Diseño Urbano

El tráfico es un factor crítico en las áreas urbanas y tiene una importancia muy relevante en buena parte de las actividades y servicios proporcionados a los ciudadanos: se ha de tomar en cuenta a la hora de tomar decisiones. El problema es que normalmente los costes de un análisis de tráfico completo son excesivos, superan los presupuestos disponibles y/o incrementan de forma significativa los costes finales.

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Betterways ha desarrollado una metodología extremadamente eficiente para proporcionar una primera respuesta cualitativa a cualquier cuestión sobre posicionamiento: posicionamiento de sensores, servicios de emergencia, puntos de carga de vehículos eléctricos, parkings o cualquier otro elemento urbano.

Esta metodología se desarrolló inicialmente abordando tres preguntas relacionadas con los sensores de tráfico: qué tecnologías usar, cuántos sensores son necesarios y dónde instalarlos. Optimizar el número de detectores tiene un impacto directo en costes a corto plazo (compra e instalación), a medio plazo (soporte y mantenimiento) y, más importante todavía, tiene un impacto en la eficiencia y fiabilidad del sistema. Betterways lo ha planteado como un problema de cumplimiento de condiciones y ha desarrollado un proceso heurístico para dar respuesta a ambas cuestiones. Esa metodología propia proporciona resultados fiables y cuantificables, en equilibrio con los costes.Ahora se han expandido sus posibilidades, cubriendo aspectos del diseño urbano relacionados con la naturaleza del tráfico en áreas urbanas. Y los mismos beneficios de costes y eficiencia relacionados con el diseño del mapa de sensores se pueden asociar al uso del análisis de tráfico en el marco de la toma de decisiones sobre cualquier otro sistema relacionado con el diseño urbano.

La práctica habitual en lo que respecta a los despliegues de Estaciones de Toma de Datos, tradicionalmente basadas en la tecnología de detección de las espiras de inducción magnética, o en tecnología más modernas como por ejemplo las estaciones de radar o las cámaras de televisión, ha subordinado la ubicación de los detectores a los objetivos principales, y a menudo únicos: proporcionar la información necesaria para los sistemas de control de tráfico en las áreas urbanas con intersecciones semaforizadas, o información de intensidades y velocidades y ocupaciones puntuales, en las autopistas. La aparición de nuevos objetivos, como los de los sistemas de información al usuario sobre tiempos de recorrido, o la necesidad de proveer información sobre rutas alternativas y, más recientemente, la irrupción en el mercado de nuevas tecnologías, como la de la captura de dispositivos Bluetooth, ha evidenciado que en función de los objetivos que se persigan, el despliegue de sensores (detection layout) en una red vial ha de ser objeto de un diseño cuidadoso, para conseguir la máxima eficiencia con el número adecuado de sensores. O, en otros casos, cuando una restricción presupuestaria impone un límite al número de sensores que se pueden instalar, determinar cuál es la mejor solución que se puede obtener en tales condiciones y, en consecuencia qué objetivos se pueden alcanzar.

Suponiendo una red urbana, hay, en principio, tres alternativas en función de cómo opera la tecnología:

  1. Ubicación de los sensores en una posición interior de la sección (alternativa típica para localizar espiras, magnetómetros, radar, CCTV, etc).
  2. Ubicación en intersección (en el caso de tecnologías como Bluetooth permite interceptar una muestra de los vehículos de todas las rutas que pasen por esa intersección).
  3. Hibridación de tecnologías de detección, espiras de inducción, magnetómetros, etc. y Bluetooth, que combina la ubicación en el interior de la sección con la ubicación en la intersección.

La búsqueda de procedimientos sistemáticos que formalicen el proceso de diseño del despliegue de detectores y permitan una decisión racional, con objetivos de eficacia definidos a priori, que mejoren la praxis habitual de la prueba y el error basada en la intuición y la familiaridad del decisor con la red urbana, ha sido un objeto de investigación que inician Yang and Zhou (1998), proponiendo un conjunto de reglas básicas, que ha sido ampliamente aceptadas, que constituyen los criterios iniciales sobre los que se construyen los modelos de decisión:

  • Recubrimiento OD: Se ha de observar al menos una cierta proporción del número total de viajes entre cada par OD.
  • Máxima fracción de flujo: La fracción de flujo medido entre un par OD con respecto al total de flujos medidos en una sección particular ha de ser la mayor posible.
  • Máxima intercepción de flujo: Las secciones elegidas en las que instalar detección deben interceptar la mayor cantidad de flujo posible.
  • Independencia de secciones: Los sensores se deben ubicar de manera que los conteos de flujos de tráfico no sean linealmente dependientes

La ubicación de estaciones de detección subordinada a las necesidades de los sistemas de control claramente viola la cuarta regla pues, por ejemplo, es habitual encontrar una riqueza de detectores a lo largo de una avenida principal, todos ellos claramente linealmente dependientes.

Betterways explota las experiencias y herramientas propias para:

  • Tratar los casos de posicionamiento en sección e intersección de una manera flexible.
  • Incorporar las condiciones adicionales que representen objetivos explícitos del decisor, incluyendo las presupuestarias que limitan el número de sensores a ubicar.
  • Tener en cuenta:
    • La estructura de los caminos más plausibles entre cada par Origen-Destino en la red vial objeto del análisis.
    • La estimación de los flujos de tráfico en dichos caminos.
  • Considerar explícitamente:
    • La estructura de la topología de la red vial objeto del análisis y sus implicaciones sobre la ubicación de sensores, especialmente en el caso de tecnologías cuyos sensores puedan ubicarse en intersecciones.
    • Restricciones que permitan reconstruir caminos parciales entre pares de sensores cuando proporcionan una medida explícita de tiempos de recorrido entre ellos.
  • Un análisis de sensibilidad de la calidad de las soluciones obtenidas.

¿Cómo superar los retos mencionados y ser capaces de proporcionar soluciones a priori de una manera rápida y económica? Las herramientas de que dispone Betterways para alcanzar estos objetivos constituyen el denominado RAPID PROTOTYPING.

El método asociado consiste en:

  1. Aprovechar la información geográfica disponible en los GIS para la importación y edición de un modelo
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  2. Identificar los caminos plausibles y flujos de tráfico, junto con un análisis de la calidad de los resultados
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  3. Optimizar el detector layout y efectuar un análisis de resultados en base a los objetivos de la sensorización
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