Evaluación de carriles HOV/HOT y peaje dinámico mediante simulación en Aimsun

‘Evaluación de carriles HOV/HOT y peaje dinámico mediante simulación en Aimsun’

Andina Traffic Magazine

marzo 2015

La evaluación de nuevas formas de gestionar la movilidad en autopistas mediante la implantación de peajes dinámicos es una tendencia actual. Especialmente en sistemas en los que ya existen carriles de alta ocupación (HOV), convertirlos en carriles de alta ocupación/peaje (HOT) parece una solución interesante, de cara a maximizar su uso, aunque siempre intentando mantener la fluidez para los vehículos que circulan por ellos. Por eso se aplican tarifas variables, que permitan gestionar la demanda en función del precio, y de paso, intentar recuperar los costes de operación.

En uno de los casos de estudio más relevantes, se diseñó para el Ministerio de Transportes de Ontario (Canadá) un marco de simulación flexible para la evaluación de carriles de alta ocupación y peaje dinámico. Este marco implementa el sistema de tarificación variable en carriles HOT, junto con la autopista gratuita adyacente, en una simulación de predicción a corto término. Entonces el algoritmo de cálculo de precio intenta simultáneamente maximizar el uso de los carriles HOT y mantener una velocidad media por encima de un mínimo declarado.

Estas evaluaciones de los esquemas pueden potencialmente ser aplicadas de forma online, de manera que el cálculo de tarifas sea anticipativo, calculado mediante los resultados de la simulación, en vez de reactivos en base al tráfico existente. Esto se obtiene gracias al hecho que Aimsun permite realizar estas simulaciones de forma mucho más rápida que en tiempo real.

El esquema propuesto incluye una evaluación mediante dos simulaciones, una primaria manteniendo continuamente actualizada la imagen del estado de tráfico actual. Una secundaria evaluando algoritmo de precio dinámico para seleccionar una estrategia para el siguiente intervalo, seleccionando de entre (hasta) cinco simulaciones.

La evaluación se realizó mediante micro simulación dinámica en Aimsun, incluyendo en la modelización toda la riqueza de la implementación ITS: peajes asignados a los vehículos, en función de su tipo, y teniendo un impacto en la elección de ruta (aceptar o no usar algún tramo de peaje). Además, una API adaptada se encargó de gestionar los cambios de precio por tramos (tarifa por distancia) y que los asigna de forma dinámica a los vehículos en los puntos de decisión (entradas al carril).

Se modelizó incluyendo aspectos comportamentales tales como distintos grados de ‘inercia’ o ‘pereza’ de los conductores a los cambios. Estos parámetros fueron objeto de calibrado mediante un análisis de sensibilidad contra datos reales. Esto permitió responder cuestiones acerca de políticas, planificación y operación de los carriles HOT: aspectos tales como probar tarifas promocionales, mantener tarifas a lo largo de todo el corredor o irla cambiando por tramos cortos, cambiar objetivos de fluidez contra rangos de precio o cambiar la elegibilidad de poder acceder a los carriles HOT. Fundamentalmente, el principal objetivo es el de obtener el set de configuración de los carriles que permita mantener una velocidad mínima fluida (por ejemplo con un criterio tal como conseguir velocidades medias por encima de un mínimo durante un 90% del periodo de pico).

Adicionalmente, la simulación dinámica permite la evaluación de otras implementaciones ITS en entornos de autopista, tales como controles de acceso (Ramp Metering); velocidades variables; información en paneles; uso dinámico del arcén ante congestión e incidentes; o carriles reversibles.

 

© 2015 Reproducido con permiso de Andina Traffic Magazine.

Flujo en la Simulation Framework de la MTO