Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. DIRECCIÓN GENERAL DE INGENIERÍA DE TRÁNSITO DEPARTAMENTO DE ESTUDIOS Y DISEÑOS MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. ii de ii Ficha técnica del documento 1. Número de Informe: 2. Número de Expediente: MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 ED-EB-19-0197 3. Título: 4. Fecha del Informe: Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. Septiembre de 2023 5. Institución Ejecutora: 6. Institución Receptora: Dirección General de Ingeniería de Tránsito Departamento de Estudios y Diseños Departamento de Señalización Vial Departamento de Semáforos 7. Tipo de reporte y periodo de extensión: 8. Colaboró: Tec. Paola Umaña Chacón Sr. Gallardo Bermúdez Acedo Final, Setiembre, 2023 9. Elaboró: 10. Revisó y Autorizó: Ing. Jorge Fallas Huertas Nombre y firma Ing. Carolina Malespín Muñoz Nombre y firma 11. Resumen: El Departamento de Estudios y Diseños realizó inspección y análisis para determinar si es factible instalar un sistema de semáforos en la intersección de la Ruta Nacional N°111 y Calle 112 en el sector de la Asunción de Belén. El resultado del estudio determina que no es posible instalar un semáforo vehicular en la intersección, por el impacto vial que se daría en los accesos Este y Oeste, con la generación del incremento excesivo de tiempos de demora y longitudes de cola, en la Ruta Nacional N°111. 12. Palabras clave: 13. Nivel de seguridad: 14. N°páginas Semáforos, Ruta Nacional N°111, Calle 112, La Asunción, Belén. Público 20 MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 1 de 20 1 Introducción 1.1 Origen del Estudio El 25 de agosto de 2022, se recibió en el Departamento de Estudios y Diseños, traslado de correspondencia con número de oficio DVT-DGIT-TC-2022-0459, enviado por el Ing. Junior Araya Villalobos, Director General de la Dirección General de Ingeniería de Tránsito. El traslado de correspondencia adjunta el documento: Ref. 4809/2022, suscrito por la Secretaría del Consejo Municipal de la Municipalidad de Belén, sobre el acuerdo tomado en la Sesión Ordinaría N° 48-2022, en cuanto a la solicitud de intervención en la intersección de Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), con la Ruta Nacional N°111, para la instalación de un semáforo vehicular y cambio de vía de la Calle Don Calle 112, por la gran incidencia de accidentes de tránsito en el lugar. 1.2 Objetivo General Analizar funcionalmente la intersección de la Ruta Nacional N°111 y la Calle 112 en el distrito de La Asunción, cantón Belén, realizando inspección en el sitio y utilizando la herramienta de tránsito “Synchro”, para evaluar las demoras y niveles de servicio de la situación actual y propuesta planteada. Todo en acatamiento según lo establecido en el Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes para el Control de Tránsito, SIECA 2014, Manual de Capacidad de Carreteras (2010) y el criterio técnico profesional. 1.3 Objetivo General - Realizar conteos vehiculares y peatonales en la zona de estudio. - Determinar si es factible la instalación de un semáforo vehicular. - Identificar visualmente la condición actual del señalamiento vertical y horizontal en la zona de estudio. - Realizar un levantamiento en sitio de las características geométricas de la vía en estudio. - Verificar visualmente el estado actual de la estructura peatonal (aceras) y de la superficie de ruedo. - Establecer recomendaciones para solucionar la problemática identificada. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 2 de 20 1.4 Alcance La elaboración del presente estudio consiste en un análisis funcional de la intersección de la Intersección de la Ruta Nacional N°111 y la Calle 112, en la Asunción de Belén. Toda solicitud que involucre el estudio de zonas que se extiendan más allá de esta delimitación, queda fuera del alcance de este estudio. 1.5 Limitaciones No se cuenta con un levantamiento topográfico de la zona de estudio, todas las mediciones se realizaron con odómetro, aproximándose a las condiciones actuales. Los valores de volumen/capacidad y rebote de cola arrojados por el software, son representativos de los vehículos que lograron salir de la intersección, muchos vehículos no alcanzaron a contabilizarse porque quedaron detenidos en los rebotes de cola, por lo que podrían ser valores más altos. 1.6 Metodología Aplicada A continuación, se describe la metodología utilizada en la realización del estudio: a. Procesamiento interno de la información entregada por el interesado, la cual incluye una verificación de estudios aledaños realizados previamente en el Departamento, así como programación de labores interdepartamentales. b. Inspección técnica a campo con el fin de analizar las condiciones actuales de la vialidad vehicular y peatonal en la zona de análisis para determinar el área de influencia que debe abarcar el estudio, mediante el uso de instrumentos como clinómetro, odómetro, radar de control de velocidad y cámara fotográfica, según los requerimientos de este estudio. c. Elaboración de planimetría del área de influencia (en caso de requerirla) incluyendo todas las características importantes: anchos de calzada y carril, estado de las aceras, incluyendo su accesibilidad, la señalización vertical, horizontal y cualquier otro aspecto importante que pueda afectar al momento de recomendar una solución. d. Determinación de las principales características de la señalización vial y su estado, por medio de comparación con la norma aplicable y así determinar las mejoras a implementar. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 3 de 20 e. Análisis de resultados y diseño de soluciones a partir de los datos obtenidos en campo, criterio profesional y la normativa nacional técnica vigente. f. Se realizaron conteos vehiculares y peatonales de forma manual, para el período matutino y vespertino. Para el período matutino los conteos se realizaron de 6:30 am – 9:00 am y para el vespertino de 4:30 pm – 6:30 pm. g. Se utilizó el programa de tránsito “Synchro” para determinar el funcionamiento de la intersección analizada, considerando demoras, niveles de servicio, relación v/c y rebote de cola. Los parámetros de mayor importancia que serán evaluados en el presente estudio, son las demoras y niveles de servicio (ver anexo 4), porque representan para el usuario una medida del tiempo perdido de viaje, del consumo de combustible, de la incomodidad y de la frustración (Cal y Mayor, 2018). 1.7 Generalidades 1.7.1 Antecedentes. A continuación, se citan los antecedentes asociados a este estudio: a. Reuniones previas: no se sostuvieron reuniones previas para la atención de este estudio. b. Solicitudes previas: Las solicitudes para este estudio, se registran en el expediente ED-EB-19- 0197 de este departamento. c. Los aforos vehiculares utilizados para este estudio, fueron proporcionados por la Municipalidad de Belén, mediante el documento Informe INTRACA – EIFSV-2023-156 “Informe de conteos sobre la interseccion Ruta Nacional 111 y Calle112”. 1.7.2 Fundamentación jurídica y/o normativa vigente. Respecto a la fundamentación jurídica que acompaña la ejecución de este estudio se tiene que: Conforme al Capítulo III: De la Dirección de Ingeniería de Tránsito, Artículos 11 y 14 de la “Ley de Administración Vial, Nº 6324.”, indica lo siguiente: Artículo 11.- La Dirección de Ingeniería de Transito tendrá a su cargo el estudio de los problemas de tránsito y de sus consecuencias ambientales y sociales, así como el diseño y la ejecución de medidas y MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 4 de 20 norma técnicas para controlarlas. Para tales fines tendrá a su cargo el señalamiento vial y la planificación de servicios de transporte público. Artículo 14.- La Dirección de Ingeniería de Tránsito tendrá las siguientes funciones: a) Estudiar y analizar los problemas de tránsito y formular las políticas de administración de tránsito; b) Estudiar y analizar las consecuencias ambientales y sociales del tránsito, tales como contaminación y accidentes, y formular estrategias para resolverlas; c) Elaborar normas, especificaciones y procedimientos, así como preparar diseños y planos operacionales, para resolver los problemas de tránsito, reducir al máximo, sus consecuencias ambientales y resolver los problemas de seguridad vial; ch) Elaborar políticas, normas y procedimientos sobre educación vial para todo el país, e implantar el ordenamiento del tránsito que sea necesario con el fin de que haya una reducción de los accidentes, para ello coordinará lo que corresponda con el Ministerio de Educación Pública y formulará las normas de capacitación técnica para la policía de tránsito. d) Diseñar y poner en ejecución programas referentes a la instalación de semáforos, señales viales, marcas sobre el pavimento y otros dispositivos para el control del tránsito, así como programas de operación de tránsito para incrementar la capacidad y la seguridad viales; e) Revisar los programas, planos y diseños para la construcción o mejoramiento de la infraestructura del transporte vial, para garantizar su conformidad con las políticas y estrategias de la administración del tránsito y con las normas técnicas de la Ingeniería de Tránsito; f) Planificar las rutas y servicios de transporte público, sobre la base del análisis de la demanda, y formular recomendaciones para la organización y regulación de tales servicios; g) Preparar y presentar a conocimiento del Consejo de Seguridad Vial los presupuestos de ingresos y egresos relativos al Fondo contemplado en el artículo 10 de la presente ley; y h) Todas aquellas otras relativas a la ingeniería de tránsito que sean asignadas por el Ministro de Obras Públicas y Transportes. En cuanto a la normativa vigente que acompaña la ejecución de este estudio se tiene: - Cal y Mayor , R., & Cárdenas, J. (2018). Ingeniería de tránsito. Fundamentos y aplicaciones. - Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes para el Control de Tránsito, 2014. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 5 de 20 - Manual de Capacidad de Carreteras (2000). - Manual de Capacidad de Carreteras (2010). 2 Desarrollo 2.1 Condición Real La zona de estudio se emplaza en la provincia de Heredia, Cantón: Belén, Distrito: La Asunción, mientras que las coordenadas geográficas según el sistema de ubicación geográfica “Costa Rica Transversal Mercator 05” (CRTM 05) son: 481593.98 Este, 1103504.08 Norte. Se realizó inspección en la intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), las cuales son administrada por el Consejo Nacional de Vialidad. El acceso Norte corresponde a Calle 112 y el acceso este y oeste corresponden a la Ruta Nacional N°111. El acceso norte tiene un ancho de calzada de 10,00 m, dispuestos en un carril por sentido con una orientación de Norte-Sur y viceversa. Figura 1 Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción de Belén, Heredia. Fuente: Sistema Nacional de Información Territorial (SNIT), Septiembre 2023. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 6 de 20 Por su parte el acceso Oeste, está conformado por dos carriles en sentido Oeste-Este y un carril en sentido contrario, con un ancho de calzada de 12,00m. El acceso Este, está compuesto por dos carriles por sentido con una orientación Este-Oeste y viceversa. En la zona de estudio los vehículos deben transitar a una velocidad de 40 km/h. Se observó señalamiento vial vertical como horizontal, se desconoce la calidad retro reflectiva. Sin embargo, se debe complementar con señalamiento reglamentario y preventivo. La superficie de rodamiento se compone de una carpeta asfáltica, se observa continua y sin roturas. Se observaron aceras en su totalidad, se observan aceptables para el tránsito peatonal. Basados en los conteos suministrados por la Municipalidad de Belén, el pasado 31 de julio del presente año, se analizó la intersección de la Ruta Nacional N°111 y la Calle 112, (Ruta de Travesía N°40712) para determinar cuál es la condición actual. Utilizando el software o herramienta de trabajo “Synchro” se resumen las demoras, niveles de servicio, relación volumen/capacidad y rebote de colas de la intersección: Tabla 1 Análisis de resultados situación actual, intersección Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de TravesíaN°40712), La Asunción, Belén. Análisis Intersección Período Matutino Situación Actual Intersección Acceso/Mov. Vol. v/c Demora (s) NS Cola (m) Demora Int. (s) NS Int. Ruta Nacional N°111 y Calle 112 Oeste Izq. 42 0,14 3,1 A 3,9 5.8 A Dir 1240 0,51 1,5 A 3,9 Este Dir. 885 0.64 0,0 A 0,0 Der. 519 0,37 0,0 A 0,0 Norte Izq. 87 0.97 143,9 F 50,1 Der. 3 0.97 143,9 F 50,1 Tabla 2 Análisis de resultados situación actual, intersección Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de TravesíaN°40712), La Asunción, Belén. Análisis Intersección Período Vespertino Situación Actual Intersección Acceso/Mov. Vol. v/c Demora (s) NS Cola (m) Demora Int. (s) NS Int. Ruta Nacional N°111 y Calle 112 Oeste Izq. 9 0,02 0,4 A 0,6 2.1 A Dir 1052 0,46 0,3 A 0,6 Este Dir. 824 0,54 0,0 A 0,0 Der. 407 0,27 0,0 A 0,0 Norte Izq. 95 0,59 47,8 E 26,0 Der. 1 0,59 47,8 E 26,0 MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 7 de 20 Los resultados arrojados por el software Synchro indica que para el período matutino la intersección funciona actualmente para el acceso Oeste con una demora de 3,10 y 1,5 segundos y nivel de servicio A, el acceso Este posee una demora de 0,00 con un nivel de servicio de A; y el acceso Norte con una demora de 143 segundos y nivel de servicio F. El funcionamiento integral de la intersección tiene una demora de 5.8 segundos y un nivel de servicio de A. Mientras que para el período vespertino el acceso oeste funciona con una demora de 0,4 y 0,3 segundos y nivel de servicio A y el acceso Norte funciona con una demora de 47,8 segundos y nivel de servicio E. El funcionamiento integral de la intersección para el este periodo, posee una demora de 2,1 segundos y un nivel de servicio de A. El acceso Norte de la intersección, presenta una condición de congestionamiento, con las demoras y colas mayores, así como los niveles de servicio críticos de F y E en ambos horarios, ya que deben esperar el turno para que los vehículos que giran a la izquierda, tengan la opción de realizar dicha maniobra de manera segura, generando una situación de congestión en el acceso. Otro aspecto a considerar en el análisis, son los accidentes registrados en el sitio. Según oficio N. ° DP- 2022-0447, con fecha del 26 de abril de 2022, los datos de accidentabilidad con víctimas hasta el año 2020 se muestran en la siguiente tabla: Tabla 3 Datos de accidentabilidad con víctimas, en intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. Clase de accidente Tipo de accidente Año Provincia Cantón Distrito N°Ruta NX_CRTM05 NY_CRTM05 Solo heridos leves Colisión con motocicleta 2016 Heredia Belén La Asunción 111 481606,4808 1103509,3328 Solo heridos leves Colisión con motocicleta 2016 Heredia Belén La Asunción 111 481576,8775 1103506,0298 Solo heridos leves Colisión con motocicleta 2016 Heredia Belén La Asunción 111 481585,6512 1103511,5552 MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 8 de 20 La base de datos no muestra si existieron accidentes en los últimos siete años en la intersección, sin embargo, consideramos los tres accidentes registrados por la Policía de Tránsito de Municipalidad de Belén, según el documento PTMB-M-143-2022, donde se reportan incidentes entre los meses de enero a mayo de 2022. Así mismo, se toman en cuenta, la cantidad de accidentes registrados por las cámaras de la Oficina de Monitoreo de los años 2021 y 2122. La cantidad de accidentes registrados en las bases de datos de los entes municipales, para el año 2022, contabilizaron un total de 18 accidentes de tránsito. A continuación de manera ilustrativa, se muestran imágenes de la zona de estudio: Figura 2 Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción de Belén, Heredia. Fuente: Sistema Nacional de Información Territorial (SNIT), Septiembre 2023. Figura 3 Acceso Oeste, Ruta Nacional N°111, La Asunción, Belén. Figura 4 Acceso Este, Ruta Nacional N°111, La Asunción, Belén. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 9 de 20 2.2 Condición Propuesta según la norma La propuesta planteada en el presente estudio, consiste en verificar si se justifica analizar la instalación de un semáforo vehicular en la intersección de la Ruta Nacional N°111 y la Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712). Figura 5 Acceso Norte, Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712) La Asunción, Belén. Figura 6 Acceso Norte, Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712) La Asunción, Belén. Figura 7 Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712) La Asunción, Belén. Figura 8 Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712) La Asunción, Belén. Figura 9 Ingreso de vehículos pesados a Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712) La Asunción, Belén. Figura 10 Salida de vehículos pesados a Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712) La Asunción, Belén. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 10 de 20 2.2.1 Sistema de semáforos vehicular en intersecciones Para determinar la necesidad de un semáforo vehicular se utilizará la condición A. Volumen mínimo de vehículos y condición B. Interrupción de la continuidad del tránsito, para determinar si se justifica realizar estudio para verificar la necesidad de un semáforo vehicular en una intersección (Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes para el Control de Tránsito, 2014, cap.5, pp. 25-26). Los valores mínimos a evaluar en la intersección por cada acceso, se muestran en las siguientes tablas: Tabla 4 Condición A. Volumen mínimos de vehículos. Fuente: (Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes para el Control de Tránsito, 2014, cap.5, p. 25). Tabla 5 Condición B. Interrupción de la continuidad del tránsito. Fuente: (Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes para el Control de Tránsito, 2014, cap.5, p. 26). MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 11 de 20 2.2.1.1 Semáforo vehicular intersección ruta de la Ruta Nacional N°111 y la Calle 112 En las siguientes tablas, se muestra si se justifica o no realizar un estudio para verificar la necesidad de la instalación de un semáforo vehicular en la intersección: Tabla 6 Condiciones A y B para verificar si se justifica realizar un estudio de un semáforo vehicular, período matutino, intersección de la Ruta Nacional N°111 y Calle 112, La Asunción, Belén. Pico Matutino Semáforo CONDICION 1. Volumen mínimo de vehículos. Toda la intersección. Número de Carriles VPH en la principal VPH (mayor volumen) SE JUSTIFICA Vía principal Vía secundaria Vía secundaria (Total en ambos accesos) (un solo sentido) 4 2 2686 90 NO CONDICION 2. Interrupción de la continuidad del tránsito. Toda la intersección. Número de Carriles VPH en la principal VPH (mayor volumen) SE JUSTIFICA Vía principal Vía secundaria Vía secundaria (Total en ambos accesos) (un solo sentido) 4 2 2686 90 NO CONCLUSION: NO SE JUSTIFICA LA INSTALACION DEL SEMÁFORO Tabla 7 Condiciones A y B para verificar si se justifica realizar un estudio de un semáforo vehicular, período vespertino, intersección de la Ruta Nacional N°111 y Calle 112, La Asunción, Belén. Pico Vespertino Semáforo CONDICIÓN 1. Volumen mínimo de vehículos. Toda la intersección. Número de Carriles VPH en la principal VPH (mayor volumen) SE JUSTIFICA Vía principal Vía secundaria Vía secundaria (Total en ambos accesos) (un solo sentido) 4 2 2295 95 NO MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 12 de 20 CONDICION 2. Interrupción de la continuidad del tránsito. Toda la intersección. Número de Carriles VPH en la principal VPH (mayor volumen) SE JUSTIFICA Vía principal Vía secundaria Vía secundaria (Total en ambos accesos) (un solo sentido) 4 2 2295 95 NO CONCLUSIÓN: NO SE JUSTIFICA LA INSTALACION DEL SEMÁFORO Basados en la condición 1 y 2 de los períodos matutino vespertino, no se justifica realizar estudio para verificar la necesidad de un semáforo vehicular en la intersección. Es importante mencionar, que pesar de que los criterios no recomiendan la instalación del dispositivo, se realizara un análisis vial, a raíz de la situación de alto flujo vehicular que se dan en el sitio, producto a la salida y entrada de la Calle 112, mediante las maniobras de giro izquierdo, hacia la Ruta Nacional N°111. 2.2.2 Señalamiento vertical y horizontal 2.2.2.1 Señalamiento vertical En cuanto al señalamiento vertical que se implementará en el presente estudio se utilizará señalamiento reglamentario y preventivo. El señalamiento debe cumplir con una serie de normas en su diseño, forma y dimensiones, que a continuación se resumen: - Las señales deben ser con materiales reflectivos. - Las señales de reglamentación son de forma rectangular, con la simbología inscrita en el centro de un círculo y la leyenda explicativa debajo del círculo, con excepción de las señales de “ALTO”, que es de forma octogonal. - Las señales de prevención tendrán la forma cuadrada con una diagonal interior en posición vertical, con excepción de las de delineación, cuya forma es rectangular, correspondiendo su mayor dimensión al lado vertical. - Para las señales reglamentarias rectangulares y preventivas utilizadas en el presente estudio, serán con dimensiones estándar. - Para la señal vertical reglamentaria de Alto se utilizarán las dimensiones del tipo estándar. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 13 de 20 2.2.2.2 Señalamiento horizontal El señalamiento horizontal que se implementará en el presente estudio: - Línea continua blanca y línea discontinua blanca, para la división de carriles en un solo sentido de circulación, tienen un ancho de 0.10 m a 0.15 m. - Las flechas direccionales de color blanco y corresponden al diseño de velocidades inferiores a 60 km/h. - Línea de parada para que se detengan los vehículos en concordancia con una señal de ALTO, con un ancho de 0.40 m y para velocidades inferiores a 60 km/h. - Para un estudio detallado del señalamiento vertical y horizontal, recomendamos leer el Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes para el Control de Tránsito, 2014, cap.2, 3 y 7. 2.3 Causa El escenario actual del acceso Norte de la intersección, sobre la Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), con nivel de servicio F en el período vespertino, es el resultado del volumen vehicular de la vía principal que afecta la salida de la vía secundaria, mediante las maniobras de giro izquierdo y derecho, hacia los accesos Oeste y Este, sobre la Ruta Nacional N°111. Los accidentes registrados en la intersección, pueden ser el resultado de desatenciones o una equivocada percepción-reacción de los conductores, así como el irrespeto al señalamiento vial de la intersección, donde los conductores de salen del acceso Norte, generando la incidencia de accidentes en la intersección. El señalamiento vial faltante, puede ser debido a diversas razones, como desgaste por inclemencias del clima, paso constante de vehículos, desgaste por vida útil del material, recarpeteo de la vía o porque no se ha realizado un estudio reciente del señalamiento vial. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 14 de 20 2.4 Efecto El volumen vehicular de la vía principal contra la vía secundaria, afecta gradualmente el acceso Norte de la intersección, actualmente en el período vespertino se presenta una demora y nivel de servicio E, muchos vehículos comienzan a detenerse para poder salir de la intersección. Lo ideal es que los accesos de una intersección funcionen con demoras y niveles de servicio aceptables, entre A y B. El Departamento de Estudios y Diseños analizó cómo funcionaría la intersección de la Ruta Nacional N°111 y Calle 112, simulando un semáforo vehicular con la herramienta de trabajo Synchro. El semáforo se configuró de tres fases: Fase 1 Acceso Norte: Directo con giro Derecho e Izquierdo. Fase 2 Acceso Oeste: Directo con giro Izquierdo. Fase 3 Acceso Este: Directo con Derecho. Las fases aplicarían para el período matutino y vespertino. Los resultados arrojados por Synchro son los siguientes: Tabla 7 Análisis de resultados propuesta (semáforo vehicular), intersección Ruta Nacional N°111 y Calle 112, período matutino, La Asunción, Belén. Análisis Intersección Período Matutino Situación Propuesta Intersección Acceso/Mov. Vol. v/c Demora (s) NS Cola (m) Demora Int. (s) NS Int. Ruta Nacional N°111 y Calle 112 Oeste Izq. 42 - - - - 26.3 C Dir 1240 1,25 162,4 F #323,0 Este Dir. 885 1,24 153,9 F #428,9 Der. 519 0,68 20,5 C 107.7 Norte Izq. 87 0,56 72,3 E 48,7 Der. 3 - - - - Tabla 8 Análisis de resultados propuesta (semáforo vehicular), intersección Ruta Nacional N°111 y Calle 112, período vespertino, La Asunción, Belén. Análisis Intersección Período Vespertino Situación Propuesta Intersección Acceso/Mov. Vol. v/c Demora (s) NS Cola (m) Demora Int. (s) NS Int. Oeste Izq. 9 - - - - 76.4 B Dir 1052 1,05 90,8 F #256,2 MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 15 de 20 Ruta Nacional N°111 y Calle 112 Este Dir. 824 1,07 88,8 F #398,6 Der. 407 0,53 15,0 B 76,7 Norte Izq. 95 0,56 73,3 E 52,5 Der. 1 - - - - Con la instalación del semáforo vehicular en tres fases, los accesos de la intersección funcionarían con demoras y niveles de servicio, entre F y E, en ambos períodos. El funcionamiento integral de la intersección para el período matutino y vespertino también muestra demoras y niveles de servicio óptimos entre C y B. A continuación, se muestra la comparación de resultados arrojados por la herramienta de trabajo Synchro de la intersección, en su condición actual y la propuesta con semáforo vehicular: Tabla 9 Comparación de resultados situación actual contra propuesta (semáforo vehicular con tres fases), intersección Ruta Nacional N°111 y Calle 112, período matutino, La Asunción, Belén. Comparación Situación Actual vs Propuesta, Período Matutino. Comparación por acceso de intersección Comparación funcionamiento de intersección Intersección Acceso/Mov. Demora (s) Actual Demora (s) Propuesta NS Actual NS Propuesta Demora Int. (s) Actual Demora Int. (s) Propuesta NS Int. Actual NS Int. Propuesta Ruta Nacional N°111 y Calle 112 Oeste Izq. 3,1 - A - 5.8 26.3 A C Der. 1,5 162,4 A F Oeste Dir. 0,0 153,9 A F Der. 0,0 20,5 A C Norte Izq. 143,9 72,3 F E Dir. 143,9 - F - Tabla 10. Comparación de resultados situación actual contra propuesta (semáforo vehicular con tres fases), intersección Ruta Nacional N°111 y Calle 112, período vespertino, La Asunción, Belén. Comparación Situación Actual vs Propuesta, Período Matutino. Comparación por acceso de intersección Comparación funcionamiento de intersección Intersección Acceso/Mov. Demora (s) Actual Demora (s) Propuesta NS Actual NS Propuesta Demora Int. (s) Actual Demora Int. (s) Propuesta NS Int. Actual NS Int. Propuesta Ruta Nacional N°111 y Calle 112 Oeste Izq. 0,4 - A - 2.1 76.4 A B Der. 0,3 90,8 A F Oeste Dir. 0,0 88,8 A F Der. 0,0 15,0 A B Norte Izq. 47,8 73,3 E E Dir. 47,8 - E - MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 16 de 20 Es de suma importancia entender porque son diferentes los límites de demora y niveles de servicio de una intersección controlada con Alto y/o ceda y con semáforo vehicular (ver tablas 19 y 20). El HCM (2000) indica que los límites de demora y niveles de servicio en una intersección controlada con Alto y/o ceda difieren de las intersecciones que funcionan con semáforos, debido a que los conductores esperan comodidades diferentes con la instalación de un semáforo vehicular. La expectativa de una intersección semaforizada es movilizar un mayor volumen vehicular que una intersección controlada con Alto y/o Ceda (p. 17-32). Análisis de operación de las intersecciones. El proceso de análisis a nivel de operación puede ser usado para determinar la capacidad o el nivel de servicio en los accesos de una intersección señalizada existente o el nivel general de servicio en la misma. El funcionamiento de las intersecciones se califica de acuerdo con la demora promedio que sufre cada vehículo que las atraviesa y se agrupa en rangos de demora, llamados “Niveles de Servicio” (NS). Para una intersección reglamentada tanto por semáforos como por señalización de prioridad tipo ALTO o CEDA, los niveles de servicio óptimos son A y B, los niveles de servicio aceptables son C y D; pero cuando las demoras en la intersección dificultan que un conductor salga de la misma o producen congestionamiento vial, son calificados con niveles de servicio E y F. Las siguientes tablas muestran la calificación del nivel de servicio según el tiempo de demora presentado en cada movimiento realizado por el conductor en intersecciones controladas con dispositivos de Alto y Ceda o Semáforo: Tabla 11: Rango de los niveles de servicio (NS) para intersecciones con semáforo. Demora Promedio por Vehículo (segundos) Nivel de Servicio (NS) por Volumen Capacidad (V/C) ≤ 1 > 1 ≤10 A F >10 y ≤20 B F >20 y ≤35 C F >35 y ≤55 D F >55 y ≤80 E F >80 F F Fuente. HCM 2010. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 17 de 20 Tabla 12 Rango de los niveles de servicio (NS) para intersecciones con Alto y Ceda. Demora Promedio por Vehículo (segundos) Nivel de Servicio (NS) por Volumen Capacidad (V/C) ≤ 1 > 1 ≤10 A F >10 y ≤15 B F >15 y ≤25 C F >25 y ≤35 D F >35 y ≤50 E F >50 F F Fuente. HCM 2010. Si analizamos las dos tablas comparativas de la situación actual contra la propuesta del semáforo vehicular, la intersección en su situación actual, los accesos funcionan en condiciones óptimas para el período matutino y vespertino en los accesos Oeste y Este, con la excepción de acceso Norte. La instalación de un semáforo en esta intersección, generaría una afectación adversa en las condiciones de tiempos de demora y longitudes de cola, en los accesos Oeste y Este, con una mejora cercana al 50 % en los tiempos de demora del acceso Norte, mejorando levemente el nivel de servicio de este acceso. Según la comparación de los datos de los escenarios anteriores, no es recomendable la instalación de un semáforo vehicular en la intersección analizada, por el decremento de las condiciones de tiempos de demora y longitudes de cola en los accesos Este y Oeste, donde se da un flujo vehicular en los horarios matutino y vespertino, contra el volumen de vehículos que transitan por el acceso Norte. El señalamiento vial existente en la zona de estudio, debe ser reforzado para informar adecuadamente a los usuarios de la vía, por lo tanto, se debe plantear el señalamiento vial necesario, para que el señalamiento vertical como horizontal sea legible y transmita adecuadamente el mensaje, facilite y garantice el movimiento ordenado, seguro y predecible de todos los usuarios de la vía, respetando las reglas de justificación para su uso y criterios técnicos del Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes para el Control de Tránsito. El diseño de señalamiento vial contempla el replanteamiento con la instalación del semáforo vehicular en la intersección. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 18 de 20 3 Conclusiones y recomendaciones A continuación, se enumeran una serie de conclusiones obtenidas a partir de la realización del estudio, así como recomendaciones para asegurar una mejor convivencia vial en la zona. 3.1 Conclusiones Con lo analizado y considerado anteriormente, este Departamento concluye los siguientes puntos: a. Actualmente el volumen vehicular de la vía principal (Ruta Nacional N°111) contra la vía secundaria en la intersección (Ruta de Travesia N°40712), la salida de vehículos es afectada considerablemente por el alto flujo de vehículos en la ruta principal. b. Se realizó análisis para valorar la instalación de un semáforo vehicular en la intersección de la Ruta Nacional N°111 y la Ruta de Travesía N°40712, según normativa técnica vigente. El resultado del estudio arroja que la instalación del sistema de semáforos en la intersección, no mejora la salida del acceso Norte con respecto a la situación actual, aumentando los tiempos de demora y longitudes de cola, en los accesos Este y Oeste, donde en ambos horarios existe un mayor volumen de vehículos, respecto a los que salen del acceso Norte. c. En la intersección de la Ruta Nacional N°111 y la Ruta de Travesía N°40712, no se justifica la instalación de un semáforo vehicular según normativa técnica vigente, donde se demuestra con la simulación de los escenarios de la situación actual y el funcionamiento de un semáforo de tres fases, el efecto negativo que tendría los accesos Este y Oeste, con la generación de los altos tiempos y longitudes de colas asociados, con la implementación de este dispositivo de control vehicular, lo que hace no viable la recomendación del mismo. d. El señalamiento vial debe ser reforzado y replanteado con la instalación de un semáforo vehicular intermitente, con el objetivo de informar a los conductores la prioridad de paso y funcionamiento de la intersección, así como la incorporación de una caja de no bloqueo, priorizando el libre tránsito de los vehículos livianos y pesados que transitan por cada uno de los accesos. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 19 de 20 3.2 Recomendaciones Con base en las conclusiones realizadas y a la normativa legal y técnica que compete, el Departamento de Estudios y Diseños de la Dirección General de Ingeniería de Tránsito dispone las siguientes recomendaciones: 3.2.1 Al Departamento de Señalamiento Vial. Realizar el siguiente señalamiento vial sobre los accesos e intersección de la Ruta Nacional N°111 y la Ruta de Travesía N°40712. a. Instalar el siguiente señalamiento vertical, cumpliendo con las especificaciones técnicas del Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes de Control del Tránsito SIECA: Tabla 13. Sumario de señales verticales a instalar Detalle Unidad Cantidad Señal de Alto R-1-1 und 2 Señal R-15-12 und 2 Señal de No Bloquear Intersección R-4-4 und 2 Señal de Giro Amplio a la Derecha und 1 b. Demarcar el siguiente señalamiento horizontal, cumpliendo con las especificaciones técnicas del Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes de Control del Tránsito SIECA: Tabla 14. Sumario de demarcación horizontal por realizar Detalle Unidad Cantidad Línea Continua Amarilla Km 0,300 Línea Continua Blanca Km 0,045 Línea Discontinua Blanca Km 0,125 Cordón Amarillo Km 0,080 Isla de Canalización Amarilla m2 63,30 Línea de Paro m2 3,0 Señal de Alto und 2 Rótulo de Solo und 1 Flecha de giro Derecho e Izquierdo und 2 Flecha de giro Derecho und 1 Flecha de Directo und 3 Flecha de Directo con giro Derecho o Izquierdo und 3 MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 20 de 20 a. La pintura del señalamiento horizontal debe ser con microesferas de vidrio, asegurando reflectividad. Debe realizarse con materiales apropiados y de larga vida útil, para que sean visibles en cualquier período del día y bajo toda condición climática. Nota: Como se desconoce el tiempo de ejecución del señalamiento vial en la zona de estudio, se incluye todo el señalamiento vial necesario, para que el encargado valore cual señalamiento instalar, reemplazar o mantener. El detalle de especificaciones técnicas de todo el señalamiento vial debe ejecutarse de acuerdo con lo establecido en el Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes para el Control del Tránsito, que está disponible en la página electrónica: https://www.sieca.int 3.2.2 Al Departamento de Semáforos a. Instalar un sistema de semáforos vehicular Intermitente en la intersección. b. Realizar el siguiente señalamiento vial sobre los accesos e intersección de la Ruta Nacional N°111 y la Ruta de Travesía N°40712, donde el destello de luz amarilla deberá estar orientado a los accesos Este y Oeste, mientras que el destello de la luz roja estará colocado en el acceso Norte, a fin de reforzar el señalamiento vial y el funcionamiento vial de la intersección. https://checkpoint.url-protection.com/v1/url?o=https%3A//www.sieca.int&g=NDA1YzJhOGI0ZTAyYTBjMg==&h=ZWZiZGZlNjFmYmRmOTVhOTFmNDEyODcwMWFmYTllMjVjZWJhNTk2NTJjNzU3OTU3OTg2OTAzYzc3NWEzNDE0ZA==&p=Y3AxOm1vcHQ6YzpvOjY0ZGEyYjhiN2M5YTY5ODYxYTBlNTRlOTIyN2JlMDE0OnYxOnA6VA== MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. A1-1 4 Anexos 4.1 Anexo 1. Glosario Acera: Parte de la vía urbana, carretera o puente destinada exclusivamente al tránsito de peatones. También se denomina banqueta o vereda. Capacidad: máximo flujo horario sostenible al que las personas o los vehículos pueden esperar atravesar de manera razonable un punto o una sección uniforme de la carretera durante un periodo determinado, en virtud de la carretera existente, el medio ambiente, el tráfico y las condiciones de control. Capta luz: demarcación elevada que se coloca firmemente sobre la superficie de rodamiento; se acompaña de líneas demarcadas horizontalmente. Está diseñado para guiar a los conductores, mediante la luz refleja, en situaciones críticas: noche, neblina o proximidad de zonas peligrosas, entre otras. Carril: espacio longitudinal en que puede estar dividida la calzada, delimitado o no por marcas viales longitudinales, y con anchura suficiente para la circulación de una fila de vehículos. Clinómetro: tipo de nivel utilizado para medir el grado de inclinación de la carretera. Cola: distancia ocupada por vehículos en espera. Cuando la demanda excede la capacidad en un periodo o cuando el periodo de arribos es menor que el tiempo de servicio en un lugar específico, se produce una cola. Conteo: suma aritmética de la cantidad de peatones o vehículos y sus direcciones. Coordenada: referencia numérica para la ubicación de un sitio. Cordón amarillo: cordón de caño demarcado con pintura amarilla; prohíbe el estacionamiento de vehículos. Demarcación horizontal: demarcación constituida por líneas, símbolos y letras que se pintan sobre el pavimento, bordes y estructuras de las vías de circulación o adyacentes a ella, así como los objetos que se colocan sobre la superficie de rodamiento, con el fin de regular o canalizar el tránsito o indicar la presencia de obstáculos. Hora pico: denominación que se le da al periodo de mayor tránsito vehicular o peatonal. MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. A1-2 Intersección: aquellos elementos de la infraestructura vial y de transporte donde se cruzan dos o más caminos. Estas infraestructuras permiten a los usuarios el intercambio entre caminos. Nivel de servicio: conocido por las siglas en inglés LOS, es una estratificación cuantitativa de las medidas de desempeño que representan la calidad de servicio. La medida utilizada para determinar el nivel de servicio de elementos de sistemas de transporte se denominan medidas de servicio. Odómetro: instrumento utilizado para medir distancias. Pavimento: Estructura integral de las capas de subrasante, subbase, base y carpeta colocado encima de la rasante y destinada a sostener las cargas vehiculares. Retro-reflectividad: propiedad de reflejar la luz. Semáforo: dispositivo para el control del tránsito mediante el cual se regula y ordena el movimiento de vehículos (semáforo vehicular) y peatones (semáforo peatonal), en calles y carreteras, a fin de que paren y procedan en forma alterna, por medio de luces de color rojo, amarillo y verde, operadas por una unidad de control. Señales verticales: dispositivos de control de tránsito instalados a nivel del camino o sobre él, destinados a transmitir un mensaje a los conductores y peatones, mediante palabras o símbolos, sobre la reglamentación de tránsito vigente, o para advertir sobre la existencia de algún peligro en la vía y su entorno, o para guiar e informar sobre rutas, nombres y ubicación de lugares. Simulación: técnica numérica para conducir experimentos en una computadora. Comprende cierto tipo de relaciones matemáticas y lógicas, las cuales son necesarias para describir el comportamiento y la estructura de sistemas complejos del mundo real a través de largos periodos. Volumen y flujo vehicular: el volumen se refiere al total de vehículos que atraviesan una instalación de transporte en un período determinado. Flujo vehicular es la tasa horaria equivalente en la que los vehículos transitan a través de una instalación durante un intervalo de tiempo menor a una hora, generalmente 15 minutos MOPT - 03 - 05 - 01 – 0490 - 2023 Estudio para instalación de semáforo vehicular Intersección de Ruta Nacional N°111 y Calle 112 (Ruta de Travesía N°40712), La Asunción, Belén, Heredia. 1 de 1 5 Bibliografía Cal y Mayor , R., & Cárdenas, J. (2018). Ingeniería de tránsito. Fundamentos y aplicaciones. Bogotá: Alfaomega. Secretaria de Integración Económica Centroamericana. (2014). Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes para el Control de Tránsito. Guatemala: SIECA. Transportation Research Board. (2000). Highway Capacity Manual. Estados Unidos. C A R-1-1, R-15-10 C A CA CA 9.3 3.6 4.4 4.7 GIRO LA DERECHA AMPLIO A R-4-4 BLOQUEAR NO INTERSECCION R-4-4 BLOQUEAR NO INTERSECCION 15.2 DLCA DLCA LCB LCB LDB LDB LDB C A R-1-1, R-15-10 42.6 6.7 111 111 CA CA C A 75.0 R T 4 0 7 1 2 ( 2 ) ( 2 ) ( 2 ) SUMARIO DE SEÑALES VERTICALES ( 1 ) R-15-12 R-4-4 BLOQUEAR NO INTERSECCION GIRO LA DERECHA AMPLIO A LINEA CONTINUA AMARILLA SUMARIO DE SEÑALES HORIZONTALES LINEA CONTINUA BLANCA LINEA DISCONTINUA BLANCA ISLA DE CANALIZACIÓN AMARILLA LINEA DE PARO 0.300 0.045 63.30 km km km m2 m23 CORDON AMARILLO 0.080 km 0.125 ( 2 ) ( 1 ) ( 2 ) SUMARIO DE SEÑALES HORIZONTALES ( 3 ) ( 3 ) ( 1 ) 1,50 0,25 90,00° PROYECTO: Dirección General de Ingeniería de Tránsito Departamento de Estudios y Diseños REVISIÓN: APROBACIÓN: CONTENIDO: INFORME: MOPT-03-05-01-0490-2023 EXPEDIENTE: LÁMINA: DISEÑO: DIBUJO: PAOLA UMAÑA C. ING. JORGE FALLAS HUERTAS ED-EB-19-0197 01/01 HEREDIA, BELÉN, ASUNCIÓN ING. CAROLINA MALESPÍN MUÑOZ ING. CAROLINA MALESPÍN MUÑOZ SEÑALIZACIÓN SEÑALIZACIÓN Y DEMARCACIÓN DETALLE CUADRO DE NO BLOQUEO AutoCAD SHX Text N Planos y vistas Presentación1 2023-09-29T13:59:54-0600 2023-09-29T14:03:16-0600 2023-09-29T16:24:32-0600 ANA CAROLINA MALESPIN MUÑOZ (FIRMA) 2023-09-29T16:25:36-0600 ANA CAROLINA MALESPIN MUÑOZ (FIRMA) 2023-09-29T16:25:53-0600 ANA CAROLINA MALESPIN MUÑOZ (FIRMA)