Modelo macroscópico del tráfico y estimación del tiempo de viaje en autopistas utilizando datos de sensores radar

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Date

2024-10-29

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Publisher

Universidad de Cuenca

Abstract

Traffic management on highways is crucial for sustainable mobility and reducing congestion. This study applies macroscopic traffic models, based on radar sensor data, over a 17 km section of the Cuenca-Azogues highway, between Vista Linda and Puerta de Hierro. Its objective is to improve travel time reliability and optimize traffic flow, highlighting the importance of these models for road safety. Congestion and maximum speed data were analyzed, applying Greenshields' theorem to model traffic flow. Travel time reliability was evaluated through the Travel Time Index (TTI), Buffer Index (BI), and Level of Service (LOS). The most significant results show two congestion peaks: from 7:00-8:00 am and from 6:00-7:00 pm, with Wednesday being the most congested day. The south-north direction was more critical from 7:00-8:00 am, and the north-south direction from 5:00-6:00 pm. Maximum speeds were 72.94 km/h in the south-north direction and 74.80 km/h in the north-south direction. The analysis based on Greenshields' theorem concluded that no significant congestion occurs. The weighted TTI was 1.28 for the south-north direction and 1.25 for the north-south direction, both corresponding to a LOS of "B." It is recommended to implement a traffic management system and create a broader data repository to improve future traffic management.

Resumen

La gestión del tráfico en autopistas es clave para la movilidad sostenible y reducir la congestión. Este estudio aplica modelos macroscópicos de tráfico, basados en datos de sensores de radar, en un tramo de 17 km de la autopista Cuenca-Azogues, entre Vista Linda y Puerta de Hierro. Su objetivo es mejorar la confiabilidad del tiempo de viaje y optimizar el flujo vehicular, destacando la importancia de estos modelos para la seguridad vial. Se analizaron datos de congestionamiento y velocidad máxima, aplicando el teorema de Greenshields para modelar el flujo vehicular. La confiabilidad del tiempo de viaje se evaluó mediante el índice de tiempo de viaje (TTI), el índice de amortiguamiento (BI) y el nivel de servicio (LOS). Los resultados más significativos muestran dos picos de congestión: de 7:00-8:00 h y de 18:00-19:00 h, siendo el miércoles el día más congestionado. La dirección Sur-Norte fue más crítica de 7:00-8:00 h y la dirección Norte-Sur de 17:00-18:00 h. Las velocidades máximas fueron de 72.94 km/h en la dirección Sur-Norte y 74.80 km/h en la dirección Norte-Sur. El análisis basado en el teorema de Greenshields concluyó que no se presenta un congestionamiento significativo. El TTI ponderado fue de 1.28 para la dirección Sur-Norte y 1.25 para la dirección Norte-Sur, ambos correspondientes a un LOS de “B”. Se recomienda implementar un sistema de gestión del tráfico y crear un repositorio de datos más amplio para mejorar la gestión futura.

Keywords

Ingeniería Civil, Servicios de transportes, Congestión vehicular, Velocidades vehiculares

Citation

Código de tesis

TI;1346

Código de tesis

Grado Académico

Ingeniero Civil

Director de tesis

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