Modelo para la expansión de la capacidad de tráfico

Abstract

En esta tesis se estudian los problemas del flujo de tráfico y la congestión vehicular, más concretamente en el casco urbano de la ciudad de Ambato. Estos problemas se han agudizado en los últimos tiempos debido al crecimiento poblacional, el aumento de entidades educativas, bancarias y comerciales y, especialmente, el incremento excesivo de vehículos de transporte privado. Los ciudadanos necesitan una forma rápida de trasladarse dentro de una ciudad para cumplir diferentes actividades comerciales y profesionales, sin reducir su calidad de vida. Por ello, necesitan utilizar distintos medios de transporte de manera eficiente. Esto hace necesario planificar y resolver los problemas de congestión vehicular, para plantear soluciones adecuadas que permitan una movilidad fluida. En el caso de Ambato, la capacidad de las vías fue diseñada para flujos de tráfico bajos, tras el terremoto de 1949 y cuando no había un gran número de coches. Con el paso del tiempo, el incremento vehicular del parque automotor ha pasado de 25.510 en el año 2006 a 67.000 vehículos en el año 2012, lo que hace necesario una mayor infraestructura vial, o un mejor aprovechamiento de la misma. Para modelizar el problema de flujo de tráfico se han utilizado matrices origen-destino O-D. Para su estimación, se presenta un nuevo método basado en Algoritmos Genéticos (AG), donde se transforma el problema original en un problema de optimización, buscando sucesivamente la mejor solución de entre un conjunto de soluciones factibles. Después, los resultados del AG se muestran gráficamente sobre el mapa del casco urbano, lo que permite identificar rutas en las que resulta necesario actuar para mejorar el tráfico. Después, se estudia la implementación y simulación de un conjunto de políticas que ayudan a mejorar el flujo vehicular. Las contramedidas que se han ensayado incluyen cambiar el sentido de las calles, relocalizar servicios, aumentar el número de carriles, restringir la circulación vehicular, aumentar el número de autobuses de transporte público, eliminar o modificar puntos de semáforos, redistribución de horarios y desvío de rutas. La naturaleza del problema de transporte es multidimensional, por lo que es necesario actuar con varias políticas simultáneamente, obteniéndose excelentes resultados con el modelo propuesto. Finalmente, se puede resaltar que en este trabajo se ha presentado una nueva y completa propuesta que puede contribuir significativamente en la mejora de los problemas de movilidad urbana en general, y, en particular, en la ciudad de Ambato.