Funcionamiento de los semáforos

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

Las señales totalmente activadas tienen detectores en todos los accesos y las señales semiactivadas solo tienen detectores en algunos de los accesos. Cuando el detector registra un vehículo y transfiere información, el controlador y el controlador registran la necesidad de que la fase sea reparada o tenga el derecho de paso. Cuando esta fase está en servicio, conserva el derecho de paso por un tiempo mínimo y se puede dar tiempo adicional si se detectan más automóviles durante la luz verde. Este tiempo adicional se denomina tiempo de paso. Si hay suficiente tráfico, se agregarán extensiones (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 la brecha. Luego, el ciclo avanza en función de las llamadas recibidas durante el ciclo anterior. El controlador de señales luego cambia a la siguiente fase en la secuencia de fases que tiene una llamada.

Los detectores de bucle de inducción son detectores populares a pesar de su difícil instalación. Los detectores de imágenes de video se usan cada vez más porque no requieren instalación en el suelo y una sola cámara puede proporcionar detección para un enfoque completo. Los detectores de bucle también son populares porque se pueden instalar en la superficie de la carretera. Aquí presentamos dos configuraciones principales para los detectores. En primer lugar, se pueden configurar para detección de pulso o detección de presencia. Los detectores de pulsos simplemente envían un pulso rápido al controlador, sin importar si el vehículo permanece dentro del alcance del detector o simplemente lo atraviesa. Los detectores de presencia realizan una llamada durante todo el tiempo que se detecta un vehículo en el rango del detector. Con los detectores de presencia, tiene la opción de dejar que el controlador recuerde una llamada o no. Otra opción que está disponible cuando se usan detectores es un retraso.

Ejemplo de un detector de bucle

Ejemplo de un magnetómetro (sensor inalámbrico)

Colocación del detector

Para que los controladores se comuniquen con los detectores, deben estar debidamente 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 magnetómetros que se colocan en la carretera y envían una señal de forma inalámbrica a un enrutador instalado al lado del cruce (que se comunica directamente con un controlador de tráfico) para proporcionar detección de vehículos para diversas aplicaciones, como señalización totalmente activada o funcionamiento de un aplicación de luz roja y similares.

Ejemplo de sensores inalámbricos arrojados a la carretera

Tiempo máximo verde

Para los semáforos accionados, es una práctica común establecer el tiempo máximo de verde determinando las divisiones verdes para la intersección como si estuvieran cronometrados previamente y luego multiplicando los valores por 1.25 a 1.5 (Roess et al). Esto es solo una guía; como con la mayoría de los aspectos de la temporización accionada, hay un alto grado de juicio involucrado.

Si bien puede ser intuitivo suponer que no hay necesidad de un verde máximo en las señales activadas, que los detectores garantizarán un funcionamiento sin problemas, este no es necesariamente el caso. El tiempo verde máximo se establece de modo que si hay llamadas en otras fases, se pueden atender sin esperar a que la primera fase termine. Si establecimos los tiempos máximos de luz verde demasiado altos, las altas demandas sostenidas (como en las horas pico) comenzarían a afectar las operaciones en otros accesos. La configuración verde máxima ayuda a contener las fallas de fase (intervalos durante los cuales las colas no se borran) en una sola fase.

Tiempo verde mínimo

El tiempo verde mínimo 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 área cuando la fase se active activarán una extensión del vehículo, por lo que este mínimo asegura que la señal no se olvide de los vehículos aguas abajo del detector.

Retiros del mercado: máximo, extensible y suave

El tiempo de paso generalmente se toma como el tiempo requerido para que un vehículo viaje desde el detector hasta la barra de parada (detección avanzada) y también es el tiempo de intervalo máximo. Para la detección de la barra de parada, no se necesita tiempo para viajar desde el detector hasta la barra de parada, por lo que el tiempo de paso será cero. Claramente no puede haber una brecha de cero segundos entre autos sucesivos. Por esta razón, si el tiempo de paso es demasiado pequeño, se establece arbitrariamente en tres o cuatro segundos. Esto es más que el avance asumido de dos segundos, pero no demasiado grande como para causar que la señal alcance el máximo en cada fase. Si hay detección avanzada, a menudo ocurre que el tiempo de paso tiene que ser demasiado largo para permitir que un vehículo tenga tiempo suficiente para pasar del detector a la barra superior. Esta es la razón por la que a menudo se utilizan múltiples detectores en las intersecciones.

Movimientos de peatones

En la discusión de las señales para peatones, por lo general se asumió que los tiempos verdes serían lo suficientemente largos para permitir que los peatones tuvieran suficiente tiempo para cruzar la calle. Las señales para peatones no son muy diferentes de las señales para vehículos normales; hay un intervalo de caminata y un tiempo de despacho. El intervalo de caminata se indica mediante una indicación de CAMINAR y es durante este tiempo que se supone que los peatones deben comenzar a cruzar la calle. Generalmente, el tiempo mínimo de caminata dado a los peatones es entre 4 y 7 segundos, aunque puede ser más largo. El tiempo de despeje se indica mediante la indicación DON'T WALK parpadeante y proporciona tiempo suficiente para que un peatón que camina a 4 pies/seg llegue desde la acera hasta el borde del último carril de tráfico. La señal de NO CAMINAR indica que no debe haber peatones en el cruce de peatones. Dependiendo de la agencia, el intervalo DON'T WALK puede comenzar durante el tráfico verde o amarillo coincidente y casi siempre se dará durante el intervalo rojo.