Modelo microscópico de tráfico en dos dimensiones basado en fuerzas sociales.

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2015
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Los modelos de tráfico fueron introducidos en la década de 1950. En sesenta años su fidelidad para reproducir la realidad ha ido en constante aumento. Sin embargo, todavía les queda un camino importante por recorrer. Entre los modelos de tráfico se distingue a los microscópicos. En éstos, se lleva cuenta de las variables cinemáticas de cada vehículo individualmente (en contraposición a tratar el flujo como un todo). Existen fenómenos de tráfico documentados pero insuficientemente comprendidos. Algunos de ellos han sido modelados con éxito mediante reglas ad hoc (i.e., concebidas explícitamente para producir de manera directa el efecto buscado). Está pendiente, por tanto, un modelo con reglas que los produzcan indirectamente. Entre dichos fenómenos destacan la caída de capacidad y la fricción lateral. El primero se refiere a la concurrencia de dos síntomas en un cuello de botella físico; por un lado, el menor flujo no se produce en el lugar del cuello de botella sino aguas abajo; por otro, luego de unos minutos la capacidad (cantidad máxima de vehículos por unidad de tiempo) del sistema cae de manera perceptible. El segundo dice relación con la velocidad de una pista que se ve disminuida por factores externos: ya sean vehículos más lentos u objetos físicos en la pista adyacente. El objetivo de esta tesis es aportar al cumplimiento de esas tareas pendientes, así como contribuir a la explicación de los fenómenos mencionados mediante su reproducción indirecta. De ese modo, se arrojará una luz que contribuya a entender su causa y génesis. Se propone un modelo microscópico de tráfico en dos dimensiones. El modelo propuesto contribuye significativamente a responder los problemas planteados. Su formulación sigue el paradigma de fuerzas sociales o generalizadas. Incluye y demuestra la posición lateral y el ancho de los vehículos como factores incidentes en el tráfico. Todo lo anterior se busca lograr de manera simple y con asiento en datos empíricos existentes. Sólo se estudiará tráfico ininterrumpido. Se privilegiará la simplicidad del modelo: la fidelidad a la realidad a nivel de detalle quedará para trabajo futuro.
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Tesis (Doctor en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2015
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