Este curso es una introducción a las metodologías fundamentales para la gestión, planificación y evaluación de sistemas de transporte de pasajeros. Se aprenderán técnicas usadas en la práctica para estimar la demanda, modelar la operación y realizar análisis económicos de proyectos de transporte. Algunos temas estudiados incluyen: modelo clásico de transporte de cuatro etapas, modelo de distribución de viajes gravitacional, modelo de elección discreta logit, teoría de colas, análisis de redes, paradoja de Braess, tarificación por congestión y evaluación social de proyectos de transporte.
Importancia y principales desafíos de los sistemas de transporte
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Do curso por Pontificia Universidad Católica de Chile
Análisis de Sistemas de Transporte
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Conceptos básicos
El objetivo de este módulo es que puedas conocer los aspectos básicos de los sistemas de transporte, su relevancia en la sociedad y el enfoque de análisis que usaremos en este curso. Les invitamos a ver el video de introducción al curso y a responder un cuestionario inicial que nos ayudará a entender mejor cuáles son sus necesidades e inquietudes. Deseamos que disfruten del curso y ¡mucha suerte!
Conheça os instrutores
Ricardo GiesenProfesor Asociado
Ingeniería de Transporte y Logística, Centro de Desarrollo Urbano Sustentable (CEDEUS, www.cedeus.cl); Centro de Excelencia en BRT (www.brt.cl); Centro de Gestión de Desastres Naturales (CIGIDEN, www.cigiden.cl)
Felipe DelgadoProfesor Asistente
Ingeniería de Transporte y Logística, Centro de Desarrollo Urbano Sustentable (CEDEUS), All Latitudes and Cultures BRT Centre of Excellence (www.brt.cl)
Juan de Dios OrtuzarProfesor Emérito
Departamento de Ingeniería de Transporte y Logística, Centro de Desarrollo Urbano Sustentable (CEDEUS), All Latitudes and Cultures BRT Centre of Excellence (www.brt.cl)
[AUDIO EN
BLANCO] Bienvenidos
a la primera sesión del módulo de introducción y conceptos básicos.
En este módulo estudiaremos la importancia y los principales desafíos en sistemas de
transporte.
Luego, en el siguiente módulo,
veremos características de los sistemas de transporte.
Y luego, cómo estudiar proyectos de transporte.
Primero, partamos por algunos
datos que nos indican la importancia que tienen los sistemas de transporte.
Alrededor del 10% del Producto Interno Bruto en Estados Unidos
corresponde a transporte.
Si uno piensa en el costo final de un producto,
el costo logístico representa entre un 10 a un 15% del
costo de cualquier producto que nosotros consumimos.
Y ese costo logístico está compuesto de: transporte y almacenamiento.
Respecto al gasto de una familia, en Europa,
en países desarrollados, éste corresponde cercano al 13% del gasto.
Si uno mira en Chile, en promedio,
el gasto en transporte de una familia es alrededor del 20% de su canasta familiar.
Y si uno va a los quintiles con menores ingresos, ese valor se incrementa aún más.
Veamos a continuación el siguiente ejemplo, cuánto gastaría una familia con 5
individuos, 2 padres, 3 niños, del último quintil de ingreso,
que en Chile es alrededor de 500 dólares mensuales, en transporte público.
Si la tarifa de adulto es 1 dólar y la tarifa de estudiante es 0,3 dólares,
en un día ellos gastan alrededor de 2 dólares los
adultos más 0,9 dólares los niños, y eso de ida más vuelta,
2 veces, por 24 días al mes, nos da del orden de 139 dólares mensuales.
Y eso es el 28% del ingreso de esta familia.
Por lo tanto, no es extraño pensar que, cuando los costos de transporte aumentan,
estas familias de menores ingresos son las más vulnerables a estos aumentos.
Por otra parte,
si uno piensa en la cantidad de tiempo, que las personas destinan a viajar,
ellos destinan del orden de 9 días semanales a realizar sus viajes.
En este ejemplo, nosotros consideramos que el viaje para ir y volver al
trabajo es de cerca de 1 hora y media, que no es poco común en ciudades grandes
y el de los niños, que normalmente hacen viajes más cortos, es de 30 minutos.
Y eso corresponde al 6% del tiempo total.
Luego vemos que hay una gran cantidad de ingreso dispuesto a transporte y hay una
gran cantidad del tiempo destinado a viajar.
Por eso, no nos extraña que en muchas ciudades, el aumento de los costos de
transporte puede llevar a unas grandes revueltas sociales.
Por ejemplo, en el caso de varias ciudades brasileñas en el año 2013 vimos
protestas sociales a partir de un incremento en las tarifas de los
transportes públicos de 0,2 a 0,3 reales.
Un incremento bastante considerable, del 50%, significó paros en todas las calles.
Si ustedes lo piensan, probablemente en su país, han visto cosas similares,
en la historia, cuando ha habido cambios en los sistemas de transporte.
Entonces, veamos ahora sistemas de
transporte y cuáles son sus principales desafíos.
Si uno piensa en cualquier sistema de transporte y acá tenemos en la lámina
varios ejemplos, veamos cuáles son algunos de los desafíos que enfrentan
estos sistemas de transporte.
En primer lugar, los sistemas de transporte nos dan accesibilidad y
movilidad, nos permiten llegar y poder participar de una serie de
actividades y nos permiten, además, conseguir bienes y servicios,
que de otro modo no podríamos conseguir a los valores que los conseguimos.
Ahora cuando todos realizamos viajes, en el mismo sistema, estos sistemas se
congestionan y además causamos una serie de otras externalidades.
Los sistemas también requieren el uso de energía,
para poder realizar los desplazamientos.
Además, requerimos financiar estos sistemas y cada vez los costos de
ampliar las capacidades de la nueva infraestructura, son mayores.
Tenemos a nuestra disposición, una gran cantidad de tecnología de información e
innovaciones que nos permiten cambiar y proponer nuevas formas de realizar viajes,
nuevas formas de conectarnos y de acceder a las necesidades que tenemos.
Por otro lado, tenemos que ir viendo cómo seguimos construyendo y manteniendo la
infraestructura.
Cada vez tenemos infraestructura más antigua,
que hay que mantener y, por otro lado, cada vez es más caro
abrir nuevos espacios de la ciudad para construir infraestructura.
Queremos que nuestros modos de transporte sean rápidos y eficientes pero,
por otro lado, queremos que sean seguros y confortables.
Tenemos que buscar la forma de manejar estos sistemas,
y para eso tendremos alguna institucionalidad.
Quién es el que gobierna la vías, quién es el que opera los servicios,
quién tiene derecho o no derecho a utilizar ciertos sistemas.
Finalmente, el desafío es tener sistemas sostenibles o sustentables en el tiempo.
Y vamos a discutir un poco qué es eso de la sustentabilidad.
También queremos que nuestros sistemas sean resilientes y robustos
a cualquier falla.
Si hoy en día falla el metro, que la ciudad siga funcionando.
Si fallan los sistemas de transporte público,
si hay un problema en una intersección, que podamos seguir realizando nuestras
actividades y no interrumpir el flujo de actividades que tiene una sociedad.
Por otro lado, queremos que sean eficientes, que la cantidad de recursos
que consumimos en realizar nuestros viajes sea la menor posible pero, además,
tener la mayor confortabilidad al realizar los viajes y la mayor velocidad.
Todos estos desafíos, si los analizamos en detalle, tienen conflictos entre ellos.
Por un lado, queremos más seguridad y por otro, queremos mayor rapidez.
Por un lado, queremos un sistema económico y barato de pagar y por otro lado,
queremos un sistema confortable y cómodo.
Todo esto impone una gran cantidad de desafíos.
Veamos algunos de ellos.
Cuando hablamos de desarrollo sustentable o sostenible, normalmente pensamos en 3
pilares, un desarrollo económico, protección ambiental y equidad social.
Y no hay desarrollo sustentable sin un transporte sustentable.
Pensemos un poco en desarrollo económico,
queremos que acceder a bienes y servicios de manera económica.
Por otro lado, queremos proteger el medioambiente y queremos
limitar las externalidades negativas que puede tener el transporte.
Y por otro lado, queremos dar acceso a estos bienes y servicios
a todos los usuarios del sistema y que no sólo algunos
paguen las consecuencias negativas que tiene este sistema de transporte.
La congestión es uno de los grandes desafíos del los sistemas de transporte.
Y esta congestión se manifiesta, probablemente, en las carreteras,
en las autopistas, en las calles de la ciudad, si lo pensamos en los aeropuertos,
en ciclovías, en ciudades donde ha crecido mucho el transporte en bicicletas,
también vemos congestión en sus ciclovías.
En casi todas las infraestructuras, nosotros podemos ver congestión.
La congestión cuesta, en Europa, alrededor del 1% del Producto Interno Bruto.
Si uno piensa en caso de Estados Unidos, en las ciudades más congestionadas,
los usuarios pierden del orden de 8 días al año parados en tráfico.
Y cada uno paga ese costo, asociado a esos tiempos parado en tráfico,
corresponde del orden a 850 a 1600 dólares si uno considera el tiempo perdido
y la cantidad de combustible que gastan los vehículos sin realizar movimiento.
¿Qué problemas causa esta congestión?
Primero, el aumento de los tiempos de viaje.
Nosotros perdemos cada vez más tiempo realizando nuestros viajes y eso significa
que hay una cantidad de recursos que vamos a perder en
el vehículo andando, sin que se mueva y nosotros perdiendo tiempo,
que podríamos estar destinando a otras actividades con mayor valor.
Y si lo pensamos desde el punto de la carga y de las mercancías que nosotros
compramos, los vehículos realizan menos vueltas porque están metidos en tráfico,
y eso hace que se demore más en ir a dejar.
Por lo tanto, la mismo sistema ahora requiere más
vehículos y gasta más en transporte para ir a hacer su entrega.
Y por lo tanto, los productos y el costo de transporte se incrementa.
Cuando queremos comprar un producto, vamos a tener que pagar más por él.
Lo segundo, y esto lo estudiaremos más en detalle cuando veamos teoría de cola,
es que cuando aumenta la congestión,
disminuye la confiabilidad en los tiempos de viaje.
Y por lo tanto, yo ya no sé si me voy a demorar 1 hora o 1 hora y media,
y la única forma de poder estar seguro de que voy a llegar a tiempo, es
tener una holgura y llegar adelantado a mi destino para poder cumplir con el horario.
Si ustedes lo piensan, ¿por qué las aerolíneas les piden cada vez que lleguen
más temprano a un aeropuerto cuando realizan un viaje?
Fundamentalmente, porque hay congestión en el aeropuerto y no pueden asegurar cuánto
tiempo se van a demorar en estar listos para abordar un avión.
Por ello, cuando ustedes tienen que ir a un aeropuerto congestionado,
probablemente, les van a pedir que lleguen 2 o 3 horas antes de su vuelo
para asegurar que ustedes hayan pasado por todos los procesos
que están congestionados, antes de poder abordar el vuelo.
Un tercer elemento es que vamos a aumentar el consumo de combustible y desgaste de
los vehículos sin estar realizando movimiento.
Esto también es negativo.
Los vehículos funcionan de manera más eficiente, a velocidades mayores, que
a las velocidades que uno observa cuando estamos en un sistema congestionado.
Un cuarto punto es que hay una serie de externalidades negativas del transporte.
Una de ellas, y una de las muy importantes, es la contaminación que
aumenta cuando tenemos vehículos parados en ralentí.
Finalmente, en general la congestión no va a distinguir a quienes
la causan y aquellos que no.
Si uno mira un sistema de transporte, y uno ve en una ciudad,
en una calle congestionada, uno, probablemente, va a ver vehículos que
están muy poco ocupados y que ocupan una gran cantidad del espacio vial.
Al mismo tiempo que uno ve buses
con muchos usuarios que ocupan de manera más eficiente el espacio vial.
Veamos a continuación esta fotografía que sacamos acá en Santiago y que se ha
repetido en muchas ciudades del mundo.
En esta fotografía podemos comparar el espacio utilizado por un auto
y por un bus en la calle.
Un auto, o pensémoslo bien, tres autos ocupan más espacio que un bus
y en tres autos en promedio en una ciudad uno va a ver el orden de 4 pasajeros.
Que ocupan la misma cantidad de espacio que 80 pasajeros de un bus.
¿Quién debería tener prioridad?
¿Cómo asignamos la prioridad en el uso del espacio vial?
Probablemente no tendríamos problemas de congestión en las ciudades si
todos los viajes se realizaran en modos más eficientes en el uso del espacio vial.
Y eso son parte de la discusión que queremos tener en este curso.
¿Qué hace que sea difícil esto?
Una cosa que nosotros conocemos como el círculo vicioso del transporte público.
Veamos a continuación, ¿qué pasa con los sistemas de transporte público?
En general, vamos viendo que la población crece y el ingreso crece.
Y por lo tanto, hay más accesibilidad al automóvil.
Más personas tienen la posibilidad de tener un auto en sus casas
y en su familia.
Y eso disminuye la demanda por transporte público.
Si disminuye la demanda por transporte público, el operador de los servicios de
buses tiene dos alternativas, una, disminuir la frecuencia, porque
como tengo que llevar a menos personas no necesito tantos buses en la calle.
Una vez que disminuye la frecuencia,
¿qué sucede con la calidad del servicio del transporte público?
Yo tengo que aumentar mi espera para tomar un bus,
y por lo tanto se vuelve menos atractivo.
Por otra parte, mientras más autos tenemos en la calle, aumenta la congestión.
Si aumenta la congestión, el mismo bus, producto de la congestión que antes daba
dos vueltas por hora, ahora se empieza a demorar más en dar una vuelta.
Y probablemente, a la medida que la congestión aumenta,
ahora el mismo bus transporta a la mitad de las personas.
Imagínese que el bus que antes daba dos vueltas por hora ahora da
una vuelta por hora.
Ese bus puede transportar a la mitad de las personas y nuevamente disminuye la
frecuencia, y disminuye la calidad del servicio del transporte público.
Entonces los buses recorren menos distancia cada día,
transportan menos personas y se vuelven cada vez más caros.
¿Qué sucede entonces?
El costo de operación de los buses aumenta, y por lo tanto,
empezamos a tener o déficit o aumentamos la tarifa por transporte público.
Y lo que normalmente sucede es que vamos a aumentar la tarifa para poder pagar un
servicio que ahora es más malo,
tiene menos frecuencia, y que hace que a los usuarios les parezca menos atractivo.
Por lo tanto, esto aumenta nuevamente el atractivo de realizar viajes en automóvil.
Y por lo tanto vemos que cada vez más autos hay en la ciudad,
peor calidad hay en los servicios del transporte público,
y esto es lo que conocemos como el círculo vicioso del transporte público.
¿Tenemos alternativas para rehacerlo?
Efectivamente uno podría
tratar de ir rompiendo este círculo vicioso en distintas partes.
Por un lado, aumentando o dando prioridad al transporte público de manera
que no disminuya su velocidad, y por lo tanto no requiramos
aumentar las tarifas para poder pagar el servicio.
Por otra parte también podríamos hacer menos atractivo el automóvil.
Poniendo políticas de manera que el automóvil sea más caro de utilizar,
sobre todo los períodos punta donde existe congestión.
Veremos esto en más detalle.
En resumen, nuestro principal desafío y lo voy a poner en las palabras de Manheim,
es que la ingeniería de transporte lo que debería hacer es intervenir
delicada y deliberadamente en la sociedad y el trastorno con el fin de usar los
sistemas de transporte de manera efectiva, y esta intervención debe coordinarse con
otras acciones públicas y privadas para alcanzar metas de dicha sociedad.
En resumen, lo que hemos visto en esta primera sesión es que los sistemas de
transporte tienen una gran importancia en la sociedad, consumen una gran cantidad de
recursos, tenemos una gran cantidad de desafíos que son conflictivos entre ellos,
y discutimos dos desafíos: el primero es la congestión vial,
y el segundo es el círculo vicioso del transporte público.
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