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1
FACULTAD DE ESTUDIOS AMBIENTALES Y RURALES
Maestría en Gestión Ambiental
Trabajo de Grado
Propuesta metodológica para correlacionar el comportamiento del
tránsito vehicular mixto y las variables ambientales que afectan
las condiciones de la calidad de vida en las vías urbanas.
Presentado por:
Carlos Augusto Pinzón Sánchez
Director
Wilmar Darío Fernández Gómez MSc.
Bogotá D.C.
Julio de 2012
2
Carta de Aprobación (Obligatoria)
APROBACIÓN
El Trabajo de grado con título “Propuesta metodológica para correlacionar el
comportamiento del tránsito vehicular mixto y las variables ambientales que afectan las
condiciones de la calidad de vida en las vías urbanas”, desarrollado por el estudiante
Carlos Augusto Pinzón Sánchez, en cumplimiento de uno de los requisitos depuestos
por la Pontificia Universidad Javeriana, Facultad de Estudios Ambientales y Rurales,
para optar el Título de Magister en Gestión Ambiental, fue aprobado por:
Wilmar Darío Fernández Gómez Director de trabajo de grado
William A. Salazar P. Jurado
Luis Alberto Jaramillo Gómez
Jurado
3
Propuesta metodológica para correlacionar el
comportamiento del tránsito vehicular mixto y las variables
ambientales que afectan las condiciones de la calidad de
vida en las vías urbanas.
Carlos Augusto Pinzón Sánchez
La Pontificia Universidad Javeriana, no es responsable por los conceptos emitidos por
los autores-investigadores del presente trabajo, por lo cual son responsabilidad
absoluta de sus autores y no comprometen la idoneidad de la institución ni de sus
valores.
4
RESUMEN
La movilidad urbana se ve afectada diariamente por diferentes razones como el número de
vehículos y el estado de la malla vial entre otros, que contribuyen a desmejorar las condiciones
de salubridad e incrementan la contaminación visual, auditiva y del aire que terminan afectando
negativamente la calidad de vida de las personas que habitan las ciudades. Diferentes estudios
han intentado encontrar causas y efectos de los problemas de movilidad, pero las
aproximaciones se han realizado de manera segmentada, por un lado el tema de tránsito y por
otro lado el tema ambiental. El objetivo del presente estudio es proponer una metodología que
permita correlacionar y evaluar las variables seleccionadas que afectan las condiciones de la
calidad de vida en las vías de la ciudad con respecto al tránsito vehicular y al ambiente para
determinar cuales son las de mayor incidencia. La calificación de variables mediante la matriz
Vester y el cómputo de ellas mediante el uso de lógica difusa fue el procedimiento escogido
para evitar el sesgo en la evaluación de la problemática. Como resultado se obtuvo que el nivel
de servicio de la vía es determinante en la movilidad vehicular y los cambios sensibles en la
calidad del aire, presentan alteraciones significativas en la calidad de vida de las personas. La
articulación entre entidades que regulan aspectos de movilidad y ambiente es una necesidad
apremiante en las ciudades, lo que debe ser acompañado por sistemas de medición de tránsito
y contaminación en tiempo real que permitan planear y corregir de una manera dinámica la
movilidad urbana.
Palabras clave: Movilidad, congestión vehicular, tránsito, lógica difusa, matriz de Vester,
Contaminación por tránsito, Calidad de vida.
ABSTRACT
Urban mobility is affected daily by various reasons such as the number of vehicles and the state
of the road network and others, that contribute to worsen the health condition and increase
visual pollution, hearing and end up adversely affecting air quality lives of people living in cities.
Different studies have tried to find causes and effects of mobility problems, but the approaches
were made in a segmented way, first the issue of transit and on the other environmental issues.
The aim of this study is to propose a methodology to correlate and evaluate selected variables
affecting the quality conditions of life in the city streets with regard to traffic and the environment
to determine which are the highest incidence. The rating matrix variables by Vester and
counting them by using fuzzy logic was the procedure chosen to avoid bias in assessing the
problem. The result was that the service level of the pathway is crucial in vehicular mobility and
noticeable changes in air quality, significant alterations in the quality of life of people. The
articulation between institutions that regulate aspects of mobility and environment is a pressing
need in the cities, which must be accompanied by systems to measure traffic and pollution in
real time to enable planning and correct in a dynamic urban mobility.
Key words: Mobility, congestion, traffic, fuzzy logic, matrix Vester, Traffic Pollution, Quality of
Life.
5
“A Dios, a mis Padres,
A mi hermana,
A mi hija Andrea, que algún día verá con orgullo éste esfuerzo después de tanto tiempo
de haber dejado de estudiar,
A mi director de tesis Ing. Wilmar D. Fernández,
A mis profesores, familia y amigos que siempre estuvieron ahí alentándome.
A todos gracias..!!
6
Tabla de Contenido
RESUMEN ............................................................................................................................................ 4
ABSTRACT ............................................................................................................................................ 4
1. INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 11
1.1 OBJETIVOS ............................................................................................................................. 14
GENERAL ........................................................................................................................................... 14
ESPECIFICOS ...................................................................................................................................... 15
2. ANTECEDENTES .................................................................................................. 16
3. MARCO TEÓRICO ................................................................................................. 28
3.1 TEORÍA DEL TRÁFICO.................................................................................................................... 29
Variables Importantes.................................................................................................................... 30
Relación flujo-densidad.................................................................................................................. 30
Relación velocidad-densidad .......................................................................................................... 31
3.2 MATRIZ DE VESTER ...................................................................................................................... 32
3.3 SISTEMA DE LÓGICA DIFUSA ........................................................................................................ 34
4. METODOLOGÍA .................................................................................................... 38
4.1 CARACTERIZACIÓN DE LAS VARIABLES FUNDAMENTALES DEL FLUJO VEHICULAR ......................... 38
4.1.1 VELOCIDAD ........................................................................................................................... 40
4.1.2 DENSIDAD ............................................................................................................................. 40
4.1.3 FLUJO .................................................................................................................................... 41
4.2 MATRIZ DE VESTER PARA EL COMPONENTE CALIDAD DE VIDA – MOVILIDAD ............................... 42
4.3 MATRIZ DE VESTER PARA EL COMPONENTE CONGESTIÓN VEHICULAR ......................................... 45
4.4 SISTEMAS DE LÓGICA DIFUSA EN CALIDAD DE VIDA REFERENTE A LA MOVILIDAD........................ 48
4.4.1 RUIDO AMBIENTAL VEHICULAR ............................................................................................. 49
4.4.2 CALIDAD DEL AIRE ................................................................................................................. 51
4.4.3 OPERACIÓN DE LA VÍA ........................................................................................................... 53
7.4.4 INFRAESTRUCTURA ............................................................................................................... 55
4.4.5 POPULARIZACIÓN DEL VEHÍCULO .......................................................................................... 57
5. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS .................................................. 60
5.1 CARACTERIZACIÓN DEL TRÁNSITO ............................................................................................... 60
5.1.1 VELOCIDAD ........................................................................................................................... 60
7
5.1.2 FLUJO .................................................................................................................................... 62
5.1.3 DENSIDAD ............................................................................................................................. 63
5.2 CATEGORIZACIÓN DE MATRIZ DE VESTER .................................................................................... 65
5.2.1 INTERPRETACIÓN RESULTADOS MATRIZ DE VESTER PONDERADA FINAL CALIDAD DE VIDA: .. 66
5.2.2 INTERPRETACIÓN RESULTADOS MATRIZ DE VESTER PONDERADA FINAL CONGESTIÓN
VEHICULAR: ................................................................................................................................... 70
5.3 OPERACIÓN DE VARIABLES MATRIZ DE CONGESTIÓN CON EL MÉTODO DE LÓGICA DIFUSA: ........ 74
5.3.1 LÓGICA DIFUSA PARA RUIDO AMBIENTAL ............................................................................. 75
5.3.2 LÓGICA DIFUSA PARA CALIDAD DEL AIRE ............................................................................... 78
5.3.3 LÓGICA DIFUSA PARA VARIABLE OPERACIÓN DE LA VÍA ........................................................ 82
5.3.4 LÓGICA DIFUSA PARA INFRAESTRUCTURA ............................................................................. 85
5.3.5 LÓGICA DIFUSA PARA POPULARIZACIÓN DEL VEHÍCULO ........................................................ 89
5.3.6 LÓGICA DIFUSA PARA CALIDAD DE VIDA (MOVILIDAD 1) ....................................................... 92
5.3.7 LÓGICA DIFUSA PARA CALIDAD DE VIDA 2 (MOVILIDAD 2) .................................................... 94
5.4 EVALUACIÓN DEL SISTEMA EN EL CASO AUTOPISTA NORTE CON CALLE 116 - BOGOTÁ D.C. ......... 97
6. PROPUESTA DE PROYECTOS .......................................................................... 104
6.1 GESTIÓN AMBIENTAL PROYECTO 1: ........................................................................................... 104
6.2 GESTIÓN AMBIENTAL PROYECTO 2: ........................................................................................... 105
6.3 GESTIÓN AMBIENTAL PROYECTO 3: ........................................................................................... 106
6.4 GESTIÓN AMBIENTAL PROYECTO 4: ........................................................................................... 107
6.5 GESTIÓN AMBIENTAL PROYECTO 5: ........................................................................................... 108
7. DISCUSIÓN .......................................................................................................... 109
8. CONCLUSIONES ................................................................................................. 112
9. RECOMENDACIONES ........................................................................................ 114
10. GLOSARIO ....................................................................................................... 118
11. LISTADO DE ABREVIACIONES ...................................................................... 124
12. ANEXO 1........................................................................................................... 125
CARACTERIZACIÓN VARIABLE VELOCIDAD (minuto a minuto) .......................................................... 126
CARACTERIZACIÓN VELOCIDAD (minuto a minuto) .......................................................................... 127
CARACTERIZACIÓN VELOCIDAD (minuto a minuto) .......................................................................... 128
CARACTERIZACIÓN DENSIDAD (minuto a minuto) ............................................................................ 129
........................................................................................................................................................ 129
8
CARACTERIZACIÓN FLUJO (minuto a minuto) ................................................................................... 130
CARRIL 1 Velocidad – Densidad – Flujo y Gráficas............................................................................. 131
CARRIL 2 Velocidad – Densidad – Flujo y Gráficas............................................................................. 132
CARRIL 3 Velocidad – Densidad – Flujo y Gráficas............................................................................. 133
13. ANEXO 2........................................................................................................... 134
ENCUESTADO 1 - CV ........................................................................................................................ 135
ENCUESTADO 2 - CV ........................................................................................................................ 135
ENCUESTADO 3 - CV ........................................................................................................................ 136
ENCUESTADO 4 – CV ........................................................................................................................ 136
ENCUESTADO 5 - CV ........................................................................................................................ 137
ENCUESTADO 6 - CV ........................................................................................................................ 137
ENCUESTADO 7 - CV ........................................................................................................................ 138
ENCUESTADO 8 - CV ........................................................................................................................ 138
ENCUESTADO 9 - CV ........................................................................................................................ 139
ENCUESTADO 1 – CONGESTIÓN ....................................................................................................... 140
ENCUESTADO 2 - CONGESTIÓN ........................................................................................................ 140
ENCUESTADO 3 - CONGESTIÓN ........................................................................................................ 141
ENCUESTADO 4 – CONGESTIÓN ....................................................................................................... 141
ENCUESTADO 5 - CONGESTIÓN ........................................................................................................ 142
ENCUESTADO 6 - CONGESTIÓN ........................................................................................................ 142
ENCUESTADO 7 - CONGESTIÓN ........................................................................................................ 143
ENCUESTADO 8 - CONGESTIÓN ........................................................................................................ 143
ENCUESTADO 9 - CONGESTIÓN ........................................................................................................ 144
14. BIBLIOGRAFIA ................................................................................................ 145
9
Lista de Figuras
Fig. 1. Esquema desarrollo Plan Zonal Norte ............................................................................17
Fig. 2 Causas Corto y Largo Plazo de la Congestión vehicular .................................................19
Fig. 3 Cobro electrónico peaje North Bridge Road, Singapur ....................................................22
Fig. 4 Comportamiento del Pico y Placa....................................................................................22
Fig. 5 Ranking de Calidad de Vías en Latinoamérica vs. Singapur ...........................................27
Fig. 6 Diagrama fundamental Densidad vs. Velocidad ..............................................................31
Fig. 7 Diagrama fundamental Velocidad vs. Flujo .....................................................................32
Fig. 8 Diagrama fundamental Densidad vs. Flujo ......................................................................32
Fig. 9 Gráfica Matriz de Vester Ubicación Cuadrantes Problémicos. .........................................34
Fig. 10 Funciones de Pertenencia Lógica Difusa Ej. 1 ..............................................................36
Fig. 11 Representación Alternativas Lógica Difusa Ej. 1 ...........................................................37
Fig. 12 Área del aforo Autopista norte x Cll. 116, Bogotá D.C. .................................................39
Fig. 13 Procedimiento recopilación información primaria .........................................................39
Fig. 14 Procedimiento identificación variable Velocidad ............................................................40
Fig. 15 Procedimiento identificación variable Densidad .............................................................40
Fig. 16 Procedimiento identificación variable Flujo ....................................................................41
Fig. 17 Matriz de Vester Calidad de Vida desarrollada por un experto .....................................43
Fig. 18 Gráfica Matriz de Vester clasificación variables .............................................................44
Fig. 19 Matriz de Vester FINAL calidad de vida, clasificación variables.....................................44
Fig. 20 Gráfica Matriz de Vester FINAL calidad de vida, clasificación variables ........................45
Fig. 21 Matriz de Vester Congestión desarrollada por un experto ............................................46
Fig. 22 Gráfica Matriz de Vester congestión vehicular, clasificación variables...........................47
Fig. 23 Matriz de Vester FINAL congestión vehicular, clasificación variables ............................47
Fig. 24 Gráfica Matriz de Vester FINAL congestión vehicular, categorización variables ............48
Fig. 25 Datos generales de entrada y de salida para Congestión Vehicular .............................49
Fig. 26 Variables de entrada del Ruido Ambiental Vehicular ....................................................49
Fig. 27 Variables de entrada para la Calidad del Aire................................................................51
Fig. 28 Variables de entrada para la Operación de la Vía .........................................................53
Fig. 29 Variables de entrada para la Operación de la Vía .........................................................55
Fig. 30 Variables de entrada para la Popularización del Vehículo .............................................58
Fig. 31 Tiempo promedio de acuerdo al modo de transporte ....................................................59
Fig. 32 Comportamiento de la Velocidad de 6:00 a.m. a 7:30 p.m. ..........................................61
Fig. 33 Variación de las emisiones en función de la Velocidad y la Tecnología de los vehículos
..........................................................................................................................................62
Fig. 34 Comportamiento Flujo Vehicular 1 hora / 15 min. ..........................................................63
Fig. 35 Velocidad vs. Densidad .................................................................................................64
Fig. 36. Flujo vs. Densidad ........................................................................................................64
Fig.37 Matriz promedio de Vester Calidad de Vida Final ...........................................................65
Fig. 38. Jerarquía y Nivel Crítico de las Variables en Calidad de Vida ......................................66
Fig. 39 Gráfica Matriz de Vester FINAL congestión vehicular, categorización variables ............70
Fig. 40. Jerarquía y Nivel Crítico de las Variables en Congestión Vehicular ..............................70
Fig. 41. Esquema de variables de Entrada, de Salida y aplicación Lógica Difusa ....................74
Fig. 42. Resultado Gráfico Ruido Ambiental - Lógica Difusa ....................................................76
10
Fig. 43. Resultado Gráfico Calidad del Aire - Lógica Difusa .....................................................79
Fig. 44. Resultado Gráfico Operación de la Vía - Lógica Difusa ................................................82
Fig. 45. Resultado Gráfico Infraestructura - Lógica Difusa .......................................................86
Fig. 46. Resultado Gráfico Popularización del Vehículo - Lógica Difusa...................................89
Fig. 47. Resultado Gráfico Calidad de Vida (Movilidad1) - Lógica Difusa ..................................92
Fig. 48. Resultado Gráfico Calidad de Vida (Movilidad 2) - Lógica Difusa .................................95
Fig. 49. Calificación Ruido Vehicular .........................................................................................97
Fig. 50. Resultado Gráfico del Ruido Vehicular en la Autopista Norte x Cll. 116 - Lógica Difusa
..........................................................................................................................................98
Fig. 51. Calificación Calidad del Aire .........................................................................................98
Fig. 52. Resultado Gráfico de la Calidad del Aire en la Autopista Norte x Cll. 116 - Lógica Difusa
..........................................................................................................................................99
Fig. 53. Calificación Operación de la Vía...................................................................................99
Fig. 54. Resultado Gráfico de la Operación en la Autopista Norte x Cll. 116 - Lógica Difusa ... 100
Fig. 55. Calificación Infraestructura de la Vía .......................................................................... 100
Fig. 56. Resultado Gráfico de la Infraestructura en la Autopista Norte x Cll. 116 - Lógica Difusa
........................................................................................................................................ 101
Fig. 57. Calificación Popularización del Vehículo .................................................................... 101
Fig. 58. Resultado Gráfico de Popularización del Vehículo en la Autopista Norte x Cll. 116 -
Lógica Difusa ................................................................................................................... 101
Fig. 59. Calificación Calidad de Vida ....................................................................................... 102
Fig. 60. Resultado Gráfico de la Calidad de Vida en la Autopista Norte x Cll. 116 - Lógica Difusa
........................................................................................................................................ 103
Fig. 61. Proyecto 1 Imágenes tomadas de Internet ................................................................. 104
Fig. 62. Proyecto 2 Imágenes tomadas de Internet ................................................................. 105
Fig. 63.Proyecto 3 Imágenes tomadas de Internet .................................................................. 106
Fig. 64. Proyecto 4 Imágenes tomadas de Internet ................................................................. 107
Fig. 65. Proyecto 5 Imágenes tomadas de Internet ................................................................. 108
Fig. 66. Recomendaciones a la Congestión Vehicular con incidencia en la Calidad de Vida... 116
Fig. 67. Recomendaciones para Movilidad Sustentable ......................................................... 116
Fig. 68. Densidad o Concentración ......................................................................................... 119
Fig. 69. Calidad de Vida .......................................................................................................... 120
Fig. 70. Tipos de Niveles de Servicio ...................................................................................... 123
11
Lista de Tablas
Tabla 1. Datos y Proyecciones de población colombiana 1.985 – 2.020 ...................................16
Tabla 2. Datos de población Bogotá D.C. 1.905 – 2.012* .........................................................16
Tabla 3. Proyecciones de Densidad/Población con la implementación del POZ Norte Bogotá ..18
Tabla 4. Resumen documentos europeos sobre movilidad – congestión ..................................20
Tabla 5. Resumen variables accidentalidad, tiempos, emisiones América Latina ....................24
Tabla 6. Formato matriz de Vester ............................................................................................33
Tabla 7. Determinación de la Velocidad (ejemplo primeros minutos) ........................................40
Tabla 8 Determinación de la Densidad (ejemplo primeros minutos) ..........................................41
Tabla 9. Determinación del Flujo (ejemplo del minuto 1 al 10) ..................................................41
Tabla 10. Número de Vehículos Aprobados ..............................................................................49
Tabla 11. Escenarios Datos de entrada variable Estado de los Vehículos ................................50
Tabla 12. Índice de Condición del Pavimento – ICP ..................................................................50
Tabla 13. Nivel de Servicio de la Vía .........................................................................................50
Tabla 14. Niveles máximos permitidos /Año ..............................................................................51
Tabla 15. Niveles máximos permitidos /24 horas ......................................................................51
Tabla 16. Niveles máximos permitidos /hora .............................................................................52
Tabla 17. Calificación de los motores ........................................................................................52
Tabla 18. Calificación de los combustibles ................................................................................52
Tabla 19. Calificación de Disminución de Carriles .....................................................................53
Tabla 20. Top de las 10 Órdenes de Comparendos Impuestos en 2010 ...................................54
Tabla 21. Calificación Paradas sobre la Vía objeto de estudio / análisis: ..................................54
Tabla 22. Crecimiento % de M2 Construcción, Poblacional y Km-c Bogotá ...............................55
Tabla 23. Calificación Planeación Urbana – Crecimiento Urbano .............................................56
Tabla 24. Crecimiento %(+/-) del estado de las Rutas – Desvíos Alternos: ...............................56
Tabla 25. Calificación Rutas Desvíos Alternos: .........................................................................56
Tabla 26. Relación (%) Policía Tránsito (hombre) / Km - c ........................................................57
Tabla 27. Distribución y Calificación de Ofertas de Parqueaderos ............................................57
Tabla 28. Índices de Morbilidad y Mortalidad 2004 – 2010 por parque automotor: ....................58
Tabla 29. Calificación de los Índices de Morbilidad y Mortalidad por parque automotor: ...........58
Tabla 30. Distancia requerida de acuerdo a los Niveles de Servicio: ........................................59
Tabla 31. Longitud Km-c/año necesaria para soportar el número de vehículos según Nivel de
Servicio: .............................................................................................................................59
Tabla 32. Calificación variable Tiempo de Desplazamiento:......................................................60
Tabla 33. Caracterización promedio de los 3 carriles en la Autopista norte con Cll. 116 ..........60
Tabla 34. Flujo Vehicular período de una hora ..........................................................................62
Tabla 35. Datos promedios de las matrices de Vester de Calidad de Vida Final .......................65
Tabla 36. Datos promedios de las matrices de Vester de Congestión Vehicular .......................69
Tabla 37. Comportamiento Tendencial Ruido Ambiental Vehicular ...........................................75
Tabla 38. Comportamiento Tendencial Calidad del Aire ............................................................78
Tabla 39. Comportamiento Tendencial Operación de la Vía .....................................................82
Tabla 40. Comportamiento Tendencial Infraestructura ..............................................................85
Tabla 41. Comportamiento Tendencial Popularización del Vehículo .........................................89
Tabla 42. Comportamiento Tendencial Calidad de Vida (Movilidad 1):......................................92
12
Tabla 43. Comportamiento Tendencial Calidad de Vida (Movilidad 2).......................................95
13
1. INTRODUCCIÓN
El acelerado aumento poblacional en los últimos 50 años viene generando un crecimiento de
las áreas urbanas, por ejemplo en la ciudad de Bogotá D.C., el crecimiento poblacional entre el
año 2000 y 2010 fue del 16.83% (DANE, 2011), es decir, cada vez existe mayor densificación
de las ciudades, lo que se traduce en que el volumen de demanda de tránsito en la malla vial
supera la capacidad de vehículos que pueden circular por ellas. Adicionalmente, los efectos de
grandes flujos vehiculares desencadenan en, emisión de contaminantes, generación de ruido,
accidentalidad, reducción en el nivel de servicio de la vía, a causa de la popularización del
vehículo, el estado de la malla vial entre otras, contribuyendo en el desmejoramiento de la
calidad de vida de los habitantes. En efecto, diversos estudios (CAF, 2010) han realizado
análisis de movilidad vehicular (González et al., 2008) y contaminación ambiental vehicular
(Franco, 2012) con el inconveniente que se evalúan en diferentes dimensiones, se realizan
estudios desde la ingeniería de tránsito (Cal y Mayor & Cárdenas, 2000) o desde la misma
autoridad ambiental (Secretaria Distrital de Ambiente, 2010), pero poca evidencia se ha
encontrado sobre estudios que permitan acoplar en un mismo sistema las dimensiones de este
fenómeno complejo.
Por lo anterior, se hace necesario proponer una metodología que permita evaluar la movilidad
vehicular como componente de la calidad de vida, teniendo en cuenta la dimensión ambiental
acoplada con el funcionamiento del tránsito. Así mismo, la metodología propuesta debe
considerar métodos de evaluación que permitan por una parte categorizar las variables que
inciden en la movilidad y en el tránsito y por otra parte que las operaciones entre variables se
realicen sin sesgos y que obedezcan a unas reglas claras de operación. Finalmente, la
metodología debe considerar que los valores a evaluar en la realidad no corresponden en su
totalidad a valores cuantitativos exactos, sino también a valores cualitativos o dispuestos en
rangos. Así las cosas, surge la pregunta de investigación ¿Es posible proponer una
metodología que permita correlacionar variables de tránsito con variables ambientales
simultáneamente para identificar las causas que afectan la calidad de vida de las personas con
respecto a la movilidad?
El objetivo general del proyecto consiste en proponer una metodología para correlacionar el
comportamiento del tránsito vehicular mixto y las condiciones ambientales que afectan las
condiciones de la calidad de vida en las vías urbanas. Para lograr el objetivo, en primer lugar se
establecieron las variables ambientales y de tránsito incidentes en el sistema utilizando la
matriz de Vester, en segundo lugar se operaron los valores de estas variables mediante lógica
difusa y finalmente a partir de los resultados se formulan proyectos de gestión ambiental con el
fin de darle un tratamiento al problema. Es necesario mencionar que las variables
seleccionadas son discrecionales a criterio del investigador, las variables de caracterización del
tránsito corresponden al caso puntual de una vía en la ciudad de Bogotá, y todas las variables
se presentaron a un panel de profesionales expertos quienes presentaron sus análisis. No
obstante, futuras aproximaciones permitirán la modificación de las variables de entrada si es el
caso o se considera que el ingreso o retiro de algunas mejore la descripción o permita entender
mejor del problema.
14
Las variables de incidencia en la matriz de Vester de la calidad de vida relacionada con la
movilidad vehicular dentro de un área específica, es el resultado de la correlación de múltiples
variables que para el presente estudio, son consideradas variables neurálgicas del sistema son:
Las variables son: 1. Emisión de Contaminantes (Aire), 2. Generación de Ruido, 3. Operación
de la vía, 4. Infraestructura y 5. Popularización del vehículo.
En el capítulo 1 del presente trabajo se encuentra de forma resumida descripción del proyecto,
lo que le permite al lector tener una referencia concreta de información, ya en el capítulo 2 se
aborda el problema del comportamiento tendencial del crecimiento de la población que se
asientan en las zonas urbanas, desencadenando en inconvenientes de movilidad vehicular,
contrastando con las estrategias utilizadas en la disminución de la congestión vehicular en
otros países. Igualmente se hace referencia a la oferta de parqueaderos y las políticas
utilizadas como referentes en otros países sobre elevar los costos para que el usuario del
vehículo particular se desincentive a su uso masificado. Posteriormente se aborda el tema de la
facilidad de adquisición del vehículo particular y lo que éste causa al ambiente por su uso
masivo como emisión de contaminantes y emisión de ruido. La condición del pavimento se
muestra como una característica de referencia para los demás países que disponen de una
oferta para esa alta demanda de vehículos.
Posteriormente, en el capítulo 3 se encuentra el marco teórico que aborda las teorías
relacionadas con el tráfico vehicular, la conceptualización y la forma en que se emplea la matriz
de Vester al igual que el sistema de la lógica difusa empleados en el presente trabajo. De igual
forma, se trabajó en el capítulo 4 la descripción del proceso metodológico empleado desde la
caracterización de las variables fundamentales del tráfico vehicular, la matriz de Vester y la
herramienta de sistema computacional inteligente de la lógica difusa para todas las variables de
entrada del sistema que correlacionan el nivel de servicio de una vía, la congestión vehicular y
la calidad de vida relacionada con la movilidad vehicular. Ya en el capítulo 5 se muestran los
resultados obtenidos y seguidamente se hizo el respectivo análisis. El capítulo 6 muestra las
propuestas de proyectos derivados que pueden continuar a desarrollarse por parte de otros
estudiantes o si se considera se aporta como proyectos semillas de trabajo de grado en la
facultad de Estudios Ambientales y Rurales de la Pontificia Universidad Javeriana. En los
capítulos 7 y 8 se trabajaron la discusión y las conclusiones respectivamente, para, finalmente,
encontrar en el capítulo 9 las recomendaciones propuestas por el autor.
1.1 OBJETIVOS
GENERAL
Proponer una metodología que permita correlacionar el comportamiento del tránsito vehicular
mixto y las condiciones ambientales que afectan las variables de la calidad de vida en las vías
urbanas.
15
ESPECÍFICOS
- Caracterizar el Nivel de Servicio de una vía arterial (autopista norte / tráfico mixto)
mediante la medición de las teorías del tráfico Velocidad, Densidad y Flujo sobre una vía
principal representativa del tránsito de la ciudad de Bogotá D.C.
- Identificar y categorizar el nivel problémico de las variables de movilidad y del entorno
ambiental seleccionadas según criterio del investigador, que afectan las condiciones en la
calidad de vida con relación a la movilidad vehicular de los habitantes de las ciudades.
- Operar las variables que correlacionan la congestión vehicular y las condiciones
ambientales para evaluar la calidad de vida del corredor vial con respecto a sus condiciones de
movilidad.
- Formular proyectos de gestión a partir de los indicadores de evaluación obtenidos con la
metodología propuesta.
16
2. ANTECEDENTES
- Población
El crecimiento de la población es un fenómeno general en el mundo, que ocurre con mayores
tasas de crecimiento en unos lugares más que en otros. El número de habitantes en 1950
ascendía aproximadamente a 2500 millones de personas y ya en 2000 la población mundial
estaba alrededor de los 6000 millones de personas, lo que indica, un aumento del 150% en un
periodo de 50 años (Burgueño, 1999)
En el año 2011 el Fondo de Población de las Naciones Unidas (UNFPA), tiene en sus datos
que la población mundial llegó a 7000 millones de habitantes. Se estima que para el año 2020
el mundo tendrá una población de 7500 millones de habitantes. Se habla también de
migraciones de la población de las áreas rurales a las urbanas como tendencia mundial (ONU,
2002).
La población colombiana creció el 39.27% entre 1985 y 2005, pasando de 30.794.425 a
42.888.592 habitantes. En el año 2020 la población del país habrá alcanzado un total de
50.912.429. El crecimiento demográfico ha sido heterogéneo. Durante el período 1985-2005 las
mayores tasas de crecimiento ocurrieron en departamentos con un bajo o moderado desarrollo
urbano, particularmente en la costa atlántica y el sur-oriente del país (región Amazónica y
Orinoco) (DANE, 2011).
Fuente: DANE – Conciliación Censal 1985–2005 y Proyecciones de Población 2005-2020
Bogotá D.C., tiene en la actualidad 7’557.782 habitantes, dato acumulado hasta el mes de junio
de 2012 (Secretaria de Planeación Distrital, 2012), en la siguiente tabla se ve el
comportamiento del crecimiento poblacional en Bogotá desde el año 1905 hasta el primer
semestre del 2012.
Fuente: (Secretaria de Planeación Distrital, 2012)
Tabla 1. Datos y Proyecciones de población colombiana 1.985 – 2.020
Tabla 2. Datos de población Bogotá D.C. 1.905 – 2.012*
17
El incremento porcentual de la población en
los últimos 50 años en Bogotá ha sido del
445.25%, es decir, una tendencia más alta
que el promedio mundial. En la siguiente
imagen se observa el modelo de crecimiento
de expansión que demanda la ciudad y que
cubre el plan de ordenamiento zonal (POZ)
del norte de Bogotá, el cual hace referencia
al marco normativo del ordenamiento
territorial de la zona norte que expidió la
alcaldía mayor de Bogotá D.C. para adoptar
los instrumentos de planeación y de gestión
del suelo, por medio del Decreto 043 del 29
de Enero de 2010 (Alcaldía Mayor de Bogotá,
2010)
Fig. 1. Esquema desarrollo Plan Zonal Norte Fuente: (Secretaria de Planeación Distrital, 2012)
El eje central de movilidad longitudinal (punteado negro) es la autopista norte, desde los límites
con el municipio de Chía, hasta el portal del norte (Cll. 170) y continúa hasta la calle 80. Según
el POZ Norte de las 2.014,57 Hectáreas, solamente 329,79 Ha. contemplan suelo protegido, lo
que indica que la densificación por proyectos de vivienda demandará altas redes de movilidad
vehicular esta zona de la ciudad, más cuando empiece su proceso de consolidación (Alcaldía
Mayor de Bogotá, 2010). En el sentido transversal están planteadas unas soluciones viales
para conectar el oriente y el occidente de esa zona de la ciudad, pero en el sentido longitudinal
continúa el mismo trazado en movilidad vehicular, con la diferencia que se han ampliado a más
carriles. Actualmente, la autopista norte presenta horas pico de congestión con la densidad
vehicular actual, por lo tanto con la implantación y desarrollo del Plan Zonal del Norte se
empezarán a generar interrogantes sobre la capacidad de carga adicional de densidad
vehicular que puede soportar la autopista norte sin que se vea afectada la calidad de vida. En
efecto, al existir un crecimiento poblacional existe una demanda de infraestructura para la
consolidación de vivienda, de industria, de comercio, institucional, y sé tendrá como resultado
una oferta de proyectos que provean estos servicios.
En la tabla No. 3, se muestra el número de habitantes y viviendas por estrato socioeconómico a
consolidarse con la implementación del POZ Norte en Bogotá. Las densidades de viviendas y
de personas por hectárea son calculadas con base en el área neta urbanizable, es decir, el
área que corresponde al área bruta (2.014.57 Ha) menos las áreas de afectaciones (áreas
protegidas y malla vial arterial).
18
Fuente: (Alcaldía Mayor de Bogotá, 2010)
Los anteriores datos muestran la carga poblacional por estratos de la consolidación de la zona
norte, que se sumara al eje estructurante de la autopista sobre la movilidad vehicular norte en
el mediano plazo.
Dentro de las investigaciones realizadas se encontró un comportamiento habitual dentro del
ámbito cultural de las familias promedio colombianas (Acevedo, 2009)
“…en Colombia, cuando se logra un ingreso personal de $1 millón mensual (pesos de 2005), la persona está en capacidad de adquirir
una motocicleta; y cuando logra alcanzar un ingreso de $2 millones, ya está en capacidad de adquirir un carro privado…”
La mayoría de las grandes ciudades de América Latina han crecido sin plan y están hoy casi
uniformemente plagadas por males que son una suerte de epidemias modernas: congestión
vehicular, accidentes, enormes distancias entre destinos habituales, inseguridad donde hay
congestión vehicular y contaminación ambiental. Todos éstos problemas bastante visibles
esconden una seria crisis del transporte y planificación (Jacoby & Pardo, 2010)
- Congestión vehicular:
Los factores que causan la congestión vehicular en el corto plazo corresponden primero al
rápido crecimiento poblacional tema mencionado anteriormente. En segundo lugar, el
crecimiento de las centralidades como polos de desarrollo que incrementan el flujo diario de
automóviles en áreas específicas, en éste caso el POZ Norte de Bogotá. El tercer factor es el
uso masivo de vehículos automotores, que ha mostrado indicadores positivos para la industria
automotriz porque específicamente para ésta industria se traduce en incremento, lográndolo
por medio de la disminución de precios junto con el fácil acceso al crédito la adquisición de
autos particulares (Thomson & Bull, 2002). Si la densificación habitacional, industrial, e
institucional no se acompaña con proyectos de conectividad articulada con la malla vial local,
intermedia y arterial, derivará en incrementos de congestión vial repercutiendo en la calidad de
vida de los usuarios.
Tabla 3. Proyecciones de Densidad/Población con la implementación del POZ Norte Bogotá
19
Corto Plazo
Rápido Crecimiento Poblacional
Usoi Intensivo de Vehículos Automotores
Conductores NO preciben los
costos que generan
Largo Plazo
Concentración de Viajes de trabajo - Horas Pico
Deseo de vivir en
zonas con baja
densidad poblacional
Deseo de viajar en
vehículos privados
Deseo de escoger
dónde vivir y trabajar,
sin importar pérdidad de
tiempo
Referente a los volúmenes de tránsito que reciben las vías arteriales e intermedias, en períodos
punta sobre todo en la mañana y al finalizar la tarde, desencadena siempre en demoras de los
tiempos de viaje, se incrementan los índices de contaminación y generación de ruido,
disminuyendo la calidad de vida de los usuarios. Generalmente, estos fenómenos se producen
en la mañana que es el inicio de las actividades en la ciudad, cuando las personas se
desplazan en forma casi simultánea a su sitio de trabajo, estudio u otras actividades. Un
fenómeno parecido, aunque menos acentuado, se produce en la tarde al concluir el período
laboral y comercial de la ciudad, por lo que no es marcada ni específica la hora de finalización
de las actividades, contrario a lo que sucede en la mañana. En consecuencia, la congestión se
puede empezar aliviar en la medida en que sea factible y flexible los inicios de las diferentes
jornadas en la ciudad (Thomson & Bull, 2002).
Se identifican las causas de la congestión vehicular en dos temporalidades, el corto y el largo
plazo
Fig. 2 Causas Corto y Largo Plazo de la Congestión vehicular
Fuente: (Downs, 2004)
- Estrategias para disminuir la Congestión:
Para disminuir la congestión la comunidad europea, estableció políticas para el manejo de la
movilidad las que se dieron a conocer en algunos documentos presentados en la tabla 4.
20
Fuente: (Galarraga, 2005)
Estos documentos hacen referencia a las directrices que han seguido algunos países de la
comunidad europea, otros casos de EEUU y Latinoamérica referentes a los temas de
mitigación en la congestión vehicular, con estrategias así:
- Parqueaderos
Como resultado de la implantación de las políticas expuestas, en Alemania por ejemplo, se
tiene establecido para el caso de los parqueos una política integrada que rige para toda la
ciudad, y es los altos precios de las estancias prolongadas en los estacionamientos. Las
grandes tiendas tienen pocos estacionamientos cuyo uso es caro, pero tienen facilidad de
acceso propio al transporte público. En París, Francia, también se tiene restringido el número
de estacionamientos de larga duración en el centro, se suprimieron 3500 plazas, junto con
encarecer los estacionamientos y realizar un proyecto de tarifas unificadas de
estacionamiento/transporte colectivo. También se mejoró la capacidad del bulevar periférico,
con una vía subterránea en el tramo sur/sureste. Los anteriores son ejemplos para evitar la
congestión en centros urbanos, a partir de desincentivar el uso de vehículos particulares en
zonas institucionales o de comercio dado el alto costo del parqueo y se complementa con el
fácil acceso al transporte público.
Para la regulación de estacionamientos en Londres, fue incrementar la tarifa de
estacionamientos de corta duración en el centro de la ciudad en un 200%, con esto se bajaron
los niveles de tránsito en 4%, por equidad se incrementaron las tarifas de estacionamiento en
otras zonas comerciales que compiten con las del centro. Al poco tiempo también
incrementaron las tarifas de estacionamiento público de larga duración en un 200%, lo que se
reflejó en una disminución del 6% del tránsito. La aplicación de un impuesto de 5.000 libras (£)
anuales a los estacionamientos privados no residenciales (private non-residencial o PNR),
redujo los flujos en 13%.
Diversas empresas inglesas indemnizan a sus empleados para que renuncien al derecho de
estacionar en sus terrenos. Hospitales como Derriford y Southampton, el aeropuerto de
Heathrow, las empresas de telecomunicaciones Orange, de Bristol y Vodafone, de Newbury, y
Tabla 4. Resumen documentos europeos sobre movilidad – congestión
21
las plantas de la farmacéutica Pfizer en Kent y en Reigate tienen este propósito y aplican
diferentes esquemas, que van desde un pago único “expropiatorio” del derecho, hasta montos
de indemnización diarios, pasando por sumas anuales o mensuales para que los empleados
lleguen a su trabajo en un medio diferente al automóvil. Los valores diarios fluctúan entre 2 y 5
libras (£) y los mensuales son del orden de 80 libras (£). Esta medida es conveniente para las
empresas, porque proveer el espacio les resulta mucho más caro, especialmente si deciden
ampliar las instalaciones en su terreno o deciden mudarse (Bull, 2003).
Por otro lado, en Chile, frente al tema de parqueaderos han optado por estacionamientos
subterráneos y en apoyo a éstos han habilitado estacionamientos en la calle, mediante
cobradores humanos previamente entrenados y provistos con registradores electrónicos
manuales, expidiendo recibos de facturación a los usuarios. Estas concesiones las entrega el
ministerio de Vivienda y Urbanismo buscando como estrategia la tarificación por un bien escaso
y apetecido lo suficientemente necesaria para racionalizar el uso en conformidad de la
demanda, por lo que la proyectaron fija o variable a lo largo del día. Esta tarifa incluye: los
costos de transformar el lugar con señalización, equipamiento, operación, salarios, los costos
del derecho a ocupar un espacio público por determinado tiempo, estos costos los calculan con
base a los costos de congestión impuestos a los vehículos que circulan. (Bull, 2003).
Las tasas de propiedad de los automóviles en las ciudades latinoamericanas siguen estando
generalmente por debajo de las tasas en los países desarrollados. Por ejemplo en 1.980, en
ciudades norteamericanas como Houston, Los Ángeles, Phoenix, San Francisco, Detroit,
Dallas, Denver, Toronto y Washington, el número de automóviles por persona fluctuaba entre
0.55 y 0.85, mientras en urbes europeas, como Bruselas, Ámsterdam, Copenhague, Frankfurt,
Hamburgo, Londres, Stuttgart y París, variaba entre 0.23 y 0.43. Para 1.995 algunas ciudades
latinoamericanas aún no contaban con más de 0.02 auto por habitante (por ejemplo, Chiclayo o
Huancayo en el Perú). En Lima, a pesar del auge de la importación de vehículos, no había más
de 0.05 por persona. En el Gran Santiago había 0.09. Por otra parte, en un número reducido de
ciudades latinoamericanas la tasa de propiedad ya se aproximaba al límite inferior observado
en las ciudades europeas occidentales. En Curitiba, por ejemplo, había alrededor de 0.29 auto
por persona para ésta época (Thomson & Bull, 2002).
- Desincentivar el uso del Vehículo Privado con mayor costo para el Usuario
En Singapur, se instaló un régimen manual sencillo de cobrar por el ingreso al caso central de
la ciudad a principios del año 2.000. Igualmente, en Hong Kong, y luego, en varias ciudades
escandinavas, se introdujeron sistemas de cobranza a los motoristas urbanos con el fin de
recaudar dinero para realizar inversiones en vialidad o en otras ocasiones para subsidiar el
transporte colectivo. Especialmente, en Trondheim se ha reorientado la justificación de estos
sistemas, lo que ha acentuado su papel en el control de la congestión. Sus habitantes parecen
cada vez estar más dispuestos a aceptar la tarificación vial como mecanismo de control de la
congestión, porque como resultado de ésta política más integral está destinada a resolver el
problema del tránsito urbano y que la recaudación se asigne al transporte público o a
inversiones viales (Subsecretaria de Planeación Territorial, 2009).
22
En Singapur, el sistema llamado “Permiso de Acceso” (Electronic Road Pricing Scheme) fue
implementado desde 1975, la medida tiene la intención de controlar la congestión, que en éste
país se encuentra controlada, sobre todo desde que se implementó la medida. Inicialmente el
sistema era manual, y actualmente es electrónico para evitar la concentración de los viajes en
el periodo inmediatamente anterior y/o posterior al periodo de vigencia de la mayor tarifa. El
sistema de permiso de acceso en Singapur (fig. 4) permitió la disminución de cerca del 45% del
tráfico en vehículo privado en la hora de máxima demanda y aumento en la velocidad de
operación de 20%. Adicional a lo anterior, se registró una disminución en la accidentalidad de
25%.
Esta forma de cobro consiste en que los 29
dispositivos instalados en las entradas de la
zona automáticamente deducen los cargos a
través de una unidad de prepago instalada
dentro de cada automóvil. Los cargos están
basados en el tipo de vehículo, la ubicación de
la entrada a la zona y en la hora del día. Las
velocidades dentro de la zona son revisadas
frecuentemente, y los cargos son ajustados
para mantener velocidades entre los 20 y 30
Km/hr. (Thomson & Bull, 2002). Fig. 3 Cobro electrónico peaje North Bridge Road, Singapur
Fuente: (Wikipedia contributors, 2012)
En cuanto a la restricción vehicular por lapsos, el gobierno local en la ciudad de Bogotá D.C.,
en el año de 1998 decidió implementar una restricción sobre el tema de movilidad para mitigar
el problema de la congestión vehicular, consistía que no entraran en circulación diariamente el
20% del parque automotor particular durante las horas de mayor volumen de tráfico, a ésta
medida se le denominó “pico y placa”. La restricción de cuatro dígitos diarios de lunes a viernes
(actualmente) en vehículos particulares en el horario estipulado por la autoridad distrital no
permiten su circulación.
Fig. 4 Comportamiento del Pico y Placa
Fuente: (C. Jaramillo, Ríos, & Ortiz, 2008)
23
= Cuando entró en vigencia el pico y placa del año 1998, se pretendió reducir en un 20%
el número de vehículos en circulación, la cantidad de vehículos disminuyó a igual cantidad de
carros que tenía la ciudad en el año 1993, lo que da como resultado un periodo o tiempo de
amortiguamiento de 5 años.
= En el año 2001 entró a regir la restricción para un 40% de los carros particulares, el
número de vehículos era igual a los que tenía Bogotá D.C. en el año 1991, lo que da como
resultado un periodo o tiempo de amortiguamiento de 10 años.
= Para el año 2008 se observa que el número de vehículos particulares circulando por la
ciudad de Bogotá D.C., es igual al número de carros que tenía la ciudad, cuando entró a regir el
pico y placa del año 2001 con el 40% de disminución de vehículos. Ya para éste periodo el tipo
de restricción se convierte en una medida débil y frágil frente al problema de movilidad de la
ciudad.
- Accidentalidad
Los accidentes de tránsito constituyen un gran problema tanto en los países desarrollados
como en aquellos en vías de desarrollo, aunque cada uno tenga características diferentes de
acuerdo a la región del mundo donde se encuentre. El único factor común en todos los casos
es el impacto causado por el uso del automóvil. En los países industrializados, el problema de
los accidentes de tránsito comenzó a tornarse grave en Estados Unidos en las primeras
décadas del siglo XX, en la medida en que el número de automóviles en circulación comenzó a
crecer exponencialmente. Después de la Segunda Guerra Mundial, el problema también se
agravó en los países europeos a los que se sumó Japón. En los países en desarrollo, el
problema del accidente de tránsito ha empeorado desde la década del 70, cuando varios
países se hicieron dependientes del transporte motorizado en general y de los automóviles en
particular. El problema está adquiriendo proporciones de epidemia (CAF, 2010).
En los accidentes automovilísticos intervienen numerosos y complejos factores difíciles de
enumerar en su totalidad debido a la falta de información por parte de las autoridades en cada
ciudad de Latinoamérica. En la tabla 4 se resumen las principales variables por cada ciudad y
el comportamiento comparativo referente a: accidentalidad / 100.000 hab., emisiones de CO,
CO2 (ton/día), tiempos de viajes (min), y porcentaje del total de la energía utilizada por el
transporte particular.
A
B
C
24
Fuente:(CAF, 2010)
Los anteriores datos, muestran el comportamiento de los recursos que consumen los vehículos
de transporte individual motorizado en las ciudades capitales de américa latina. Del total de la
energía utilizada, el transporte individual es el responsable del mayor consumo, lo que se ve la
gran dependencia de las ciudades de los combustibles fósiles. Por lo tanto, se éste tipo de
transporte individual motorizado está por encima del 50% del consumo de la energía total
utilizada, lo traduce que es menos eficiente frente a los otros modos de transporte que se están
utilizando actualmente.
Cuando se trabaja en diseños y planeación de ingeniería de tránsito, cada tipo de vehículo
tiene asignada una equivalencia en una unidad de vehículos de pasajeros denominada pcu
(passenger car unit). Un automóvil tiene una equivalencia de 1 pcu, y los demás vehículos, una
equivalencia que corresponde a su influencia perturbadora sobre el flujo de tránsito, o el
espacio vial que efectivamente ocupan, en comparación con la de un automóvil. Normalmente,
se considera que un bus tiene una equivalencia aproximada de 3 pcu, y un camión, una de 2
pcu (Bull, 2003)
- Popularización del Vehículo –Vehículo particular
Dada la relación directa entre ingresos y movilidad en todas las sociedades, el crecimiento
económico de América Latina exige un aumento de la movilidad promedio de sus habitantes,
que reclama una oferta más amplia de medios de transporte. Las reformas económicas de los
años noventa en la región latinoamericana trajeron consigo, entre otros efectos, tasas de
crecimiento económico más altas, por consiguiente en el tema específico la reducción del
precio de los automóviles, sumado a la reducción de cargas impositivas particularmente los
aranceles aduaneros para importación de éstos.
Un ejemplo claro de lo sucedido es en Brasil, donde la importación de automóviles estuvo
sujeta durante décadas a fuertes gravámenes, como parte de una política de fomento de la
producción nacional de esos bienes. De 1990 a 1994, a partir de una base mínima, la
importación creció en más de 1000% sobrepasando todas las expectativas. Sin embargo, la
producción nacional subió también en 70%, las exportaciones se frenaron por lo que los
fabricantes prefirieron colocar su producción en el creciente mercado interno
Otro caso, es como en Santiago de Chile se dedujo una ecuación para determinar la cantidad
de automóviles por familia (1):
Tabla 5. Resumen variables accidentalidad, tiempos, emisiones América Latina
25
(
) (1)
Donde,
Y = automóviles por familia
X = ingreso mensual por familia en pesos
Esa ecuación fue bastante criticada y obviamente se tomó en su momento como una represión
a la libertad de adquisición de dichos bienes por parte de la sociedad (Bull, 2003).
En Bogotá, Cali, Medellín y Barranquilla circulan más de dos veces la cantidad de vehículos
que circulaban en el año de 1994, el ajuste a la evolución de la cantidad de vehículos en
Bogotá para el periodo 1985‐2007 es del tipo exponencial con coeficiente de correlación
R=0.986, lo que muestra que la tasa de crecimiento de vehículos tiene a aumentar
considerablemente. A pesar del crecimiento acelerado de las tasas de motorización, Colombia
presenta tasas relativamente bajas en relación a las tasas presentadas en países
desarrollados, las cuales alcanzan valores hasta de 800 vehículos por cada 1000 habitantes,
esto quiere decir, que el problema de movilidad en la ciudades Colombiana no se debe
solamente al ingreso de vehículos particulares sino en una serie de factores como la
administración del transporte, la calidad del transporte público, la inversión en infraestructura
urbana, etc. (C. Jaramillo et al., 2008).
- Emisiones de Contaminantes y Generación de Ruido
Cuando se presenta la congestión vehicular aparecen unas externalidades directas como son
la emisión de contaminantes de fuentes móviles y generación de ruido, problemas que aquejan
a las ciudades modernas especialmente en países en desarrollo. La contaminación se produce
porque las emisiones contaminantes, de las que los vehículos son responsables en una
fracción importante, sobrepasan la capacidad de absorción y dilución de la cuenca en que se
ubica la ciudad.
Por ejemplo en Santiago de Chile, han hecho estudios de la disminución de la congestión y
determinar la relación que existe en la reducción de las emisiones. Han concluido frente a este
aspecto que depende de los casos que actúen, si la vía para reducir la congestión vehicular es
la tarificación vial, se producen inmediatamente reducciones en las emisiones de
contaminantes del sistema de transporte, lo que se traduce en beneficios sociales importantes
de calidad de vida y de la salud. Ahora, si la vía para reducir la congestión vehicular es la
introducción de un nuevo modo de transporte (buses euro III de 40 pasajeros), encontraron que
las emisiones totales del sistema aumentaron, produciéndose un costo o perjuicio social y de
salud neto (Bull, 2003).
Ya en la década de los 70 la crisis del petróleo generó una interesante respuesta en países y
ciudades del norte de Europa, liderados por los Países Bajos. Estos optaron por cortar su
dependencia de los combustibles fósiles y optaron por un modelo de desarrollo urbano
26
sustentable parecido al arriba descrito. Le dieron un rol importante a la bicicleta, a los espacios
públicos, la vida pedestre y construyeron un sólido sistema de transporte masivo. El impacto en
salud que esto trajo consigo es apreciable en actividad física, menor contaminación del aire, y
hasta convivialidad en el espacio público, como veremos en detalle más adelante (Jacoby &
Pardo, 2010)
En 1999 se incentivó la introducción al mercado mexicano de vehículos que cumplieran con
normas internacionales, a los cuales se les exoneró del “Hoy No Circula” - HNC y además se
permitió no verificar sus emisiones durante sus primeros dos años de uso, identificándolos con
el holograma “doble 0”. El objetivo inicial del programa HNC fue disminuir los niveles de
emisión de contaminantes, a través de la restricción diaria de la circulación del 20% del parque
automotor matriculado en la Zona Metropolitana del Valle de México. Esta situación permitió
reducir el consumo de 11500 barriles diarios de combustible, la emisión de 30000 toneladas
anuales de contaminantes y permitir el cumplimiento anticipado de las normas de emisión 2001
durante 1999 y el 2000 (de Grange & Troncoso, 2010)
Sobre el tema de la generación de ruido, ésta es considerada una de las variables que más se
tiene en cuenta al valorar la calidad de vida en una ciudad. La contaminación acústica, además
de ser una molestia, provoca cansancio, estrés y otras alteraciones que perturban la salud de
las personas. Sus efectos supusieron el 7 % de los costos totales del transporte de los países
de la Unión Europea en el año 2000.
Las ciudades como Barcelona, debido al tipo de tejido urbanístico de alta densidad y a un uso
elevado del vehículo privado, tienen un nivel de ruido alto. Políticas de disminución del tránsito
en el centro de las ciudades, con la construcción de rondas y circunvalaciones mejoran los
niveles, pero aun así la contaminación atmosférica sigue siendo uno de los principales
problemas ambientales de la ciudad (Aguilar, 2005).
En Bogotá, Colombia, la restricción vehicular se aplica desde 1998 mediante el programa
denominado “Pico y Placa”. De acuerdo con cifras reportadas por las autoridades, la velocidad
de circulación aumentó en 43%, el consumo de combustibles cayó en 8% y la contaminación
del aire disminuyó un 11% (de Grange & Troncoso, 2010).
- Índice de Condición del Pavimento
La calidad del pavimento no solamente se mide en términos técnicos de confort sino, que visto
desde la macroeconomía, por ejemplo el Foro Económico Mundial 2009 en el reporte de
competitividad menciona que uno de los indicadores de infraestructura es la calidad de las vías,
indicando el grado de desarrollo vial, así como la extensión y eficiencia bajo estándares
internacionales. El país que ocupa el primer puesto es Singapur (1) con una calificación de 6.6,
el cual se convierte en un referente a nivel global, por ejemplo, Colombia ocupa el puesto (108)
con calificación de 2.9.
27
Fig. 5 Ranking de Calidad de Vías en Latinoamérica vs. Singapur
Fuente: Word Economics Forum 2.009
El Índice de Condición del Pavimento (IPC, por su sigla en inglés) esta basada en una
metodología para dar una evaluación y calificación objetiva a la estructura de los pavimentos,
mas conocidos como los modelos de Gestión Vial. Esta metodología es de fácil implementación
por los profesionales de la ingeniería civil, de vías y de transportes, pues no requiere de
herramientas especializadas (Shahin, 2005). Las entidades municipales encargadas de la
infraestructura vial, emiten permanente y frecuentemente boletines con estos índices de su
malla vial urbana. Éstos índices numéricos varían entre cero (0) para un pavimento fallado o en
mal estado, hasta cien (100) para un pavimento en perfecto estado. En el presente estudio,
este factor se agrupo como se muestra en la tabla 12.
28
3. MARCO TEÓRICO
El secretario de Vialidad y Transporte del estado de Jalisco en México durante su administración en los años 1996-2001, manifestó: (Centro Estatal de Investigación de la Vialidad y el Transporte, 2001)
“Vivir y trabajar en las grandes ciudades se ha tornado cada vez más difícil por el problema que
significa desplazarse en ellas; paradójicamente, el transporte, que facilitó la vida del hombre y
el desarrollo de los grandes centros urbanos, hoy amenaza con estrangularlos; el
congestionamiento fomenta el desperdicio y la improductividad y, sobre todo, propicia la
fragmentación del tejido urbano”
Actualmente, todos los estudios y análisis relacionados con la movilidad y el transporte se
enfocan con un punto de partida de respeto hacia el ambiente, especialmente en la Unión
Europea y el Reino Unido (Galarraga, 2005). Por lo tanto, cabe resaltar que el resultado
denominado congestión vehicular, no es más que la suma de múltiples variables ambientales,
sociales, culturales, técnicas, financieras, administrativas, gubernamentales, de planificación y
de otros sectores que estructuran lo que debemos denominar Políticas de Transporte y de
Movilidad para luego configurar los Planes Maestros, Programas y Proyectos de Movilidad.
A la hora de resumir brevemente la configuración de dicha política de transporte en la Unión
Europea y el Reino Unido, se debe destacar: -El diseño de un sistema de precios en el sector
transporte y de movilidad lo más cercano posible al concepto de costo marginal social. –
Análisis de los planificadores urbanos acerca del efecto que los aumentos de capacidad de la
infraestructura vial genera sobre la demanda. – Introducción del impacto ambiental en la
valoración del transporte y la movilidad (Borger & Proost, 2001)
Con respecto al comportamiento ambiental del sector transporte y de movilidad, en el
documento de la Agencia Europea del Medio Ambiente, ¿Vamos en la dirección correcta?
(2000) se señala que: -Las crecientes emisiones de CO2 procedentes del transporte
comprometen el cumplimiento, por parte de la UE, de los objetivos del Protocolo de Kioto. Las
medidas medioambientales referentes a las normas de emisión han llevado, desde principios
de la década de 1990, a una disminución de las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) y de
los componentes orgánicos volátiles no metano (COVNM), pero estos logros en eficiencia
tecnológica se han visto parcialmente eclipsados por aumentos en el volumen del transporte y
la utilización de automóviles.
Por otro lado, el problema del ruido desde los años sesenta, se han aumentado debido a que el
tráfico se ha duplicado y su velocidad ha ido creciendo, de manera que en TERM 2000 se
estima que mas del 30% de la población de la UE está expuesta a niveles elevados de ruido
del tráfico (Galarraga, 2005)
Para abordar el presente trabajo, se hace necesario establecer elementos básicos de la
ingeniería, de la información secundaria emitida por las entidades distritales, como del entorno
ambiental en general. En el primer caso el estudio abarca el análisis de variables como
densidad, velocidad y flujo mientras que en el segundo caso se hace necesario correlacionar
29
las variables obtenidas mediante mediciones de emisiones ruido y contaminación atmosférica.
Dado que las variables tienen mediciones de tipo cualitativo y cuantitativo, se utilizó un
procedimiento de calificación que pudiera involucrar los dos tipos y así mismo un procedimiento
de evaluación que también los logre relacionar. En ese sentido se optó por utilizar la matriz de
Vester con el fin de categorizar las variables y para realizar el cómputo de las variables, se
utilizó un sistema de computación inteligente denominado lógica difusa. En este capítulo se
exponen los tres elementos mencionados.
Por otro lado, se menciona que la Calidad de Vida es una expresión que está de plena
actualidad, si bien no existe una definición única que haya sido debidamente consensuada y
aceptada por los especialistas, lo que a veces la complica es las formas de analizarla y los
medios de medirla y aplicarla de forma acertada en las políticas territoriales y urbanas, la razón
de esta dificultad está en la misma complejidad del concepto.
Las sociedades están cada vez más globalizadas y urbanizadas, con un elevado nivel
tecnológico y fuerte desarrollo de la información y el conocimiento, es ahí donde se concentra
la mayor parte de la población y en donde se localiza la mayor parte de los recursos y de las
inversiones para el desarrollo de la calidad de vida, al tiempo que aparecen problemas
ambientales, la escasez de ciertos servicios y la saturación de muchos sectores, dentro de
éstos el de la movilidad (Gómez, 2009).
3.1 TEORÍA DEL TRÁFICO
En las primeras teorías de flujo vehicular se buscaban relaciones independientes del tiempo,
entre las variables fundamentales. Se reconoció rápidamente la importancia de la relación
flujo–densidad (relación fundamental) y todas las teorías se contrastaron con el tipo de
predicción de la relación fundamental (Delgado, Saavedra, & Velasco, 2011)
Los primeros estudios científicos sobre tráfico vehicular sobre modelos lineales, fueron
realizados por Greenshields en 1935 y por Lighthill y Whitham en 1955 (Van Woensel,
Kerbache, Peremans, & Vandaele, 2008). En estos, se introduce lo que hoy se conoce como
diagrama fundamental, que muestra la relación entre el flujo y la densidad. Lighthill y Whitham
(1955) presentan el primer modelo macroscópico de flujo vehicular basado en la teoría de
dinámica de fluidos y partículas (Lu, Wong, Zhang, Shu, & Chen, 2008). En general, los
modelos del flujo vehicular se pueden clasificar en dos grandes clases: microscópicos y
macroscópicos. Los modelos microscópicos consideran los espaciamientos y las velocidades
individuales de los vehículos, con base en la teoría del seguimiento vehicular. Los modelos
macroscópicos describen la operación vehicular en términos de sus variables de flujo,
generalmente tomadas como promedios (Cal y Mayor & Cárdenas, 2000).
Desde entonces, la descripción matemática del tráfico ha sido un campo de investigación con
vida propia, esto ha dado como resultado una amplia gama de modelos que describen las
distintas características observables en los vehículos en movimiento. Los vehículos en una red
urbana, se puede estudiar en escalas diferentes y dependiendo de la escala escogida
30
tendremos descripciones distintas. Por ejemplo, si vemos el movimiento de los vehículos a gran
escala, tendremos una situación en la que se observa el movimiento global y no podemos
distinguir cada vehículo individual, estos son conocidos como modelos macroscópicos. Así
mismo, cuando observamos el movimiento de cada vehículo, perdemos la vista global de los
fenómenos. (Delgado et al., 2011)
Por la forma de considerar el flujo los modelos se dividen en: microscópicos, mesoscópicos y
macroscópico (Ávila, 2007). Lighthill y Whitham presentan el primer modelo macroscópico de
flujo vehicular basado en la teoría de dinámica de fluidos:
Variables Importantes
· Velocidad: Esta variable mide distancia recorrida de los vehículos en un tiempo dado (Km/h). · Densidad: El número de vehículos en una longitud determinada de la vía. Sólo se mide a lo largo de la vía, (vehículos/km). El grafico fundamental es un intento por analizar cómo se relacionan las variables del tráfico de densidad, velocidad y flujo, hace las siguientes afirmaciones:
· A mayor densidad vehicular se tiene menor velocidad media de los vehículos. · Para prevenir la congestión el número de vehículos que ingresa a la vía debe ser igual al número de vehículos que sale de ésta. · A cierta densidad crítica y cierta velocidad crítica el flujo de la vía pasara de ser estable a ser inestable.
· Flujo: El número de carros que pasan un punto específico en un tiempo dado, por Ejemplo
vehículos/hora. Matemáticamente, el Flujo (Q) = Velocidad (V) * Densidad ()
Relación flujo-densidad
La relación flujo-densidad, conocida como diagrama fundamental, se basa en observaciones
del flujo que son sencillas de entender. Es claro que el flujo del tráfico Q = V; depende
fuertemente de la ocupación en la vía (). Para densidades pequeñas (pocos vehículos), el flujo
se incrementa linealmente junto con la densidad, debido a que los vehículos pueden acelerar
libremente. Conforme crece la densidad, es natural que los autos comiencen a estorbarse cada
vez más y este efecto se hace dominante a altas densidades, provocando que comience a
disminuir el flujo de vehículos. Existe una densidad crítica en la cual el flujo exhibe un máximo,
a partir de ésta un incremento en la densidad resulta en un decremento del flujo y finalmente en
una completa fase de congestión, donde no hay autos que puedan moverse, el flujo es cero
(Rivera & Rodrıguez, 2005).
31
Relación velocidad-densidad
Como es evidente, si en una autopista la densidad fuese muy pequeña, casi nula, los pocos
vehículos que estuvieran en la vía podrían llevar la velocidad que quisieran sin que ningún otro
vehículo les interfiriera. En estas condiciones, la velocidad de los vehículos podría ser muy alta.
A densidades mayores, los vehículos tendrían más dificultad para mantener la velocidad
deseada ya que encontrarían con cierta frecuencia vehículos más lentos delante de ellos. Por
lo tanto, al aumentar la densidad la velocidad media disminuye. En el límite, cuando se alcance
la densidad máxima, sería absolutamente imposible mover un vehículo sin golpear al que le
precede y la velocidad de todos los vehículos sería igual a cero. La velocidad media resulta así
una función de la densidad, que alcanza un valor máximo cuando la densidad es casi cero y
disminuye al aumentar la densidad hasta anularse cuando la densidad de tráfico alcanza su
valor máximo (Rivera & Rodrıguez, 2005)
· Si un vehículo frena abruptamente en un flujo inestable se pasara a la congestión.
El gráfico fundamental (fig. 7, 8, 9) considera 3 estados del tráfico en una vía: · Flujo Libre: Los carros se mueven con libertad, pueden frenar sin problemas. La velocidad media es alta y la densidad vehicular baja. · Flujo Inestable: Este estado se caracteriza por velocidades medias, flujos relativamente mayores y densidades medias. · Congestión: Este estado se caracteriza por un flujo bajo, altas densidades vehiculares y bajas velocidades medias.
Fig. 6 Diagrama fundamental Densidad vs. Velocidad
32
Fig. 7 Diagrama fundamental Velocidad vs. Flujo
Fig. 8 Diagrama fundamental Densidad vs. Flujo
3.2 MATRIZ DE VESTER
La matriz de Vester, creada por el químico y economista alemán Frederick Vester ha sido
utilizada con acierto en diferentes campos que incluyen consultoría técnica y administrativa,
estrategias de negocio, planeación, educación e investigación científica; recibiendo con este
modelo el premio “Philipp Morris Research Award”. Es una herramienta que permite medir la
relación causa–efecto y organiza los problemas en línea de motricidad, es decir identifica
cuales problemas son el resultado de una serie de procesos o procedimientos incorrectos
(Efectos) y cuáles son dinámicos porque su estructura e importancia los posiciona como el
33
lugar clave que genera efectos a otros departamentos, áreas o productos y por eso se
identifican como problemas causales, de mayor relevancia o poderosos.
Por lo tanto, esta herramienta facilita la identificación y la relación de las causas y
consecuencias de una situación problema. Es considerada una herramienta de planificación,
aplicada con mucho éxito en el campo del desarrollo regional. La matriz de Vester, ofrece la
ventaja de permitir la participación del grupo de investigadores en la comprensión y la
explicación de los problemas. Una vez identificado el problema y aplicada la matriz de Vester,
proceden entonces dos acciones, la elevación de la causalidad o consecuencia del problema, y
después se pone en práctica el cálculo del total de la actividad o pasividad de éste (Velázquez,
2008)
La matriz de Vester es un formato de doble entrada en donde se ubican, tanto en filas como en
columnas, los problemas identificados o seleccionados en el mismo orden como importantes en
el sistema que se quiera analizar.
El siguiente paso, es asignar una valoración de orden categórico al grado de causalidad que
merece cada problema con cada una de los demás, la escala se determina por el evaluador. Se
calcula el total de filas y columnas con la sumatoria asignada a la incidencia de cada problema
sobre el que se analiza.
Para lograr una clasificación de los problemas de acuerdo a las características de causa efecto
de cada uno de ellos, se debe construir un eje de coordenadas donde en el eje X se situaran
los valores de los activos y en el eje Y el de los pasivos. Para ubicar el eje de los cuadrantes
se aplica la siguiente fórmula:
( ) (( ) ) (2)
Tabla 6. Formato matriz de Vester
34
Fig. 9 Gráfica Matriz de Vester Ubicación Cuadrantes Problémicos.
Cuadrante Problemas Críticos, altos problemas de gran causalidad que a su vez son causados
por la mayoría de los demás. Requieren gran cuidado en su análisis y manejo ya que su
intervención dependen en gran medida los resultados finales.
Cuadrante Problemas Pasivos, bajos problemas sin gran influencia causal sobre los demás
pero que son causados por la mayoría. Se utilizan como indicadores de cambio y de eficiencia
de la intervención de problemas activos.
Cuadrante Problemas Indiferentes, problemas de baja influencia causal además que no son
causados por la mayoría de los demás. Son problemas de baja prioridad dentro del sistema
analizado, pero en cualquier momento cambian su estado, requieren estar monitoreándolos.
Cuadrante Problemas Activos, son problemas de alta influencia sobre la mayoría de los
restantes pero no son causados por otros. Son problemas claves ya que son causa primaria del
problema central y por ende requieren atención y manejo crucial.
La valoración que se le da a los problemas depende de cada contexto, hay problemas que
pueden ser críticos en unos espacios y pasivos o indiferentes en otros, por eso es necesario
que el trabajo se realice de forma participativa, de forma tal que no genere sesgos en los
análisis.
3.3 SISTEMA DE LÓGICA DIFUSA
La lógica difusa se empezó a trabajar en 1965 por Lotfi A. Zadeh, profesor de ciencia
computacional en la Universidad de California en Berkeley (P. Jaramillo, 2005), quien
inconforme con los conjuntos clásicos, que sólo permiten dos opciones, la pertinencia o no de
un elemento a dicho conjunto, la presentó como una forma de procesar información
35
permitiendo pertenencias parciales a unos conjuntos, que en contraposición a los clásicos los
denominó conjuntos Difusos - fuzzy sets (D’Negri & De Vito, 2006).
La lógica significa la razón, el principio que gobierna el universo, se traduce como un conjunto
de reglas usadas para generar inferencias creíbles. El modelo aristotélico de razonamiento se
basa en el razonamiento exacto, es decir, una lógica dicotómica o binaria que admite dos
posibilidades: verdadero-falso o bien ceros y unos. El mundo real es diferente, ya que la
información que de él obtenemos es incierta e imprecisa. Lo anterior es válido en las ciencias
naturales, humanísticas, ingeniería, derecho e inclusive la medicina (D’Negri & De Vito, 2006).
Esa incertidumbre se deriva de tres áreas: 1.- Deficiencia de la información, es decir
incompleta, errónea e imprecisa, 2.- Características propias del mundo real y 3.- Deficiencias
de los modelos que intentan explicarlo, es decir inexacto. La lógica multivaluada admite varios
valores de verdad posibles. La lógica difusa (fuzzy logic) es una forma de lógica multivariada
que intenta cuantificar esa incertidumbre, proponiendo que ya no hay blancos y negros
únicamente sino grises.
Por lo tanto, la lógica difusa es una técnica diseñada también para imitar el comportamiento
humano. Esta técnica fue concebida para capturar información vaga e imprecisa. La lógica
difusa trata de crear aproximaciones matemáticas para la resolución de ciertos tipos de
problemas y producir resultados exactos a partir de datos imprecisos.
En 1988 Japón, se produjo un verdadero boom con el tema de la lógica difusa o borrosa, los
trabajos de Michio Sugeno e ingenieros japoneses, potencializaron la confianza e interés de las
empresas en la emergente tecnología fuzzy. En los proyectos del japonés Michio Sugeno se
mezclan complejos trabajos matemáticos con aplicaciones reales que permitieron hablar de
“ingeniería fuzzy”, además de lógica y tecnología fuzzy. Sus primeras aplicaciones se dieron en
el control de una planta purificadora de agua, realizada entre 1980 y 1983 para la compañía
Fuji Electric; la segunda: un automóvil en miniatura guiado por instrucciones orales.
Entre 1987 y 1989, Sugeno desarrolló con la compañía Matsushita Panasonic, el primer
producto mundial de consumo con la etiqueta fuzzy logic: la unidad suministradora de agua
caliente, se trataba de un aparato que regula la temperatura del agua de una ducha. También,
entre 1989 y 1995, Sugeno y sus colaboradores desarrollaron un pequeño helicóptero
controlado por radio, a distancia y por instrucciones muy simples de la voz humana del tipo:
“despega”, “aterriza”, “vuela en línea recta”, entre otras, tratadas por inferencia con reglas
representadas mediante la lógica borrosa y redes neuronales (Lazzari, Machado, & Pérez,
1999)
Las características más relevantes de la lógica difusa, es que soporta datos imprecisos, es
flexible, se basa en el lenguaje humano, es conceptualmente fácil de entender, puede llegar a
modelar funciones no lineales, combina expresiones lingüísticas con datos numéricos, se basa
en la experiencia de expertos (P. Jaramillo, 2005)
Lo que busca mediante el método de los conjuntos difusos, es el describir y formalizar la
realidad, empleando modelos flexibles que interpreten las leyes que rigen el comportamiento
36
humano y sus relaciones. Para la descripción de esa realidad incierta, en el orden social como
en el natural, es necesario valerse de predicados, que pueden ser nítidos o difusos. Esta nueva
propuesta de Zadeh choca con la lógica binaria de Aristóteles, ser o no ser, para lo cual hubo
resistencia de la comunidad científica, quienes se negaban aceptar que se trataba de un intento
por estudiar científicamente el campo de la vaguedad (Imprecisión, falta de exactitud),
permitiendo manipular conceptos del lenguaje cotidiano, lo cual era no aceptado (D’Negri & De
Vito, 2006)
El Fuzzy Logic Toolbox (FLT) es una herramienta que sirve para desarrollar programas difusos
de manera amigable en un ambiente MATLAB (Sivanandam, Sumathi, & Deepa, 2007).
En el siguiente ejemplo, se aprecia la aplicación de éste método: Supóngase que se desea
clasificar a los miembros de un equipo de fútbol según su estatura en tres conjuntos, Bajos,
Medianos y Altos. Podría plantearse que se es Bajo si se tiene una estatura inferior a, por
ejemplo, 160 cm, que se es Mediano si la estatura es superior o igual a 160 cm e inferior a 180
cm, y se es alto si la estatura es superior o igual a 180 cm, con lo que se lograría una
clasificación en conjuntos concretos.
Sin embargo, ¿qué tan grande es la diferencia que existe entre dos jugadores del equipo, uno
con estatura de 179.9 cm y otro de 180.0 cm? Ese milímetro de diferencia quizás no represente
en la práctica algo significativo, y sin embargo los dos jugadores han quedado rotulados con
etiquetas distintas: uno es Mediano y el otro es Alto. Si se optase por efectuar la misma
clasificación con conjuntos difusos estos cambios abruptos se evitarían, debido a que las
fronteras entre los conjuntos permitirían cambios graduales en la clasificación.
Fig. 10 Funciones de Pertenencia Lógica Difusa Ej. 1
La figura 10 muestra cómo podría hacerse tal clasificación: El universo de discurso sería el
conjunto continuo de todas las posibles estaturas (el intervalo [130 cm, 210 cm] por ejemplo).
Las funciones de pertenencia de cada uno de los tres conjuntos Bajo, Mediano y Alto se han
graficado. La forma de estas funciones de pertenencia no debe ser necesariamente la de la
figura 10, pues depende de lo que se entienda por "Bajo", "Mediano" y "Alto". La figura 11
muestra otras alternativas para definir dichas funciones.
37
Fig. 11 Representación Alternativas Lógica Difusa Ej. 1
38
4. METODOLOGÍA
Con el fin de dar cumplimiento a los objetivos propuestos, en el presente capitulo se describen
las actividades que se realizaron para determinar las variables que causan alteraciones en el
sistema denominado calidad de vida, a partir de la modelación de las variables de tránsito y de
las variables ambientales en escenarios con diferente comportamiento y tendencia. El
desarrollo de actividades se presenta en las siguientes fases:
1. Caracterización de las variables fundamentales del flujo vehicular.
2. Aplicación de la matriz de Vester por parte de especialistas en el tema de Calidad de
Vida y de Movilidad.
3. Utilización de la herramienta de sistema computacional de lógica difusa para la
evaluación de las variables de la congestión vehicular que inciden en la calidad de
vida.
Para encontrar en la primera fase, la información primaria sobre las variables de tráfico
vehicular, se hizo una videograbación desde las 6:00 a.m. hasta las 7:30 a.m. de un día entre
semana, localizados en la autopista norte con calle 116, observó previamente que a las 6:00
a.m. en cualquier día entre semana, el comportamiento del tráfico en la autopista era fluido y no
presentaba represamientos en el sentido norte-sur, pasado ya algunos minutos se empezaba a
configurar lo que se denomina “hora pico”.
Para la segunda fase, se presentó al panel de expertos (ver pág. 42) la matriz de Vester
(Calidad de Vida-Movilidad), con el propósito de validar las categorías que enmarcan la parte
neurálgica del sistema. Una vez consolidadas todas las matrices individuales en una sola
matriz de Vester resultado se validó que la categoría Servicios públicos y transporte
(electricidad, agua, transporte público, congestionamiento vial) (Mercer, 2010) daba como
resultado en el cuadrante problemas críticos; posteriormente se procedió, por el panel de
expertos a cuantificar la siguiente matriz de Vester (Congestión Vehicular) de forma individual,
al igual que el proceso anterior, se ponderó el resultado del panel de expertos en una sola
matriz de vester resultado y se verificó cuales de las 13 variables eran sensibles a la
congestión vehicular. (Ver detalles de las matrices en el capitulo anexos)
4.1 CARACTERIZACIÓN DE LAS VARIABLES FUNDAMENTALES DEL
FLUJO VEHICULAR
En la primera fase, para conocer las variables fundamentales del tránsito vehicular velocidad,
densidad y flujo en el presente trabajo, se seleccionó una vía que cumpliera con las
características de categoría V0, para garantizar las exigencias máximas de caracterización, y la
representatividad del muestreo de comportamiento máximo en cualquier sector la ciudad. El
punto seleccionado para el aforo es la autopista norte con calle 116, tomado de forma
equidistante entre la calle 170 y la calle 80 (los Héroes), cuya longitud es de 10 Km.
39
1o.
•Selección Punto de estudio
•Autopista norte con Cll. 116
2o.
•Selección Distancia - área para conteo
•60 metros lineales
3o.
•Videograbación de forma continua
•Duración hora y media (1,5 h)
4o.
• Identificación Carriles
•1, 2 y 3 caso estudio (ver fig. 13)
Para la caracterización de las variables del tráfico vehicular (densidad y velocidad), se realizó
una videograbación de una hora y media de forma continua, iniciando a las 6:00 a.m. y
terminando las 7:30 a.m. de un día hábil en la semana. Se seleccionó una longitud de 60
metros lineales (identificados con conos de demarcación vial) en los tres carriles lo que permitió
tener un área de aforo.
Fig. 12 Área del aforo Autopista norte x Cll. 116, Bogotá D.C.
Los datos que se capturaron son de tipo cuantitativo, muestral como información primaria, que
corresponden a un conteo de vehículos y registro de tiempo en una distancia seleccionada
previamente (60 ml). Con el fin de normalizar la información se convirtieron los datos
observados: m/seg, Veh/m, en las unidades internacionales: Km/h, y Veh/Km. Por formulación
matemática y conociendo los valores de velocidad y densidad, se halló el flujo (Q = x V)
donde Q = Flujo, = densidad y V = Velocidad; para cada uno de los tres carriles.
Fig. 13 Procedimiento recopilación información primaria
Los pasos 5º, 6º y 7º que se muestran a continuación, se caracterizan las variables específicas,
de las cuales se muestra a manera de ejemplo una parte de las tablas utilizadas minuto a
minuto, su conversión a unidades internacionales, las cuales se encuentran descritas
totalmente y paso a paso en el capitulo anexos del presente trabajo.
40
5o.
• Reproducción Videograbación
• Toma de tiempo de Vehículos x Carril /60 metros lineales
• Determinación VELOCIDAD (Mt/min) convertir (Km/h)
6o.
• Conteo de Vehículos x Carril congelada la imagen cada minuto
• Determinación de la Densidad (Veh x 60 ml) convertir (Veh/Km)
4.1.1 VELOCIDAD
Fig. 14 Procedimiento identificación variable Velocidad
Para determinar la variable velocidad en el siguiente gráfico se muestran los datos obtenidos
de los primeros minutos de la videograbación a manera de ejemplo, en el capitulo anexos del
presente trabajo, esta detallado las tablas que relacionan del minuto 1 hasta el minuto 90 la
forma como se comporto la variable velocidad.
En los anexos se encuentran los datos detallados.
4.1.2 DENSIDAD
Fig. 15 Procedimiento identificación variable Densidad
La variable densidad se muestra a continuación detallando la forma como se obtuvo la
información de los primeros minutos. En el anexo 3 del presente trabajo se encuentra el detalle
del minuto 1 al minuto 90 de la información.
Tabla 7. Determinación de la Velocidad (ejemplo primeros minutos)
41
7o.
•Se halló con la fórmula matemática, Q = x V
•Flujo (Q) = Densidad () x Velocidad (V)
En los anexos se encuentran los datos detallados.
4.1.3 FLUJO
Fig. 16 Procedimiento identificación variable Flujo
Para la variable flujo, se aplicó la fórmula matemática, Q = x V
En los anexos se encuentran los datos detallados.
Tabla 9. Determinación del Flujo (ejemplo del minuto 1 al 10)
Tabla 8 Determinación de la Densidad (ejemplo primeros minutos)
42
4.2 MATRIZ DE VESTER PARA EL COMPONENTE CALIDAD DE VIDA
– MOVILIDAD
Para desarrollar la segunda fase, y corroborar el alcance que se tenía sobre el impacto que
causa la congestión vehicular hasta el momento sobre la calidad de vida, se consultó al panel
de expertos relacionados con el área técnica de movilidad, transporte y tránsito, tanto del sector
estatal como del sector privado, para identificar como es la incidencia en la calidad de vida de
cada variable.
Se consideró en el presente trabajo, que las diez categorías que describen y se circunscriben
en la calidad de vida, según la firma consultora más grande en el mundo sobre el tema,
contiene los factores más relevantes y determinantes en su categoría, lo cual permite englobar
las condiciones de la sociedad (Mercer, 2010):
1. Entorno político y social (estabilidad política, cumplimiento de la ley, seguridad
ciudadana, etc.)
2. Entorno económico (regulación del tipo de cambio, servicios bancarios, etc.)
3. Entorno sociocultural (restricción a las libertades individuales, censura, etc.) 4. Salud y salubridad (suministros y servicios médicos, enfermedades infecciosas, drenaje,
eliminación de desechos, contaminación del aire, aguas lluvias.)
5. Escuelas y educación (calidad internacional y existencia de número de escuelas, etc.)
6. Servicios públicos y transporte (electricidad, agua, transporte, congestionamiento vial.)
7. Entretenimiento (restaurantes, teatros, cines, deportes y esparcimiento, etc.)
8. Bienes de consumo (disponibilidad de comida/artículos de consumo diario,
automóviles.)
9. Vivienda (vivienda, electrodomésticos, muebles, servicios de mantenimiento, etc.)
10. Medio Ambiente (clima, historial de desastres naturales)
Una vez socializados estos conceptos para la calidad de vida con cada uno de los expertos,
sumándole la experiencia profesional de cada uno de ellos, se les solicitó darle la incidencia
dentro de la matriz de Vester a cada concepto. La escala de valoración propuesta fue: 4=muy
alta, 3=alta, 2=media y 1=baja.
El grupo de expertos que participaron en el desarrollo de la matriz de Vester para Calidad de
vida y Congestión vehicular, tienen las siguientes características:
1. Ing. Civil, nivel de estudio: Maestría, Experticia: Consultor, años experiencia: 35.
2. Arquitecto, nivel de estudio: Maestría, Experticia: Docente Universitario, años
experiencia: 17.
3. Ing. Civil, nivel de estudio: Esp. Transporte, Experticia: Consultor, años experiencia: 32.
4. Ing. Ambiental, nivel de estudio: Maestría, Experticia: Consultor, años experiencia: 22.
5. Ing. Tránsito y Transporte, nivel de estudio: Maestría, Experticia: Empleado empresa
privada, años experiencia: 18.
6. Ing. Civil, nivel de estudio: Doctorado, Experticia: Consultor, años experiencia: 23.
43
7. Ing. Civil, nivel de estudio: Maestría, Experticia: Empleado sector público, años
experiencia: 19.
8. Ing. Ambiental, nivel de estudio: Especialización, Experticia: Consultor Internacional,
años experiencia: 20.
9. Arquitecta, nivel de estudio: Maestría, Experticia: Consultora y Docente Universitaria,
años experiencia: 21.
10. Ing. Civil, nivel de estudio: Esp. y Maestría, Experticia: Contratista, años experiencia: 22.
A manera de descripción metodológica y ejemplo de la fig. 18, se relaciona una de las matrices
de Vester que desarrolló cada profesional con su respectiva calificación. Cada matriz de forma
individual se muestra en los anexos del presente trabajo:
Fig. 17 Matriz de Vester Calidad de Vida desarrollada por un experto
La última columna denominada total activos reúne la sumatoria de incidencia, al igual que la
última fila total pasivos de la matriz de Vester.
Una vez obtenido los datos del encuestado, se ubican los cuadrantes de los problemas para
identificar el orden de prioridad. El eje X hace referencia a los datos de la columna Total
Pasivos y el eje Y a Total Activos. El cuadrante divisor se ubica con la siguiente expresión (2),
tanto para los activos como para los pasivos:
( ) (( ) ) (2)
Para la matriz de Vester anterior se aplicó la fórmula (2) con Eje x = 24.5 y Eje y =25.5, la cual
permitió graficar la ubicación del cuadrante divisor problémico y la posición de jerarquía de
cada una de las variables de la figura 18 en la siguiente gráfica.
44
Fig. 18 Gráfica Matriz de Vester clasificación variables
Después, de tener los datos de cada una de las 10 matrices que cada experto elaboró (ver
anexos), sé creó una matriz de Vester FINAL calidad de vida, cuyo propósito fundamental es
quitar el sesgo de la calificación individual, proceso llevado a cabo sumando los datos de cada
casilla de la matrices de Vester (individual), y posteriormente para conocer el valor de la
columna Total Activos y en la fila Total Pasivos se promediaron los valores obtenidos, así:
Fig. 19 Matriz de Vester FINAL calidad de vida, clasificación variables
El siguiente paso fue la ubicación del cuadrante divisor y la posición de jerarquía de cada una
de las variables, sé aplicó la fórmula (2) con Eje x = 24.06 y Eje y =23.61:
45
Fig. 20 Gráfica Matriz de Vester FINAL calidad de vida, clasificación variables
4.3 MATRIZ DE VESTER PARA EL COMPONENTE CONGESTIÓN
VEHICULAR
Con la ayuda del mismo panel de expertos que calificaron la matriz de Vester para calidad de
vida, se trabajó la matriz de Vester - congestión vehicular, se identificaron y seleccionaron trece
(13) variables a criterio del investigador, las cuales en la metodología propuesta se aclara que
pueden ser otras o diferentes a las que se relacionan a continuación. Estas variables
seleccionadas actúan como datos de entrada e inciden correlacionadamente de forma directa o
indirecta en la congestión vehicular, es decir, que no es prueba de una acción determinística
sino causalidad. Las variables son:
1. Emisión de Contaminantes (Aire)
2. Generación de Ruido
3. Accidentes Automovilísticos
4. Planeación Urbana - Crecimiento Urbano
5. Rutas, Desvíos alternos
6. Fallas mecánicas - Varadas - Paradas sobre vía
7. Disminución carriles por mantenimiento vial
8. Oferta de parqueaderos
9. Regulador del Tráfico - Policía
10. Popularización de los vehículos - Demanda
46
11. Calidad de los Combustibles
12. Tecnologías de los motores
13. Consumo adicional de tiempo (Demoras)
Una vez socializadas las variables de congestión vehicular con cada uno de los expertos, se les
solicito darle la incidencia en una escala de 1 a 4, dentro de la matriz de Vester a cada variable.
La escala de valoración para éstas matrices, fue: 4=muy alta, 3=alta, 2=media y 1=baja.
A manera de descripción metodológica y ejemplo de la fig. 22, se relaciona una de las matrices
de Vester que desarrolló cada profesional con su respectiva calificación. Cada matriz de forma
individual se muestra en los anexos del presente trabajo.
Después, de tener los datos de cada una de las matrices de cada experto (ver anexos), sé creó
una matriz de Vester FINAL congestión, cuyo propósito fundamental es quitar el sesgo de la
calificación individual, proceso llevado a cabo sumando los datos de cada casilla de la matrices
de Vester (individual), y posteriormente para conocer el valor de la columna Total Activos y en
la fila Total Pasivos se promediaron los valores obtenidos, (ver fig. 21)
Fig. 21 Matriz de Vester Congestión desarrollada por un experto
Una vez obtenido los datos del encuestado, se ubican los cuadrantes de los problemas para
identificar el orden de prioridad. El eje X hace referencia a los datos de la columna Total
Pasivos y el eje Y a Total Activos. El cuadrante divisor se ubica con la siguiente expresión (2),
tanto para los activos como para los pasivos:
( ) (( ) ) (2)
Para la matriz de Vester anterior se aplicó la fórmula (2) con Eje x = 27.5 y Eje y =30.5, la cual
permitió graficar la ubicación del cuadrante divisor problémico y la posición de jerarquía de
cada una de las variables de la figura 22:
47
Fig. 22 Gráfica Matriz de Vester congestión vehicular, clasificación variables
Después, de tener los datos de cada una de las matrices que cada experto elaboró (ver
anexos), sé creó una matriz de Vester FINAL congestión vehicular, cuyo propósito fundamental
es quitar el sesgo de la calificación individual, proceso llevado a cabo sumando los datos de
cada casilla de la matrices individuales y promediando tanto el Total Activos como el Total
Pasivos obteniendo los valores que se observan en la siguiente figura:
Fig. 23 Matriz de Vester FINAL congestión vehicular, clasificación variables
Una vez obtenido los datos del encuestado, se ubican los cuadrantes de los problemas para
identificar el orden de prioridad. El eje X hace referencia a los datos de la columna Total
48
Pasivos y el eje Y a Total Activos. El cuadrante divisor se ubica con la siguiente expresión (2),
tanto para los activos como para los pasivos:
( ) (( ) ) (2)
Para la matriz de Vester anterior se aplicó la fórmula (2) con Eje x = 13.92 y Eje y = 22.00, se
observa la ubicación del cuadrante divisor y la posición de jerarquía de cada una de las
variables en la figura 25.
Fig. 24 Gráfica Matriz de Vester FINAL congestión vehicular, categorización variables
4.4 SISTEMAS DE LÓGICA DIFUSA EN CALIDAD DE VIDA
REFERENTE A LA MOVILIDAD
La metodología empleada en esta parte del trabajo relacionado con los sistemas de lógica
difusa, requiere que existan unas variables o datos de entrada como insumo y el sistema
proporciona y muestra el comportamiento grafico de una variable de salida, de acuerdo a las
reglas prestablecidas en el sistema difuso.
Las variables de entrada para el sistema se agruparon en conjuntos de relación por afinidad o
dependencia, de la siguiente forma:
49
Fig. 25 Datos generales de entrada y de salida para Congestión Vehicular
4.4.1 RUIDO AMBIENTAL VEHICULAR
Esta variable como dato de salida es el resultado de la correlación entre el conjunto de
variables que hacen parte de los datos de entrada para la variable ruido:
Fig. 26 Variables de entrada del Ruido Ambiental Vehicular
Pero, en la matriz denominada Calidad de Vida, la variable Ruido Ambiental Vehicular, se
convierte en una variable de entrada en el segundo sistema de la lógica difusa.
- ESTADO DE LOS VEHÍCULOS
Para darle calificación a la variable Estado de los Vehículos, se relacionó con el
comportamiento entre: 1) el número de vehículos revisados en operativos en la vía - NVRO y
2) Vehículos Aprobados - VAp en dichas revisiones y Edad Vehículos Particulares - EVP:
Fuente: Sec. de Movilidad & OAB 2011
Tabla 10. Número de Vehículos Aprobados
50
Con base en los datos secundarios relacionados en tabla 10, se agruparon los resultados en
tres categorías, para determinar la incidencia de ésta variable de entrada, en la variable de
salida, que para el siguiente trabajo la magnitud de porcentaje es de la siguiente forma:
Las reglas equivalentes a los escenarios que se trabajaron en el sistema de la lógica difusa
para ésta variable fueron, para 0% = Buen estado, 50%= Regular estado y 100%= Mal estado
de los vehículos.
- ÏNDICE DE CONDICIÓN DEL PAVIMENTO
Esta variable permite conocer la evaluación y calificación objetiva de los pavimentos, flexibles y
rígidos, dentro de los modelos internacionales de gestión vial por medio de un indicador, como
se describió en la metodología, su escala esta comprendida entre 0 y 100. Para el presente
estudio la agrupación que se le dio a ésta variable es la que se muestra en la tabla siguiente.
Para el caso de Bogotá D.C., la entidad encargada de determinar la información sobre éste
índice es el IDU (Instituto de Desarrollo Urbano), con una periodicidad semestral.
Fuente: Modificado de (Jiménez, Loría, Obando, & Alvarado, 2008)
- NIVEL DE SERVICIO DE LA VIA
Para determinar la calificación de ésta variable se agruparon las seis categorías existentes de
la siguiente forma:
Fuente: Modificado de (Highway Capacity Manual, 2000)
Tabla 11. Escenarios Datos de entrada variable Estado de los Vehículos
Tabla 12. Índice de Condición del Pavimento – ICP
Tabla 13. Nivel de Servicio de la Vía
51
4.4.2 CALIDAD DEL AIRE
Esta variable corresponde a las emisiones de contaminación como dato de salida
correlacionadas con las 4 variables de entrada, la metodología que se empleó en cada una de
ellas fue la agrupación (bueno, regular, malo) de los límites normativos. En la matriz
denominada Calidad de Vida, la variable Calidad del Aire, se convierte en una variable de
entrada, para el segundo sistema de la lógica difusa, en la matriz denominada Calidad de Vida,
la Calidad del Aire, se convierte en una variable de entrada.
Fig. 27 Variables de entrada para la Calidad del Aire
- CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA
A partir de los rangos establecidos por la Resolución 610 del 2010 (MAVDT, 2010), se
agruparon para el estudio en tres categorías (bueno, regular y malo) cada uno de los
contaminantes por tiempos de exposición en las tablas 14, 15 y 16: año, 24 horas y hora.
PTS= Partículas Totales Suspendidas, PM10= Material Particulado hasta tamaño de 10 m,
PM2.5= Material Particulado hasta tamaño de 2.5 m, SO2=Dióxido de Azufre, NO2= Dióxido de
Nitrógeno, O3= Ozono, CO= Monóxido de Carbono.
Fuente: Modificado de (MAVDT, 2010)
Fuente: Modificado de (MAVDT, 2010)
Tabla 14. Niveles máximos permitidos /Año
Tabla 15. Niveles máximos permitidos /24 horas
52
Fuente: Modificado de (MAVDT, 2010)
- TECNOLOGIA DE LOS MOTORES
Para esta variable, se tuvo en cuenta en el paso del tiempo en años de los vehículos, que
determina la vida útil, su desarrollo tecnológico y la restricción en términos de normatividad,
como por ejemplo el ciclo de los motores de dos (2) o cuatro (4) tiempos, ya que los motores de
dos tiempos en autos no se comercializan; por ejemplo en Colombia, hasta hace poco años se
prohibió la comercialización y circulación de motores de dos tiempos en motos.
- CALIDAD DE LOS COMBUSTIBLES
A pesar que en Colombia se encuentran diferentes calidades de los combustibles para motor
de combustión interna, hay dos calidades tanto para la gasolina (extra, corriente) como para el
diesel o a.c.p.m. (extra, corriente). En ambos casos, se cumple la norma (ley 1205/08), mas sin
embargo existen diferencias marcadas en partes por millón del azufre, uno de los componentes
que mayor contaminación genera. Por lo tanto para el presente estudio se tomaron los valores
referencia de Ecopetrol.
Tabla 16. Niveles máximos permitidos /hora
Tabla 17. Calificación de los motores
Tabla 18. Calificación de los combustibles
53
- NIVEL DE SERVICIO
Para esta variable se utilizó la misma metodología y rango de calificación descrita en el
numeral anterior.
4.4.3 OPERACIÓN DE LA VÍA
Esta variable de salida, se encuentra alimentada por un conjunto de variables de entrada que
según su calificación permitirán que el tráfico rodado se comporte de una manera deseable
para todos los usuarios de la vía. Para el presente trabajo se le dio a la operación tres
categorías (buena, regular, mala). En la matriz denominada Calidad de Vida, la variable
Operación de la vía, se convierte en una variable de entrada en el segundo sistema de la lógica
difusa.
Fig. 28 Variables de entrada para la Operación de la Vía
- Disminución Carriles Por Mantenimiento Vial
Esta actividad se presenta debido a varios factores relacionados con el diseño o a la baja
calidad de los materiales con la cual se construyen o reparan las vías, por otro lado existen
limitaciones presupuestales lo que se traduce en reducción de la vida útil en la vía, y si a esto
se le agrega el bajo mantenimiento preventivo, rutinario y periódico, se reducen los carriles
útiles en operación.
Para la metodología empleada en esta variable, se toma como base el porcentaje de
calificación (bueno, regular, malo) para el estado de la malla vial arterial, caso del estudio.
Fuente: Modificado de Base de Datos del Inventario y Diagnóstico de la Malla Vial – IDU, 2011
- Fallas Mecánicas – Varadas – Paradas Sobre La Vía
Para la recopilación de los datos cuantitativos de ésta variable, se tuvo en cuenta aquellos
valores donde la intervención de la policía de tránsito como regulador del tráfico hace presencia
Tabla 19. Calificación de Disminución de Carriles
54
directa para la elaboración del comparendo por la infracción respectiva. En la tabla 20 se
observa que para el año 2010, la mayor cantidad de órdenes impuestas por infracciones de
tránsito en Bogotá fueron en primer lugar “Estacionar un vehículo en sitios prohibidos” con
95.157 comparendos impuestos, y en tercer lugar “Bloquear una calzada o intersección con un
vehículo” con 54.281 comparendos.
Fuente: Sistema de Información Contravencional (SICON) – Subdirección de Contravenciones
de Tránsito – SDM, 2010
Para el estudio de ésta variable se tuvo en cuenta los tres condicionantes (bueno, regular,
malo), pero se debe considerar como un problema cultural, educativo y de interés particular de
los conductores en cometer éste tipo de infracciones. La regla es: Se comete o no la infracción.
- NIVEL DE SERVICIO
Esta variable utilizó la misma metodología y rango de calificación descrita en el numeral
anterior.
Tabla 20. Top de las 10 Órdenes de Comparendos Impuestos en 2010
Tabla 21. Calificación Paradas sobre la Vía objeto de estudio / análisis:
55
7.4.4 INFRAESTRUCTURA
La variable Infraestructura es un dato de salida en el primer sistema de lógica difusa aplicado
en el presente estudio; pero en la matriz denominada Calidad de Vida, la variable
Infraestructura, se convierte en una variable de entrada. Para el presente caso, ésta se
encuentra alimentada por cuatro datos de entrada.
Fig. 29 Variables de entrada para la Operación de la Vía
- PLANEACIÓN URBANA – CRECIMIENTO URBANO
Esta variable, es la que tiene más correlación entre los porcentajes de crecimiento poblacional
de la ciudad de Bogotá y el crecimiento de la malla vial arterial. Para la metodología se opto por
correlacionar el porcentaje de los metros cuadrados de construcción autorizados por la
autoridad distrital y el porcentaje de evolución Km – carril de las vías arteriales, ya que el
crecimiento poblacional esta creciendo establemente al 1,50% aproximadamente año.
Fuente: Base de Datos del Inventario y Diagnóstico de la Malla Vial – IDU, 2011
y DANE 2012
Tabla 22. Crecimiento % de M2 Construcción, Poblacional y Km-c Bogotá
56
- RUTAS DESVIOS ALTERNOS
Para la presente variable, se tiene en cuenta la opción que toman los conductores que al
interior de una congestión, permanentemente están buscando una ruta alterna que les permita
continuar la ruta origen – destino. El orden jerárquico de las vías es: 1. malla vial arterial, 2.
Malla vial intermedia, y 3. Malla vial local, para el caso de Bogotá, donde el estado de las vías
locales es mejor que el estado de la malla vial intermedia, no es solución en algunos casos
ayuda para el tema de desvíos, porque para acceder a la malla vial local, primero se toma la
malla vial intermedia, lo que da como resultado la baja probabilidad de tomar los desvíos viales.
Fuente: Base de Datos del Inventario y Diagnóstico de la Malla Vial – IDU,
(Secretaria de Movilidad - SDM, 2010)
- REGULADOR DEL TRÁFICO – POLICIA TRÁNSITO
Para el desarrollo metodológico de ésta variable sé contemplo como un dato cualitativo, para el
caso específico de la policía de tránsito, se hizo la investigación como información primaria, con
un oficial de alto rango de la policía metropolitana de tránsito, para lo cual explica que existen
múltiples razones para trabajar el indicador sobre número de habitantes por policía asignado, y
Tabla 23. Calificación Planeación Urbana – Crecimiento Urbano
Tabla 24. Crecimiento Acumulado %(+/-) del estado de las Rutas – Desvíos Alternos:
Tabla 25. Calificación Rutas Desvíos Alternos:
57
concluye que para el caso de vigilancia y control del tránsito no se aplica ésta misma teoría,
sino que depende de la cantidad de ayudas tecnológicas que disponga la ciudad, el número de
vehículos que circula por ella, para el caso de Bogotá se tiene de apoyo el Centro Automático
de Despacho, no significa la solución pero si es de gran ayuda al número de efectivos que
cuenta actualmente la policía de tránsito de Bogotá (1.369 efectivos para los dos turnos) en los
15000 Km - c.
- OFERTA DE PARQUEADEROS
Esta variable presenta diferentes matices y depende de la óptica del usuario, ya que si existe la
alta disponibilidad de parqueo estimula el uso del vehículo particular, pero en caso contrario el
usuario considera la posibilidad de no utilizar este tipo de transporte. A continuación se muestra
la calificación que se adoptó para el presente estudio.
Fuente: Modificado de Secretaria Distrital de Movilidad – consultoría “Estrategia técnica, legal y
financiera para la implementación de la red de estacionamientos en vía y fuera de vía como
instrumento para la administración de la demanda de transporte”, 2009
4.4.5 POPULARIZACIÓN DEL VEHÍCULO
Esta variable corresponde a un dato de salida como resultado de la correlación entre las tres
variables de entrada que la componen. Pero en la matriz denominada Calidad de Vida, la
variable Popularización del Vehículo, se convierte en una variable de entrada. La metodología
que se empleó en dar la calificación (alta, media, baja) a la popularización del vehículo, no esta
solamente correlacionada con la venta del vehículo sino con otras variables que desencadenan
indirectamente congestión vehicular.
Tabla 26. Relación (%) Policía Tránsito (hombre) / Km - c
Tabla 27. Distribución y Calificación de Ofertas de Parqueaderos
58
Fig. 30 Variables de entrada para la Popularización del Vehículo
- Accidentes Automovilísticos
Esta variable como dato de entrada en el sistema de la lógica difusa, tiene un comportamiento
de dualidad, a mayor congestión, menor velocidad, y a menor velocidad, menor número de
accidentes vehiculares. Esto no quiere decir que disminuyan los incidentes y los percances,
sino por el contrario a mayor número de vehículos mayor es la probabilidad de incremento de
éstos. La calificación que se le dio a ésta variable (alto, medio, bajo), fue de acuerdo al
comportamiento de los índices de mortalidad y morbilidad entre los años 2004 y 2010 en la
ciudad.
Fuente: Dirección de Seguridad Vial y Comportamiento del Tránsito – SDM, 2010
- Venta De Vehículos - Demanda
La venta de vehículos se comporta dentro del modelo económico como una industria que se
mide estrictamente con un indicador de gestión financiera, entre mayor sean las ventas mayor
unidades rodando por vías. Por lo tanto para el presente estudio, se trabajó el tema cantidad de
vehículos y los kilómetros – carril disponibles necesarios para operar de acuerdo a la
clasificación de los niveles de servicio de una vía (a, b, c, d, e y f) del cual se trató en el
subcapítulo Ruido Ambiental de éste trabajo.
Con base en lo anterior, la metodología que se empleó para determinar el comportamiento de
la variable Venta de Vehículos (alta, media, baja), fue correlacionarla con el tema kilometro –
carril disponibles en la malla vial arterial e intermedia (oferta), y calificarla si soporta o no el
comportamiento de la demanda.
Tabla 28. Índices de Morbilidad y Mortalidad 2004 – 2010 por parque automotor:
Tabla 29. Calificación de los Índices de Morbilidad y Mortalidad por parque automotor:
59
- Consumo De Tiempo Adicional En Desplazamiento - Demoras
Para ésta variable que conforma uno de los datos de entrada, se basó el presente estudio en la
información del Programa de Monitoreo, Seguimiento y Planeación del Tránsito y Transporte de
Bogotá D.C. del año 2010, sobre los viajes promedio para los diferentes modos de transporte
que utilizan los ciudadanos.
Fig. 31 Tiempo promedio de acuerdo al modo de transporte
Fuente: Dirección de Transporte e Infraestructura – SDM, 2009
Tabla 30. Distancia requerida de acuerdo a los Niveles de Servicio:
Tabla 31. Longitud Km-c/año necesaria para soportar el número de vehículos según Nivel de
Servicio:
60
5. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS
5.1 CARACTERIZACIÓN DEL TRÁNSITO
El resultado obtenido de la caracterización del tráfico vehicular, en el punto tomado de la
Autopista Norte con Calle 116 sentido norte - sur, es el que se muestra a continuación, para las
variables de Velocidad, Flujo y Densidad. En la siguiente tabla se registran los valores
promedios cada 10 minutos del total del aforo realizado:
Nivel de Servicio B = Densidad Máx. 7-11 Veh/Km/c, Nivel de Servicio D = Densidad Máx. 16-22
Veh/Km/c, Nivel de Servicio F = Densidad Máx.>28 Veh/Km/c
5.1.1 VELOCIDAD
En la autopista norte de Bogotá D.C, la vía arterial más importante de la ciudad, a pesar de
tener una composición técnica de autopista con calzadas separadas con dos o más carriles con
50 mt. de ancho de calzada, sin incluir las paralelas, carece de elementos para que sea
considerada o calificada como tal ya que presenta problemas críticos de congestión en los
periodos de máxima demanda vehicular. Igualmente ésta vía no tiene carriles de aceleración y
desaceleración en las longitudes adecuadas de acuerdo con los manuales internacionales de
Tabla 32. Calificación variable Tiempo de Desplazamiento:
Tabla 33. Caracterización promedio de los 3 carriles en la Autopista norte con Cll. 116
61
diseño geométrico. El control total de acceso y salida está configurado con rampas de
comunicación entre la calzada “rápida” y las vías paralelas con ángulos que obligan a los
conductores de los vehículos que toman la bifurcación a disminuir la velocidad, ocasionando de
forma inesperada sobre la calzada “rápida” la denominada teoría de colas, es decir, se
presentan alteraciones del tráfico rodado, lo que le quita categoría de autopista, haciendo que
el flujo no sea completamente continuo, otro factor negativo para su clasificación de autopista.
Para la caracterización de la variable velocidad en el sitio de aforo de la autopista norte con Cll.
116 en sentido norte-sur, se inició el registro de la muestra a las 6:00 a.m. hasta las 7:30 a.m.
de forma continua y sin interrupciones, el comportamiento en los primeros 30 minutos es de
una velocidad superior a los 55 Km/h para cada uno de los tres carriles. A partir de las 6:30
a.m. inició la disminución de la velocidad en todos los carriles llegando a un promedio de los
15.71 Km/h en el sitio de estudio. Esta es la hora más crítica donde se empieza a configurar lo
que se denomina “hora pico” para la zona de estudio.
En la figura 33 se ve el comportamiento de la velocidad minuto a minuto de cada uno de los
tres carriles, del sitio del aforo con hora de inicio 6:00 a.m. y hora de terminación 7:30 a.m.
Se identificó de manera clara que a las 6:30 a.m. inicia la disminución de la velocidad en éste
tramo de la autopista norte con Cll. 116.
Fig. 32 Comportamiento de la Velocidad de 6:00 a.m. a 7:30 p.m.
Se observa en la tabla 33, que para la caracterización de la densidad promedio, el nivel de
servicio en éste tramo de la autopista norte, tiene una categoría de “F” (Congestión), fenómeno
que sucede a partir de las 6:30 a.m. en adelante; antes de ésta hora el nivel de servicio es “D”.
62
Fig. 33 Variación de las emisiones en función de la Velocidad y la Tecnología de los vehículos
Fuente: European Environmental Agency (EEA), 2000, “Coopert III – Methodology and
Emission Factors”, NOx= Óxidos de nitrógeno y CO= Monóxido de carbono.
Por lo tanto, la velocidad es un tema que requiere de un punto de equilibrio, porque se conjuga
con la emisión de contaminantes en los extremos, es decir, a bajas y altas velocidades se
incrementa la emisión de contaminantes. Sé podría decir que la velocidad promedio “ideal” está
entre los 55 y 60 Km/h, para las vías principales de la ciudad.
5.1.2 FLUJO
En la tabla 34, se observó el comportamiento del flujo vehicular horario, se aclara que para ésta
variable específica se extractaron los registros entre las 6:30 a.m. y las 7:30 a.m. equivalente a
una hora, para agruparlos en intervalos cada 15 minutos, y encontrar la frecuencia con la que
pasaron los vehículos en la autopista con Cll. 116 sentido norte-sur.
Se observó en la figura 34, que a partir del segundo intervalo (6:15 a.m. a 6:30 a.m.) aparece la
congestión vehicular en 68 Veh/15 min, y ésta va aumentando en el tercero con 93 Veh/15min.,
Tabla 34. Flujo Vehicular período de una hora
63
y ya en el cuarto intervalo del aforo, es decir, a partir de las 6:45 y 7:00 a.m. existe un flujo
adicional sobrante que genera congestión vehicular en 175 Veh/15 min.
Fig. 34 Comportamiento Flujo Vehicular 1 hora / 15 min.
La tasa de flujo promedio es de 1.247 Veh/15 min, los datos que se encuentren por encima de
éste valor están generando congestión vehicular y están sobrando en el corredor vial en ese
momento (color rojo) de la fig. 34.
Como existen rampas de acceso desde la paralela a la calzada central, a todo largo de la
autopista norte, este flujo se incrementa en forma no lineal, que se va sumando al flujo principal
de la autopista. Si los anteriores datos se conocieran en tiempo real, sirven para que la
autoridad ambiental y de movilidad tomen decisiones de desvíos de flujo vehicular de forma
preventiva por rutas o desvíos alternos.
5.1.3 DENSIDAD
La variable densidad tiene un comportamiento lineal con pendiente negativa frente a la variable
velocidad, se observó en los datos recopilados que a medida que disminuye la velocidad (eje y)
aumenta la densidad vehicular (eje x). Estos datos están técnicamente correlacionados y sirven
para que la autoridad haga toma de decisiones frente a la variable Densidad en tiempo real
ayudado de tecnología de punta. (Para los datos ver anexo).
El resultado que se obtiene de la tabla 33, en el minuto 90 (7:30 a.m.) después de iniciado la
toma del aforo, se cuenta con una densidad de 107 Veh. /Km. lo que significa que cada
vehículo en promedio tiene una longitud 5 metros y una brecha de 4.34 metros, que da como
resultado 9.34 m, multiplicado éste resultado por los 107 vehículos de densidad, da una
longitud de 1 Km. Los datos que tiene la secretaria de Movilidad del Distrito es que para el año
2011 es que están matriculados 1’465.142 vehículos, pero cada día con restricción vehicular
(40%) con los últimos 4 dígitos de la placa, circulan 879.085 vehículos los cuales requieren de
8211 Km/c; sin embargo, la base de datos del inventario y diagnóstico de la malla vial – IDU, es
que la malla vial arterial principal es de 2822.6 Km/c, la malla vial intermedia es de 4092 Km/c y
64
la malla vial local es de 7886.5 Km-c, como oferta disponible. Esto da como resultado que se
ocupa el 100% de la malla vial arterial principal y el 100% de la malla vial intermedia (6914.6
Km/c) y los 1296.4 Km/c faltantes, los vehículos están circulando en la malla vial local.
Fig. 35 Velocidad vs. Densidad
Fig. 36. Flujo vs. Densidad
En la figura 36 Flujo vs. Densidad, se observó la curva de tendencia que describe una curva de
tendencia parabólica, es decir, cuando los vehículos empezaron a juntarse uno tras otro por
cada carril y por consiguiente su velocidad fue disminuyendo notablemente.
65
5.2 CATEGORIZACIÓN DE MATRIZ DE VESTER
- Matriz De Vester Ponderada Final - Calidad De Vida
Sé promediaron los datos de las matrices de Vester individuales, para no generar sesgo en la
información y de ésta forma observar la tendencia del resultado del panel de expertos. Con
dicho resultado se graficó la matriz de Vester final para encontrar en cada uno de los
cuadrantes la posición de las variables estudiadas (ver tabla 35):
Ubicación de los resultados de la matriz anterior en los cuadrantes problémicos:
Fig.37 Matriz promedio de Vester Calidad de Vida Final
Tabla 35. Datos promedios de las matrices de Vester de Calidad de Vida Final
66
5.2.1 INTERPRETACIÓN RESULTADOS MATRIZ DE VESTER PONDERADA FINAL
CALIDAD DE VIDA:
Una vez obtenido los datos de la matriz de Vester Final quedan ubicadas las variables
correspondientes en los cuadrantes problémicos (fig. 39), se determinó la jerarquización de
cada uno de ellos como incidencia en la Calidad de Vida relacionada con la movilidad vehicular.
El resultado se observa en la figura 32:
Fig. 38. Jerarquía y Nivel Crítico de las Variables en Calidad de Vida
De las diez (10) variables que están relacionadas con la calidad de vida (Mercer, 2010), se
encuentran en el siguiente orden jerárquico como resultado de la matriz de Vester final; en el
primer cuadrante Problemas Críticos están las variables de la posición 1, 2, 3 y 4. En el
segundo cuadrante Problemas Pasivos esta la variable de la posición 5; en el tercer cuadrante
Problemas Indiferentes se encuentran las variables de la posición 6, 7, 8 y 9, en el cuarto
cuadrante Problemas Activos la variable de la posición 10.
- PROBLEMAS CRÍTICOS:
Las variables ubicadas en éste cuadrante incorporan aspectos vitales relacionados con
amenazas y debilidades del entorno donde la correlación entre estas cuatro variables genera
externalidades negativas propias de una dinámica de urbana, es aquí donde la autoridad, el
sector empresarial y la sociedad civil en general, deben dirigir los esfuerzos y las estrategias,
para lograr disminuir los impactos negativos en la calidad de vida de los habitantes de la zona
estudiada.
La variable número (1) Servicios Públicos y Transporte, está ubicada en el cuadrante
Problemas Críticos de la matriz de Vester, la cual contempla entre otros aspectos el transporte
público y el congestionamiento vial, para el sistema de Calidad de Vida relacionada con la
movilidad en las ciudades. Al tener como resultado del ejercicio de ponderación la ubicación
con el más alto puntaje y quedar ubicada en éste cuadrante de problemas críticos, esta variable
se convirtió en el eje estructurante y dinamizador para la calidad de vida.
La variable (2) Medio Ambiente, recoge los temas específicos que para el caso de estudio es el
aire y el ruido, esta variable quedó clasificada después de la variable Servicios Públicos y
Transporte, por razones de causalidad, ya que tiene una correlación directa con la anterior. El
aire esta catalogada en términos de Emisión de Contaminantes y el ruido como Emisión.
67
El resultado de la variable (3) Entorno Económico, ubicada en tercera posición del cuadrante de
Problemas Críticos, comprende las tensiones y flujos urbanos en donde se desarrollan todas
las actividades de producción, consumo y de bienestar por los habitantes que están en dicho
territorio.
En el siguiente orden de jerarquía, está la variable (4) Vivienda, en el cuadrante de Problemas
Críticos, que comprende el lugar de habitabilidad permanente de las personas. Se considera el
sitio de Origen en las mañanas cuando las personas inician su actividad económica o de
interés y se convierte en el sitio de Destino cuando las personas terminan dicha actividad del
día.
- PROBLEMAS PASIVOS:
La variable número (5) Entorno Socio-Cultural, está ubicada en el cuadrante Problemas
Pasivos de la matriz de Vester, la cual contempla entre otros aspectos el transporte público y el
congestionamiento vial, para el sistema de Calidad de Vida relacionada con la movilidad en las
ciudades.
Una de las características de las ciudades por su misma composición basadas en que son
centros de desarrollo económico, social y cultural requieren de diseños de movilidad pensados,
diseñados y construidos colectivamente, entre los expertos y los usuarios, de forma tal que
satisfagan las necesidades de sus habitantes. La problemática que vive en estos momentos
Bogotá, la ausencia de espacios de diálogo, la falta de una identidad nacional y el no tener un
horizonte de largo plazo ha llevado a la desorganización social de ciertos sectores. Para
superar estos problemas, es necesario que la ciudadanía tome conciencia del papel que le
corresponde en el desarrollo de la ciudad y participe del diseño de sus propuestas
(Formulación Plan Maestro de Movilidad, 2008).
Culturalmente el uso del vehículo privado en Colombia y Latinoamérica, está asociado con
varias características que van más allá de la simple necesidad de movilidad. La adquisición de
un vehículo en Colombia representa ‐para muchas personas un aumento simbólico de sus
características socio‐económicas, emocionales, amorosas, etc., es decir, es mucho más que
una alternativa de movilidad y se convierte ‐culturalmente‐ en un requisito para ascender en su
“desarrollo” individual (C. Jaramillo et al., 2008)
- PROBLEMAS INDIFERENTES:
Se encuentra en la posición (6) la variable Entorno Político-Social, donde comprende la
construcción participativa entre el legislador y la comunidad. El abuso de algunos grupos
políticos en la actualidad impide el desarrollo de esos espacios de participación ciudadana.
Acá es donde la ciudadanía al no encontrar respuesta coherente de sus propósitos sociales,
debe cambiar de estrategia para la elección popular de los legisladores, buscando mas
compromiso y entrega efectiva de las tareas encomendadas democráticamente. También la
68
poca participación e intervención sectorial hace que la construcción de dichas políticas no sean
lo suficientemente socializadas y concertadas antes de entrar en vigencia.
La variable Salud y/o Salubridad, se encuentra el la posición (7), comprende temas de salud
especifica relacionados con la movilidad vehicular y la congestión en la ciudad. Uno de los
principales problemas de la calidad del aire en Bogotá D.C, esta relacionado con las
concentraciones de material particulado que se respira PM10 y fino PM2.5, específicamente en
las localidades que son atravesadas por las vías principales y donde actualmente el nivel de
servicio de dichas vías es bajo o con categoría F.
Los Bienes de Consumo se encuentran en la posición (8), están estrechamente
correlacionados entre la oferta y la demanda, porque el ambiente urbano no sólo permite
desarrollar ciertas ventajas en la producción, sino que también facilita y promueve la esfera del
consumo. Esto es, las ciudades también deben ser vistas como centros de consumo en donde
se proveen ciertos atractivos (amenities) que permiten concentrar más consumidores (Galvis &
Meisel, 2001)
La variable Sector Educación, ubicada en la posición (9), hace referencia a dos aspectos
importantes con la calidad de vida - movilidad vehicular, uno la concentración de vehículos
(rutas) escolares en las horas pico y dos con el cambio de forma socio-cultural que se tiene
frente a los desplazamientos cotidianos al trabajo o viceversa, frente a la posibilidad de no
encontrar un eficiente sistema de transporte masivo público, los altos coeficientes de ocupación
de estos sistemas, sensación de inseguridad al usar éstos. Estos cambios en las sociedades
de los países en vía de desarrollo, son de largo plazo y a través de educación en los primeros
años escolares.
- PROBLEMAS ACTIVOS:
Los problemas activos o problemas sombra, son aquellos problemas que están presentes, pero
la sociedad no logra correlacionarlos con el problema central o problemas críticos, en éste caso
con la movilidad vehicular.
La variable Entretenimiento ubicada en la posición (10) de la matriz de Vester, “aparentemente”
no incide de ninguna forma en la calidad de vida – movilidad vehicular, siendo de gran impacto
que genera inconvenientes en la movilidad vehicular, en días específicos. Por ejemplo, en la
ciudad de Bogotá .D.C., la salida por la autopista norte de los usuarios a buscar entretenimiento
y salir de la cotidianidad el día domingo, desencadena problemas de movilidad a las horas de
almuerzo. El regreso de los denominados “puentes” genera a la llegada embotellamientos en
las vías de acceso de la ciudad de Bogotá D.C.
Éste fue el proceso metodológico que se trabajó para cada una de las matrices que cada
integrante del panel de expertos entregó, para posteriormente cuantificarlo y graficarlo en la
matriz.
69
Una vez obtenidos los resultados de los expertos de forma individual, el procedimiento fue
promediar los valores para lograr una sola matriz, para no sesgar el resultado, y obtener un
valor medio de cada una de las variables. En el anexo 4 se encuentran las matrices de
evaluadas por los expertos.
- Matriz De Vester Ponderada Final – Congestión Vehicular
Sé promediaron los datos de las matrices de Vester individuales, para no generar sesgo en la
información y de ésta forma observar la tendencia del resultado del panel de expertos. Con
dicho resultado se graficó la matriz de Vester final para encontrar en cada uno de los
cuadrantes la posición de las variables estudiadas (ver tabla 36):
( ) (( ) ) (2)
Para la matriz de Vester anterior se aplicó la fórmula (2) con Eje x = 21.38 y Eje y = 22.00, se
observa la ubicación del cuadrante divisor y la posición de jerarquía de cada una de las
variables en la figura 33.
Tabla 36. Datos promedios de las matrices de Vester de Congestión Vehicular
70
Ubicación de los resultados en los cuadrantes problémicos:
Fig. 39 Gráfica Matriz de Vester FINAL congestión vehicular, categorización variables
5.2.2 INTERPRETACIÓN RESULTADOS MATRIZ DE VESTER PONDERADA FINAL
CONGESTIÓN VEHICULAR:
Una vez obtenido los datos de la matriz de Vester Final de congestión vehicular quedan
ubicadas las variables correspondientes en los cuadrantes problémicos (fig. 39), se determinó
la jerarquización de cada uno de ellos como incidencia en la Congestión Vehicular. El resultado
se observa en la figura 40:
Fig. 40. Jerarquía y Nivel Crítico de las Variables en Congestión Vehicular
71
De las trece (13) variables que están correlacionadas con la congestión vehicular se
encuentran en el siguiente orden jerárquico (fig. 41) como resultado de la matriz de Vester final;
en el cuadrante Problemas Críticos están las variables de la posición 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7. En el
cuadrante Problemas Activos están las variables de la posición 8, 9, 10, y 11. En el cuadrante
Problemas Indiferentes se encuentran las variables de la posición 12 y 13. No hay variables en
el cuadrante Problemas Activos.
- PROBLEMAS CRÍTICOS:
Las variables ubicadas en éste cuadrante incorporan aspectos derivados de la propia dinámica
de la congestión vehicular, correlacionadas estas seis variables generando externalidades
negativas en la zona afectada. Es aquí donde la autoridad, el sector empresarial y la sociedad
civil en general, deben dirigir los esfuerzos y las estrategias, para lograr disminuir los impactos
negativos causados por la congestión vehicular en los habitantes de la zona estudiada. Por lo
tanto, la autoridad ambiental debe proponer y gestionar proyectos que minimicen el impacto de
éstas seis variables.
La variable número (1) Consumo adicional de tiempos (Demoras), está ubicada en el cuadrante
Problemas Críticos de la matriz de Vester de la fig. 34, la cual contempla entre otros aspectos
el consumo adicional de tiempos de desplazamiento en las rutas origen-destino. No existe un
equilibrio entre la oferta (malla vial) y la demanda (número de vehículos), por lo tanto entre mas
vehículos estén circulando por un mismo corredor vial, cada vez el vehículo que entre a ese
corredor, va a consumir mas tiempos y le va hacer consumir tiempo adicional a los que ya
están dentro del corredor vial. Al tener como resultado del ejercicio de ponderación la ubicación
con el más alto puntaje y quedar ubicada en éste cuadrante de problemas críticos, esta variable
se convirtió en el eje estructurante y dinamizador para la calidad de vida.
La variable (2) Emisión de Contaminantes, recoge temas específicos que para el caso de
estudio se transforma en la calidad del aire, esta variable es sensible en el sistema, ya que
entre mas vehículos estén en el corredor vial, se correlaciona con las variables del tránsito
vehicular (velocidad, densidad); es decir, entre mas baja sea la velocidad mayor emisión de
contaminantes emiten los motores de los vehículos que estén circulando por el corredor. Estas
causas derivadas de la congestión vehicular terminan en externalidades impactando en la salud
de las personas que residen permanentemente en la zona afectada por ésta variable. El aire
esta calificado según la cantidad de Emisión de Contaminantes que contenga.
El resultado de la variable (3) Popularización de los vehículos (Demanda), en tercera posición
del cuadrante de Problemas Críticos, comprende la facilidad que se tiene hoy en día para
obtener un vehículo, bien sea nuevo o de segunda mano. Cuando éstos ocupan las vías
arteriales son los causantes de las variables 1 y 2 descritas anteriormente. Culturalmente el uso
del vehículo privado en Colombia ‐y Latinoamérica‐ está asociado con varias características
que van más allá de la simple necesidad de movilidad. La adquisición de un vehículo en
Colombia representa ‐para muchas personas‐ un aumento simbólico de sus características
socio‐económicas, emocionales, amorosas, etc., es decir, es mucho más que una alternativa
72
de movilidad y se convierte ‐culturalmente‐ en un requisito para ascender en su “desarrollo”
individual (C. Jaramillo et al., 2008).
En el siguiente orden de jerarquía, está la variable (4) Generación de ruido, estas causas
derivadas de la congestión vehicular terminan en externalidades impactando en la salud de las
personas que residen permanentemente en la zona afectada por ésta variable. La generación
de rudo proviene de las fuentes móviles, que combinada con otras variables como el estado de
los vehículos, el estado del pavimento donde ruedan los vehículos y el nivel de servicio de la
vía, en términos de densidad, contribuyen a que los limites permisibles sean sobrepasados en
las horas pico de mayor congestión.
La variable que sigue en su orden jerárquico es Fallas mecánicas –varadas – paradas sobre la
vía, ocupó el lugar número cinco (5) como resultado final ponderado, ésta variable depende de
otras consideraciones como la vida útil de los vehículos que circulan por las calles, la edad de
cada vehículo, el mantenimiento preventivo, rutinario y periódico que el propietario de a su
vehículo, de la calidad de los repuestos. Por lo tanto la autoridad encargada de la movilidad en
las vías, debe buscar mecanismos efectivos en tiempo real, para cuando estas eventualidades
ocurran, sean removidos los vehículos causantes de ésta interrupción del flujo vehicular, a
plataformas o áreas de fácil parqueo.
La última variable clasificada como resultado en éste cuadrante de problemas críticos, es la
número seis (6) Planeación Urbana – Crecimiento urbano, demuestra que el crecimiento
urbano de la ciudad debe estar acompañado de una verdadera y fuerte política del transporte y
la movilidad que derive en planes, programas y proyectos viales. Si el direccionamiento de la
planeación urbana es el crecimiento del territorio con altas densidades, éste da como resultado
un aumento inevitable del problema de la congestión, por lo tanto el equilibrio entre el
crecimiento habitacional en densidad y el crecimiento de la infraestructura vial por km. de vía
debe darse de manera equitativa y proporcional.
La variable número siete (7) Rutas y desvíos alternos, contempla entre otros aspectos que la
conectividad vial entre las arterias principales, la malla vial secundaria y la malla barrial debe
ser congruente con la planeación, el crecimiento y el tejido urbano. Esto permitirá que en
condiciones de posibles congestiones la autoridad de movilidad genere rutas alternas para
minimizar los impactos de congestión de las vías principales.
Son estas siete variables las que se convierten en neurálgicas para el sistema, por lo tanto la
autoridad ambiental debe correlacionarlas y emitir resultados y hacer toma de decisiones en
tiempo real, para el manejo adecuado de la congestión vehicular en articulación con cada un a
de las entidades encargadas de su función.
- PROBLEMAS ACTIVOS:
Como los problemas activos o problemas sombra, son aquellos problemas que están
presentes, pero la sociedad no logra correlacionarlos con el problema central o problemas
críticos, en éste caso con la movilidad vehicular.
73
Dentro de éste resultado se encuentra la variable Tecnología de los motores ubicada en la
posición ocho (8) de la matriz de Vester, “aparentemente” no incide de ninguna forma en la
congestión vehicular, pero es de gran impacto porque se deriva en dos impactos negativos
frente al flujo vehicular, uno la posibilidad de que se presenten fallas permanentemente en la
vías, y dos la emisión de contaminantes termina afectando la salud de los habitantes de la zona
de estudio. La tecnología de los motores de combustión tradicional se está volviendo más
limpia gracias a los avances tecnológicos de la industria y en respuesta a los umbrales
europeos y americanos de emisiones. Existen otros tipos de tecnologías en los vehículos
particulares y de servicio público, que están en proceso de desarrollo y de ser mas asequibles
en costo se empezará a masificar su uso (DOMBRIZ et al., 2007).
La siguiente variable número nueve (9) es el Regulador de tráfico – Policía de Tránsito, la cual
esta relacionada con el control técnico (direccionamiento y verificación) y la imposición de
multas por infracciones al flujo vehicular, mas sin embargo su función ésta en la prevención,
mitigación, corrección, control y penalización del tema tráfico vehicular. En nuestro entorno ésta
el regulador más dedicado a la imposición de infracciones de tránsito que a la prevención de la
congestión vehicular. El tema de educación y cultura vial, ésta muy desligado y lejano frente a
la divulgación y socialización por parte del regulador de tráfico, policía de tránsito.
En el lugar número diez (10) esta la variable Calidad de los Combustibles, esta variable esta
correlacionada y se convierte en un dato de entrada para la variable del sistema como es la
tecnología de los motores, puesto que de su calidad alta o baja, el resultado de la tecnología de
los motores es equivalente medido como emisión de contaminantes. A su vez, esta variable
se convierte también en una variable de entrada al sistema de Salud, puesto que esta
correlacionado con las concentraciones de material particulado que esta en el ambiente PM10 y
PM2.5, específicamente en las zonas que son atravesadas por las vías principales y donde
actualmente el nivel de servicio de dichas vías tiene categoría baja. Esta exposición
permanente a éstos contaminantes suele producir enfermedades respiratorias agudas (ERA),
así como afecciones a la piel, ojos, sangre y sistema cardiaco (Ballén, 2007)
La variable once (11) Oferta de Parqueaderos ubicada como un problema activo, esta
indicando que de su disponibilidad y distribución en la ciudad, depende que los usuarios utilicen
sus vehículos particulares hasta ciertas zonas dentro del desplazamiento diario; a partir de las
zonas que presentan actualmente mayor congestión vehicular, éstos usuarios cambien al modo
de transporte masivo o alternativo, dejando sus vehículos en estos estacionamientos. La falta
de políticas que regulen estrictamente el tema, sobre todo en los temas de tarifa y seguridad
hacen que el sistema hasta ahora no sea confiable. Por lo tanto, los parqueaderos es una
forma complementaria de ver la oferta en el sistema de movilidad vehicular.
- PROBLEMAS INDIFERENTES:
Se encuentra en la posición doce (12) la variable Accidentes Automovilísticos, en ésta
clasificación los vemos que los peatones empiezan a tener ciertos parámetros de
comportamientos y actitudes con relación a los sitios de alta accidentalidad (Echeverry, Mera, &
74
Villota, 2005), sobre todo si el paso es permanente por esos lugares de dichos peatones; esto
desencadena en que los usuarios buscan otras alternativas de movilidad diferentes a la del
transporte masivo o transporte público. Es claro que los accidentes de tránsito se han
convertido en un problema de salud pública, ya la Organización Panamericana de la Salud
tiene en su agenda y estudios éste tema y pidió a los gobiernos adscritos, organizaciones
nacionales, intergubernamentales y no gubernamentales que intensificaran su atención (Alfaro
& Diaz-Coller, 1977).
La siguiente variable ubicada en la jerarquía trece (13) dentro de la matriz de Vester, es la
Disminución de carriles por mantenimiento vial, ésta variable ocasiona como resultado las
mismas consecuencias de las variable cinco, que es la interrupción del flujo vehicular,
desencadenando en posibles congestiones. Por lo tanto la autoridad encargada del
mantenimiento vial, debe realizar dichos procesos en horas nocturnas o en horas de menos
flujo vehicular; es por tanto, que cuando ocurren estos eventos de mantenimiento, se debe
conectar con otras rutas y desvíos alternos los flujos vehiculares. La relación entre éstas
variables y la variable (7) Rutas y desvíos alternos es muy estrecha.
Una vez obtenidos los resultados de los expertos de forma individual, el procedimiento fue
promediar los valores para lograr una sola matriz, y no sesgar el resultado, obteniendo un valor
medio de cada una de las variables. En el anexo 4 se encuentran las matrices evaluadas por
los expertos.
5.3 OPERACIÓN DE VARIABLES MATRIZ DE CONGESTIÓN CON EL
MÉTODO DE LÓGICA DIFUSA:
Después de analizado el comportamiento con la matriz de Vester final, se procedió a observar
que sucedía con el método de la lógica difusa de las variables relacionadas con la congestión
vehicular, suponiendo una serie de escenarios de comportamiento en cada variable.
Fig. 41. Esquema de variables de Entrada, de Salida y aplicación Lógica Difusa
75
El primer sistema aplicado reúne las variables de entrada en la parte izquierda y las variables
de salida al lado derecho (recuadro azul) muestra el resultado de la metodología de la lógica
difusa.
El segundo sistema que se trabajó (recuadro naranja), con sus respectivas variables de entrada
(variables de salida en el 1er. Sistema) y en la parte derecha la variable de salida Calidad de
Vida referente a la movilidad.
A continuación se muestra los resultados de: Ruido Ambiental, Calidad del Aire, Operación de
la vía, Infraestructura, y Popularización del vehículo. Con el fin de validar los resultados
obtenidos se realizó un escenario para cada variable de 0%, 50% y 100% de incremento.
5.3.1 LÓGICA DIFUSA PARA RUIDO AMBIENTAL
Tabla 37. Comportamiento Tendencial Ruido Ambiental Vehicular
76
- Resultado gráfico Ruido Ambiental
Fig. 42. Resultado Gráfico Ruido Ambiental - Lógica Difusa
- Interpretación Analítica de los Resultados – Ruido Ambiental
RE
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IDA
D
El Ruido Ambiental Vehicular es el resultado de la suma de variables que se
consideran potencializadoras y causantes del sonido desagradable, dañino, o que
perturba a las personas que lo perciben. Se seleccionaron las variables de entrada,
aclarando que no existe una relación directa entre ellas pero se establece una
correlación entre dichas variables, que muestran comportamientos e incidencias del
ruido ambiental vehicular como resultado. Por lo tanto, ésta correlación no es prueba
de asociación determinística sino causal.
77
ES
CE
NA
RIO
S
E1: Cuando el "Nivel de Servicio" de una vía urbana es calificado de "Bueno", es decir
técnicamente se encuentra categorizado entre A y C; el resultado "Ruido Ambiental"
tiene comportamientos de resultado bajos que se encuentran por debajo de los limites
de molestia al ser humano o son moderados.
E2: A medida que la vía urbana disminuye su "Nivel de Servicio", el Ruido Ambiental
presenta un incremento lineal categorizándose en un nivel medio muy cercano a los
límites desagradables o en algunos casos perjudiciales a la salud.
E3: Ahora bien, si a la variable "Nivel de Servicio" se le suma el mal estado de los
vehículos (variable) que circulan por las vías, el resultado "Ruido Ambiental Vehicular"
es de niveles que sobrepasan los límites permitidos causando molestias graves en la
salud.
E4: Las variables de entrada "Índice de Condición del Pavimento" y "Estado de los
Vehículos" incrementan el "Ruido Ambiental Vehicular" de forma simétrica si
disminuyen su estado de calificación “Bueno (a)”, pero no supera los niveles medios
de ruido. Esto implica que la variable que jerarquiza el sistema es Nivel de Servicio.
IND
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E G
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N A
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TA
L
IGA1: El indicador de Gestión Ambiental relacionado con la variable Ruido causado
por el tráfico rodado, debe orientarse a conocer en tiempo real, la calificación de la
variable "NIVEL DE SERVICIO" (Bueno, Regular, Malo) de una vía urbana de
acuerdo a su categoría, por medio de sistemas de información, para que el regulador
del tránsito vehicular - Policía Tránsito, actúe de forma preventiva sobre el tráfico que
está ingresando a la vía monitoreada.
IGA2: Para que el indicador de gestión sobre la variable ruido funcione
correctamente, debe generar alertas preventivas emitidas por la autoridad ambiental
a través de monitoreos permanentes y en tiempo real, que le permita centralizar la
información de manera adecuada y eficaz en tiempo real, sobre el número de
vehículos que están siendo revisados en operativos (NVRO), y el número de
vehículos aprobados (VAp), sí la relación entre éstas dos variables VAp/NVRO es <
que uno (1), es porque también se está disminuyendo el mantenimiento preventivo y
correctivo por parte de los propietarios de vehículos particulares y están
disminuyendo los Operativos que realiza la autoridad en Vía.
IGA3: El indicador que la autoridad ambiental debe monitorear permanentemente en
orden de prioridad es la variable "NIVEL DE SERVICIO", en segundo orden Índice de
Condición del Pavimento y finalmente el Estado de los vehículos.
78
5.3.2 LÓGICA DIFUSA PARA CALIDAD DEL AIRE
Tabla 38. Comportamiento Tendencial Calidad del Aire
79
- Resultado gráfico Calidad del Aire
(a) (b)
(c) (d)
Fig. 43. Resultado Gráfico Calidad del Aire - Lógica Difusa
80
- Interpretación Analítica de los Resultados – Calidad Del Aire
RE
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E
CA
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IDA
D
En el siguiente análisis se observa que la variable de salida "Calidad del Aire" esta
correlacionada con las variables de entrada: "Contaminación Atmosférica",
"Tecnología de los motores", "Calidad de los Combustibles" y "Nivel de Servicio de
una vía", que para el presente estudio no es prueba de asociación determinística sino
de causalidad.
Las emisiones de contaminantes de las fuentes móviles o de tráfico rodado, son la
principal causa del deterioro de la calidad del aire en las zonas urbanas.
La tecnología de los motores conjugada con la calidad de los combustibles, hacen
que el sistema de calidad del aire sea sensible
ES
CE
NA
RIO
S
E1: Si la meta deseable es tener una buena "Calidad del Aire" la autoridad encargada,
debe concentrar sus esfuerzos en los parámetros de la "Contaminación Atmosférica" y
del "Nivel de Servicio" de una vía urbana.
E2: Si las variables de estudio son "Contaminación Atmosférica" y "Tecnología de los
Motores", ésta última incide directamente en la "Calidad del Aire" hasta que se
cumplan dos condiciones, que la calificación de "la "Contaminación Atmosférica" sea
"Baja" o que la "Tecnología de los Motores" sea "Alta".
.
E3: Ahora bien, similar al Escenario 2; si la variable "Calidad del Combustible" llega a
calificación "Buena" y la "Contaminación Atmosférica" esta con calificación "Baja " o
"Regular", el resultado de la variable "Calidad del Aire", será de "Media" como valores
máximos.
.
E4: Si las variables de entrada "Calidad del Combustible" con calificación de "Buena" y
"Tecnología de los Motores" con "Media ó Alta", arrojan una respuesta de salida en la
"Calidad del Aire" de "Regular" como máximo. Cualquier escenario diferente a éste, la
"Calidad del Aire" es "Mala".
E5: La variable neurálgica de este grupo, es "NIVEL DE SERVICIO" que permite
obtener una "Calidad del Aire" con calificación "Buena".
81
IN
DIC
AD
OR
ES
DE
GE
ST
IÓN
AM
BIE
NT
AL
IGA1: Los resultados de la variable "Calidad del Aire" (Buena, Regular, Mala) como
indicador, le permitirán a la autoridad ambiental establecer con mayor efectividad el
comportamiento de la movilidad urbana y los servicios de infraestructura de forma
coordinada y articulada en tiempo real, por medio de sistemas de información que
permitan procesar dichos datos, para la toma de decisión de la autoridad.
IGA2: Aumentar la sinergia entre las autoridades encargadas del manejo ambiental
(secretarias de movilidad, salud, distrital de Ambiente e IDU), para que los indicadores
que emiten en forma individual estas entidades, se procesen en conjunto y en tiempo
real que permita la aplicación de directrices día a día aplicables en el corto plazo.
Sí las concentraciones máximas permitidas están en rangos regular o malos, la
autoridad debe emitir una señal que la variable tecnología de los motores y nivel de
servicio sobrepasaron los límites aceptables. Esos son los sitios de la ciudad donde la
autoridad debe inmediatamente instalar operativos de control.
IGA3: La autoridad ambiental debe tener en cuenta las siguientes variables por orden
de prioridades: 1-) Nivel de Servicio, 2-) Contaminación Atmosférica, 3-) Tecnología de
los Motores y 4-) Calidad de los Combustibles, cada una debe estar monitoreándose
en tiempo real por parte de la autoridad ambiental.
IGA4: Si la norma sobre calidad de los combustibles, se vuelve más estricta para
disminuir a menos de 300 ppm el contenido de azufre, inmediatamente cambiaran los
niveles de medición de calidad de aire a favorables.
82
5.3.3 LÓGICA DIFUSA PARA VARIABLE OPERACIÓN DE LA VÍA
- Resultado gráfico Operación De La Vía
Fig. 44. Resultado Gráfico Operación de la Vía - Lógica Difusa
Tabla 39. Comportamiento Tendencial Operación de la Vía
83
- Interpretación Analítica de los Resultados – Operación De La Vía
RE
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LT
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Las siguientes variables técnicas estudiadas y correlacionadas son "Nivel de
Servicio", "Fallas/Varadas/Paradas en la Vía" y la "Disminución de Carriles", muestran
la incidencia sobre la variable de salida "Operación" de una vía urbana, la cual no es
prueba de asociación determinística sino causal.
El Nivel de Servicio de la vía urbana medida y cuantificada en términos de las
variables del tráfico vehicular como Densidad y Espaciamiento, vistas como resultado
de la oferta (estructura espacial y temporal de la ciudad) y demanda (conjunto de
actividades de la ciudad), todas medidas y observadas en términos de movilidad
vehicular, son variables resultantes de otras dentro de la dinámica de movilidad propia
de las ciudades.
ES
CE
NA
RIO
S
E1: Para tener una categoría de "Alta" en la variable de salida "Operación" de una vía
urbana, se debe lograr un "Nivel de Servicio" con calificación "Bueno" y que la variable
"Disminución de Carriles" tenga una categoría "Bajo".
E2: Las variables "Fallas/Varadas/Paradas en la Vía" y "Disminución de Carriles" por
más que se logre trabajar en ellas y categorizarlas en "Bajas", NO logran llevar a la
"Operación" de una vía urbana a la categoría de "Alta", éste resultado máximo logra
ubicar la "Operación" en categoría "Media".
E3: Ahora bien, similar al escenario E2, si la variable "Fallas/Varadas/Paradas en la
Vía" se correlaciona con la variable "Nivel de Servicio", máximo se logrará una
"Operación" con calificación de "Media " así las dos variables que alimentan el
sistema, tengan calificación de "Bueno" y "Bajo" respectivamente. Para éste caso la
variable "Fallas, Varadas, Paradas en la Vía" NO afecta el sistema cualquiera que sea
su calificación.
E4: Una calificación "Alta" para la variable "Disminución de Carriles" afecta la variable
de salida "Operación" de una vía llevándola siempre a calificación "Baja".
E5: La variable neurálgica de este grupo, es el NIVEL DE SERVICIO de una vía
urbana, y en segundo lugar DISMINUCIÓN DE CARRILES.
84
IND
ICA
DO
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IGA1: El indicador de gestión ambiental sobre la variable de operación de la vía, debe
centrarse en varios aspectos entre ellos, que el porcentaje de disminución de carriles
por mantenimiento, no debe sobre-pasar el 10% de los Km-c de la malla vial arterial o
malla vial intermedia. Para esto se deben programar los mantenimientos preventivos,
rutinarios y periódicos en horarios “valle”.
IGA2: La Gestión Ambiental debe propender por diferentes medios, la disminución de
comparendos por estacionar los vehículos en sitios prohibidos y por bloquear las
calzadas con los vehículos no sobre-pasando el 5% de comparendos/día. Los medios
para lograr éste objetivo es a través de la socialización y campañas pedagógicas que
permitan a los conductores comprender que la disminución de un carril por corto el
tiempo que sea, repercute de manera grave en una vía, generando problemas de
congestionamiento vial.
IGA3: La autoridad ambiental debe procesar en conjunto la información entregada por
la autoridad encargada de: 1-) Nivel de Servicio, y 2-) Disminución de Carriles, (sec. de
movilidad) procesar la información en tiempo real y hacer la toma de decisión, para que
la "Operación" se mantenga mínimo en calificación "Regular".
85
5.3.4 LÓGICA DIFUSA PARA INFRAESTRUCTURA
Tabla 40. Comportamiento Tendencial Infraestructura
86
- Resultado gráfico Infraestructura
(a) (b)
(c) (d)
Fig. 45. Resultado Gráfico Infraestructura - Lógica Difusa
87
- Interpretación Analítica de los Resultados – Infraestructura
R
ES
UL
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CA
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ALID
AD
En el momento de proyectar el crecimiento la expansión urbana se debe
incorporar y modelar factores ambientales de ingeniería y arquitectura influyen en
el impacto socio-cultural, ambiental, del área aferente a la nueva implantación de
ciudad.
Uno de los factores ambientales de ingeniería y arquitectura es la infraestructura
que tiene entre otras, las siguientes funciones de gestión: -hace parte integral del
espacio público, es la negación del espacio privado, -limita el área de linderos y
de los edificios o casas, del acceso y acometida de servicios públicos
domiciliarios, - desempeña el papel de soporte del sistema de drenaje de aguas
lluvias y escorrentías, -es el canal de relación entre las diferentes formas de
movilidad, de circulación vehicular y peatonal.
El conjunto de variables que se estudiaron en el presente sistema, determinan
igualmente la Capacidad Física de una vía urbana. Por lo tanto, se aclara que no
es prueba de una acción determinística sino causal.
ES
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E1: Si la variable "Planeación Urbana" tiene una calificación de "Buena" en su
crecimiento y expansión de ciudad, y la variable "Desvíos Alternos" tiene una
calificación de "Alto", el resultado inmediato es una "Buena" "Infraestructura". De
todas formas para lograr tener una "Infraestructura" con calificación "Buena", se
puede conjugar una "Planeación Urbana" con calificación "Media", pero tener
"Desvíos Alternos" con calificación "Alta" o viceversa.
E2: Si las variables de estudio son "Planeación Urbana" y "Regulador del Tráfico-
Policía Tránsito", sólo se obtendrá una "Infraestructura" con calificación "Buena" si
y solo si la "Planeación Urbana" es "Alta". La variable "Regulador del Tráfico-
Policía Tránsito" NO incide de alguna forma en la "Infraestructura".
E3: Ahora bien, similar al escenario E2, la variable "Oferta de Parqueaderos" NO
incide en ningún aspecto a la variable "Infraestructura", siempre y cuando la
variable "Desvíos Alternos" mantenga calificaciones de "Alto" el resultado para la
"Infraestructura" será igualmente "Buena".
E4: Si se estudia las variables "Planeación Urbana" y "Oferta de Parqueaderos",
ésta última NO incide para nada en la calificación de la variable "Infraestructura",
ésta última guarda una correlación directa con la variable "Planeación Urbana".
E5: La variable estructurante de éste grupo, es en primer orden el CRECIMIENTO
URBANO seguido de la variable DESVÍOS ALTERNOS.
88
IND
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IGA1: La autoridad Ambiental debe trabajar articulada y coordinadamente con las
oficinas de planeación y con las curadurías para emitir señales de alerta
preventivas cuando la relación “Crecimiento Vial arterial” / "Crecimiento y
Expansión Urbana" sea menor que uno < (1).
IGA2: El Desarrollo y Crecimiento Urbano (Licencias de Construcción) debe
incorporar herramientas tecnológicas necesarias para modelar el comportamiento
ambiental del proyecto. Se puede combinar estos procedimientos con la
metodología de Lógica Difusa - Fuzzy Logic, verificando que si el resultado de la
variable "Infraestructura" es "Baja" o "Media", deberá la autoridad permitir tomar o
habilitar temporalmente Desvíos Alternos, para mantener una movilidad
sostenible.
IGA3: Si la relación # policías / Km –c, está en la categoría de “Bueno”, puede la
autoridad ambiental complementar la vigilancia y control humana con ayudas
tecnológicas como cámaras especiales de monitoreo, ampliando el sistema actual
del Centro Automático de Despacho; para que cuando se encuentre en las
categorías “Regular” o “Malo” permita complementar y hacer toma de decisiones
sobre rutas o desvíos alternos.
IGA4: Si la variable “Oferta de Parqueaderos” mantiene condiciones estables
como la tarifa, la seguridad y el acceso, podrá potencializarse su uso, para que se
utilice de manera generalizada en la periferia de las centralidades de la ciudad, y
sé llegue a éstas por otros modos de transporte alternativo o masivo.
89
5.3.5 LÓGICA DIFUSA PARA POPULARIZACIÓN DEL VEHÍCULO
- Resultado gráfico Popularización del Vehículo
Fig. 46. Resultado Gráfico Popularización del Vehículo - Lógica Difusa
Tabla 41. Comportamiento Tendencial Popularización del Vehículo
90
- Interpretación Analítica de los Resultados – Popularización del Vehículo
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La industria automotriz busca y procura que los indicadores de gestión en ventas
sean cada vez mayores año tras año, a nivel Internacional, Nacional, Regional o
de Ciudad.
A mayor número de vehículos (Demanda) se requiere mayor área de ocupación
unitaria (Oferta). Por otro lado, si existe mayor facilidad al crédito financiero para la
compra de vehículos, el dinamismo de dichas ventas supera las expectativas,
contrario le sucede a la infraestructura vial urbana; es decir, estas dos variables
NO tienen la misma tasa de crecimiento. Al rodar más vehículos por las mismas
vías urbanas la velocidad de los vehículos disminuye, la densidad vehicular
aumenta y la probabilidad de ocurrencia de accidentes es mayor.
ES
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E1: En el análisis de la variable "Venta de Vehículos" se observó una relación
lineal con la variable de salida "Popularización del Vehículo", es decir, a mayores
ventas de vehículos mayores números autos rodando. Esta relación es
determinística, no de causalidad.
E2: Si la variable "Accidentes Automovilísticos" esta con calificación "Alta", y la
variable "Venta de Vehículos" esta con calificación "Alta" ó "Media", el resultado es
una "Popularización del Vehículo" con calificación "Alta".
E3: No sucede lo mismo cuando la calificación de Accidentes es Media o Baja y se
cruza con la variable "Consumo Adicional de Tiempos / Demoras" con calificación
"Baja" o "Media", el resultado de "Popularización del Vehículo" es siempre "Medio".
E4: Ahora bien, si a la variable "Consumo Adicional de Tiempos / Demoras" tiene
calificación "Alta" y "Accidentes Automovilísticos" calificación "Medio" ó "Alta" el
resultado de la variable "Popularización del Vehículo" es calificación "Alta".
E5: Si la variable de entrada "Venta de Vehículos" esta con calificación "Baja" y se
correlaciona con la variable de entrada "Consumo Adicional de Tiempos /
Demoras" con cualquier calificación (Bajo, Medio Alto) la variable de salida
"Popularización del Vehículo" tendrá siempre resultado calificación "Media".
E6: la variable que dinamiza el sistema es “Venta de Vehículos”.
91
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IGA1: La autoridad ambiental debe procurar por disminuir los índices de
mortalidad y morbilidad relacionados con los accidentes automovilísticos, con
calificación “Baja”.
IGA2: Los tiempos de desplazamientos habituales de los ciudadanos deben
corresponder a menos de 35 minutos por trayecto. Por lo tanto, la autoridad
ambiental debe generar campañas que busquen alternativas de habitabilidad
cercanas a los lugares de trabajo, estudio, acompañadas de la mínima utilización
del transporte particular individual.
IGA3: Un vehículo a una velocidad inferior de 30 Km/h, genera emisión de
contaminantes equivalentes a estar con velocidad 0 Km/h, por consiguiente
aumentando los tiempos de desplazamiento.
IGA4: La variable "Venta De Vehículos" esta correlacionada con la variable “Nivel
de Servicio”, siempre y cuando el índice de crecimiento de la malla vial arteria l
tenga un crecimiento superior y se mantenga nivel de servicio con categoría
mínimo en C con densidades máximas de 16 Veh/Km/c.
92
5.3.6 LÓGICA DIFUSA PARA CALIDAD DE VIDA (MOVILIDAD 1)
Las categorías de entrada, para éste sistema de lógica difusa, fueron las categorías de salida
en el anterior sistema, por lo tanto los rangos porcentuales de entrada en el sistema serán los
siguientes, Ruido Ambiental Vehicular (14.6%, 50%, 84.9%), Calidad del Aire (14.65%, 50%,
84.9%) y Operación de la Vía (14.6%, 50%, 85.4%).
- Resultado gráfico Calidad de Vida (Movilidad 1)
Fig. 47. Resultado Gráfico Calidad de Vida (Movilidad1) - Lógica Difusa
Tabla 42. Comportamiento Tendencial Calidad de Vida (Movilidad 1):
93
- Interpretación Analítica de los Resultados – Calidad de Vida (Movilidad 1)
RE
SU
LT
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E C
AU
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AD
Para estudiar y diagnosticar la Calidad de Vida con relación a la Movilidad
Vehicular, se debe tener en cuenta múltiples variables, dentro de ellas el "Ruido
Ambiental Vehicular", ya que éste proviene de varias fuentes identificadas como
son los vehículos en movimiento y detenidos (fuentes móviles). Estas fuentes son
1) los motores, 2) el rozamiento del vehículo con el pavimento y 3) la aerodinámica
del mismo, que generan externalidades al ambiente dentro de la comunidad. Las
fuentes móviles son la principal causa de contaminación del aire en las ciudades,
lo que desencadena que entre más congestión vehicular exista en una zona o área
urbana, el deterioro de la calidad del aire repercutirá y tendrá consecuencias
desfavorables y negativas en la salud de las personas afectando la calidad de
vida. Ésta correlación no es prueba de asociación determinística sino causal.
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E1: Si la variable de entrada "Calidad del Aire" tiene una calificación de "Media" o
"Regular" y la variable "Ruido Ambiental Vehicular" tiene calificación "Medio" o
"Alto", el resultado de la "Calidad de Vida-Movilidad" será "Bajo". Sé parte de la
premisa que ninguna persona se le permite habitar en condiciones malas o bajas,
en términos de Calidad del Aire.
E2: Si la variable "Calidad del Aire" se correlaciona con la variable de entrada
"Ruido Ambiental Vehicular", dará como resultado una calificación "Alta" en la
Calidad de Vida-Movilidad, si se mantiene la variable "Ruido Vehicular" con una
calificación de "Bajo" y la variable "Calidad del Aire" con calificación "Alta".
E3: Ahora bien, si la variable "Ruido Ambiental Vehicular" se correlaciona con la
variable "Operación" de una vía, se logrará mantener la variable resultado
"Calidad de Vida-Movilidad" con calificación "Media" si el "Ruido Ambiental" se
mantiene con calificación "Baja" y la variable "Operación" con calificación "Media"
o "Alta".
E4: Si la variable de entrada "Calidad del Aire" tiene una calificación "Baja" o
"Media" y se correlaciona con la variable de entrada "Operación" con cualquier
calificación (Baja, Media, Alta) la variable de salida "Calidad de Vida-Movilidad"
tendrá siempre un resultado de calificación "Baja"; solamente se obtendrá una
calificación de "Media" la Calidad de Vida-Movilidad, si se cumple una calificación
"Alta" para la variable "Calidad del Aire" y en la "Operación" calificación de
"Buena" o "Media".
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IGA1: Para lograr tener indicadores y estándares de "Calidad de Vida-Movilidad"
con categoría “Buena”, la autoridad ambiental deberá mantener los índices de la
"Calidad del Aire" y “Ruido Ambiental Vehicular” en “Buenos”; es decir, las
emisiones y la generación respectivamente bajas. Lo anterior es factible si se
obtiene y se trabaja con información en tiempo real, ayudada con sistemas
tecnológicos que permitan triangular la información con indicadores de Salud e
indicadores de “Niveles de Servicio” por ejemplo. Esto le permite a la autoridad
ambiental hacer una adecuada y oportuna toma de decisiones por parte de la
autoridad competente y lo que se pretende que sea en tiempo real.
IGA2: La Gestión Ambiental debe generar fórmulas para que se integre y se
centralice la información a través de la autoridad ambiental, para procesar la
información en tiempo real de entidades como: Sec. Salud, Sec. Ambiente, Sec.
Movilidad, Policía de Tránsito, e IDU, entre otras. Esta información procesada
debe permitir hacer toma de decisiones de forma inmediata.
IGA3: La variable que controla y dinamiza el sistema es: "Calidad del Aire" y el
“Nivel de Servicio”.
5.3.7 LÓGICA DIFUSA PARA CALIDAD DE VIDA 2 (MOVILIDAD 2)
Las categorías de entrada que a continuación se relacionan para éste sistema de lógica difusa,
fueron las categorías de salida en el anterior sistema, por lo tanto los rangos porcentuales de
entrada en el sistema serán los siguientes, Infraestructura (14.6%, 50%, 85.4%),
Popularización del Vehículo (14.65%, 50%, 85.4%)
95
- Resultado gráfico Calidad de Vida 2 (Movilidad 2)
Fig. 48. Resultado Gráfico Calidad de Vida (Movilidad 2) - Lógica Difusa
Tabla 43. Comportamiento Tendencial Calidad de Vida (Movilidad 2)
96
- Interpretación Analítica de los Resultados – Calidad de Vida (Movilidad 2)
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La industria automotriz busca con estrategias comerciales que los indicadores de
gestión de ventas sean cada vez mayores año tras año, a nivel Internacional, Nacional,
Regional o a nivel de Ciudad. A mayor número de vehículos (Demanda) se requiere
mayor área de ocupación unitaria (Oferta) para disponerlos uno tras otro, todos en las
calles. Si existe mayor facilidad al crédito financiero para la compra de vehículos, el
dinamismo de dichas ventas supera las expectativas, contrario le sucede a la
infraestructura vial urbana, es decir, NO tiene la misma tasa de crecimiento. Al rodar
mas vehículos por las mismas vías urbanas la velocidad de los vehículos disminuye, la
densidad vehicular aumenta y la probabilidad de ocurrencia de accidentes es mayor.
Ésta correlación no es prueba de asociación determinística sino causal.
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E1: La variable de entrada "Infraestructura" con calificación "Alta" correlacionada con la
variable "Popularización del Vehículo" con calificación "Baja", da como resultado una
"Calidad de Vida-Movilidad" con calificación "Alta".
E2: Si la variable "Popularización del Vehículo" tiene calificación "Media" y la variable
"Infraestructura" tiene calificación "Baja" el resultado será una "Calidad de Vida-
Movilidad" con calificación "Baja".
E3: Ahora, si la variable "Popularización del Vehículo" tiene calificación "Media" y la
variable "Infraestructura" tiene calificación "Media" el resultado será una "Calidad de
Vida-Movilidad" con calificación "Media".
E4: La situación más crítica de éste escenario es cuando la variable "Popularización
del Vehículo" tiene calificación "Alta", la variable resultado "Calidad de vida-Movilidad"
tendrá calificación "Baja" sin importar cualquier calificación de la variable
"Infraestructura".
97
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IGA1: La Gestión Ambiental busca que la industria en éste caso de análisis, la
automotriz cumpla verdaderamente su Responsabilidad Social Empresarial-RSE con
indicadores que permitan comparar por sectores productivos, cuál de ellos está sobre-
pasando los límites autorizados bajo indicadores de control por parte de la autoridad
ambiental. Se debe empezar a legislar en políticas del uso "obligatorio" de tecnologías
alternativas en los vehículos de ciudad, tanto para uso particular como público.
IGA2: La Gestión Ambiental debe generar fórmulas para que los Índices de Propiedad
Vehicular se mantengan estables y se logre potencializar la subutilización de éste en
los desplazamientos personales, haciendo visible por medio de la educación ambiental
desde los primeros grados de escolaridad, las consecuencias y externalidades
negativas del uso del transporte individual. Medidas de forma equivalente a un examen
estatal – ICFES.
IGA3: La Gestión Ambiental debe establecer la implementación de la "huella ecológica"
como trazabilidad para cada vehículo que salga al mercado, no solamente en la parte
productiva o como RSE de la compañía, sino como el uso del vehículo con la actual
tecnología convencional (combustible fósil) frente a otras tecnologías alternativas. Los
costos de las externalidades son pagados por los propietarios de vehículos y por los no
propietarios.
IGA4: La variable que dinamiza el sistema es "Popularización del Vehículo", seguido de
la variable "Infraestructura".
5.4 EVALUACIÓN DEL SISTEMA EN EL CASO AUTOPISTA NORTE
CON CALLE 116 - BOGOTÁ D.C.
Para el ejercicio de caso, con los datos tomados en la Autopista norte con calle 116 y
extrapolados entre las calles 170 y 80, se aplicaron las siguientes calificaciones a cada una de
las variables, de la siguiente manera que se relacionan a continuación:
- CALIFICACIÓN RUIDO VEHICULAR:
Fig. 49. Calificación Ruido Vehicular
98
La única variable anterior que puede cambiar de escenario es el nivel de servicio de la vía, ya
que al inicio de la mañana la calificación de ésta variable es bueno (6:00 a.m.), pero pasados
30 minutos empieza a desmejorar el nivel de servicio hasta la categoría “F” es decir congestión
vehicular, calificación mala. El resultado que se obtiene de la variable Ruido es de calificación
Medio, si la variable nivel de servicio tiene una calificación de Bueno. Si el nivel de servicio de
la vía tiene calificación de regular o mala, el resultado de la variable Ruido es Alta. En la figura
41 (a,b,c) se ve resaltado en color rojo, las lecturas de la variable ruido.
(a) (b) (c)
Fig. 50. Resultado Gráfico del Ruido Vehicular en la Autopista Norte x Cll. 116 - Lógica Difusa
En la figura 41(a), se observa que si la variable Estado de los Vehículos al igual que la variable
nivel de servicio, el resultado de Ruido Ambiental Vehicular es Regular. En la figura 41(b), las
condiciones para el ruido cambian, porque si el nivel de servicio es Bueno y el Índice de
Condición del Pavimento es regular, el Ruido es Medio; pero si la variable Nivel de Servicio
pasa a calificación Regular, el resultado de la variable Ruido cambia a calificación Alta,
fenómeno que sucede después de las 6:30 a.m. En la figura 41(c), se observa que si se
mantiene la variable Estado de los Vehículos con calificación Buena, así cambie la calificación
del Índice de Condición del Pavimento, el nivel de Ruido siempre se va a mantener el Medio,
pero si cambia la variable Estado de los Vehículos a condiciones de regular o malo,
inmediatamente el resultado de la variable ruido cambia a niveles altos.
Conclusión, la variable que dinamiza el sistema del Ruido Vehicular es: Nivel de Servicio en
primer lugar, seguida de la variable Estado de los Vehículos.
- CALIFICACIÓN CALIDAD DEL AIRE:
Fig. 51. Calificación Calidad del Aire
99
Para el caso de la variable Calidad del Aire en la autopista norte con calle 116, el
comportamiento de éste depende básicamente de la variable Nivel de Servicio, que teniendo
una calificación de regular, la Calidad del Aire es Media, y cuando el Nivel de Servicio cambia a
calificación Mala, lo mismo le sucede a la variable Calidad del Aire
(a) (b)
(c) (d)
Fig. 52. Resultado Gráfico de la Calidad del Aire en la Autopista Norte x Cll. 116 - Lógica Difusa
En color rojo, de la figura 42 (a,b,c,d), se observa que las dos variables neurálgicas del sistema
en la Calidad del Aire son el Nivel de Servicio y la Contaminación Atmosférica, variables que la
autoridad ambiental deberá controlar permanentemente si el objetivo es brindar una aceptable
calidad del aire a la comunidad cercana al área de estudio.
- CALIFICACIÓN OPERACIÓN DE LA VÍA:
Fig. 53. Calificación Operación de la Vía
100
Para la calificación de la variable Operación de la Vía, se tuvo en cuenta en éste tramo de
estudio de la autopista norte con cll. 116, que la disminución de carriles tenia calificación baja y
las fallas mecánicas – varadas – Paradas sobre la vía, también eran bajas.
(a) (b) (c)
Fig. 54. Resultado Gráfico de la Operación en la Autopista Norte x Cll. 116 - Lógica Difusa
La variable que están dinamizando el sistema es el Nivel de Servicio, como se observa en la
figura 43 (a,b,c). Solamente se puede llegar a obtener una operación Buena, siempre y cuando
el Nivel de Servicio de la Vía sea Alto.
- CALIFICACIÓN INFRAESTRUCTURA DE LA VÍA:
Fig. 55. Calificación Infraestructura de la Vía
Las anteriores son las calificaciones obtenidas para la autopista norte con cll. 116 y el resultado
de su infraestructura. En la figura 44 (a,b,c,d) se observan los valores para la calificación en
colo rojo, de acuerdo al comportamiento.
(a) (b)
101
(c) (d)
Fig. 56. Resultado Gráfico de la Infraestructura en la Autopista Norte x Cll. 116 - Lógica Difusa
Sé observa que las dos variables que dinamizan el sistema de Infraestructura son la
Planeación Urbana – Crecimiento y la variable Rutas y Desvíos Alternos. En éste caso la
autoridad distrital a través de la gestión ambiental debe coordinar para que la correlación entre
las secretarias distritales que manejan el tema (Planeación y Movilidad), sean eficientes con
sinergias para obtener un resultado con calificación Buena para Infraestructura.
- CALIFICACIÓN POPULARIZACIÓN DEL VEHÍCULO:
Fig. 57. Calificación Popularización del Vehículo
Esta variable de Popularización del Vehículo, tiene un comportamiento muy generalizado de
ciudad, es decir, no se puede relacionar el número de vehículos vendidos a nivel ciudad y que
sólo utilizan un corredor vial específico. De todas maneras el comportamiento de ésta variable
correlacionado con las demás variables del grupo asociativo dio como resultado un
comportamiento Alto.
(a) (b) (c)
Fig. 58. Resultado Gráfico de Popularización del Vehículo en la Autopista Norte x Cll. 116 - Lógica Difusa
102
Sé observa en color rojo el comportamiento que tienen las variables que componen éste grupo
frente a la variable Popularización del Vehículo.
Una vez obtenido el resultado (datos de salida) de el tramo de estudio en la autopista norte con
calle 116, Ruido Ambiental Vehicular = MEDIO, Calidad del Aire = MEDIO, Operación = MALA,
Infraestructura = REGULAR, Popularización del Vehículo = ALTA, Infraestructura = REGULAR,
y Popularización del Vehículo = ALTA, sé convierten éstas variables en datos de entrada, para
hallar la incidencia en la variable Calidad de Vida (1) y (2) en el tramo de estudio seleccionado.
Fig. 59. Calificación Calidad de Vida
En la siguiente figura 46 (a,b,c,d,e,f) de acuerdo a su análisis, se observa que el resultado de la
variable Calidad de Vida relacionada con la movilidad vehicular, en la autopista norte con calle
116, el resultado fue de calidad BAJA.
(a) (b) (c)
103
(d) (e) (f)
Fig. 60. Resultado Gráfico de la Calidad de Vida en la Autopista Norte x Cll. 116 - Lógica Difusa
De ésta forma se observa como la aplicación de la herramienta propuesta en el objetivo del
presente trabajo de grado, da como resultado la clasificación a la calidad de vida relacionada
correlacionada con las variables de tránsito y de congestión vehicular, todas relacionadas con
la movilidad vehicular en el sector de la autopista norte con calle 116 de la ciudad de Bogotá
D.C.
104
6. PROPUESTA DE PROYECTOS
Puntos Tecnológicos Ubicados en la ciudad
Fig. 61. Proyecto 1 Imágenes tomadas de Internet
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6.1 GESTIÓN AMBIENTAL PROYECTO 1:
OPERACIÓN:
AUTORIDAD AMBIENTAL
AUTORIDAD AMBIENTAL, articulada con las entidades encargadas del manejo de tráfico vehicular - Secretaria de Movilidad y del monitoreo de la calidad del aire y Ruido vehicular - Secretaria de Ambiente / RMCAB.
AUTORIDAD AMBIENTAL, en tiempo real podrá procesar la información y dar señales preventivas de regulación en tráfico vehicular y de salud para los habitantes del área de influencia. Por otro lado le permitirá elaborar los mapas ambientales para ruido, aire, tráfico vehicular por
temporalidad, (año, mes, semana, día).
ALCANCE:
RESPONSABLE:
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USO INTENSIVO DE ENERGÍAS - ALTERNATIVAS - LIMPIAS Fig. 62. Proyecto 2 Imágenes tomadas de Internet
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6.2 GESTIÓN AMBIENTAL PROYECTO 2:
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AUTORIDAD AMBIENTAL
AUTORIDAD AMBIENTAL, genera estrategias para aumentar y solidificar las políticas de la implementación y uso "obligatorio" de tecnologías alternativas en los vehículos de ciudad diferentes a las de combustibles fósiles y a desincentivar el uso de motores de combustión interna.
AUTORIDAD AMBIENTAL, modelar el comportamiento vehicular con escenarios diferentes si se implementan tecnologías diferentes a las actuales de combustibles fósiles, en porcentajes de incremento para las nuevas tecnologías y disminución de las actuales hasta que no estén rodando por las calles, iniciando con el sistema de transporte público a través de impuestos y/o subsidios.
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6.3 GESTIÓN AMBIENTAL PROYECTO 3:
OPERACIÓN:
AUTORIDAD AMBIENTAL
AUTORIDAD AMBIENTAL, articular y relacionar los procesos de Diseño, Planeación y Desarrollo Urbano con las entidades encargadas del proceso de autorización del crecimiento de ciudad, modelando con herramientas tecnológicas digitales las variables de entrada que permiten pre visualizar los condicionantes de causalidad.
AUTORIDAD AMBIENTAL, modelar la situación de causalidad en los diferentes escenarios del crecimiento de ciudad, para lograr tener como resultad condiciones de calidad de vida aceptables relacionadas con la movilidad en
sus habitantes.
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RELOCALIZACIÓN DE LAS TENSIONES Y LAS DINÁMICAS DE CIUDAD
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6.4 GESTIÓN AMBIENTAL PROYECTO 4:
OPERACIÓN:
AUTORIDAD AMBIENTAL
AUTORIDAD AMBIENTAL, en conjunto con las oficinas de Planeación, Curadurías, y Alcaldías menores, trabajen con información catastral actualizada y la socialicen con la Sec. de Movilidad y visualicen a través de herramientas tecnológicas el comportamiento de la movilidad, con la implantación del nuevo(s) proyecto(s).
AUTORIDAD AMBIENTAL, articular y relacionar los procesos de Diseño, Planeación y Proposición Urbana para el desplazamiento de los centros urbanos de negocios CUN y la construcción de los nuevos, se localicen en sitios de desconcentración actual, y se adecuen a los usos del suelo
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Movilidad Vehicular Sustentable Fig. 65. Proyecto 5 Imágenes tomadas de Internet
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6.5 GESTIÓN AMBIENTAL PROYECTO 5:
OPERACIÓN:
AUTORIDAD AMBIENTAL
AUTORIDAD AMBIENTAL, en conjunto con el Ministerio de Educación y las respectivas Secretarias, desarrollan planes educativos que terminan en programas de las instituciones educativas en todos los niveles de educación en el país, articulados con las asignaturas básicas de los PEI.
La AUTORIDAD AMBIENTAL, es la encargada del diseño de los planes y programas que se adapten a los PEI y de su respectiva evaluación en la categoría ICFES. Las instituciones educativas son las encargadas de la
implantación del modelo como cátedra.
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RESPONSABLE:
109
7. DISCUSIÓN
Si la ciudad tiene una adecuada gestión de infraestructura, de transporte y de movilidad
vehicular, de forma subyacente estará controlando la calidad de vida de los ciudadanos a por
ejemplo través de: emisión de contaminantes, generación de ruido, menos solicitudes de citas
médicas. Indirectamente si los resultados de las anteriores variables son positivos o a favor del
control de esas emisiones, los indicadores relacionados con la salud debes ser positivos y
optimistas. La articulación entre entidades distritales (Sec. de Movilidad, IDU, Sec. de Salud y
Policía de Tránsito) debe ser de forma permanente, coordinada, buscando siempre sinergias de
manera que los resultados y gestiones que presentan individualmente estas entidades, se
conviertan en un solo indicador de sistemas de gestión de movilidad con la diferencia que debe
ser en tiempo real. Cuando se le preguntaban a los profesionales expertos que laboran en
entidades del distrito, sobre porque el intercambio de información entre entidades no es tan
eficiente o porque los resultados no son tan contundentes?, las respuestas son “tímidas” por
parte de los funcionarios, debido a la incertidumbre que se revele el nombre o sean
identificados por sus jefes, para lo cual no autorizaron la divulgación del nombre de cada uno,
mas sin embargo dejamos en el presente trabajo plasmadas las opiniones entregadas.
Ante estas las respuestas de los funcionarios consultados tenemos:
“cada entidad tiene su director y éstos deben mostrar gestión ante su jefe directo que es el
alcalde mayor de la ciudad, razón por la cual cada una maneja su información a si se repita el
trabajo entre entidades”.
“Si una entidad entrega la información que requiere la otra, la primera no manifiesta los créditos
de las demás entidades participantes y solo se verá la gestión de una sola entidad”.
“No existe la responsabilidad consecuente, entre entidades, ninguna dejara ver su
responsabilidad frente a resultados negativos”.
El nivel de servicio y la calidad del aire en la zona que se estudie son consideradas las
variables más importantes del sistema, pues se observa que la malla vial debe estar en
condiciones técnicas que permitan al tráfico rodado tener una velocidad constante, por lo
menos en las vías arteriales o intermedias. En caso contrario, si la malla vial no esta en
condiciones que permitan que las variables fundamentales del tráfico brinden condiciones
aceptables para los usuarios, las condiciones negativas y las externalidades se potencializaran
evidenciando la disminución de calidad de vida. La ciudad de Bogotá no tiene planes, ni
programas de desplazamiento en la actualidad.
En Francia se tiene por ejemplo los planes de desplazamiento urbano - PDU, que es la
articulación entre las entidades y se ve aplicada desde hace décadas en países europeos, con
resultados positivos, los cuales se basan, en la Ley de Orientación de los Transportes
Interiores, Loi d’Orientation des Transports Intérieurs (LOTI) liderada por el ministerio de
transporte en desde 1.982. Sin embargo, fue el ministerio del medio ambiente el que, en 1.996
110
dio un paso más, convirtiendo la elaboración de los planes en obligatorio cumplimiento para las
densificaciones de más de 100.000 habitantes con la Ley sobre el Aire y la Utilización Racional
de la Energía, Loi sur l’Air et l’Utilisation Rationnelle de l’Energie (LAURE). La última norma a
este respecto, data del año 2.000 y se debe, nuevamente, al ministerio de transporte: es la Loi
relative à la Solidarité et au Renouvellement Urbain (SRU) que, dentro del llamado “esquema
de coherencia territorial”, exige a los PDU que contengan objetivos de seguridad vial y que
sean compatibles con los planes del suelo. Como es evidente, el principal objetivo del PDU es
disminuir el tráfico de automóviles, potenciando el transporte público y los modos alternativos,
asegurando el equilibrio entre movilidad y accesibilidad, la protección del medio ambiente y la
salud, articulado entre las autoridades competentes (Lambas & Puello, 2008).
En Italia, los planes urbanos de movilidad, datan desde 1996 y se articulan con los planes
urbanos de tráfico – PUT que rigen en ciudades a partir de 30.000 habitantes. Estos planes
tiene carácter de nivel nacional, pero cada región aplica sus propias directrices adaptándose a
sus requerimientos y necesidades regionales. Estos planes se deben articular con instrumentos
sectoriales, planes ambientales y los planes urbanísticos. Nuevamente se ve que la articulación
entre entidades es necesaria y se logra sinergias efectivas (Lambas & Puello, 2008).
Los planes locales de transporte, Local Transport Plans (LTP) EN EL Reino Unido, es
manejado y gestionado por el ministerio del ambiente, el ministerio de transporte y las regiones,
a partir de la ley del transporte del año 2000, el marco geográfico del LTP es el condado, es
decir, no hay un mínimo de población como en los otros casos. La articulación entre entidades
es fundamental.
En España se tienen los PMUS, planes de movilidad urbana sostenible, son recientes, están
enmarcados en las estrategias de ahorro y eficiencia energética y en los planes de acción
(2005/2007 y 2008/2012), de obligatorio cumplimiento en los municipios que presten servicio de
transporte colectivo urbano de viajeros (Lambas & Puello, 2008)
La congestión vehicular derivada de la movilidad en las ciudades, es un tema que genera
pasiones, intereses y discordias conceptuales. A lo largo del desarrollo del presente estudio se
encontró divergencias profesionales de los integrantes del panel de expertos consultados
(sector público y privado), cuando se les preguntaba: ¿Cómo la congestión vehicular incide en
la calidad de vida de las personas?. Por ejemplo, en Europa, la propuesta es la consolidación
de métodos y herramientas de planificación que aplican los profesionales de la movilidad
urbana en toda la comunidad. Para esto la Unión Europea facilita dos cosas con los
profesionales expertos, una, la creación de asociaciones técnicas regionales y dos el
intercambio del conocimiento.
Para ello se concluye que la Unión Europa busca la creación permanente de nuevas culturas
de movilidad urbana por medios como la educación, la formación y la concienciación. Dentro de
la política regional comunitaria, se creó la red URBACT II (Programa de la Red de Desarrollo
Urbano) que es el programa de intervención estructural comunitaria del Fondo Europeo de
Desarrollo Regional en el marco del objetivo de cooperación territorial europea en todos los
Estados miembros, con la participación de Noruega y Suiza (DOMBRIZ et al., 2007).
111
Por otro lado, al modelar y analizar el tráfico vehicular a partir de las variables fundamentales
flujo, densidad y velocidad con aproximación macroscópica, es un reto del mundo actual, por
parte de los investigadores y científicos que trabajan que buscan encontrar patrones en
movilidad vehicular sostenible, con sistemas de transporte vial complementarios que influyen
en el comportamiento del flujo vehicular.
Referente al tema de la calidad de aire en una zona determinada, no solamente se debe
analizar las consecuencias, sino por el contrario debe la autoridad ambiental centrarse en las
causas que están generando el deterioro de dicha calidad. Por ejemplo el material particulado
PM10, representa un riesgo para la salud humana dada su elevada capacidad oxidante e
irritante, en Bogotá se ha comprobado que el número total de consultas por enfermedad
respiratoria en niños menores de 14 años está asociado con la concentración de PM10 en los
días precedentes. Un aumento en la concentración de 10 g/m3 en las concentraciones de
PM10 produce un aumento de por lo menos el 8% en el número de consultas por enfermedad
respiratoria aguda en niños menores de 14 años (Duarte, 2010). Esto tiene un costo directo
para la salud del distrito, para lo cual se debe trabajar en la calidad del aire, y para obtener
resultados positivos se traduce en mejorar las condiciones del nivel de servicio de la vía. Como
le da la “espalda” al problema la autoridad, es más fácil, proponer que los ciudadanos vivan
lejos de las centralidades.
Por ejemplo, uno de los atractivos de venta en los proyectos de vivienda que ofrecen los
urbanizadores colombianos, es la ubicación aislada del proyecto de las centralidades, de las
vías arteriales e intermedias y de las estaciones del transporte masivo, mostrando que esa
distancia equivalente a aislamiento es sinónimo de “tranquilidad”, mejor calidad del aire, por lo
tanto alto nivel en la calidad de vida. Lo anterior por ejemplo, contrasta con la planificación
urbana de la ciudad de Denver – Colorado en Estados Unidos, donde el elemento central de la
planificación urbana es la promoción de desarrollos orientados al transporte (Transit Oriented
Developments), que pretenden construir barrios en áreas cercanas a estaciones de transporte
masivo, de modo tal de reducir la dependencia en el uso del automóvil. El plan maestro de esta
ciudad denominado Blueprint Denver, busca promover centros urbanos vibrantes y vivibles que
potencialicen el transporte no motorizado, como andar en bicicleta, caminar y la utilización del
transporte público.
Unas preguntas que se deben hacer en todos los escenarios que traten el tema de la
congestión vehicular y la calidad de vida frente al tema de movilidad es: “ ¿Pero la congestión
de tráfico es un signo de fracaso? Mucho tiempo las denominadas filas en restaurantes o
taquillas de un teatro son vistas como los signos de éxito. ¿Deberían los sistemas de transporte
ser vistos alguno de manera diferente? Pienso que nosotros deberíamos reconocer que la
congestión de tráfico es un subproducto inevitable de ciudades vibrantes, acertadas, y la vista "
el problema de congestión " en debe ser vista con una óptica diferente” (Taylor, 2002).
112
8. CONCLUSIONES
La calificación de la calidad de vida relacionada con la movilidad vehicular, es el resultado de la
correlación de múltiples variables que para el presente estudio, son consideradas variables
neurálgicas del sistema, son el nivel de servicio de una vía y la infraestructura vial. La
herramienta utilizada en éste caso es el sistema de lógica difusa, que permitió incorporar las
deficiencias de la información, las características propias del mundo real y las deficiencias de
los modelos o conductas, a través de la categorización de cada una de ellas. Esa es una de las
principales razones para afirmar que no existe una relación directa y obvia entre las variables
seleccionadas con resultados de asociación determinística, sino por el contrario es una
correlación de causalidad.
La metodología propuesta permite la priorización de necesidades de acuerdo a la
parametrización de las variables, ya que como es un sistema complejo que tiene muchas
aristas que no funcionan individualmente, sino por el contrario de forma concurrente y
correlacionada, el sistema involucra y combina los parámetros absolutos y lógicos con los
parámetros relativos y difusos
Esta metodología de combinar las estrategias de la matriz de Vester y lógica difusa, evita el
sesgo en la clasificación y en la calificación por parte de la persona que utiliza el método, ya
que en ocasiones se encuentran datos que no tienen definido el rango con precisión de medida
o de valores absolutos, haciéndolos pertenecer a los denominados conjuntos borrosos. Estos
datos que inicialmente se pueden considerar inciertos o imprecisos, son valiosos para ésta
metodología por que el sistema los ajusta para que se “conviertan” en datos precisos y ciertos;
lo que permite al investigador es finalmente conocer la importancia del resultado de esta
metodología, reconociendo las causas generadas en la problemática de estudio.
Esta herramienta como metodología propuesta tiene un carácter flexible, abierta, pues permite
reunir y correlacionar variables de diferentes disciplinas de tipo ambiental, social, cultural,
normativo, técnico y otras que el investigador considere necesarias involucrar, se deben formar
los grupos que el investigador considere necesarios, pero máximo cada grupo de cuatro
variables.
Otra de las características relevantes del sistema, es que permite involucrar variables del
entorno complejas y el resultado que arroja es el de conocer las causas que perturban al
sistema, lo que a su vez permite descartar y eliminar variables que no dinamizan el sistema.
Igualmente la herramienta permite involucrar variables nuevas que no fueron tenidas en cuenta
inicialmente.
Las variables neurálgicas y que dinamizan el sistema propuesto son Nivel de Servicio, la
Planeación Urbana – Crecimiento Urbano, ambas las denominamos variables integrales, ya
que alimentan como variables de entrada, a otras variables de salida como son el ruido
vehicular, la calidad del aire y la operación de la vía urbana. Las variables que dinamizan de
forma mediana el sistema son el Estado de los Vehículos, la Tecnología de los Motores, y la
113
Calidad de los Combustibles. Las variables que no dinamizan el sistema son la Oferta de
Parqueaderos y el Regulador de Tránsito – Policía.
La variable Popularización del Vehículo, contrario a lo que se podría pensar por parte de la
sociedad, afecta negativamente la calidad de vida relacionada con la movilidad de las
personas, ya que hoy en día se accede muy fácil a las formas de adquisición de los vehículos
con crecimientos exponenciales, pero incrementa cada día el valor de la congestión vehicular
en las zonas urbanas.
El estado del nivel de servicio de una vía, es un indicador que permite prever el comportamiento de la calidad de vida con respecto a la movilidad vehicular.
114
9. RECOMENDACIONES
Después de tener la lista de chequeo de las variables cualitativas y cuantitativas que conforman
la problemática de la congestión vial vehicular, se deben identificar las entidades públicas,
privadas o mixtas, encargadas de la implementación de las políticas actuales, para filtrar en
cada una de ellas la información que se correlaciona entre las variables de entrada,
permitiendo la aplicación de la metodología planteada en el presente trabajo, bajo la
responsabilidad de un solo ente, en este caso la autoridad ambiental resaltando que las
correlaciones del sistema no son prueba de asociación determinística sino de causalidad.
El monitoreo y el procesamiento de la información en conjunto que emiten los diferentes
actores distritales, debe estar centralizado bajo la responsabilidad de la autoridad ambiental,
quien es la entidad encargada de dar respuesta en tiempo real y es la que diseña e implementa
alertas tempranas a nivel local, regional o distrital de manera preventiva, con la ayuda de
herramientas humanas, tecnológicas, concertadas y de manera integral.
La confianza de los resultados obtenidos por parte de la utilización de ésta metodología como
apoyo a la toma de decisiones de la autoridad ambiental e inclusive de otras autoridades
distritales, depende del compromiso y de la fidelidad de la información que se obtenga entre
ellas, sé logrará mas precisión en los resultados finales si la gestión inter e intrasectorial de
cada una de ellas presenta mayor sinergia. Es recomendable involucrar a todos los actores que
hacen parte de las variables de entrada, específicamente a la sociedad o usuarios de la vía.
Uno de los temas que a nivel educativo mayor interés debería tener es la creación de la cátedra
Educación Vial Ambiental, como parte de los programas educativos institucionales. Esta
propuesta debe ser iniciativa proveniente del nivel nacional, para que institucionalice como
plan, programa y proyecto. Para cambiar los hábitos particulares que tenemos en nuestro país
para conducir vehículos de manera “atípica” frente a otros comportamientos, se debe empezar
por socializar desde los primeros años de escolaridad la propuesta de ésta cátedra, lo que se
deriva en ver resultados esperados de conducta vial al largo plazo por cambio generacional de
aspectos sociales, culturales y ambientales.
Como la expansión y crecimiento de la popularización de los vehículos ha superado la
capacidad institucional para el control de esta variable, lo que se recomienda una visión
renovada y pensada de las autoridades, ya que las responsabilidades de la planificación y
administración tanto de la movilidad como el crecimiento urbano, esta fragmentada en una
multiplicidad de entes, cada uno con su “buena” voluntad misional hace lo que considera es la
solución, sin tomar en cuenta las repercusiones de las demás instituciones.
Como la metodología permite que se incorporen nuevas variables al sistema, éstas deben ser a
criterio del investigador y de los expertos que califican las matrices de calidad de vida y de
congestión vehicular, para que se correlacionen de la misma forma que el presente estudio
consideró, lo cual lo convierte en una metodología flexible dependiendo de las consideraciones
del territorio que se desea configurar.
115
Si la autoridad ambiental a través de su gestión, canaliza sus esfuerzos en trabajar las
variables Calidad del Aire y Nivel de Servicio, los resultados frente a los temas de salud,
consumos de tiempo y accidentalidad, se verán indirectamente impactados positivamente.
A pesar que se tiene implementadas políticas de cumplimiento frente a la calidad de los
combustibles en Colombia, sino se interviene por parte de la autoridad el impacto que causa la
movilidad actualmente y la edad del parque automotor, los efectos colaterales y las
externalidades negativas que se causan continuaran afectando la calidad de vida de las
personas como problemas de salud y al ambiente.
El diseño técnico para definir la capacidad física de las vías urbanas, debe correlacionarse con
las siguientes preguntas:
- Qué cantidad de emisiones de contaminantes se desea tener?
- Que índice de accidentalidad se desea tener?
- Que índice de generación de ruido se esta dispuesto a soportar?
- Que área de ocupación del espacio público se desea compartir con los vehículos?
- Qué tiempo de desplazamiento es el deseable entre el nuevo centro urbano y las
centralidades de la ciudad?
- Cual es el modo de transporte alternativo para que se lleve a cabo ese tiempo
deseable?
De esta forma se recomienda que el diseñador, planeador urbano, el curador como autoridad,
involucre las respuestas del cuestionamiento anterior, para que se conjuguen con los
conceptos arquitectónicos y urbanos, e involucre interdisciplinariamente a la sociedad que va
hacer uso de ese territorio sostenible.
Si la autoridad ambiental y de movilidad dispone de sistemas de información con tecnología en
tiempo real, que les permitan a los usuarios conocer las condiciones y situaciones de una ruta,
éstos seleccionaran de manera anticipada y adecuada la vía de desplazamiento, dando como
resultado disminución en la ruta que presenta congestión.
No se encuentra como modelo una sola solución a los problemas de congestión vehicular en el
mundo, todos los modelos aplicados que buscan disminuir la problemática de la congestión
vehicular a nivel global son complementarios, funcionales y específicos entre sistemas.
La articulación con las políticas públicas son indispensables para lograr el objetivo de mitigar la
congestión excesiva que se presenta hoy día en Bogotá. Estas externalidades derivadas de la
congestión vehicular, ya no solo es un inconveniente para la capital de la República, sino por el
contrario empieza a “propagarse” de acuerdo al crecimiento poblacional, al crecimiento urbano,
a la popularización del vehículo en las demás ciudades de forma acelerada.
116
CONGESTIÓN VEHICULAR EN VIAS URBANAS
Transportes Masivos de Alta
capacidad, eficientes, seguos,
comodos, accesibles
Transporte de servicio público que
use tecnologias eficientes y/o combustibles
alternativos, sean complementarios al transporte masivo
Modelo de desarrollo
Urbano "made in"Colombia, en
Estructura Urbana y
Equipamiento.
Promoción usos del trasnporte No motorizado, ciclorutas,
tecnologias que No usen combustibles
fósiles
MOVILIDAD SUSTENTABLE (Movilidad NO
motorizada, Transp. Público eficiente y seguro, Entorno
construido y Espacio Público)
Menos viajes y Menor distancia
Origen/Destino
Mayor accesibilidad
a equipamientos y servicios
Mayor equidad
social en la movilidad
Menor congestión
vial
Reducción de CO2 y PM10 proveniente
del transporte
Fig. 66. Recomendaciones a la Congestión Vehicular con incidencia en la Calidad de Vida
Si lo que se busca en la ciudad de Bogotá es una movilidad sustentable y a una infraestructura
urbana baja en carbono en el mediano y largo plazo, la estrategia de gestión del tráfico y de
urbanización en términos ambientales debe estar encaminada a permitir el desarrollo de los
servicios urbanos y actividades sociales, económicas, culturales, políticas bajas en carbono, de
la forma mas eficiente y menos contaminante posible de las que se viene desarrollando en la
actualidad.
Fig. 67. Recomendaciones para Movilidad Sustentable
117
Se debe reconocer también desde otra óptica que la congestión vehicular es un subproducto
inevitable de las ciudades que generan y brindan a sus habitantes crecimiento económico,
industrial, comercial. Estos crecimientos son fluctuantes y flexibles con el paso del tiempo, no le
ocurre lo mismo a la estructura urbana, ni al equipamiento, ni a la infraestructura. El único
cambio que le ocurre a la estructura urbana es el cambio de estratificación y uso del suelo, para
potencializar una vocación de una zona especifica, pero su entramado vial continúa siendo el
mismo. Por lo tanto, desde ésta óptica la congestión es vista como un indicador de crecimiento
positivo.
Se recomienda que éste trabajo de grado sirva de inicio y de plataforma para futuros
desarrollos de trabajos de grado complementarios al tema de congestión vehicular. El tema de
la congestión vehicular es de gran interés general, que también a su vez genera polémicas y
discusiones profesionales entre los interesados del tema. La congestión vehicular no es sólo
un problema nuestro, es un fenómeno global urbano, que permite plantear soluciones desde
cualquier plataforma social, política, técnica, educativa, ambiental y cultural.
Como autor del presente trabajo, continuaré consultando, investigando y dinamizando el
presente sistema propuesto en el tema de la incidencia de la congestión vehicular en la calidad
de vida.
118
10. GLOSARIO
CONGESTIÓN:
La palabra “congestión” es utilizada frecuentemente en el contexto del tránsito vehicular, tanto
por técnicos como por los ciudadanos en general. El Diccionario de la Lengua Española la
define como “acción y efecto de congestionar o congestionarse”, en tanto que “congestionar”
significa “obstruir o entorpecer el paso, la circulación o el movimiento de algo” que, en nuestro
caso, es el tránsito vehicular (Real Academia Espanola, 2002).
Los vehículos pueden circular a una velocidad relativamente libre, determinada por los límites
de velocidad, la frecuencia de las intersecciones, y otras condicionantes. Sin embargo, a
volúmenes mayores, cada vehículo adicional estorba el desplazamiento de los demás, es decir,
comienza el fenómeno de la congestión. Entonces, una posible definición objetiva sería: “la
congestión es la condición que prevalece si la introducción de un vehículo en un flujo de
tránsito aumenta el tiempo de circulación de los demás”. La causa fundamental de la
congestión es la fricción o interferencia entre los vehículos en el flujo de tránsito. (Thomson &
Bull, 2002)
CONGESTIÓN VEHICULAR:
Es un problema complejo, que mezcla aspectos sociales, políticos y económicos. Son muy
variadas sus causas y la solución no es para nada sencilla, pero sin embargo es necesario
controlar este problema cada vez más frecuente en pos de la calidad de vida de todos los
habitantes de una ciudad. Estas soluciones deben buscar combatir la inequidad social detrás
del problema de la congestión, para lo cual se necesitan esfuerzos importantes por parte de las
autoridades.
La congestión vehicular o vial, taco (en Chile), atasco, cola (en Chile y Venezuela) o
embotellamiento, se refiere tanto urbana como interurbanamente, a la condición de un flujo
vehicular que se ve saturado debido al exceso de demanda de las vías, produciendo
incrementos en los tiempos de viaje. Este fenómeno se produce comúnmente en la hora punta
u horas pico, y resultan frustrantes para los automovilistas, ya que resultan en pérdidas de
tiempo y consumo excesivo de combustible.
DENSIDAD VEHICULAR:
Se le conoce también con el nombre de concentración (k), y es el número N de vehículos que
ocupan una longitud específica, d, de una vía en un momento determinado. Generalmente se
expresa en vehículos por kilometro (veh/km), se calcula como (Cal y Mayor & Cárdenas, 2000)
119
Fig. 68. Densidad o Concentración
Fuente: (Cal y Mayor & Cárdenas, 2000)
VELOCIDAD VEHICULAR:
Se define como la relación entre el espacio recorrido y el tiempo que tarda en recorrer un
automóvil una distancia, es decir la relación de movimiento, generalmente se expresa en Km/h
(Cal y Mayor & Cárdenas, 2000)
FLUJO (Volumen) VEHICULAR:
Se conoce también como Volumen de Tránsito o Flujo de Tránsito y se puede definir como la
cantidad o número de vehículos que pasan por un punto o sección trasversal de un carril o una
calzada, durante un periodo determinado. Otros autores como Nicholas J. Garber y Lester A.
Hoel de la universidad de Virginia, definen el flujo vehicular (q) como la tasa horaria equivalente
a la cual transitan los vehículos por un punto, en una carretera durante un periodo menor a 1
hora, así (Cal y Mayor & Cárdenas, 2000):
(3)
Donde: q = Flujo horario equivalente = (veh/h).
n = número de vehículos que transitan por un punto de la vía.
T = segundos
CALIDAD DE VIDA:
Concepto que integra el bienestar físico, mental, ambiental y social como es percibido por cada
individuo y cada grupo. Dependen también de las características del medio ambiente en que el
proceso tiene lugar ya bien sea urbano o rural.
Según la Organización Mundial de la Salud, la calidad de vida es "la percepción que un
individuo tiene de su lugar en la existencia, en el contexto de la cultura y del sistema de valores
en los que vive y en relación con sus objetivos, sus expectativas, sus normas, sus inquietudes.
Se trata de un concepto que está influido por la salud física del sujeto, su estado psicológico, su
nivel de independencia, sus relaciones sociales, así como su relación con su entorno" (Litsios
& OWH, 2008)
120
Mercer (Mercer, 1937) evalúa las condiciones de vida locales en 420 ciudades a nivel mundial.
Las condiciones de vida se evalúan de acuerdo con 39 factores, agrupados en 10 categorías.
1. Entorno político y social (estabilidad política, criminalidad, cumplimiento de la ley, etc.)
2. Entorno económico (regulación del tipo de cambio, servicios bancarios, etc.)
3. Entorno sociocultural (censura, restricción a las libertades individuales, etc.)
4. Salud y salubridad (suministros y servicios médicos, enfermedades infecciosas, drenaje,
eliminación de desechos, contaminación del aire, etc.)
5. Escuelas y educación (calidad y existencia de escuelas internacionales, etc.)
6. Servicios públicos y transporte (electricidad, agua, transporte público,
congestionamiento vial, etc.)
7. Entretenimiento (restaurantes, teatros, cines, deportes y esparcimiento, etc.)
8. Bienes de consumo (disponibilidad de comida/artículos de consumo diario, automóviles,
etc.)
9. Vivienda (vivienda, electrodomésticos, muebles, servicios de mantenimiento, etc.)
10. Medio Ambiente (clima, historial de desastres naturales)
Para el presente trabajo se tuvo en cuenta que la calidad de vida esta directamente relacionada
con estas 10 categorías, especialmente la que hace relación y mención al congestionamiento
vial, la número 6.
Fig. 69. Calidad de Vida
Fuente: Rossella Palomba, Institute of Population Research and Social Policies Roma, Italia
Si bien no existe una definición única para calidad de vida, en el trabajo éste concepto está direccionado y relacionado a la movilidad vehicular de las personas que habitan una zona urbana. Por eso, el concepto está enmarcado en las relaciones que integran el bienestar social, físico, mental, económico, de salud, de satisfacción de necesidades generales e individuales y, en general, el bienestar ambiental frente al entorno que rodea a cada individuo (Mercer, 2010).
121
GESTIÓN AMBIENTAL (GA):
Disciplina que busca comprender las relaciones entre el ser humano (Usuarios del servicio de
transporte particular), el ambiente (entorno) y la autoridad competente, con el fin de armonizar
las relaciones, asegurando a la especie humana y al ambiente.
GENERACIÓN DE RUIDO (GR):
Son las fuentes emisoras móviles cuya externalidad es la contaminación auditiva llegando a
generar altos niveles de presión sonora, categorizándolo como una problemática ambiental
urbana en la salud de sus habitantes cuando no es deseado.
EMISIÓN DE CONTAMINANTES (EC):
Las fuentes móviles son las principales contaminantes del aire como resultado de la combustión de combustibles fósiles cuyas emisiones están compuestas por gases de diferente tipo y material particulado.
POPULARIZACIÓN DEL VEHÍCULO Adquisición masiva del vehículo particular por facilidades que se obtienen en el mercado
financiero, y que en nuestro caso representan un aumento simbólico de características socio-
económicas, culturales y se convierten en un requisito para el “desarrollo” personal. (Autor)
OPERACIÓN:
Es la combinación del trafico y la movilidad misma en términos de transporte (Lara Gómez,
2011)
MOVILIDAD:
Capacidad que tiene una persona o una cosa para poder moverse. En la vida urbana, la
movilidad es el derecho al libre desplazamiento en condiciones óptimas de relación entre medio
ambiente, espacio público e infraestructura (Ballén, 2007)
MODELO:
Esquema teórico, generalmente en forma matemática, de un sistema o de una realidad
compleja. Arquetipo o punto de referencia para imitarlo o reproducirlo (Real Academia
Espanola, 2002)
MODELOS MACROSCOPICOS:
Los modelos macroscópicos no tienen en cuenta características específicas de los automóviles,
y generalmente promedian todos los datos o variables cuyo comportamiento estadístico permite
promediar. Buscan establecer análisis sobre volúmenes de tráfico (D. Jaramillo, 2005)
Estos modelos consideran el flujo de tráfico como un flujo de medio continuo y no distinguen entre los diferentes tipos de vehículos individuales, utilizan términos como la densidad y el flujo para describir el comportamiento del tráfico. (Avila, 2007)
122
ACCIDENTES:
Suceso impredecible de tipo operacional con las siguientes características: lesiones graves y
daños estructurales de importancia mayores a cinco (5) salarios mínimos mensuales legales
vigentes (s.m.m.l.v)
VÍAS DE TIPO V-0:
Son aquellas vías que pertenecen al sistema vial general de la ciudad. Se categorizan en
Longitudinales y Transversales y un ancho mínimo de 100 metros. Para el caso de la Autopista
Norte, es una V-0, L-1 (Primaria) llamada Avenida Paseo de los Libertadores (Autopista del
Norte). Comienza al Norte de la ciudad en su límite con el municipio de Chía, como
prolongación de la Troncal del Norte; continúa por su trazado actual y termina en el Monumento
de los Héroes, sitio a donde confluyen la Avenida Medellín y la Avenida Caracas; entre la calle
92 y la Avenida Medellín es vía básica.
NIVELES DE SERVICIO:
Se utiliza para evaluar la calidad del flujo. Es una medida cualitativa de las condiciones de
operación de un flujo de vehículos y/o personas que emiten los conductores o pasajeros.
Para cada tipo de infraestructura se definen 6 niveles de servicio, con letras desde la A hasta la
F, siendo el nivel de servicio (NS) A el que representa mejores condiciones operativas y el nivel
de servicio (NS) F las peores condiciones.
La velocidad no incide ni constituye una medida adecuada para la determinación de los niveles
de servicio; la libertad de maniobra y la proximidad a otro vehículo son parámetros importantes.
La densidad si actúa como un parámetro definitivo en los niveles de servicio (Cerquera, 2007)
NIVEL DE SERVICIO A
Densidad Máxima: 0 – 7 Veh/Km/c Espaciamiento: 161 m
NIVEL DE SERVICIO B
Densidad Máxima: 7 – 11 Veh/Km/c Espaciamiento: 100 m
123
NIVEL DE SERVICIO C Densidad Máxima: 11 – 16 Veh/Km/c
Espaciamiento: 67 m
NIVEL DE SERVICIO D
Densidad Máxima: 16 – 22 Veh/Km/c Espaciamiento: 50 m
NIVEL DE SERVICIO E
Densidad Máxima: 22 – 28 Veh/Km/c Espaciamiento: 35m
NIVEL DE SERVICIO F
Densidad Máxima: > 28 Veh/Km/c CONGESTIÓN
Fig. 70. Tipos de Niveles de Servicio
Fuente: Ing. Wilson Vargas V. - Ing. De Tránsito y Transporte
124
11. LISTADO DE ABREVIACIONES
E1, E2, - Escenario 1, 2….
IGA1, IGA2, - Índice de Gestión Ambiental 1,2….
RSE - Responsabilidad Social Empresarial
CV – Calidad de Vida
NVRO - número de vehículos revisados en operativos en la vía
VAp - Vehículos Aprobados
PCI – índice de Condición del Pavimento
NS A – Nivel de Servicio A, o según la letra (A – F)
SDM – Secretaria Distrital de Movilidad
POZ Norte – Plan Zonal del Norte de Bogotá
PCU – Unidad de Vehículos de pasajeros
Km – c – Kilometro carril
125
12. ANEXO 1.
CARACTERIZACIÓN VARIABLES FUNDAMENTALES FLUJO, DENSIDAD Y
VELOCIDAD
126
CARACTERIZACIÓN VARIABLE VELOCIDAD (minuto a minuto)
127
CARACTERIZACIÓN VELOCIDAD (minuto a minuto)
128
CARACTERIZACIÓN VELOCIDAD (minuto a minuto)
129
CARACTERIZACIÓN DENSIDAD (minuto a minuto)
130
CARACTERIZACIÓN FLUJO (minuto a minuto)
131
CARRIL 1 Velocidad – Densidad – Flujo y Gráficas
132
CARRIL 2 Velocidad – Densidad – Flujo y Gráficas
133
CARRIL 3 Velocidad – Densidad – Flujo y Gráficas
134
13. ANEXO 2
ENCUESTADOS MATRIZ DE VESTER CALIDAD DE VIDA Y MOVILIDAD
VEHICULAR
135
ENCUESTADO 1 - CV
ENCUESTADO 2 - CV
136
ENCUESTADO 3 - CV
ENCUESTADO 4 – CV
137
ENCUESTADO 5 - CV
ENCUESTADO 6 - CV
138
ENCUESTADO 7 - CV
ENCUESTADO 8 - CV
139
ENCUESTADO 9 - CV
140
ENCUESTADO 1 – CONGESTIÓN
ENCUESTADO 2 - CONGESTIÓN
141
ENCUESTADO 3 - CONGESTIÓN
ENCUESTADO 4 – CONGESTIÓN
142
ENCUESTADO 5 - CONGESTIÓN
ENCUESTADO 6 - CONGESTIÓN
143
ENCUESTADO 7 - CONGESTIÓN
ENCUESTADO 8 - CONGESTIÓN
144
ENCUESTADO 9 - CONGESTIÓN
145
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