PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL PERÚ 
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍA 
ANÁLISIS POR MICRO SIMULACIÓN DE LA INTERSECCIÓN 
ENTRE LA AV. BRASIL Y EL JR. GENERAL BORGOÑO 
EMPLEANDO VISSIM 8 
Tesis para optar el Título de Ingeniero Civil, que presenta el bachiller: 
César Joao Salazar Solano 
ASESOR: Félix Israel Cabrera Vega 
Lima, agosto del 2018 
DEDICATORIA 
A mi querida familia, 
Martha, Gustavo y Jorge por el apoyo incondicional, 
mis abuelos Nelly y Ciro por las enseñanzas 
 y valores inculcados. 
A mi asesor Israel Cabrera por los consejos 
 brindados a lo largo de esta etapa. 
RESUMEN 
La congestión vehicular es un problema considerable en Lima en los últimos años, 
esto se debe al crecimiento demográfico continuo, el centralismo financiero, la 
escasa planificación urbanística y el crecimiento sostenido del parque automotor. La 
realización del presente proyecto se centra en una intersección ubicada en el 
distrito de Jesús María, y para ello, al tratarse del análisis de los desplazamientos 
de todos los modos de transporte, se utilizará un modelo microscópico. Se 
empleará el software VISSIM y VISWALK 8.0, con la finalidad de crear un modelo 
de microsimulación el cual pueda representar eficientemente la realidad, y así 
obtener indicadores de mejora en la intersección como la reducción en el tiempo de 
viaje peatonal y vehicular, longitudes de cola vehiculares, etc. El presente proyecto 
de ingeniería consta de una serie de pasos descritos a continuación: alcance del 
proyecto, donde se define el propósito y se identifica la zona a desarrollarse. En 
esta etapa se consigue una descripción clara de las necesidades del proyecto que 
se deberán considerar en la recolección y procesamiento de datos. A continuación, 
se obtendrán los datos de entrada tales como la geometría de la intersección, las 
demandas existentes, las señales de control y los datos de calibración y validación 
como los tiempos de viaje peatonales y vehiculares, longitudes de cola, etc. A partir 
de la obtención de estos datos se prosigue al desarrollo del modelo base para que 
posteriormente se verifique la existencia de errores. Luego se sigue con la 
calibración, donde los parámetros individuales del modelo de simulación son 
ajustados de manera que este pueda ser preciso y represente las condiciones de 
tráfico en la zona del proyecto para luego ser validado a partir de los datos de 
campo que no se utilizaron en el proceso, de esta manera se procederá al análisis 
de alternativas y soluciones a través de tres medidas de efectividad como la 
velocidad, la demora y las longitudes de cola. En el proyecto se plantearon dos 
alternativas de mejora, la primera consiste en un rediseño geométrico, mientras que 
la segunda se basa en un cambio del ciclo semafórico. Al aplicar ambas alternativas 
en conjunto se logró un incremento en la velocidad vehicular promedio de 30%, 
mientras que la demora promedio desciende de 29.4 a 17.8 segundos, es decir, una 
reducción del 65%. Además se acortó la mayor longitud de cola vehicular que 
presentaba la intersección en la av. República Dominicana de 28 a 15 metros. 
Finalmente, en base a los resultados obtenidos se puede concluir que aplicando un 
adecuado análisis de los resultados obtenidos a través del software Vissim 8.0, es 
posible rediseñar la intersección e incrementar los parámetros de eficiencia para el 
beneficio de todos los usuarios que la recorren diariamente.
 
ÍNDICE 
Contenido 
Lista de figuras…………………………………………………………………….............vii 
Lista de tablas………………………………………………………………………………ix 
Lista de ecuaciones………………………………………………………………………..ix 
CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN ........................................................................... 1 
1.1. Objetivos ................................................................................................... 1 
1.1.1. Objetivo general ................................................................................... 1 
1.1.2. Objetivo específico ............................................................................... 1 
1.2. Alcance del proyecto .................................................................................. 2 
CAPÍTULO 2. REVISIÓN DE LA LITERATURA ..................................................... 3 
2.1. Antecedentes ............................................................................................. 3 
2.2. Modelos de simulación de tránsito .............................................................. 4 
2.2.1. Generalidades ..................................................................................... 4 
2.2.2. Clasificación de los modelo .................................................................. 4 
2.2.2.1. Modelos Macroscópicos ................................................................. 4 
2.2.2.2. Modelos Mesoscópicos .................................................................. 5 
2.2.2.3. Modelos Microscópicos .................................................................. 5 
2.3. Fundamentos de la microsimulación ........................................................... 5 
2.3.1. Aleatoriedad en el flujo de tráfico .......................................................... 6 
2.3.2. Generación de vehículos ...................................................................... 7 
2.3.2.1. Número semilla ............................................................................. 8 
2.3.3. Movimiento e interacción de vehículos .................................................. 9 
2.3.3.1. Cambio de carril y brecha aceptable ............................................... 9 
2.3.3.2. Modelos de seguimiento vehicular ................................................ 10 
2.3.4. Número de corridas............................................................................ 14 
2.3.5. Periodo de estabilidad ........................................................................ 15 
2.4. Modelo de microsimulación VISSIM .......................................................... 15 
iii 
 
2.4.1. Definición .......................................................................................... 16 
2.4.2. Aplicación .......................................................................................... 16 
2.4.3. Características del modelo ................................................................. 17 
2.4.4. Elementos de entrada del modelo....................................................... 18 
2.4.4.1. Funciones de aceleración y deceleración...................................... 19 
2.4.4.2. Distribuciones .............................................................................. 19 
2.4.4.3. Tipos de vehículos ....................................................................... 20 
2.4.4.4. Clases de vehículos ..................................................................... 20 
2.4.5. Comportamiento de conducción ......................................................... 20 
2.4.5.1. Cambio de carril .......................................................................... 20 
2.4.5.2. Comportamiento Lateral ............................................................... 21 
2.4.5.3. Control por Semaforización .......................................................... 21 
2.5. Microsimulación peatonal ......................................................................... 21 
2.5.1. Introducción ....................................................................................... 21 
2.5.2. Viswalk .............................................................................................. 22 
2.5.3. Modelo de la fuerza social .................................................................. 22 
2.5.3.1. Fuerza de dirección (𝑭𝒅) .............................................................. 22 
2.5.3.2. Fuerza de repulsión (𝑭𝜶𝜷𝒓) ......................................................... 23 
2.5.3.3. Fuerza de límite (𝑭𝑩) ................................................................... 24 
2.5.3.4. Fuerza de giro a la izquierda vehicular (𝑭𝒗) .................................. 25 
2.5.3.5. Fuerza por semáforo (𝑭𝒔) ............................................................ 26 
2.6. Diseño vial y señalización de intersecciones ............................................. 26 
2.6.1. Principios del diseño vial .................................................................... 27 
2.6.2. Elementos de diseño de intersecciones .............................................. 28 
2.6.2.1. Paso de peatones y cruceros ....................................................... 28 
2.6.2.2. Radios de las esquinas ................................................................ 30 
2.6.2.3. Distancia de visibilidad ................................................................. 32 
2.6.3. Principios de señalización .................................................................. 32 
2.6.3.1. Duración de los ciclos de una señal .............................................. 34 
iv 
 
2.6.3.2. Estrategias de tiempo fijo ............................................................. 35 
2.6.3.3. Estrategias de control sensibles al tráfico ..................................... 36 
CAPÍTULO 3. METODOLOGÍA DEL PROYECTO Y  RECOLECCIÓN DE DATOS 
DE CAMPO ....................................................................................................... 37 
3.1. Consideraciones generales ...................................................................... 37 
3.2. Alcance del proyecto ................................................................................ 37 
3.3. Recolección y procesamiento de datos ..................................................... 38 
3.4. Desarrollo de modelo base ....................................................................... 41 
3.5. Comprobación de errores ......................................................................... 42 
3.6. Calibración del modelo ............................................................................. 42 
3.7. Validación del modelo .............................................................................. 42 
3.8. Análisis de alternativas y soluciones ......................................................... 43 
CAPÍTULO 4. PROCESAMIENTO DE DATOS DE CAMPO ................................. 44 
4.1. Flujos vehiculares .................................................................................... 44 
4.2. Flujos peatonales ..................................................................................... 45 
4.3. Datos de calibración y validación .............................................................. 47 
CAPÍTULO 5. DESARROLLO DEL MODELO, CALIBRACIÓN Y VALIDACIÓN DEL 
PROYECTO....................................................................................................... 49 
5.1. Desarrollo del modelo .............................................................................. 49 
5.1.1. Imagen de fondo ................................................................................ 49 
5.1.2. Link y conectores ............................................................................... 50 
5.1.3. Señales de control semafórico ............................................................ 51 
5.1.4. Creación de flujos vehiculares y peatonales ........................................ 51 
5.1.5. Asignación de rutas estáticas ............................................................. 54 
5.1.6. Áreas de conflicto y reglas de prioridad ............................................... 54 
5.2. Verificación de errores y comprobación del modelo ................................... 55 
5.3. Calibración del modelo ............................................................................. 57 
5.3.1. Parámetros de Wiedemann y modelo de la fuerza social ..................... 57 
5.3.1.1. Parámetros de Wiedemann .......................................................... 57 
v 
 
5.3.1.2. Modelo de la fuerza social ............................................................ 61 
5.4. Validación del modelo .............................................................................. 62 
CAPÍTULO 6. ANÁLISIS DE RESULTADOS Y PROPUESTAS DE MEJORA ....... 64 
6.1. Análisis de resultados .............................................................................. 64 
6.1.1. Velocidad de viaje vehicular ............................................................... 65 
6.1.2. Demora de viaje vehicular .................................................................. 65 
6.1.3. Longitudes de colas ........................................................................... 66 
6.1.4. Velocidad y tiempo de viaje peatonal .................................................. 67 
6.2. Propuestas de mejora .............................................................................. 69 
6.2.1. Rediseño geométrico de la intersección .............................................. 69 
6.2.1.1. Cruceros peatonales y geometría de las esquinas ........................ 70 
6.2.1.2. Accesibilidad universal ................................................................. 71 
6.2.1.3. Encauzamiento del tráfico vehicular ............................................. 72 
6.2.1.4. Análisis de resultados .................................................................. 72 
6.2.2. Optimizar el ciclo de semáforo en la intersección ................................ 73 
6.2.2.1. Análisis de resultados .................................................................. 74 
6.3. Evaluación estadística de la propuesta de mejora ..................................... 75 
CAPÍTULO 7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................. 78 
REFERENCIAS ................................................................................................. 80 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
vi 
 
LISTA DE FIGURAS 
Figura 1. Intersección de las avenidas Brasil y General Borgoño............................ 2 
Figura 2. Simulación de una intersección multimodal ............................................. 3 
Figura 3. Teoría de flujo de tráfico......................................................................... 6 
Figura 4. Nivel de agresividad del conductor a partir de un modelo estocástico ...... 8 
Figura 5. Velocidad y volumen de flujo a partir de múltiples semillas aleatorias....... 9 
Figura 6. Diagrama de flujo que ilustra el proceso de cambio de carril en calles.... 10 
Figura 7. Modelo de seguimiento vehicular (de acuerdo con: Wiedemann 1974)... 14 
Figura 8. Intersección modelada por VISSIM ....................................................... 17 
Figura 9. Representación de los cuatro bloques de construcción.......................... 18 
Figura 10. Fuerza impulsadora ........................................................................... 23 
Figura 11. Fuerza repulsiva ................................................................................ 24 
Figura 12. Fuerza limite ...................................................................................... 25 
Figura 13. Fuerza de giro a la izquierda vehicular ................................................ 26 
Figura 14. Cruce peatonal en vereda angosta ..................................................... 30 
Figura 15. Radio de esquina convencional .......................................................... 31 
Figura 16. Intersección de calles con extensiones de vereda en las esquinas ....... 32 
Figura 17. Ciclo de semáforo largo en una vía principal ....................................... 34 
Figura 18. Redistribución y disminución del ciclo de señal ................................... 35 
Figura 19. Ilustración de la operación del método de intervalo de vehículos ......... 36 
Figura 20. Metodología del proyecto ................................................................... 37 
Figura 21. Datos geométricos de la intersección .................................................. 39 
Figura 22. Lugar de videograbación .................................................................... 40 
Figura 23. Flujograma vehicular (vehículos/hora) del jirón Gral. Borgoño .............. 44 
Figura 24. Zonas de origen-destino para peatones .............................................. 45 
Figura 25. Flujograma peatonal (peatones/hora) con origen en C......................... 46 
Figura 26. Distancias utilizadas para tiempos de viaje ......................................... 47 
Figura 27. Background del proyecto .................................................................... 49 
Figura 28. Creación y edición de links ................................................................. 50 
Figura 29. Creación de carriles del proyecto ........................................................ 50 
Figura 30. Distribución de tiempos de semáforo para cada fase ........................... 51 
Figura 31. Composición vehicular ....................................................................... 52 
Figura 32. Creación de vehículos ........................................................................ 52 
Figura 33. Asignación de vehículos a un determinado tipo ................................... 53 
Figura 34. Flujos vehiculares para intervalos de 15 minutos ................................. 53 
Figura 35. Rutas estáticas vehiculares ................................................................ 54 
vii 
 
Figura 36. Áreas de conflicto en la intersección ................................................... 55 
Figura 37. Tiempo de parada de buses de transporte público .............................. 55 
Figura 38. Verificación de errores en la Av. Brasil ................................................ 56 
Figura 39. Semáforos invisibles ubicados en el paradero de transporte público .... 56 
Figura 40. Medidas del tiempo de viaje de vehículos para cada vía ...................... 57 
Figura 41. Parámetros de la fuerza social ........................................................... 57 
Figura 42. Calibración de la Av. República Dominicana a partir del juego N°11..... 60 
Figura 43. Distribución de velocidad deseada de peatones .................................. 61 
Figura 44. Juego de parámetros que no verificó (auxiliar sur de la Av. Brasil) ....... 63 
Figura 45. Flujos de cada vía para la calibración y validación............................... 64 
Figura 46. Cruceros peatonales [1, 2, 3, 4] .......................................................... 68 
Figura 47. Giro procedente de la av. República D. con sentido hacia el sur .......... 69 
Figura 48. Giro procedente de la av. República D. con sentido hacia el norte ....... 69 
Figura 49. Desplazamiento de paraderos autorizados en la av. Brasil .................. 70 
Figura 50. Reducción de cruces peatonales y extensión de veredas .................... 70 
Figura 51. Uniformidad de rampas y cruceros peatonales .................................... 71 
Figura 52. Comparación de las longitudes de colas para cada escenario ............. 73 
Figura 53. Comparación de las longitudes de colas para cada escenario ............. 75 
Figura 54. Evaluación estadística de las demoras de viaje vehiculares ................. 76 
Figura 55. Evaluación estadística de las velocidades de viaje vehiculares ............ 76 
Figura 56. Evaluación estadística de los tiempos de viaje peatonales................... 77 
Figura 57. Evaluación estadística de las velocidades de viaje peatonales ............ 77 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
viii 
 
LISTA DE TABLAS 
Tabla 1. Datos de tiempos de semáforo obtenidos en campo de la av. Brasil ....... 40 
Tabla 2. Volumen vehicular del jirón Gral. Borgoño de acuerdo al periodo ............ 44 
Tabla 3. Distribución del volumen por tipo de vehículo ......................................... 45 
Tabla 4. Volumen peatonal con origen en C ........................................................ 46 
Tabla 5. Número mínimo de mediciones necesarias para la calibración................ 47 
Tabla 6. Número mínimo de corridas necesarias para la validación ...................... 48 
Tabla 7. Parámetros de Wiedemann ................................................................... 58 
Tabla 8. Resumen de parámetros para la calibración vehicular del modelo .......... 58 
Tabla 9. Tiempos de viaje (en segundos) obtenidos en el VISSIM ........................ 59 
Tabla 10. Calibración del modelo a partir del juego de parámetros N°11 .............. 59 
Tabla 11. Resultados posibles ............................................................................ 61 
Tabla 12. Parámetros de Viswalk ........................................................................ 62 
Tabla 13. Resumen de valores obtenidos para la calibración de peatones............ 62 
Tabla 14. Validación del modelo ......................................................................... 63 
Tabla 15. Velocidad promedio de viaje en la intersección .................................... 65 
Tabla 16. Demora promedio en la intersección .................................................... 66 
Tabla 17. Longitudes de cola promedio en la intersección.................................... 67 
Tabla 18. Velocidad y tiempo de viaje promedio .................................................. 67 
Tabla 19. Tiempo de viaje promedio (s)............................................................... 68 
Tabla 20. Velocidad y demora de viaje promedio vehicular .................................. 72 
Tabla 21. Comparación de velocidad y demora promedio de viaje en vehículos ... 74 
Tabla 22. Comparación de velocidad y tiempo promedio de viaje para peatones .. 75 
 
LISTA DE ECUACIONES 
 
Ecuación 1. Relación estímulo-respuesta ............................................................ 11 
Ecuación 2. Modelo de seguimiento vehicular ..................................................... 11 
Ecuación 3. Modelo de Gipps a flujo libre ............................................................ 12 
Ecuación 4. Modelo de Gipps a flujo condicionado .............................................. 12 
Ecuación 5. Velocidad definitiva en el modelo de Gipps ....................................... 12 
Ecuación 6. Posición del vehículo n en la ecuación de movimiento ...................... 13 
Ecuación 7. Número de corridas necesarias ........................................................ 15 
ix 
 
CAPÍTULO 1.  INTRODUCCIÓN 
La congestión vehicular es un problema considerable en Lima en los últimos años, 
esto se refleja en el crecimiento demográfico continuo, el centralismo financiero, la 
escasa planificación urbanística y el crecimiento sostenido del parque automotor. 
Las entidades responsables, como la Municipalidad de Lima, optan por el aumento 
de infraestructura vial que sea capaz de soportar este crecimiento; más bien, estos 
intentos no son adecuados y generan el aumento del parque vehicular. Todo ello, 
se traduce en largas colas y tiempos de espera por parte de los conductores que se 
ven agobiados por la demora en sus trayectos. 
Por lo anterior, se plantea el uso adecuado de un modelo de microsimulación, para 
replicar los patrones de tráfico, así como el comportamiento del conductor limeño 
en una intersección ubicada en Jesús María, en el cruce entre la avenida Brasil y el 
Jirón General Borgoño. Se obtendrán resultados e indicadores que representen 
satisfactoriamente el comportamiento del tránsito en aquella zona. De esta manera, 
es posible plantear detalladamente las posibles soluciones que mejoren el cruce 
mediante el uso de VISSIM y VISWALK 8.0, herramientas para la simulación 
microscópica y multimodal de tránsito. 
 
1.1. Objetivos 
1.1.1. Objetivo general 
Analizar los desplazamientos de todos los modos de transporte en la intersección 
de la Av. Brasil y el Jr. General Borgoño a partir de un modelo de microsimulación 
empleando VISSIM y VISWALK 8.0. 
 
1.1.2. Objetivo específico 
Crear un modelo de microsimulación el cual pueda ser calibrado y validado para 
obtener indicadores que permitan representar eficientemente la realidad y el 
funcionamiento real de la intersección. Asimismo, proponer medidas de mejora a la 
situación actual con el fin de disminuir el congestionamiento vehicular que afecta a 
todos los usuarios en la red de transporte. 
1 
 
1.2. Alcance del proyecto 
El proyecto analiza la intersección de la avenida Brasil y el Jirón General Borgoño, 
en el distrito de Jesús María. El Jirón General Borgoño, a pocas cuadras del cruce, 
posee una actividad comercial considerable, por lo que el flujo peatonal y vehicular 
es tan elevado como en la avenida principal. Además, la avenida paralela a Brasil, 
Gral. Garzón, posee a lo largo de todo su recorrido diversos locales de comida 
rápida, centros financieros y comerciales que tienen un impacto considerable en el 
flujo a lo largo de toda la avenida. 
 
 
Figura 1. Intersección de las avenidas Brasil y General Borgoño 
Fuente: Google Maps (2016) 
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
CAPÍTULO 2.  REVISIÓN DE LA LITERATURA 
2.1. Antecedentes 
El crecimiento acelerado de Lima Metropolitana, junto con el incremento del parque 
automotor ha generado problemas de orden social, económico y político, debido a 
la falta de una adecuada planificación. Esto ha creado la necesidad de buscar 
alternativas de solución para estos conflictos. El desarrollo económico de una 
ciudad tiene una estrecha relación con la planeación de la infraestructura de 
tránsito, ya que está designada para mejorar la calidad de vida de sus habitantes y 
proporcionar seguridad para todos los usuarios. Por ello, se han venido 
desarrollando herramientas computacionales que permitan la simulación de la 
operación del tránsito para visualizar los posibles escenarios de mejoras que se 
podrían implementar en la ciudad, reduciendo costos y tiempo. 
Por esta razón se ha determinado en este proyecto el uso de VISSIM y VISWALK 8, 
los cuales modelan todos los tipos de medios de transporte y simulan su 
interacción; de esta manera se representa con exactitud la selección del carril, el 
cambio de carril y el comportamiento de seguimiento vehicular. VISSIM utiliza 
diferentes modelos que el usuario puede adaptar a las circunstancias locales a 
través de parámetros. Entre ellos está el modelo de seguimiento de Wiedemann, 
cambio de carriles basado en reglas y el modelo de la fuerza social para la 
dinámica de peatones. 
En consecuencia, se pueden modelar diferentes escenarios multimodales de forma 
realista y valorarlos según su desempeño. El software considera tráfico motorizado 
y no motorizado como el caso de peatones y bicicletas (PTV, 2016). 
 
Figura 2. Simulación de una intersección multimodal 
Fuente: PTV (2016) 
3 
 
2.2. Modelos de simulación de tránsito 
2.2.1. Generalidades 
Los modelos utilizados para el tránsito vehicular están basados en teorías con 
enfoques microscópicos y macroscópicos, estos se basan en métodos matemáticos 
los cuales representan el comportamiento del flujo. La simulación de modelos está 
destinada a reproducir el comportamiento del tráfico en una red de transporte a 
través del tiempo y espacio, con el fin de pronosticar el rendimiento del mismo. 
Los modelos de simulación de tránsito se representan a través de los modelos 
fluido-dinámicos y la teoría del seguimiento vehicular. En el primero, el tráfico es 
considerado como un flujo continuo de partículas idénticas, es decir, su 
representación se da en base a variables de estado promedio. A diferencia de este, 
la teoría de seguimiento vehicular interpreta las interacciones entre dos vehículos: 
el antecesor y el sucesor (Fernandez, 2011). 
 
2.2.2. Clasificación de los modelo 
La clasificación más frecuente se basa en los detalles de simulación y se 
consideran tres escalas que son los macroscópicos, mesoscópicos y 
microscópicos. 
 
2.2.2.1. Modelos Macroscópicos 
Los modelos macroscópicos son apropiados para aplicaciones de gran escala, 
donde las principales variables de interés se encuentran relacionadas con las 
características de flujo (Whitham, 1955). Estos modelos no consideran 
características del vehículo-conductor a detalle, es por ello que los resultados 
podrían ser beneficiosos cuando se trate de proyectos que requieran ser ejecutados 
a corto plazo, ya que implican un menor tiempo de análisis (Elefteriadou, 2013). 
Estos modelos replican el movimiento de un grupo de vehículos y se caracterizan 
por ser representaciones continuas del flujo de tránsito y describen características 
como la densidad de tráfico y la velocidad del flujo. 
 
 
4 
 
2.2.2.2. Modelos Mesoscópicos 
Los modelos mesoscópicos presentan una aproximación intermedia entre los 
microscópicos y los macroscópicos, debido a que mezclan conceptos y 
herramientas de ambos modelos al analizar el comportamiento de los conductores 
en conjunto (Papageorgiou, 2003). Estos modelos se distinguen de los 
microscópicos fundamentalmente en el seguimiento vehicular y en la cantidad de 
información sobre cada vehículo, ya que describen sus interacciones en base al 
comportamiento en grupo de los conductores. Es un modelo en donde los tiempos 
de intervalo corresponden a intervalos entre eventos, simplificando el modelo y 
permitiendo la calibración en base a tres parámetros que son: la velocidad en flujo 
libre del carril, el tiempo de reacción del conductor y la densidad máxima de 
congestión en la vía. 
 
2.2.2.3. Modelos Microscópicos 
Un modelo microscópico consta de una infraestructura que está ocupada por un 
conjunto de vehículos y cada vehículo interactúa con su entorno de acuerdo a sus 
propias reglas (Wiering, 2004). Se simulan las características e interacciones de 
cada vehículo con otros en el flujo de tránsito y se producen trayectorias de los 
mismos a través de la red de transporte. El comportamiento incluye la descripción 
de cómo los vehículos se mueven, por lo que comprende aceleraciones, 
desaceleraciones, cambios de carril, adelantamientos, representan la conducta del 
conductor en condiciones de tránsito reales (FHWA, 2004). 
 
2.3. Fundamentos de la microsimulación 
La ingeniería de transporte se basa sobre cinco aspectos esenciales en el ciclo de 
vida de un determinado proyecto de transporte: la planificación, diseño, 
construcción, operación y mantenimiento. La teoría de flujo de tráfico describe 
esencialmente la fase de operación, sin embargo, sus herramientas y métodos se 
utilizan a los largo de todo el espectro de análisis del proyecto. La teoría de flujo de 
tráfico está enfocada en la capacidad y en la calidad operacional, es decir, tiene por 
objetivo evaluar la importancia del funcionamiento de un flujo de tráfico dado un 
conjunto de condiciones asumidas, como pueden ser el porcentaje de buses en el 
flujo de tráfico o el propio diseño de la carretera (Elefteriadou, 2013). 
5 
 
 
 
Figura 3. Teoría de flujo de tráfico 
Fuente: Adaptado (Elefteriadou, 2013) 
 
La simulación de tráfico describe sus cambios en dos tipos, los cuales dependen en 
cómo se actualizan. El primer tipo está basado en el tiempo, donde el simulador 
mantiene un registro de los vehículos a cada paso de tiempo y recoge estadísticas 
sobre esa base, la mayoría de modelos de micro simulación emplean una 
resolución de 0.1s para su actualización. En el segundo tipo los intervalos de 
tiempo varían en longitud y corresponden a intervalos entre eventos (FHWA, 2004), 
el estado y la ubicación de cada unidad de tráfico se actualiza sólo cuando se 
produce un evento (por ejemplo, cuando llega un vehículo o cuando una señal de 
tráfico cambia de rojo a verde). Se utiliza este modelo para sistemas cuyos estados 
cambian con poca frecuencia. 
 
2.3.1. Aleatoriedad en el flujo de tráfico 
La simulación representa la aleatoriedad del tráfico a través de modelos 
estocásticos. En cambio los modelos determinísticos asumen que no existe 
variabilidad en el comportamiento del conductor o en las características del 
vehículo, por lo que se producen los mismos resultados con idénticos datos de 
6 
 
entrada. Por otro lado, a los modelos estocásticos se les asigna distribuciones 
estadísticas a través de números aleatorios que estipulen el comportamiento del 
conductor y las características del vehículo. Al cambiar aleatoriamente estos 
números se producen diferentes valores a pesar de introducir datos de entrada 
idénticos (FHWA, 2004). 
 
2.3.2. Generación de vehículos 
Una vez ingresado un vehículo a la red de transporte, el modelo de simulación le 
asignará características a este, que pueden ser propios del vehículo, como tipo 
(auto, camión, bus, etc.), ancho, longitud, velocidad máxima, aceleración y 
desaceleraciones máximas, etc. Así como propias del conductor como lo pueden 
ser el tiempo de reacción, la agresividad, la velocidad deseada, etc. 
Estas características se mantienen constantes para modelos determinísticos o en 
función de distribuciones de probabilidad para los modelos estocásticos. La mayoría 
de modelos de microsimulación emplean distribuciones estadísticas que 
representan los atributos del conductor y sus respectivos parámetros, los cuales 
deben ser calibrados para reflejar las condiciones locales. 
La siguiente gráfica determina el nivel de agresividad con valores entre 1 y 10, 
donde 1 representa un comportamiento bastante agresivo, mientras que 10 es muy 
cauteloso. Este valor de agresividad se produce a través de un número aleatorio R 
para cada vehículo de la red de transporte. Posteriormente, con el número de 
agresividad obtenido (7 en el ejemplo de la figura) se obtiene la velocidad que 
alcanza el vehículo en un flujo libre, así como la desaceleración durante la 
maniobra de cambio de carril. 
7 
 
 
Figura 4. Nivel de agresividad del conductor a partir de un modelo estocástico 
Fuente: (FHWA, 2004) 
 
2.3.2.1. Número semilla 
El número semilla es un parámetro que inicia la generación de números aleatorios 
para la obtención de parámetros que modifican el comportamiento y características 
del conductor y vehículo, respectivamente (Oregon Department of Transportation, 
2011). El número semilla afecta directamente a las cantidades estocásticas 
presentes en el software, tales como el  flujo de entrada, nivel de agresividad del 
conductor, etc  (Cabinet Kentucky Transportation, 2014). 
8 
 
 
Figura 5. Velocidad y volumen de flujo a partir de múltiples semillas aleatorias 
Fuente: (Gomes, 2004) 
 
2.3.3. Movimiento e interacción de vehículos 
Los vehículos al encontrarse en un flujo de carril libre, viajan a velocidades de 
deseo a través de los conectores que se ejecutan en el programa; sin embargo, 
estas velocidades son afectadas por la geometría designada (alineación horizontal 
y vertical), las condiciones del pavimento, etc. La interacción entre un vehículo líder 
y su seguidor, en un determinado carril, es correspondido por un mecanismo de 
estímulo-respuesta, en donde el comportamiento del vehículo seguidor es 
determinado tanto por la sensibilidad del conductor, como por el estímulo dado. 
Esta interacción viene dada por cumplir una mínima distancia segura entre 
vehículos, que es a su vez determinada por parámetros como lo pueden ser las 
tasas de aceleración y desaceleración. Se determinan tres algoritmos básicos que 
son componentes clave en el movimiento vehicular en un programa de micro-
simulación (FHWA, 2004). Estos son los modelos de seguimiento vehicular, el 
cambio de carril y la brecha aceptable. 
 
2.3.3.1. Cambio de carril y brecha aceptable 
Se inicia el proceso de cambio de carril desde que se decide realizarse, hasta el 
momento en que se completa la operación. Esto implica una serie de reglas y 
supuestos, el cambio de carril puede ser categorizado como obligatorio o voluntario. 
En el primero de ellos se refiere a los cambios de carril necesarios que ocurren, por 
ejemplo, cuando se cierra un carril por la construcción de obras. El segundo se 
refiere a los cambios de carril por velocidad o con el fin de adelantarse al tráfico. 
9 
 
Este proceso está vinculado con la distancia de brecha aceptable, la cual se refiere 
al espacio o tiempo entre la parte trasera del vehículo líder y la parte delantera del 
vehículo seguidor (Oregon Department of Transportation, 2011) necesario para 
realizar un cambio de carril. 
 
 
Figura 6. Diagrama de flujo que ilustra el proceso de cambio de carril en calles. 
Fuente: Adaptado (Elefteriadou, 2013) 
 
2.3.3.2. Modelos de seguimiento vehicular 
Se desarrollaron con el fin de estimar el comportamiento de los vehículos en un 
flujo de tráfico. Es decir, estimar la respuesta del vehículo siguiente con respecto al 
comportamiento del vehículo líder (Dextre, 2000). 
Se estima la trayectoria del vehículo seguidor en función de un vehículo líder, los 
algoritmos determinan la aceleración o velocidad del vehículo seguidor a un tiempo 
t + Δt, a partir de su posición relativa, velocidad y aceleración a un tiempo t. Las 
reglas del vehículo seguidor o sus ecuaciones pueden ser diferentes para distintos 
tipos de vehículos y conductores (Elefteriadou, 2013). 
 
10 
 
2.3.3.2.1. Modelo de la General Motor 
Los modelos desarrollados por la General Motors se basan en la relación estimulo-
respuesta, donde se refieren a que un conductor responde luego de un tiempo de 
reacción ante un cierto estimulo (Burgos, 2004). Este tiempo varía normalmente 
entre 0.5 y 2.0 segundos (Mayor, 2007). Se representa el modelo a partir de la 
siguiente expresión:  
𝑅(𝑡 + 𝑡𝑅) = 𝜑 ∗ 𝑆(𝑡) 
Ecuación 1 
Donde: 
R: reacción 
S: estímulo 
𝜑:  función de sensibilidad 
t: instante en el que ocurre el espaciamiento 
tR : tiempo de reacción 
 
Un estímulo puede representarse como, por ejemplo, un cambio en la velocidad o 
distancia respecto al vehículo que antecede, y una reacción es comúnmente una 
variación en la tasa de aceleración o desaceleración. Esta teoría de seguimiento 
vehicular da origen a una serie de modelos de la forma: 
𝛼𝑚𝑙[?̇?
𝑚
𝑛+1(𝑡)]
?̈?𝑛+1 (𝑡 + 𝑡𝑅) =  [?̇?𝑛(𝑡) − ?̇?𝑛+1(𝑡)] [𝑥𝑛(𝑡) − 𝑥𝑛+1(𝑡)]
𝑙
Ecuación 2 
Donde:  
?̈?: tasa de aceleración o desaceleración del vehículo 
?̇?: velocidad del vehículo 
X: posición del vehículo 
∝: factor de sensibilidad 
m, l: constante 
n: vehículo precedente 
n+1: vehículo seguidor 
11 
 
Los exponentes m, l toman diferentes valores según la sensibilidad de los 
conductores, donde dependen básicamente de factores como la velocidad del 
sujeto y el espacio entre vehículos. 
 
2.3.3.2.2. Modelo de Gipps 
Los modelos de Gipps adoptan un criterio de seguridad con el fin de evitar la 
colisión entre vehículos a partir de especificar una distancia de seguridad en función 
de la diferencia de velocidades y el tiempo de reacción del vehículo seguidor 
(Panwai, 2005). Este modelo especifica la velocidad de seguridad del vehículo 
seguidor 𝑣𝑛(𝑡 + 𝑇) e involucran los parámetros (𝑣𝑎 , 𝑣𝑏), los cuales se calculan a 
partir de las siguientes expresiones. 
Las dos ecuaciones mostradas a continuación representan las restricciones en la 
velocidad del vehículo  n en el tiempo t + T.  
La primera expresión corresponde a la velocidad en condiciones de flujo libre en 
donde solo está limitado por sus propias características. Se involucra la intención o 
voluntad de acelerar para alcanzar la velocidad deseada bajo un flujo libre.  
𝑣𝑛(𝑡) 𝑣𝑛(𝑡)
𝑣 𝑚𝑎𝑥𝑎 (𝑛,𝑡+𝑇) = 𝑣𝑛(𝑡) + 2,5𝑎𝑛 𝑇[1 − ]√0.025 +  𝑣 𝑑𝑒𝑠 𝑣 𝑑𝑒𝑠𝑛 𝑛
Ecuación 3 
La segunda expresión implica la limitación impuesta por las capacidades mecánicas 
del vehículo y la presencia de un vehículo líder (flujo condicionado). 
2
𝑚𝑎𝑥 𝑚𝑎𝑥 𝑚𝑎𝑥 𝑣𝑛−1(𝑡)
𝑣𝑏 (𝑛,𝑡+𝑇) = 𝑑𝑛 𝑇 + √(𝑑
2
𝑛 𝑇) − 𝑑𝑛 [2{𝑥𝑛−1(𝑡) − 𝑠𝑛−1(𝑡) − 𝑥𝑛(𝑡)} − 𝑣𝑛 (𝑡)𝑇 −  𝑑𝑛−1
Ecuación 4 
De esta manera la velocidad definitiva del vehículo n durante el intervalo (t+T) es el 
mínimo entre las dos velocidades definidas anteriormente. 
𝑣 (𝑛,𝑡+𝑇) = min{𝑣𝑎 (𝑛,𝑡+𝑇), 𝑣𝑏 (𝑛,𝑡+𝑇)} 
Ecuación 5 
 
12 
 
Por lo tanto, la posición del vehículo n es actualizada considerando esta velocidad 
en la ecuación de movimiento: 
𝑥 (𝑛,𝑡+𝑇) = 𝑥(𝑛,𝑡) + 𝑣(𝑛,𝑡+𝑇)𝑇 
Ecuación 6 
Donde: 
𝑣𝑎(𝑛, 𝑡): velocidad del vehículo n en el movimiento t 
T: tiempo de reacción o intervalo de simulación 
𝑣𝑑𝑒𝑠𝑛 : es la velocidad deseada del vehículo n 
𝑎𝑚𝑎𝑥𝑛 : es la máxima aceleración del vehículo n 
𝑑𝑚𝑎𝑥𝑛 :  (<0) es la máxima desaceleración deseada por el vehículo n 
𝑥𝑛,𝑡: es la posición del vehículo n en el momento t 
𝑥(𝑛−1,𝑡): es la posición del vehículo precedente (n-1) en el momento t 
𝑠𝑛−1: es la longitud efectiva del vehículo (n-1) 
𝑑𝑛−1: estimación de la desaceleración deseada del vehículo (n-1) 
 
2.3.3.2.3. Modelo de Wiedemann 
Los vehículos se mueven en la red utilizando un modelo de flujo de tráfico, la 
calidad del modelo  es proporcional a la calidad de la simulación. En contraste con 
los modelos más sencillos en los que se proporciona una velocidad constante y un 
vehículo siguiendo una lógica determinista, VISSIM utiliza el modelo de percepción 
de Wiedemann (1974). 
El concepto básico de este modelo es que el conductor de un vehículo, que se 
mueve más rápidamente, comienza a desacelerarse mientras que este alcanza su 
umbral de percepción individual con respecto a un vehículo en movimiento más 
lento. La reacción consciente dependerá de la diferencia de velocidad, la distancia y 
el comportamiento del conductor (Fellendorf, 1994). Si la red de transporte posee 
varios carriles, entonces se verificará si los vehículos manejan la posibilidad de 
encontrar las distancias de brechas aceptables en carriles vecinos. El conductor 
está directamente influenciado por el vehículo que viaja delante suyo, ya que el 
vehículo líder tendrá mucha mayor distancia. Por lo tanto este modelo se concentra 
en la influencia que genera el primer vehículo, por ello se denomina modelo de 
seguimiento vehicular (PTV, 2015). 
13 
 
En la siguiente gráfica, los ejes corresponden a la separación entre vehículos (eje 
vertical) y la velocidad relativa (eje horizontal). 
Vehículo en flujo libre 
Vehículo en seguimiento 
Acercamiento 
entre vehículo 
líder y seguidor 
Freno del vehículo seguidor 
Colisión 
 
Figura 7. Modelo de seguimiento vehicular (de acuerdo con: Wiedemann 1974) 
Fuente: Adaptado (PTV, 2015) 
 
2.3.4. Número de corridas 
El número requerido de corridas debe estimarse a partir de un proceso iterativo. Un 
número preliminar mínimo de repeticiones será necesario para realizar la primera 
estimación de la desviación estándar de los resultados. Es recomendable ejecutar 
por lo menos 15 corridas con diferentes números de semilla (Cabrera, 2015). 
Cuando todas las repeticiones se completaron, se vuelve a calcular la desviación 
estándar y el número necesario de corridas para el modelo. Si este número es 
menor o igual al número de repeticiones realizadas, entonces el análisis se ha 
completado. Si no se presenta, entonces se llevan a cabo corridas adicionales 
(FHWA, 2004). 
Los valores obtenidos por cada número semilla deberán ser documentados para 
que puedan ser replicados si es necesario. Esto se debe a la naturaleza aleatoria 
del proceso de microsimulación, ya que tiene por finalidad  asegurar un valor que 
represente estadísticamente el promedio (Oregon Department of Transportation, 
2011). Para ello se utilizará la siguiente formula: 
14 
 
𝑠 2
𝑁 = (𝑡0.025,𝑁−1 ∗ )  𝑒
Ecuación 7 
Donde:  
e: margen de error 
𝑡0.025,𝑁−1: t de Student para un error de 2.5% por cara, con n-1 grados de 
libertad 
𝑆: desviación estándar para el promedio de la medida de eficacia 
seleccionada 
𝑁: número necesario de corridas  
 
Para simplificar, este cálculo sólo se debe llevar a cabo con una o dos medidas de  
eficacia que se consideren las más importantes para el resultado del proyecto, tales 
como la demora promedio de los vehículos o el tiempo de viaje en la vía.  
 
2.3.5. Periodo de estabilidad 
Cuando se inicia la microsimulacion, el programa empieza con cero vehículos en la 
red, para ello se espera un tiempo en el que los vehículos del programa puedan ser 
comparados con los datos obtenidos en campo. Este tiempo se llama periodo de 
estabilidad. 
Generalmente, el número de vehículos presentes, en un momento dado, es 
utilizado para determinar si el modelo ha alcanzado el equilibrio y por lo tanto se 
puede proceder al análisis de resultados. Por ello, una vez que el número de 
vehículos en la red deja de aumentar en una cantidad mínima especificada, 
entonces el periodo de estabilización se considerará concluido (California 
Department of transportation, 2002). 
 
2.4. Modelo de microsimulación VISSIM 
El modelo de VISSIM se implementó en 1979, y fue desarrollado por Planung 
Transport Verkehr (PTV), una compañía alemana. De 1979 a 1982 se desarrolla el 
primer programa de software para la planificación de recorridos. Durante la década 
de los ochenta se tramitan los primeros grandes pedidos como la planificación de la 
15 
 
red de líneas de autobús y transporte por carretera en la ciudad de Mannheim. A 
finales de la década de los noventa se realiza la ampliación de las actividades de 
PTV a nivel internacional mediante Joint Venture con ITC Innovative Transportation 
Concepts, EE.UU. (simulación del tráfico). Se establecen organizaciones nacionales 
y socios colaboradores en EE.UU., Gran Bretaña, Francia, Italia y Países Bajos. En 
el 2010, VISSIM es el primer programa de simulación microscópica multimodal que 
puede representar interacciones entre peatones y vehículos de forma realista (PTV, 
2016). 
 
2.4.1. Definición 
VISSIM es un modelo de microsimulación que se desarrolló para modelar el tránsito 
urbano y operaciones del transporte público, como software líder para la simulación 
microscópica del tráfico, en un solo modelo permite representar a todos los usuarios 
de la vía pública y estudiar sus interacciones: autos, transporte de carga y cualquier 
otro tipo de transporte público, ya sea ferroviario o convencional. Para ello, los 
modelos de comportamiento vehicular, científicamente desarrollados y validados, 
proporcionan una simulación realista de todos los agentes. VISSIM se convierte así 
en una herramienta útil para la evaluación de varias alternativas basadas en el 
diseño y la planeación del tránsito y transporte (PTV, 2015). 
 
2.4.2. Aplicación 
Las posibilidades de análisis que se puede generar a partir de PTV VISSIM la 
hacen una herramienta potente para evaluar y planificar la infraestructura vial 
urbana e inter urbana. VISSIM es también un simulador multiuso que puede ser 
muy utilizado por el equipo técnico responsable del control de la semaforización, 
operación de tránsito y para los especialistas que requieran mejorar las tecnologías 
de señalización. Con este software se pueden obtener resultados numéricos 
detallados así como prolijas animaciones en 3D que representan los modelos (PTV, 
2016). 
VISSIM puede ser aplicado para el desarrollo y análisis de las estrategias de 
gestión de autopistas donde se obtienen los impactos operativos durante la fase de 
construcción, así como la evaluación y optimización de la operación del tránsito en 
16 
 
una red con combinación de semáforos de tiempo fijo y control sensible al tráfico. 
Para ello se hacen uso de herramientas tales como Linsig, Synchro o Transyt.  
 
2.4.3. Características del modelo 
VISSIM contiene tres bloques principales de construcción, más un bloque adicional 
el cual genera los resultados de cada ejercicio de simulación. El nivel de detalle con 
el que se desea modelar la infraestructura vial, dependerá de la aplicación que se le 
dará, ya que es suficiente con un simple conector para probar la señal de tráfico 
que se detalla en una intersección. Si se necesita un mayor nivel de análisis en la 
simulación se requerirá un mayor nivel de detalle. Con el propósito de simular 
operaciones de tráfico será necesario replicar la infraestructura de la red a escala, a 
través de los distintos programas que permiten acceder a esa información. 
El primer bloque lo compone la infraestructura de las carreteras y pistas, incluyendo 
también los postes de señalización y las paradas de origen y destino del transporte 
público.  
 
 
Figura 8. Intersección modelada por VISSIM 
Fuente: Adaptado (Fellendorf, 1994) 
 
En el segundo bloque se tienen las características técnicas del vehículo y las 
especificaciones de los flujos de tráfico, así como las descripciones que se le 
asignarán al modelo.  
El tercer bloque está dado por el de control de tráfico y contiene los elementos 
necesarios para intersecciones semaforizadas y no señalizadas. Las principales 
17 
 
reglas de prioridad y las opciones de control de señales de tráfico se realizan dentro 
de este bloque. 
Los tres bloques dependen unos de otros como se indica en la figura 9. La 
ejecución de la simulación del flujo de tráfico de vehículos activa la infraestructura 
sobre la cual se da la simulación, lo que a su vez influye en el control de señales 
para el flujo modelado. De esta manera, durante este proceso, los tres bloques 
están constantemente activados con interdependencias entre cada uno de ellos 
(Barceló, 2011). 
 
 
Figura 9. Representación de los cuatro bloques de construcción. 
Fuente: Adaptado (Barceló, 2011) 
 
2.4.4. Elementos de entrada del modelo 
Los datos base de entrada para la simulación incluyen la configuración de la red de 
transporte y todas las características para modelar el flujo de todos los modos que 
actúan en esta red, por ejemplo: distribuciones, funciones y parámetros de 
comportamiento (PTV, 2015). 
 
18 
 
2.4.4.1. Funciones de aceleración y deceleración 
Para denotar las diferencias en el comportamiento de conducción de varios 
conductores y las diferentes propiedades de vehículos, VISSIM utiliza distribuciones 
estocásticas para las funciones de aceleración y desaceleración a partir de la 
velocidad actual del vehículo.  
 
2.4.4.2. Distribuciones 
Existen varios casos de distribuciones de naturaleza estocástica que pueden ser 
representados por VISSIM, de esta manera se asemeja más a la realidad. A 
continuación se describirán algunos de los parámetros que corresponden a esta 
naturaleza (PTV, 2015): 
 Distribución de velocidad deseada: Es un parámetro importante debido a 
que tiene un impacto en la capacidad de las vías y en los tiempos de viaje. 
Si no se es obstaculizado por otros vehículos u objetos presentes en la red 
de transporte, como controles de señal, el conductor viajará a su velocidad 
deseada. Un conductor, cuya velocidad deseada es superior a la actual, 
comprobará si puede adelantar a otros vehículos sin poner en peligro a 
otros. Estas distribuciones de velocidad se definen independientemente del 
tipo de vehículo o peatón.  
 Distribuciones de peso y potencia: Se refiere exclusivamente a los 
vehículos que pertenecen a la categoría de vehículos pesados, donde se 
relaciona su peso y potencia. Por ello será necesario conocer el peso de 
carga que puede soportar determinado vehículo, así como las 
características de potencia que presenten. Este parámetro puede influir 
notablemente en redes de transporte donde primen este tipo de vehículos 
pesados de carga. 
 Distribuciones del tiempo: Estas distribuciones son utilizadas en el 
software para simular los tiempos de parada de los buses, las señales de 
pare, los tiempos de espera en los peajes a través de las señales de alto. 
Para los vehículos de transporte público, como el autobús o tranvía, se 
podrá simular el tiempo necesario para que los pasajeros puedan abordar o 
bajar del vehículo. 
19 
 
2.4.4.3. Tipos de vehículos 
Un tipo de vehículo permite formar un grupo de vehículos con las mismas 
características de conducción técnica. VISSIM presenta, por defecto, los siguientes 
tipos: Autos, camiones, autobús, tranvía, bicicleta y peatones. 
 
2.4.4.4. Clases de vehículos 
Se agrupan diferentes tipos de vehículos, que pueden ser creados anticipadamente, 
los cuales contienen características similares. Por defecto, VISSIM tiene las 
siguientes clases: livianos, pesados, buses, trenes, peatones y bicicletas. 
 
2.4.5. Comportamiento de conducción 
Este conjunto de parámetros de comportamiento del conductor es bastante 
importante, ya que de esta manera se seleccionarán las propiedades 
correspondientes al entorno de la intersección a simular, y se representará lo que 
ocurre en la realidad.  Se pueden definir las siguientes propiedades de 
comportamiento: cambio de carril, comportamiento lateral y el comportamiento bajo 
controles de señal. Cada una de estas propiedades está compuesta por diversos 
parámetros que afectan directamente la interacción de los vehículos y por ello 
pueden generar grandes diferencias en los resultados de la simulación (PTV, 2015). 
 
2.4.5.1. Cambio de carril 
VISSIM distingue dos tipos de cambio de carril. Para el cambio de carril necesario, 
los parámetros de comportamiento de conducción contienen la desaceleración 
máxima aceptable para el vehículo que se encuentra en el carril y necesita cambiar, 
y para el vehículo que quedará detrás de este en el nuevo carril. En el cambio de 
carril libre, VISSIM analiza la distancia de seguridad deseada del vehículo que 
quedará detrás del vehículo que lo adelantará. Esta distancia dependerá de la 
velocidad de ambos vehículos. Para ambos casos, cuando se desea cambiar de 
carril, es necesario determinar la brecha conveniente para realizar el cambio (PTV, 
2015). 
 
20 
 
2.4.5.2. Comportamiento Lateral 
Los parámetros del comportamiento lateral permiten viajar, ocupando el ancho 
entero de un carril por vehículo, a diferentes posiciones laterales así como 
adelantar vehículos que se encuentran en el mismo carril, si es que el ancho de la 
vía lo permite. 
 
2.4.5.3. Control por Semaforización 
Para el comportamiento de los conductores ante las luces del semáforo, se 
especifican las reacciones de estos ante los colores ámbar y rojo. También se 
pueden definir distancias de seguridad para proporcionar un adecuado espacio 
detrás de las líneas del semáforo (PTV, 2015). 
 
2.5. Microsimulación peatonal 
2.5.1. Introducción 
Los modelos de comportamiento peatonal, a través de los últimos años, han 
obtenido notable interés. Esto se debe a que presentan características similares a 
los gases y líquidos. Además, los datos necesarios para el modelo son fáciles de 
medir y, por lo tanto, comparables con los datos empíricos, asimismo, estos 
modelos son herramientas útiles para el diseño y la planificación de las zonas 
peatonales (Helbing, 1995). 
Los modelos macroscópicos describen el movimiento de los peatones como un 
fluido continuo y basan su comportamiento como un sistema interactivo a gran 
escala. Este análisis es adecuado para altas densidades de flujo, donde el 
comportamiento de los peatones en grandes grupos sea requerido. Sin embargo, 
mediante la representación del peatón a través de una partícula, como elementos 
irracionales, estos modelos no toman en cuenta el hecho de que el comportamiento 
de cada peatón puede variar significativamente, y de esta manera cambiar la forma 
en que la multitud se comporta, especialmente en situaciones de emergencia. Por 
otro lado, los modelos microscópicos tratan a cada peatón, en una multitud, como 
un agente individual el cual ocupa cierto espacio en un instante de tiempo, 
asimismo, toman en cuenta los diversos factores que interactúan con el 
comportamiento de cada individuo (Shiwakoti, 2008). 
21 
 
2.5.2. Viswalk 
PTV Viswalk permite simular y modelar el comportamiento peatonal. Esta 
herramienta de software permite representar las necesidades de los peatones en 
los diversos proyectos de infraestructura. Como un software de simulación 
microscópica para peatones, PTV Viswalk es particularmente adecuada para la 
planificación urbana y la construcción, planificación de la seguridad de peatones y  
medidas de evacuación, planificación integrada del transporte y otras numerosas 
aplicaciones destinadas a garantizar un buen flujo de peatones (PTV, 2016). 
 
2.5.3. Modelo de la fuerza social 
El modelo de fuerza social fue desarrollado por Dirk Helbing y Peter Molnar. En este 
modelo, las diferentes motivaciones e influencias de un peatón se describen por 
términos de fuerza. Se centra principalmente en la dinámica de Newton con la 
unidad de masa. Este modelo es capaz de cubrir varios fenómenos naturales que 
se producen durante el movimiento humano. Los peatones normalmente eligen la 
ruta más rápida, así mismo, se mueven con una velocidad individual, teniendo en 
cuenta el contexto, el sexo, la edad,  el entorno, etc. Además, los peatones 
mantienen una distancia de los demás, esta distancia depende de la densidad y de 
la velocidad de los mismos (Apel, 2004). 
A continuación, se describirán las componentes de un modelo de fuerza social 
modificado, que permite tener en cuenta las características de comportamiento de 
los peatones en los cruces con semáforos.  
Este modelo relaciona cinco fuentes de fuerza (Zeng, 2014):  
?⃗?(𝑡𝑘) = ?⃗?𝑑 + ?⃗?
𝑟
𝛼𝛽 + ?⃗?𝐵 + ?⃗?𝑣 + ?⃗?𝑠 
Ecuación 8 
 
2.5.3.1. Fuerza de dirección (?⃗⃗?𝒅) 
Esta fuerza refleja la motivación del peatón para moverse a su destino deseado a 
una determinada velocidad. Los peatones cambian sus vectores de velocidad de 
forma dinámica debido al estímulo del entorno que los rodea. 
22 
 
A partir de la figura 2.9, una desviación del vector de velocidad actual (?⃗?𝛼) a partir 
del vector de velocidad deseado ( 𝑣𝑑𝛼 𝑒𝛼) conduce a una fuerza que recupera esta 
misma en cierto tiempo de relajación (𝜏𝛼). 
Por lo tanto, la fuerza de dirección puede ser representado como: 
1
?⃗?𝑑 = (𝑣
𝑑
𝛼 𝑒𝛼 − ?⃗?𝛼) 𝜏𝛼
Ecuación 9 
 
Figura 10. Fuerza impulsadora 
Fuente: (Zeng, 2014) 
 
2.5.3.2. Fuerza de repulsión (?⃗⃗?𝒓𝜶𝜷) 
Esta fuerza representa las interacciones que generan los peatones que rodean al 
sujeto. Cada uno de los peatones que se encuentre dentro del rango visual del  
sujeto generará un campo de fuerza elíptico que resulta en un efecto repulsivo para 
el mismo. En diferencia con el modelo clásico, el tiempo relativo al punto de 
conflicto (𝑇𝛼𝛽) se toma en cuenta como un factor que determina la fuerza de 
repulsión. La ecuación se describe como: 
𝑛
?⃗?𝑟𝛼𝛽 =  ∑ 𝐴𝛽𝑒𝑥𝑝[−𝐵𝛽𝑏𝑖 − 𝐵𝛼𝛽𝑇𝛼𝛽]?⃗⃗?𝛽  𝑖
𝑖=1
Ecuación 10 
 
Donde (?⃗⃗?𝛽 ) es el vector normalizado el cual es perpendicular a la línea tangente del 𝑖
campo de fuerza elíptico de peatones (𝛽𝑖). (𝐴𝛽) es el coeficiente de fuerza de 
interacción; (𝐵𝛽) es el coeficiente de rango de interacción para la distancia; (𝐵𝛼𝛽) es 
el coeficiente de rango de interacción para el tiempo relativo, donde n es el número 
23 
 
de peatones en conflicto. Finalmente, (𝑏𝑖) es la longitud del semieje menor del 
campo de fuerza elíptica. 
 
Figura 11. Fuerza repulsiva 
Fuente: (Zeng, 2014) 
 
2.5.3.3. Fuerza de límite (?⃗⃗?𝑩) 
Generalmente, los peatones se mantienen caminando dentro de los límites del 
crucero peatonal. Como se muestra en la Figura 2.11 (1), se supone que cuando 
hay una componente de velocidad hacia el límite del crucero, esta generará una 
fuerza de repulsión (?⃗?𝑟𝛼𝛽). Esta fuerza ocasiona que el peatón mantenga una cierta 
distancia del límite del crucero, sin embargo, cuando la densidad de peatones en el 
cruce aumenta, algunos de estos optan por salir del paso peatonal con el fin de 
evitar conflictos con los demás peatones. No obstante, la mayoría de ellos se 
moverá de nuevo al crucero peatonal una vez que el conflicto se torne menos 
grave, como se muestra en la figura 2.11 (2). La fuerza de límite puede 
representarse como:  
?⃗?𝑟 =  𝐴𝑟 𝑒𝑥𝑝(−𝐵𝑟𝐵𝛼 𝐵 𝐵‖?⃗?𝛼 − ?⃗?𝛽‖)?⃗⃗⃗?𝐵𝛼 , 𝑠𝑖 𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑎𝑡𝑜𝑛 𝑠𝑒 𝑒𝑛𝑐𝑢𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎 𝑑𝑒𝑛𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑟𝑢𝑐𝑒𝑟𝑜.
?⃗?𝐵 = {  
?⃗?𝑎 𝑎𝐵𝛼 =  𝐴𝐵𝑒𝑥𝑝(−𝐵
𝑎
𝐵 ‖?⃗?𝛼 − ?⃗?𝛽‖)?⃗⃗⃗?𝛼𝐵 , 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑜𝑡𝑟𝑜𝑠 𝑐𝑎𝑠𝑜𝑠.
Ecuación 11 
 
24 
 
 
Figura 12. Fuerza limite 
Fuente: (Zeng, 2014) 
 
2.5.3.4. Fuerza de giro a la izquierda vehicular (?⃗⃗?𝒗) 
En general, los conductores están obligados a ceder el paso a los peatones que 
cruzan. Sin embargo, algunos conductores pueden tener un comportamiento 
agresivo, que pone en peligro la seguridad de los peatones. Se supone que los 
peatones se ven afectados por el campo de fuerza del vehículo una vez que este se 
acerca a ellos.  
Como se muestra en la Figura 2.12, el peatón tomará las medidas necesarias para 
evitar la colisión con el vehículo que está girando a la izquierda, aunque este le 
ceda el paso. De la misma forma que la fuerza de repulsión entre peatones, un 
campo de fuerza elíptico se asume para describir la fuerza generada por el vehículo 
que está girando. La diferencia con el campo de fuerza de un peatón en conflicto es 
que los dos focos de la elipse se definen por la posición trasera del vehículo 
(?⃗?𝑛𝑒𝑎𝑟𝑟𝑒𝑎𝑟 ), y la posición delantera del mismo (?⃗?
∗𝑛𝑒𝑎𝑟
ℎ𝑒𝑎𝑑 ) en el siguiente paso del vehículo.  
Por lo tanto, la ecuación es representada como: 
?⃗?𝑣 =  𝐴𝑣𝑒𝑥𝑝(−𝐵𝑣𝑏𝑣)?⃗⃗?𝑣𝛼 
Ecuación 12 
 
25 
 
 
Figura 13. Fuerza de giro a la izquierda vehicular 
Fuente: (Zeng, 2014) 
 
2.5.3.5. Fuerza por semáforo (?⃗⃗?𝒔) 
El comportamiento de peatones recibe la influencia de la fuerza de atracción de los 
semáforos. Análisis empíricos indican que la velocidad de los peatones es 
ligeramente mayor cuando se tiene una señal parpadeante de verde, por encima de 
la velocidad que utilizan al cruzar una calle en verde (Zhang, 2013). La razón sería 
que los peatones tienen que terminar de cruzar la calle antes de la aparición de la 
señal de rojo. En este caso, si el peatón está todavía en el crucero de peatones 
cuando la señal ha cambiado a verde parpadeante o rojo, este acelerará y cruzará 
lo más rápido posible (Zeng, 2014). 
 
2.6. Diseño vial y señalización de intersecciones 
Las intersecciones constituyen elementos de discontinuidad en cualquier red viaria 
y por lo tanto representan situaciones críticas que se deben analizar de una forma 
especial, ya que los vehículos son capaces de realizar distintas maniobras de 
confluencia, de divergencia o de cruce (Valdes, 2008). Son puntos específicos de 
actividad dentro de las redes de transporte urbano de cualquier ciudad, que cuentan 
con conflictos entre peatones, ciclistas y conductores, y que si son diseñados 
adecuadamente tienen el potencial de reducir la magnitud de los accidentes. Un 
bueno diseño de intersecciones puede potenciar la actividad cívica y económica de 
los alrededores, así como utilizar adecuadamente los espacios de las calles y 
26 
 
facilitar la visibilidad para todos los usuarios, creando un ambiente en donde estos 
se sientan seguros y compartan merecidamente el espacio.  
El enfoque tradicional se ha preocupado básicamente en reducir la demora de los 
vehículos motorizados, lo que beneficia el flujo de los mismos, los tiempos de viaje 
y la continua emisión de gases de efecto invernadero. Además, este enfoque ha 
prevalecido el uso de automóviles particulares por sobre el uso del transporte 
público y los modos de transporte alternativo (bicicletas, caminatas, etc.). Es por 
ello que se busca un enfoque que priorice el flujo de personas y el flujo de usuarios 
no motorizados, a la vez que permita un diseño más seguro y eficaz del espacio de 
la calle e intersecciones (ITDP, 2016). 
 
2.6.1. Principios del diseño vial 
Los principios descritos a continuación deberán permitir el diseño de intersecciones 
como puntos de encuentro que funcionen convenientemente para todos los 
usuarios.  
Las intersecciones deben ser lo más compactas posibles, de esta manera se 
reduce la exposición de los peatones y se garantiza un lento flujo de vehículos en la 
zona de conflicto, además se incrementa la visibilidad para todos los usuarios 
(NACTO, 2013). Se deberá utilizar el comportamiento habitual y las líneas de deseo 
de los peatones para realizar este diseño; además de ello, las intersecciones deben 
ser simples y predecibles en su diseño, de tal forma que los movimientos sean 
previsibles e inciten a todos los usuarios a respetar las señales de tránsito. Los 
peatones son los más vulnerables en la intersección; y por ello, el diseño debe 
priorizar sus necesidades (ITDP, 2016). 
Se busca integrar las estrategias de diseño de intersecciones espaciales y 
temporales en todo el proyecto. Para ello, se reconfigurarán las intersecciones a 
través de los tiempos de señalización de semáforos; de esta manera, se 
proporciona alternativas que permitan solucionar las demoras y congestiones 
(NACTO, 2013). 
La accesibilidad universal contempla todos los aspectos de diseño de las 
intersecciones, desde la geometría de diseño hasta la programación de los ciclos 
de fases de los semáforos. Esto con el fin de lograr el mejor resultado para todos 
los usuarios en consideración de las limitaciones físicas que posean ( ONCE-
27 
 
COAM, 2011). Las intersecciones son espacios compartidos por todos los usuarios 
y tiene por finalidad crear un espacio en el que todos puedan visualizarse entre sí, 
de tal manera que sean mutuamente conscientes el uno del otro, para predecir 
acciones y reducir la severidad de los accidentes.  
Finalmente, se plantea recuperar espacios públicos. Las intersecciones que 
contienen amplias áreas de pavimento con uso poco definido constituyen una 
oportunidad para aprovechar el espacio público de la calle para el peatón, los 
usuarios de transporte público y ciclistas. Se deberá promover la creación de 
plazuelas públicas y mini centros de seguridad de bajo costo para mitigar los 
problemas de seguridad en el corto plazo (ITDP, 2016). 
 
2.6.2. Elementos de diseño de intersecciones 
Las intersecciones son un aspecto crítico del diseño de las calles, el punto en el  
que vehículos, bicicletas y peatones convergen. El diseño de intersecciones 
contempla con éxito los objetivos de movilidad y seguridad, así como oportunidades 
para mejorar el espacio público. 
 
2.6.2.1. Paso de peatones y cruceros 
La aplicación de cruceros peatonales por sí sola no representa una medida de 
seguridad viable en todas las situaciones, los peatones son especialmente 
sensibles a los pequeños cambios en la geometría, desvíos, y la calidad de los 
materiales que se utilizan en las aceras y bermas. Sin embargo, los cruces tienen 
por finalidad proteger a los peatones indicando los lugares por donde pueden cruzar 
la calle, a la vez que informan a los conductores donde podrían esperar para 
realizar sus movimientos (ITDP, 2016). 
El diseño tiene por prioridad responder ante la demanda de los peatones, y a su vez 
brindar la ruta más segura posible. A medida que aumentan las velocidades y 
volúmenes del tráfico, también lo hace el nivel de protección requerido por los 
usuarios. En la situación donde los flujos presenten altas velocidades y volúmenes, 
será necesario el uso de semáforos para preservar la seguridad de todos estos. Por 
otro lado, donde el tráfico peatonal sea bajo, o cuando los volúmenes de vehículos 
28 
 
también lo sean, se considerará el uso de señales no semaforizadas, como es el 
caso de medianas o cruces elevados. 
Las señales digitales de cuenta regresiva crean un ambiente de cruce más 
predecible y brindan una advertencia adecuada a los peatones que intenten cruzar 
la vía. Por ello, todas las nuevas señales de paso peatonal deben incluir señales 
digitales de cuenta regresiva.  
El incumplimiento de las señales de tráfico por parte de los peatones aumenta con 
el retardo en sus trayectorias. Los retrasos superiores a 40 segundos en cruces 
peatonales señalizados, y 20 segundos en cruces peatonales no señalizados 
pueden provocar conductas arriesgadas (NACTO, 2013). Por ello, señales digitales 
de cuenta regresiva, así como longitudes de ciclo corta ayudan a cumplir con lo 
diseñado. 
Los peatones, incluidas las personas de avanzada edad y discapacitadas, deben 
ser capaces de cruzar una intersección en un solo ciclo, en lugar de dos ciclos, se 
deben priorizar diseños universales con el fin de brindar confort para todos los 
usuarios. 
Los pasos peatonales a nivel de calzada mantendrán la continuidad del itinerario  
peatonal y contarán con vados peatonales en sus extremos para salvar el desnivel 
entre la acera y la calzada ( ONCE-COAM, 2011). Esto provee a los peatones y a 
quienes usan sillas de rueda una transición más suave entre la acera y la calzada 
de la calle.  
Los cruceros peatonales no deben presentar cambios bruscos de altura que 
generen incomodidad en los usuarios, excepto en el caso en que se crucen vías de 
acceso limitado. Los puentes peatonales elevados y subterráneos pueden generar 
riesgos para los usuarios en cuanto a seguridad, debido a que pueden ser 
afectados por la delincuencia, y en muchos otros casos ser ignorados para realizar 
trayectorias más cortas y directas; además, estos excluyen a las personas de 
avanzada edad, niños y personas con alguna discapacidad física.  
29 
 
 
Figura 14. Cruce peatonal en vereda angosta 
Fuente: (Ciudad Accesible, 2010) 
 
2.6.2.2. Radios de las esquinas 
Los radios de las esquinas presentan un impacto directo sobre las velocidades de 
giro de vehículos, así como las distancias de cruce de los peatones. La reducción 
del  radio de curva es fundamental para crear intersecciones compactas con bajas 
velocidades de giro que proporcionen seguridad para los usuarios. Como se 
mencionó, el tamaño del radio de curva se relaciona directamente con la longitud de 
paso de peatones, mientras mayor sea esta longitud, se aumentará el riesgo de 
exposición de los peatones (Department of Transport, 2013). La diferencia entre el 
radio de la esquina y el radio de giro efectivo es crucial. El radio de esquina 
dependerá básicamente de la presencia de estacionamientos en la calle, carriles 
dirigidos para bicicletas, el número de carriles de circulación de la propia vía y los 
dispositivos de control de tráfico. 
Usualmente, se diseña únicamente los radios de esquina, sin tomar en cuenta los 
giros efectivos, por lo que se promueve a que el conductor del vehículo, que desea 
realizar un giro hacia la derecha, mantenga su velocidad constante ya que la 
geometría se lo permite. Debido a ello los peatones que requieran cruzar la calle 
estarán expuestos a vehículos con altas velocidades realizando los giros. 
Los radios de giro efectivo más pequeños benefician a los peatones, ya que crean 
giros más cerrados en donde los conductores tienen que necesariamente reducir la 
velocidad, además, aumentan el área de espera y almacenamiento peatonal antes 
de cruzar la calle.  
 
30 
 
 
Figura 15. Radio de esquina convencional 
Fuente: (NACTO, 2013) 
 
Las extensiones de vereda son espacios adicionales posibles de generar cuando 
hay estacionamientos en la vía pública. El espacio de la calzada dedicado al 
estacionamiento es generalmente inútil en las esquinas, lo que abre la posibilidad 
de extender la vereda con el objeto de hacer más visible al peatón. Estas 
extensiones son útiles en ubicaciones con alto volumen de tráfico peatonal, cerca 
de escuelas y hospitales, y en lugares donde se registra un alto índice de 
accidentes de tránsito que involucran peatones. 
Las extensiones se usan para almacenar peatones que esperan cruzar la calle. De 
esta manera se le brinda seguridad vial debido a mejoras en la visibilidad del cruce 
peatonal y reducción de velocidad de los conductores. También se tiene una menor 
exposición de los peatones al tráfico vehicular al reducir el ancho de la calle. 
 
31 
 
 
Figura 16. Intersección de calles con extensiones de vereda en las esquinas 
Fuente: (ITDP, 2016) 
 
2.6.2.3. Distancia de visibilidad 
La visibilidad y distancia de visibilidad son parámetros fundamentales para la 
seguridad que se requiere en las calles e intersecciones, vías de acceso y puntos 
de conflicto potencial en general. La visibilidad se ve afectada por la velocidad de 
diseño, sin embargo, se necesitan diseños geométricos que impliquen disminuir la 
velocidad de los vehículos con el fin de poder predecir sus trayectorias y aumentar 
la seguridad de todos los usuarios dentro de la zona de conflicto. En zonas 
urbanas, las esquinas son lugares de encuentro de personas, paraderos de 
transporte público y cualquier tipo de comercio en general, por lo que el diseño 
debe facilitar el contacto visual entre los usuarios, en lugar de centrarse en la 
creación de líneas de visión solo para el tráfico. Es importante que los dispositivos 
de tráfico se encuentren fuera de cualquier obstáculo en la intersección. 
 
2.6.3. Principios de señalización 
Al igual de importante que la geometría y la forma de las calles, que engloban la 
adecuada asignación de espacio, es la asignación de tiempo, la cual se realiza por 
32 
 
medio de las señales de tráfico. De esta manera, la combinación de tiempo y 
espacio rigen el funcionamiento de las calles, proporcionando movilidad y 
seguridad. Las señales de tráfico son herramientas indispensables para el 
adecuado comportamiento de los distintos modos que circulan en una calle o en 
una intersección, ya que impactan de manera directa en la calidad de la red de 
transporte. A continuación se remarcarán las principales acciones que se deben 
considerar para una adecuada señalización (NACTO, 2013): 
a) Acortar los ciclos de señal con el fin de agilizar los volúmenes de los 
distintos usuarios. Los ciclos cortos de señal minimizan el retraso en una red 
compleja, reducen los tiempos de espera en todas las direcciones y 
proporcionan oportunidades de cruce en intervalos más estrechos.  
b) Tener como prioridad a los usuarios que caminan y montan bicicleta. Utilizar  
señales de prioridad para los peatones a través de intervalos dedicados de 
tiempo así como señales sincronizadas para los usuarios que utilizan 
bicicletas. 
c) Mantener el número de señales de fase al mínimo. La adición de fases 
adicionales tiende a aumentar los tiempos de espera para todos los usuarios 
mediante el aumento de la longitud total del ciclo de la señal. En 
intersecciones donde se pueda presentar peligro para cualquier usuario 
durante los giros a otros carriles por parte de vehículos, se deberá introducir 
una fase dedicada de giro. 
d) Sincronizar las señales con el fin de mantener velocidades de 
desplazamiento seguras, desalentando el exceso de velocidad, sobre todo 
en las calles de una sola vía. 
e) Ajustar las señales de tráfico para los distintos flujos que se pueden 
presentar durante el día. La frecuencia de la señal debe ser gestionada para 
picos altos de flujo u “horas punta”, así como para picos bajos de flujo. De 
esta manera se cumple con los diferentes niveles de actividad durante todo 
el día.  
f) Priorizar señales de control sensibles al tráfico en zonas urbanas de alta 
demanda de flujo, de esta manera se predicen los inconvenientes que 
puedan ocurrir a lo largo del día, garantizando el paso de los peatones y el 
flujo fluido de la red de transporte. 
33 
 
2.6.3.1. Duración de los ciclos de una señal 
Los ciclos largos del semáforo convierten a las grandes avenidas en barreras para 
el tráfico que proviene de las vías secundarias, en lugar de formar una red óptima 
para todos. En la siguiente figura, bajo las condiciones iniciales que se muestran, 
todos los usuarios sufrirían un excesivo tiempo de espera para cruzar la avenida 
principal. Esto conduce a que los usuarios motorizados de las vías secundarias 
eviten estas calles, provocando un aumento de la congestión en la vía principal. Los 
peatones que usualmente cruzan esta calle se verán frustrados al tener que esperar 
un ciclo tan largo. 
 
 
Figura 17. Ciclo de semáforo largo en una vía principal 
Fuente: (NACTO, 2013) 
 
Los ciclos de señal más cortos ayudan a que las calles e intersecciones funcionen 
como parte de una red completa, en lugar de una serie de vías principales aisladas. 
En el siguiente escenario equilibrado, el ciclo se acorta a uno de 60 segundos, se 
redistribuye la cantidad de tiempo en cada intersección menor. Este aumento 
disminuye la congestión en las calles secundarias (NACTO, 2013). 
34 
 
 
Figura 18. Redistribución y disminución del ciclo de señal 
Fuente: (NACTO, 2013) 
 
La sincronización de semáforos consiste en coordinar los tiempos de los semáforos 
en múltiples intersecciones que se encuentran relativamente cerca o son 
consecutivos, con la finalidad de facilitar el flujo de un grupo grande de vehículos. 
Esto se logra programando las fases de los semáforos de modo que los vehículos 
puedan desplazarse a una velocidad constante determinada (40 a 50 km/h 
generalmente). Una avenida principal correctamente programada puede mejorar 
notablemente el flujo de vehículos, minimizar los tiempos de viaje y paradas 
(Valdes, 2008). 
 
2.6.3.2. Estrategias de tiempo fijo 
Cumplen monótonamente lo que se les ha configurado, sin depender de las 
variaciones en el flujo, velocidad o composición que pueden suceder a lo largo del 
tiempo en el tráfico (Valdes, 2008). Este tipo de estrategias sólo puede ser aplicado 
bajo condiciones no saturadas de la vía. 
 
 
 
35 
 
2.6.3.3. Estrategias de control sensibles al tráfico 
Se puede intervenir en el funcionamiento de un regulador de tiempos fijos 
modificando de una manera u otra la duración de alguna de sus funciones. Es más 
efectivo programar varios reguladores de tiempos fijos, donde cada uno funcione 
cuando sea seleccionado manualmente o por medio de un reloj, de esta manera se 
tiene una serie de programas fijos para varias situaciones de tráfico típicas y 
previsibles.  
En la siguiente figura se observa la operación de un semáforo sensible al tráfico, 
donde existen sensores que gradúan los tiempos de verde conforme se llega al pico 
de demanda máxima en la red. 
 
 
Figura 19. Ilustración de la operación del método de intervalo de vehículos 
Fuente: (Robles, 2009) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
36 
 
CAPÍTULO 3.  METODOLOGÍA DEL PROYECTO Y  
RECOLECCIÓN DE DATOS DE CAMPO 
3.1. Consideraciones generales 
La metodología utilizada consiste en una guía de pasos, que tiene por objetivo 
lograr óptimos resultados. Se estudiará la intersección entre la avenida Brasil y el 
jirón General Borgoño ubicado en el distrito de Jesús María, y para ello se empleará 
un modelo microscópico en el desarrollo del mismo. Se describe un procedimiento 
de siete pasos, que serán detallados a continuación:  
Alcance del 
proyecto 
Recolección y procesamiento 
de datos 
Desarrollo del 
Comprobación de 
modelo base 
errores 
Calibración del modelo Validación del 
modelo 
Análisis de alternativas y 
propuestas de mejora 
 
Figura 20. Metodología del proyecto 
Fuente: Adaptado de (FHWA, 2004) 
 
3.2. Alcance del proyecto 
El primer paso es identificar la zona a desarrollar y definir el propósito del estudio, 
así como los objetivos del proyecto. Para ello, se debe considerar la geometría de 
la red, el control del tráfico, los aforos peatonales y vehiculares, las características 
del vehículo y conductor, la duración del periodo de análisis y los tipos de 
alternativas a tener en cuenta. Al tratarse del análisis de una intersección se 
utilizará el software VISSIM y VISWALK 8.0. Lo que se consiga de este paso debe 
ser una descripción clara de las necesidades del proyecto que deberán ser 
considerados para la obtención y recolección de datos de campo. 
37 
 
Se eligió esta intersección debido a las facilidades que se tuvo para recolectar 
información a través de una cámara filmadora. Asimismo, cabe resaltar que el 
proyecto se encuentra cerca de una zona comercial que viene a comprender el 
Metro de la Av. General Garzón y diversos restaurantes de comida rápida. La 
intersección presenta usuarios tales como peatones, ciclistas, vehículos privados y 
de transporte público.  
 
3.3. Recolección y procesamiento de datos 
La segunda etapa consiste en la obtención de la información necesaria para 
desarrollar el modelo. La microsimulación requiere una gran cantidad de datos de 
entrada tales como la geometría de la intersección, las demandas existentes, las 
señales de control y los datos de calibración y validación (FHWA, 2004). 
Dentro de los datos geométricos de la intersección tenemos el ancho de cada carril 
que se contemple en el proyecto, así como las longitudes de los mismos. Los radios 
de las esquinas, los anchos de los paraderos y de los cruceros peatonales. Para 
ello, se hizo uso de una cinta métrica y el uso de Google Earth Pro es recomendado 
para tener una idea clara de las distancias, a partir de las facilidades que permite el 
software. Sin embargo, lo ideal es realizar un levantamiento topográfico con el fin 
representar las medidas tomadas en campo mediante perfiles y planos, ya que esto 
induce a un error mínimo en comparación al utilizado en la metodología.  
En la toma de datos geométricos se hizo uso de una cinta métrica de 8 metros y se 
efectuó el día lunes 5 de setiembre. 
Como se observa en la siguiente figura, primero se tomaron los anchos de carril del 
jirón Gral. Borgoño y de la auxiliar de la av. Brasil. Cabe resaltar que el ancho de 
vía de ambos carriles auxiliares (3.5 metros por carril) es mayor que el de la 
avenida principal (3 metros). Es por ello que los conductores que transitan por estas 
auxiliares tienden a desplazarse a altas velocidades en flujo libre. 
 
 
 
 
38 
 
 
Av. Brasil 
 
Figura 21. Datos geométricos de la intersección 
Fuente: Propia 
 
Luego, se tomaron los datos de la avenida principal, así como también las 
longitudes de los paraderos a ser considerados en el modelo del VISWALK. 
Los datos de demanda hacen referencia a la recolección de los volúmenes de flujos 
tanto motorizados, como no motorizados. Dentro del primero tenemos a todos los 
tipos de vehículos que transitan por la intersección, así como las diferentes rutas 
que estos toman a partir de un mismo origen. Los usuarios no motorizados 
contemplan a los peatones y ciclistas, los cuales se rigen bajo líneas de deseo con 
el propósito de desplazarse de un origen a diferentes destinos a través de la 
intersección.  
La grabación se realizó desde un departamento ubicado en el onceavo piso en la 
misma esquina de la intersección, el día sábado 13 de Agosto de 2016 durante una 
hora (13:00 – 14:00hrs) para la calibración, y el día sábado 17 de Setiembre de 
2016 durante una hora (15:00 – 16:00hrs) correspondiente a la validación. 
39 
 
Lugar de 
videograbación 
 
Figura 22. Lugar de videograbación 
Fuente: Adaptado de Google Earth 
 
Las señales de control contemplan las frecuencias de los ciclos de los semáforos 
ubicados en la intersección, así como también las señales de tránsito. Para obtener 
las señales del semáforo se realizaron cinco mediciones con un cronómetro. La 
intersección posee un ciclo de semáforo que será mostrado a continuación: 
 
Tabla 1. Datos de tiempos de semáforo obtenidos en campo de la av. Brasil 
FASE TIEMPO (s) TOMADO (s)
VERDE 44.97 45.09 44.89 45.01 44.59 45
AMBAR 2.89 2.81 2.81 3.05 2.95 3
ROJO 43.04 43.03 42.89 43.15 43.09 43  
 
Av. Brasil (principal y auxiliar) 
 
45 48 91 
Av. República Dominicana Tiempo en segundos 
  
48 88 91 
 
40 
 
Finalmente, los datos de calibración y validación hacen referencia a los tiempos de 
viaje tanto de vehículos como de peatones, longitudes de cola, etc. 
Para el proyecto, se optó por obtener esta información a partir de una filmación. Se 
debe tener en cuenta que la toma de datos se debe realizar durante días donde se 
espere una demanda y comportamiento típico de los usuarios en la intersección, es 
decir, no se debe realizar el levantamiento de información en días feriados o 
cuando la zona del proyecto se vea afectado por eventos de grandes magnitudes. 
Es sumamente importante controlar este factor dado que las soluciones que se 
intentan plantear son completamente dependientes de la cuantificación de la 
demanda existente en la actualidad; por lo tanto los datos obtenidos deben ser tan 
reales como sea posible y asemejarse al comportamiento normal de la intersección, 
para que los resultados tengan validez. 
 
3.4. Desarrollo de modelo base  
El objetivo es desarrollar un modelo que sea verificable, reproducible y preciso, este 
paso requiere de mucho tiempo y dependerá del software a ser utilizado para 
realizar el proceso de microsimulación, que para el proyecto será VISSIM y 
VISWALK 8.0. 
El método puede ser pensado como la construcción de varias capas, donde la 
primera capa viene a ser la geometría de la intersección, a través de conectores y 
nodos. En esta etapa se consideran los datos geométricos, como el ancho de vías, 
los radios de esquina y el número de carriles que presenta la intersección. 
Luego se añaden los datos de demanda, donde se configuran los volúmenes de 
flujo para cada carril, se identifica el flujo por tipo de vehículo y para las diferentes 
rutas que se observaron en campo. También se introducen los flujos peatonales, 
así como las líneas de deseo de estos en la intersección.  
Asimismo, se añaden los datos sobre las señales de tránsito, los tiempos de 
semáforos y la posición de las líneas de pare que se presentan en la intersección. 
Se observó también que algunos carriles, al no tener un flujo vehicular constante, 
generan que los demás usuarios crucen a pesar de las señales de pare. Por ello, se 
deben implementar las reglas de prioridad de paso en el modelo.  
 
41 
 
3.5. Comprobación de errores 
Después que el desarrollo del modelo se haya realizado se debe verificar la 
existencia de errores. Este proceso presenta una serie de pasos, donde en primer 
lugar se verifica la conectividad de la red, la geometría de los carriles, las áreas de 
conflicto, etc. Se corre la animación con el fin de detectar los problemas, esta se 
debe observar con extremo detalle con diferente número semilla y en los puntos 
donde se genere congestión para determinar si el comportamiento de los 
conductores y peatones es realista. Se revisa el archivo de errores que VISSIM 
genera. Esto es estrictamente una verificación de que los parámetros iniciales del 
modelo fueron los adecuados, más no se debe confundir con la calibración.  
 
3.6. Calibración del modelo 
La fase de calibración es el proceso en el que los parámetros individuales del 
modelo de simulación son ajustados de manera que este pueda ser preciso y 
represente las condiciones de tráfico de la zona del proyecto. Se utilizarán los 
tiempos de viaje vehiculares para la calibración de los parámetros del VISSIM, en 
donde se compararán los resultados obtenidos por el programa y los obtenidos en 
campo a partir de la filmación. Para este proceso se considerará un nivel de 
confiabilidad del 95% y un porcentaje de error del 10%, al tratarse de un proyecto 
de ingeniería. De manera similar se calibrarán los parámetros del VISWALK para 
peatones. Los datos de campo de calibración obtenidos están conformados por los 
tiempos de viaje vehicular y peatonal que se obtuvieron delimitando cinco distancias 
correspondientes a las cinco avenidas que integran la intersección, y tres distancias 
correspondientes a peatones. 
La toma de datos de demanda para la calibración del modelo se realizó el día 
sábado 13 de Agosto del 2016, durante el periodo de una hora (13:00 – 14:00pm).  
 
3.7. Validación del modelo 
La validación es el proceso en el que se verifica el rendimiento del modelo de 
microsimulación a partir de datos de campo que no se utilizaron en el proceso de 
calibración y ante una situación distinta a la utilizada, es decir, a partir de nueva 
información recogida en campo. 
42 
 
Esto significa que una vez colocados los nuevos datos de campo, el programa 
recreará la intersección y se obtendrán valores que deberán ser similares a los 
obtenidos en campo, con un nivel de confianza del 95%. Si es así, el modelo estará 
calibrado y validado, si no es así, se deberán reajustar los parámetros del programa  
nuevamente y ser comparados con los datos iniciales de campo. 
Los datos para la validación del modelo vienen a ser los datos de demanda 
conseguidos el día sábado 17 de setiembre de 2016 durante una hora (15:00 – 
16:00pm) y se utilizó un equipo Canon EOS Rebel T5i. 
 
3.8. Análisis de alternativas y soluciones 
Esta es la primera aplicación del proyecto. El modelo de microsimulación validado 
se ejecuta varias veces para probar diferentes alternativas que mejoren el 
rendimiento de la intersección.  
El primer paso en esta tarea es desarrollar un escenario de demanda de línea de 
base, a continuación, las distintas alternativas de mejora se codifican en el modelo 
de simulación. Es probable que se requiera un análisis estadístico para evaluar si 
una o más soluciones resultan en diferencias significativas en una o más medidas 
de rendimiento. Para el proyecto a realizar, se plantearán medidas de bajo costo 
que garanticen el desplazamiento para todos los usuarios que transitan por la 
intersección, así como también mejoras con respecto a la seguridad vial. 
Finalmente, se prosigue con la documentación de todo el proceso desde la 
obtención de información en campo, el desarrollo del modelo, la calibración, 
validación y la determinación de las medidas que generen los rendimientos más 
óptimos para la intersección. 
 
 
 
 
 
 
43 
 
CAPÍTULO 4.  PROCESAMIENTO DE DATOS DE CAMPO 
4.1. Flujos vehiculares 
Se realizó el conteo de todos los tipos de vehículos para todas las vías que 
intervienen en la intersección, es decir, las dos vías auxiliares de la avenida Brasil, 
las dos vías principales y la correspondiente al jirón Gral. Borgoño. Para el aforo 
vehicular se siguió un formato de un periodo total de una hora, subdivido en 
intervalos de 15 minutos. 
A continuación, se presentan las rutas que realizan los vehículos que parten de la 
Av. República Dominicana, así como la distribución del aforo vehicular para la 
calibración del modelo. 
 Ingreso al jirón Gral. Borgoño 
Unidades: (veh/hora) 
Av. República Dominicana: 
811 
6 
138 
88 
4 
575 
 
Figura 23. Flujograma vehicular (vehículos/hora) del jirón Gral. Borgoño 
Fuente: Propia 
 
Como se observa en la gráfica anterior, los flujos correspondientes a 4 y 6 
vehículos por hora conciernen a líneas de transporte público que presentan una 
programación constante en su trayecto, por lo que se consideró importante tomarlos 
en cuenta. 
Tabla 2. Volumen vehicular del jirón Gral. Borgoño de acuerdo al periodo 
 
44 
 
 
Tabla 3. Distribución del volumen por tipo de vehículo (total de vehículos registrados 
en una hora) 
TIPO DE VEHICULO TOTAL PARCIAL
AUTOMÓVIL 698 0.861
COMBIS 26 0.032
COASTERS 34 0.042
BUS 20 0.025
CAMIÓN 8 0.010
MOTOCICLETAS 25 0.031
BICICLETAS 0 0.000
TOTAL 811 1.000  
 
Los flujogramas, las tablas de aforo vehicular y distribución del volumen por tipo de 
vehículo de la av. Brasil (auxiliar y principal) se encuentran en la sección de 
ANEXOS. 
 
4.2. Flujos peatonales 
Para el caso de los flujos peatonales se tomaron en cuenta 6 lugares de origen, 
donde los paraderos de transporte público corresponden a C y D. Por otro lado, la 
zona de origen-destino A se divide en dos, A-1 con sentido a la Av. República 
Dominicana y A-2 con sentido a la Av. Brasil. Se tomó de la misma manera para B, 
E y F. 
El aforo se realizó en intervalos de 10 minutos y en 1 hora de duración. 
A-2 E-2 
C 
A-1 Origen A Origen E E-1 
B-1 Origen B Origen F F-1 
D 
B-2 F-2 
 
Figura 24. Zonas de origen-destino para peatones 
Fuente: Propia 
 
45 
 
A continuación, se presenta el flujograma, las tablas de aforo peatonal y distribución 
del volumen de los peatones que parten del paradero de transporte público ubicado 
en C. 
 Origen C 
 
261 46 Origen-Destino C 
27 
437 
10 
22 
67 
4 Unidades: (peatones/hora) 
 
Figura 25. Flujograma peatonal (peatones/hora) con origen en C 
Fuente: Propia 
 
En la figura anterior se observa que el grueso del volumen de peatones que se 
originan en el paradero de transporte público se dirige hacia la Av. República 
Dominicana, ya que en esta avenida se tienen muchos locales de comida rápida, 
además de bancos y supermercados ubicados en la intersección con la av. Garzón. 
Tabla 4. Volumen peatonal con origen en C 
HORA FLUJO ACUMULADO FLUJO PARCIAL
13:00 - 13:10 90 90
13:10 - 13:20 165 75
13:20 - 13:30 252 87
13:30 - 13:40 293 41
13:40 - 13:50 371 78
13:50 - 14:00 437 66  
 
Los flujogramas y las tablas de aforo peatonal de las demás zonas de origen-
destino se encuentran en la sección de ANEXOS. 
 
46 
 
4.3. Datos de calibración y validación 
A continuación se mostrarán los datos obtenidos en la av. Brasil (principal), tanto 
para el sentido norte como sur.  
 Av. Brasil (principal) 
SUR 
20 m 
35 m 
NORTE 
 
Figura 26. Distancias utilizadas para tiempos de viaje 
Fuente: Propia 
 
En la dirección norte se realizaron 40 mediciones, para obtener el número mínimo 
de mediciones necesarias para que la muestra sea representativa se utilizó la 
ecuación 7, con un margen de error correspondiente al 10% de la media obtenida, 
la desviación estándar de las 40 mediciones y la ‘t’ de Student con 39 grados de 
libertad. 
Tabla 5. Número mínimo de mediciones necesarias para la calibración 
Media 2.476
Desviacion Est. 0.673
Error 0.248
t0.025,n-1 2.0211
Numero mínimo 
de mediciones 30
necesarias  
Para la validación del modelo se utilizaron tiempos de viaje, a continuación se 
mostrará la tabla correspondiente al número mínimo de medidas necesarias en la 
principal de la Av. Brasil con dirección al norte. 
47 
 
Tabla 6. Número mínimo de corridas necesarias para la validación 
Media 2.260
Desviacion Est. 0.467
Error 0.226
t0.025,n-1 2.0423
Numero mínimo de 
mediciones 18
necesarias
 
 
Los flujogramas, las tablas de aforo vehicular y peatonal correspondientes a los 
datos de validación, así como los resultados de los tiempos de viaje se encuentran 
en la sección de ANEXOS. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
48 
 
CAPÍTULO 5.  DESARROLLO DEL MODELO, CALIBRACIÓN Y 
VALIDACIÓN DEL PROYECTO 
5.1. Desarrollo del modelo 
Una vez obtenidos los datos geométricos, de demanda y las señales de control 
recolectados en campo se inicia el desarrollo del modelo a partir del software 
VISSIM y VISWALK 8.0. A continuación se detallará el proceso que se realizó para 
la creación del mismo. 
 
5.1.1. Imagen de fondo 
Se descarga la imagen a través de Google Maps, de esta manera el plano de la 
intersección será útil para la posterior creación de conectores y links. Una vez 
colocada la imagen esta debe ser escalada para que sea consistente con las 
longitudes y anchos de carril que posea la intersección. 
 
Figura 27. Background del proyecto 
Fuente: Propia 
 
 
 
49 
 
5.1.2. Link y conectores 
La opción Links del software permite crear las vías vehiculares y peatonales que se 
presenten en el proyecto. En cada vía se define el número de carriles que este 
posea, los anchos correspondientes, el sentido del flujo y la longitud. Por otro lado, 
los conectores son necesarios para unir links, indispensables para generar giros.  
A partir del siguiente 
cuadro se editan los links, 
donde se modifica el 
número de carriles, el 
ancho de los mismos y el 
tipo de comportamiento 
que se le asignará a la 
vía. 
 
Figura 28. Creación y edición de links 
Fuente: Propia 
 
 
Figura 29. Creación de carriles del proyecto 
Fuente: Propia 
50 
 
5.1.3. Señales de control semafórico 
A partir de esta herramienta, el software será capaz de recrear las señales de 
control semafóricas que se presentan en el proyecto. De esta manera la 
intersección estará bajo el control de los semáforos vehiculares y peatonales.  
 
 
Figura 30. Distribución de tiempos de semáforo para cada fase 
Fuente: Propia 
 
5.1.4. Creación de flujos vehiculares y peatonales 
A partir de los datos de demanda registrados en campo, se define la composición 
vehicular que posee la intersección, así como también el aforo. Luego se 
determinan las rutas estáticas junto con el porcentaje de vehículos que generan 
dichas rutas. 
A continuación se muestra la creación de la composición vehicular para cada link 
creado dentro de la intersección, que consiste en colocar todos los tipos de 
vehículos que circulan en cada vía. Se le asignó a cada tipo de vehículo una 
velocidad deseada estándar que presenta el software, además se fijó el porcentaje 
que este representa con respecto al flujo total. 
 
51 
 
 
 
Figura 31. Composición vehicular 
Fuente: Propia 
 
En el caso de peatones se asignó una composición típica la cual consiste en 
hombres y mujeres en porcentajes equivalentes.  
En el proyecto presente se cuenta con combis y camiones pequeños, vehículos 
bastante representativos en nuestro contexto, los cuales no están contemplados en 
la lista de vehículos típicos que posee el software. Por ello fue necesaria la creación 
de ambos. Para ello, a través de la pestaña Base Data, 2D/3D Models es posible 
crear los vehículos a partir de la base de datos que presenta el programa. Además 
es posible utilizar la siguiente página web: v3d.ptvamerica.com, donde es posible 
exportar diferentes tipos de vehículos. Esta herramienta permite también modificar 
las características geométricas de los vehículos, tales como longitud, ancho, etc. 
 
Figura 32. Creación de vehículos 
Fuente: Propia 
 
52 
 
Una vez creados los vehículos, se procede a fijarlos dentro de un grupo que 
contenga las mismas características. Esta opción es a partir de la pestaña Base 
Data, Distributions, 2D/3D Model. 
 
 
Figura 33. Asignación de vehículos a un determinado tipo 
Fuente: Propia 
 
En la siguiente figura se muestra la asignación del flujo vehicular para cada link de 
la intersección, separados en intervalos de 15 minutos. Es necesario asignarle al 
software el flujo en las unidades de vehículos/hora, ya que así es como lo 
interpreta.  
Asignación de flujos vehiculares 
 
Figura 34. Flujos vehiculares para intervalos de 15 minutos 
Fuente: Propia 
 
53 
 
5.1.5. Asignación de rutas estáticas 
Una vez fijado el flujo vehicular de cada vía, se procede a distribuirlo entre todas las 
posibles rutas que se hayan detectado en campo. En la siguiente figura se toma 
como ejemplo la Av. República Dominicana, en donde se presentan cinco diferentes 
rutas que toman los vehículos cuando recorren esta vía. 
 
Figura 35. Rutas estáticas vehiculares 
Fuente: Propia 
 
La distribución vehicular correspondiente a la rutas de cada vía, así como las rutas 
peatonales en cada zona de origen-destino se encuentran en la seccion de 
ANEXOS. 
 
5.1.6. Áreas de conflicto y reglas de prioridad 
A partir de esta opción, el programa puede representar el funcionamiento de la 
intersección. En el contexto en el que se desarrolla el proyecto de ingeniería se 
observa que, generalmente, los vehículos tienen prioridad sobre los peatones en 
cuanto a los giros que estos realizan. De esta manera, el software genera áreas de 
conflicto cuando ocurre un cruce de carriles o existen conectores que permiten 
giros. Por lo tanto es posible corresponder las características que se observan en la 
realidad, en la simulación; sin embargo, no llega a representar completamente el 
comportamiento que presentan los usuarios cuando estos interactúan entre ellos. 
 
54 
 
 
Figura 36. Áreas de conflicto en la intersección 
Fuente: Propia 
 
5.2. Verificación de errores y comprobación del modelo 
En esta etapa se verifica el modelo, los datos de demanda como flujos vehiculares 
y peatonales, las señales de control  y la geometría de las vías.  
En la siguiente figura se muestra la primera opción que se utilizó para recrear el 
comportamiento del transporte público, en la que se generó una gráfica de tiempos 
de parada para buses y links con prioridades especiales de cambio de carril. 
 
Figura 37. Tiempo de parada de buses de transporte público 
Fuente: Propia 
55 
 
Sin embargo, al crear carriles separados en una misma vía, y unirlos a partir de 
conectores se traslapaban vehículos y se generaban largas colas, cualidades que 
no son representativas en la vía. 
 
Figura 38. Verificación de errores en la Av. Brasil 
Fuente: Propia 
 
Por ello, para recrear el comportamiento de los buses de transporte público, se optó 
por utilizar semáforos invisibles que tengan un tiempo de 15 segundos de rojo, los 
cuales fueron colocados en el área correspondiente a la parada de buses. Como se 
observa en la imagen, estos semáforos afectarán a los buses, combis y coasters.  
 
 
Figura 39. Semáforos invisibles ubicados en el paradero de transporte público 
Fuente: Propia 
56 
 
5.3. Calibración del modelo 
Consiste en representar las condiciones locales observadas en el proyecto y la 
interacción entre todos los usuarios. Esto será posible a través de la modificación 
de los parámetros de Wiedemann, donde se logrará una cierta similitud en los 
resultados que genera el software con los resultados obtenidos en campo con un 
nivel de confianza y un margen de error determinado. Para ello, la medida  
seleccionada para calibrar el modelo es el de tiempos de viaje para las cinco vías, 
en el caso de vehículos. 
 
 
Figura 40. Medidas del tiempo de viaje de vehículos para cada vía 
Fuente: Propia 
 
Por otro lado, en la calibración de peatones se utilizará la velocidad promedio en 
tres secciones ubicadas dentro de la intersección. De igual forma que en la 
calibración de vehículos, se modificarán parámetros que varían el comportamiento 
de los peatones.  
 
 
Figura 41. Parámetros de la fuerza social 
Fuente: Propia 
 
5.3.1. Parámetros de Wiedemann y modelo de la fuerza social 
5.3.1.1. Parámetros de Wiedemann 
A continuación se presenta una tabla donde se muestra los parámetros 
seleccionados para la calibración y validación del modelo, correspondientes a 
Wiedemann 74 (utilizado para zonas urbanas). 
57 
 
 
Tabla 7. Parámetros de Wiedemann 
Parámetros Descripción
Distancia entre (ax): Define la distancia media deseada entre ambos vehículos
vehiculos cuando La tolerancia se encuentra entre -1,0 m y 1,0 m, que se distribuye normalmente alrededor de 0,0 m, con 
están detenidos una desviación estándar de 0,3 m. El valor por defecto 2.0
Distancia de 
(𝑏𝑥𝑎𝑑𝑑)  : Valor utilizado para el cálculo de la distancia de seguridad deseada d.
seguridad (parte 
Permite ajustar los valores requisito de tiempo. 2.0 por defecto
aditiva)
Distancia de (𝑏𝑥𝑚𝑢𝑙𝑡) : Valor utilizado para el cálculo de la distancia de seguridad deseada d.
seguridad (parte Permite ajustar los valores requisito de tiempo. Mayor valor = mayor distribución
multiplicativa) (Desviación estándar) de distancia de seguridad por defecto 3.0  
La distancia d deseada se calcula como: 
𝑑 = 𝑎𝑥 + 𝑏𝑥 
𝑏𝑥 = (𝑏𝑥𝑎𝑑𝑑 + 𝑏𝑥𝑚𝑢𝑙𝑡 ∗ 𝑧) ∗ √𝑣 
 
Dónde: 
𝑣: velocidad vehicular (m/s) 
𝑧: es un valor entre [0,1], que se distribuye normalmente alrededor de 0.5 
 
Tabla 8. Resumen de parámetros para la calibración vehicular del modelo 
Parámetros Vissim Tiempos de viaje (media)
W74ax W74bxAdd W74bxMult
Juego de parámetros Rdominicana Auxiliar Norte Principal Norte Auxiliar Sur Principal Sur
Campo 3.393 2.610 2.476 2.110 4.286
Por defecto 2 2 3 3.170 2.490 2.280 1.900 4.110
1 1.5 2 3 3.185 2.477 2.282 1.913 4.103
2 1 2 3 3.214 2.506 2.285 1.931 4.071
3 1 2 2 3.261 2.529 2.284 1.899 4.110
4 1 4.5 4.5 2.758 2.346 2.280 1.938 4.073
5 0.9 1.75 1.75 2.759 2.299 2.284 1.927 4.041
6 1 3 4 3.236 2.609 2.303 2.354 4.103
7 1 3.5 4 2.760 2.280 2.280 1.940 4.140
8 0.9 4 4 2.770 2.270 2.290 1.970 3.910
9 1.5 4 4 3.340 2.440 2.300 2.190 3.900
10 1.25 3.5 3.5 3.350 2.500 2.290 2.250 3.920
11 1 3.5 3.5 3.34 2.48 2.31 2.26 3.92
Calibrado No calibrado  
 
Como se observa en la tabla anterior, a partir de cinco juegos de parámetros el 
modelo llegó a ser calibrado. Además se debe verificar que los datos obtenidos por 
el software cumplan con el número mínimo de corridas necesarias para ser 
representativos. A partir de la ecuación 7 descrita en el capítulo 3, se presenta una 
tabla resumen para el juego de parámetros N°2. 
 
58 
 
Tabla 9. Tiempos de viaje obtenidos en el VISSIM a partir del juego de parámetros N°2 
(tiempo en segundos) 
Juego de parámetros N°2
R. Dominicana Brasil auxiliar norte Brasil principal norte Brasil auxiliar sur Brasil principal sur
3.14 2.64 2.43 2.02 4.08
3.26 2.37 2.35 1.92 4.20
3.53 2.75 2.34 1.84 4.51
3.17 2.60 2.24 1.82 3.89
3.38 2.43 2.14 1.99 4.22
3.12 2.55 2.25 1.88 4.02
3.15 2.34 2.32 1.82 4.14
3.13 2.66 2.38 1.83 3.98
3.01 2.60 2.25 2.09 3.89
3.37 2.40 2.37 2.14 4.30
3.22 2.45 2.27 1.97 3.80
3.30 2.49 2.20 1.94 3.93
3.25 2.46 2.25 1.97 4.07
3.18 2.35 2.28 1.87 4.10
2.99 2.49 2.21 1.86 3.94
Media 3.214 2.506 2.286 1.931 4.071
Desviacion Est. 0.142 0.122 0.077 0.099 0.184
Error 0.321 0.251 0.229 0.193 0.407
t0.025,n-1 2.1448 2.1448 2.1448 2.1448 2.1448
Numero 
mínimo de 1 1 1 1 1
corridas  
Como se observa, el número mínimo necesario de corridas para que los datos sean 
representativos a partir del software es 1, ya que la desviación estándar es 
considerablemente pequeña y en comparación con la desviación estándar obtenida 
en campo, esta representa apenas el 20%. De esta manera el programa garantiza 
valores muy cercanos al promedio, característica que no siempre se representa en 
nuestra realidad. 
Para calibrar el modelo se utilizó el StatKey v. 1.5.1, ya que consiste en una prueba 
no paramétrica, la cual no requiere que la distribución de la población se caracterice 
en función de determinados parámetros. Las pruebas no paramétricas son útiles 
cuando los datos no son normales, o cuando lo son.  
Para ello, se utilizó los resultados que se obtuvieron a partir del juego de 
parámetros N° 11, ya que son los que más se aproximan a los valores obtenidos en 
campo. 
Tabla 10. Calibración del modelo a partir del juego de parámetros N°11 
Republica 
Auxiliar Norte Principal Norte Auxiliar Sur Principal Sur
Dominicana
Diferencia de medias -0.06 -0.13 -0.17 0.15 -0.37
Intervalo de confiabilidad del 95% [-0.291, 0.313] [-0.341, 0.348] [-0.340, 0.345] [-0.226, 0.234] [-0.567, 0.589]  
 
59 
 
 
Figura 42. Calibración de la Av. República Dominicana a partir del juego N°11 
Fuente: Propia 
 
Las gráficas de las demás vías que se calibraron a partir del StatKey se encuentran 
en la sección ANEXOS. 
Asimismo se utilizó la hipótesis nula, la cual se representa por 𝐻𝑜  𝑦 𝐻1, y que será 
aceptada provisionalmente como verdadera, donde su validez será sometida a 
comprobación experimental.  
𝐻0: 𝜃 = 𝜃𝑜 , 𝑦 𝐻1: 𝜃 ≠  𝜃𝑜 
Ecuación 13 
 
La prueba de una hipótesis estadística es un proceso que nos conduce a tomar la 
decisión de aceptar o rechazar la hipótesis nula 𝐻0, en oposición de la hipótesis 
alternativa 𝐻1 y en base a los resultados de una muestra aleatoria seleccionada de 
la población en estudio. La aceptación de una hipótesis significa que los datos de la 
muestra no proporcionan evidencia suficiente para refutarla (Zamora, 1995). 
Al tomar la decisión de aceptar o rechazar la hipótesis nula 𝐻0: 𝜃 = 𝜃𝑜 en base a los 
resultados obtenidos de una muestra aleatoria seleccionada de la población de 
estudio; hay cuatro posibles situaciones que determinan si la decisión tomada es 
correcta o incorrecta, tal como se muestra en la siguiente tabla: 
60 
 
Tabla 11. Resultados posibles 
Decision Ho verdadera H1 verdadera
Aceptar Ho decision correcta error tipo II
Rechazar Ho error tipo I decision correcta  
Dónde: 
Error tipo I: este error se comete al rechazar una hipótesis nula 𝐻0, cuando ésta es 
verdadera. 
Error tipo II: este error se comete al aceptar una hipótesis nula 𝐻0, cuando en 
realidad es falsa. 
 
5.3.1.2. Modelo de la fuerza social 
Para la calibración de peatones a partir de Viswalk, se creó una distribución de 
velocidad deseada de peatones. De esta manera se les agregó una característica  
para representar mejor el modelo. 
 
 
Figura 43. Distribución de velocidad deseada de peatones 
Fuente: Propia 
 
A continuación se presenta el juego de parámetros N°4 utilizado para la calibración 
del modelo. 
 
61 
 
Tabla 12. Parámetros de Viswalk 
Viswalk
Parámetros Tau Lambda Noise
Valores 0.1 0.35 1.2  
 
A partir de los parámetros descritos se obtuvieron los siguientes resultados: 
 
Tabla 13. Resumen de valores obtenidos para la calibración de peatones 
Crucero A-C Crucero B-D Crucero C-E 
(auxiliar) (auxiliar) (principal norte)
Diferencia de medias -0.08 0.07 -0.18
Intervalo de confiabilidad del 95% [-0.214, 0.237] [-0.247, 0.239] [-0.324, 0.332]  
 
De esta manera se calibró el modelo bajo el mismo procedimiento estadístico 
utilizado para los vehículos, las tablas y gráficos obtenidos del StatKey se 
encuentran en la secciones de ANEXOS. 
 
5.4. Validación del modelo 
Finalmente, para concluir la construcción del modelo, se valida a partir de una 
nueva toma de datos de campo realizado en una fecha distinta a la de calibración, 
los datos de demanda fueron obtenidos el día sábado 17 de setiembre de 15:00 – 
16:00 pm. 
De esta manera, con los parámetros utilizados para la calibración del modelo se 
procede a analizar nuevamente el proyecto. Se replicará lo realizado en la etapa de 
calibración, y se verificará si los datos de campo y los valores que se obtienen del 
Vissim son similares a partir del procedimiento estadístico utilizado anteriormente. 
Durante la calibración, los juegos de parámetros N° 10 y 11 fueron los más 
similares en comparación con los datos obtenidos en campo, por lo que se 
probaron ambos. Sin embargo, el juego de parámetros N° 11, durante la validación, 
fue el que completó la verificación de las cinco vías. 
 
62 
 
 
Figura 44. Juego de parámetros que no verificó (auxiliar sur de la Av. Brasil) 
Fuente: Propia 
 
A continuacion se muestran los resultados obtenidos a partir del juego de 
parámetros N°11 para la validación del modelo. 
 
Tabla 14. Validación del modelo  
Republica 
Auxiliar Norte Principal Norte Auxiliar Sur Principal Sur
Dominicana
Diferencia de medias -0.08 -0.13 0.09 0.21 -0.36
Intervalo de confiabilidad del 95% [-0.231, 0.242] [-0.249, 0.299] [-0.234, 0.239] [-0.234, 0.239] [-0.42, 0.417]  
 
Las tablas y gráficos correspondientes a la validación de vehículos y peatones a 
partir del StatKey se encuentran en la sección de ANEXOS.  
 
 
 
 
 
63 
 
CAPÍTULO 6.  ANÁLISIS DE RESULTADOS Y PROPUESTAS 
DE MEJORA 
 
En el presente capítulo se analizará, a partir de medidas de efectividad obtenidas 
de VISSIM, la calidad en el funcionamiento de la intersección. De esta manera se 
presentará una propuesta de mejora, en la que se mejore significativamente la 
calidad de la intersección, así como una mejor distribución del espacio público y 
accesibilidad.  
 
6.1. Análisis de resultados 
Al construir el modelo se utilizaron datos de demanda de dos fechas distintas, por lo 
que para la implementación de mejoras en la intersección se utilizará el de mayor 
flujo acumulado. A continuación se muestra un resumen de los flujos obtenidos 
durante el periodo de una hora en cada vía del proyecto. 
 
Calibracion Validacion
Av. República Dominicana 757 839
Av. Brasil (principal norte) 170 180
Av. Brasil (principal sur) 160 178
Av. Brasil (auxiliar norte) 562 576
Av. Brasil (auxiliar sur) 644 671
Flujo Total 2293 2444  
Figura 45. Flujos de cada vía para la calibración y validación 
Fuente: Propia 
 
Por lo tanto, como se observa en la figura, se tomará el flujo total proveniente a los 
datos de campo utilizados para la validación del proyecto (2444 veh/hora). La 
propuesta de mejora se realizará en base a este aforo vehicular.  
A continuación se describirán tres medidas de efectividad para vehículos obtenidas 
en la intersección, la velocidad, la demora y las longitudes de cola. Asimismo, se 
presentarán la velocidad y el tiempo de viaje para peatones. Estos fueron 
conseguidos a partir de 15 corridas del modelo validado. 
64 
 
6.1.1. Velocidad de viaje vehicular 
La velocidad y la demora son medidas que están relacionadas con la cantidad de 
tiempo que los conductores deben utilizar para completar sus viajes en la 
intersección.  
Tabla 15. Velocidad promedio de viaje en la intersección  
Número de Velocidad promedio 
corridas (km/hr) 
1 20.2 
2 21.3 
3 21.0 
4 21.8 
5 20.0 
6 22.4 
7 23.2 
8 22.0 
9 23.1 
10 20.9 
11 21.8 
12 22.8 
13 19.5 
14 20.6 
15 22.8 
Promedio 21.6 
 
Como se observa en la tabla, el promedio de la velocidad de viaje en la intersección 
es de 21.6 km/hr. Esta es una velocidad adecuada considerando que es una 
intersección donde existe un flujo considerable de peatones. 
 
6.1.2. Demora de viaje vehicular 
La demora se define como el tiempo de viaje adicional experimentado por un 
conductor, pasajero y peatón (Transportation Research Board, 2000). La demora 
que experimenta un conductor es debido a la presencia de tráfico que interfiere con 
el funcionamiento regular de la intersección. 
La demora de viaje dentro de una intersección se calcula, generalmente, como un 
promedio ponderado de la demora en cada vía, y se representa como un valor para 
la intersección en su conjunto. 
 
65 
 
 
Tabla 16. Demora promedio en la intersección 
Número de Demora promedio 
corridas (seg) 
1 32.7 
2 29.8 
3 30.6 
4 28.8 
5 33.3 
6 27.5 
7 25.8 
8 28.5 
9 26.1 
10 30.8 
11 28.5 
12 26.4 
13 34.5 
14 31.6 
15 26.5 
Promedio 29.4 
 
La demora promedio en la intersección es de 29.4 segundos, valor que representa 
un rendimiento adecuado en la intersección. 
 
6.1.3. Longitudes de colas 
Las longitudes de cola son indicadores de ineficiencia dentro del sistema con 
relación a la capacidad, es una medida importante que debe evaluarse como parte 
de todos los análisis de intersecciones señalizadas (Transportation Research 
Board, 2000). El número de vehículos en cola en cualquier momento es la 
diferencia entre el número acumulado de vehículos que llegan a determinado punto 
y las salidas acumuladas hasta ese momento. 
Se necesitan estimaciones de longitudes de colas vehiculares para determinar la 
cantidad de almacenamiento requerida para los carriles de giro y para determinar si  
se genera alta densidad vehicular que afecte las intersecciones contiguas. 
A continuación se muestran las longitudes de cola obtenidos en las cinco vías del 
proyecto. 
 
66 
 
 
Tabla 17. Longitudes de cola promedio en la intersección 
Avenidas de la intersección Longitud de cola promedio (m) 
Av. República Dominicana 28 
Av. Brasil (auxiliar norte) 13 
Av. Brasil (principal norte) 13 
Av. Brasil (principal sur) 7 
Av. Brasil (auxiliar sur) 12 
 
Se puede observar que en la Av. República Dominicana es donde se genera mayor 
congestión vehicular con un promedio de 28 metros de cola, lo cual resulta bastante 
creíble debido al alto flujo vehicular que posee dicha avenida. Por otro lado, la 
avenida Brasil posee un menor flujo vehicular lo cual no genera mucha congestión y 
presenta longitudes de cola de 13 metros. 
 
6.1.4. Velocidad y tiempo de viaje peatonal 
A continuación se presentan los resultados que se obtuvieron a partir del software, 
como se observa la velocidad promedio es de 3.23 km/hr ó 0.9 m/s, valor que 
puede considerarse bajo. Por otro lado el tiempo de viaje promedio en la 
intersección es de 62 segundos. 
Tabla 18. Velocidad y tiempo de viaje promedio 
Número de Velocidad Número de Tiempo de viaje 
corridas promedio (km/hr)  corridas promedio (s) 
1 3.23  1 62.31 
2 3.23  2 62.48 
3 3.22  3 62.51 
4 3.21  4 62.64 
5 3.2  5 62.48 
6 3.25  6 62.08 
7 3.26  7 61.92 
8 3.24  8 62.08 
9 3.23  9 62.7 
10 3.23  10 62.27 
11 3.23  11 62.37 
12 3.22  12 62.7 
13 3.23  13 62.44 
14 3.22  14 62.82 
15 3.22  15 62.64 
Promedio 3.23  Promedio 62.43 
 
67 
 
 
Asimismo, se obtuvieron cuatro resultados adicionales de tiempos de viaje 
promedio a partir de cuatro distancias que corresponden a las longitudes de los 
cruceros peatonales como se muestra a continuación. 
 
Tabla 19. Tiempo de viaje promedio (s) 
Tiempo de viaje promedio (s) Peatones en total  
 
 Crucero peatonal [1] 26.86 400 
Crucero peatonal [2] 38.8 207 
Crucero peatonal [3] 32.8 393 
Crucero peatonal [4] 62.18 115 
 
 
1 
Av. República 2 Jr. General 
Dominicana Borgoño 
4 
3
 1  
 
Figura 46. Cruceros peatonales [1, 2, 3, 4] 
Fuente: Propia 
 
 
 
68 
 
6.2. Propuestas de mejora 
6.2.1. Rediseño geométrico de la intersección 
Como primera medida, al observar la intersección se propuso desplazar los 
paraderos que se encontraban en la avenida Brasil debido a que los buses y 
coasters que circulan desde la av. República Dominicana realizan giros tanto a la 
derecha como a la izquierda para cumplir con su ruta. Para ello se utilizó el software 
AutoTURN Pro 3D para AutoCAD con el fin de obtener los radios de giro necesarios 
para que estos vehículos puedan cumplir con su recorrido sin poner en riesgo a los 
peatones, como sucede en la actualidad. 
Para ello, se utilizó un bus estándar de 12 metros de longitud y se le asignó una 
velocidad de 10 km/hr.  
 
Figura 47. Giro procedente de la av. República D. con sentido hacia el sur 
Fuente: Propia 
 
Figura 48. Giro procedente de la av. República D. con sentido hacia el norte 
Fuente: Propia 
 
69 
 
Como consecuencia se obtuvo una distancia de 6 metros, medida para la cual 
ambos paraderos de transporte público deberán desplazarse en sentido opuesto a 
la intersección. A continuación, la posición del paradero de omnibus en la 
actualidad se presenta en color gris, mientras que de color celeste se muestra la 
ubicación del paradero modificado a partir de la presente propuesta. 
 
Figura 49. Desplazamiento de paraderos autorizados en la av. Brasil 
Fuente: Propia  
 
6.2.1.1. Cruceros peatonales y geometría de las esquinas  
Se plantea reducir las distancias de los cruceros peatonales, de esta manera se 
aumenta la seguridad y el confort de los peatones al cruzar la calle. Además se 
propone extender la vereda en las esquinas para aumentar la visibilidad de 
peatones y ciclistas, así se promueve el contacto visual entre todos los usuarios 
que recorren la intersección.  
 
Figura 50. Reducción de cruces peatonales y extensión de veredas  
Fuente: Propia 
70 
 
 
Como se puede apreciar en la figura anterior, se planteó extender la vereda en las 
esquinas a partir de la reducción del ancho de vía tanto en la av. República 
Dominicana y jr. General Borgoño, donde se acortó de 4 a 3 metros el ancho de 
cada carril. De esta manera se logró una distancia efectiva de 6 metros en cada 
crucero peatonal. Asimismo, se debe proveer de cuatro cruceros peatonales en 
toda la intersección para facilitar la circulación de los usuarios, seguir la línea de 
deseo de estos y evitar que tomen decisiones que generen riesgo. 
 
6.2.1.2. Accesibilidad universal 
Los principios de accesibilidad universal deben formar parte en todos los aspectos 
del diseño de las intersecciones, desde la geometría hasta la programación de los 
ciclos y fases del semáforo, con el objetivo de lograr seguridad para todos los 
usuarios. En el presente proyecto, se plantean rampas del mismo ancho que los 
cruceros peatonales en cada paso a desnivel entre la acera y la calzada. Además, 
se plantea implementar semáforos peatonales con ciclos cortos de señal que 
agilicen el desplazamiento de los distintos usuarios en la intersección. 
 
Figura 51. Uniformidad de rampas y cruceros peatonales 
Fuente: Propia 
 
71 
 
6.2.1.3. Encauzamiento del tráfico vehicular 
El exceso de pavimento induce a los conductores a recorrer la vía a una mayor 
velocidad ya que poseen más espacio para maniobrar. Por ello, la velocidad de 
operación se puede controlar con un diseño más compacto. Se propuso reducir el 
ancho de las vías en toda la intersección a 3 m, de esta manera se reduce la 
velocidad de operación y giro de los vehículos. En el proyecto, ambos sentidos de 
la principal de la av. Brasil poseen 3 metros de ancho de vía, por otro lado, las 
auxiliares de la av. Brasil se redujeron de 3.5 a 3 metros por carril. Finalmente, en la 
av. República Dominicana y el jr. General Borgoño se acortaron de 4 a 3 metros 
cada uno de los carriles. 
 
6.2.1.4. Análisis de resultados 
6.2.1.4.1. Velocidad y demora de viaje vehicular 
La velocidad promedio de viaje vehicular que resulta luego del rediseño geométrico 
es de 23.9 km/hr, la cual se incrementa en 10.5% en relación a la velocidad 
obtenida en la situación actual. Por otro lado la demora de viaje promedio se reduce 
en 17.3%. 
 
Tabla 20. Velocidad y demora de viaje promedio vehicular 
Velocidad Demora de viaje 
 promedio (km/hr) promedio (s) 
 Promedio 23.9 24.5 
 
6.2.1.4.2. Longitudes de cola 
A continuación se muestra un gráfico donde se puede observar la reducción de las 
longitudes de colas en cada vía a partir del rediseño geométrico. El cambio más 
notorio se da en la longitud de cola correspondiente a la principal de la Av. Brasil 
con dirección norte, en esta se produce una reducción del 33.7%. 
72 
 
30
25
20
15
10
5 Situacion actual
0 Rediseño geométrico
 
Figura 52. Comparación de las longitudes de colas para cada escenario 
Fuente: Propia 
 
6.2.1.4.3. Velocidad y demora de viaje peatonal 
La velocidad y demora de viaje peatonal no varían significativamente cuando se 
realiza el rediseño geométrico. Asimismo, los tiempos de viaje obtenidos en los 
cruceros peatonales no muestran una marcada diferencia. 
 
6.2.2. Optimizar el ciclo de semáforo en la intersección 
La siguiente propuesta consiste en realizar un cambio  en el ciclo del semáforo con 
el fin de optimizarlo. Las fases peatonales deben incluir el tiempo suficiente para 
que los peatones de todas las edades y habilidades físicas puedan cruzar la calle. 
El tiempo necesario en el que se cruza una intersección se calcula en base a la 
distancia de cruce y la velocidad promedio de caminata de la población adulta, la 
cual se estima entre 0.9 y 1.0 m/s (ITDP, 2016). Debido a ello, se estimó un valor 
de 30 segundos de verde, tiempo suficiente para que se pueda cruzar los 28 metros 
que compone la Av. Brasil. A continuación se presenta el nuevo ciclo de semáforo. 
 
 
 
73 
 
Av. Brasil (principal y auxiliar) 
 
30 33 66 
Av. República Dominicana 
  
33 63 66 
  
6.2.2.1. Análisis de resultados 
A partir del cambio en el ciclo de semáforo, así como en el rediseño geométrico se 
obtuvieron los siguientes resultados. 
 
6.2.2.1.1. Velocidad y demora de viaje vehicular 
Como se observa en la siguiente tabla, la velocidad de viaje vehicular promedio 
aumentó en 30.1% en el rediseño con respecto a la situación actual de la 
intersección, esto indica que los vehículos recorren una mayor distancia en menos 
tiempo. Por otro lado, la demora se redujo en un 65.2%, lo que muestra una mejora 
considerable en el rendimiento de la intersección.  
 
Tabla 21. Comparación de velocidad y demora promedio de viaje en vehículos 
Velocidad promedio Demora de viaje promedio 
 (km/hr) (s) 
 Rediseño 28.1 17.8 
Situación Actual 21.6 29.4 
Mejora (%) 30.1 65.2 
 
6.2.2.1.2. Longitudes de cola 
Las longitudes de colas obtenidas a partir del rediseño muestran una clara 
reducción con respecto al modelo actual. En la Av. República Dominicana que es la 
vía que más longitud de cola presenta, se tiene una reducción del 48.6%, mientras 
que en la Av. Brasil se produce una reducción de 38% en promedio. A partir de 
estos resultados podemos destacar que la optimización del ciclo de semáforo ayudo 
considerablemente a mejorar el rendimiento de la intersección. 
74 
 
30
25
20
15
10
5 Situacion actual
0 Rediseño final
 
Figura 53. Comparación de las longitudes de colas para cada escenario 
Fuente: Propia 
 
6.2.2.1.3. Velocidad y demora de viaje peatonal 
La velocidad de viaje promedio peatonal muestra un incremento del 9.4%, mientras 
que el tiempo de viaje promedio se reduce en 9.3%. Ambos resultados muestran 
una mejora discreta en el rendimiento de la red peatonal.  
Tabla 22. Comparación de velocidad y tiempo promedio de viaje para peatones 
Velocidad promedio Tiempo de viaje promedio 
 (km/hr) (s) 
 Rediseño 3.5 56.6 
Situación Actual 3.2 62.4 
Mejora (%) 9.4 9.3 
 
6.3. Evaluación estadística de la propuesta de mejora 
Para esta etapa se desea analizar si los resultados obtenidos a partir del rediseño, 
en comparación con los resultados del proyecto actual, representan un cambio 
significativo en la intersección.  Para ello se analizarán las medidas de efectividad 
como lo son la velocidad, la demora de viaje vehicular y las longitudes de cola. En 
el caso de los peatones se analizarán las velocidades y los tiempos de viaje.  
Se utilizará la hipótesis nula (alternativa), la cual se representa por 𝐻𝑜 𝑦 𝐻1.  
75 
 
𝐻0: 𝜃 = 𝜃𝑜 , 𝑦 𝐻1: 𝜃 >  𝜃𝑜 , para el caso de demoras, tiempos de viaje y longitudes de 
cola 
𝐻0: 𝜃 = 𝜃𝑜 , 𝑦 𝐻1: 𝜃 <  𝜃𝑜 , para el caso de velocidades 
Para ello se utilizará el Statkey y se seguirá el mismo procedimiento realizado 
durante la calibración y validación del modelo. 
A continuación se mostrará la evaluación estadística para el caso de velocidades y 
demoras de viaje vehicular. Además, se presentarán los casos de las velocidades y 
tiempos de viaje peatonales. 
 
Figura 54. Evaluación estadística de las demoras de viaje vehiculares 
Fuente: Propia 
Como se observa en la figura anterior, se obtiene una considerable mejora con 
respecto a las demoras de viaje vehicular en la intersección rediseñada y 
optimizada. Asimismo, en la siguiente figura, la velocidad de viaje vehicular se 
incrementa de igual forma. 
 
Figura 55. Evaluación estadística de las velocidades de viaje vehiculares 
Fuente: Propia 
76 
 
La evaluación estadística realizada para la longitud de cola en cada vía se 
encuentra en la sección de ANEXOS. 
Para las velocidades y tiempos de viaje peatonales, en ambos casos, los resultados 
que se obtienen del VISSIM muestran valores con una desviación estándar 
prácticamente insignificante (0.02 para el caso de velocidades y 0.23 para el caso 
de tiempos de viaje). De esta forma, se están comparando dos grupos de datos que 
no poseen una desviación estándar considerable. De esta forma se obtienen los 
siguientes gráficos, donde la velocidad y el tiempo de viaje peatonal muestran una 
significativa mejora, lo que ratifica un mejor rendimiento de la red peatonal.  
 
Figura 56. Evaluación estadística de los tiempos de viaje peatonales 
Fuente: Propia 
 
 
Figura 57. Evaluación estadística de las velocidades de viaje peatonales 
Fuente: Propia 
77 
 
CAPÍTULO 7.  CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 
La intersección del proyecto presenta un alto flujo peatonal, ya que se encuentra 
cerca del centro de actividad comercial y financiero del distrito de Jesús María. La 
situación actual de la intersección muestra series deficiencias con respecto a la 
seguridad de los peatones, ya que carece de la correcta señalización de cruceros 
peatonales y no cuenta con semáforos para los mismos.  
En la propuesta de mejora se prima la seguridad y confort de todos los usuarios de 
la intersección, donde el peatón debe ser la principal prioridad, seguido por los 
usuarios que se movilizan a partir de vehículos no motorizados. 
A partir del análisis de resultados realizado para la situación actual de la 
intersección, el rediseño geométrico y el rediseño final, se puede concluir que a 
pesar de que el rediseño geométrico muestra una mejora en el rendimiento de la 
intersección, este no tuvo el impacto que si lo demostró la optimización del ciclo de 
semáforo.  
El análisis de los resultados se estimó en base a tres parámetros de eficiencia para 
los vehículos: la velocidad promedio, demora de viaje promedio y longitudes de 
cola. Mientras que para los peatones se estimó en base a dos parámetros de 
eficiencia: la velocidad de viaje promedio y la demora de viaje promedio.  
La demora de viaje vehicular promedio se redujo considerablemente (65.2%) al 
plantear  un nuevo ciclo de semáforo, además el tiempo de viaje promedio peatonal 
también disminuyó, pero en menor proporción. Las longitudes de colas se vieron 
afectadas notablemente, donde se llegó a reducir en 48.6% el jirón General 
Borgoño (Av. República Dominicana) el cual presentaba los mayores problemas de 
congestión.  
De esta manera podemos inferir que una adecuada reducción de las fases del 
semáforo puede contribuir bastante en la mejora del rendimiento. Sin embargo, se 
debe tomar en cuenta que las fases mínimas de verde para peatones deban ser 
suficientes para que todos los usuarios puedan dirigirse a su destino, en especial 
las personas de avanzada edad, usuarios en sillas de ruedas y personas con 
alguna discapacidad física. 
La propuesta de mejora contempla cambios geométricos en la intersección como la 
reducción del ancho de las vías, la inclusión de isletas y el incremento de los 
martillos peatonales. Además, la inclusión de semáforos peatonales y la 
78 
 
optimización de los mismos ha generado resultados favorables en la intersección a 
un bajo costo y ejecutable en un corto plazo. 
La herramienta que utilizamos, el software VISSIM y VISWALK 8.0 fue de mucha 
utilidad con el fin de mejorar la calidad de la intersección, ya que permite 
representar de manera correcta las características de los conductores y peatones 
en diferentes contextos. Asimismo, es importante señalar que el software presenta 
limitaciones, que básicamente se deben a la difícil labor de estimar las decisiones 
que pueden tomar los peatones y conductores al momento de interactuar en una 
intersección concurrida como la del presente proyecto. 
La serie de pasos propuesta en la metodología debe ser correctamente ejecutada 
para garantizar resultados óptimos, desde la definición del alcance del proyecto, 
seguido por la adecuada toma de datos de campo. Todo ello con la finalidad de 
garantizar los procesos de calibración y validación del proyecto. 
El software VISSIM posee muchas condiciones con las cuales se puede modificar el 
comportamiento de los vehículos y peatones; sin embargo, en nuestra realidad 
existen características que son inherentes a nuestra cultura. Por ello, tratar de 
representar esas cualidades es muy complicado, incluso para un programa tan 
avanzado como este. 
Los resultados que se obtienen a partir del software poseen una baja desviación 
estándar, lo que garantiza resultados bastante similares, sin embargo, esta 
característica no es muy recurrente a la hora de recopilar y procesar los datos de 
campo, ya que en la realidad existen diversos factores que pueden alterar el orden 
natural de una intersección, de esta manera se consiguen valores que pueden 
distar bastante el uno del otro. Esto se trata de representar en el software a partir 
de la aleatoriedad que conduce el número semilla, sin embargo, los resultados se 
vuelven predecibles al aumentar el número de corridas en el programa. 
. 
 
 
 
 
79 
 
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