Estudio de una variante de la A-1

Trabajo sobre SIG
Título	Estudio de una variante de la A-1
Autores	Yolanda Rodríguez Salgado 486; Nuria Trapote García 680; Julián Lopez Torrillas 668; Pedro Ramos Muela 814
Asignatura	Sistemas de Información Geográfica Aplicados a la Ingeniería Civil
Curso	Curso 14/15
Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura

Se pretende estudiar una variante de la autovía del Norte o A-1, con el objetivo de descongestionar el tráfico que existe en la zona norte de la Comunidad de Madrid.

Para ello se analizarán diversos parámetros como la pendiente del terreno, la existencia o no de espacios protegidos que se atraviesen, la necesidad de salvar otras obras lineales o ríos, la cantidad de población a la que sirve la variante o la contaminación, tanto atmosférica como acústica.

Partiendo de dos opciones posibles, se ha otorgado un valor numérico a cada parámetro, dependiendo de su mejor o peor impacto, para poder homogeneizar los resultados del estudio, y así poder sumar algebraicamente las notas obtenidas para cada opción.

En base a esta metodología, ha resultado ser de un mayor beneficio económico y social la Variante Este, que ha obtenido una puntuación de 10 frente a los 4 de la Variante Oeste.

Cualquiera de las dos propuestas planteadas habría resultado válida para reducir las retenciones en este tramo de la A-1, y es probable que haciendo un estudio más riguroso en la zona se llegara a la conclusión de qué actuaciones serían las más apropiadas para reducir las intensidades de tráfico hasta unos niveles cómodos para los ciudadanos.

1 INTRODUCCIÓN. Planteamiento del problema

Como se ha señalado anteriormente, la A-1 es una de las seis autovías radiales con las que cuenta España. Parte desde Madrid y llega hasta Irún. Cuenta con una Intensidad Media Diaria de hasta 56.909 (dato del 2013), en vehículos equivalentes por día, en algunos tramos de la corona metropolitana madrileña, lo que la convierte en una de las vías más congestionadas del país.

Esta situación genera una serie de problemas que deben ser tratados. En primer lugar, los usuarios de la vía invierten demasiado tiempo en alcanzar sus destinos, lo que genera un impacto económico y social a tener en cuenta.

Por otro lado, se consume más combustible, ya que en parones prolongados, los conductores no suelen apagar el motor, y éstos generan emisiones de gases contaminantes perjudiciales. Hecho que se agrava al existir espacios naturales protegidos a escasa distancia como la Cuenca del río Manzanares, la Cuenca del río Guadalix o las Estepas Cerealistas de los ríos Jarama y Henares, por no hablar de las molestias que generan las bocinas de los vehículos, que serán más frecuentes cuanto más tráfico se genere.

Por último, y no menos importante, las circunstancias en que la carretera se vea afectada por un gran número de usuarios, la accidentalidad suele aumentar considerablemente.

Este conjunto de problemas podría ser evitado, o por lo menos minorado, si se realiza alguna variante que parta de algún punto kilométrico estratégico de la A-1 en el que se reduzca dicha presión automovilística.

La zona elegida para el estudio se encuentra a la altura de la localidad de Ciudalcampo, lugar donde se produce un estrechamiento de la calzada al pasarse de 3 a 2 carriles por sentido.

Por tanto, se elegirán dos variantes, denominadas como Variante Este y Variante Oeste, que serán especialmente diseñadas para salvar este punto kilométrico problemático.

2 METODOLOGÍA. Datos empleados y operaciones realizadas

Para realizar el estudio, se ha procedido, en primer lugar, a descargar la cartografía necesaria desde la página web del Instituto Geográfico Nacional. Fundamentalmente, se han utilizado los mapas de la BTN 100, acotando en todos ellos la zona de estudio. Dicha zona habrá sido seleccionada previamente utilizando los mapas siguientes de la MTN50 Ráster: 509; 510; 534 y 535.

Los mapas de la BTN 100 de mayor utilidad para el estudio que nos concierne serás los referentes a núcleos urbanos, curvas de nivel, ríos, autovías y autopistas, zonas protegidas, etc.

Una vez que se han transformado todas los sistemas de referencia al EPSG:25830 / UTM zone 30N, coordinando así todos los mapas descargados, se ha procedido a la elección de varias opciones que pudieran resultar adecuadas para la finalidad perseguida. En este proceso se redujeron las opciones a dos finales, la Variante Este y la Variante Oeste.

La variante Este tendrá su inicio en la A-1 E-05, cerca de El Raso, y su final en la carretera M-111, en la intersección con la M-106.

La variante Oeste por su parte, se inicia en la A-1 E-05 dejando inmediatamente al sur el municipio de Las Pueblas y finaliza en la intersección de la M-607 con la carretera autonómica M-104.

El trazado en planta de cada variante ha sido resuelta en base a los criterios de mínima pendiente y mínima longitud, procurando, obviamente, minimizar otro tipo de afecciones que se verán más adelante.

Los trazados deberían ser un conjunto de rectas y curvas, pero por simplicidad a la hora de trabajar en QGIS, dichos trazados estarán representados por polilíneas.

En la línea de lo comentado, tampoco se ha tenido en cuenta el volúmen de desmontes y terraplenes, que en teoría deberían verse compensados, pues cuyo análisis requiere de otras herramientas de las que no se dispondrán para la resolución del ejercicio.

Las operaciones realizadas para cuantificar la validez de cada alternativa serán las siguientes:

• Cantidad de población servida: Se practicará un Buffer de 10.000m, intersecando la capa con la de núcleos urbanos y así se deducirá dicha población en cada variante.

• Contaminación atmosférica y acústica: Como en el apartado anterior, se realizarán sendos Buffers de 500 a 2000 m y de 200 a 1000 m, respectivamente, intersecando ahora, con las capas de núcleos urbanos y espacios protegidos. En este caso merece la pena tener en cuenta la pendiente del trazado, dado que tanto la contaminación acústica como la atmosférica aumentan con la pendiente.

• Tiempo ganado gracias a las variantes: se utilizará la herramienta de QGIS denominada “grafo de rutas”.

Ésta ha sido la metodología seguida, resumidamente, para la determinación de la variante que propiciará la descongestión de la A-1 a la altura de Ciudalcampo, respondiendo a la demanda existente en la red nacional de carreteras.

3 RESULTADOS. Notas sobre el proceso, resultados intermedios y finales

A continuación se expondrán los criterios elegidos para decidir acerca de qué variante sería la más adecuada en base a una ponderación que también se detallará de forma esquemática:

Cada criterio tendrá un valor de 0 a 3, según el cual cada variante podrá sacar un valor comprendido entre los mencionados, independientemente de la nota que obtenga la otra variante. De este modo, ambas opciones podrán tener un valor de 2 sobre 2 en un determinado criterio.

3.1 Longitud del tramo

Por una cuestión meramente económica se penalizará la trayectoria más larga.

• Variante Este: 11,4 km
• Variante Oeste: 14,05 km