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7.59. Taller de Competencias Profesionales - Vialidad (Obligatorio)

7.59.1. Justificación ↑ Volver arriba

Taller de Competencias Profesionales - Vialidad es el curso integrador y de síntesis de la línea de especialización de Vialidad, Geomática y Transporte (DAVG). Integra, alrededor de un proyecto real de vialidad o transporte, el marco de planificación de transporte y dinámica del sistema desarrollado en Ingeniería de Transportes con las técnicas de topografía aplicada desarrolladas en Geomática Básica y Geomática Aplicada, y con los cuatro dominios principales de la práctica de la ingeniería vial y de tránsito desarrollados en Diseño Vial Geométrico e Ingeniería de Tránsito y Diseño Vial Urbano: análisis de tráfico vehicular, auditoría e inspección de seguridad vial, inventario vial, diseño geométrico vial, y simulación microscópica de tránsito y análisis operacional. En lugar de introducir contenido nuevo, el taller revisita y aplica, a un nivel profesional de integración, las unidades de conocimiento desarrolladas a lo largo de los cursos precedentes de la especialización.

7.59.2. Objetivos Generales ↑ Volver arriba

1. Definir el alcance y los estudios básicos de un proyecto real de transporte a desarrollar a lo largo del taller.
2. Aplicar los principios de planificación de transporte y el análisis de demanda de viajes/dinámica del sistema al corredor de estudio del proyecto.
3. Aplicar técnicas de topografía (levantamiento de campo) para caracterizar el terreno del proyecto y sustentar su diseño.
4. Analizar el flujo y la capacidad vehicular de la red vial del proyecto.
5. Realizar una auditoría e inspección de seguridad vial y proponer medidas de mitigación para el proyecto.
6. Elaborar un inventario vial de la infraestructura existente del proyecto.
7. Aplicar los criterios de diseño geométrico vial al alineamiento horizontal del proyecto.
8. Utilizar simulación microscópica para evaluar el desempeño operacional del proyecto.

7.59.3. Contribución a los resultados (Outcomes) ↑ Volver arriba

ABET-1) Habilidad para identificar, formular y resolver problemas complejos de ingeniería aplicando principios de ingeniería, ciencias y matemáticas. (Usage)

ABET-2) Habilidad para aplicar el diseño en ingeniería y producir soluciones que satisfagan necesidades específicas considerando la salud pública, seguridad y bienestar, así como factores globales, culturales, sociales, ambientales y económicos. (Usage)

ABET-6) Habilidad para desarrollar y conducir experimentación apropiada, analizar e interpretar datos, y utilizar el criterio de ingeniería para obtener conclusiones. (Usage)

7.59.4. Contenido ↑ Volver arriba

7.59.4.1. Planificación de Transporte y Economía (15 horas) [Habilidades ABET-1] ↑ Volver arriba

Referencias Bibliográficas: (de Dios Ortúzar and Willumsen, 2011)

Temas

1. Proceso de planificación de transporte y marco institucional
2. Modelación y métodos de pronóstico de la demanda de viajes
3. Modelo de demanda de viajes de cuatro etapas
4. Métodos de recolección de datos para planificación de transporte
5. Evaluación económica y análisis costo-beneficio
6. Modelación basada en actividades y técnicas avanzadas de pronóstico
7. Planificación de transporte multimodal e integración
8. Transporte sostenible y consideraciones ambientales
9. Participación pública y compromiso con las partes interesadas
10. Medidas de desempeño y monitoreo del sistema

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes)

1. Explicar el proceso de planificación de transporte y las relaciones institucionales [Familiarizarse]
2. Aplicar métodos de pronóstico de demanda de viajes para predecir patrones futuros de viaje [Evaluar]
3. Implementar el modelo de demanda de viajes de cuatro etapas para análisis regional [Usar]
4. Diseñar programas de recolección de datos para estudios de transporte [Evaluar]
5. Realizar análisis costo-beneficio para proyectos de transporte [Usar]
6. Utilizar modelos basados en actividades para análisis avanzado de demanda de viajes [Evaluar]
7. Desarrollar planes integrados de transporte multimodal [Usar]
8. Incorporar principios de sostenibilidad en la planificación del transporte [Evaluar]
9. Facilitar procesos de participación pública en la planificación del transporte [Familiarizarse]
10. Establecer medidas de desempeño y sistemas de monitoreo para redes de transporte [Evaluar]

7.59.4.2. Alcance del Proyecto del Taller y Estudios Básicos (5 horas) [Habilidades ABET-1] ↑ Volver arriba

Referencias Bibliográficas: (Mannering and Washburn, 2013)

Temas

1. Alcance y ubicación del proyecto real de vialidad/transporte a desarrollar en el taller, y los estudios básicos generales (topográficos, de tránsito y de contexto socioeconómico) que establecen sus condiciones de partida.

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes)

1. Describir el alcance, la ubicación y las condiciones básicas de un proyecto real de transporte [Familiarizarse].

7.59.4.3. Mapeo Topográfico y Modelos Digitales de Terreno (5 horas) [Habilidades ABET-1,ABET-6] ↑ Volver arriba

Referencias Bibliográficas: (Ghilani and Wolf, 2015a; Kavanagh, 2019)

Temas

1. Representación mediante curvas de nivel e interpretación del relieve del terreno
2. Generación de Modelos Digitales de Terreno (DTM) a partir de datos de campo o GNSS
3. Elaboración de planos topográficos y convenciones cartográficas

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes)

1. Generar un plano de curvas de nivel a partir de datos de levantamiento de campo [Usar]
2. Elaborar un modelo digital de terreno (DTM) a partir de un levantamiento topográfico de puntos [Evaluar]

7.59.4.4. Teoría del Flujo Vehicular y Análisis de Capacidad (5 horas) [Habilidades ABET-1] ↑ Volver arriba

Referencias Bibliográficas: (Roess et al., 2019; Transportation Research Board, 2022)

Temas

1. Características del flujo vehicular y relaciones fundamentales
2. Análisis de capacidad vial usando la metodología del Manual de Capacidad Vial (HCM)
3. Conceptos de nivel de servicio y procedimientos de análisis
4. Dispositivos de control de tránsito y estándares del MUTCD
5. Programación de semáforos y diseño de fases
6. Capacidad de intersecciones y análisis de demoras

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes)

1. Explicar la teoría del flujo vehicular y los parámetros fundamentales de la corriente de tráfico [Familiarizarse]
2. Realizar análisis de capacidad vial para varios tipos de vías [Evaluar]
3. Determinar el nivel de servicio para instalaciones de transporte [Usar]
4. Aplicar estándares del MUTCD para el diseño y ubicación de dispositivos de control de tránsito [Evaluar]
5. Diseñar planes de programación de semáforos para intersecciones aisladas [Usar]
6. Analizar la capacidad de intersecciones y calcular la demora de control [Evaluar]

7.59.4.5. Ingeniería de Seguridad Vial (10 horas) [Habilidades ABET-6] ↑ Volver arriba

Referencias Bibliográficas: (AASHTO, 2010)

Temas

1. Análisis de datos de accidentalidad e identificación de puntos críticos
2. Auditorías de seguridad vial y revisiones sistemáticas de seguridad
3. Visión Cero y el enfoque de sistema seguro para el diseño de vías
4. Contramedidas de seguridad para peatones y ciclistas

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes)

1. Analizar datos de accidentalidad para identificar puntos críticos y factores contribuyentes [Evaluar]
2. Realizar una auditoría de seguridad vial para una vía o intersección [Usar]
3. Explicar el enfoque de sistema seguro de Visión Cero para el diseño de vías [Familiarizarse]
4. Recomendar contramedidas de seguridad para peatones y ciclistas en una ubicación dada [Usar]

7.59.4.6. Dispositivos de Control del Tránsito (10 horas) [Habilidades ABET-2] ↑ Volver arriba

Referencias Bibliográficas: (Federal Highway Administration, 2023; Roess et al., 2019)

Temas

1. Clasificación y diseño de señales reglamentarias, preventivas e informativas
2. Ubicación, dimensionamiento y requisitos de retrorreflectividad de señales
3. Tipos de marcas en el pavimento, materiales y criterios de ubicación
4. Análisis de estudios de garantía (warrants) y justificación de semáforos
5. Diseño de fases, secuencias y detección vehicular/peatonal del semáforo
6. Equipamiento de semáforos, controladores y consideraciones de mantenimiento

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes)

1. Clasificar señales de tránsito según los estándares nacionales/MUTCD equivalentes y seleccionar la señal apropiada para una condición dada [Familiarizarse]
2. Especificar la ubicación, tamaño y retrorreflectividad de señales según los estándares de diseño [Usar]
3. Diseñar un plan de marcas en el pavimento para un tramo de vía dado [Evaluar]
4. Realizar un análisis de estudio de garantía para justificar la instalación de un semáforo [Evaluar]
5. Diseñar las fases y la disposición de detección de un semáforo para una intersección [Usar]
6. Evaluar los requisitos de equipamiento y controladores de un semáforo para una instalación [Familiarizarse]

7.59.4.7. Diseño del Alineamiento Horizontal (10 horas) [Habilidades ABET-2] ↑ Volver arriba

Referencias Bibliográficas: (AASHTO, 2018a; Garber and Hoel, 2019)

Temas

1. Geometría y trazado de curvas circulares simples
2. Curvas de transición en espiral y su aplicación
3. Diseño del peralte, tasas, y longitudes de transición/desarrollo
4. Factores de fricción lateral y determinación del radio mínimo
5. Distancia de visibilidad horizontal y obstrucciones de visibilidad en curvas
6. Consideraciones de diseño de curvas compuestas e inversas

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes)

1. Diseñar curvas horizontales circulares simples para una velocidad de diseño dada [Usar]
2. Aplicar curvas de transición en espiral cuando lo requiera la velocidad de diseño y la curvatura [Evaluar]
3. Diseñar las tasas de peralte y las longitudes de transición/desarrollo de una curva horizontal [Evaluar]
4. Determinar el radio mínimo de curva a partir de la fricción lateral y los límites de peralte [Usar]
5. Verificar la distancia de visibilidad horizontal e identificar obstrucciones a lo largo de una curva [Evaluar]
6. Evaluar trazados de curvas compuestas e inversas según las guías de diseño [Familiarizarse]

7.59.4.8. Operaciones y Gestión del Tráfico (10 horas) [Habilidades ABET-1,ABET-6] ↑ Volver arriba

Referencias Bibliográficas: (Roess et al., 2019; Barceló, 2010)

Temas

1. Análisis de corredores arteriales y coordinación de semáforos
2. Operaciones en autopistas y análisis de cuellos de botella
3. Simulación de tránsito y modelación de microsimulación
4. Gestión de incidentes y centros de gestión del tráfico
5. Diseño de glorietas y análisis de capacidad

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes)

1. Desarrollar sistemas coordinados de semáforos para corredores arteriales [Usar]
2. Evaluar el desempeño de autopistas e identificar cuellos de botella operacionales [Evaluar]
3. Utilizar modelos de simulación de tránsito para análisis operacional complejo [Usar]
4. Implementar estrategias de gestión de incidentes y operaciones de gestión del tráfico [Evaluar]
5. Diseñar glorietas y analizar su desempeño operacional [Usar]

7.59.5. Referencias Bibliográficas ↑ Volver arriba

de Dios Ortúzar, J. and Willumsen, L. G. (2011). Modelling Transport. Wiley, 4th edition.

Mannering, F. L. and Washburn, S. S. (2013). Principles of Highway Engineering and Traffic Analysis. Wiley, 5th edition.

Ghilani, C. D. and Wolf, P. R. (2015a). Elementary Surveying: An Introduction to Geomatics. Pearson, 14th edition.

Kavanagh, B. F. (2019). Surveying: Principles and Applications. Pearson, 10th edition.

Roess, R. P., Prassas, E. S., and McShane, W. R. (2019). Traffic Engineering. Pearson, 5th edition.

Transportation Research Board (2022). Highway capacity manual. Technical report, Transportation Research Board.

AASHTO (2010). Highway Safety Manual. American Association of State Highway and Transportation Officials, 1st edition.

Federal Highway Administration (2023). Manual on Uniform Traffic Control Devices for Streets and Highways. U.S. Department of Transportation, 11th edition.

AASHTO (2018a). A policy on geometric design of highways and streets. Technical report, American Association of State Highway and Transportation Officials.

Garber, N. J. and Hoel, L. A. (2019). Traffic and Highway Engineering. Cengage Learning, 6th edition.

Barceló, J. (2010). Fundamentals of Traffic Simulation. Springer.