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IntroducciónLos decesos ocurridos por siniestros de tránsito se han convertido en una de las principales causas de muerte en el mundo. En México, en 2024, dentro de la Red Carretera Federal (RCF) vigilada por la Guardia Nacional, se registraron un total de 13,771 siniestros, de los cuales 4,377 arrojaron las siguientes víctimas: fallecidos en el lugar del siniestro: 1,812 y lesionados: 6,800 (Cuevas & Silva, 2025). La principal causa recae en el factor humano (en lo relativo al comportamiento del conductor) con un 86% de participación, en segundo lugar, aparecen las causas asociadas al vehículo con un 6%, en tercer lugar, se ubican causas atribuibles al camino con un 5% y, por último; el menor porcentaje se atribuye a agentes climáticos como la presencia de lluvia y niebla con un 3% (Cuevas & Silva, 2025). Dentro de las causas atribuibles al comportamiento humano, se mencionan las más importantes a continuación: imprudencia o inatención con una participación del 45% del total de siniestros con causa determinada o conocida, invasión del carril contrario con 10%, no se guardó suficiente distancia con 9% y velocidad excesiva con el 7% de participación. Como se observó en la estadística de siniestros detallada anteriormente, los factores asociados al comportamiento humano durante la conducción representan la principal causa de colisiones en carreteras federales de México. Asimismo, la velocidad excesiva, se posiciona en el cuarto lugar de causas de siniestros relacionados con el actuar del conductor. Por ende, es importante la realización de estudios de velocidades de punto para verificar que la velocidad de operación de una vialidad concuerde con la velocidad de proyecto para la cual fue diseñada, cuidando que las características de esta no contribuyan o inciten a que los usuarios excedan el límite establecido (Casanova et al. (2021). Por otra parte, es necesario determinar el volumen de tránsito o también conocido como flujo de tránsito vehicular, que se define como la cantidad de vehículos que pasan por un punto de una vialidad durante un tiempo específico (Cal y Mayor & Cárdenas, 2018) ya que es relevante para el diseño y la operación de una vía. Generalmente, se debe conocer el volumen de tránsito previo a realizar su diseño y construcción y se sugiere monitorear el crecimiento de ese flujo vehicular durante la etapa de operación para evitar llegar a la saturación de la vía. Generalmente, lo que interesa es conocer el Volumen en la Hora de Máxima Demanda (VHMD), o bien, el Tránsito Diario Promedio Anual (TDPA). El volumen de tránsito vehicular está directamente asociado con el Nivel de Servicio (NS) de la vialidad. Así pues, con la finalidad de evitar problemas de seguridad vial debido al congestionamiento, se recomienda monitorear el nivel de servicio (NS). El nivel de servicio representa una estratificación cuantitativa de la medida del desempeño en la calidad del servicio que ofrece un tramo carretero, de acuerdo con el National Research Council U.S. (2016). El nivel de servicio se mide en la escala A-F, donde “A” representa las mejores condiciones de operación de un tramo carretero desde una perspectiva del conductor y “F” representa las peores condiciones de operación. Con la finalidad de evitar la saturación, se recomienda que los niveles de servicio oscilen entre “C” y “D”, debido a que a partir de un nivel de servicio “C” ya se presenta un flujo de tránsito inestable y la velocidad de operación se ve, notablemente, disminuida. Además del volumen de tránsito de una vía, es importante conocer la capacidad de esta; en términos de vehículos por hora, en donde, capacidad se refiere a la tasa de flujo vehicular máxima sostenible a la que puede esperarse que los vehículos atraviesen un punto o un segmento uniforme de un carril o una carretera durante un período de tiempo determinado (TRB, 2016). En México, el Manual de Capacidad Vial publicado por la Secretaría de Comunicaciones y Transportes en el año 1991 (SCT, 1991), señala que, para carreteras de dos carriles, la capacidad, en condiciones ideales se considera de 2,800 vehículos por hora (vph) en ambos sentidos de circulación; mientras que, para carreteras de carriles múltiples (dos o más carriles por sentido de circulación) se asume de 1,900 vph por carril cuando la velocidad de proyecto es menor de 90 km/h y de 2,000 vph por carril cuando la velocidad de proyecto es mayor o igual a 90 km/h. En ese mismo sentido, el Highway Capacity Manual (HCM) de los Estados Unidos en su edición 2016 (TRB, 2016) presenta los niveles de servicio en función de la capacidad máxima de flujo vehicular por hora por carril y de la velocidad de flujo libre (FFS); considerada como la velocidad promedio de viaje a la que la mayoría de los conductores circula en condiciones de flujo vehicular bajo (condición de vía no saturada) Findley et al. (2015). La velocidad de flujo libre representa el equivalente a la velocidad de operación en condiciones no saturadas de la vía. Como se muestra en la Tabla 1 la capacidad máxima de un segmento básico de autopista está determinada por el nivel de servicio F, el cual se presenta cuando se excede el nivel de servicio E, el cual considera un volumen de tránsito mayor a 2,250 cuando la velocidad de flujo libre es de 88.5 km/h o superior a 2,400 vph por carril para una velocidad de 120.7 km/h. Lo mismo sucede con los valores de velocidades intermedias. Los segmentos básicos de autopistas son secciones de dos o más carriles por sentido con control total de accesos, que no son afectados ni por los movimientos de convergencia o divergencia en rampas de enlace cercanas ni por maniobras de entrecruzamientos (Cal y Mayor & Cárdenas, 2018).
Tabla 1. Tasas máximas de flujo de servicio equivalentes en segmentos básicos de autopistas bajo condiciones base de operación
Nota: Los valores fueron redondeados a los 10 vehículos ligeros/hr/carril más cercanos. Fuente: Adaptado de (TRB, 2016). La Tabla 2 indica la capacidad máxima en carreteras de carriles múltiples definida por valores de flujo vehicular que se exceden de 1,900 para una FFS igual a 72.4 km/h y de 2,200 vph por carril para una velocidad de 96.6 km/h. Estos volúmenes corresponden al nivel de servicio más deteriorado (F). Si se comparan los valores de capacidad de la Tabla 2 con los mencionados en el Manual de Capacidad Vial publicado por la Secretaría de Comunicaciones y Transportes en el año 1991, se concluye que el Manual de la SCT considera un rango de flujo vehicular más reducido para establecer la capacidad máxima de la vía, el cual, esta entre 1,900 y 2,000 vph por carril para velocidades menores a 90 km/h y mayores o iguales a 90 km/h, correspondientemente.
Tabla 2. Tasas máximas de flujo de servicio equivalentes para carreteras multicarril bajo condiciones base de operación
Nota: Los valores fueron redondeados a los 10 vehículos ligeros/hr/carril más cercanos. Fuente: Adaptado de (TRB, 2016). Para analizar las condiciones de operación y niveles de servicio que una vialidad otorga a sus usuarios es importante conocer el flujo de tránsito vehicular y las velocidades de proyecto y de operación, con la finalidad de establecer si son congruentes con el tipo de camino. Por ello, se mencionaron las capacidades límite de flujo vehicular y su relación con la velocidad de operación y los niveles de servicio. Además, cuando se estudia el flujo vehicular, resulta indispensable poner atención en su composición vehicular, particularmente, en el grado de participación de los vehículos pesados, debido a que, como es bien conocido, la velocidad promedio del flujo de tránsito decrece cuando la proporción de vehículos pesados aumenta (Roh, Jeon, & Son, 2021). Asimismo, no debe existir un diferencial grande entre la velocidad de los vehículos pesados y los ligeros, ni tampoco entre la velocidad límite de la vía y la velocidad de desplazamiento debido a que estas variaciones están, directamente relacionadas con la ocurrencia de siniestros (Casanova et al., (2021). Como ya se observó, para que una carretera sea segura, debe existir un apego de sus características geométricas con la clasificación que se le asignó y que el tránsito no exceda la capacidad para la que fue diseñada, además de que se pueda circular a la velocidad de proyecto sin tener grandes diferenciales de velocidades. Es decir, el comportamiento operacional del flujo vehicular y la velocidad están o deben estar estrictamente apegados al tipo de camino y su diseño para evitar riesgos de sufrir un siniestro. En ese sentido, México cuenta con una clasificación normativa que contiene los elementos con los que se diseñan las carreteras, el cual se muestra en la Tabla 3, información que está contenida en el Manual de Proyecto Geométrico de Carreteras en su edición del 2018 publicado por la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT, 2018). Tabla 3. Tipo de carretera con sus rangos de velocidad y sección transversal.
Fuente: Adaptado del Manual de Proyecto Geométrico de Carreteras (SCT, 2018) por Casanova et al. (2021) En la Tabla 3 se conjugan los parámetros de diseño geométrico y velocidad de proyecto y se muestran de manera directa y explicita bien definidos y establecidos. Aunque también están contenidos, de manera implícita, otros fatores asociados al camino, que se pueden establecer de manera indirecta, como el flujo vehicular que determina la capacidad límite de la vía, en función del número de carriles o tipo de vía; es decir, si es una carretera de dos carriles o de carriles múltiples. En las siguientes líneas se presenta la caracterización de un tramo de estudio, para mostrar la influencia tanto de los volúmenes de transito como de las velocidades de operación en la seguridad carretera de un tramo clasificado como Tipo C. Caracterización del tramo carretero sujeto de estudioEl tramo carretero donde se realizó el estudio de velocidades de punto y de volumen de tránsito inicia en el kilómetro 12+000 y termina en el kilómetro 28+100 de la carretera estatal 431 El Colorado Galindo. La carretera estatal 431 comunica los poblados de El Colorado y Galindo, ubicados en los municipios de El Marqués y San Juan del Río, respectivamente, en el Estado de Querétaro. En total, dicha carretera posee una longitud de 28.1 kilómetros; inicia (kilómetro 0) en su intersección con la autopista México – Querétaro (57 D) a la altura de El Colorado y termina (kilómetro 28.1) en su intersección con la Carretera Federal libre México 120 en su tramo Coroneo – San Juan del Rio. El diseño de su sección transversal consta de un carril por cada sentido de circulación, de 3 metros de ancho, cuenta con acotamientos menores a un metro y se ubica en terreno del tipo lomerío. De acuerdo con las características geométricas de la vía y con la clasificación de carreteras publicada en el Manual de Proyecto Geométrico de Carreteras edición 2018 por la, entonces, denominada Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT, 2018), el tramo corresponde a una carretera tipo “C”, al contar con dos carriles de circulación, uno por sentido. Con base en dicha configuración, se infiere que la vía fue diseñada para una velocidad de proyecto aproximada de 80 km/h. En la Figura 1 se muestra un esquema del tramo carretero analizado en este estudio, el cual cuenta con al menos, seis intersecciones importantes: el acceso al Instituto Mexicano del Transporte (IMT), el entronque a las comunidades de La Venta y Ajuchitlancito, el entronque a los poblados La Lira y Escolásticas, entronque a comunidad La D, entronque a comunidad Arcila y entronque a las poblaciones de Galindo y Amealco (Carretera Federal libre México 120).
Figura 1. Entronques y accesos ubicados en el tramo sujeto de estudio, km 12+000 al 28+100 Carretera Estatal 431 El Colorado Galindo. Fuente: (Google Earth, 2025) Estudio de volumen de tránsito vehicularEn la actualidad, para saber si una vía está sobrecargada o subutilizada se emplea el volumen de tránsito vehicular. Esta información es usada para tomar decisiones en cuanto a diseño, operación y gestión de la infraestructura vial. Como se mencionó, un indicador bastante utilizado para representar el flujo vehicular de un tramo carretero es el Transito Diario Promedio Anual (TDPA). Cuando se desconoce el TDPA de una carretera se puede aproximar con métodos indirectos como los que se establecen en el Manual para Obtener los Volúmenes de Tránsito en Carreteras publicado en el año 2016 por la, entonces, denominada Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT, 2016). Uno de los métodos indirectos que establece dicho manual consiste en realizar aforos horarios, para que, posteriormente, sean transformados a aforos diarios y así estimar el dato del TDPA. Para obtener el TDPA siguiendo este método es necesario realizar conteos de vehículos en sitio, ya sean manuales o automáticos. Para efectos de este estudio, se realizaron conteos manuales. Los puntos de aforo utilizados fueron localizados en cuatro sitios estratégicos, ubicados en zonas cercanas a intersecciones. En la Figura 2 se representan los cuatro puntos de aforo, localizados cercanos a las siguientes intersecciones: La Venta, La Lira, La D y Galindo. Estas intersecciones fueron seleccionadas por su relevancia en la conectividad del corredor vial y por concentrar una parte significativa del flujo vehicular local y de paso.
Figura 2. Ubicaciones de conteo de volumen de tránsito vehicular. Fuente: (Google Earth, 2025) Los conteos se llevaron a cabo en dos horarios representativos: de 7:30 a 9:30 horas y de 14:00 a 17:00 horas, con el objetivo de capturar el comportamiento del tránsito, tanto en el periodo matutino, como en el vespertino, permitiendo así, una mayor resolución temporal para analizar las variaciones del flujo vehicular a lo largo del día. El volumen horario (VH) se determinó con base en los conteos vehiculares registrados en los puntos de aforo en intervalos de 15 minutos, con el objetivo de identificar el Volumen Horario de Máxima Demanda (VHMD), es decir, la franja horaria en la que se concentra el mayor flujo vehicular sobre el tramo analizado. Los resultados arrojaron que el periodo con mayor carga vehicular se presentó entre las 15:15 y las 16:15 horas, este periodo corresponde a la hora de máxima demanda (HMD). A partir de los datos recabados en cada punto de aforo durante la HMD, se identificó el sitio con el mayor volumen vehicular en ese periodo. El análisis determinó que el punto denominado La Venta registró el VHMD más alto, con un total de 543 vehículos por hora en ambos sentidos de circulación. La distribución del flujo vehicular en la HMD se ilustra en la Tabla 4.
Tabla 4. VHMD para estación La Venta.
Nota 1: El sentido 1 es el sentido de circulación vehicular en el que crece el cadenamiento, en tanto, el sentido 2, es en el que disminuye. Nota 2: Descripción de tipos de vehículos: A: Vehículos ligeros, B: Autobuses, M: Motocicletas y en Otros se engloban vehículos pesados del tipo camión unitario y articulados o tipo C. Fuente: Elaboración propia a partir de los aforos realizados en los entronques de la carretera estatal 431. A partir de la Tabla 5 se obtuvieron los siguientes datos adicionales: Composición vehicular en ambos sentidos de circulación para la HMD: · Vehículos ligeros (A): 85 % · Autobuses (B): 9 % · Vehículos pesados (Otros): 6% La distribución vehicular del VHMD por sentido de circulación se resume a continuación:
También se calculó el Factor Horario de Máxima Demanda (FHMD), expresado como la relación entre el VHMD y el volumen máximo Qt máx, que se presenta durante un periodo dado dentro de dicha hora (Cal y Mayor & Cárdenas, 2018). Matemáticamente se expresa como:
Donde: N = número de períodos durante la hora de máxima demanda. En este caso son 4 períodos de 15 minutos cada uno. Sustituyendo lo valores se obtiene el siguiente FHMD:
Una vez conocidos estos parámetros, se determinó el nivel de servicio que otorga la vialidad, realizando el análisis generalizado para un segmento carretero de un carril por sentido de circulación utilizando la metodología propuesta en el Manual de Capacidad Vial publicado por la SCT en el año 1991. Este documento es el que se utiliza en México actualmente para elaborar estadísticas oficiales de capacidad y niveles de servicio en carreteras federales. Para determinar el nivel de servicio se partió de la siguiente expresión:
Donde: (VS)i= Volumen de servicio para el nivel de servicio i, en vehículos por hora. Se considera al volumen de proyecto horario (vph) para ambos sentidos de circulación. C = Capacidad en condiciones ideales en ambas direcciones (2800 vph). (V/C) i= Máxima relación Volumen/Capacidad Asociada al nivel de servicio i. Son valores dados por tablas en función del tipo de terreno (plano, lomerío o montañoso) y la longitud restringida para el rebase. Para efectos del tramo evaluado se consideró terreno en lomerío y 50% de la longitud total del tramo restringida para el rebase. Los valores de la relación volumen capacidad para estos parámetros se describen en la Tabla 5. · FD= Factor de ajuste por efecto de la distribución direccional. Para las distribuciones direccionales mostradas en las ecuaciones (1) y (2) es igual a 0.94. · fA= Factor de ajuste por efecto de restricciones en el ancho de carril y acotamientos o distancia a obstáculos laterales. En este caso como el ancho de carril es de 3 m y se tienen acotamientos menores un metro, los factores son 0.58 (NS: A-D) y 0.75 (NS: E). · fP= Factor de ajuste por efecto de la pendiente sobre los automóviles en tangentes verticales. Es igual a uno, si el análisis es generalizado. · FVP= Factor de ajuste por efecto de vehículos pesados. El FVP determinado para cada nivel de servicio se muestra en la Tabla 6.
Tabla 5. Niveles de servicio obtenidos considerando el terreno en lomerío.
Nota: Donde VS significa volumen de servicio y se expresa como la relación entre el VHMD y el FHMD. Fuente: Elaboración propia a partir de los aforos realizados en los entronques de la carretera estatal 431. Ahora se obtiene el volumen de servicio (VS) para la intersección La Venta como sigue:
Con el valor de VS calculado se ingresa a la última columna de la Tabla 5 para ubicar el dato dentro del rango correspondiente y se obtiene un nivel de servicio E para el flujo que presenta el tramo carretero a la altura de esta intersección. Tabla 6. Determinación del factor fVP para terreno en lomerío.
Fuente: Elaboración propia a partir de los aforos realizados en los entronques de la carretera estatal 431. Donde: Pp, Pc y Pb: son las proporciones de automóviles, camiones y autobuses, correspondientemente. Ec y Eb: son los automóviles equivalentes a las proporciones de camiones y autobuses, respectivamente. El volumen de tránsito vehicular recolectado en campo arrojó un nivel de servicio E, lo que es indicativo de que la vía esta llegando a su capacidad máxima. Además, como se abordó en la introducción de este documento, los valores de nivel de servicio máximos recomendados en una vía corresponden a C o D, ya que niveles de servicio superiores pueden originar riesgos en la operación desde que se presenta flujo inestable y se ve reducida la velocidad de operación. Si se realiza otro breve análisis del calculo del VS, pero ahora considerando una distribución direccional del tránsito del 50% en cada sentido de circulación, el FHMD es igual a 1 y se obtiene como resultado un valor de VS igual al valor del VHMD (543 veh/h). Entonces, ingresando a la Tabla 5 nuevamente con este último valor casi se llega al limite superior del valor de VS para que el NS sea D. A raíz de esto, se puede concluir, que, en el mejor de los casos, el NS para el tramo de estudio sería D. Se debe tener en consideración que, de los cuatro puntos donde se realizó el conteo del aforo vehicular, se seleccionó el que registró el volumen de tránsito vehicular más alto. Entonces, es posible que, en otras de las tres intersecciones aforadas, el nivel de servicio pueda ser mejor que en la intersección que accede a la comunidad de La Venta, puesto que en esta intersección se cuenta con una carretera que conecta con una de las autopistas más importantes del país, la carretera México – Querétaro (57D). Para finalizar con el estudio de volumen de tránsito vehicular se determinó el TDPA a partir del VHMD. Para conseguir tal fin se parte de la siguiente expresión:
En la ecuación (7) se tiene el valor de VHP, que significa Volumen Horario de Proyecto. Cuando no se cuenta con series históricas o aforos anuales, y solo se tiene el VHMD de una campaña de aforo corta, comúnmente se toma el VHMD como VHP, bajo el supuesto de que esa hora es representativa del diseño, como es el caso definido para este estudio. Como resultado de lo anterior, la ecuación (7) se transformó en la ecuación (8). Ahora la expresión necesaria para calcular el TDPA es la siguiente:
Donde: k: Es un factor que representa el cociente entre el volumen de la n-ésima hora más alta del año (en este caso, la hora de máxima demanda observada) y el Tránsito Promedio Diario (TPD) del año base o del año de proyecto. Se utilizó un valor de k igual a 0.08, recomendado por el Manual de Proyecto Geométrico de Carreteras publicado en 1991 por la, entonces, denominada Secretaría de Comunicaciones y Transportes para zonas de tipo suburbano. Finalmente, se concluye con un TDPA aproximado de 6,788 vehículos por día para el tramo estudiado. Estudio de velocidades de puntoAunado al volumen de tránsito vehicular, también se obtuvieron las velocidades de punto, las cuales permiten conocer la velocidad real a la que circulan los automovilistas, también conocida como velocidad de operación, en los distintos segmentos del tramo carretero estudiado. Los estudios de velocidad de punto están diseñados para medir las características de la velocidad en un lugar específico, bajo las condiciones prevalecientes del tránsito y del estado del tiempo al momento de llevar a cabo el estudio (Cal y Mayor & Cárdenas, 2018). De acuerdo con Casanova et al. (2021), se define a la velocidad de punto como la velocidad medida al momento de pasar por un determinado punto o sección transversal de una vía y está diseñada para conocer las características de la velocidad en ese lugar específico. Además, es un indicador imprescindible para caracterizar la calidad de la operación que ofrece la infraestructura carretera al usuario. Un indicador para establecer la velocidad de operación a partir de los resultados del estudio de velocidades de punto es el percentil 85 (P85) de la distribución de velocidades de una muestra. La velocidad correspondiente al P85 es una medida que refleja la velocidad típica a la que suelen conducir las personas, bajo condiciones climatológicas “normales”. Esto quiere decir que el otro 15% de los usuarios conducen a velocidades más altas que las de la mayoría (85 %). Como se indicó anteriormente, en el tramo analizado, se realizó un estudio de velocidades. Para estimar las velocidades de punto, se establecieron cinco ubicaciones o zonas de muestreo, las dos primeras (V1 y V2) se encuentran localizadas en las intersecciones de La Venta y La D, respectivamente. Mientras que las zonas V3 y V4 están ubicadas entre las intersecciones de la D y la comunidad de Arcila. La última zona o punto de muestreo se localiza cercana al entronque Galindo – Amealco. Véase la Figura 3.
Figura 3. Intersecciones cercanas a las zonas donde se registraron las velocidades de punto. Nota: Los cinco puntos de muestreo para toma de velocidades de punto se identifican de izquierda a derecha con la siguiente nomenclatura: V1, V2, V3, V4 y V5. Fuente: (Google Earth, 2025) Además, se menciona que se obtuvieron 10 datos de velocidad de operación con el percentil 85, es decir, uno por sentido de circulación para cada una de las cinco zonas de muestreo descritas anteriormente. Los resultados se muestran en la Tabla 7, donde también se presentan los límites de velocidad que se tienen en cada punto de medición. Para esta carretera, la velocidad de proyecto se consideró igual a 80 km/h, en tanto, las velocidades límite encontradas varían desde 40 y hasta 80 km/h. Las señales que restringen la velocidad límite a 40 o 50 km/h se encontraron, principalmente, en intersecciones, mientras que, en tramos en tangente, se restringe la velocidad a 60, 70 y 80 km/h. Tabla 7. Velocidad P85 estimada para cada punto y sentido de circulación.
Nota 1: El sentido 1 es el sentido de circulación vehicular en el que crece el cadenamiento, en tanto, el sentido 2, es en el que disminuye. Fuente: Elaboración propia. En la tabla anterior, se observa que, de la mayoría de los puntos analizados, las velocidades P85 superan los límites establecidos, esto refleja que los conductores tienden a circular a velocidades superiores a las permitidas. Entre los hallazgos más representativos, se tiene que las velocidades más altas se encuentran en los puntos V3 y V4, que, a su vez, se localizan entre dos intersecciones; en un tramo que es amplio, recto y sin cruces directos, lo que favorece el aumento de velocidad por parte de los conductores. Sin embargo, al encontrarse dentro de un corredor, con accesos laterales y presencia peatonal, las altas velocidades representan un riesgo considerable. Por otro lado, sólo tres puntos por sentido de circulación respetan el límite de velocidad, estos son los siguientes: V1 (sentido 2), V2 (sentido 1) y V5 (sentido 1), los cuales están localizados muy cercanos a entronques y, en consecuencia, los usuarios tienden a disminuir su velocidad mientras se acercan a la intersección. Ahora que ya se conocen las velocidades de operación reales y estimadas a través del indicador P85, se calcula la velocidad de operación teórica para el VHMD con ayuda de lo establecido en el Manual de Capacidad Vial publicado por la SCT en 1991. Para tal fin, fue necesario retomar el dato del volumen de servicio (VS) calculado en la sección anterior. Con el VS y los resultados previos del NS se estimó la velocidad de operación teórica para el NS E que presenta el segmento carretero. Como primer paso, se consultó la Tabla 8 que relaciona el NS con la velocidad de operación y el tipo de terreno. Tabla 8. NS en función de la velocidad de operación y tipo de terreno.
Fuente: Adaptado de SCT (1991). Posteriormente, se recordó que el VS es igual a 672 vehículos por hora. Con ese número se ingresó a los valores de VS de la Tabla 5 entre los que se ubica ese dato (541 y 1287) y que corresponden a los niveles de servicio D y E y se realizó una interpolación lineal con esos valores de VS y sus correspondientes velocidades de operación extraídas de la Tabla 8, considerando terreno en lomerío, para determinar la velocidad para un VS igual a 672. La preparación de los datos para la interpolación lineal se observa en la Tabla 9: Tabla 9. Datos para interpolación lineal
Fuente: Elaboración propia. El cálculo de la velocidad de operación teórica para el VS obtenido previamente se determinó con la siguiente ecuación:
En teoría, se debe tener una velocidad de operación igual a 75.5 km/h para un VHMD igual a 543 vehículos por hora registrado en la estación La Venta. Si se compara el dato de velocidad de operación teórica (75.5 km/h) con la velocidad real resultante de estimar el P85 en el punto de muestreo V1 cercano a La Venta para ambos sentidos de circulación (sentido 1: 67.41 km/h y sentido 2: 63.01 km/h), se demuestra que la velocidad teórica esperada es, ligeramente, mayor a la real. Esto se debe, en gran medida, a que la velocidad restringida en el sentido 1 de esa ubicación es de 40 km/h y en el sentido 2 es de 70 km/h. Por otra parte, si se compara la velocidad teórica con la velocidad real obtenida a partir del P85 en las cuatro ubicaciones de muestreo restantes (V2 a la V5), se cae en cuenta que, en la mayoría de los casos, la velocidad real es mayor, con excepción a las estimaciones realizadas para el punto de muestreo V5 que se encuentra cercano a una intersección ubicada en la parte final del tramo carretero lo que puede influir en que la velocidad de operación real sea menor a la teórica. Como cierre del estudio de velocidades de punto se establece que, en general se, excede la velocidad restringida e, inclusive, la velocidad de proyecto en los puntos de muestreo V2, V3 y V4, que coinciden con la parte central del tramo evaluado, en donde se ubican grandes tangentes en las que los vehículos pueden adquirir mayor velocidad, mientras que en los puntos V1 y V5, ubicados a los extremos del tramo evaluado, se tiende a respetar más el límite de velocidad debido a que existen intersecciones complicadas en las que se presenta una cantidad importante de vehículos, como es la situación del punto V1, o bien, es donde termina el tramo carretero como es el caso del punto V5. Además, en teoría, la velocidad de operación debería ser igual a 75.5 km/h, al menos para la sección cercana a la estación La Venta, que fue la que presentó el volumen horario más alto de todas. Recomendaciones para mejorar la seguridad vialComo resultado de la evaluación operativa realizada al tramo carretero estudiado partiendo de los estudios de volumen de tránsito y velocidades de punto, se han detectado una serie de hallazgos para los cuales, se propone la implementación de algunas medidas de mejoramiento con el objetivo de hacer más segura la vía. 1. La carretera no cuenta con el diseño geométrico requerido de conformidad con su clasificación normativa actual. Existe una falta de congruencia entre la clasificación normativa oficial que se le ha asignado a la vía en relación con sus características geométricas, es decir la carretera ha sido clasificada como tipo C, aunque sus carriles son de 3 m y no cumplen con el ancho mínimo requerido que es igual a 3.5 m. Para este tipo de vialidad, también se debe cumplir con la existencia de acotamientos con un ancho mínimo de un metro y, en la situación actual del tramo, los acotamientos existentes no cumplen con ese ancho mínimo ya que solo en algunas secciones se puede percibir un acotamiento muy pequeño no mayor a 50 centímetros. La principal recomendación que se extiende en este rubro es tratar de cumplir con los parámetros y especificaciones de diseño establecidas en la normativa vigente aplicable, específicamente, en lo relativo al ancho mínimo de carriles y acotamientos. Para ello se recomienda construir acotamientos revestidos y ampliar los carriles existentes. 2. Cuestiones importantes relativas a la operación de la vía. En lo referente al volumen de tránsito, se ha establecido, que se encuentra en el límite de alcanzar la capacidad de la vía, al presentar un nivel de servicio que oscila entre D y E, al menos, en la estación La Venta, que fue la que presentó el volumen horario más alto. En consecuencia, se recomienda verificar si algún movimiento direccional del flujo vehicular está ocasionando congestionamiento y, si es así, tratar de adecuar la intersección existente en esa ubicación para mitigar y agilizar la incorporación de los vehículos provenientes de la autopista México – Querétaro (57D), que es el principal origen de la mayor cantidad de vehículos que se incorporan al tramo estudiado. También, de manera generalizada, para todo el tramo carretero, se sugiere restringir el estacionamiento de los vehículos al costado de la vía, así como, disminuir la cantidad de accesos irregulares. Afortunadamente el aforo vehicular que se incorpora desde los accesos irregulares hacia la carretera evaluada es poco, lo que disminuye el riesgo de originarse una colisión. Aun así, se recomienda disminuirlos debido a que representan una condición de riesgo porque se generan entrecruzamientos y diferencias de velocidades por la interacción de los flujos vehiculares que entran desde dichos accesos y los que circulan por la carretera tipo C. En cuanto a las velocidades de operación reales documentadas, se sugiere mantener una mayor presencia y vigilancia de la policía vial estatal para inhibir la práctica común de exceder los límites de velocidad, sobre todo, a partir del kilómetro 14 y hasta el 20, que corresponde a la parte central del segmento estudiado en la que se ubican la mayoría de los subtramos con tangentes prolongadas. También, se recomienda instalar dispositivos diversos y elementos de seguridad que alerten y prevengan a los conductores para que disminuyan su velocidad antes de arribar a una intersección. Si bien, en las seis principales intersecciones que integran el tramo carretero, ya existen algunos de ellos, como líneas con espaciamiento logarítmico (M-9), es necesario reforzar el señalamiento con botones sobre ellas para que el conductor escuche la alerta sonora y las vibraciones y reduzca su velocidad. También se sugiere el uso moderado de reductores de velocidad diseñados de acuerdo con el Manual de señalización y Dispositivos para el Control del Tránsito en Calles y Carreteras (SICT, 2023), en zonas cercanas a intersecciones y mantener el estado del señalamiento horizontal en óptimas condiciones. Además, se recomienda realizar campañas de concientización para los conductores que circulan por la zona, enfatizando en los efectos y consecuencias de los siniestros asociados al exceso de velocidad como causa principal e informar sobre formas de priorizar la seguridad sobre la velocidad. 3. Otras recomendaciones generales Mejorar la visibilidad en zonas donde exista una conjugación de pendiente ascendente prolongada y curva horizontal. Atender los deterioros registrados en pavimentos tales como agrietamientos longitudinales y transversales, escarificaciones, y ligeros hundimientos, además de brindar mantenimiento constante (por lo menos una vez al año) a la superficie de rodamiento. La implementación de las recomendaciones sugeridas incide de manera favorable en el comportamiento humano durante la conducción y mejora la seguridad de la vía al hacerla auto explicativa, minimiza el riesgo de sufrir un siniestro y reduce los puntos de conflicto. Conclusiones De la información recolectada en campo sobre el caso de estudio correspondiente al segmento carretero comprendido entre los cadenamientos 12+000 y 28+100 de la carretera estatal 431 El Colorado Galindo. Se concluye que es importante diseñar con los parámetros adecuados establecidos en la normativa de proyecto geométrico de acuerdo con el tipo de carretera que se considere, la cual debe cumplir con la función para la cual se diseña, es decir que, en este caso, al ser una carretera Tipo C, se cumpla con los requisitos mínimos que debe tener una vía diseñada con una velocidad de proyecto de 80 km/h. Por otra parte, es necesario que se respete la función de una vialidad para mantener una adecuada operación, es decir que, si la vía es Tipo C, los usuarios no excedan una velocidad de 80 km/h y el volumen vehicular sea el adecuado para permitir velocidades de operación consistentes con las características de la vía. Los estudios de velocidades de punto y volúmenes de tránsito realizados sobre la carretera en cuestión permiten realizar un diagnóstico de la calidad de la infraestructura para determinar si se encuentra operando en sus capacidades límite, o, por el contrario, es una vía no saturada. Como resultado se observó que dicha vialidad, actualmente, opera en el límite de su capacidad al presentar un nivel de servicio E. Por lo cual, se recomienda implementar las medidas de mejoramiento apropiadas para mejorar el nivel de servicio. Referencias bibliográficasCasanova, W., Ramirez, K., García, E., Sarmiento, I., Soria, V. & Gómez, N. (2025). Auditoría de seguridad vial para un tramo de la carretera estatal 431 el colorado galindo. Publicacion Tecnica No. 882, IMT. Cal y Mayor, R., & Cárdenas, J. (2018). Ingeniería de Tránsito. Fundamentos y aplicaciones. (Novena ed.). Ciudad de México: Alfaomega. Casanova, W., Gómez, N., Sarmiento, I., Abarca , E., & Mendoza, A. (2021). 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Wendy Alejandra RAMÍREZ Karla
Guadalupe “Las opiniones expresadas en esta publicación son de los autores y no necesariamente reflejan los puntos de vista del Instituto Mexicano del Transporte” |
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