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Conceptos clave

Tiempo de recorrido

Tiempo que tarda un vehículo entre terminales.
T_r
Incluye:
circulación
paradas
demoras menores

Tiempo terminal

Tiempo que el vehículo permanece detenido en terminal.
Se usa para:
regulación del servicio
descanso del operador
preparación del siguiente viaje
T_t

Tiempo de ciclo

Es el tiempo que tarda un vehículo en hacer un viaje completo ida y vuelta.
T_c = T_{ida} + T_{vuelta} + T_{terminal1} + T_{terminal2}
Este valor determina cuántos vehículos necesitas.

Intervalo (headway)

Tiempo entre dos vehículos consecutivos.
H
Ejemplo
autobús cada 5 minutos
entonces H = 5 min

Frecuencia

Número de vehículos por hora.
f = \frac{60}{H}
Ejemplo
Si el intervalo es 6 min:
f = \frac{60}{6} = 10\ vehículos/h

Número de vehículos requeridos

N = \frac{T_c}{H}
Donde:
(T_c) = tiempo de ciclo
(H) = intervalo
Este cálculo aparece directamente en la programación del servicio.

Ejemplo

Supongamos una ruta que conecta dos terminales.
Datos:
Tiempo de recorrido terminal A → B
16 min
Tiempo de recorrido B → A
15 min
Tiempo terminal A
4 min
Tiempo terminal B
3 min
Intervalo deseado
5 min

Tiempo de ciclo

T_c = 16 + 15 + 4 + 3
T_c = 38\ min

Número de vehículos

N = \frac{T_c}{H}
N = \frac{38}{5}
N = 7.6
Se redondea hacia arriba:
N = 8\ vehículos

Frecuencia

f = \frac{60}{5}
f = 12\ vehículos/h

Interpretación operativa

Para mantener un intervalo de 5 minutos, la terminal necesita:
8 autobuses operando
12 salidas por hora
Esto es exactamente lo que después se transforma en un itinerario gráfico o hoja del despachador.

Ejercicio

Una ruta alimentadora llega a una terminal de metro.
Datos:
Tiempo terminal periférica = 5 min
Tiempo terminal metro = 4 min
Recorrido ida = 18 min
Recorrido regreso = 20 min
Intervalo deseado = 6 min
Calcular:
1.
Tiempo de ciclo
2.
Frecuencia
3.
Número de autobuses necesarios

Solución

Tiempo de ciclo
T_c = 18 + 20 + 5 + 4
T_c = 47\ min
Frecuencia
f = \frac{60}{6} = 10\ veh/h
Vehículos necesarios
N = \frac{47}{6}
N = 7.83
N = 8\ autobuses
Coordinación de transbordos y sincronización de intervalos en terminales de transporte
Este tema relaciona directamente donde el objetivo central es minimizar los tiempos de espera y mejorar la coordinación entre rutas.

Conceptos fundamentales

Intervalo de servicio

Tiempo entre vehículos consecutivos.
H
Ejemplo
autobús cada 10 minutos
(H = 10)

Tiempo de espera promedio

Si los pasajeros llegan aleatoriamente:
E(W) = \frac{H}{2}
Ejemplo
Intervalo = 10 min
E(W) = 5 \text{ min}
Este resultado aparece frecuentemente en teoría de transporte y teoría de colas.

Transbordos

Cuando un usuario cambia de ruta en una terminal.
El tiempo total del transbordo es:
T_t = T_{espera} + T_{caminar}

Problema operativo

Cuando dos rutas llegan a una terminal con intervalos distintos, los transbordos pueden ser:
1.
coordinados
2.
no coordinados
3.
parcialmente coordinados
Esto determina la calidad del servicio.

Modelo matemático del transbordo

Supongamos dos rutas que se conectan en una terminal.
Ruta A → alimentadora
Ruta B → troncal
Intervalos:
H_A = 12 \text{ min}
H_B = 8 \text{ min}
Si no hay coordinación:
E(W_B) = \frac{H_B}{2}
E(W_B) = 4 \text{ min}
Pero si los horarios se coordinan:
El tiempo de espera puede reducirse a casi cero.
Este es el principio de schedule coordination usado en terminales multimodales.

Ejemplo

Terminal donde llegan autobuses alimentadores y metro.
Datos:
Intervalo autobús
15 min
Intervalo metro
5 min
Tiempo de caminata
2 min
Espera promedio
E(W_{metro}) = \frac{5}{2}
E(W_{metro}) = 2.5 \text{ min}
Tiempo total de transbordo
T_t = 2 + 2.5
T_t = 4.5 \text{ min}
Si sincronizamos horarios
Si el autobús llega 2 min antes del metro:
T_t \approx 2 \text{ min}
La mejora es:
4.5 - 2 = 2.5 \text{ min}
Por pasajero.

Interpretación

Si hay:
10,000 \text{ pasajeros/día}
Ahorro de tiempo total:
25,000 \text{ min/día}
Esto equivale a 417 horas diarias de tiempo de usuario.
Este tipo de cálculo se usa en evaluación de proyectos de transporte.

Ejercicio

Una terminal conecta dos rutas:
Ruta alimentadora
H_1 = 20 \text{ min}
Ruta troncal
H_2 = 6 \text{ min}
Tiempo caminata:
3 \text{ min}
Pasajeros diarios
3000
Calcular:
1 Tiempo promedio de transbordo
2 Tiempo mínimo posible si se coordinan horarios
3 Ahorro de tiempo si hay 3000 pasajeros diarios

Tiempo promedio de transbordo

Cuando no hay coordinación de horarios y los pasajeros llegan “al azar” respecto al siguiente vehículo de la ruta troncal, la espera promedio es:
E(W)=\frac{H_2}{2}
Sustituyendo:
E(W)=\frac{6}{2}=3 \text{ min}
Ahora sumamos el tiempo de caminata:
T_{transbordo}=T_{caminata}+E(W)
T_{transbordo}=3+3=6 \text{ min}
\boxed{T_{transbordo\ promedio}=6\ \text{min}}

Tiempo mínimo posible si se coordinan horarios

Si coordinas bien los horarios, idealmente el pasajero baja de la alimentadora, camina 3 minutos y justo encuentra a la troncal lista para abordar.
En el caso ideal, la espera adicional tiende a cero:
T_{transbordo, min}=T_{caminata}+0
T_{transbordo, min}=3 \text{ min}

Ahorro de tiempo si hay 3000 pasajeros diarios

El ahorro por pasajero es:
A_{pp}=6-3=3 \text{ min/pasajero}
Ahora multiplicamos por el número de pasajeros:
A_{total}=3000 \times 3 = 9000 \text{ min/día}
Convertimos a horas:
\frac{9000}{60}=150 \text{ h/día}
o equivalente:
\boxed{150\ \text{horas/día}}
La ruta troncal tiene intervalo corto, por eso la espera media “natural” no es tan grande aun así, coordinar horarios produce un ahorro muy relevante 3 minutos por pasajero parecen poca cosa, pero con 3000 pasajeros se convierten en 150 horas-persona al día.