Determinación automática de las cargas transportadas por los vehículos pesados mediante pesaje dinámico

Resumen

El objetivo de la Tesis es elaborar un procedimiento para determinar de forma totalmente automatizada el peso de la carga transportada por los vehículos pesados mientras circulan por la carretera a su velocidad normal de recorrido, sin necesidad de que intervenga ningún operador. Para conseguir esto, se justifica en el texto que, de todas las técnicas existentes de recogida de datos del tráfico, la única que puede proporcionar los datos adecuados es el pesaje dinámico o pesaje de vehículos en movimiento (más conocido por su siglas en inglés WIM –Weigh-in-Motion-). El procedimiento desarrollado para la determinación automática de la carga transportada consiste en restar del peso total del vehículo, que es proporcionado automáticamente por un sistema de pesaje dinámico instalado en la carretera, un peso en vacío o tara del vehículo, cuyo valor es, en principio, desconocido, pero que se puede aproximar asignando a cada vehículo la tara media del tipo de vehículo en que puede ser clasificado automáticamente por el sistema de pesaje dinámico. Con este objetivo, para determinar automáticamente el tipo de vehículo que pasa sobre el sistema de pesaje dinámico, ha sido preciso elaborar un procedimiento de clasificación basado principalmente en la longitud del vehículo, en el número de ejes de éste y en las distancias entre cada dos ejes, aunque en casos especiales de difícil diferenciación entre tipos de vehículos muy semejantes se ha debido acudir a otros parámetros adicionales, como el peso total del vehículo. Una vez que el vehículo ha sido pesado dinámicamente y clasificado, se le asigna la tara media del tipo de vehículo de que se trate. Para ello, se han estudiado las taras medias proporcionadas por tres bases de datos de características de los vehículos: la de la campaña de pesaje dinámico en la Red de Carreteras del Estado realizada por el CEDEX, la de la Encuesta Permanente del Transporte de Mercancías por Carretera y la del Registro General de Vehículos de la Dirección General de Tráfico. Además se han estudiado las taras de los vehículos nuevos proporcionadas por los fabricantes de vehículos, remolques y semirremolques, que sirven para establecer tendencias futuras. Después de elaborar el procedimiento de determinación de las cargas transportadas, se ha realizado un ensayo en la carretera para determinar su exactitud al aplicarlo a una muestra real del tráfico pesado y así comprobar su validez. Para ello, se ha pesado estáticamente una muestra de 30 camiones y se han obtenido las taras reales de los vehículos de esta muestra y de otra mucho más amplia, de más de 600 vehículos. Estas taras reales se han utilizado para calcular las cargas reales transportadas, que se comparan con las cargas estimadas utilizando las taras medias asignadas. Los resultados de comparación de las cargas transportadas proporcionadas por el procedimiento elaborado en esta Tesis con las cargas reales transportadas por los vehículos muestran que muchas veces se cometen errores bastante grandes al estimar la carga de cada vehículo individual, por lo que no podría aplicarse el método desarrollado para determinar la carga de cada vehículo, pero en cambio, los errores son bastante reducidos cuando se trata de determinar la carga transportada por un conjunto más o menos grande de vehículos, como el que podría ser el del tráfico pesado total que circula por una carretera, obteniéndose unos errores totales de entre el 12% y el 15% según la base de datos de taras elegida. Además, si descuenta en estos errores la parte debida al sesgo del sistema de pesaje dinámico (aspecto que se podría corregir con una calibración adecuada), resulta que la componente del error debida a las simplificaciones del método está entre el 4% y el 6%, lo que demuestra su validez. Este método aproximado de determinación del peso de la carga transportada por un conjunto de vehículos permitiría obtener una estimación bastante precisa de un dato fundamental en economía del transporte, las toneladas-kilómetro transportadas, que constituyen un indicativo fundamental de la actividad económica de un país.