Notas
 
Instituto Mexicano del Transporte
Publicación mensual de divulgación externa

NOTAS núm. 76, octubre 2003, artículo 1
Un modelo en sistema de información geográfica para valuar costos de operación vehicular por las carreteras federales
 

Introducción

El conocimiento de los costos de operación vehicular (COV’s) es fundamental para la planeación, diseño y definición de aspectos operativos de los sistemas de transporte. En el caso de los sistemas carreteros, el COV de un vehículo determinado es aquél en el que se incurre por mantenerlo funcionando por unidad de longitud recorrida. Incluye costos de recorrido más costos fijos.

En este trabajo se toma un conjunto de elementos de un inventario de las Carreteras Federales de México levantado con GPS [1] (básicamente sobre su geometría), los cuales se vierten en un proyecto de ArcView [2], se manipulan y se complementan con información existente así como con el código del programa “Vehicle Operating Cost (VOC)” del Banco Mundial [3], generándose un modelo en Sistema de Información Geográfica (GIS por sus siglas en inglés) que hace posible valuar el COV para distintos tipos de vehículos a través de todas las rutas posibles por la Red Carretera Federal (RCF).

El modelo desarrollado permite la consulta de la información de los elementos de la red que lo integran, así como el funcionamiento de las diferentes subrutinas del Analista de Redes de ArcView (determinación de rutas óptimas, accesibilidad, etc.) [4]. El modelo se basa en estimaciones de COV a nivel de segmentos de 500 m. Se utiliza esta longitud de segmentación por demostrarse en este trabajo que es adecuada y por congruencia con otros GIS’s para la gestión de la RCF antes desarrollados, que utilizan este nivel de segmentación [5]. Para un trayecto entre dos o más puntos de interés, el COV se valúa como la suma de los COV’s de todos los segmentos de 500 m involucrados en dicho trayecto.

En este artículo se describe el desarrollo del modelo, se presentan algunas aplicaciones del mismo y se muestran algunas conclusiones.

La red considerada es la RCF bajo jurisdicción de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT), la cual tiene una longitud de 50,624 km de cuerpo carretero (45,100 km de carreteras federales libres y 5,524 km de autopistas de cuota). Adicionalmente se incluyen 1,248 km de vialidades urbanas así como 416 km de carreteras estatales, para dar continuidad a la red a través de ciudades y poblaciones. La información que se maneja corresponde al año 2001. Todas las cifras monetarias son en dólares corrientes.

En todos los casos los COV’s se evaluaron utilizando el programa VOC, para la configuración mexicana de carga T3S2. Ésta es una de las más comunes en circulación por la RCF (con 22.7% del total de vehículos de carga circulantes), así como de las que más participan en el transporte de carga en el país (con 32.3% de las toneladas-kilómetro y 48% del valor de lo transportado) y la que más contribuye en el autotransporte de carga internacional (con más del 70% de las toneladas-kilómetro y del valor de lo transportado), particularmente con los Estados Unidos [6]. En este análisis se asumió una condición de plena carga del T3S2, considerando el peso bruto vehicular (PBV) máximo que el Reglamento de Pesos y Dimensiones Mexicano en vigor [7] le permite a esa configuración (44 toneladas métricas).

Desarrollo del Modelo

El enfoque seguido en el desarrollo del modelo consistió en ir integrando en un proyecto de ArcView, una serie de elementos de información que incluyen: (I) datos para la representación cartográfica de la red, y (II) datos geométricos y operativos de la misma contenidos en archivos electrónicos tabulares.

El desarrollo del sistema incluye la modelación de la conectividad entre los diferentes elementos de la red, de manera que la modelación resulte completamente apegada a la realidad en este sentido. Las redes urbanas son modeladas con menor detalle.

Cartografía Básica

Los siguientes temas que contienen información cartográfica, fueron importados de coberturas de ArcInfo del SIGET, a una vista del proyecto “SIGCOV.apr” denominada “Red Carretera Federal”:

 ·        “Tramos.shp”. En este tema o archivo, cada registro corresponde a un rasgo espacial del tipo polilínea (poligonal abierta), que representa un tramo carretero según la clasificación de carreteras de la Dirección General de Servicios Técnicos (DGST) de la SCT [8]. En esta clasificación, la RCF se divide en 147 rutas, éstas en 561 carreteras y estas últimas en 2,538 tramos.

 Por lo tanto, fue importado con 2,538 registros, así como con los siguientes 4 campos: (I) un descriptor del tipo de rasgo espacial (en este caso poligonal abierta o “PolyLine”); (II) un identificador único de tramo, constituido por un número de dos dígitos dado al Estado en el que se encuentra el tramo, más un número de 5 dígitos dado a la carretera en la clasificación de la DGST, más un número de 2 dígitos dado a cada tramo de esa carretera según su ubicación dentro de la secuencia kilométrica de la misma; (III) la longitud del tramo determinada por ArcView (en kilómetros); y (IV) una clave para el tipo de carretera, sea “c” para tramos designados como ”Federal Libre” o “a” como “Federal de Cuota” o “Concesionado”.

 ·        “Estatales.shp”. En este archivo, cada registro corresponde a una poligonal abierta que representa un tramo de carretera estatal. En general, estas carreteras no se incluyeron en la modelación, con excepción de 88 tramos de ellas utilizados para dar continuidad a la red modelada. Con el fin de incluir estos tramos, fue necesario copiarlos de este tema al tema “Tramos.shp”, en el cual recibieron la denominación “Estatal”, asignándoles la clave “e” en el campo correspondiente al tipo de carretera.

 Las redes estatales también fueron utilizadas como referencia geográfica para agregar algunos centroides o conectores de centroides del modelo de asignación.

 ·        “Loc15000.shp”. En este archivo, cada registro corresponde a un punto que indica la ubicación física de una localidad de 15,000 ó más habitantes. Se importó con 462 registros y los siguientes cuatro campos: (I) un descriptor del tipo de rasgo espacial (en este caso “Point”), (II) el nombre de la localidad, (III) el Estado en el que se encuentra la localidad, y (IV) la población de la localidad.

 ·        “Cabe.shp”. En este archivo, cada registro corresponde a un punto que indica la ubicación física de una cabecera municipal. Se importó con 1,570 registros, así como con tres campos correspondientes a los tres primeros campos del tema anterior.

 ·        “Casetas.shp”. Es un tema de puntos, en el que cada punto representa una caseta de cobro de cuota. Se importó con 166 registros.

 ·        "Limites.shp". En este archivo, cada registro corresponde a un polígono que representa un Estado de la República Mexicana, por lo cual contiene 32 registros. Fue importado con un campo para almacenar un descriptor del tipo de rasgo espacial (en este caso “Polygon”).

Adición de Tramos Urbanos y Suburbanos

A la información geográfica antes importada se le añadieron los tramos urbanos y suburbanos necesarios para dar continuidad a la red modelada a través de las trazas viales de las principales ciudades y poblaciones. Esta información fue obtenida de archivos electrónicos de SIG’s existentes para esas trazas [9].

El procedimiento seguido consistió en: (I) importar a ArcView los temas para armar la vista de dichas trazas; y (II) copiar de dichos temas las vialidades consideradas como relevantes, al tema “Tramos.shp” de la vista “Red Carretera Federal”, ajustándolas previamente a la escala o proyección de esta última. Al haberse añadido según este procedimiento 327 tramos urbanos o suburbuanos, se obtuvo una Red resultante, hasta este momento, de 2,953 tramos. A cada uno de estos nuevos tramos añadidos se le denominó “Urbano”, asignándosele además la clave “u” en el campo correspondiente al tipo de carretera.

Depuración y Continuidad de la Red en la Segmentación a Nivel de Tramos

De la manera como fue importada del SIGET la Red considerada, vino con algunas imperfecciones, cuya corrección es indispensable en la construcción del SIG.

Las más importantes de ellas se refieren a: (I) discontinuidades inexistentes en la realidad (p. ej., entre límites de Estados), y (II) falta de intersección en muchos de los cruces entre carreteras en los que efectivamente la hay. Por lo tanto, fue necesario efectuar las correcciones correspondientes. El primer tipo de imperfección fue corregido con ArcInfo, utilizando las herramientas de éste para la identificación de discontinuidades (“dangles”) y para la edición de rasgos geográficos.

Para corregir el segundo tipo de imperfección, fue necesario someter la Red a ciertos procesos de ArcInfo que resegmentan los tramos a cada 500 cambios consecutivos de dirección (“vértices”) y cuando se presenta un cruce entre carreteras. El archivo de la red segmentada de esta manera en ArcInfo, se denominó “Redarc”. A partir de “Redarc”, se creó en ArcInfo un archivo de arcos en formato de ArcView (rasgos espaciales tipo “PolyLine”), denominado “Redav.shp”.

Posteriormente, a partir de “Redav.shp”, se realizó la restitución de la segmentación a nivel de tramos de la clasificación de carreteras de la DGST (con excepción de aquéllos que deben quedar divididos por alguna intersección existente antes no considerada) mediante un conjunto de programas (“scripts”) elaborados en Avenue [10], que es el lenguaje de programación de ArcView. En la segmentación resultante, el SIG quedó constituido por 4,509 tramos o arcos.

Segmentación a Nivel de 500 Metros y Generación de Coordenadas de los Nodos Inicial y Final de cada Segmento

Mediante comandos de ArcInfo, la Red (en el tema “Tramos.shp”) se segmentó en elementos de 500 metros, resultando en un total de 106,747 segmentos, generándose también, para cada uno de estos segmentos, sus respectivos nodos inicial (F_node) y final (T_node), según una numeración dada a los nodos por ArcInfo. Esta segmentación quedó contenida en un nuevo tema denominado “Segmentos.shp”.

El registro de cada segmento heredó el identificador de su tramo de origen. Con este identificador más un número secuencial de tres dígitos dado a los segmentos según su ubicación dentro de la secuencia kilométrica, se generó el identificador de cada segmento.

La segmentación de la Red considerada en elementos de 500 metros, es la mayor discretización a la que se llega en este trabajo. Como ya se mencionó, ésta es la segmentación base sobre la que se calculan los COV’s. El cálculo de dichos COV’s consiste en la suma de los COV’s de todos los segmentos de 500 metros involucrados en el trayecto entre dos o más puntos de interés. Por lo tanto, es indispensable obtener el COV para cada uno de estos segmentos de 500 metros.

También mediante comandos de ArcInfo, en el tema “Segmentos.shp” se incluyeron las coordenadas X y Y (correspondientes a la proyección tipo Lambert) así como Z de los nodos inicial (F_node) y final (T_node) de cada segmento. El archivo de la Red segmentada y con coordenadas X, Y y Z de los nodos inicial y final de cada segmento, fue posteriormente exportado desde ArcInfo a un archivo de ArcView. En este archivo, hay un sentido definido para cada segmento, a través de los dos campos que contienen su nodo inicial (F_node) y su nodo final (T_node). Este sentido corresponde a la dirección en la que se realizó el levantamiento del segmento con GPS.

Duplicación de la Red a Nivel de Segmentos de 500 Metros para Considerar Ambos Sentidos de Circulación

Los 106,747 segmentos en el tema “Segmentos.shp” corresponden tan sólo a un sentido de circulación de las carreteras. Dado que algunas de las variables que más influyen en el COV varían entre sentidos (particularmente la pendiente), para tomar en cuenta estas variaciones es necesario tener un segmento para cada sentido. Por lo tanto, se duplicaron los segmentos en el tema “Segmentos.shp”, quedando finalmente compuesto por 213,494 segmentos, agregándose además a su Tabla de Atributos, un nuevo campo denominado “ONEWAY”, en el que se ingresaron, para cada segmento, los caracteres “FT” (From node To node) o “TF” (To node From node), dependiendo de si el sentido del segmento es de “F_node” (nodo inicial) hacia “T_node” (nodo final) o el opuesto. Esto último es un mecanismo que hace posible a los distintos subprogramas del Analista de Redes de ArcView (determinación de ruta óptima, accesibilidad, etc.) considerar las características particulares que inducen diferentes COV’s entre sentidos.

 Datos Adicionales Ingresados para los Segmentos

Como requisito para la determinación de los COV’s en los segmentos de ambos sentidos de circulación, es necesario ingresar en campos de la Tabla de Atributos del tema “segmentos.shp”, los siguientes datos adicionales: tipo de superficie, calidad de rodadura (medida a través del Índice Internacional de Rugosidad o IRI por sus siglas en inglés), número efectivo de carriles, altitud promedio del terreno, velocidad deseada, nivel de servicio, cuotas en las autopistas, pendiente, sobreelevación, curvatura y COV. Estos datos fueron ingresados, para cada segmento, manualmente o a través de procesos de cómputo.

Tipo de superficie

En un campo denominado “Pavim”, se ingresó el valor de 1 para todos los segmentos, el cual corresponde al caso de carreteras pavimentadas.

Calidad de Rodadura

En un campo denominado “Irifin”, se ingresó el IRI de cada segmento, obtenido a partir de mediciones realizadas por la DGST en el año 2001 [11].

Número Efectivo de Carriles

En un campo denominado “Nocarriles”, se ingresó 1 para los segmentos con un carril por sentido y 0 para aquellos con dos o más carriles por sentido. Esta información fue obtenida a partir de la DGST [12].

Altitud Promedio del Terreno

En un campo denominado “Altitud”, se ingresó la altitud promedio del terreno para cada segmento, calculada como el promedio de la coordenada Z de los nodos inicial y final de cada segmento.

Velocidad Deseada

Se ingresó el valor de 110 km/h, que corresponde al límite general de velocidad establecido para la Red Carretera Federal [13].

Nivel de Servicio

Es una medida cualitativa de las condiciones de congestionamiento vehicular en un segmento, que va desde A hasta F, donde A representa condiciones de flujo libre y F condiciones de flujo extremadamente inestable. Para todos los segmentos, esta medida se ingresó en un campo denominado “S”, siendo obtenida a partir de la DGST [12].

Cuotas en los Segmentos de Autopista

Para los segmentos sobre los cuales se ubican casetas de cuota, se ingresaron, en una serie de campos denominados como “A”, “B2”, “B3”, “B4”, ”C2”, “C3”, “C4”, “C5”, “C6”, “C7”, “C8” y “C9”, los peajes cobrados, respectivamente, a las siguientes configuraciones vehiculares: automóvil, pick-up, panel y motocicleta (A), autobuses de 2, 3 y 4 ejes (B2, B3 y B4), camiones unitarios de carga de 2 y 3 ejes (C2 y C3) y tractocamiones articulados de 4 a 9 ejes (p. ej. T2S2 a T3S2R4).

 Las cuotas ingresadas corresponden a diciembre de 2001 y fueron obtenidas a partir de CAPUFE [14] y la Unidad de Autopistas de Cuota de la SCT [15].

Si en cualquier momento de uso del sistema, se desea actualizar las cuotas anteriores, los sitios donde son cobradas deben identificarse primero mediante las herramientas de consulta de ArcView (“Query”) solicitándole al sistema seleccionar los segmentos con cuota diferente de cero, debiendo procederse a realizar manualmente los reemplazos correspondientes de valores.

Pendiente

Para los 213,494 segmentos, la pendiente en el sentido de circulación se calculó mediante un programa o “script” elaborado en Avenue. Para aquellos segmentos con los caracteres “FT” en el campo “ONEWAY”, el cálculo se realizó a partir de las coordenadas del nodo inicial (Xinicial, Yinicial y Zinicial) y del nodo final (Xfinal, Yfinal y Zfinal) del segmento, de acuerdo con la siguiente ecuación:

 

 

El valor así obtenido se ingresó directamente en el campo “PENDIENTE”. Para aquellos segmentos con los caracteres “TF” en el campo “ONEWAY” la pendiente se calculó con la misma ecuación anterior, pero el valor ingresado en el campo “PENDIENTE” fue el negativo del valor calculado.

Curvatura y Sobreelevación

La información de curvatura horizontal que se requiere para el cálculo de COV’s es la suma de los valores absolutos de las deflexiones de las curvas en el segmento entre la longitud del mismo. Dicho valor fue aproximado asumiendo que cada segmento es una porción de circunferencia, con longitud de curva (LC) de alrededor de 500 metros (proporcionada de manera exacta por ArcView) y cuerda definida por la línea recta que une los nodos inicial y final de esa porción de circunferencia. La longitud de la cuerda (C) fue evaluada a partir de las coordenadas de dichos nodos. La aproximación anterior es mejor entre más cortos son los segmentos, resultando adecuada para una longitud de segmento de 500 metros [14].

Así, combinando tres ecuaciones del trazo geométrico de curvas simples horizontales en carreteras [cuerda (C) en función de radio (R), longitud de curva (LC) en función de deflexión (D) y grado de curvatura (G), y radio (R) en función de grado de curvatura (G)], fue posible obtener la siguiente solución de forma abierta para el cálculo del parámetro requerido Q (=D/LC) para cada segmento:

 

 

En la expresión anterior, el término Sen se refiere a la función seno, C y LC son conocidos para todos los segmentos, pudiéndose valuar Q (=D/LC) por iteraciones (ingresando un valor inicial de Q del lado derecho, para recalcularlo con la Ecuación 2 y luego reingresarlo del lado derecho y así sucesivamente).

Para todos los segmentos, el parámetro Q fue calculado (en grados por kilómetro) según los principios anteriores mediante un “script”, ingresándose los valores obtenidos en el campo “CURV”. Para todos los segmentos, la sobreelevación (Se) fue estimada a partir del valor de Q antes obtenido, utilizando la siguiente expresión tomada del modelo VOC:

Se  =  0.00012 * Q    ......                     3

Para todos los segmentos, este cálculo también se realizó mediante un “script”, ingresándose los valores obtenidos en el campo “SOBREELEV”.

Cálculo de COV’s

Para los 213,494 segmentos de 500 metros contenidos en la Tabla de Atributos del tema “Segmentos.shp”, a partir de otro “script”, en el que se vertió todo el código del programa VOC, se calculó el COV (en pesos mexicanos) y la velocidad de operación (VO) (en km/h) en el sentido de circulación de cada segmento.

Tanto la VO como el COV calculados, son los valores afectados por los factores que restringen a la velocidad deseada (nivel de servicio, pendiente, etc.). La restricción a la velocidad por efecto del nivel de servicio se toma en cuenta mediante un factor de reducción de la VO para niveles de servicio menores que el A. Este factor se calcula mediante la Ecuación 4, según recomendaciones del Manual de Capacidad de Carreteras de los Estados Unidos [16]:

Fs = [ 2.67 (S + 0.8) 0.0663 ] – 2    .....     4

Donde:

Fs = Factor de reducción de la VO para niveles de servicio inferiores al A.

S  =  5 si el nivel de servicio es A, 4 si es B, 3 si es C, 2 si es D, 1 si es E y 0.1 si es F.

En [17] se describe ampliamente la forma como el VOC toma en cuenta las demás restricciones a la VO.

Este “script” permite elegir entre diferentes configuraciones vehiculares. Una vez seleccionado el vehículo deseado, el “script” procede a leer un conjunto de datos de costo unitario (combustibles, lubricantes, llantas, etc.), utilización vehicular (kilómetros recorridos y horas de operación por año, vida útil, etc.) y comportamiento (tara, carga útil, potencia máxima en operación y frenado, área frontal proyectada, número de llantas, etc.) para ese vehículo, a partir de unas tablas del proyecto “SIGCOV.apr” en donde se almacenan valores definidos por omisión (“default”) para todos esos datos.

El “script” calcula posteriormente los COV’s y VO’s para todos los segmentos (o sólo aquellos seleccionados, si éste fuese el caso). Previamente al cálculo de los valores anteriores, el “script” genera los campos necesarios en la Tabla de Atributos del tema “Segmentos.shp” para almacenar esos valores. La denominación de dichos campos incluye el nombre del tipo de vehículo seleccionado, más el prefijo “Vo”, “Cov” y “Covseg”. Este último campo almacena el COV del segmento más su peaje, en tanto que el segundo lo hace sin peaje. El primer campo almacena la velocidad de operación.

La Figura 1 muestra una vista del sistema generado, de aquí en adelante referido como SIGCOV MEX, que ejemplifica visualmente el contenido del mismo. En la parte superior derecha de la vista se muestra una barra de botones que activan los distintos “scripts” mencionados anteriormente.

Aplicaciones

El SIGCOV MEX puede tener diversas aplicaciones. Dependiendo del tipo de aplicación de que se trate, algunas de las variables de entrada del sistema deberán definirse de manera distinta; p. ej., si se tratase de definir la mejor ruta para un vehículo, habría que considerar las condiciones reales de los caminos en términos de IRI, nivel de servicio, cuotas de autopistas, etc.; en cambio, si se tratase de identificar el mejor corredor a modernizar entre dos puntos, no habría que considerar el efecto temporal y diferenciado entre alternativas, de algunas de las variables anteriores (p. ej. el IRI), ya que éstas se mejorarían con la obra de modernización. Algunas de las aplicaciones del SIGCOV MEX que pueden contemplarse, son:

·        En primera instancia, permite la consulta y el despliegue gráfico y tabular de los distintos tipos de información contenidos en el sistema, tanto para recorridos completos como para ciertos tramos o segmentos específicos de interés; p. ej.: pendiente, curvatura, sobreelevación, IRI, tránsito diario promedio anual (TDPA), cuotas en autopista, velocidades de operación, COV’s estimados, etc.

·        Determinación de COV’s, cuotas y tiempos de recorrido, entre otros, a lo largo de ciertas rutas específicas, con fines de planeación del autotransporte para propósitos de logística empresarial; p. ej., la empresa Ford produce chasises en Monterrey, NL, de donde los transporta en la modalidad “justo a tiempo”, para surtir su proceso de armado de vehículos en la planta de Cuautitlán Izcalli, Estado de México. Utilizando el SIGCOV MEX, se obtiene que la ruta de menor COV para el movimiento anterior es a través de Saltillo (utilizando el libramiento), Matehuala, San Luis Potosí (utilizando el libramiento) y Querétaro (utilizando el libramiento), como se ilustra en la Figura 2 obtenida a partir del sistema. Asimismo, el COV total del recorrido para un tractocamión articulado tipo T3S2 a plena carga por esa ruta es de US$1,341.6.

·        Del COV anterior, US$63 corresponden al pago de peajes en autopistas. El tiempo total de recorrido es de 19.5 horas, lo cual significa que si un flete de chasises se requiere en Cuautitlán a las 8:00 horas, deberá salir de Monterrey a más tardar a las 12:30 horas del día anterior, considerando que no se presente ningún imprevisto. Obviamente, los imprevistos deben siempre ser considerados por el operador logístico para evitar cualquier eventualidad que detenga la línea de producción.

·        Determinación del recorrido más corto o de menor costo entre dos o más sitios de la red, ya sea que se respete una cierta secuencia preestablecida de visita de los mismos o que se deje que el SIGCOV MEX elija dicha secuencia atendiendo al objetivo de minimizar distancias, costos o cualquier otro parámetro relacionado con el nivel de servicio. Puede darse la alternativa de que el recorrido regrese o no a su mismo lugar de origen.

Esta aplicación normalmente se conoce como “ruteo vehicular” y tiene que ver con la planeación de la operación de flotillas vehiculares de autotransporte. A manera de ejemplo, considérese el caso de una empresa de autotransporte de Yucatán que es contratada para llevar un cargamento de 28 ton de Ixtle desde Mérida hasta Matamoros, Tamaulipas, y que consigue llevar de regreso un cargamento de insumos agrícolas, desde Nuevo Laredo, Tamaulipas, hasta la ciudad de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. Si el vehículo asignado a los dos viajes anteriores (ida y vuelta) es un T3S2 y debe regresar a su sitio original de partida (Mérida, Yucatán), se desea conocer el mejor circuito de recorrido global, así como el COV correspondiente.

La Figura 3 ilustra el circuito generado, para el cual se obtiene un COV total de US$6,581.5. En esta figura, se muestran en color naranja los tramos del circuito en los que el vehículo va a plena carga y en color verde en los que va vacío.

·        Identificación y evaluación de acciones de mejoramiento de la infraestructura de la red, tales como nuevas carreteras a construir, corredores a modernizar, etc.

·        Estimación de datos macroeconómicos del autotransporte que circula por la red modelada, tales como veh-km recorridos, ton-km transportadas, COV total así como la proporción que éste representa de la actividad económica nacional (producto interno bruto, PIB); p. ej., incorporando al SIGCOV MEX la información de la SCT para 2000 [18] sobre aforos y composición vehicular por tramos, fue posible obtener que, por la red modelada, se recorrieron para ese año 85 mil millones de veh-km, de los cuales 74.8% corresponden a los automóviles, 6.1% a los autobuses de pasajeros y 19.1% a los camiones de carga. Asimismo, se obtiene un COV total por la red modelada del orden de US$40 mil millones (cerca del 8% del PIB), de los cuales, 62.5% corresponden a los automóviles, 11.2% a los autobuses y 26.3% a los camiones de carga.

Este último porcentaje corresponde a un COV anual de cerca de US$10.5 mil millones. También se obtiene que por esa red se movieron alrededor de 270 mil millones de ton-km en ese año. Si se dividen los US$10.5 mil millones correspondientes al COV anual de los camiones de carga entre 270 mil millones de ton-km, se obtiene un COV promedio de 3.9 centavos de dólar/ton-km.

·        La realización de análisis comparativos de costos entre autopistas de cuota y sus alternativas libres de recorrido (en combinación con otros tipos de costos no considerados en este trabajo o externalidades, tales como costos por accidentes viales), con el fin de orientar el establecimiento de políticas tarifarias adecuadas para carreteras de cuota.

·        Finalmente, a partir de la estructura del SIGCOV MEX, pueden construirse sistemas para el manejo de otros datos de la red, relevantes para propósitos de gestión de la misma (p. ej. conservación de pavimentos, identificación de recorridos para el transporte de materiales indivisibles de gran peso y/o volumen, materiales peligrosos, etc.).

Conclusiones

Este trabajo aporta un enfoque innovador en cuanto al cálculo de COV’s a través de redes carreteras, utilizando información georreferenciada y GIS’s. El sistema desarrollado tiene una cobertura amplia de la RCF y considera los atributos físicos y operativos relevantes que la caracterizan.

Se han señalado algunas posibles aplicaciones del SIGCOV MEX, de utilidad para una gran diversidad de usuarios, ya sean del ámbito académico, empresarial o gubernamental. El SIGCOV MEX ya ha sido empleado también como base para la construcción de distintos modelos de planeación de mejoras a la infraestructura y operación del sistema carretero nacional (p. ej. modelo de asignación de flujos vehiculares multiproducto de carga por la RCF).

Referencias

1. Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT), Sistema de Información Geoestadística para el Transporte (SIGET), Instituto Mexicano del Transporte, México, D.F., 1997.

2. Environmental Systems Research Institute, Inc., ArcView GIS 3.1, 380 New York Street, Redlands, CA, 92373, USA.

3. The World Bank, The Highway Design and Maintenance Standards Model, VOC Model, Version 3.0, Washington, D.C., 1989.

4. Environmental Systems Research Institute, Inc., ArcView Network Analyst, 380 New York Street, Redlands, CA, 92373, USA.

5. Mendoza, A., Mayoral, E., Vicente, J. L. y Quintero, F., Geographic Information System-Based Accident Data Management for Mexican Federal Roads. En el Transportation Research Record 1746, Transportation Research Board (TRB), National Research Council, Washington, D.C., 2001, pp. 74-83.

6. Gutiérrez, J. L. y Mendoza, A., Estudio Estadístico de Campo del Autotransporte Nacional, Análisis Estadístico de la Información Recopilada en las Estaciones Instaladas en 1999, 2000 y 2001, Documento Técnico 24, Instituto Mexicano del Transporte, Sanfandila, Qro., 2001.

7. Dirección General de Autotransporte Federal, Secretaría de Comunicaciones y Transportes, Reglamento sobre el Peso, Dimensiones y Capacidad de los Vehículos de Autotransporte que Transitan en los Caminos y Puentes de Jurisdicción Federal, México, D. F., 2000.

8. Dirección General de Servicios Técnicos (DGST), Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT), Clasificación de las Carreteras Federales, México, D.F., 2000.

9. Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática (INEGI), Cartografía Electrónica por Entidad Federativa (Varias Escalas), 1999.

10. Environmental Systems Research Institute, Inc., Avenue, 380 New York Street, Redlands, CA, 92373, USA.

11. Dirección General de Servicios Técnicos, Secretaría de Comunicaciones y Transportes, IRI de la Red Federal Libre, Año 2001, México, D.F.

12. Dirección General de Servicios Técnicos, Secretaría de Comunicaciones y Transportes, Capacidad y Niveles de Servicio, Año 2001, México, D.F.

13. Ley de Caminos y Autotransporte Federal y Reglamento de la Policía Federal de Caminos, Reglamento de Tránsito en Carreteras Federales, Editorial Pac, S.A. de C.V, México, D.F., 1998.

14. Sitio web de CAPUFE: http://www.capufe.gob.mx/tarifas.html CAPUFE, 2001.

15. Sitio web de la SCT: http://www.sct.gob.mx SCT, 2001.

16. Transportation Research Board (TRB), Manual de Capacidad de Carreteras, National Research Council, Washington, D.C., 2000.

17. The World Bank, The Highway Design and Maintenance Standards Model, Description of the HDM-IV Model, Washington, D.C.

18. Dirección General de Servicios Técnicos, Secretaría de Comunicaciones y Transportes, Datos Viales, Año 2000, México, D.F.

19. Aguerrebere, R. y Cepeda, F., Elementos de Proyecto y Costos de Operación en Carreteras, Instituto Mexicano del Transporte, Publicación Técnica 20, Querétaro, Qro., 1991.

20. Magellan Systems Corporation, MAGELLAN GPS ProMARK X, Version 2.0, 1997.

21. Environmental Systems Research Institute, Inc., ArcInfo GIS, 380 New York Street, Redlands, CA, 92373, USA.

 

Alberto MENDOZA DÍAZ
Antonio GARCÍA CHÁVEZ
Juan Ramón LEYVA CASTRO

 

 
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