Semaforos 2
- 1. SEMAFOROS INTEGRANTES: Nidia Gaitán P. Adriana Martínez B. Alejandra Quintero H. Mónica Rincón Angie Paola Sánchez V.
- 2. SEMAFOROS Los semáforos son dispositivos de señalización mediante los cuales se regula la circulación de vehículos, bicicletas y peatones en vías, asignando el derecho de paso o prelación de vehículos y peatones secuencialmente, por las indicaciones de luces de color rojo, amarillo y verde, operadas por una unidad electrónica de control.
- 3. FUNCIONES DE LOS SEMAFOROS Interrumpir Regular Controlar Eliminar Proporcionar
- 4. CLASIFICACION DE LOS SEMAFOROS • el control del tránsito de vehículos. • Semáforos para: • pasos peatonales. • especiales
- 5. ELEMENTOS DE LOS SEMAFOROS Cabeza soportes Cara lentes Visera Placa de contraste
- 6. MANTENIMIENTO DE LOS SEMAFOROS Un mantenimiento adecuado es muy importante para el funcionamiento eficiente de los semáforos y para prolongar la vida útil de los mismos. Además, la autoridad y el respeto que los semáforos inspiran es debido únicamente a sus indicaciones precisas y exactas. pintura Previsión de instalaciones
- 7. REGISTRO DE MANTENIMIENTO DE LOS SEMAFOROS Análisis. Costos. Útiles a las autoridades. Contendrán los tiempos empleados y los costos de limpieza, lubricación.
- 8. SEMÁFOROS PARA EL CONTROL DEL TRÁNSITO DE VEHÍCULOS Clasificación: Los semáforos para el control del tránsito de vehículos se clasifican de la siguiente forma: a) Semáforos de tiempos fijos o predeterminados (dependientes del tiempo). b) Semáforos accionados o activados por el tránsito (dependientes del tránsito): * Totalmente accionados (totalmente dependientes del tránsito). * Parcialmente accionados (semidependientes del tránsito).
- 9. ESTUDIOS NECESARIOS DE INGENIERÍA DE TRÁNSITO Se debe efectuar previamente una investigación de las condiciones del tránsito y de las características físicas de la intersección, para determinar si se justifica la instalación de semáforos y para proporcionar los datos necesarios para el diseño y la operación apropiada de un semáforo.
- 10. SIGNIFICADO DE LAS INDICACIONES • Las lentes de los semáforos para el control vehicular deberán ser de color rojo, amarillo y verde. • Las lentes de las caras de un semáforo deberán formar una línea vertical. • Las flechas direccionales deberán apuntar en el sentido de la circulación permitida.
- 11. LA INTERPRETACIÓN DE LOS COLORES DE LOS SEMÁFOROS ES COMO SIGUE: • Verde • Amarillo • Rojo • d ) Flechas para giro a la izquierda o a la derecha:
- 12. SECUENCIA DE ENCENDIDO Y APAGADO DE LAS LUCES • a) En semáforos vehiculares: Rojo-Verde-Amarillo-Rojo Rojo-Rojo y Amarillo-Verde-Amarillo-Rojo • B) En semáforos peatonales: Verde-Rojo
- 13. CARAS Existen los siguientes tipos de montaje de caras de semáforos: a) Al lado de la vía de tránsito: • Postes entre 2,50 y 4,50 metros de alto. • Brazos cortos adheridos a los postes (a las mismas alturas). B) Por encima y dentro de la vía de tránsito: • Brazos largos que se extienden de los postes dentro de la vía. • Suspendidos mediante cables. • Postes o pedestales en islas. Los accesorios de fijación deben permitir ajustes verticales y horizontales hasta cualquier ángulo razonable.
- 14. • En cada acceso se ubicarán conforme a las recomendaciones siguientes: En vías unidireccionales: • De uno o dos carriles: se ubicarán dos semáforos con soportes de tipo poste o pedestal a cada lado de la vía, o una ménsula al lado derecho de la vía, en función de la geometría de la intersección. • De tres carriles: se ubicarán tres semáforos, dos en soportes tipo ménsula instalados al lado derecho de la vía y uno con soporte de tipo poste o pedestal al lado izquierdo.
- 15. De cuatro o más carriles: se instalarán cuatro semáforos en soportes tipo ménsula ubicados a cada lado de la vía. En vías bidireccionales sin separador: Se utilizarán dos semáforos por acceso, instalados en soportes tipo ménsula ubicados al lado derecho de la vía. En vías bidireccionales con separador: Se seguirán los mismos criterios de vías unidireccionales, sólo que el soporte tipo poste o pedestal estará ubicado en el separador central.
- 16. Para un buen funcionamiento, la parte inferior de la cara del semáforo tendrá una altura libre equivalente a la suministrada por la tabla siguiente: TIPO DE SOPORTES Mínima Máxima Semáforos con poste o ménsula corta 2,50 4,50 Semáforos con ménsula larga 4,50 6,00 Semáforos suspendidos por cables 4,50 6,00
- 17. SEMÁFORO MONTADO EN MÉNSULA CORTA.
- 18. LENTES: Todas las lentes de los semáforos para control vehicular peatonal deberán ser de forma circular. Existen dos diámetros nominales de 20 cm y de 30 cm. Los diámetros de la parte visible de las lentes deberán ser como mínimo de 19,7 cm para las de 20 cm y de 28,5 cm para las de 30 cm; los diámetros exteriores mínimos de las lentes serán de 21,3 cm para las de 20 cm y de 30,5 cm para las de 30 cm.
- 19. SEMAFOROS DE TIEMPOS FIJOS O PREDETERMINADOS Es un dispositivo para el control del tránsito que regula la circulación haciendo detener y proseguir el tránsito de acuerdo a una programación de tiempo determinado o a una serie de programaciones establecidas. Condiciones para la instalación: Este tipo de semáforo se debe instalar y operar solamente si se satisfacen uno o más de los requisitos o condiciones siguientes: Condición A: Volumen mínimo de vehículos. Condición B: Interrupción del tránsito continuo. Condición C: Volumen mínimo de peatones. Condición D: Movimiento o circulación progresiva. Condición E: Antecedentes y experiencia sobre accidentes. Condición F: Combinación de las condiciones anteriores.
- 20. Tabla. (condición B) Número de carriles de Vehículos por hora en la Vehículos por hora en el circulación por acceso calle principal. acceso de mayor volumen Calle Calle (Total en ambos accesos) de la calle secundaria. principal secundaria (Un solo sentido) 1 1 750 75 2 o mas 1 900 75 2 o mas 2 o mas 900 100 1 2 o mas 750 100
- 21. DIVISIÓN DEL TIEMPO TOTAL DEL CICLO Es importante asignar a las diversas calles de una intersección el tiempo que corresponde a la señal de la luz verde según las demandas del tránsito. Si los espaciamientos entre vehículos que salen de la intersección, medidos en tiempo durante la hora de máxima demanda de tránsito, son aproximadamente iguales en los carriles críticos de las calles que se intersectan, la repartición del ciclo con indicaciones de luz verde será más o menos correcta cuando los lapsos correspondientes a cada calle se hacen directamente proporcionales a los volúmenes de tránsito en los carriles críticos. Si durante la hora de máxima demanda existe una diferencia notable en los espaciamientos, medidos entiempo, entre los vehículos de los dos carriles críticos, debida, por ejemplo, a la presencia de camiones, buses y busetas en sólo uno de dichos carriles, la división del ciclo con indicaciones de luz verde será aproximadamente correcta, si los lapsos parciales se hacen proporcionales a los productos de volúmenes por espaciamientos en los carriles críticos de las calles que se cruzan.
- 22. COORDINACIÓN DE SEMÁFOROS DE TIEMPO FIJO O PREDETERMINADO: La coordinación debe incluir tanto semáforos accionados como no accionados o pre-sincronizados siempre y cuando se ubiquen a distancias apropiadas. Grandes inconvenientes y demora son el resultado de la operación independiente, no interrelacionada de instalaciones de semáforos estrechamente adyacentes que operan con control pre-sincronizado. La mayor parte de este retardo puede eliminarse mediante una coordinación planificada cuidadosamente. Debe r tenerse en cuenta la velocidad de operación y su afectación por agentes exógenos ( pavimento, vendedores).
- 23. TIPOS DE COORDINACIÓN: La clasificación más útil de los sistemas de control de semáforos está basada en el método descoordinación. a) Sistema simultáneo b) Sistema alterno c) Sistema progresivo limitado d) Sistema progresivo flexible
- 24. CONDICIONES QUE AFECTAN LA EFICIENCIA DE LOS SISTEMAS DE SEMÁFOROS a) Los ciclos demasiados cortos pueden ocasionar cortes repetidos de la ola verde. b) Si es de uno o doble sentido. c) Espaciamiento muy corto entre semáforos ( esta condición particular no afecta al sistema simultáneo) d) Capacidad de vías inadecuada e interferencias causadas por el estacionamiento y las operaciones de cargue y descargue. e) El tránsito compuesto de unidades que se desplazan a velocidades que difieren ampliamente, tales como tranvías, buses, busetas, microbuses y camiones, especialmente en calles estrechas.
- 25. RECOMENDACIONES a) No emplear intervalos muy breves entre indicaciones. b) Proporcionar la capacidad adecuada a la calle y evitar la interferencia con maniobras de estacionamientos, cargue y descargue. c) Evitar las corrientes de tránsito compuestas por vehículos con velocidades demasiado variables, como tranvías. buses, busetas, microbuses, camiones comerciales y automóviles de pasajeros. Especialmente en calles angostas. d) Mantener el mismo número de fases a lo largo del corredor semaforizado. e) Simplificar los movimientos en ciertos tipos de intersecciones complicadas que demandan tres o másfases por ciclo.
- 26. SEMÁFOROS ACCIONADOS POR EL TRÁNSITO Un semáforo accionado por el tránsito es un sistema cuyo funcionamiento varía de acuerdo con las demandas del tránsito que registren los detectores de vehículos o peatones, los cuales suministran la información a un control local. Los semáforos accionados por el tránsito se clasifican en tres categorías generales: a) Semáforos totalmente accionados b) Semáforos parcialmente accionados c) Semáforos ajustados al tránsito
- 27. Para cada categoría hay diferentes sistemas de controles con distintas aplicaciones: Algunos factores que se deben tomar en cuenta son los siguientes: a) Volumen vehicular b) Circulación transversal o tránsito cruzado c) Volúmenes en horas de máxima demanda d) Circulación de peatones e) Antecedentes sobre accidentes f) Fluctuaciones del tránsito entre las calles g) Intersecciones complicadas h) Sistemas progresivos de semáforos i) Zonas con circulación en un solo sentido j) Cruce de peatones fuera de la intersección
- 28. SEMAFOROS PARA PASOS PEATONALES Los semáforos para peatones son señales de tránsito instaladas para el propósito exclusivo de dirigir el tránsito de peatones en intersecciones semaforizadas.
- 29. Los semáforos para pasos peatonales se dividirán de la siguiente manera: • a) En zonas de alto volumen peatonal • b) En zonas escolares
- 30. Semáforos en zonas de alto volumen peatonal • Cuando cualquier volumen de flujo peatonal requiere el uso de un intervalo libre para ellos con el fin de reducir al mínimo la interferencia entre vehículos y peatones. • Cuando es necesario ayudar a los peatones para que puedan cruzar la calle con toda seguridad. • Cuando el semáforo para el control del tránsito de vehículos se encuentra instalado bajo una condición de volumen peatonal.
- 31. SEMÁFOROS EN ZONAS DE ALTO VOLUMEN PEATONAL • Las lentes de los semáforos para peatones deben ser de color rojo y verde. • La indicación PARE iluminada en color rojo quiere decir que el peatón no deberá atravesar la calle en dirección a la señal, mientras ésta se encuentra encendida. • La indicación PASE iluminada en color verde significa que los peatones que se encuentran frente al semáforo pueden cruzar la calle en dirección del mismo.
- 32. SEMÁFOROS EN ZONAS DE ALTO VOLUMEN PEATONAL • Se considera fundamental suministrar señales acústicas para los peatones invidentes que les indiquen que disponen de un cruce peatonal controlado con semáforo. • Será necesario que exista una cara para cada sentido de circulación de los peatones. • Cada semáforo para peatones puede montarse separadamente o en el mismo soporte de los semáforos para el control del tránsito de los vehículos, debiendo existir una separación física entre ellos. • En los cruces para peatones, donde la distancia por recorrer sea mayor de 18 metros, el símbolo tendrá por lo menos una altura de 23 cm, tal como se ilustra en la figura:
- 33. SEMAFOROS EN ZONAS ESCOLARES Los semáforos en zonas escolares son dispositivos especiales para el control del tránsito de vehículos que se colocan en los cruce establecidos en los centros educativos con el propósito de prevenir al conductor de la presencia de un cruce peatonal.
- 34. Ventajas • Considerando los costos iníciales y de operación, los semáforos en zonas escolares, a lo largo de varios años, representan una importante economía comparados con la vigilancia policíaca y otros elementos similares. • En el caso de que instalen semáforos para el control del tránsito vehicular, bajo condiciones de espaciamiento adecuado, pueden ser coordinados con semáforos adyacentes para proporcionar un movimiento continuo o casi continuo del tránsito de vehículos.
- 35. LOS SEMÁFOROS EN ZONAS ESCOLARES RESULTARAN NECESARIOS CUANDO: El volumen horario de peatones que cruza la calle principal pasa de 250 durante dos horas y en cada una de ellas el volumen de tránsito de vehículos excede de 600. No existe ningún otro semáforo dentro de un radio de 300 metros.
- 36. SEMAFOROS EN ZONAS ESCOLARES • Las lentes de los semáforos en zonas escolares serán de color amarillo, con excepción de las que tienen inscripciones, que tendrán un fondo oscuro con la inscripción luminosa en color blanco. • Será necesario que exista una cara para cada sentido de circulación vehicular que es cruzado por el movimiento peatonal. • Como la función de estos semáforos es la de prevenir al conductor de la presencia de una zona escolar, deberán funcionar con 50 ó 60 destellos por minuto. • La cara del semáforo deberá colocarse en posición vertical y a 90 grados con respecto al eje de la calle y con una inclinación de 5 grados hacia abajo. • La forma de las lentes para este tipo de semáforos será una combinación de lentes circulares con una lente cuadrada, la cual llevará una inscripción.
- 38. SEMAFOROS ESPECIALES SE DIVIDEN EN: Semáforos intermitentes o de destello Semáforos para regular el uso de carriles semáforos y barreras para indicar la aproximación de trenes (pasos a nivel)
- 39. SEMAFOROS INTERMITENTES O DE DESTELLO Son aquellos que tienen una o varias lentes de color amarillo o rojo que se iluminan intermitentemente son útiles en lugares donde el tránsito o las condiciones físicas locales no justifican la operación de un semáforo , en cambio estos sirven para la regulacion del transito o para llamar la atención a los conductores en sitios donde exista peligro.
- 40. FUNCION SEMAFOROS INTERMITENTES O DE DESTELLO para indicar peligro. Intersección importante oculta por una obstrucción o una curva pronunciada en la vía para regular la velocidad. intermitentes o de destello para intersecciones Señal de pare Riesgos especiales o regulación del tránsito Obstrucción en la vía
- 41. SEMAFOROS PARA REGULAR EL USO DE CARRILES Los semáforos para regular el uso de carriles son aquellos que controlan el tránsito de vehículos en carriles individuales de una vía. Estas instalaciones se caracterizan por las unidades de señales encima de cada carril de la calzada. La forma de la lente de estos semáforos especiales deberá ser cuadrada para diferenciarlos de los semáforos convencionales para el control del tránsito de vehículos.
- 43. SEMÁFOROS Y BARRERAS PARA INDICAR LA APROXIMACIÓN DE TRENES (PASOS A NIVEL) En los cruces ferroviarios de carreteras, donde los estudios indican la necesidad de una mayor protección a la proporcionada por las señales, deben instalarse semáforos que indiquen la aproximación y el paso de trenes. Los semáforos y barreras son aquellos dispositivos que indican a los conductores de vehículos y a los peatones, la aproximación o presencia de trenes, locomotoras o carros de ferrocarril en cruces a nivel de calles o carreteras.
- 44. SOPORTES PARA EL MONTAJE DE SEMÁFOROS DE APROXIMACIÓN DE TRENES
- 45. UBICACIÓN LONGITUDINAL DE LOS SEMÁFOROS Y BARRERAS
- 46. DISPOSICIÓN DE LAS BARRERAS PARA INDICAR LA APROXIMACIÓN DE TRENES
- 47. EQUIPO DE CONTROL La unidad de control es un conjunto de mecanismos electromecánicos o electrónicos, alojados en una caja, que ordenan los cambios de luces de los semáforos.
- 48. CONTROLES PARA SEMÁFOROS DE TIEMPO FIJO O PREDETERMINADO Son los que regulan, a través de los semáforos, las circulaciones de vehículos y peatones de acuerdo a uno o más programas de tiempos determinados previamente.
- 49. Los parámetros básicos de control son: °Ciclo: Tiempo total requerido para una secuencia completa de las indicaciones de un semáforo. °Fase: Parte del ciclo correspondiente a cualquier movimiento de vehículos o combinación de movimientos simultáneos que reciben el derecho de paso durante uno o más intervalos. °Intervalo: Cualquiera de las divisiones del ciclo correspondiente a las indicaciones o colores del semáforo. °Desfasamiento: Número de segundos que tarda en aparecer la indicación de luz verde en un semáforo después de un instante dado, que se toma como punto de referencia de tiempo. Suele ser expresado en tanto por ciento del ciclo. Se usa para fines de coordinación y para referirse al tiempo necesario para despejar intersecciones complejas.
- 50. CONTROLES PARA SEMÁFOROS ACCIONADOS POR EL TRÁNSITO Son aquellos cuya operación varía de conformidad con las demandas del tránsito que se registran en detectores de vehículos y peatones. Los controles accionados por el tránsito se clasifican en cuatro categorías generales, que son: °Controles parcialmente accionados por el tránsito °Controles totalmente accionados por el tránsito °Controles adaptables a la densidad del tránsito
- 51. CONTROL PARCIALMENTE ACCIONADO POR EL TRÁNSITO Los controles parcialmente accionados por el tránsito son aplicables principalmente en las intersecciones de arterias de alto volumen y altas velocidades con calles secundarias de escasa circulación, razón por la que disponen de medios para ser accionados por el tránsito en uno o más accesos pero no en todas las aproximaciones de la intersección.
- 52. CONTROL TOTALMENTE ACCIONADO POR EL TRÁNSITO En los controles totalmente accionados por el tránsito, los detectores se instalan en todos los accesos de la intersección y el derecho de paso se le da a una calle como resultado de uno o más accionamientos en esa misma calle.
- 53. CONTROL ADAPTABLE A LA DENSIDAD DEL TRÁNSITO Los controles adaptables a la densidad del tránsito, totalmente accionados por éste, permiten que el intervalo correspondiente a los lapsos entre el paso de vehículos sucesivos que exceden los tiempos prefijados para cada una de las calles, disminuya durante cada fase, de acuerdo con ciertos factores de circulación.
- 54. CALCULO DE LOS TIEMPOS DEL SEMAFORO La distribución de los tiempos de cada fase debe estar en relación directa con los volúmenes de transito de los movimientos correspondiente. En otras palabras, la duración de cada fase y del ciclo dependerá de la demanda.
- 55. INTERVALO DE CAMBIO DE FASE La función principal es la de alertar a los usuarios de un cambio de asignación del derecho al uso de la intersección. 𝑣 𝑊+𝐿 Y= (t + +( ) 2𝑎 𝑣 Y= intervalo de cambio de fase. t= tiempo de percepción-reacción del conductor. v= velocidad de aproximación de los vehículos. a= tasa de desacelación. W= ancho de la intersección. L= longitud del vehículo.
- 56. EJEMPLO 13.1 La velocidad de aproximación de los vehículos a uno de los accesos de una intersección es de 60km/h. Si la longitud promedio de los vehículos es de 6.10 metros y el ancho de la intersección es de 24.00 metros, determinar la longitud del intervalo de cambio de fase.
- 57. L= 6,10 m W= 24.00 m t= 1.0 s a= 3.05 m/s2 1000 𝑚 1ℎ v= 60 km/h ( )( ) 1 𝑘𝑚 3600 𝑠 = 16.67 m/s 𝑣 𝑊+𝐿 16.67 24.00+6.10 Y= (t + )+ ( )= (1.0 + ) +( ) 2𝑎 𝑣 2(3.05) 16.67 = (3.7) + (1.8) =5.5 s Redondeando al segundo entero: y= 4 + 2 = 6 s = Amarillo + Todo Rojo
- 58. BIBLIOGRAFIA INGENIERIA DE TRÁNSITO: Fundamentos y Aplicaciones 8ª Edición, Rafael Cl y Mayor y James Cárdenas, Capitulo 13. MANUALES DE SEÑALIZACION VIAL: Ministerio de Transporte, Capitulo 7.