Determinación comparada de la producción unitaria de CO2, en flujo libre, asociada al trazado en planta de la carretera CV-35. Tramo Casinos - Tuéjar

Abstract

[ES] Unos de los problemas ambientales más importantes de la actualidad es el aumento de la concentración de CO2 en la atmosfera. Este problema tiene sus inicios desde la revolución industrial cuando el ser humano inició con las grandes fábricas y uso de combustibles fósiles para la producción de energía. A partir de este momento el crecimiento exponencial de la población ha implicado en la misma medida el crecimiento de la producción de bienes y servicios para la población.

Las actividades humanas son las causantes del aumento de la concentración de CO2 en la atmosfera, siendo el sector transporte el principal motivo. Esto se ha dado gracias al crecimiento de la economía a nivel mundial de los últimos años, entre otros factores han impulsado y permitido el aumento indiscriminado de vehículos en las ciudades y carreteras. En los últimos 20 años el número de vehículos se ha duplicado aproximadamente, países como China es uno de los principales contaminantes del mundo. Es por tal motivo que se originó este estudio, con el cual se estudió la influencia del diseño geométrico en planta, de la carretera CV-35 en el tramo Casinos-Tuéjar, en la producción CO2 de un vehículo viajando en flujo libre. Para este estudio se utilizó un modelo de estimación de CO2, conocido como VT-Micro, desarrollado por la universidad Virginia Tech. Este permitió estimar el CO2 producido por un vehículo tipo durante su viaje por el tramo de estudio. Para poder llevar a cabo el estudio fue necesario completar el trazado de la carretera para obtener los parámetros geométricos de esta en toda su longitud. Esto con el fin de obtener la velocidad de operación del vehículo, y adicionalmente calcular la aceleración. Estos dos parámetros fueron los datos de entradas en el modelo de estimación de CO2. Los resultados del estudio muestran claramente como hay una relación entre el trazado en planta y la producción de CO2 esto debido a que, en trazados con mayor número de curvas, implica que el vehículo ejerza mayor número de maniobras de aceleración y con mayor potencia de motor, las cuales conlleva a mayor consumo de combustible y por ende a mayores emisiones por parte del vehículo. Se concluyó finalmente que este tipo de estudios deben empezar a realizarse en conjunto con proyectos de diseño de carretas o de trasporte, y que ayude a la toma de decisiones que vayan en busca de la preservación del medio ambiente.

[CA] Uns dels problemes ambientals més importants de l'actualitat és l'augment de la concentració de CO2 en l'atmosfera. Este problema té els seus inicis des de la revolució industrial quan el ser humà inici amb les grans fàbriques i ús de combustibles fòssils per a la producció d'energia. A partir d'este moment el creixement exponencial de la població a implicat en la mateixa mesura el creixement de la producció de béns i servicis per a la població. Les activitats humanes són les causants de l'augment de la concentració de CO2 en l'atmosfera, sent el sector transport el principal motiu. Açò s'ha donat gràcies al creixement de l'economia a nivell mundial dels últims anys, entre altres factors han impulsat i permés l'augment indiscriminat de vehicles en les ciutats i carreteres. En els últims 20 anys el nombre de vehicles s'ha duplicat aproximadament. Països com Xina és un dels principals contaminants del món. És per tal motiu que es va originar este estudi, amb el qual es va estudiar la influència del disseny geomètric en planta, de la carretera CV-35 en el tram Casinos-Tuéjar, en la producció CO2 d'un vehicle viatjant en flux lliure. Per a este estudi es va utilitzar un model d'estimació de CO2, conegut com VT-Micro, desenrotllat per la universitat Virginia Tech. Este va permetre estimar el CO2 produït per un vehicle tipus durant el seu viatge pel tram d'estudi. Per a poder dur a terme l'estudi va ser necessari completar el traçat de la carretera per a obtindre els paràmetres geomètrics d'esta en tota la seua longitud. Açò a fi d'obtindre la velocitat d'operació del vehicle, i addicionalment calcular l'acceleració. Estos dos paràmetres van ser les dades d'entrades en el model d'estimació de CO2. Els resultats de l'estudi mostren clarament com hi ha una relació entre el traçat en planta i la producció de CO2 açò pel fet que, en traçats amb nombre més gran de corba, implica que el vehicle exercisca nombre més gran de maniobres d'acceleració i amb major potència de motor, les quals comporta a major consum de combustible i per tant a majors emissions per part del vehicle. Es concloc finalment que este tipus d'estudi han de començar a realitzar-se en conjunt amb projectes de disseny de carretes o de trasporte, i que ajude a la presa de decisions que vagen a la cerca de la preservació del medi ambient.

[EN] One of the most important environmental problems of today is the increase in the CO2 concentration in the atmosphere. This problem has its beginnings since the industrial revolution when the human being started with large factories and the use of fossil fuels to produce energy. From this moment on, the exponential growth of the population has resulted in the same measure the growth of the production of goods and services for the population. Human activities are the cause of the increase in the concentration of CO2 in the atmosphere, with the transport sector being the main reason. This has been due to the growth of the global economy in recent years, among other factors that have driven and allowed the indiscriminate increase of vehicles in cities and roads. In the last 20 years, the number of vehicles has approximately doubled. Countries like China are one of the main polluters in the world. It is for this reason that this study originated, with which the influence of the geometric design in the plant, of the CV-35 road in the Casinos-Tuéjar section, in the CO2 production of a vehicle traveling in free flow was studied. For this study, a CO2 estimation model, known as VT-Micro, developed by the Virginia Tech University, was used. This allowed to estimate the CO2 produced by a typical vehicle during its journey through the study section. To carry out the study it was necessary to complete the route of the road to obtain the geometric parameters of this along its entire length. This in order to obtain the speed of operation of the vehicle, and additionally calculate the acceleration. These two parameters were the input data in the CO2 estimation model. The results of the study clearly show how there is a relationship between the layout in the plant and the production of CO2, due to the fact that, in tracings with a greater number of curves, it implies that the vehicle has a greater number of acceleration maneuvers and greater motor power, which leads to greater fuel consumption and therefore higher emissions by the vehicle. Finally, it was concluded that this type of study should begin to be carried out in conjunction with cart design or transportation projects, and that it helps to make decisions that seek preservation of the environment.