diario. Metodología de este capítulo es fácilmente aplicable para producir flujos de servicio, volúmenes de servicio, o los volúmenes de servicio diario, o las tres, para un vía multicarril en un segmento de la carretera. El cuadro 14-17 da valores de flujo máxima de servicio MSF, para cada N de S para las carreteras de varios carriles con varias velocidades a flujo libre. Estos valores se dan en ucp por hora por carril bajo el servicio de condición ,” A” equivalente de base de flujo a velocidad libre, - es la tasa máxima de flujo que puede existir mientras N de S mantienen
durante el período de 15 min bajo en las condiciones existentes. Puede ser calculado a partir de la velocidad de flujo máxima de servicio utilizando la ecuación 14-10 Ecuación 14-10
Donde se definen como anteriormente, todas las variables. A tasa de flujo de servicio se convierte a un SV volumen de servicio, mediante la aplicación de PHF, como se muestra en la Ecuación 14-11.A volumen de servicio es el volumen máximo por hora que puede existir mientras N de S se mantuvo durante el periodo mínimo de 15 min para la hora de análisis. Ecuación 14-11
Donde se definen como anteriormente todas las variables. Un volumen de servicio diario DSV, es el máximo TPDa que puede ser acomodado por la vía en las condiciones existentes mientras que el N de S se mantiene durante el periodo de 15-min del día análisisado. Se estima partir de la ecuación 14-12: Ecuación 14-12
Donde se definen como anteriormente todas las variables. VOLÚMENES DE SERVICIO DIARIO GENERALIZADAS Cuadro 14 a 18 y el Cuadro 14 a 19 se generalizan tablas de volumen de servicio diario para los segmentos de carretera de varios carriles. Se basan en un conjunto de especificado condiciones típicas de las carreteras de varios carriles rurales y urbanas:
• HV Porcentaje = 10% (rural), 5% (urbano); • FFS = 60 mi / h; • PHF = 0,88 (rural), 0,95 (urbano); y • FP factor población Conductor = 1,00
Los valores de los volúmenes de servicio diarias rurales y urbanas se proporcionan para vías multicarril de cuatro carriles y seis carriles en terreno plano y ondulado. Una gama de K- y D-factores es proporcionada. Los usuarios deben entrar los cuadros 14-18 y 14-19 con local o valores regionales de estos factores para el tamaño apropiado de la vía multicarrilen el terreno apropiado.
Cuadro 14-18
Cuadro 14-19
Cuadro 14-18 y cuadro 14-19 deben ser utilizados con cuidado. Debido a que la características de cualquier vía multicarrildado ,pueden o no ser típico. Los valores no deben ser utilizados en el análisis de un segmento específico de carretera multicarril. Las exposiciones tienen por objeto permitir una evaluación general de muchas vías dentro de una jurisdicción determinada sobre una base de primer paso para identificar los segmentos o vías que puedan estar en necesidad
de remediación.
Cualquier segmento o sitios específico así identificado a continuación deberán presentarse al análisis específico por el uso de este La metodología del capítulo y características específicas del lugar de cada segmento. Cuadros 14-18 y 14-19 de exposiciones no deben ser utilizados para tomar decisiones finales sobre los que segmentos o sitios específicos para actualizar o en los diseños propuestos para tales actualizaciones. Los volúmenes de servicio diarias se calculan con la ecuación 14-10 través de la Ecuación 14-12, que combina rendimiento Ecuación 14-13:
donde se definen como anteriormente todas las variables. Los valores de MSF ( Flujo Max de Servicio) se seleccionan de los cuadros 14-18 o 14-19 para los FFS( Velocidad a Flujo Libre) típicos de 60 km / h. Los cuadros 14-18 y 14-19 no muestran N de S A, ya que este nivel es raramente de interés en la evaluación de programas de mejoramiento. Por las carreteras de varios carriles, tablas de volumen de servicio diario son bastante fáciles de construir utilizando valores típicos localizados y valores predeterminados locales. La ecuación 14-13 es de fácil aplicación. Todas las variables en la ecuación simplemente tienen que ser definido por un FFS dados. El ajuste de vehículos pesados depende de PCE, que son fácilmente obtenido para cada una de las categorías de terreno. USO DE HERRAMIENTAS ALTERNATIVAS Con excepción de los efectos de la interacción con otras instalaciones, las limitaciones de la metodología que se declaró anteriormente en este capítulo tienen un potencial mínimo para ser abordado por herramientas alternativas. Existe una experiencia tanto, insuficientes con herramientas alterativas para apoyar el desarrollo de una guía útil para su aplicación a las carreteras de varios carriles.
4. PROBLEMAS RESUELTOS Lista de aplicaciones de Problemas de ejemplo
1 N de S en una carretera de cuatro carriles no dividida. análisis operativo 2 N de S en una carretera de cinco carriles con carril de giro a izquierda. análisis operativo 3 Diseño requerida para proporcionar meta de N de S. El análisis del diseño 4 Vía Multicarril de modernización de carreteras. Análisis Planificación 5. Futura sección de vía requerida para proporcional un Nivel de Servicio. Análisis Planificación PROBLEMA EJEMPLO 1: Nivel de Servicio en vía multicarril no dividida de cuatro carriles Una carretera de cuatro carriles de 3,25 millas, no dividida se desarrolla sobre terreno llano. Se tiene una pendiente sostenida de 2,5% a lo largo de 3.200 pies. ¿Cuál es el Nivel de Servicio esperado para la operación? Valores.
Terreno Plano; 3200 pies, 2,5% de pendiente.
Velocidad a Flujo Libre de Base FFS = 65 mi / h;
Ancho de Carril: 11 pies;
Claro a un lado de la carretera: 4 pies;
Puntos de acceso por milla: 20;
Volumen Hora Pico : 1.900 veh / h;
• Composición del tráfico: 13% camiones, 2% vehículos recreacionales;
PHF = 0,90; y
Usuarios de la vía frecuentes.
Comentarios Se necesitan tres soluciones en este caso: (a) para la porción de terreno nivel de la carretera, (b) para la parte de 2,5% de actualización de la carretera, y (c) para el 2,5% parte baja de la carretera. El factor que variará para cada uno de estos es el factor de ajuste de vehículos pesados. Paso 1: Los datos de entrada Todos los datos de entrada se especifican en el ejemplo problema. Paso 2; Calcular la velocidad a flujo libre (FFS) El FFS se estima con la ecuación 14-1. El FBSA se da como 65 mi / h.
Se necesitan ajustes para.
Ancho de Carril Flw = 1,9 millas / h (Cuadro 14-8, con carriles de 11 pies);
Distancia Lateral Flc = 0,4 millas / h (Cuadro 14-9, con TLC = 4 + 6 = 10 pies,
Tipo de Mediana Fm = 1,6 km / h (Cuadro 14 a 10, de vía no dividida); y
Densidad de punto de acceso Fa = 5,0 millas / h (Cuadro 14 a 11, con 20 accesos.
Resultado.
Paso 3: Seleccione FFS Curve. La velocidad a flujo libre se redondea a las 5 millas/h más cercano. Por lo tanto, el FFS utilizados en el cálculo será de 55 mi / h. Paso 4: Ajuste del volumen de la demanda El volumen de la demanda, en vehículos por hora bajo las condiciones prevaleciente, deben ser convertidos a una tasa de flujo de demanda en vehículos de pasajeros por hora bajo condiciones de base por medio de la ecuación 14-3:
Tres conjuntos de PCEs no se han determinado: por terreno llano, el 2,5% de pendiente en ascenso y el 2,5% en descenso.
• Nivel del terreno: Er = 1.5 ( Cuadro 14 a 12); ER = 1,2 (Cuadro 14 a 12); • En ascenso: Er = 1.5 ( Cuadro 14 a 13, con 13% camiones y una calificación de 2.5%;
3200/5280 = 0,61 millas); ER = 3,0 (Cuadro 14 a 14 con un 2% de RVs y el 2,5% de grado de 0.61 millas), y • Descenso: ET = 1,5 ( Cuadro 14-15 con menos de 4% de grado y 13% camiones); ER =
1,2 (desde el siguiente texto Cuadro 14-15). En este caso, los equivalentes son los mismos para los segmentos de terreno plano y con pendiente en descenso del 2,5%. En consecuencia, sólo hay dos vehículos pesados con diferente factores de ajuste para trabajar con
Así pues, hay dos valores de flujo en UCP por hora debajo de las condiciones base
Paso 5: Estimación de velocidad y densidad. Velocidad para los dos niveles de demanda se puede estimar utilizando las ecuaciones en Cuadro 14-3 o gráficamente utilizando el Cuadro 14-5. En este caso, las dos demandas de flujo , 1129 pc / hy 1166 pc / h, son menos de 1400 pc / h. Desde Cuadro 14-3, la velocidad para ambas situaciones es el FFS ( velocidad a flujo libre), o 55 mi / h. Las densidades de los segmentos generales terreno y específicas de un grado son entonces calculada con la ecuación 14-5:
Paso 6: Determinar el Nivel de Servicio. Como se muestra in la figura 14-4, el N de S para ambas densidades es C. Discusión La vía multicarril descrita aquí funciona a N de S “C” durante toda la zona de estudio, incluyendo el ascenso y descenso. En este sentido este problema implica facilidaes a diferencia de un segmento. La vía contiene varios segmentos que la componen: segmentos nivel de terreno a ambos lados de la 2,5%, de pendiente longitud de 3.200 pies y las porciones de subida y bajada del 2,5%. Metodología de este capítulo se aplica a los segmentos de vía multicarriluniformes. En este problema de ejemplo, había tres segmentos, que en conjunto forman una vía de más de 3 mi. N de S “ C” en todos los segmentos es de muy probable aceptación y por lo general no se requiere intervención inmediata. PROBLEMA 2: Nivel de servicio en vía con cinco carriles incluido el carril de giro a izquierda. Un segmento de 11 mil pies de una vía multicarril de cinco carriles (dos carriles de circulación en ambas direcciones, más un CGI) incluye una pendiente de 4% de 6000 pies, seguido de 5,000 pies en terreno llano. ¿A qué N de S es la facilidad esperada para operar? Datos.
Ancho de carril: 12 pies;
Separación lateral, a ambos lados de la calzada: 12 pies;
Composición Tráfico: 6% camiones, 0% veh recreacionales.
Los puntos de acceso por milla en el segmento de nivel: en dirección este, 10; hacia el oeste,13;
Los puntos de acceso por milla en el segmento de pendiente específica: hacia el este, 10; hacia el oeste, 0;
PHF = 0,90;
Usuarios familiarizados con la vía.
Demanda en hora pico : 1.500 veh / h;
La pendiente se produce en la dirección hacia el oeste; y los postes indican velocidad límite = 45 mi / h.
Comentarios Este problema es similar al Ejemplo Problema 1 donde hay tres segmentos en la vía como se describe, cada uno de los cuales debe ser analizado. EL ascenso y descenso es del 4% y deben ser analizados por separado, así como el segmento terreno llano. Este caso es un poco más complejo, ya que no todos características de los segmentos son las mismas, en particular los puntos de acceso. Porque no se da BFFS, se estimó como el límite de velocidad más 7 mi / h, o 45 + 7 = 52 mi / h. Paso 1: Los datos de entrada Todos los datos de entrada se dan en la declaración ejemplo problema. Paso 2: Calcular FFS El FFS se estima utilizando la Ecuación 14-1:
En este caso, la BFFS se estima en 52 km / h. El ancho del carril es de 12 pies, que es la condición base; Ancho de carril fLW = 0,0 millas / h (Cuadro 14-8). Distancia a obstáculos laterales de 12ft en cada borde de la carretera, pero un valor máximo de 6 pies puede ser utilizado. El carril de giro a izquierda (CGI) se considera que tiene una holgura mediana lateral de 6 ft. Así, el TLC es 6 + 6 = 12 pies, que también es una condición base. Por lo tanto, FLC = 0,0 millas / h (Cuadro 14-9).
El tipo de ajuste Fm mediana es también 0,0 millas / h (Cuadro 14-10). Para este ejemplo problema, sólo la densidad de punto de acceso produce una diferente de cero ajuste al FBSA. Tanto en dirección este (EB) segmentos (terreno llano, el 4% ascenso) tiene 10 puntos de acceso / km. Desde Cuadro 14-11, el correspondiente factor de ajuste es de 2.5 km / h. El segmento hacia el oeste (BM) Nivel terreno tiene 13 puntos de acceso / km, y un factor de ajuste de 3,3 millas / h (por interpolación en el Cuadro 1411). La actualización WB tiene 0 puntos de acceso / km y un coeficiente corrector de 0,0 mi / h. por lo tanto
Paso 3: Seleccione FFS Curve A pesar del hecho de que las diferencias leves in FFS exist, todos los análisis de tres segmentos utilizará la curva de flujo de velocidad de 50 km / h. Paso 4: Ajuste del volumen de la demanda Volumen de la demanda se ajusta por medio de la ecuación 14-3:
Para calcular el factor de ajuste de vehículos pesados (Ecuación 14-4), es necesario calcular el PCE para camiones en (a) terreno llano, (b) un 4%, ascenso 6000 pies, y (c) un 4%, Descenso de 6.000 pies. Se obtienen los siguientes valores:
Terreno Nivel: 1.5 (Cuadro 14 a 12);
Ascenso: 3.0 (Cuadro 14 a 13, con un 6% camiones y una pendiente 4%, 6.000 / 5.280 = 1.14 mi); y
Descenso: 1.5 (Cuadro 14 a 15 con un 4% de grado inferior a 4 Milong).
Como en el Ejemplo Problema 1, el descenso equivalente es el mismo que el terreno llano. Por lo tanto, sólo hay dos vehículos pesados factores de ajuste (Ecuación 14-4):
Paso 5: Estimación de velocidad y densidad. La velocidad se calcula utilizando las ecuaciones del Cuadro 14-3 o el gráfico en Cuadro 14-5. Con las ecuaciones del Cuadro 14-3, ambos flujos de demanda son menos de 1,400 pc / h / ln. Por lo tanto, las velocidades son iguales a las Equivalencias , ambos de los cuales son 50 km / h.
Paso 6: Determinar Nivel de Servicio. El N DE S encontrado mediante la comparación de las densidades de los segmentos con el terreno a nivel y en ascenso criterios presentados 14- 4.Operan en N de S “B”. El segmento de descenso funciona a N de S “C”.
Discusión A pesar de que la actualización técnicamente opera a N DE S “C”, es muy cerca de N DE S “B” en la frontera (18,0 pc/mi/ln). Todos los segmentos de la vía multicarril descrito funcionan bien. Probablemente se necesitará mejoramiento futuro.
PROBLEMA EJEMPLO 3: DISEÑO SECCIÓN REQUIERE PROPORCIONAR UN NIVEL DE SERVICIO DETERMINADO. Un nuevo segmento de 2 km de vía multicarril se construirá en una distancia de 150-pies a la derecha de una vía de manera. Sesenta pies de derecho de paso se reservarán para las zonas laterales; por lo tanto, 90 ft de ancho estará disponible para carriles de circulación, los hombros, y la mediana. Cuantos carriles se necesitan para proporcionar N de S D durante la hora pico? Datos • TPDa = 60.000 veh / día; • D = 0,10; K = 0,55; • Límite de velocidad de 50 km / h; • Terreno ondulado; • Composición del tráfico: un 5% en camiones, no hay vehículos recreativos; • PHF = 0,90; • La densidad de puntos de acceso = 10,0 puntos de acceso / mi; y • Los usuarios familiarizados con la vía.
Comentarios. Este problema es potencialmente iterativo. La sección transversal exacta es desconocida no sólo el número de carriles, sino también las holguras laterales y la mediana. De este modo, se establecerán hipótesis, tendrán que ser comprobado cuando el análisis de prueba se ha completado. Para empezar la solución, se supondrá que el ancho de carril es de 12-ft y que las bermas están con de 6 pies en el borde de la carretera y la mediana
también proporcionarse (TLC = 6 + 6 = 12 pies). También se asume una carretera dividida para los cálculos iniciales. Paso 1: Los datos de entrada Todos los datos de entrada se especifican en el enunciado del problema. Paso 2: Calcular la velocidad a flujo libre (FFS) No se da ninguna FBSA. Se supondrá que el BFFS será de 5 mi / h más de el límite de velocidad, 50 + 5 = 55 mi / h. FFS se calcula utilizando la ecuación 14 1.Dado el ancho del carril, espacio lateral, y tratamientos de mediana asumido son todas las condiciones de base, no hay un ajuste para estos. El único ajuste es para la densidad de punto de acceso. On the base de la Prueba 14-11for 10 puntos de acceso / km, el ajuste es 2,5 millas / h. por lo tanto
Paso 3: Seleccione la curva de velocidad a flujo libre (FFS Curve) En el siguiente capítulo, por un FFS de 52,5 mi / h, 55-mi/hr seria la curva de la velocidad de flujo será utilizado en este análisis. Paso 4: Determinar el número de carriles Necesario para N DE S D Paso 4 tiene una serie de cálculos intermedios. En primer lugar, el volumen de la demanda se establece como TPDa. Este volumen debe ser convertido a un direccional estimado volumen diseño horas (V = DDHV) utilizando la ecuación 14-9:
Este resultado significa que para cumplir los criterios de N de S “D” con la hora pico, tres
carriles en cada sentido tendrán que ser proporcionada y la vía multicarril será un seis carriles. Es necesario considerar si la sección transversal asumido (ahora debe ser de seis carriles) puede caber en 90 pies de ancho disponibles. Anchos de carril son de 12 pies, con 6 pies holguras laterales en ambos bordes de la carretera y en la mediana. Si una mediana de 12 pies es asumido, el ancho total se convierte en (6 x 12) + (6 x 2) + 12 = 72 + 12 + 12 = 96 pies, que excede el derecho de paso-90-ft. La media del tratamiento podría ser reconsiderada. No es necesario tener un 12- ft y median con 6-pies distancias respecto a los bordes interiores de la acera de viajes para producir la operación deseada. Un mediana con barrera de concreto con tampones de 2 pies sobre cada lado ocuparía un total de sólo 6 pies y no se espera que tenga mayor impacto en el comportamiento del conductor o la velocidad. Luego requiere la anchura total seria (6 x 12) + (6 x 2) + 6 = 90 pies. Esta es la sección transversal de diseño. Ninguna de las cálculos realizados a este punto se alteren por este diseño.
