Ingeniería de tránsito. Fundamentos y aplicaciones 9ed.

Ingeniería de tránsito. Fundamentos y aplicaciones está dirigido a todos aquellos profesionales enfocados en el área de la ingeniería y los transportes. Su objetivo es ampliar su panorama con respecto a la ingeniería de tránsito, lo que se lleva a cabo por medio del planteamiento detallado de sus principales áreas, las cuales se desarrollan desde sus antecedentes históricos para luego abordar los principales problemas de tránsito y sus soluciones, qué es el transporte y la ingeniería de tránsito, quiénes son los principales usuarios en los que se piensa para sus aplicaciones, los vehículos relacionados con el tema, el sistema vial y posteriormente los distintos tipos de análisis a abordar, como son el del flujo vehicular, de la congestión y otros puntos fundamentales para una aprehensión totales, como son estacionamientos, accesibilidad y transporte público. A lo largo de 16 capítulos y de más de 675 páginas, el lector aprenderá a desarrollarse en las múltiples áreas de la ingeniería de transportes, lo cual confirmará por medio de definiciones, índices, ilustraciones, ejemplos y problemas propuestos para la práctica de los temas.

VENTAJAS

• Evalúe sus conocimientos por medio de ejercicios propuestos que le posibilitarán hacer un balance general de los conocimientos adquiridos.

• Con la finalidad de que comprenda los principales problemas de tránsito y su solución, se realiza una interpretación gráfica de la demanda vehicular y la oferta vial.

• Cada tema se aborda mediante una base teórica y conceptual para facilitar su comprensión, lo que se apoya en múltiples ejemplos.

CONOZCA

• La ubicación de la ingeniería de tránsito dentro del contexto de la ingeniería de transporte.

• Las características del peatón, ciclista y conductor para observar su visión y reacciones físicas y psicológicas importantes para nuestros temas de interés.

• La evolución de los vehículos a lo largo del tiempo tanto en el ámbito mundial como el mexicano.

APRENDA

• Cuáles son las principales características geométricas de las carreteras establecidas en el Manual de Proyecto Geométrico de Carreteras del año 2016.

• Cuáles son las señales preventivas, restrictivas e informativas de las marcas sobre el pavimento, los dispositivos para protección de obras y de los semáforos.

• Cuáles son los métodos de regresión matemática para ser aplicados a las series históricas de los volúmenes de tránsito.

DESARROLLE SUS HABILIDADES PARA

• Realizar el análisis determinístico del congestionamiento en intersecciones con semáforos y en cuellos de botella.

• Analizar la capacidad y el nivel de servicio de los elementos componentes del sistema vial, rural o urbano.

• Llevar a cabo el procedimiento de cálculo de la longitud del ciclo óptimo y la distribución de sus tiempos en las diferentes fases adoptadas.

A QUIÉN VA DIRIGIDO

El presente texto está dirigido a estudiantes universitarios de computación y desarrollo de ingeniería, sobre todo aquella enfocada en el área civil y de tránsito, sin embargo, los contenidos pueden ser consultados por otros profesionales y público en general que deseen ampliar sus conocimientos en los mencionados temas.

Capítulo 1 Antecedentes históricos 01
1.1 Primeros caminos 02
1.2 Evolución del transporte 04
Referencias bibliográficas 08
Capítulo 2 Problema del tránsito y su solución 09
2.1 Trazo de las carreteras y calles en uso 10
2.2 Trazo urbano actual 11
2.3 Progreso del vehículo de motor 11
2.4 Relación entre la demanda vehicular y la oferta vial 15
2.4.1 Patrón urbano 15
2.4.2 Patrón rural 16
2.5 Factores que intervienen en el problema del tránsito 18
2.6 Tipos de solución 20
2.7 Bases para una solución 23
2.8 Metodología 24
2.9 Especialización 26
Referencias bibliográficas 29
Capítulo 3 Transporte e ingeniería de tránsito 31
3.1 Generalidades 32
3.2 Definiciones 33
3.3 Sistema de transporte 34
3.3.1 Estructura del sistema de transporte 34
3.3.2 Sistemas y modos de transporte 37
3.4 Alcances de la ingeniería de tránsito 39
Referencias bibliográficas 41
Capítulo 4 Usuario 43
4.1 Generalidades 44
4.2 Peatón 45
4.3 Ciclista 50
4.4 Conductor 53

4.5 Visión 54
4.6 Reacciones físicas y sicológicas 57
4.7 Distancia para detener un vehículo 60
4.8 Problemas propuestos 81
Referencias bibliográficas 85
Capítulo 5 Vehículo 87
5.1 Registro mundial 88
5.2 Estadística de México 92
5.3 Inspección del vehículo 94
5.4 Características de los vehículos de proyecto 96
Referencias bibliográficas 106
Capítulo 6 Sistema vial 107
6.1 Generalidades 108
6.2 Clasificación de una red vial 110
6.2.1 Clasificación funcional 110
6.2.2 Sistema vial urbano 112
6.2.3 Sistema de carreteras 114
6.3 Desarrollo de las carreteras en México 116
6.4 Radio y peralte de curvas 119
6.5 Estructura de una carretera 128
6.6 Especificaciones geométricas de las carreteras 130
6.7 Problemas propuestos 132
Referencias bibliográficas 134
Capítulo 7 Dispositivos para el control del tránsito 135
7.1 Antecedentes 136
7.2 Clasificación de los dispositivos de control 139
7.3 Requisitos 140
7.4 Señales preventivas 142
7.5 Señales restrictivas 146
7.6 Señales informativas 149
7.6.1 Señales informativas de identificación 152
7.6.2 Señales informativas de destino 153
7.6.3 Señales informativas de recomendación 156
7.6.4 Señales de información general 157
7.6.5 Señales informativas turísticas y de servicios 158
7.7 Señales de mensaje cambiable 159

7.8 Señalamiento horizontal 164
7.9 Obras y dispositivos diversos 166
7.10 Señalamiento y dispositivos para protección en zonas de obras viales 166
7.10.1 Señalamiento vertical para protección de obras 166
7.10.2 Señalamiento horizontal para protección de obras 168
7.10.3 Dispositivos de canalización para protección de obras 168
7.11 Semáforos 169
7.12 Dispositivos de seguridad 173
7.13 Proyecto de señalamiento 173
Referencias bibliográficas 176
Capítulo 8 Volumen de tránsito 179
8.1 Generalidades 180
8.2 Definiciones 180
8.2.1 Volumen, tasa de flujo, demanda y capacidad 180
8.2.2 Volúmenes de tránsito absolutos o totales 183
8.2.3 Volúmenes de tránsito promedio diarios 184
8.2.4 Volúmenes de tránsito horarios 185
8.3 Uso de los volúmenes de tránsito 189
8.4 Características de los volúmenes de tránsito 191
8.4.1 Distribución y composición del volumen de tránsito 191
8.4.2 Variación del volumen de tránsito en la hora de máxima demanda 192
8.4.3 Variación horaria del volumen de tránsito 198
8.4.4 Variación diaria del volumen de tránsito 202
8.4.5 Variación mensual del volumen de tránsito 203
8.5 Volúmenes de tránsito futuros 204
8.5.1 Relación entre el volumen horario de proyecto
y el tránsito promedio diario anual 204
8.5.2 Relación entre los volúmenes de tránsito promedio diario, anual y semanal 206
8.5.3 Ajuste y expansión de volúmenes de tránsito 212
8.5.4 Pronóstico del volumen de tránsito futuro 218
8.5.5 Regresión matemática para el cálculo de volúmenes de tránsito futuro 226
8.6 Estudio de volúmenes de tránsito 243
8.7 Problemas propuestos 245
Referencias bibliográficas 251
Capítulo 9 Velocidad 253
9.1 Generalidades 254
9.2 Antecedentes 254

9.3 Definiciones 257
9.3.1 Velocidad en general 257
9.3.2 Velocidad de punto 259
9.3.3 Velocidad instantánea 259
9.3.4 Velocidad media temporal 260
9.3.5 Velocidad media espacial 261
9.3.6 Velocidad de recorrido 270
9.3.7 Velocidad de marcha 271
9.3.8 Velocidad de proyecto 273
9.4 Estudios de velocidad 274
9.4.1 Estudios de velocidad de punto 274
9.4.2 Estudios de velocidad de recorrido 289
9.5 Problemas propuestos 297
Referencias bibliográficas 300
Capítulo 10 Análisis del flujo vehicular 301
10.1 Generalidades 302
10.2 Conceptos fundamentales 302
10.2.1 Variables relacionadas con el flujo 303
10.2.2 Variables relacionadas con la velocidad 308
10.2.3 Variables relacionadas con la densidad 308
10.2.4 Relación entre el flujo, la velocidad, la densidad, el intervalo y el espaciamiento 316
10.3 Modelos básicos del flujo vehicular 322
10.3.1 Modelo lineal 323
10.3.2 Modelos no lineales 337
10.4 Descripción probabilística del flujo vehicular 343
10.5 Problemas propuestos 353
Referencias bibliográficas 359
Capítulo 11 Análisis de la congestión 361
11.1 Generalidades 362
11.2 Significado analítico de la congestión 363
11.3 Elementos de un sistema de filas de espera 364
11.4 Análisis determinístico del congestionamiento 367
11.4.1 Análisis de intersecciones reguladas con semáforos de régimenD/D/1 367
11.4.2 Análisis de cuellos de botella 373
11.5 Análisis probabilístico de líneas de espera 384
11.5.1 Sistema de líneas de espera con una estación de servicio 384
11.5.2 Sistema de líneas de espera con varias estaciones de servicio 387

11.6 Problemas propuestos 390
Referencias bibliográficas 393
Capítulo 12 Capacidad vial 395
12.1 Generalidades 396
12.2 Principios y conceptos generales 397
12.2.1 Concepto de capacidad vial 397
12.2.2 Concepto de nivel de servicio 397
12.2.3 Condiciones prevalecientes 398
12.2.4 Condiciones base o ideales 399
12.3 Criterios de análisis de capacidad y niveles de servicio 399
12.3.1 Criterios 399
12.3.2 Niveles de análisis 402
12.4 Segmentos básicos de autopistas 403
12.4.1 Niveles de servicio 404
12.4.2 Características básicas 406
12.4.3 Análisis operacional 407
12.4.4 Análisis de proyecto o diseño 422
12.4.5 Análisis de planeamiento 425
12.5 Carreteras de carriles múltiples 427
12.5.1 Niveles de servicio 427
12.5.2 Características básicas 427
12.5.3 Análisis operacional 429
12.5.4 Análisis de proyecto o diseño 436
12.5.5 Análisis de planeamiento 438
12.6 Carreteras de dos carriles 439
12.6.1 Características generales y clasificación 439
12.6.2 Condiciones base 440
12.6.3 Niveles de servicio 440
12.6.4 Metodología de análisis 442
12.7 Intersecciones con semáforos 457
12.7.1 Características generales 458
12.7.2 Niveles de servicio 458
12.7.3 Requerimientos de los datos de entrada 460
12.7.4 Metodología de análisis operacional 461
12.8 Procedimientos computarizados 484
12.9 Problemas propuestos 490
Referencias bibliográficas 493

Capítulo 13 Semaforización 495
13.1 Generalidades 496
13.2 Ventajas y desventajas 497
13.3 Tipos de soporte, número de lentes y caras 498
13.4 Tipos de semáforos 500
13.5 Distribución de los tiempos del semáforo 507
13.5.1 Términos básicos 507
13.5.2 Cálculo de los tiempos del semáforo 508
13.6 Coordinación de semáforos 532
13.6.1 Sistemas de coordinación 532
13.6.2 Diagrama espacio-tiempo 535
13.7 Semáforos accionados por el tránsito 537
13.7.1 Características generales 537
13.7.2 Control semiaccionado 539
13.7.3 Control totalmente accionado 540
13.7.4 Control volumen-densidad o adaptable 541
13.7.5 Detectores 542
13.8 La nueva tecnología 543
13.9 Problemas propuestos 544
Referencias bibliográficas 547
Capítulo 14 Estacionamientos 549
14.1 Generalidades 550
14.2 Definiciones 550
14.3 Tipos de estacionamientos 554
14.3.1 Estacionamientos en la vía pública 554
14.3.2 Estacionamientos fuera de la vía pública 555
14.4 Oferta y demanda 556
14.5 Normas de proyecto 565
14.5.1 Estacionamientos fuera de la vía pública 565
14.5.2 Recomendaciones generales 566
14.6 Problemas propuestos 569
Referencias bibliográficas 572
Capítulo 15 Accidentalidad 573
15.1 Generalidades 574
15.2 Estudios de accidentes 575
15.2.1 Causas aparentes y reales 576
15.2.2 Magnitud del problema 576

15.3 Causas de los accidentes 580
15.4 Estadísticas de accidentes 585
15.5 Análisis de los accidentes 587
15.6 Programa preventivo 590
15.7 Auditorias de seguridad vial 595
15.7.1 Marco conceptual 595
15.7.2 Fases de las auditorías de seguridad vial 596
15.7.3 Auditorías de seguridad en carreteras 598
15.8 Carreteras seguras 600
15.9 Problemas propuestos 602
Referencias bibliográficas 603
Capítulo 16 Transporte público 605
16.1 Generalidades 606
16.2 Importancia del transporte 607
16.3 Conceptos básicos de transporte 608
16.4 Modos de transporte público 609
16.5 Tipos de transporte público interurbano 611
16.6 Tipos de transporte público urbano 613
16.7 Transporte masivo en autobuses 627
16.8 Medios alternativos de transporte 629
16.9 El funcionamiento del transporte como un todo 630
16.10 Calidad y eficiencia del transporte público 631
16.11 Transporte público foráneo 633
16.12 Transporte público irregular 634
16.13 Pros y contras del transporte público 635
16.14 Forma de cobro a los usuarios 636
16.15 Viabilidad económica 638
16.16 Sustentabilidad 639
16.17 Contexto metodológico 640
16.17.1 El transporte urbano y suburbano de personas 640
16.17.2 El transporte foráneo de pasajeros 642
16.17.3 El transporte de bienes (carga) 645
16.17.4 El caso de los taxis 646
Referencias bibliográficas 648
Anexo 1 Grupo Cal y Mayor 649
Anexo 2 Programa Vistro 675
Índice temático 699