Condiciones para operar una línea de bus con frecuencia similar en periodos punta y fuera de punta

Abstract

Los sistemas de transporte público son utilizados diariamente por millones de personas, quienes además de pagar el valor de la tarifa deben hacer uso de su tiempo (acceso, espera y en vehículo) acrecentando aún más el costo percibido por el usuario. El diseño táctico de un servicio de transporte público es uno de los problemas que más atención ha recibido en la literatura. Sin embargo, la gran mayoría de los estudios considera solo periodos punta, dejando fuera aquellos menos demandados. Esto llama la atención considerando las menores frecuencias observadas por los usuarios en los periodos fuera de punta y con esto los mayores costos percibidos en términos de tiempo, que podrían justificar mayores frecuencias si son incorporados correctamente. En esta tesis se plantea un modelo microeconómico multiperiodo que considera costos de operadores y usuarios para determinar el valor óptimo de la frecuencia y el tamaño de vehículo que minimicen los costos totales de una linea de bus simple. El modelo se aplica en un escenario con demanda observada y tiempos de viaje estimados para el eje de Santa Rosa, Santiago de Chile. El objetivo es determinar escenarios que inciden en el uso de mayores frecuencias en periodos menos demandados y con esto determinar casos en los que se justifican tener frecuencias similares a la de los periodos punta. Para esto se crean distintos escenarios que permiten determinar el impacto que tiene el nivel de la demanda, la duración de los periodos, el nivel de congestión, entre otros elementos. Uno de los principales resultados es la respuesta diferente en frecuencia óptima que tienen mercados de baja y alta demanda ante cambios en la afluencia. Mientras en los primeros se observan frecuencias similares entre periodos punta y fuera de punta, en los segundos se justifican mayores disparidades de frecuencia para los mismos cambios en demanda. Esto se debe a los mayores beneficios en tiempo de espera que se observan al aumentar la frecuencia en mercados menos demandados. Por otra parte, se observa que periodos punta más largos tienden a justificar una mayor diferencia de frecuencia entre periodos, ya que mientras la frecuencia de los periodos fuera de punta se mantiene prácticamente constante, un aumento de demanda absoluta en los más demandados provoca un aumento de frecuencia debido al mayor peso relativo de dichas horas. Otro de los principales resultados de este estudio es la mayor diferencia de frecuencia que se observa en la medida que se reduce la congestión. Una medida que aumente la velocidad comercial de los buses tendrá mayor impacto en los periodos más demandados, debido a que es en éstos donde se observa congestión, y por tanto donde se aprecian los mayores aumentos de frecuencia óptima. Además, se analiza el impacto que tiene una estructura de costos rígidas en la tripulación, como también la utilización de intervalos regulares entre buses (en comparación a distribución poisson), determinando que el primer caso favorece frecuencias óptimas similares entre periodos.