VOLÚMENES DE TRANSITO

M.I. JUAN DANIEL PRIETO DELGADO

 2

DEFINICIÓN DE VOLUMEN
DE TRANSITO
El volumen de tránsito es él numero de vehículos que
pasan por un punto o sección transversal, de un carril o
de una calzada, durante un periodo determinado y se
expresa como:
Q= N/T

donde:

• Q son los vehículos que pasan por unidad de tiempo

(vehículos/periodo)
• N es él numero total de vehículos que pasan (vehículos)
• T es el periodo determinado (unidades de tiempo).
 3

TIPOS DE VOLÚMENES DE
TRÁNSITO
• Volumen Horario Máximo Anual (VHMA) Es el máximo
volumen horario que ocurre en un punto o sección de
un carril o de una calzada durante un año
determinado, es decir es la hora de mayor volumen de
las 8760 horas del año.

• Volumen Horario de Máxima Demanda (VHMD). Es el

máximo numero de vehículos que pasan por un punto o
sección de un carril o de una calzada durante 60
minutos consecutivos. Es el representativo de los
periodos de máxima demanda que se pueden
presentar durante un día en particular.
 4

TIPOS DE VOLÚMENES DE
TRÁNSITO
• Volumen Horario de Proyecto (VHP). Es el volumen de
tránsito horario que servirá para determinar las
características geométricas de la vialidad. Para
proyecto se utiliza generalmente un volumen horario
pronosticado, ya que no se trata de considerar el
máximo número de vehículos por hora que se puedan
presentar durante un año, ya que exigiría inversiones
demasiados cuantiosas, sino un volumen que se pueda
dar un número máximo de veces al año.
 5

TRÁNSITO PROMEDIO
DIARIO
• Tránsito promedio diario (TDP): Es el número total de
vehículos que circulan durante un periodo dado (en
días completos) igual o menor a un año y mayor que un
día, divido entre el número de días del periodo.

Usualmente se utilizan:
• Tránsito Diario Promedio Anual (TDPA), 365 días
• Tránsito Diario Promedio Mensual (TDPM), 30 días
• Tránsito Diario Promedio Semanal (TDPS), 7 días
 6

USOS DE LOS
VOLÚMENES DE TRÁNSITO
De una manera general los datos obtenidos de volúmenes de
tránsito se utilizan de la siguiente manera:
1. PLANEACIÓN.
•Clasificación sistemática de las redes de carretera.
•Estimación de los cambios anuales en los volúmenes de
tránsito.
•Modelos de asignación y distribución del tránsito.
•Desarrollo de programas de mantenimiento, mejoras y
prioridades.
•Análisis económicos.
•Estimaciones de la calidad del aire.
•Estimaciones del consumo de combustibles
 7

USOS DE LOS
VOLÚMENES DE TRÁNSITO
2. PROYECTO
•Aplicación a normas de proyecto geométrico.
•Requerimientos de nuevas carreteras.
•Análisis estructural de superficies de rodamiento (Pavimentos).
3. INGENIERÍA DE TRÁNSITO
•Análisis de capacidad y niveles de servicio en todo tipo de
vialidades.
•Caracterización de flujos vehiculares.
•Zonificación de velocidades.
•Necesidad de dispositivos para el control de tránsito.
•Estudio de estacionamientos.
 8

USOS DE LOS
VOLÚMENES DE TRÁNSITO
4. SEGURIDAD
•Cálculo de índices de accidentes y mortalidad.
•Evaluación de mejoras por seguridad.

5. INVESTIGACIÓN
•Nuevas metodológicas sobre capacidad.
•Análisis e investigación en el campo de los accidentes y la
seguridad.
•Estudios sobre ayudas, programas o dispositivos para el
cumplimiento de las normas de tránsito.
•Estudios de antes y después.
•Estudios sobre el medio ambiente y la energía.
 9

USOS DE LOS VOLÚMENES DE TRÁNSITO

DEPENDIENDO DE SU UNIDAD DE TIEMPO
1. VOLÚMENES DE TRÁNSITO ANUAL (TA)
• Determinar patrones de viaje sobre áreas geográficas.
• Estimación de los gastos esperados por los usuarios en
carreteras.
• Cálculo de índices de accidentes.
• Variaciones y tendencias de los volúmenes de tránsito.

2. VOLÚMENES DE TRÁNSITO PROMEDIO DIARIO (TPD)

• Medición de la demanda de la vialidad.
• Evaluación de los flujos de tránsito respecto a la red.
• Localización de áreas donde se necesite construir nuevas
vialidades o mejorar las existentes.
 10

CARACTERÍSTICAS DE LOS
VOLÚMENES DE TRÁNSITO
Dado el carácter dinámico que presentan los volúmenes de
tránsito, es necesario conocer las variaciones periódicas que
tiene el mismo dentro de las horas de máxima demanda, en las
horas del día, en los días de la semana y en los meses del año.
Así mismo, se debe considerar las variaciones de los volúmenes
de tránsito en función de su distribución por carriles, su
distribución direccional, y su composición.
 11

CARACTERÍSTICAS DE LOS
VOLÚMENES DE TRÁNSITO
La distribución del tránsito por carriles presenta las siguientes
características:
• En vías urbanas de 3 o más carriles de operación en un
sentido, la mayor velocidad y capacidad se desarrolla en el
carril del medio, las paradas de autobuses y los giros a
derecha e izquierda hacen que la circulación en los carriles
laterales sea mas lento.
• En carreteras, el carril cercano a la faja separadora central es
utilizado por vehículos mas rápidos y para rebases. Presenta
mayores volúmenes de tránsito en el carril inmediato al
acotamiento.
• En autopistas, se presentan mayores volúmenes en el carril
cercano a la faja separadora central.
 12

CARACTERÍSTICAS DE LOS
VOLÚMENES DE TRÁNSITO
Se presenta variaciones de volumen respecto a la distribución
direccional en calles que comunican el centro de una ciudad
con la periferia, el flujo de tránsito es máximo hacia el centro en
las mañanas y hacia la periferia en las tardes y noches.
 13

CARACTERÍSTICAS DE LOS
VOLÚMENES DE TRÁNSITO
En lo que respecta a la composición del tránsito, en un análisis
de volúmenes se hace importante conocer la cantidad de
automóviles, autobuses, camiones, etc., los mismos que se
expresan en forma de porcentaje respecto al volumen total.

Distribución de la flota vehicular de la República

Mexicana, IMT.
 14

VARIACIÓN HORARIA DEL

VOLUMEN DE TRÁNSITO
El valor obtenido de un volumen horario de máxima demanda,
no necesariamente es constante a lo largo de toda la hora,
existen periodos dentro de la hora donde las tasas de flujo son
mayores a la de la hora misma.
 15

VARIACIÓN HORARIA DEL

VOLUMEN DE TRÁNSITO
Para hacer un análisis de las variaciones de volumen de tránsito
en la hora de máxima demanda se utiliza el factor horario de
máxima demanda que relaciona el volumen horario de
máxima demanda con el flujo máximo. Su fórmula matemática
es:
VHMD
FHMD =
N(qmax )

Donde:
• FHMD = Factor Horario de Máxima Demanda
• VHMD = Volumen Horario de Máxima Demanda
• N = Número de periodos durante la hora de máxima
demanda
• qmáx = Flujo máximo Los periodos de tiempo dentro de la hora
de máxima demanda pueden ser 5, 10, 15 minutos.
 16

VARIACIÓN HORARIA DEL

VOLUMEN DE TRÁNSITO
Para un periodo de 15 minutos se tiene:
VHMD
FHMD =
4(qmax )
Para un periodo de 10 minutos se tiene:
VHMD
FHMD =
6(qmax )

El máximo valor que puede alcanzar el FHMD es la unidad, que

significa que existe una distribución uniforme de flujos máximos
dentro de la hora, cuanto mas inferior a la unidad sea el valor
de FHMD indica que existen concentraciones de flujos máximos
en periodos cortos dentro de la hora.
 17

VARIACIÓN HORARIA DEL

VOLUMEN DE TRÁNSITO
La variación horaria del volumen del tránsito es la variación que
se presenta en los volúmenes de tránsito a lo largo de las horas
del día, esta variación depende del tipo de ruta y la actividad
que prevalezca sobre la misma, como pueden ser: rutas de tipo
comercial, turística, etc.

Un ejemplo de variaciones horarias se presenta en las ciudades,

los volúmenes de tránsito son bajos en la madrugada, este se
incrementa hasta un máximo entre las 07:30 y las 09:30 horas;
luego baja para alcanzar otro máximo entre las 14:00 y las 15:00
horas; por último alcanza un tercer máximo entre las 18:00 y las
20:00 horas para luego bajar nuevamente a un mínimo en la
madrugada.
 18

VARIACIÓN DIARIA DEL

VOLUMEN DE TRÁNSITO
En carreteras principales se presentan volúmenes estables de
lunes a viernes, registrándose valores máximos durante los fines
de semana ya que se añade la demanda de usuarios de tipo
turístico y recreacional. Existe una notable variación en días de
eventos especiales como ser: aniversarios regionales o
estatales, navidad, fin de año, competiciones deportivas, etc.
 19

VARIACIÓN DIARIA DEL

VOLUMEN DE TRÁNSITO
En carreteras principales
Variación se presentan
Horaria de Volumenes volúmenes
de Transito estables de
en Blvd. Bernardo
lunes a viernes, registrándoseQuintana
valores máximos durante los fines
de
5000
semana ya que se añade la demanda de usuarios de tipo
turístico y recreacional. Existe una notable variación en días de
eventos especiales como ser: aniversarios regionales o
4500

estatales,
4000
navidad, fin de año, competiciones deportivas, etc.
3500

3000

2500

2000

1500

1000

500

0
02:30

07:00

11:00

15:00
15:30

19:30

23:30
00:00
00:30
01:00
01:30
02:00

03:00
03:30
04:00
04:30
05:00
05:30
06:00
06:30

07:30
08:00
08:30
09:00
09:30
10:00
10:30

11:30
12:00
12:30
13:00
13:30
14:00
14:30

16:00
16:30
17:00
17:30
18:00
18:30
19:00

20:00
20:30
21:00
21:30
22:00
22:30
23:00
 20

VARIACIÓN DIARIA DEL

VOLUMEN DE TRÁNSITO
En calles de las ciudades los mas altos volúmenes se presentan
los viernes.
Variación Diaria de Volumenes de Transito en Blvd. Bernardo
Quintana
250000

200000

150000

100000

50000

0
Martes Miercoles Jueves Viernes Sábado Domingo Lunes Martes Miercoles
 21

VARIACIÓN MENSUAL DEL

VOLUMEN DE TRÁNSITO
Los meses en que las vías presentan máximos volúmenes de
tráfico son por lo general los meses de vacación escolar, meses
de vacación de fin de año, mes de alguna festividad regional,
etc. Por lo general estas variaciones se mantienen constantes
año a año siempre que no se realice cambios importantes en el
diseño de la vía, en los usos de la tierra, o se construyan vías
alternas.
 22

DETERMINACIÓN DEL VOLUMEN

HORARIO DE PROYECTO (VHP)
Si se elabora una lista con los volúmenes horarios de una vía a
lo largo de un año, y se ordena dichos volúmenes en forma
descendente obteniendo los volúmenes de la 10ª, 20ava,
30ava,……, 100ava hora de máximo volumen, se puede
obtener un factor de relación “k” entre el volumen horario de la
n-ava hora y el TPDA. Considerando como volumen horario de
proyecto a la 30ava hora de máximo volumen se tiene:
 23

RELACION ENTRE EL TDPA Y EL TPDS

Como no es posible disponer de registros de volúmenes a lo largo de
un año en todas las vías, se puede estimar el Tránsito Promedio Diario
Anual en base al Tránsito Promedio Diario Semanal como se muestra a
continuación:
𝑛
S N−n TDi −TPDS 2
TDPA = TDPS ± Kσ 𝜎= S= 𝑖=1
𝑛 N−1 n−1
Donde:
• TPDA = Tránsito Promedio Diario Anual
• TPDS = Tránsito Promedio Diario Semanal
• K = número de desviaciones estándar correspondiente al nivel de confiabilidad
deseado
• σ = estimador de la desviación estándar poblacional
• S = desviación estándar de la distribución de los volúmenes de tránsito diario
• n = tamaño de la muestra en número de días de aforo Nivel de
Confiabilidad
K

• N = tamaño de la población en número de días del año (%)

• TDi = volumen de tránsito del día “i” 89.6 1.5

90.0 1.64
95.0 1.96
96.0 2.0
98.1 2.5
 24

AJUSTE DE VOLÚMENES DE TRÁNSITO

Si se realiza el ajuste de volúmenes de tránsito en una vía que
no cuenta con registro de volúmenes de tránsito permanentes,
entonces, se puede obtener el Tránsito Promedio Diario de
dicha vía utilizando factores de ajuste calculados de otra vía
de similares características mediante la siguiente relación:

TPDA TPDS
TPDi = TDi Fm Fd Fm = Fd =
TPDM TD
Donde:
TPDi = Tránsito Promedio Diario del día i
TDi = Tránsito Diario del día i
Fm = Factor de ajuste mensual
Fd = Factor de ajuste diario
 25

PRONÓSTICO DEL VOLUMEN DE

TRÁNSITO FUTURO
El tránsito futuro es el volumen de tránsito que tendrá la vía
cuando esté completamente en servicio. Está compuesto por
el tránsito actual y el incremento del tránsito al año de proyecto
tal como se muestra en la expresión siguiente:

TF = TA + IT

Donde:
TF = tránsito futuro
TA = tránsito actual
IT = incremento del tránsito al año de proyecto
 26

PRONÓSTICO DEL VOLUMEN DE

TRÁNSITO FUTURO
Por otra parte, el tránsito actual (TA) no toma en cuenta
solamente los volúmenes de tránsito obtenidos ya sean
mediante aforos, encuestas de origen-destino ó estudios
socioeconómicos; sino también el tránsito atraído a la nueva
vía o a la vía mejorada por razones de comodidad, ahorros en
el tiempo de viaje, características geométricas, seguridad y
comodidad. Está claro que en una apertura de camino no se
tiene tránsito existente, por lo tanto, el tránsito actual está
compuesto solamente por el tránsito atraído. El tránsito actual
se expresa como:
TA = TE + Tat
Donde:
• TA = tránsito actual
• TE = tránsito existente
• Tat = tránsito atraído
 27

PRONÓSTICO DEL VOLUMEN DE

TRÁNSITO FUTURO
El incremento del tránsito (IT) es el volumen que se espera tener en la
vía al año de proyecto.
Está compuesto por el crecimiento normal del tránsito, el tránsito
generado y el tránsito desarrollado.
El crecimiento normal del tránsito está en función de la necesidad del
uso de vehículos por las personas. El tránsito generado consta de viajes
vehiculares distintos a los de servicio público, que no se realizarían sin
la construcción de la nueva vía.
El tránsito generado está compuesto a su vez por tres categorías: el
tránsito inducido, o nuevos viajes no realizados previamente por
ningún modo de transporte; el tránsito convertido, o nuevos viajes que
previamente se hacían masivamente en taxi, autobús, tren, avión o
barco, y que por razón de la nueva vía se harían en vehículos
particulares; y el tránsito trasladado, consistente en viajes previamente
hechos a destinos completamente diferentes, atribuibles a la
atracción de la nueva vía y no al cambio del uso del suelo.
 28

PRONÓSTICO DEL VOLUMEN DE

TRÁNSITO FUTURO
Se cuantifica el tránsito generado como un porcentaje que varia entre
el 5% y el 25% del tránsito actual con un periodo de generación de
uno a dos años después de la puesta en funcionamiento de la vía.
El tránsito desarrollado se produce debido a las mejoras en el suelo
adyacente a la carretera, se cuantifica el tránsito desarrollado como
un 5% del tránsito actual con un periodo de generación de muchos
años después de la puesta en funcionamiento de la vía. Se puede
expresar el incremento del tránsito como sigue:

IT = CNT + TG + TD
Donde:
IT = Incremento del tránsito
CNT = Crecimiento normal del tránsito
TG = Tránsito generado
TD = Tránsito desarrollado
 29

PRONÓSTICO DEL VOLUMEN DE

TRÁNSITO FUTURO
Se cuantifica el tránsito generado como un porcentaje que varia entre
el 5% y el 25% del tránsito actual con un periodo de generación de
uno a dos años después de la puesta en funcionamiento de la vía.
El tránsito desarrollado se produce debido a las mejoras en el suelo
adyacente a la carretera, se cuantifica el tránsito desarrollado como
un 5% del tránsito actual con un periodo de generación de muchos
años después de la puesta en funcionamiento de la vía. Se puede
expresar el incremento del tránsito como sigue:

IT = CNT + TG + TD
Donde:
IT = Incremento del tránsito
CNT = Crecimiento normal del tránsito
TG = Tránsito generado
TD = Tránsito desarrollado
 30

PRONÓSTICO DEL VOLUMEN DE

TRÁNSITO FUTURO
Remplazando cada uno de los elementos desarrollados con
anterioridad se tiene la expresión general para el pronóstico del
tránsito futuro en una vía:
TF = TE + Tat + CNT + TG + TD

El factor de proyección se puede calcular con la siguiente

expresión:
FP = TF/TA

El valor del factor de proyección para un periodo de 20 años

varia entre 1.5 a 2.5.
 31

ÍNDICE DE CRECIMIENTO
Se puede pronosticar también el tránsito futuro mediante
índices de crecimiento aplicados a métodos aritméticos y
geométricos.
El método aritmético se utiliza para poblaciones pequeñas con
volúmenes bajos de tráfico, su expresión es la siguiente:
TF = TA(1 + ni)
Donde:
n = número de años
i = tasa de crecimiento
El método geométrico se utiliza para poblaciones con
volúmenes de tránsito alto, su expresión es la siguiente:
TF = TA(1 + i)𝑛
Los factores de proyección anual parcial y total se calculan
mediante las siguientes fórmulas:
1+i n −1 1+i n −1
FPparcial = FPtotal =
ni i
 32

METODOS DE MEDICIÓN
Existen dos métodos básicos de aforo, el mecánico (registro
automático) y el manual.

Aforo Mecánico El registro automático debe ser considerado

para más de 12 horas de datos continuos del mismo lugar. Este
tipo de aforo tiene gran aplicación en aquellos casos en donde
sólo sea necesario un simple conteo del número de vehículos
(sin separar el tipo de vehículos, la dirección los movimientos
direccionales en intersecciones, peatones, uso de carril, etc.).
La mayoría de los aforos automáticos son obtenidos y utilizados
para:
•Determinación de la variación horaria (en particular la
selección de horas de máxima demanda).
•Determinación de las variaciones periódicas o diarias, así
como de las tendencias de crecimiento.
•Estimación del tránsito anual (empleado en los cálculos y
diseño estructural de los pavimentos).
 33

METODOS DE MEDICIÓN
• Contador portátil: Los contadores reciben un impulso
desde un tubo neumático instalado en la calle o
camino. El tubo es de goma flexible y se instala
perpendicularmente al paso de los vehículos.
 34

METODOS DE MEDICIÓN
Los contadores portátiles tienen muchas limitaciones,
incluyendo un máximo de cuatro carriles de cobertura, un
conteo menor, debido al paso simultáneo de dos
vehículos en carriles paralelos y un sobre conteo o conteo
mayor, en el caso de vehículos con tres o cuatro ejes o
que crucen la manguera en diagonal. La precisión es rara
vez mayor de 90 por ciento.
Otras limitaciones son la imposibilidad para detectar
movimientos direccionales y clasificar a los vehículos. La
duración de la batería también es un problema, así como
el peso relativamente alto del “contador mayor”, y los
actos de vandalismo .
 35

METODOS DE MEDICIÓN
Los contadores permanentes pueden utilizar una gran
variedad de detectores incluyendo el tubo neumático,
placas de contacto eléctrico, fotoceldas, radar,
magnéticos, ultrasónicos, videocámaras, infrarrojos y
gazas de inducción.
Algunas instalaciones permanentes sólo tienen el detector
de aforo, mientras que los impulsos son transmitidos a una
estación central para su registro. La transmisión se logra
mediante líneas telefónicas rentadas, radio u otros
medios, dependiendo de los requerimientos,
disponibilidad y costos. Otros sistemas utilizan la
recolección manual de cintas, que son llevadas a la
oficina central.
Debido a las limitaciones del tubo neumático,
prácticamente no se emplea en estaciones permanentes.
 36

METODOS DE MEDICIÓN
 37

METODOS DE MEDICIÓN
 38

METODOS DE MEDICIÓN
• Aforo Manual En su forma elemental se requiere observar con
un lápiz y un formulario especial. Si el lugar es una intersección
con bajo movimiento vehicular, un observador podrá
controlarla, pero si el volumen es alto en la intersección con
control de flujo sería necesario dos o más personas. Uno o
más aforadores pueden emplearse de manera que se
observe y obtenga la información detallada de:
• 1.Clasificación vehicular (camiones por tamaño, peso,
número de ejes, etc., autobuses, automóviles, motocicletas,
bicicletas).
• 2.Movimientos direccionales en una intersección o en una
entrada.
• 3.Dirección del recorrido.
• 4.Procedencia de los vehículos por medio de las placas.
 39

METODOS DE MEDICIÓN
• 5.Movimientos peatonales en los pasos de peatones y en las
aceras, y/o clasificación por edad (escolar o adulto).
• 6.Uso del carril y/o longitud de colas.
• 7.Número de pasajeros por vehículos (ocupancia).
• 8.Obediencia a los dispositivos para el control del tránsito
 40

METODOS DE MEDICIÓN
La clasificación de los vehículos puede ser tan simple como la
distinción entre automóvil y camión. En tal caso son
simbolizados de la siguiente forma:
• A Automóviles, camiones, furgonetas y motocicletas.
• C Camiones y autobuses.
• B Autobuses escolares.
En muchas oficinas del tránsito, se utiliza una descripción más
detallada de los vehículos comerciales por número de ejes y/o
peso. El grado de la clasificación de los camiones dependerá
del propósito del aforo.
 41

METODOS DE MEDICIÓN
• El aforo de peatones, cuando los peatones son clasificados,
los jóvenes (12 años o más) son tipificados como adultos;
mientras aquellos de edad escolar de primaria o menores son
comúnmente considerados como niños.
• Los aforos especiales para el control del cruce escolar,
requieren de la tabulación por el tamaño del grupo de
peatones.
 42

METODOS DE MEDICIÓN
Los periodos de aforo deben efectuarse en días típicos y en los
periodos de mayor movimiento vehicular. Generalmente estos
períodos son de 07:00 - 09:00; 12:00 a 14:00 y de 18:00 a 20:00
horas. Las observaciones deben efectuarse en intervalos de 15
minutos.

Condiciones propias del lugar, pueden hacer variar estos

períodos (accesos a lugares de recreación o áreas de compra,
por ejemplo). Las observaciones no deben llevarse a efecto en
días festivos, previos o posteriores a festivos, asimismo cada vez
que las condiciones atmosféricas son adversas. Salvo que se
requiera la información en esas condiciones y días. Los datos
observados deben presentarse en un formato tal que permita
observar las variaciones. El flujo vehicular se ve influenciado por
el tipo de vehículos que lo componen; esta influencia es
necesaria de determinar para el cálculo del ciclo de semáforo.
Los datos obtenidos deben corregirse para obtener un volumen
expresado en automóviles equivalentes por medio de
coeficientes de corrección.
 43

METODOS DE MEDICIÓN
Aforos de tránsito especiales pueden requerir información sobre
el número de ocupantes en los vehículos. Esto regularmente se
realizan para el flujo de vehículos que siguen de frente o para
los que entran y salen de los accesos a una propiedad. El
método más simple consiste en tabular los vehículos por
columnas, encabezados por el número de pasajeros (uno, dos,
tres, etc.). El estudio de campo debe incluir datos de
ocupancia de por lo menos 500 automóviles y preferentemente
1000. los aforos deben tomarse con base a la dirección del
tránsito.