¿Qué es la densidad de tráfico?
La densidad de tráfico es el número de vehículos que ocupan un tramo determinado de carretera en un instante concreto, y suele expresarse en vehículos por milla (veh/mi) por carril. Es una de las tres variables fundamentales de la teoría del flujo de tráfico y se relaciona con el flujo y la velocidad a través de la ecuación fundamental del tráfico. Conviene tener en cuenta que esta herramienta utiliza unidades del sistema anglosajón (millas y pies), habituales en países como Estados Unidos; si trabajas con el sistema métrico tendrás que convertir las cifras a kilómetros y metros.
La fórmula
La relación fundamental establece que el flujo es igual a la densidad multiplicada por la velocidad (\(q = k \cdot v\)). Si despejamos, obtenemos la densidad:
$$k = \frac{q}{v}$$
donde q es el flujo en vehículos por hora, v es la velocidad media (velocidad media espacial) en millas por hora y k es la densidad en vehículos por milla. Esta calculadora también estima la separación media entre vehículos como \(\frac{5280}{k}\) pies.
Cómo utilizarla
Introduce el flujo de tráfico (cuántos vehículos pasan por un punto cada hora) y la velocidad media de circulación en millas por hora. La calculadora te devuelve al instante la densidad en vehículos por milla y la separación típica entre vehículos, en pies.
Ejemplo resuelto
Imagina que un carril de autopista soporta un flujo de 1.800 vehículos por hora a una velocidad media de 60 mph. Densidad $$= \frac{1800}{60} = 30$$ vehículos por milla. Separación $$= \frac{5280}{30} = 176$$ pies entre vehículos. A medida que aumenta la congestión, la velocidad baja, de modo que un mismo flujo da lugar a una densidad mucho mayor.
Preguntas frecuentes
¿Qué unidades utiliza? Flujo en vehículos por hora, velocidad en millas por hora, densidad en vehículos por milla y separación en pies.
¿Por qué aumenta la densidad cuando baja la velocidad? Porque flujo \(=\) densidad \(\times\) velocidad; para un flujo fijo, una velocidad menor implica más vehículos agrupados por milla.
¿Qué es la densidad de atasco? Es la densidad máxima que se alcanza cuando el tráfico está totalmente detenido, parachoques contra parachoques, normalmente en torno a 185–250 veh/mi por carril según la longitud de los vehículos.
