Modelo matemático para la asignación de tráfico al sistema de transporte urbano aplicado al Valle de Aburrá

Abstract

En esta tesis se presenta la implementación de un modelo matemático para la asignación de tráfico urbano al Valle de Aburrá. El modelo de asignación de tráfico está basado en el principio de Equilibrio del Usuario y asigna el flujo de viajes, minimizando el tiempo de viaje, sobre dos redes que permiten transferencia entre sí; una red que representa las vías de jerarquía principal del Valle de Aburrá, y otra red para los sistemas masivos de transporte. Se propone, además, una integración dinámica de este modelo con un modelo exógeno distribuido de localización de agentes (familias) en el territorio: los resultados del modelo de tráfico, flujos y tiempo de viaje sobre los tramos, generan indicadores de congestión y de accesibilidad. Estos indicadores son un insumo para el modelo de localización de agentes en el territorio en un período t. A su vez, la localización de agentes en el territorio actualiza la generación de viajes y por tanto las demandas de viajes que entran al modelo de asignación de tráfico en un período t+1, generando así una retroalimentación entre el modelo de transporte y el modelo de territorio. Debido a la alta no linealidad y gran escala de la aplicación del modelo de asignación de tráfico al Valle de Aburrá, para su solución es necesario descomponer el problema, para lo cual se propone una metodología de descomposición por subregiones. / Abstract. In this thesis it is presented an implementation of a mathematical model for the traffic assignment problem to the Aburra Valley. The traffic assignment model is based on Wardrop’s principle of User Equilibrium and it assigns travel flows, minimizing travel times, over two networks that allow transfer between them; a network represents the main road network of Aburra Valley and the other network represents massive transportation systems. It is also proposed a dynamic integration to an exogenous land use model for agents’ allocation: the flows and travel time results of traffic assignment produce congestion and accessibility indicators. These indicators are an input for the land use model in time t. In turn, land use model updates trip generation model and therefore travel demand, which is the input for traffic assignment in time t+1, generating feedback between the transportation model and the land use model. Due to nonlinear formulation and large scale of Aburra Valley application of the traffic assignment model, to solve this problem it is necessary to decompose the problem, for which it is proposed a subzones decomposition methodology.