TEMA 25. CONTROL AUTOMÁTICO DEL TRÁFICO. CONTROL DE UNA RED MEDIANTE SEMÁFOROS EN LOS CRUCES. DESVIACIONES AUTOMÁTICAS DEL TRÁFICO. 1. CONTROL AUTOMÁTICO DEL TRÁFICO. Los medios disponibles para ordenar el tráfico en una ciudad tienden a complicarse más cada vez y como otras técnicas, esta se orienta hacia una mayor automatización. El control automático puede clasificarse en varios niveles como pueden ser: el control de una red mediante semáforos en sus cruces, la desviación automática del tráfico o la conducción automática de los vehículos, aunque es necesario aclarar que en ninguno de ellos se ha llegado todavía a un grado de perfección satisfactorio. a) Control mediante semáforos en los cruces. El primer paso para el control automático del trpáfico es el de la señalización de las intersecciones mediante semáforos, estableciendo automáticamente un reparto del tiempo entre los diversos movimientos posibles. Actualmente la técnica del control automático del tráfico en una zona se está perfeccionando, siguiendo diversas tendencias: Disponer de una serie de programas fijos y de un sistema para seleccionar rápidamente el más conveniente. Utilizar un programa general que se va adaptando a las necesidades de cada momento en función de una serie de parámetros obtenidos mediante detectores de calle. Desde un puesto central regular todas las intersecciones. Establecer un sistema jerárquico, en el que el puesto central actúa sobre unos mandos intermedios, que a su vez gobiernan una serie de intersecciones. En cualquier caso, se trata de influir automáticamente sobre la velocidad de los vehículos y sobre la capacidad de las calles. b) Desviaciones automáticas del tráfico. Las desviaciones automáticas de la circulación tienen su fundamento en que una vía no se satura de manera uniforme y por tanto, si se conoce de antemano las vías cercanas a la congestionada que no lo están, se podrá desviar hacia ellas la circulación, con el fin de aliviar el tráfico de ésta. c) Conducción automática de vehículos. La conducción automática de los vehículos se ha demostrado técnicamente posible, pudiéndose con este sistema conseguir mayor capacidad por carril y un nivel de seguridad elevado. Los elementos esenciales que requiere un sistema automático son los que guían a los vehículos para que sigan un cierto camino y los que tratan de evitar colisiones con otros coches u obstáculos fijos, teniendo en cuenta además que el carril puede ser utilizado por vehículos no controlados automáticamente. Los elementos de guía consisten en un conducto longitudinal en el pavimento, que lo más probable consista en un cable eléctrico empotrado en el suelo, y un aparato montado en el vehículo, capataz de seguir el conducto mencionado. .0 Más complicados y costosos resultan los elementos necesarios para evitar colisiones, que deben ser capaces de detectar la presencia, velocidad y distancia a que se encuentran otros vehículos. Estos sistemas aún están en fase de experimentación y no parece próxima la utilización comercial, pero si es posible que ciertas aplicaciones parciales no estén muy lejanas, tales como la conducción con niebla, la comunicación entre una estación central y los conductores, la posibilidad de advertir de la presencia de otros vehículos en puntos peligrosos y poder llamar la atención individualmente a los conductores que circulan a excesiva velocidad. 2. CONTROL DE UNA RED MEDIANTE SEMÁFOROS EN LOS CRUCES. 2.1. INTRODUCCIÓN. Cuando la intensidad de tráfico en una intersección es más grande que la que se puede admitir con una regulación de preferencia de paso y no puede recurrirse a un cruce a diferente nivel, la regulación mediante semáforos permite hacer frente a la situación con un buen nivel de seguridad, aunque produciendo unas demoras importantes a muchos vehículos. La función de un semáforo es la de asignar de forma alternativa el derecho de paso a cada movimiento o grupo de movimientos que confluyen en una intersección y como quiera que el diseño (planta) de una intersección con semáforos es algo distinta de la de aquéllas que no lo tienen, es necesario aclarar la influencia de los semáforos en las intersecciones, así como su problemática. a) Diseño de intersecciones. Algunos principios generales que se aplican al proyecto de intersecciones, como por ejemplo el de la perpendicularidad de las trayectorias que se cortan, no son aplicable si se dispone de semáforos y por el contrario, otros, como el de disponer espacio suficiente para el almacenamiento de vehículos que giran, suele ser más importante. Por otra parte al proyectar las isletas y retranqueos es necesario preveer el espacio suficiente para la instalación de los aparatos. De todo ella se deduce que el aspecto físico de la planta de un intersección varía al instalar semáforos, generalmente resultando en este caso una canalización menos precisa, con unas isletas de menores dimensiones y un funcionamiento más flexible. Las intersecciones con semáforos generalmente se proyectan tratando de alcanzar una máxima capacidad, por lo que interesa disponer de la mayor superficie posible de calzada útil. b) Situación del semáforo respecto de la vía. La cabeza del semáforo puede estar situada sobre la vía o en los bordes de esta. En el primer caso se suspende de un cable tirante o se cuelga de un brazo metálico o de un pórtico. Naturalmente la parte inferior del semáforo debe estar por encima de la altura máxima permitida a los vehículos que circulen por la zona, por lo que habrán de colocarse a 4,50 m. como mínimo. Cuando el semáforo está colocado fuera de la calzada, es decir en la acera, lo normal es que esté montado sobre un pedestal o poste, aunque puede estar adosado a otras columnas ya existentes; las del alumbrado, por ejemplo. c) Colocación del semáforo en los cruces. Hay dos formas de disponer los semáforos en una intersección. 1ª.- Consiste en que las caras de los semáforos cuyas indicaciones deben obedecerse se colocan una vez pasado el cruce, es decir entre el semáforo y la línea de detención queda toda la intersección. Este sistema es el utilizado en Norteamérica, la ventaja que tiene es que hay pocas posibilidades de que el semáforo quede oculto por un camión o que tiene mayor visibilidad pues el ángulo de visión del conductor es mayor. .1 2ª.- Consiste en situar el semáforo justamente antes de entrar en la intersección. Este otro sistema es el usado en España y tiene como ventajas: Delimita más claramente el lugar donde tienen que parar los vehículos. En intersecciones complicadas solamente es posible utilizar este sistema. Los semáforos colocados de esta manera son fácilmente comprensibles por los acostumbrados a utilizar el sistema anterior, pero al contrario es posible que muchos conductores reaccionasen deteniéndose dentro de la intersección. Existen dos posiciones de los semáforos con relación a los pasos de peatones; es decir si el semáforo se coloca inmediatamente detrás de la línea de detención o dejando entre esta y el semáforo los cuatro o cinco metros que constituyen el paso de peatones. Aquí pasó algo parecido como con las intersecciones, si el semáforo se coloca pasado el paso de peatones el conductor tiene mayor visibilidad y ofrece mayores garantías de que no quede tapado por otros automóviles. Sin embargo, se hace imprescindible que la pintura del paso de peatones se mantenga en perfectas condiciones, pues de lo contrario los vehículos se detendrían en la zona destinada a los viandantes. 2.2. LOS SEMÁFOROS. Hasta el momento solo se ha expuesto las condiciones y requisitos de la colocación de semáforos en la intersecciones, pero nada se ha dicho en que consiste un semáforo y su funcionamiento. a) Definición y funcionamiento. Un semáforo es un aparato que por medios mecánicos, eléctricos o electrónicos, accionan el funcionamiento de una serie de luces de distintos colores, las cuales regulan el tráfico dependiendo del color que se ilumine. En cada uno de los accesos de la intersección se coloca al menos un semáforo, en cuya cabeza aparecen tres luces (roja, ámbar y verde) que se encienden sucesivamente. Teniendo en cuenta las combinaciones de luces verdes y rojas que pueden estar simultáneamente encendidas en los semáforos de la intersección, se definen todos los estados posibles en el conjunto de semáforos, que se denominan fases. Todas estas fases se van repitiendo sucesivamente y el tiempo necesario para que se pase por todas las fases, junto son los períodos intermedios en que se encienden las luces ámbar, se denominan ciclos del semáforo. Para controlar el funcionamiento de los semáforos se utiliza un aparato regulador que se encarga de ir modificando las fases. Según el principio por el que opera se distinguen tres tipos de reguladores: De tiempos fijos, accionados por el tráfico y de control centralizado. b) Tipos de semáforos. Los distintos tipos de semáforos están en función del tipo de reguladores que los controlen, así se pueden distinguir semáforos de tiempos fijos y semáforos de tiempos variables De tiempos fijos. Los reguladores de tiempos fijos no hacen nada más que repetir monótonamente lo que previamente se les ha ordenado, sin depender para nada de las variaciones que se puedan producir a lo largo del tiempo en la circulación. De tiempos variables. Se pude intervenir en el funcionamiento de un regulador de tiempos fijos modificando de una manera u otra la duración de alguna de sus funciones. Así por ejemplo es relativamente fácil acelerar o retardar el ciclo o simplemente pararlo en el momento adecuado para prolongar una de las fases. Cada uno de ellos funcionará cuando sea seleccionado manualmente o por medio de un reloj. Los semáforos situados en intersecciones aisladas y cuyos cambios obedecen a las variaciones que .2 se producen en el tráfico se llaman "accionados". Pueden no estar accionados por todo el tráfico y entonces se denominan "semiaccionados", porque solamente tienen en cuenta una parte del tráfico, generalmente la más importante. Los criterios que se siguen para la instalación de semáforos en las intersecciones son: * Referentes a la intensidad del tráfico. * Referentes a la importancia relativa de la vía * Referentes a peatones. * Referentes a la velocidad. * Referentes a la seguridad. Como conclusión de este punto podemos decir que: * Se denomina fase a cada una de las combinaciones de indicaciones que permiten uno o varios movimientos simultáneos a través de la intersección. Es decir el tiempo que transcurre entre dos señales idénticas. * Se entiende por ciclo al tiempo necesario para que se dé una sucesión completa de indicaciones en los semáforos conectados al mismo regulador. Ejemplo: de fase verde a fase verde. * Intervalo, el tiempo durante el cual permanece encendida una luz determinada, o bien el tiempo que en una cara del semáforo aparecen simultáneamente dos luces. * Reparto del ciclo, la distribución de éste entre las distintas vías que confluyen en una intersección. * Regulador es el mecanismo o dispositivo que sirve para ordenar los cambios de luces del semáforo. c) Coordinación de semáforos. Cuando existen varios semáforos cercanos, es necesario que su funcionamiento esté coordinado para evitar que los vehículos que atraviesan una intersección después de haber esperado el cambio de fase, se vean obligados a detenerse en la intersección siguiente. Por tanto el desfase o tiempo transcurrido entre los cambios de fase de semáforos sucesivos debe establecerse de forma que los vehículos puedan atravesar una serie de intersecciones, sin verse obligados a sucesivas detenciones. Para poder realizar la coordinación de un grupo de semáforos es necesario que todos ellos funcionen con el mismo ciclo. Aún en el caso de que este ciclo sea de duración variable, como los semáforos accionados por el tráfico. Lo más difícil es conseguir coordinar los semáforos de una red formada por varias calles que se cruzan. Hay que calcular los desfases de forma que se minimicen las demoras totales o número de paradas que experimentan los vehículos. La forma más efectiva de coordinar los semáforos de una red vial extensa es la de utilizar un sistema de control centralizado. Este tipo de sistema se basa en la colocación de una serie de detectores, denominados de lazo, instalados en puntos estratégicos, de forma que permite estimar con cierta seguridad la intensidad de vehículos y así poder por medio de un ordenar central controlar los cambios que han de introducirse en cada uno de los semáforos de la red. d) Ventajas de los semáforos. Evitan que en circulación intensa se llegue a saturar la vía. Las señales y ciclos pueden funcionar con una periodicidad establecida, así como coordinar varios cruces regulados por semáforos. Son más económicos que los Agentes. Son mas visibles que los Agentes, especialmente por la noche. Las señales son claras y siempre las mismas, lo que da confianza al conductor. Imparcialidad. .3 e) Inconvenientes de los semáforos. Los semáforos dan indicaciones, pero en caso de desobediencia no las pueden hacer obedecer. Los semáforos no pueden dar indicaciones en momentos precisos y a personas o vehículos determinados. Las señales no evitan que en caso de congestión el cruce se sature. No pueden evitar que un vehículo arranque estando aun luz roja. Si falla la energía eléctrica la zona se ve inmersa en un gran atasco circulatorio. El semáforo no puede cambiar y dar preferencia de paso a los vehículos de emergencia. Si la circulación es mínima, se producen esperas innecesarias. 3. DESVIACIONES AUTOMÁTICAS DEL TRÁFICO. Una red viaria no se satura de manera uniforme, sino, que coexisten simultáneamente calles congestionadas y calles cuya capacidad es ampliamente superior a la demanda. Por ello, si se informa con suficiente tiempo a los conductores, éstos pueden utilizar aquellas vías que, encontrándose más o menos próximas a su itinerario, están en cada momento más descargadas. En ciertos casos, la Policía puede desviar el tráfico con este criterio, pero sólo puede hacerlo indiscriminadamente, de forma que muchos conductores resultan indebidamente perjudicados al ser obligados a utilizar una calle que no conviene a su camino ideal. Para desviar automáticamente el tráfico, se requiere resolver al menos dos problemas: 1. Disponer de una información suficiente e instantánea del estado de congestión de la red. Para ello, se requieren unos detectores que midan la congestión, lo que ya se consigue con los llamados detectores de presencia, y unos programas para elegir los itinerarios más convenientes en las condiciones de cada momento. 2. Establecer un sistema de información flexible y claramente inteligible para los conductores. Para solucionar este problema cada día se fabrican señales más claras, bien sea por iluminación interna o mediante la construcción de señales de partes móviles. El primero de los problemas mencionados requiere unos detectores que midan la congestión, lo que ya se consigue con los denominados detectores de presencia, y unos programas para elegir los itinerarios más convenientes a las condiciones de cada momento. En cuanto al segundo de los problemas, cada día se fabrican señales más claras bien sea por iluminación interna o mediante la construcción de señales de partes móviles. .4
