La bicicleta como alternativa de transporte

La bicicleta es un modo de transporte alternativo para cortas y medianas distancias, y en viajes largos en combinación con el transporte público (^{Arellana, Saltarín, Larrañaga, González & Henao, 2020}; ^{Marqués et al., 2015}). Un importante grupo de ciclistas opinan que se debe invertir en rutas segregadas para permitir una circulación en velocidades óptima y sin poner en peligro o incomodar a otros modos de movilización; así como la modificación de las estaciones de transporte público, incorporando instalaciones para guardar bicicletas con la finalidad de facilitar la combinación de formas de transporte sostenible (^{Pettigrew, Nelson, Norman, 2020}).

Se han encontrado investigaciones que abordan metodologías para la implementación de infraestructura ciclista, estas presentan factores de análisis que se repiten en la selección de rutas. En resumen, los parámetros a los que hace referencia la literatura especializada incluyen la sección de la calzada, la pendiente de la vía, debido a que los recorridos tratan de evitar pendientes que provocan agotamiento físico y generar un viaje sin mucho esfuerzo físico, y los potenciales usuarios de la bicicleta como transporte cotidiano. También es importante la sensación de seguridad en función de la segregación de vehículos a motor y los factores físicos de la vía como la sección de la infraestructura (^{Majumdar & Mitra, 2015}; ^{Ciclo Ciudades, 2011)}. A estos se suma la distancia de viaje, considerado como un factor fuertemente asociado con la elección de la bicicleta o el automóvil, evidenciando una mayor posibilidad de elección.

La Asociación de Investigación sobre Carreteras y Transporte de Alemania, señala que la pendiente de una vía es un factor clave para el diseño de una ciclovía, debido a que la bicicleta es un modo de transporte sin motor, impulsado por el usuario. A la inclinación de la vía se ata la longitud máxima del tramo inclinado, como se observa en la Tabla 1, donde se muestra que lo recomendable para ciclovías son pendientes menores al 3 % por ser consideradas como llanas ^{(FGSV, 2010)}.

Fuente: FGSV, 2010

^{Zayed (2016}), analiza la relación entre las características de la ciudad y el uso de la bicicleta, y sistematiza los componentes metodológicos utilizados para el cálculo del Índice de Copenhagenize (ciudades amigables con las bicicletas). Se calcula según las áreas de: infraestructura para bicicletas, la percepción de seguridad y la calma del tráfico, con base en 12 parámetros: área urbana (km2), población (habitantes), densidad poblacional (hab/km2), forma de la ciudad (área urbana / perímetro), sectores de la ciudad (limitada por elementos naturales), uso del suelo (radio 5 km), longitud vial (km), transporte motorizado, taza de motorización (vehículos por cada 1000 habitantes), pendiente del terreno, temperatura y precipitación anual. Para el cálculo de la puntuación de una ciudad, se otorga un valor entre cero y cuatro por cada parámetro ^{(Zayed, 2016)}.

En Sevilla, considerando que las características fundamentales de una ciclovía, sobre vías existentes, debe garantizar: continuidad y conectividad; cohesión y homogeneidad; direccionalidad y visibilidad; comodidad y construcción rápida. Además, definen como criterios de planificación de infraestructura para bicicletas: la segregación del tráfico motorizado, bidireccionalidad (anchura mínima 2.5 m), pavimento y señalización uniforme, y localización.

^{Ríos, et al., (2015)}, señala que otro parámetro es la cobertura de infraestructuras (porcentaje de población en un área de influencia de una ciclovía) ^{(Ríos et al., 2015)}, que dependerá del contexto de análisis. En este sentido, y dejando de lado el tipo de infraestructura, es indispensable su adecuado diseño para garantizar la seguridad de los usuarios. También es importante contar con una ciclovía secundaria de conexión de sectores aledaños con la ciclovía principal.

Un estudio realizado por ^{Suárez et al., (2016)}, en México, describe que los ciclistas seleccionan sus rutas de acuerdo con la velocidad y cantidad de vehículos que circulan en las vías, dando preferencia a aquellas rutas en las que circulan menos vehículos por la sensación de seguridad que esto produce. En esta investigación se proponen características técnicas a tener en cuenta: ancho de carril, direccionalidad, entre otros criterios de viabilidad técnica ^{(Suárez et al., 2016)}. Otro estudio realizado en México analiza la relación existente entre las pendientes de las vías y el uso de la bicicleta, se señala que en un rango inferior al 3 % no causan problemas a la circulación ciclista, las mayores al 6 % causan fatiga, y para las mayores al 9 % se debe considerar un sobre ancho (0.60 m) para que el ciclista pueda bajarse y caminar con la bicicleta en caso de ser necesario ^{(Ciclo Ciudades, 2011)}.

Un estudio realizado por ^{Eltit (2011)} en Chile, indica en su metodología que el uso de la bicicleta como modo de transporte depende tanto de factores subjetivos (aceptabilidad social y sentimiento de inseguridad) y factores objetivos (rapidez, pendiente, clima, etc.). Entre los factores objetivos más relevantes se mencionan las fuertes pendientes (superiores al 6-8 % en largos tramos) y las condiciones climáticas como: vientos, lluvias y calor.

En un estudio aplicado en Francia, plantea una metodología en función de la disponibilidad de información, es decir, el uso de datos abiertos, que permite evaluar de manera general el potencial de implementar una ciclovía, a través del análisis de la pendiente y las distancias percibidas de la red. Si bien se puede suponer que los ciclistas elegirían la ruta más corta posible (tanto en distancia como en tiempo de viaje), sin embargo, esta investigación ha determinado otros factores que influyen en las elecciones de rutas como la pendiente, el volumen del tráfico, el límite de velocidad, el tipo de intersecciones, entre otras.

En Ecuador, el Manual de ciclo-infraestructura y micromovilidad para Ecuador señala que todo carril para bicicleta debe tener un ancho mínimo de 1,4 y toda la ciclo-infraestructura debe cumplir o exceder esa medida mínima. Además, indica tres tipologías de ciclo-infraestructura: temporales (por horas, semanas o meses), permanentes (ligera, compartida y segregación dura) y especiales (en espaldón o chaquiñán) ^{(Ministerio de Transporte y Obras Públicas del Ecuador, 2022)}.

Evaluación de infraestructura vial para receptar una ciclovía

La revisión de bibliografía especializada sobre el tema de estudio indica que las características físicas y de estructura urbana de cada ámbito territorial determinan los factores considerados para la adecuación de infraestructura ciclista sobre vías existentes, así como las políticas públicas que motivan el uso de este modo de transporte. En este trabajo se parte de la revisión bibliográfica antes detallada y se definen aquellos atributos que cuentan con información para ser analizados en el caso de estudio.

La metodología propuesta en esta investigación comprendió cinco etapas que se resumen en la Figura 1, y se desarrolló en dos momentos, uno de recopilación y definición de parámetros y otro de análisis de información. Se inició con la definición y caracterización del área y vías de estudio, hasta llegar a la definición de las vías con mayor factibilidad de receptar una ciclovía en un caso específico de estudio.

Figura 1: Metodología propuesta para la evaluación de infraestructura vial de ciclovías 

Etapas 1 y 2: definición y caracterización del área y vías de estudio, caso Cuenca en Ecuador

Esta investigación pretende desarrollar el tema de la factibilidad de la adaptación de las vías que conectan los subcentros periurbanos con el centro urbano, para el uso seguro de la bicicleta como modo de transporte, en una ciudad intermedia de los Andes de América Latina, Cuenca en Ecuador.

En las últimas décadas en América Latina se ha evidenciado que las ciudades intermedias crecieron a una tasa mayor que las ciudades más grandes, siendo más dinámicas y contribuyendo al producto interno bruto de la región en el 30 % ^{(Banco Interamericano de Desarrollo, 2014)}. Sin embargo, con frecuencia los estudios sobre ciudades hacen referencia a grandes aglomeraciones urbanas, no obstante, la mayor parte de la población habita en ciudades intermedias y pequeñas. Cabe anotar que una ciudad es catalogada como intermedia por su función como mediadores de flujos entre territorios rurales y urbanos (^{Bellet y Llop, 2004}). Estudios sobre ciudades intermedias han demostrado que en urbes de más de 650.000 habitantes el 70 % de la población vive en distancias cercanas en una franja promedio de 3.9 km, que puede ser cubierta a pie o en bicicleta (^{Azan, 2018}).

Esta investigación considera como caso de estudio a Cuenca que es una ciudad situada en un valle interandino de la Sierra de Ecuador, en el cantón del mismo nombre, con una pendiente altamente irregular, entre 2350 y 2580 metros, atravesado por cuatro ríos que definen las terrazas sobre las cuales se desarrolla (^{Albarracin, 2017}; ^{Ortiz, 2019}). Es importante destacar que Cuenca ha sido reconocida por la Organización de las Naciones Unidas como una ciudad intermedia en 2015 (El Universo, 2015).

El cantón Cuenca se conforma por 15 parroquias urbanas y 21 rurales (Figura 2), estas últimas cuentan con una cabecera parroquial que constituye el centro administrativo, por lo general concentran la mayor cantidad de población rural y conectadas funcionalmente con el centro urbano a través de un sistema de infraestructura vial que actúan como expansores urbanos, debido a la limitada disponibilidad de suelo urbanizable, produciendo un crecimiento disperso y de baja densidad ^{(BID, 2014)}.

Figura 2: Área de estudio 

Los subcentros periurbanos de estudio se definieron en función de la distancia con el centro de la ciudad, lugar de la concentración de bienes, servicios y actividades del cantón, para analizar las vías periurbanas se consideró una distancia de 10 km, siguiendo la red vial existente, esta distancia representa un tiempo de 30 minutos, manteniendo una velocidad de 20 km/h. Dentro de esta cobertura se localizan siete cabeceras urbano-parroquiales, que son los centros urbanos de las parroquias rurales. Cabe señalar que el 60 % de la población rural se moviliza cotidianamente en transporte público (^{Flores, García, Chica & Mora, 2017}), sin embargo, la población que se moviliza caminando o en bicicleta es de apenas el 0.7 % (Figura 3). La planificación del cantón Cuenca considera que, de estas siete cabeceras parroquiales, cuatro son categorizadas como Nodos de Desarrollo. Por tal razón, las vías de estudio son aquellas que conectan las cabeceras parroquiales de Baños, Ricaurte, El Valle y Sinincay con la ciudad de Cuenca, cuyos ejes viales no superan los 5 km de distancia entre sus cabeceras parroquiales y el límite urbano de Cuenca (Figura 4).

Figura 3: Distancia de las cabeceras urbano-parroquiales al centro de la ciudad de Cuenca 

Figura 4: Ejes viales que conectan las cabeceras parroquiales con el área urbana de Cuenca 

Etapa 3: definición de los parámetros y criterios de análisis

Después del abordaje conceptual y metodológico de los casos analizados se elaboró la tabla que define y resume los parámetros con mayor frecuencia, pero además se somete a los criterios de selección. Se concluye con un cuadro resumen de los parámetros a los que se hace referencia con mayor frecuencia en la literatura y se resalta aquellas que se han seleccionado para su análisis (Tabla 2).

Los criterios seleccionados son: a) representatividad, dado por el número de estudios revisados que han considerado un mismo parámetro; b) pertinencia, considerando las características propias de las ciudades latinoamericanas de la cordillera Andina, c) disponibilidad de datos y factibilidad de poder comprobar en situ las características de los ejes viales analizados. Se obtuvieron como resultado tres parámetros de estudio: sección de la calzada, pendiente vial y población beneficiada.

La distancia de recorrido no se consideró puesto que se parte de la selección de ejes viales cuya distancia es menor a 5 km, lo cual es estimado como accesible para un ciclista promedio, sin requerir un sobre esfuerzo para alcanzar un destino.

Una vez establecidos los parámetros de análisis vial, se definen las categorías de evaluación de cada uno de los criterios seleccionados, se propuso un sistema de puntuación propio a partir de una escala de seis niveles para generar un puntaje final. Se define una categoría y una escala cuantitativa que varía de uno a cero, siendo uno la situación ideal y cero la situación límite en la que no es factible pensar en la circulación de bicicletas en las condiciones actuales de la vía.

A continuación, se describen detalladamente los criterios de valoración de cada uno de los parámetros de evaluación vial.

En el análisis de la sección de la calzada se considera como datos de partida las secciones óptimas de 3.5 y 3 metros por carril para la circulación de un vehículo de motor y un ancho de 2.5 m para un carril de bicicleta bidireccional y 1.5 m para carril de bicicleta unidireccional. De la combinación de las secciones antes mencionadas se establecen las categorías y su respectiva valoración como se muestra en la Figura 5.

Figura 5: Categorías y valoración del análisis de la sección de la calzada 

En la Figura 6 se muestran las categorías y valoración del análisis de la pendiente de una vía para facilitar la circulación de bicicletas. Se considera como una pendiente no apta para un ciclista promedio a aquellas vías cuya pendiente es mayor al 10 % en tramos de más de 30 m.

Figura 6: Características y valoración del análisis de la pendiente de la vía 

La población beneficiada se analiza en relación con la densidad de vivienda. El éxito del uso de la bicicleta como modo de transporte dependerá de que las ciclovías se planifiquen en territorios con presencia de un importante número de potenciales usuarios. La densidad mínima considerada es de 15000 hab/km2 de acuerdo con la recomendación de ONU Hábitat, por tratarse de subcentros periurbanos se considera este dato como una situación ideal sin dejar de lado otros umbrales de menor valor.

Para el cálculo de la población beneficiada se consideró las viviendas localizadas en una franja paralela al eje de la vía a 50 m a cada lado, asumiendo que las viviendas situadas en esta franja tienen acceso inmediato a una ciclovía. Dicho análisis requirió del uso de un sistema de información geográfica, posteriormente se multiplicó el número de viviendas por la composición familiar rural que en Ecuador es de 4 personas. Este procedimiento se realizó en cada uno de los tramos viales de los ejes de estudio. Las valoraciones por tramos se realizaron a partir de las categorías que se observan en la Tabla 3.

Fuente: Autores a partir de: ^{Carse et al. (2013}); ^{Ciclo Ciudades (2011)}; ^{Eltit (2011)}; ^{Marqués et al. (2015}); ^{Suárez et al., (2016)}; ^{Ríos et al. (2015)}; ^{Zayed (2016})

Etapas 4 y 5: resultados del análisis y evaluación de datos

En una cuarta etapa, para el levantamiento de información se consideraron tramos viales homogéneos en cada una de las vías de estudio. En cada tramo se procedió al relevamiento de información por cada uno de los parámetros de análisis. Posteriormente la información fue procesada y sistematizada con el uso de un sistema de información geográfica (ArcGis) y hojas de cálculo electrónicas (Excel) para el cálculo y tabulación de datos.

Para el tratamiento de datos recopilados por tramos, en una quinta etapa, se trató a través de una matriz de doble entrada en Microsoft Excel para la definición de la valoración según cada uno de los parámetros propuestos. Finalmente, el resultado del análisis de los parámetros de sección de la calzada, pendiente de la vía y población beneficiaria de la vía a intervenir se sintetiza en un gráfico en el que el color verde más intenso refleja las mejores condiciones para la implementación de una ciclovía, por el contrario, un rojo o la ausencia de color indica los tramos que no pueden ser usados por un ciclista promedio. En esta etapa final y tras el análisis de información se determinó cuáles son los tramos viales más factibles para receptar la implementación de un carril para la circulación de bicicletas.

En Cuenca-Ecuador, cada una de las parroquias de estudio dispone de dos vías que conectan su centro administrativo con el centro de la ciudad, sin embargo, para el análisis se consideró la vía principal directa y la de menor distancia de recorrido. Los datos referentes a estas cuatro vías fueron obtenidos mediante información primaria y secundaria. Debido a que no existe información sobre población y vivienda actualizada, se utilizó información de la empresa que dota del servicio eléctrico en Cuenca, quienes disponen de datos georeferenciados actualizados sobre los medidores de luz eléctrica hasta diciembre de 2020, se consideró que cada medidor representa a una vivienda para el cálculo de la población beneficiada o potenciales usuarios de la implementación de una ciclovía.

Un análisis preliminar de las características de los ejes viales de estudio muestra que debido a que las cabeceras parroquiales de Baños y Ricaurte se encuentran conurbadas con la ciudad de Cuenca, presentan una longitud vial menor respecto a Sinincay y El Valle. Sin embargo, ningún eje vial supera los 5 kilómetros, distancia considerada como asequible para un ciclista promedio, lo que en primera instancia representa un potencial para la implementación de una ciclovía. Por otra parte, con la finalidad de identificar si la circulación de ciclistas por estos ejes viales podría ser de forma compartida con el tráfico motorizado o si se debe considerar la incorporación de a una ciclovía segregada se han revisado los datos relacionados con el Tráfico Promedio Diario Anual (TPDA) de los ejes viales de estudio, esto indican que la vía a Sinincay es la que menor volumen de vehículos por día registra, representando el 7 % del total del TPDA de los ejes viales de estudio. No obstante, estas vías tienen una velocidad de operación máxima permitida de 50 km/h, lo cual determina que para incorporar ciclistas debe implementarse una ciclovía segregada de la circulación de vehículos de motor, separada por elementos físicos, con la finalidad de disminuir el nivel de estrés de los usuarios (Tabla 4).

A partir del estudio preliminar de las características de las vías seleccionadas en el caso de Cuenca en Ecuador, se realizó el análisis de los tres factores básicos para determinar la factibilidad de incorporar una ciclovía segregada del tránsito vehicular. En la figura 7 se puede observar el análisis realizado tramo por tramo en cada uno de los ejes viales de estudio en función de los tres parámetros propuestos: sección de la calzada, pendiente de la ciclovía y población beneficiada. El uso de la cromática facilita su lectura, las condiciones más favorables tras la evaluación se han representado desde un verde intenso hasta llegar al rojo.

Como resultado se ha determinado que la factibilidad de incorporar un carril segregado para bicicletas depende directamente de la sección y la pendiente de la vía. Del análisis realizado tramo por tramo se ha identificado que en términos de sección vial todos los tramos pueden receptar un carril segregado para ciclistas, siendo las mejores condiciones las que presenta la vía que conduce a la parroquia Baños con un promedio de 10.63 m lo cual permite contar con dos carriles de circulación vehicular (uno por cada sentido de circulación) y un carril para bicicletas bidireccional. El eje vial que conecta con El Valle también podría mantener dos carriles de circulación más uno de ciclovía bidireccional. En el caso de Ricaurte la vía debería pasar a ser de un solo sentido de circulación para poder incluir un carril de bicicletas bidireccional, al igual que el eje vial a Sinincay (Figura 7).

En relación con el análisis de pendientes, la vía que conecta Baños con la ciudad tiene una cota de 2724 msnm en su centro parroquial y de 2644 msnm en el límite urbano, el 50.76 % de la vía posee pendientes menores al 6 %, el 27.85 % tiene pendientes entre el 6 y 10 %, mientras que los tramos con pendientes superiores al 10 % representa el 21.38 %. En definitiva 0.3 km de vía no presentan una pendiente fácil de alcanzar (Figura 7).

La vía que conecta Ricaurte presenta una sección mínima de 7.73 m lo cual admite un carril de circulación vehicular y un carril para bicicletas bidireccional, lo cual exigiría la búsqueda de una nueva ruta para desviar la circulación vehicular en otro sentido. Esta vía que conecta con la ciudad tiene una cota de 2567 msnm en el centro administrativo y de 2503 msnm en el límite urbano. El 88.47 % de la vía posee una pendiente menor al 6 %, mientras que el 11.53 % cuenta con una pendiente superior al 10 %, pero sin exceder la longitud de tramo considerado como alcanzable por un ciclista, lo cual representa una longitud de 2.3 km (Figura 7).

La vía que conecta El Valle, cuenta con una sección mínima de 9.10 m, que permite la incorporación de dos carriles de circulación vehicular y un carril para bicicletas bidireccional. Esta vía que conecta con el área urbana de Cuenca tiene una cota de 2567 msnm en su centro administrativo y de 2503 msnm en el límite con la ciudad. El 52.04 % de la vía posee pendientes inferiores al 6 %, el 2.26 % tiene pendientes entre 6 y 8 % que no supera los 250 m de longitud, mientras que el 45.70 % de la vía cuenta con pendientes y longitudes que no admiten la circulación de ciclista, 4,4 km (Figura 7).

La vía que conecta con la parroquia Sinincay presenta condiciones menos favorables, con una sección mínima de 8.4 m lo cual admite dos carriles de circulación vehicular y un carril para bicicletas de apenas 1.40 m lo cual dificultaría la circulación de dos bicicletas al mismo tiempo. Para considerar este eje vial para la circulación de ciclistas se debería disponer que la calzada admita un carril de circulación vehicular y una ciclovía bidireccional. Esta consideración representaría la planificación de una nueva ruta para la circulación vehicular en el otro sentido de circulación. Esta vía tiene una cota de 2692 msnm en el centro administrativo y de 2503 msnm en el borde con el límite urbano. El 66.45 % de la vía cuenta con una pendiente menor al 6 %, el 1.12 % posee una pendiente entre el 6 y 10 % con una longitud de 29.19 m, mientras que una longitud de 345.39 m presenta una pendiente del 8 % lo cual dificulta fuertemente la circulación de un ciclista promedio. El punto más crítico se presenta en tres tramos de pendiente entre 11 y 16 % que suman una longitud de 498.44 m. En total 2.6 km de vía no presentan pendientes que faciliten la circulación ciclista (Figura 7).

En el análisis de la población beneficiada, calculada según la densidad de viviendas bajo cobertura del servicio de la ciclovía, se evidencia que las vías de conexión urbano-rural al ser corredores de consolidación de población acoge un importante número de construcciones. De manera particular, las vías de las cabeceras conurbadas de Baños y Ricaurte presentaron un mayor número de viviendas en el corredor vial, 50 m, con 8831 y 9664 hab/km2 respectivamente. Mientras que los corredores de las vías que conectan El Valle y Sinincay al estar más distantes de la ciudad tienen menor número de viviendas por kilómetro, 5267 y 4208 hab/km2 respectivamente (Figura 7).

Figura 7: Resultados del análisis de los parámetros para la incorporación de ciclovías.