Funcionamiento de las señales de tráfico

Las señales accionadas funcionan así: Algún tipo de detector en la intersección registra si hay o no un coche en la intersección.

Las señales totalmente accionadas tienen detectores en todas las aproximaciones y las señales semiaccionadas sólo tienen detectores en algunas de las aproximaciones. Cuando el detector registra un vehículo y transfiere la información al controlador y éste registra la necesidad de que la fase esté en servicio, o tenga el derecho de paso. Cuando esta fase está en servicio, conserva el derecho de paso durante un tiempo mínimo y se le puede dar un tiempo adicional si se detectan más coches durante el semáforo en verde. Este tiempo adicional se denomina tiempo de paso. Si hay suficiente tráfico, se añadirán prórrogas (en forma de tiempo de paso) a la fase hasta un tiempo verde máximo establecido. Sin embargo, si no se recibe otra llamada durante el tiempo verde, la fase finalizará. Esto se conoce como "gap out". A continuación, el ciclo avanza en función de las llamadas recibidas durante el ciclo anterior. El controlador de señales cambia entonces a la siguiente fase de la secuencia de fases que tenga una llamada.

Los detectores de bucle de inducción son detectores populares a pesar de su difícil instalación. Los detectores de imágenes de vídeo se utilizan cada vez más porque no requieren instalación en el suelo y una sola cámara puede proporcionar detección para toda una aproximación. los detectores de bucle también son populares porque pueden instalarse en la superficie de la carretera. Aquí se introducen dos formas principales de configuración de los detectores. En primer lugar, pueden configurarse para detección por impulsos o detección de presencia. Los detectores de pulso simplemente envían un pulso rápido al controlador, sin importar si el vehículo permanece dentro del alcance del detector o simplemente pasa a través de él. Los detectores de presencia emiten una llamada durante todo el tiempo que se detecta un vehículo dentro del alcance del detector. Con los detectores de presencia, tiene la opción de dejar que el controlador recuerde una llamada o no. Otra opción disponible cuando se utilizan detectores es el retardo.

 

Funcionamiento de las señales de tráfico

 

Ejemplo de detector de bucle

 

 

Funcionamiento de las señales de tráfico

 

Ejemplo de magnetómetro (sensor inalámbrico)

Colocación del detector

Para que los controladores puedan comunicarse con los detectores, éstos deben estar correctamente numerados. La mayoría de los esquemas de numeración de detectores se basan en la numeración de fases y dependen del tipo de controlador utilizado.

Otro sistema de detección de vehículos

La nueva tendencia de sensores son los magnetómetros que se introducen en la calzada y envían una señal de forma inalámbrica a un enrutador instalado junto al cruce (que se comunica directamente con un controlador de tráfico) para proporcionar la detección de vehículos para diversas aplicaciones, como la señalización automática o el control de los semáforos en rojo y similares.

 

Funcionamiento de las señales de tráfico

 

Ejemplo de sensores inalámbricos empotrados en la calzada

Tiempo verde máximo

Para las señales accionadas, es práctica común establecer el tiempo verde máximo determinando las divisiones verdes para la intersección como si estuviera temporizada previamente y luego multiplicando los valores por 1,25 a 1,5 (Roess et al). Esto es sólo una pauta; como ocurre con la mayoría de los aspectos de la temporización accionada, hay un alto grado de juicio implicado.

Aunque podría ser intuitivo suponer que no es necesario un tiempo máximo de verde en las señales accionadas, ya que los detectores garantizarán un funcionamiento sin problemas, esto no es necesariamente así. El tiempo máximo de verde se fija de modo que si hay llamadas en otras fases puedan ser atendidas sin esperar a que la primera fase se desactive. Si los tiempos máximos de verde fueran demasiado altos, las demandas elevadas y sostenidas (como en las horas punta) empezarían a afectar a las operaciones en otros accesos. El tiempo máximo de verde ayuda a contener los fallos de fase (intervalos durante los cuales las colas no se despejan) a una sola fase.

Tiempo verde mínimo

El tiempo mínimo de verde se establece en la cantidad mínima de tiempo necesaria para despejar los vehículos potencialmente almacenados entre la barra de parada y el detector (detección avanzada). Los vehículos que no se encuentren en esta zona cuando la fase se active activarán una ampliación de vehículos, por lo que este mínimo garantiza que la señal no se olvide de los vehículos situados aguas abajo del detector.

Retiradas - Máximas, ampliables y suaves

El tiempo de paso se toma generalmente como el tiempo necesario para que un vehículo se desplace desde el detector hasta la barra de parada (detección avanzada) y es también el tiempo máximo de separación. Para la detección por barra de parada, no se necesita tiempo para ir del detector a la barra de parada, por lo que el tiempo de paso será cero. Es evidente que no puede haber un espacio de cero segundos entre coches sucesivos. Por esta razón, si el tiempo de paso es demasiado pequeño, se fija arbitrariamente en tres o cuatro segundos. Esto es más que la supuesta separación de dos segundos, pero no excesivamente grande como para que la señal llegue al máximo en cada fase. Si hay detección avanzada, suele ocurrir que el tiempo de paso tiene que ser excesivamente grande para que un vehículo tenga tiempo suficiente para llegar desde el detector hasta la barra superior. Esta es la razón por la que a menudo se utilizan varios detectores en las intersecciones.

Movimientos peatonales

En la discusión de las señales peatonales, se asumió normalmente que los tiempos en verde serían lo suficientemente largos como para permitir a los peatones el tiempo suficiente para cruzar la calle. Las señales para peatones no difieren demasiado de las señales normales para vehículos; hay un intervalo de paso y un tiempo de despeje. El intervalo de paso se indica mediante una indicación de CAMINAR y es durante este tiempo cuando se supone que los peatones empiezan a cruzar la calle. Por lo general, el tiempo mínimo de paso que se da a los peatones oscila entre 4 y 7 segundos, aunque puede ser mayor. El tiempo de paso se indica mediante la indicación intermitente de NO CAMINE y proporciona el tiempo suficiente para que un peatón que camine a 1,2 m/seg llegue desde la acera hasta el borde del último carril de circulación. La señal de NO CAMINAR indica que no debe haber peatones en el paso de peatones. Dependiendo de la agencia, el intervalo de NO CAMINE puede comenzar durante el verde o amarillo de tráfico coincidente y casi siempre se dará durante el intervalo todo-rojo.

 

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