Tesis y Trabajos de Investigación PUCP
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Ítem Texto completo enlazado Propuesta de semaforización actuada en la intersección de las avenidas Matellini y Paseo de la República para reducir el tiempo de cruce y densidad de los peatones(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-11-13) Yapo Romero, Brando Anthony; Campos De la Cruz, Fernando JoséEn Lima, las intersecciones son zonas de la red vial donde se concentra el mayor número de conflictos de movilidad y tránsito a causa de una ausencia de gestión de tránsito. Estos problemas se acentúan en intersecciones cercanas a estaciones de transporte público masivo donde un gran número de peatones concurren a diario. Debido a una semaforización diseñada para vehículos con tiempos de rojo extensos y fases fijas, además de un espacio limitado en aceras, se genera una aglomeración de peatones en dichas aceras, lo cual los obliga a invadir parte de las vías y a cruzar aun cuando el semáforo se encuentra en verde para vehículos. En esta tesis, se estudiaron dos de las esquinas dentro de la intersección Av. Matellini con la Av. Paseo de la República, las cuales se encuentran próximas a la estación BRT Matellini. En primer lugar, se realizó la descripción de la intersección y del comportamiento peatonal. Se identificó la hora crítica de un día típico en el que se registró, mediante el uso de un dron, el aforo peatonal y vehicular. Luego, se usaron los datos obtenidos en una microsimulación realizada con los softwares Vissim y Viswalk, mediante los cuales, luego de calibrar y validar los modelos, se pudo representar el estado actual de la intersección. La propuesta de solución consiste en la implementación de un sistema de semaforización actuada y un cruce peatonal en diagonal, la cual también fue representada en el modelo de microsimulación mediante una integración con VisVap. Posterior a la simulación, se comparó el escenario sin propuesta y el estado de la intersección con la propuesta de solución. Finalmente, se obtuvo una reducción del 22% en la densidad de peatones que esperaban a cruzar y llegar a las estaciones de BRT y se consiguió una disminución del tiempo de espera de cruce de 17%, lo cual podría disminuir el nivel de entropía, y aumentar la percepción de seguridad el nivel de servicio de la intersección.Ítem Texto completo enlazado Mejora de la accesibilidad peatonal en los alrededores de centros de salud durante obras preliminares cercanas. Caso: Clínica San Juan de Dios y obras provisionales de la Estación 19 de la Línea 2 del Metro de Lima(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-11-06) Velasquez Leva, Iris Fabiola; Campos De la Cruz, Fernando JoséEn Lima, la capital del Perú, las obras provisionales afectan y generan cambios, en especial, a los usuarios de las avenidas cercanas, pues se realizan desvíos vehiculares y cambios en el flujo peatonal. En este proyecto de tesis se estudia cómo afectan las obras provisionales en los alrededores de Centros de Salud; así mismo, uno de los objetivos específicos es proponer un diseño de mejora de la accesibilidad peatonal en un escenario similar al descrito anteriormente. En el primer capítulo se da una introducción de las obras provisionales en Lima y como extienden su duración por un largo periodo y afectan a centros de salud con usuarios de velocidad reducida. En el segundo capítulo se definen los conceptos necesarios para este estudio necesarios para poder entender la problemática. En el tercer capítulo se describe a detalle la metodología que se va a realizar para el análisis de las características del lugar de estudio como es la recolección de datos a nivel vehicular y peatonal, por otro lado, la metodología para realizar la micro simulación y analizar el estado crítico del crucero peatonal. En el cuarto capítulo se describe las características del lugar de estudio. En el quinto capítulo se describe como se realizar la micro simulación del estado crítico con la metodología desarrollada en el tercer capítulo. Por último, en el sexto capítulo se desarrolla la micro simulación del diseño de mejora, donde el criterio para el análisis es el tiempo de viaje de los peatones y el nivel de servicio de los vehículos. Finalmente, se concluye que, pese a ser una obra provisional, esta viene durando varios años, por lo tanto, es importante analizar cómo estas obras provisionales afectan a los usuarios alrededor del centro de salud. En el caso de estudio se determinó que el 60% son adultos con bebe en brazos y el 58% son vehículos particulares o taxi que dejan pasajeros. También para la micro simulación del estado crítico se logró calibrar el valor de Lambda 0.176 y el Tau se modificó por el tipo de peatón donde para adulto es 0.09, adulto con niño en silla de ruedas 0.20 , adulto con niño 0.20 y adulto con niño en brazo 0.15. Por otro lado, el diseño de mejora consiste en reubicar a los ambulantes y así aumentar el ancho efectivo, para los vehículos se plantea colocar un paradero adecuado para dejar y recibir pasajeros, restringir el paradero informal e incorporar un semáforo inteligente, esta propuesta de mejora tiene como resultado la mejora del tiempo de cruce peatonal de 23 seg a 20 seg, sin embargo, no mejora el nivel de servicio vehicular.Ítem Texto completo enlazado Propuesta de mejora vial y del acceso de los usuarios al BRT Metropolitano en la intersección de la Av. Túpac Amaru con Av. Carlos Izaguirre, distrito de Independencia-Lima Metropolitana(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-09-16) Gonzales Mechan, Dante Jhonatan; Campos De la Cruz, Fernando JoséLas vías principales de Lima Norte presentan un problema cotidiano que es la alta congestión vehicular. En estas vías se genera poca fluidez vehicular y excesivos conflictos entre el vehículo y peatón. Esto se agrava en los puntos intermodales por la alta demanda del transporte en la ciudad. Esto origina demoras vehiculares, largas colas e inseguridad al cruce del peatón en la intersección. En particular cerca de estaciones del BRT Metropolitano, sus usuarios una vez que salen de este sistema deben recurrir al transporte informal para movilizarse y por lo tanto se presenta un alto índice de inseguridad y riesgo de accidentes para ellos, perjudicando incluso al servicio del transporte formal. Por otro lado, existe poco orden de recorrido dentro de la estación del Metropolitano en donde se observa muchas interacciones y conflictos peatonales. En esta presente tesis se utilizó la siguiente metodología. En primer lugar, se observó el estado actual que permita describir el comportamiento y los problemas que se encuentran en la intersección entre la Av. Túpac Amaru e Izaguirre y dicha estación en estudio. Esto brindó un mejor análisis para determinar de forma cualitativa los conflictos en la zona de estudio. En segundo lugar, se recolectó y ordenó la información obtenida en campo y luego representarlo en un modelo de micro simulación calibrado y validado en Vissim 8. En tercer lugar, se realizó el escenario de propuesta de rediseño tanto para la intersección (y en sus alrededores) como a la estación Izaguirre del BRT del Metropolitano con la finalidad de mejorar los tiempos de viaje de los usuarios vehiculares y el orden de desplazamiento peatonal dentro de la plataforma de la estación. Algunas de las propuestas son la modificación de las islas de espera, mejora del ciclo semafórico, eliminación de carriles para lograr un tráfico calmado y lograr un cruce peatonal en el menor tiempo posible, entre otros. En el caso de la estación se propone ensanchar la plataforma con la finalidad de lograr un flujo unidireccional y poder generar un mayor orden en los desplazamientos de los usuarios. En síntesis, se obtuvo mejoras en los tiempos de viaje vehiculares(demoras) pues se redujo en un máximo del 23%. Por otro lado, en el caso de la estación las densidades e interacciones disminuyeron en más del 50 %. Finalmente, de acuerdo a lo analizado, observado y en base a los resultados en cada etapa de esta tesis se procedió a realizar los planos propuestos usando las recomendaciones de la NACTO y otros manuales internacionales.Ítem Texto completo enlazado Propuesta de rediseño vial de la intersección de la Carretera Central y la avenida Andrés Avelino Cáceres mediante microsimulación(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-03-20) Mango Michue, Alvaro Humberto; Campos De la Cruz, Fernando JoséEn la ciudad de Lima se pierde muchas horas para trasladarse de un punto a otro. Asimismo, existe una inadecuada semaforización que afecta a los usuarios en muchos puntos de la ciudad. Existe deficiente diseño de intersecciones viales que afectan a los peatones y vehículos. Además, en la ciudad los peatones cruzan las vías de forma imprudente. Una característica en importante de los usuarios es que buscan reducir su tiempo de cruce en cada intersección. Por esta razón, esta tesis busca mejorar la accesibilidad de los peatones y disminuir el tiempo de cruce de los vehículos en la intersección de la Carretera Central y la avenida Andrés Avelino Cáceres en el distrito de Ate. Se requiere realizar un análisis microscópico y detallado para lo cual se aplica el programa Vissim22. Con ayuda de manuales de señalización y diseño vial urbano se propuso un diseño seguro para los peatones. Esta tesis está compuesta por 7 capítulos. En el primer capítulo, se propone el objetivo general de elaborar una propuesta que reduzca el tiempo de cruce vehicular y mejore la accesibilidad peatonal en una intersección. En el segundo capítulo, se explica conceptos de movilidad, accesibilidad y definición de elementos urbanos. Además, se explica las bases de la micro simulación con énfasis en el modelo de Wiedemann, En el tercer capítulo, se explica el proceso de la metodología a emplear para realizar el modelado y análisis en Vissim22 de la intersección de las avenidas. En el cuarto capítulo, se recolecta datos con el vuelo de un dron. De esta recolección se obtuvo que los vehículos que pasan por la intersección en su mayoría son autos y representan el 62.8 % del total de vehículos. En el quinto capítulo, se realizó la construcción del estado actual en Vissim22 y se logra calibrar con los parámetros de Wiedemann de ax=1, bx_add=1.25, bx_mult=2. En el sexto capítulo, se realizó la construcción de la propuesta de mejora en la que se reubica el crucero peatonal por la zona de mayor uso por los peatones y se elimina 2 carriles. Luego de evaluar la propuesta de mejora en los carriles se redujo en un promedio 30.4% el tiempo de cruce vehicular a través de la intersección. Se mejora la accesibilidad de los peatones con un rediseño geométrico que cumple los manuales de accesibilidad. Para esto se implementan veredas, rampas, una isla de seguridad, señales de tránsito que se pueden apreciar con más detalle en el modelado 3D. En el séptimo capítulo, se muestra las conclusiones y recomendaciones de la tesis.Ítem Texto completo enlazado Propuesta de aplicación del método de análisis multicriterio con el software ArcGIS, para la selección eficiente de la ruta preliminar de la Vía de Evitamiento de la ciudad de Abancay(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-02-12) Román Arias, Angello Gabriel; Aguilar Cano, Josue Arturo; Campos De la Cruz, Fernando JoséDurante la etapa de planificación de un proyecto de carretera, la elaboración del diseño geométrico es muy importante, porque permite establecer las características geométricas en planta, de perfil y de sección transversal de la vía. Además, representa una tarea compleja, debido a que un mal diseño puede ocasionar retrabajos y el constante replanteo del mismo, ocasionando atrasos y pérdidas económicas en el proyecto. Es por tal motivo, que el trazo preliminar de la vía es muy importante, porque es la concepción a partir del cual se elaborarán las etapas del proceso de diseño. Por lo tanto, un trazo inicial realizado en base a mayores datos de entrada podrá definir un trazo preliminar eficiente a comparación de uno que considere menores criterios, como por ejemplo el método tradicional de la línea de gradiente. Aplicar pocos criterios para obtener el trazo preliminar de la vía puede resultar poco eficiente durante las etapas del diseño geométrico e inclusive durante la ejecución del proyecto. Es por tal motivo, que el trabajo de tesis propone el uso del método de análisis multicriterio (AMC) como una herramienta que permite integrar diferentes criterios, principalmente de carácter técnico, social y ambiental, para obtener el trazo preliminar de una vía. Este método fue aplicado en el software ArcGIS, usando capas (o mapas) que contienen información geográfica y georreferenciada, que representan los criterios que fueron parametrizados en función a los objetivos del caso de estudio “Vía de Evitamiento de la Ciudad de Abancay”. Finalmente, se obtuvo un trazo preliminar de la vía que contempla mayores parámetros y datos de entrada. Este fue comparado con otras dos propuestas obtenidas por el método tradicional. La comparación se realizó por medio de un proceso de análisis jerárquico que permitió discernir entre las alternativas evaluadas, resultando el trazo propuesto por el método de análisis multicriterio como el más eficiente, en función a criterios como longitud, pendiente longitudinal, sub-unidades geomorfológicas, cobertura vegetal, entre otros. Además, por medio del juicio de expertos, se concluyó que la propuesta llega a ser eficiente para proyectos con topografía compleja y múltiples factores a considerar, esperando que el uso del método propuesto minimice los replanteos y correcciones del trazo durante el proceso de diseño geométrico.Ítem Texto completo enlazado Análisis de las características de los usos especiales de las calles como espacio público de Lircay(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-02-05) Miranda Ruiz, Brayan Raúl; Campos De la Cruz, Fernando JoséLos espacios públicos deben ser multifuncionales y aptos para distintas personas (Borja 2013), también deben ser de alto uso y buena calidad (Segovia y Dascal 2000). Así que es necesario entender cómo las personas del lugar usan sus espacios para planificar mejor. Puesto que no todas las ciudades son iguales y si los proyectos viales no se planifican de acuerdo a sus características no proporcionarán un uso adecuado de estos. Es por eso que se opta por realizar el estudio de movilidad en la ciudad de Lircay - Huancavelica, una ciudad andina en crecimiento y con características particulares sobre el uso de sus calles como espacios públicos. El objetivo principal es caracterizar los usos especiales de las calles de Lircay que le asigna su población. Esto permite comprender el comportamiento de sus costumbres y actividades particulares. A largo plazo, se tiene el propósito de generar información que permita realizar diseños y propuestas adecuadas al contexto real de la zona. La información recolectada ha sido del tipo cualitativo y cuantitativo de acuerdo a la investigación mixta dada por Sampieri, con un esquema de estudio para el análisis. Se realizaron entrevistas, encuestas y observación directa, partiendo del recorrido por las calles de los barrios e interactuando con los pobladores, lo que ha permitido un alto nivel de confiabilidad. Se han observado cinco usos especiales de las calles. Dos usos del tipo costumbrista como compartir la calzada entre peatones y vehículos de manera casual, así como el uso de las calles para el desfile de camélidos. Dos usos del tipo tradicional como el uso de las calles para la realización de fiestas tradicionales y el uso de las calles para la realización de ferias típicas. Y un uso del tipo informal como utilizar las veredas y parte de la calzada como extensión de los negocios y las colas de atención de instituciones. En conclusión, el estudio determinó que los peatones tienen dificultad para movilizarse o permanecer a la hora de realizarse los diferentes tipos de usos especiales debido a las condiciones de las calles como el ancho de la calzada no mayor a 9 m. respecto al ancho de la vereda no mayor a 1.2m. y la prioridad vehicular antes que la peatonal. Por lo que se concluye que las calles no se han diseñado de cómo se comportan los ciudadanos. Finalmente se concluye que Lircay es una ciudad tradicional adaptada a una ciudad moderna no sostenible. A la que se le ha dado el enfoque de tránsito y no de movilidad.Ítem Texto completo enlazado Propuesta de una metodología de estimación del confort ante vibraciones y esfuerzos a partir de un modelo numérico de persona con discapacidad motriz que se desplaza sobre infraestructura peatonal para evaluar la accesibilidad de espacios públicos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-05-05) Ayala Corbacho, Andrea Patricia; Campos De la Cruz, Fernando JoséLas personas con movilidad reducida, específicamente las personas con discapacidad motriz que se desplazan con ayuda de una silla de ruedas, necesitan que la infraestructura peatonal les permita autonomía e integridad física. Detalles como desniveles en veredas, que causan vibración en una silla de ruedas, no son considerados ni estudiados. Y una cualidad de la accesibilidad debe ser ofrecer condiciones equitativas a todos los usuarios. En este sentido, si una persona con discapacidad motriz se siente incómoda al desplazarse o necesita de una segunda persona que la impulse por rampas porque son muy empinadas, entonces la infraestructura no es totalmente accesible. Además, la normativa y leyes peruanas de accesibilidad se basan generalmente en recomendaciones geométricas para catalogar una infraestructura peatonal como adecuada o no. Sin embargo, dichos parámetros, no son suficientes para asegurar que la infraestructura sea confortable para este tipo de usuarios. La presente tesis tiene como objetivo principal evaluar la accesibilidad de dos elementos de la infraestructura peatonal: rampas y veredas con alto relieve. Para esto se propone una metodología de estimación del confort ante vibraciones y esfuerzos a partir de un modelo numérico de una persona sentada que se desplaza sobre ruedas en la infraestructura peatonal. La metodología consiste en seleccionar el tipo de persona con discapacidad motriz y los elementos de la infraestructura peatonal que se van a evaluar, desarrollar el modelo geométrico simplificado que represente a una persona en silla de ruedas así como el modelo tridimensional de los elementos de la infraestructura peatonal, calibrar el modelo con datos de un artículo experimental, desarrollar simulaciones con el método de elementos finitos en ANSYS para los dos casos de estudio, realizar el tratamiento de resultados parciales en MATLAB y, por último, analizar los resultados finales obtenidos en base a comparaciones con la Norma ISO 2631 y artículos experimentales. Los resultados obtenidos para cada uno de los dos casos contemplados son: fuerzas totales requeridas para ascender de manera independiente por rampas y frecuencias de vibración que se transmiten al cuerpo humano al desplazarse, con una silla de ruedas, por veredas con alto relieve. Posteriormente, se validó que las hipótesis planteadas son correctas pues, a partir de simulaciones y tratamiento de datos, el confort ante vibraciones y esfuerzos es cuantificable y el nivel de accesibilidad es medible. Finalmente, a partir de los resultados obtenidos, se puede analizar el nivel de accesibilidad del caso de estudio en base a dos factores, la autonomía y el confort.Ítem Texto completo enlazado Propuesta de diseño geométrico de la carretera Cáclic – Luya, para reducir el tiempo de viaje y mejorar la seguridad de la vía(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-02-27) Zumaeta Jimenez, Lloyd Emmanuel; Campos De la Cruz, Fernando JoséEn el Perú, más del 80% de las vías interprovinciales y vecinales son trocha o afirmado. Estas carreteras constantemente se encuentran interrumpidas debido a problemas de mal diseño geométrico y estabilidad de taludes, lo que genera un incremento en el tiempo de viaje, accidentes de tránsito y alza en los costos de transporte para los usuarios. En la parte nor-oriental del país, las redes de transporte vial se encuentran constantemente interrumpidas por deslizamientos y flujos de masas, así como desprendimientos de rocas. Por lo que esta tesis se desarrolla con el fin de plantear soluciones efectivas a los problemas que existen en la carretera Cáclic-Luya. En la actualidad, esta vía presenta problemas de seguridad y transitabilidad. Asimismo, los taludes son inestables debido a la permanente humedad que es producida por las lluvias, por lo que constantemente interrumpen el flujo vehicular. El ancho de la calzada es inadecuado, lo que produce serias limitaciones en lo que respecta al tamaño de los vehículos que ingresan y salen de esta zona, por lo que solo pueden transitar vehículos menores. La metodología comienza con la identificación de los problemas que existen en esta vía. Luego, se realiza un reconocimiento de la carretera, se obtiene información digital sobre ella (datos topográficos), se realiza el trabajo de gabinete para caracterizar el relieve del terreno, se obtiene información sobre la cantidad de vehículos que transitan por la vía colocando dos puntos de medición para, finalmente, realizar el diseño de la carretera. Adicionalmente, el diseño de la vía incluye la colocación de muros de contención y obras hidráulicas, específicamente cunetas. Se propuso 3 alternativas de diseño, las cuales fueron evaluadas mediante el proceso de análisis jerárquico AHP (Análisis jerárquico de procesos). Este es un proceso de toma de decisiones diseñado para solucionar problemas que tienen múltiples variables. El proceso de jerarquización requiere la toma de decisiones subjetivas para determinar el nivel de importancia de los criterios establecidos. En este caso, se consideraron 6 criterios para poder seleccionar la mejor alternativa. Los criterios que se han tomado en cuenta para realizar el análisis jerárquico son los siguientes: movimiento de masas, longitud de los trazos, cantidad de curvas en el alineamiento horizontal, pendientes longitudinales, superficies de los muros de contención y longitud de las cunetas. Luego del análisis, se determinó que la mejor alternativa tiene la menor longitud de muros de contención, un recorrido de 4.9 km, cuenta con un puente de 150 m y es la segunda mejor opción en lo que respecta a movimiento de tierras.