Evaluación y optimización de los flujos vehiculares y fases de semáforos para mejorar la capacidad vial y los niveles de servicio en las intersecciones con niveles de servicio inadecuados dentro del centro histórico de la ciudad del Cusco.

Abstract

A lo largo de la historia del Centro Histórico del Cusco-CHC, siempre se habló del conflicto del tránsito vehicular, pero casi poco se mencionó de estudios de control o mitigación, de proyectos de investigación o análisis para mejorar nuestro sistema de transporte, principalmente en nuestro centro histórico, que es el problema principal debido a que una zona netamente turística y uno de los principales polos de atracción de viajes, debido a la existencia de centros comerciales, mercados, entidades financieras, centros de educación superior, poder judicial, instituciones publico privadas que generan un polo de atracción importante de viajes a esta zona en conflicto, además de su limitada infraestructura vial, por esa razón que se realizó esta investigación, para poder contribuir con la sociedad. Este proyecto se dirigió principalmente a la evaluación y optimización de los flujos vehiculares y tiempos de fases de los semáforos de 21 intersecciones, 11 semaforizadas y 10 no semaforizadas, ubicadas en el CHC; donde se realizó la recolección de los volúmenes vehiculares y tiempos de fases de los semáforos, como fuente de información para la modelación, mediante el uso de un software de modelación macroscópica (SYNCHRO 9), así se pudo determinar la capacidad vial y niveles de servicio de la situación actual y posteriormente la optimización, esto con el fin de proponer mejoras en las intersecciones de la muestra investigada del CHC. Se planteó un nuevo sistema con nuevas alternativas de solución, como la creación de 02 pasos a desnivel en las intersecciones críticas, acompañado de la optimización de las fases de los semáforos, y así se creó un nuevo sistema optimizado. Como resultado de la evaluación y optimización de las 21 intersecciones se consiguió mejorar 6 intersecciones para los niveles de servicio y 03 intersecciones para las capacidades viales. Como aporte de esta investigación se recomienda realizar estudios de simulación a nivel microscópicos y también la sincronización y automatización de las intersecciones semaforizadas, además de mejorar la infraestructura vial, proponiendo 02 pasos a desnivel en las intersecciones planteadas en esta investigación.

Throughout the history of the Historic Center of Cusco-CHC, there was always talk of the traffic conflict, but almost no mention was made of control or mitigation studies, research projects or analysis to improve our transportation system, mainly in our historic center, which is the main problem due to a purely tourist area and one of the main attraction poles of travel, due to the existence of shopping centers, markets, financial institutions, higher education centers, judicial power, public institutions private that generate an important pole of attraction of trips to this zone in conflict, in addition to its limited road infrastructure, for this reason that this research was carried out, in order to contribute to society. This project was mainly aimed at the evaluation and optimization of vehicular flows and phase times of the traffic lights of 21 intersections, 11 traffic lights and 10 non-traffic signals, located in the CHC; where the collection of vehicle volumes and semaphore phase times was carried out, as a source of information for the modeling, through the use of a macroscopic modeling software (SYNCHRO 9), thus determining the road capacity and service levels of the current situation and later the optimization, this with the purpose of proposing improvements in the intersections of the investigated sample of the CHC. A new system was proposed with new solution alternatives, such as the creation of 02 overpasses at critical intersections, accompanied by the optimization of the traffic light phases, and thus a new optimized system was created. As a result of the evaluation and optimization of the 21 intersections, it was possible to improve 6 intersections for the service levels and 03 intersections for the road capacities. As a contribution of this research it is recommended to conduct simulation studies at the microscopic level and also the synchronization and automation of the intersections with traffic signals, in addition to improving the road infrastructure, proposing 02 overpasses in the intersections proposed in this investigation.