“ UN NUEVO INDICADOR DE LA CONSISTENCIA DEL DISEÑO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS”

1. Prof. Alfredo García David Llopis, Ana María Pérez, Fco. Javier Camacho “UN NUEVO INDICADOR DE LA CONSISTENCIA DEL DISEÑO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS” Grupo de Investigación en Ingeniería de Carreteras UniversitatPolitècnica de València (España)

2. CONTENIDO • Introducción • Objetivo e Hipótesis • Metodología y Desarrollo • Análisis • Propuesta de Modelo de Consistencia • Discusión • Conclusiones

3. INTRODUCCIÓN • Siniestralidad: • Las carreteras convencionales de dos carriles acumulan más del 75% de los accidentes con víctimas en carretera (en España se acerca al 80%) • Las transiciones recta-curva concentran casi la mitad de los accidentes mortales en carretera

4. INTRODUCCIÓN • Consistencia del Diseño Geométrico: • Grado de adecuación entre las expectativas de los conductores y el comportamiento de la carretera: • Expectativas a priori • Expectativas ad hoc

5. INTRODUCCIÓN • Seguridad Nominal no implica Seguridad Real: • Velocidad de Diseño (Vd) Parámetros mínimos • Recomiendan utilizar valores superiores a mínimos Diseñadores huyen de los valores mínimos sin saber qué valores adoptar (falta de criterios) POTENCIALES ZONAS CONFLICTIVAS El Cumplimiento de la Norma No Garantiza la Seguridad

6. INTRODUCCIÓN • Evaluación de la Consistencia: • Modelos y criterios de consistencia basados en la velocidad de operación: • Criterios de Lamm et al. I y II (1999) • Modelo global de Polus et al. (2004) • Modelo global de Camacho et al. (2011) • Velocidad de Operación: Percentil 85 de la velocidad (V85) a la que operan los vehículos ligeros en flujo libre Observada Estimada Modelos de V85

7. INTRODUCCIÓN • Evaluación de la Consistencia: • Análisis Local: • Criterio I de Lamm et al. (1999) • Criterio II de Lamm et al. (1999)

8. INTRODUCCIÓN • Modelos de Velocidades de Operación: • Curvas Horizontales • Rectas • Perfiles de Velocidad de Operación Partiendo de la geometría

9. OBJETIVO E HIPÓTESIS • Objetivo: • Desarrollar un nuevo modelo local de consistencia del diseño geométrico de carreteras convencionales, que permita incorporar las expectativas ad hoc de los conductores • Hipótesis: • La velocidad de operación inercial (V85 inercial) en un punto, estimada como la velocidad de operación media en un cierto tramo anterior (1000 m), representa las expectativas ad hoc de los conductores en dicho punto • La velocidad de operación (V85) en un punto concreto del trazado representa la velocidad impuesta por la geometría de la carretera en dicho punto

10. METODOLOGÍA Y DESARROLLO • Localización de tramos de carretera de estudio • Restitución de la geometría • Estimación del perfil de velocidad de operación • Estudio de siniestralidad, tráfico y señalización • Definición de variables y relación con siniestralidad • Análisis de las variables • Propuesta de modelo de consistencia

11. METODOLOGÍA Y DESARROLLO • Localización de Tramos: • Características: • Carreteras convencionales de dos carriles de calzada única • Pendientes entre -3 % y +3 % • Sin intersecciones o desvíos internos importantes • Sección transversal constante • Ámbito interurbano (rurales) • 44 tramos de carretera en la Comunidad Valenciana (España) • 843 transiciones recta-curva

12. METODOLOGÍA Y DESARROLLO • Restitución de la Geometría: • Proceso: • Clicado del eje del tramo de carretera en Google Earth • Restitución de la geometría mediante software específico propio • Ajuste del diagrama de curvaturas • Obtención del Estado de Alineaciones

13. METODOLOGÍA Y DESARROLLO • Estimación del Perfil de Velocidad de Operación: • Modelos de Velocidades de Operación y de Perfil de Velocidad de Operación • (GIIC, 2012) • Perfil de Velocidad de Operación • Estado de Alineaciones

14. METODOLOGÍA Y DESARROLLO • Siniestralidad, Tráfico y Señalización: • Identificación de accidentes (2001-2010): • Accidentes con víctimas en las curvas ( 100 m) • Eliminación de accidentes por causas ajenas a la carretera • Eliminación de accidentes por intersecciones menores • Tráfico - IMD(2001-2010) • Señalización y balizamiento: • Señal de limitación o recomendación de velocidad • Señal de peligro de curva o curvas sucesivas • Balizamiento

15. METODOLOGÍA Y DESARROLLO • Variables: • V85 inercial - V85 Nueva Variable Propuesta • Nivel de señalización • Índice de Cambio de Curvatura (CCR)  Sinuosidad

16. METODOLOGÍA Y DESARROLLO • Relación con la Siniestralidad: • Tasa de peligrosidad (TP) vs (V85 inercial - V85) • TP vs (V85 inercial - V85), según CCR • Tasa de peligrosidad media ponderada (TPmp) vs (V85 inercial - V85) • Porcentaje de curvas con siniestralidad nula vs (V85 inercial - V85) • TPmpvs Nivel de Señalización

17. ANÁLISIS • TP vs (V85 inercial - V85): • (V85 inercial - V85) • TP

18. ANÁLISIS • TP vs (V85 inercial - V85), según CCR: • (V85 inercial - V85) • CCR • TP

19. ANÁLISIS • TPmp vs (V85 inercial - V85) - intervalos de 10 km/h: • (V85 inercial - V85) • % 0

20. ANÁLISIS • TPmp vs Nivel de Señalización: ? • Nivel de Señalización • TPmp

21. PROPUESTA DE MODELO DE CONSISTENCIA

22. DISCUSIÓN • Criterio II de Lamm vs Modelo Propuesto:

23. DISCUSIÓN • Criterio II de Lamm vs Modelo Propuesto: • % Ptos bajo diagonal • (V85 inercial - V85) • TPmp bajo diagonal Modelo Propuesto explica el fenómeno con mayor ajuste que el Criterio II de Lamm

24. DISCUSIÓN • Criterio II de Lamm vs Modelo Propuesto:

25. CONCLUSIONES • Desarrollo del Modelo Inercial de Consistencia: • A mayor V85 inercial - V85, mayor TP y TPmp • El diagrama TPmp vs V85 inercial - V85 muestra dos cambios de tendencia que definen los umbrales del modelo de consistencia propuesto • El nuevo modelo local de consistencia ha sido capaz de incorporar las expectativas ad hoc de los conductores a través del indicador V85 inercial - V85 • Un mayor nivel de señalización y balizamiento en curvas no lleva asociado una menor TP V85 inercial - V85 Expectativas de los conductores Comportamiento puntual de la carretera ≡ - Definición básica de consistencia

26. CONCLUSIONES • Criterio II de Lamm vs Modelo Inercial Propuesto: • La diferencia entre (V85 inercial - V85) y (V85 i – V85 i+1) aumenta, al aumentar el valor de ellas, siendo la primera superior • El indicador (V85 inercial - V85) presenta una mejor correlación con la siniestralidad que el Criterio II de Lamm

27. Un Nuevo Indicador de la Consistencia del Diseño Geométrico de Carreteras Gracias por su Atención Prof. Alfredo García agarciag@tra.upv.es