5.2.1. ASPECTOS GENERALES

5.2.1.1. CLASIFICACIÓN

Los semáforos para el control del tránsito de vehículos se clasifican de la siguiente forma

A) Semáforos presincronizados.
B) Semáforos accionados por el tránsito:

1. Totalmente accionados
2. Parcialmente accionados

5.2.1.2. ESTUDIOS NECESARIOS DE INGENIERIA DE TRÁNSITO

Se debe efectuar previamente una investigación de las condiciones del tránsito y de las características físicas de la intersección para determinar si se justifica la instalación de semáforos y para proporcionar los datos necesarios para el diseño y la operación apropiada de un semáforo.

5.2.1.3. SIGNIFICADO DE LAS INDICACIONES

5.2.1.3.1. COLOR

Las lentes de los semáforos para el control vehicular deberán ser de color rojo, amarillo y verde. Cuando se utilicen flechas, éstas también serán rojas, amarillas y verdes sobre fondo negro.
Las lentes de las caras de un semáforo deberán preferiblemente formar una línea vertical. El rojo debe encontrarse sobre la parte alta, inmediatamente debajo debe encontrarse el amarillo y el verde de último.

5.2.1.3.2. SIGNIFICADO Y APLICACIÓN DE LOS COLORES

La interpretación de los colores de los semáforos es como sigue:

A)VERDE

1. Los conductores de los vehículos, y el tránsito vehicular que observe esta luz podrá seguir de frente o girar a la derecha o a la izquierda, a menos que alguna señal (reflectorizada o preferentemente iluminada) prohiba dichos giros.

2. Los peatones que avancen hacia el semáforo y observen esta luz podrán cruzar la vía (dentro de los pasos, marcados o no) a menos que algún otro semáforo indique lo contrario.

B) AMARILLO

1. Advierte a los conductores de los vehículos y al tránsito vehicular en general que esta a punto de aparecer la luz roja y que el flujo vehicular que regula la luz verde debe detenerse.

2. Advierte a los peatones que no disponen de tiempo suficiente para cruzar la vía, excepto cuando exista algún semáforo indicándoles que pueden realizar el cruce.

3. Sirve para despejar el tránsito en una intersección y para evitar frenadas bruscas. Algunas condiciones físicas especiales de la intersección, tales como dimensiones, topografía (pendientes muy pronunciadas), altas velocidades de aproximación o tránsito intenso de vehículos pesados requieren un intervalo o duración mayor que el normal para despejar la intersección. En tal caso, se empleará un intervalo normal de amarillo seguido de la luz roja en todas las direcciones durante otro intervalo adicional para desalojar totalmente la intersección.

En ningún caso se cambiará de luz verde o amarilla intermitente a luz roja o rojo intermitente sin que antes aparezca el amarillo durante el intervalo necesario para desalojar la intersección. Sin embargo, no se empleará en cambios de rojo a verde total con flecha direccional, o al amarillo intermitente.

C) ROJO FIJO

1. Los conductores de los vehículos y el tránsito vehicular debe detenerse antes de la raya de paso peatonal y, si no la hay antes de la intersección, y deben permanecer parados hasta que vean el verde correspondiente.

2. Ningún peatón frente a esta luz debe cruzar la vía, a menos que esté seguro de no interferir con algún vehículo o que un semáforo peatonal indique su paso.

Nunca deberán aparecer simultáneamente combinaciones en los colores de los semáforos, excepto cuando haya flechas direccionales con amarillo o con rojo, o cuando se use el amarillo con rojo para alertar a los conductores del próximo cambio a verde.

D) INTERMITENTES

1. Rojo Intermitente: Cuando se ilumine una lente roja con destellos intermitentes, los conductores de los vehículos harán un alto obligatorio y se detendrán antes de la raya de paso peatonal. El rojo intermitente se empleará en el acceso a una vía preferencial.
2. Amarillo Intermitente (señal de precaución): Cuando se ilumine la lente amarilla con destellos intermitentes, los conductores de los vehículos realizarán el cruce con precaución. El amarillo intermitente deberá emplearse en la vía que tenga preferencia.
El amarillo fijo no debe ser usado como señal de precaución.
3. Verde intermitente: Cuando la lente verde funcione con destellos intermitentes, advierte a los conductores el final de tiempo de luz verde.

5.2.1.3.3. FLECHAS DIRECCIONALES

Las flechas direccionales deberán apuntar en el sentido de la circulación permitida. La flecha vertical, apuntando hacia arriba, indica circulación de frente, la horizontal indica vuelta aproximadamente en ángulo recto hacia la izquierda o hacia la derecha, y la flecha oblicua a 45 grados apuntando hacia arriba indica vuelta a calles que forman un ángulo distinto al de 90 grados. Cuando la cara del semáforo contenga una o varias flechas direccionales con luz verde, el hecho de encenderse ésta o estas flechas significa que los vehículos sólo pueden tomar la dirección o direcciones así indicada.

A) Verde con flecha para seguir de frente (exclusivamente)

1. Los conductores de vehículos y el tránsito vehicular en general podrán seguir de frente y no darán vuelta a la derecha ni a la izquierda.

Estos conductores deben respetar el posible derecho de vía de otros vehículos y peatones que se encuentren legalmente dentro de la intersección al mismo tiempo que se enciende esta luz.

2.Los peatones que se encuentren frente a esta señal pueden cruzar la vía dentro de su paso, marcado o no, a menos que la señal o el semáforo peatonal indique otra cosa.

B) Flechas para vuelta a la izquierda o a la derecha:

Los conductores de los vehículos darán vuelta a la izquierda o a la derecha según lo indique la flecha.

El tránsito vehicular debe ceder el derecho de vía a los peatones que se encuentren legalmente dentro de la calzada, así como de otros vehículos que en ese momento se encuentren dentro de la intersección también legalmente.

La eficiencia de las flechas direccionales se aumentan considerablemente si existen carriles especiales para el movimiento o giro indicado complementados con marcas en el pavimento y con un señalamiento adecuado.

Cuando se intente permitir que el tránsito se mueva desde cierto carril haciendo cierto giro, pero prohibiendo que proceda de frente, debe encenderse la lente roja para esos vehículos al mismo tiempo que la lente verde con flecha hacia el lado que permita el giro. Cuando se intente permitir que el tránsito direccional o desde cualquier carril proceda de frente, pero prohibiéndole cierto giro o giros, debe iluminarse una flecha verde para cada una de las direcciones y la lente roja de la misma cara no debe encenderse.

Las flechas serán la única parte iluminada de la lente y se reproducirán de acuerdo con las dimensiones y formas que se indican en las figuras 5.1. y 5.2.

5.2.1.4. CARAS

5.2.1.4.1. TIPOS DE MONTAJE DE CARAS DE SEMÁFOROS

Existen los siguientes tipos de montaje de caras de semáforos:

A) Al lado de la vía de tránsito:

1.Postes entre 2.40 y 4.50 metros de alto. (Figura 5.4.)
2.Brazos cortos adheridos a los postes (a las mismas alturas).

B) Por encima y dentro de la vía de tránsito:

1.Brazos largos que se extienden de los postes dentro de la vía (Figura 5.5).
2.Suspendidos mediantes cables (guayas). (Figura 5.6.).
3. Postes o pedestales en islas.

Los accesorios de fijación deben permitir ajustes verticales y horizontales hasta cualquier ángulo razonable.

FIG. 5.1 FLECHA DIRECTIVA EN LENTE DE 20 CM.

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FIG. 5.2 FLECHA DIRECTIVA EN LENTE DE 30 CM.

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5.2.1.4.2. NÚMERO

Debe haber un mínimo de dos caras para cada punto de aproximación o acceso del tránsito vehícular a la intersección. Estas pueden ser suplementadas con semáforos peatonales donde éstos sean requeridos, lo cuales se ubicarán a cada lado del paso peatonal.

Las dos o más caras de semáforos adecuadamente instaladas les permitirán a los conductores observar prácticamente en todo momento al menos una indicación, aunque uno de los semáforos sea obstruido momentáneamente por camiones y autobuses, y representa un factor de seguridad en caso de resplandor del sol del día, de luz excesiva por anuncios luminosos durante la noche o cuando se funda algún bombillo.

La necesidad de instalar más de dos caras por acceso a la intersección o aproximación dependerá de las condiciones locales especiales, tales como número de canales, necesidad de indicaciones direccionales o de giro, configuración de la intersección, isletas para canalización etc.

5.2.1.4.3. UBICACIÓN LONGITUDINAL DE CARAS DE SEMÁFOROS

Las caras de los semáforos se ubicarán de tal manera que sean visibles a los conductores que se aproximan a la intersección.

En cada acceso se ubicarán conforme a las recomendaciones siguientes:

A) Cuando se instalen semáforos con soporte de tipo de poste o pedestal, habrá como mínimo dos caras en el lado más lejano del acceso a la intersección. (Figura 5.1).

FIG. 5.3 LOCALIZACION DE LAS CARAS DEL SEMAFORO EN EL LADO MAS LEJANO DEL ACCESO DE LA INTERSECCION

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B) Los semáforos con soportes de tipo de ménsula deberán colocarse como mínimo dos por acceso, uno en el lado más lejano de la intersección y otro en la prolongación de la raya de paso de peatones y diagonal a la posición del primero, debiendo utilizarse en las siguientes situaciones:

1. Donde existen limitaciones de visibilidad
2. En las intersecciones rurales aisladas.
3. En las transiciones de una vía rápida a otra de baja velocidad.

C) Donde haya solamente una cara montada en postes o pedestal, ésta debe colocarse del lado lejano de la intersección y debe haber también una cara montada en brazo o cable (guaya) para esta misma aproximación.

D) Cuando por necesidad se instala un solo semáforo con soporte del tipo ménsula, éste deberá complementarse con uno de soporte del tipo poste, el cual habrá de localizarse en la prolongación de la raya de parada y diagonal a la posición del primero.

Semáforos por encima de la vía son recomendables en sitios donde, de otra manera, podrían fácilmente ser pasados por alto, como en intersecciones rurales aisladas o donde vías de alta velocidad se cruzan con arterias urbanas o donde avisos luminosos y otras luces podrían interferir la buena visibilidad de semáforos ubicados a un lado de la vía.
Los semáforos por encima de la vía de tránsito son de poco valor para el tránsito peatonal; por eso, donde haga falta el control peatonal, debe suplementarse aquello con semáforos montados en pedestales. Semáforos ubicados en postes o pedestales dentro de la vía de tránsito deberían protegerse mediante islas, avisos e iluminación nocturna.
En la separata del presente Manual se muestra ejemplos típicos de ubicación de semáforos.

5.2.1.4.4. UBICACIÓN TRANSVERSAL

El semáforo con soporte del tipo poste se ubicará a 0.60 metros medidos de la orilla exterior del sardinel a su parte más saliente. Cuando no exista la acera, se ubicarán de tal manera que la proyección vertical de su parte más saliente coincida con el hombrillo del camino, fuera del acotamiento.

El semáforo con soporte del tipo ménsula deberá ubicarse a 0.60 metros medidos de la orilla externa del sardinel a su basé. Cuando no exista la acera, se ubicará de tal manera que la base coincida con el hombrillo del camino, fuera del acotamiento.

5.2.1.4.5. ALTURA

Para un buen funcionamiento, la parte inferior de la cara del semáforo tendrá un altura libre de:

A) Para semáforos con soporte del tipo poste (Figura 5.4) Altura mínima 2.30 metros. Altura máxima 3.50 metros. .

B)Para semáforos con soporte del tipo ménsula larga (Figura 5.5.) Altura mínima 5.30 metros. Altura máxima 6.00 metros.

C)Para semáforos suspendidos por cables (Figura 5.6) Altura mínima 5.30 metros. Altura máxima 6.00 metros.

5.2.1.4.6. ÁNGULO DE COLOCACIÓN

La cara del semáforo debe colocarse en posición vertical y a 90 grados con respecto al eje del acceso. En los de ménsula conviene dar una inclinación de 5 grados hacia abajo.

5.2.1.5. LENTES

5.2.1.5.1. FORMA

Todas las lentes de los semáforos para control vehicular deberán ser de forma circular, excepto las verdes con flechas, que pueden ser rectangulares.

5.2.1.5.2. DIMENSIONES

Existen dos diámetros nominales, de 20 cm, y 30 cm. Los diámetros de la parte visible de las lentes deberán ser como mínimo de 19.7 cm. para las de 20 cm. y de 28.5 cm. para las de 30 cm.; los diámetros exteriores mínimos de las lentes serán de 21.3 cm. para las de 20 cm. y de 30.5 cm. para las de 30 cm.
A veces conviene instalar la lente roja de 30 cm. y las demás de 20 cm. para dar más énfasis en la indicación restrictiva más importante: PARE. Sin embargo, todas las lentes podrán ser del diámetro mayor.

La experiencia con este tamaño de lente, hasta ahora, ha sido relativamente limitada, pero ha tenido suficiente éxito para justificar su aceptación, al menos para sitios donde es necesario que el semáforo sea más llamativo.

FIG. 5.4 SEMAFOROS MONTADOS EN POSTES

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FIG. 5.6 SEMAFORO MONTADO SUSPENDIDO POR CABLE

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Las lentes de 30 cm. son aconsejables cuando hay riesgo de que el semáforo pueda pasar inadvertido por el conductor, ya que proporcionan un importante aumento de visibilidad para el semáforo. Estos riesgos ocurren en los casos siguientes:

A) Intersecciones rurales o cruces con altas velocidades de aproximación.

B) Cruces o intersecciones aisladas en los que no es de esperarse que existan semáforos, como el primero después de la salida de una vía rápida o autopista.

C) Lugares donde haya problemas especiales de interferencias, como cruces en los que existan anuncios luminosos que se puedan confundir con los semáforos.

D) Intersecciones en donde los conductores tienen vista simultánea de semáforos para control general y de semáforos que controlan los canales reversibles.

5.2.1.5.3. NÚMERO Y POSICIÓN

La cara de los semáforos para el control vehicular tendrá normalmente tres lentes y como máximo cinco.

Estos tres serán rojo, amarillo y verde, excepto cuando usa una lente verde con flecha para indicar una «vía libre».

Las lentes de la cara de un semáforo deben preferiblemente formar una línea vertical. El rojo debe encontrarse en la parte más alta, inmediatamente debajo debe encontrarse el amarillo, y el verde estará ubicado en la posición inferior.

Donde se use una montura horizontal, el rojo debe encontrarse del lado izquierdo, seguido del amarillo y el verde.

Las lentes verdes con flecha direccional deben ser colocadas lo más cerca posible del lado del movimiento que controlan; pero, si hay que instalar más de una lente con flecha en la misma línea vertical. Debe colocarse la lente que indique «de frente» debajo del verde total y de necesitarse más, debe seguir la flecha a la izquierda y finalmente la flecha a la derecha. En este último caso, de existir tres flechas direccionales, debe suprimirse la lente total verde. En una montura horizontal la flecha a la izquierda debe encontrarse inmediatamente a la derecha del amarillo; luego vendría el verde total (si se usa) seguido de la flecha «de frente» y luego la flecha «a la derecha».

La disposición recomendable de las lentes en la cara del semáforo se muestra en las figuras 5.7. y 5.8.

FIG. 5.7 POSICION DE LENTES EN UN SEMAFORO DE TRES (3) LUCES

 

FIG. 5.8 DISPOSICION DE LAS LENTES EN LA CARA DE UN SEMAFORO

 

5.2.1.5.4. INSCRIPCIONES O LETREROS SOBRE LENTES

Las inscripciones que podrán llevar las lentes serán únicamente flechas; en ningún caso deben usarse inscripciones de palabras o letreros sobre lentes para semáforos vehiculares.
La práctica de incrustar palabras, tales como «Pare» o «Siga» en lentes de semáforos vehiculares reduce su efectividad y ya no se recomienda en las normas para estos artefactos.

5.2.1.6. VISIBILIDAD E ILUMINACIÓN DE LAS LENTES

Cada lente debe ser iluminada independientemente. Esto es esencial para obtener uniformidad en la posición de las lentes, para darle satisfactoria brillantez y para proporcionar la flexibilidad necesarias en las indicaciones requeridas.

Cuando una lente de semáforo está iluminada y su imagen no está obstruida por algún objeto físico, las indicaciones deberán distinguirse claramente desde una distancia mínima de 300 metros en condiciones atmosféricas normales y tratándose de flechas direccionales éstas deberán distinguirse desde una distancia mínima de 60 metros.

Cuando existan condiciones topográficas desfavorables, se dispondrá de señalamiento previo para indicar ¡la proximidad del semáforo. Es estos casos puede ser conveniente el empleo de una cara adicional en el mismo poste a una mayor altura.
Cada cara del semáforo debe orientarse en un ángulo que sus focos sean de máxima efectividad hacia el tránsito que se aproxime en la dirección para la cual está prevista. Viseras, celosías, túneles y rebordes oscuros muchas veces mejoran la efectividad de un semáforo.

En los cruces irregulares podrán necesitarse varios semáforos orientados en posiciones diversas y, en ese caso, las caras de los semáforos deberán cubrirse con viseras, túneles o celosías, a fin de que el conductor que se aproxima sólo vea la indicación que le corresponda.

5.2.1.7. LÍMITE DE AREA CONTROLADA POR SEMÁFORO

Los semáforos sólo regularán el tránsito en la intersección en que están instalados o bien en aquellos sitios en que se requiera a mitad de la cuadra.

5.2.1.8. FUNCIONAMIENTO CONTINUO Y EFICIENCIA

Los semáforos deberán estar permanentemente iluminados.

El mal funcionamiento de los semáforos produce inconvenientes, como desobediencia, arbitrariedad y, con esto, peligros innecesarios difíciles de corregir después.

Cuando no estén funcionando para regular el tránsito sólo operarán en forma intermitente.

Antes de poner a funcionar una instalación nueva, o cuando por otra razón no estén funcionando los semáforos, éstos deberán ser tapados o eliminados, para que ninguna persona pueda creer que se ha quemado algún bombillo o lámpara.

5.2.2. SEMÁFOROS PRESINCRONIZADOS O NO ACCIONADOS POR EL TRÁNSITO

5.2.2.1. DEFINICIÓN

Un semáforo presincronizado es un dispositivo para el control del tránsito que regula la circulación haciendo detener y proseguir el tránsito de acuerdo a una programación de tiempo determinado o a una serie de dichas programaciones establecidas.
Las características de operación de los semáforos presincronizados, tales como duración del ciclo, intervalo, secuencia, desfasamiento, etc., pueden ser cambiadas de acuerdo a un programa determinado.

5.2.2.2. USO

Los semáforos de control presincronizados se adaptan mejor alas intersecciones donde los patrones del tránsito son relativamente estables y constantes, o donde las variaciones del tránsito que se registran pueden tener cabida mediante una programación presincronizada sin causar demoras o congestión no razonables. El control presincronizado es particularmente adaptable a intersecciones donde se desee coordinar la operación de semáforos con instalaciones existentes o planificadas en intersecciones cercanas en la misma calle o calles adyacentes.

5.2.2.3. REQUISITOS QUE JUSTIFICAN SU INSTALACIÓN

Este tipo de semáforos se debe instalar y operar solamente si se satisfacen uno o más de los requisitos o condiciones siguientes:

A) Volumen mínimo de vehículos.
B) Interrupción del tránsito continuo.
C) Volumen mínimo de peatones.
D) Movimiento o circulación progresiva.

Si el volumen de circulación disminuye al 50% o menos de los volúmenes mínimos especificados durante un lapso de cuatro horas
consecutivas o más, es conveniente que las operaciones normales de los semáforos se sustituyan por operaciones de destellos o intermitentes, las cuales se deben restringir a no más de tres períodos diferentes durante el día.

5.2.2.3.1. VOLUMEN MÍNIMO DE VEHÍCULOS (Condición A)

La condición de volumen mínimo de vehículos, se entiende que es para ser aplicada donde el volumen de tránsito intersectante es la razón principal para considerar la instalación de un semáforo.

La condición se cumple cuando en la calle principal y en los accesos de mayor flujo de la calle secundaria existen los volúmenes mínimos indicados en la tabla siguiente en cada una de ocho horas de un día representativo.

REQUISITO (A)
VOLUMEN MÍNIMO DE VEHÍCULO

Los volúmenes de tránsito de vehículos para las calles principal y secundaria corresponden a las mismas ocho horas. El sentido de circulación del tránsito de mayor volumen en la calle secundaria puede ser por un acceso durante algunas horas y por la aproximación opuesta durante las horas restantes.

Si la velocidad que comprende el 85% del tránsito en la calle principal excede de 60 kilómetros por hora, o si la intersección queda dentro de la zona urbana de una población aislada de 10,000 habitantes o menos, el requisito de volumen se reduce al 70% del indicado en la tabla.

5.2.2.3.2. INTERRUPCIÓN DEL TRÁNSITO CONTINUO (Condición B)

La condición de interrupción del tránsito continuo se entiende que es para ser aplicada donde las condiciones de operación de una calle sean tales, que el tránsito de la calle secundaria sufra un retardo o riesgo indebido al entrar en la calle principal o al cruzarla.

Este requisito se satisface cuando, durante cada una de ocho horas de un día representativo, en la calle principal y en la aproximación de mayor volumen de la calle secundaria, se tienen los volúmenes mínimos indicados en la tabla siguiente y si la instalación de semáforos no transtorna la circulación progresiva del tránsito.

REQUISITO (B)
VOLUMEN MÍNIMO DE VEHÍCULO

Los volúmenes en las calles principal y secundaria corresponden a las mismas ocho horas. Durante esas ocho horas, el sentido de circulación del volumen mayor de la calle secundaria puede ser hacia una dirección durante algunas horas y hacia la otra durante las demás

Si la velocidad dentro de la cual está comprendido el 85% del tránsito de la calle principal excede a 60 kilómetros por hora, o si la intersección queda dentro de la zona urbana de una población con 10,000 habitantes o menos, el requisito de interrupción de tránsito continuo se reduce al 70% de los volúmenes indicados en la tabla.

5.2.2.3.3. VOLUMEN MÍNIMO DE PEATONES (Condición C)

Se satisface esta condición, si durante cada una de ocho horas de un día representativo en la calle principal se verifican los siguientes volúmenes de tránsito:

A) Si entran 600 o más vehículos por hora en la intersección (total para ambos accesos), o si 1,000 o más vehículos por hora entran a la intersección en la calle principal, cuando existe una faja separadora con anchura mínima de 1.20 m.

B) Si durante las mismas ocho horas mencionadas, cruzan 50 o más peatones por hora en el cruce de mayor volumen correspondiente a la calle principal.
Cuando la velocidad que comprende el 85% de vehículos exceda de 60 kilómetros por hora, o si la intersección está en zona urbana de una población con 10,000 habitantes o menos, el requisito de volumen mínimo de peatones se reduce al 70% de los valores indicados, en reconocimiento de las diferencias en la naturaleza y características de operación del tránsito en medios urbanos y rurales y municipalidades mas pequeñas.

Un semáforo instalado bajo esa condición en una intersección aislada, debe ser del tipo semi-activo por el tránsito con botones operados por los peatones que cruzan la calle principal.

En conexión con semáforos para el control del tránsito instalados en cruces escolares, queda entendido que un semáforo no es único remedio ni necesariamente la solución correcta del problema complejo de los conflictos del tránsito entre los vehículos y los niños de la escuela.

Los períodos cortos durante los cuales los riesgos son inusitadamente altos, con frecuencia son mejor dirigidos mediante el control de un oficial o guardias adultos de cruce.

En algunas circunstancias, los alumnos responden a las indicaciones del semáforo en forma tan inadecuada que el semáforo puede convertirse en un factor que contribuya a aumentar en vez de disminuir los accidentes. La reacción ante el control de un oficial o los guardias de cruce adultos usualmente es menos incierta.

Por consiguiente, se considera que los semáforos para el control del tránsito ordinariamente no deben ser instalados en cruces escolares donde puedan ser usados con efectividad patrulleros infantiles o guardias de cruce adultos, donde los estudiantes pueden ser dirigidos a cruzar en lugares que ya están controlados por semáforos y oficiales de policía o donde las islas de refugio de peatones provean de una protección adecuada.

Los hechos completos deben ser recopilados y estudiados por autoridades de ingeniería de tránsito competentes de tomar decisiones sobre la instalación de semáforos cerca de las escuelas.
Como resultado de estos estudios y en consideración a los métodos de control arriba enumerados, los semáforos pueden justificarse si:

A)Los volúmenes de peatones en un cruce escolar determinado en la calle principal exceden de 250 peatones en cada una de dos horas;

B) Durante cada una de las mismas dos horas el tránsito de vehículos por el cruce escolar en cuestión excede de 800 vehículos;

C) No hay semáforo a menos de 300 metros del cruce.

Los semáforos en cruces de peatones instalados bajo estas condiciones deben ser del tipo activado por los peatones.

5.2.2.3.4. MOVIMIENTO O CIRCULACIÓN PROGRESIVA (Condición D)

El control del movimiento progresivo a veces demanda la instalación de semáforos en intersecciones donde en otras condiciones no serían necesarios, con objeto de regular eficientemente las velocidades de grupos compactos de vehículos.

Se satisface el requisito correspondiente a movimiento progresivo en los dos siguientes casos:

A) En calles con circulación en un solo sentido o en calles en las que prevalece la circulación en un solo sentido y en las que los semáforos adyacentes están demasiado distantes para conservar el agrupamiento compacto y las velocidades deseadas de los vehículos.

B) En las calles de doble sentido de circulación, cuando los semáforos adyacentes no proveen el adecuado agrupamiento de vehículos ni el control de la velocidad y el semáforo propuesto junto con los adyacentes pueden conformar un sistema progresivo de semáforos.

Un semáforo instalado atendiendo este requisito debe basarse en la velocidad que comprende el 85% del tránsito, a menos que un estudio del caso específico indique otra cosa. En ningún caso debe considerarse la instalación de un semáforo de acuerdo a este requisito si la separación entre semáforos resultase ser inferior a 300 metros.

5.2.2.4. MECANISMOS DE CONTROL

Ver punto 5.5.2.

5.2.2.5. PROGRAMACIÓN O SINCRONIZACIÓN DE SEMÁFOROS

La finalidad de un sistema de semáforos sólo se cumple si es operado de una manera consistente y si se apega a las necesidades y requerimientos del tránsito. Los ciclos excesivamente largos y la división impropia de los mismos ocasionan faltas de respeto y desobediencia a las indicaciones de los semáforos. Los semáforos no deben manejarse manualmente más de lo estrictamente necesario, ya que este tipo de funcionamiento es frecuentemente menos eficaz que el control automático, el cual tiene tiempos debida y previamente fijados, especialmente en sistemas sincronizados.

Una de las mayores dificultades en la sincronización de semáforos proviene de la necesidad de dar cabida a dos o tres patrones de volumen radicalmente diferentes a varias horas durante el período de operación.

Cualquier plan de tiempos que se programe se confrontará con la información de conteos de tránsito, para tener la seguridad de que los cambios de intensidad de volumen de tránsito en las vías se regulen lo mejor posible.

Algunos de los factores que se deben tomar en cuenta para programar el tiempo de las señales de una intersección son:

A) Número de carriles de tránsito y demás condiciones físicas y geométricas.
B) Variaciones del flujo del tránsito para cada movimiento direccional.
C) Necesidades de los vehículos comerciales y de transporte público.
D) Lapso en segundos entre el paso de dos vehículos consecutivos que salen de la intersección.
E) Necesidades de los peatones.
F) Necesidad de desalojar de la intersección los vehículos y los peatones al cambiar las indicaciones.
G) Movimiento de cruce.

La sincronización de los semáforos puede ser excesivamente compleja cuando comprende una serie de intersecciones con semáforos que tienen que ser operados para proporcionar el movimiento continuo de grupos de vehículos. Existen programas de computación para estos fines.

5.2.2.6. DIVISIÓN DEL TIEMPO TOTAL DEL CICLO

Es importante asignar a las diversas calles de una intersección el tiempo que corresponde a la señal de la luz verde según las demandas del tránsito. El método que se describe a continuación ha dado resultados satisfactorios.

Si los espaciamientos entre vehículos que salen de la intersección, medidos en tiempo durante la hora de máxima demanda de tránsito, son aproximadamente iguales en los carriles críticos de las calles que se intersectan, la repartición del ciclo con indicaciones de luz verde será más o menos correcta cuando los lapsos correspondientes a cada calle se hacen directamente proporcionales a los volúmenes de tránsito en los carriles críticos.

Si durante la hora de máxima demanda existe una diferencia notable en los espaciamientos, medidos en tiempo, entre los vehículos de los dos carriles críticos, debida, por ejemplo, a la presencia de camiones y autobuses en sólo uno de dichos carriles, la división del ciclo con indicaciones de luz verde será aproximadamente correcta, si los lapsos parciales se hacen proporcionales a los productos de volúmenes por espaciamientos en los carriles críticos de las calles que se cruzan.

Como ejemplo, supongamos que se ha escogido un ciclo de 60 segundos y que el tiempo necesario para que los vehículos desalojen la intersección inmediatamente después de la indicación de luz verde es de 5 segundos en cada calle esto deja un total de 50 segundos de luz verde a dividirse entre las dos calles. Supongamos que los volúmenes Va y Vb en los canales críticos durante la hora de máxima demanda de tránsito en las calles A y B son de 400 y 250 vehículos respectivamente.

En el primer caso, supongamos que el espaciamiento entre vehículos para cada una de las calles es el mismo. Los tiempos aproximados Ta y Tb correspondientes a la indicación de luz verde para las calles A y B respectivamente se obtienen como sigue:

Ta = 400 y Ta + Tb = 50 segundos (tiempo total de la luz verde)
Tb    250

Ta     = 400 entonces Ta = 31 segundos y Tb = 50-31 seg. = 19 seg.
50-Ta    250

En el segundo caso, supongamos que el espaciamiento entre vehículos al arrancar en la calle A (Ea) es de 3 segundos y el espaciamiento (Eb) en la calle B es de 5 segundos. La diferencia en espaciamiento se podría deber a un alto porcentaje de camiones en el carril critico de la calle.

B. La división de los tiempos con indicaciones de luz verde se obtiene, en forma aproximada, como sigue:

Ta = Ta x Ea = 400 x 3
Tb    Tb x Eb    250 x 5

Ta     = 400 x 3        Ta = 24 segundos y Tb = 50 - 24 = 26 segundos
50-Ta    250 x 5

Se debe insistir que cálculos tan elementales como los anteriores únicamente son un medio aproximado para determinar el tiempo que corresponde a cada calle. Otras consideraciones, tales como el tiempo necesario para cruces de peatones y las condiciones geométricas de la intersección también afectan las amplitudes de los ciclos de semáforos. Después de la elección inicial de la duración del ciclo y del programa de tiempos, se efectuarán revisiones y estudios del semáforo en funcionamiento, para obtener el programa más adecuado.

Como regla general, ningún lapso de luz verde será menor que el tiempo necesario para que el grupo de transeúntes que espera el cambio de indicaciones pueda cruzar, excepto cuando se dispone de un intervalo especial para peatones. Los experimentos con tiempos de semáforos, en cuanto se refieren a circulación de vehículos, han demostrado que se puede alcanzar una excelente eficacia bajo ciertas condiciones de máxima demanda de tránsito con lapsos de luz verde tan breves como de 15 segundos; sin embargo, normalmente deben ser algo mayores para permitir a los peatones cruzar la calle con seguridad.

Cuando el tiempo para cruce de peatones coincide con el período de luz verde; éste debe ser lo suficientemente prolongado para que se disponga de no menos de 5 segundos en los que se indica a los peatones que pueden empezar a cruzar y lo suficientemente largo para permitir a los que ya empezaron a cruzar llegar hasta una zona de seguridad. Por ejemplo, si se requieren 14 segundos para que los peatones crucen la calle o lleguen a una zona de seguridad y el intervalo para el despeje de vehículos (amarillo) es de 3 segundos, el intervalo total en luz verde debe ser, como mínimo, de 5 + 14 - 3 = 16 segundos.

5.2.2.7. COORDINACIÓN DE SEMÁFOROS PRE-SINCRONIZADOS

En general, todos los semáforos presincronizados separados entre sí hasta 800 m., que controlan el mismo tránsito en una vía principal o en una red de intersecciones de rutas preferenciales, deben operar coordinadamente.

Aún a distancias mayores la coordinación puede ser recomendable bajo ciertas circunstancias.

Se recomienda el empleo de controles interconectados. Sin embargo, la coordinación no podrá mantenerse en las fronteras de sistemas de semáforos que operan en diferentes ciclos.

La coordinación debe incluir tanto semáforos accionados como no accionados o presincronizados, siempre y cuando se ubiquen a distancias apropiadas.

Grandes inconvenientes y demora son el resultado de la operación independiente, no interrelacionada, de instalaciones de semáforos estrechamente adyacentes que operan con control presincronizado. La mayor parte de este retardo puede eliminarse mediante una coordinación planificada cuidadosamente.

5.2.2.8. TIPOS DE COORDINACIÓN

La clasificación más útil de los sistemas de control de semáforos está basada en el método de coordinación. Puesto que el propósito de esta coordinación es organizar y dar fluidez al tránsito, es esencial entender de qué manera operará la corriente principalmente vehicular según los diversos sistemas.

Según esto, existen cuatro tipos de sincronización de semáforos no accionados o presincronizados:

A) Sistema simultáneo.
B) Sistema alterno.
C) Sistema progresivo limitado.
D) Sistema progresivo flexible.

5.2.3. SEMÁFOROS ACCIONADOS POR EL TRÁNSITO

5.2.3.1. DEFINICIÓN

Un semáforo accionado por el tránsito es un aparato cuyo funcionamiento varía de acuerdo con las demandas del tránsito que registren los detectores de vehículos o peatones, los cuales suministran la información a un control maestro.

5.2.3.2. USO

Se usarán en las intersecciones donde los volúmenes de tránsito fluctúan considerablemente en forma irregular y en donde las interrupciones de la circulación deben ser mínimas en la dirección principal.

5.2.3.3. CLASIFICACIÓN

Los semáforos accionados por el tránsito se clasifican en tres categorías generales:

A) Semáforos totalmente accionados:
Disponen de medios para ser accionados por el tránsito en todos los accesos de la intersección

B) Semáforos parcialmente accionados:
Disponen de medios para ser accionados por el tránsito en uno o más accesos de la intersección pero no en todos.

C) Semáforos ajustados al tránsito:
Es un tipo de semáforo en el cual las características del despliegue de señales en los controladores locales para un área o para una arteria, varían continuamente de acuerdo con la información sobre el flujo del tránsito suministrada a un computador maestro por detectores de muestreo ubicados en puntos de flujo típico en el área.

Para cada categoría hay diferentes sistemas de controles con distintas aplicaciones.