Curso de Diseño Geométrico Vial Documentation

Curso de Diseño Geométrico VialDocumentation

Release 1.0

Santiago Higuera - Pedro Fernández

Oct 26, 2017

Contents

1 Introducción 31.1 Clasificación de las carreteras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2 Trazado de caminos 72.1 Planta y alzado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.2 Sección transversal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.3 Nudos viarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.4 Tipos de vías . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.5 Vías urbanas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3 Controles de diseño 153.1 Velocidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153.2 Visibilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

4 Diseño planimétrico 274.1 RECTAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284.2 CURVAS CIRCULARES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294.3 CURVAS DE ACUERDO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

5 Diseño altimétrico 355.1 Inclinación mínima y máxima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365.2 Acuerdos verticales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365.3 Dimensiones mínimas de los acuerdos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

6 Diseño de la sección transversal 416.1 La calzada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416.2 Arcenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456.3 Márgenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466.4 Mediana . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

7 Coordinación entre planta y alzado 47

8 Seguridad vial 49

9 Referencias 51

10 Acerca de este documento 53

i

11 Licencia 55

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Curso de Diseño Geométrico Vial Documentation, Release 1.0

Contenidos:

Contents 1


2 Contents

CHAPTER 1

Introducción

El transporte por carretera, tanto de viajeros como de mercancias, es actualmente el modo predominante para eltransporte interior en todos los países del mundo, y su participación en el transporte total ha venido aumentandocontinuamente en los últimos años.

Un elemento fundamental para el desarrollo del transporte por carretera es el camino por el que se mueven los ve-hículos. Para que la circulación resulte cómoda y segura es necesario disponer de una superficie preparada que reunalas condiciones adecuadas para permitir el movimiento de los vehículos a las velocidades que normalmente suelenalcanzar, sin que la conducción se convierta en una tarea fatigosa o arriesgada.

La red viaria tiene dos funciones fundamentales:

• Movilidad: permitir la circulación de forma rápida, cómoda, económica y segura de los vehículos automóviles

• Accesibilidad: permitir el acceso de estos vehículos a cualquier punto habitado en la zona servida por la redviaria.

Existen diferencias muy notables entre las redes viarias de las zonas urbanas y las que permiten la circulación fuera deellas. Las redes urbanas están formadas, en su mayor parte, por calles, que son vías situadas en áreas edificadas porlas que circulan tanto vehículos de motor como peatones, aunque con cierta separación entre ambos tráficos. Son muyfrecuentes las intersecciones, así como los puntos de acceso desde los edificios colindantes y los vehículos realizanprincipalmente recirridos cortos. Por el contrario, en las carreteras que forman la red viaria interurbana, predom-ina el tráfico de vehículos a motor, las distancias entre los nudos viarios son frecuentemente de varios kilómetros,hay pocos puntos de acceso a la carretera desde los terrenos colindantes y los vehículos suelen recorrer distanciasrelativamente largas.

Clasificación de las carreteras

Las carreteras de un país pueden clasificarse por su función, teniendo en cuenta el tipo de recorridos que se hacen porellas y la zona a la que sirven:

• Los caminos de menor categoría sirven únicamente a una o pocas propiedades y su objetivo es permitir el accesoa ellas.

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• Las carreteras de interés local permiten el enlace entre pequeñas poblaciones y entre carreteras de mayor cate-goría; su tráfico es producido por esas poblaciones a las que sirven y su influencia es meramente local, predom-inando la función de accesibilidad.

• Las carreteras de interés comarcal enlazan los principales centros de actividad de una comarca y permiten, porintermedio de las carreteras locales, el acceso desde las pequeñas entidades de población hasta dichos centrosde actividad; su ráfico espredominantemente de corta o media distancia y, en ellas, tienen importancia similarlas funciones de accesibilidad y de movilidad.

• Las carreterasprincipales o de interés nacional unen entre sí los principales centros de actividad o de población deun país. Su función principal es la de permitir el tráfico a larga distancia, mientras que la función de accesibilidada los terrenos contiguos a las carreteras tiene un interés muy secundario.

• Finalmente, las redes de autopistas, cuyo objetivo es encauzar el tráfico larga distancia, de forma rápida y segura,tienen una función exclusiva de movilidad, ya que no permiten el acceso a las zonas colindantes.

La clasificación de las carreteras de cada país sigue aproximadamente el anterior esquema, aunque con lógicas vari-antes debidas a los diferentes sistemas políticos y administrativos.

Los datos de la red de carreteras actual de Paraguay proporcionados por el Ministerio de Obras Públicas y Comunica-ciones se resumen en el siguiente cuadro:

El mapa de la red actual de carreteras de Paraguay es el siguiente:

4 Chapter 1. Introducción


1.1. Clasificación de las carreteras 5


6 Chapter 1. Introducción

CHAPTER 2

Trazado de caminos

El camino constituye una franja lonogitudinal que puede ser definida mediante la proyección en plante de su ejelongitudinal, el alzado de este eje y una serie de secciones transversales.

Planta y alzado

La planta del camino está constituida por una sucesión de alineaciones rectas enlazadas entre sí por alineaciones cur-vas. Las alineaciones curvas están formadas por arcos circulares con distintos radios y por unas curvas de transiciónque permiten una variación gradual de la curvatura.

El alzado, o perfil longitudinal, está constituido por una sucesión de alineaciones de pendiente constante, positiva onegativa, enlazadas por acuerdos parabólicos, que permiten una variación lineal de la pendiente. A las alineacionesdel perfil longitudinal se les denomina rasantes, dejando el término alineaciones para su uso en la planta del camino.Las rasantes de inclinación constante reciben el nombre de rampas, cuando la inclinación es positiva (ascendente), yde pendientes cuando la inclinación es negativa (descendente).

Los elementos del alzado y de la planta se diseñan de modo que los vehículos puedan recorrerlos con una velocidadadecuada. Esta velocidad se denomina velocidad específica de cada elemento, y es la máxima velocidad que puedemantenerse en condiciones de seguridad y de comodidad cuando las circunstancias meteorológicas y del tráfico noobligan a limitar esa velocidad. La velocidad de proyecto de un tramo homogeneo es la minima de las velocidadesespecíficas de los elementos que componen el tramo.

Sección transversal

La sección transversal está integrada por los siguientes elementos: + Calzada: es la zona de la carretera destinadanormalmente a la circulación de los vehículos. La calzada se considera dividida en franjas horizontales, cada una delas cuales permite la circulación de una sola fila de vehículos. Estas franjas se denominan carriles y se distinguenmediante líneas pintadas en el pavimento. + Arcén: es la franja longitudinal pavimentada, no destinada a la circulaciónde vehículos, comprendida entre el borde exterior de la calzada y el borde de la plataforma. Sirve para que los vehículosrealicen paradas breves fuera de la calzada y para poder rectificar la trayectoria en el caso de salirse inadvertidamentede la calzada. + Berma: franja longitudinal de la carretera comprendida entre el borde exterior del arcén y la cuneta o

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el terraplén. Es utilizada para colocar la señalización, el balizamiento, las comunicaciones, las barreras de seguridady otros elementos.

Al conjunto de la calzada y de los arcenes se le denomina la plataforma de la carretera. Hay carreteras formadas poruna sola calzada, con dos o más carriles, por los que circulan vehículos en sentidos opuestos. Hay otras carreteras quedisponen de dos calzadas separadas, una para cada sentido de circulación. En este último caso, la ranja de terrenoquesepara las dos alzadas se denomina mediana.

En algunos tramos de carreteras se destina una parte de la calzada a usos especiales. Normalmente, en estos tramos,se ensancha la calzada creando un nuevo carril que se destina a un uso específico. Así se habla de carriles decambio de velocidad, para facilitar las incorporaciones o las salidas de la carretera, o tambien de carriles adicionalespara circulación lenta, en el caso de las rasantes con fuerte inclinación. Existen también carriles adicionales paracirculación rápida, cuyo objetivo es facilitar los adelantamientos.

8 Chapter 2. Trazado de caminos


Nudos viarios

Las zonas donde concurren varias carreteras o calles, y es posible pasar de unas a otras, constituyen los denominadosnudos viarios. Son puntos críticos, pues en ellos coinciden vehículos con distintas direcciones, originándose conflictosen los puntos de encuentro de sus trayectorias. Se denominan intersecciones los nudos en los que los movimientos serealizan al mismo nivel y se denominan enlaces cuando no sucede esto.

Las intersecciones pueden constar de tres, cuatro o más tramos. A las de tres tramos se les denomina interseccionesen T*; a las de cuatro tramos se les denomina intersecciones en cruz. Hoy en día también es frecuente el uso deintersecciones mediante glorietas, en las que todos los vehículos que acceden a la intersección giran alrededor delcentro de la misma.

En los enlaces se utilizan unos tramos denominados ramales, que unen las vías que se cruzan salvando el desnivelexistente.

Tipos de vías

Atendiendo a las características esenciales, se pueden distinguir las siguientes clases de vías: + A) Según la inden-pendencia de sus calzadas:

• Carretera de calzadas separadas: Es la que tiene calzadas diferenciadas para cada sentido de circulación, conuna separación física entre ambas. Puede tener más de una calzada para cada sentido de circulación.

• Carretera de calzada única: Es la que tiene una calzada para ambos sentidos de circulación, generalmente sinseparación física. Puede tener, excepcionalmente,un sentido de circulación.

• B) Según el grado de control de accesos:

– Sin accesos directos (abreviadamente sin accesos): Es aquella carretera en la que las entradas o salidas serealizan exclusivamente a través de nudos

– Con accesos directos limitados (abreviadamente con accesos limitados): Es aquella carretera en la que lasentradas o salidas se pueden establecer a través de nudos o a través de vías de servicio con conexionesespecíficas

– Con accesos directos (abreviadamente con accesos): Es aquella carretera en la que no existen las limita-ciones establecidas en los dos párrafos anteriores

• C) Según las condiciones orográficas: Según la norma española, se tipificarán las carreteras según el tipo derelieve del terreno natural atravesado (Ver la tabla siguiente), en función de la inclinación media de la línea demáxima pendiente en valor absoluto, correspondiente a la franja original de dicho terreno interceptada por laexplanación de la carretera.

2.3. Nudos viarios 9


• D) Según las condiciones del entorno urbanístico:

– Carretera interurbana

– Tramo periurbano de carretera (o carretera periurbana)

– Tramo urbano de carretera (o carretera urbana)

• E) Según la funcionalidad del sistema viario:

– Carretera de calzadas separadas:

* Autopista

* Autovía

* Carretera multicarril

– Carretera de calzada única:

* Carretera convencional

* Otros tipos:

· Carretera de sentido único de circulación

· Vía colectora - distribuidora

· Vía lateral (también denominada calzada lateral)

· Ramal

· Vía de giro



· Vía de servicio

En general se aceptan las siguientes definiciones:

• Autopistas: con dos calzadas separadas, una para cada sentido de circulación, y que además reunen otrosrequisitos que se detallan más adelante.

• Carreteras convencionales: una única clazada con un carril para cada sentido de circulación. En algunostramos puede haber algún carril adicional.

• Carreteras multicarril: con dos o más carriles por sentido, distribuidos en una o más calzadas, pero que nocumplen todos los requisitos para ser consideradas autopistas.

Las autopistas son vías que están especialmente diseñadas, construidas y señalizadas como tales para la circulaciónespecífica de vehículos automóviles y satisfacen los siguientes requisitos:

• No tener acceso directo a ellas las propiedades colindantes

• No cruzar ni ser cruzada a nivel por ninguna otra senda, vía o línea de ferrocarril

• Constar de distintas calzadas para cada sentido de circulación, separadas entre sí, salvo en puntos singulares ocon carácter temporal, por una franja de terreno no destinada a la circulación.

En España reciben la denominación de autovías las carreteras que, no reuniendo todos los requisitos exigidos alas autopistas, tienen calzadas separadas para cada sentido de circulación y limitación de acceso a las propiedadescircundantes.

2.4. Tipos de vías 11


Vías urbanas

En las redes urbanas de las zonas metropolitanas se emplean autopistas y autovías que cumplen las mismas condicionesque las interurbanas, aunque tienen algunas características diferentes, ya que en ellas se circula a menor velocidad queen las vías interurbanas y las intersecciones están a menor distancia.

Tambien es frecuente utilizar vías con calzadas separadas para cada sentido de circulación, pero con interseccionesmediante glorietas o semáforos. Se utilizan también calles con sentido único, en las que todos los carriles se destinana un sentido de circulación. Las calles que tienen una calzada única con doble sentido de circulación tienen confrecuencia más de dos carriles, que se distribuyen entre ambos sentidos mediante marcas viales.

En las vías urbanas hay numerosos puntos en los que se producen conflictos entre los tráficos de vehículos y depeatones.

Una diferencia importante entre las redes de vías urbanas y las interurbanas es el mayor número de nudos que hay enlas primeras. Mientras que en las redes interurbanas el nivel de servicio de la circulación vienen determinado por elque se consigue en los tramos entre nudos, en las redes urbanas es el funcionamiento de los nudos el que determina lacalidad de la circulación.

2.5. Vías urbanas 13

CHAPTER 3

Controles de diseño

Los parámetros básicos que afectan al trazado son la velocidad y la visibilidad.

Velocidad

La velocidad es una de las variables importantes que intervienen en la circulación, pues influye al mismo tiempo en lacalidad del servicio a través del tiempo que se tarda en un desplazammiento y en la seguridad en la circulación. Dondeotros factores no lo impidan (como una densidad de tráfico elevada o unas características del entorno que hagan queel diseño resulte muy costoso o inaceptable desde el punto de vista medioambiental), parece razonable en principioque el trazado permita circular con comodidad a las velocidades deseadas por la práctica totalidad de los conductores.Estas velocidades deseadas suelen ser bastante elevadas, y cualquier limitación derivada del trazado debe ser percibidacon claridad por los conductores.

El trazado de una carretera se definirá en relación con la velocidad a la que se estima que circularán los vehículosen condiciones de comodidad y seguridad. Para evaluar cómo se distribuyen las velocidades en cada sección, seconsiderarán fijos los factores que incidan en ella relacionados con la clase de carretera y con la limitación genéricade velocidad asociada a ella, así como las características propias de las secciones próximas.

En general interesa más estudiar unos valores representativos de la distribución de las velocidades de los distintosvehículos que seguir la evolucion de cada uno de ellos de manera individual. Para los aspectos del diseño de lacarretera relacionados con la comodidad de la circulación es habitual tomar como referencia la velocidad V85 , que esla velocidad que solo es superada por un 15% de los vehículos. La utilización de V85 para el diseño debe proporcionartambién un suficiente margen de seguridad estricta a los vehículos más rápidos. Es la velocidad operativa característicade un elemento, representada por el percentil ochenta y cinco (85) de la distribución de velocidades libres temporalesde vehículos ligeros observadas en servicio. En fase de proyecto deberá ser estimada.

Velocidad específica de un elemento de trazado

La velocidad específica de un elemento de trazado, aisladamente considerado, se define como la máxima velocidadque se puede mantener a lo largo del elemento, en condiciones de comodidad y de seguridad, cuando encontrándoseel pavimento mojado y los neumáticos en buen estado, las condiciones meteorológicas, del tráfico y legales son tales

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que no imponen limitaciones a la velocidad. Normalmente las condiciones de comodidad son más exigentes que lasde seguridad estricta.

Velocidad específica de una curva circular (Ve): Velocidad que puede mantener un vehículo a lo largo de una curvacircular considerada aisladamente, en condiciones de comodidad y seguridad, cuando encontrándose el pavimentohúmedo y los neumáticos en buen estado, las condiciones meteorológicas, del tráfico y legales son tales que no impo-nen limitaciones a dicha velocidad.

Velocidad de proyecto de un tramo de carretera

La velocidad de proyecto de un tramo de carretera, Vp es la velocidad específica mínima de los elementos que formanel tramo. La velocidad de proyecto de un tramo es la velocidad para la que se definen las características geométricasdel trazado de un tramo de carretera en condiciones de comodidad y seguridad.

Cuanto mayor sea la velocidad de proyecto de un tramo de carretera, mayores serán las dimensiones de sus elementosy menores sus curvaturas e inclinaciones. Esto hace que, a poco accidentado que sea el relieve del terreno en el queesté insertado el tramo de carretera, mayor será el coste de las explanaciones y de las obras singulares (viaductos ytúneles). Por lo tanto, donde las circunstancias dejen de ser favorables, el coste de construcción puede obligar a limitarla velocidad de proyecto, para adaptar el trazado a un relieve acentuado.

La velocidad de recorrido de un tramo, Vr es la media armónica ponderada de las velocidades de recorrido de sub-tramos homogéneos, dada por la expresión:

Siendo:

• lk = Longitud del subtramo k

• Vrk = Velocidad de recorrido de un subtramo k, calculada como el cociente entre su longitud y el tiempo mediode recorrido de todos los vehículos que circulan por dicho subtramo, incluyendo los tiempos de demora debidosa detenciones o paradas

Se considerará que un subtramo homogéneo es aquel en el que la velocidad se puede considerar constante.

La velocidad libre (Vl) es la velocidad a la que puede circular un vehículo ligero sin más condicionantes que lascaracterísticas de la carretera y el límite establecido por la regulación legal vigente.

Las velocidades de proyecto y de recorrido que se adopten estarán, en general, definidas en los estudios de carreterascorrespondientes, en función de los siguientes factores:

• Condiciones topográficas y del entorno

• Características ambientales

• Consideración de la función de la vía dentro del sistema de transporte por carretera

• Homogeneidad del itinerario

• Condiciones económicas

• Distancias entre conexiones o accesos y sus tipologías

16 Chapter 3. Controles de diseño


Visibilidad

En cualquier punto de la carretera el conductor de un vehículo deberá tener una visibilidad que dependerá de la forma,las dimensiones y la disposición de los elementos del trazado.

Para que las distintas maniobras puedan efectuarse en condiciones de comodidad y seguridad, se necesitará una visi-bilidad mínima que dependerá de la velocidad de los vehículos y del tipo de dichas maniobras.

En este curso se van a considerar: visibilidad de parada, visibilidad de adelantamiento, visibilidad de decisión yvisibilidad de cruce.

En todos los casos, el punto de vista del conductor se fija, a efectos del cálculo, a una altura de un metro y diezcentímetros (1,10 m) sobre la calzada y a una distancia de un metro y cincuenta centímetros (1,50 m) del bordeizquierdo de cada carril, por el interior del mismo y en el sentido de la marcha.

Las visibilidades se calcularán siempre para condiciones óptimas de iluminación.

Distancia de parada

Se define como distancia de parada (Dp) la distancia total recorrida por un vehículo obligado a detenerse ante unobstáculo inesperado en su trayectoria, medida desde su posición en el momento de aparecer el objeto que motiva ladetención. Incluye la distancia recorrida durante los tiempos de percepción, reacción y frenado. Se estimará mediantela expresión:

Siendo:

• Dp = Distancia de parada (m)

• V = Velocidad al inicio de la maniobra de frenado (km/h)

• fl = Coeficiente de rozamiento longitudinal movilizado rueda-pavimento

• i = Inclinación de la rasante (en tanto por uno)

• tp = Tiempo de percepción y reacción (s)

A efectos de diseño se considerará como distancia de parada, la obtenida a partir del valor de la velocidad de proyecto(Vp) del tramo considerado.

El coeficiente de rozamiento longitudinal movilizado (fl) en una maniobra de frenado para diferentes valores de lavelocidad se obtendrá de la tabla siguiente. Para valores intermedios de dicha velocidad se podrá interpolar linealmenteen dicha tabla. El valor del tiempo de percepción y reacción será de dos segundos (2 s).

3.2. Visibilidad 17


En la siguiente figura se representan los valores de la distancia de parada en función de la velocidad, para distintasinclinaciones de la rasante.



3.2. Visibilidad 19


Visibilidad de parada

Se define la visibilidad de parada dentro de un carril como la distancia que existe entre un vehículo y un obstáculosituado en su trayectoria, en el momento en que el conductor puede divisarlo sin que luego desaparezca de su campovisual. La distancia se medirá a lo largo del carril.

Para el cálculo de la visibilidad de parada, se fijará la altura del obstáculo sobre la rasante de la calzada en cincuentacentímetros (50 cm), pudiendo situarse en cualquier punto de la sección transversal del carril (sección de obstáculo).En los tramos de carretera donde se considere que puedan existir obstáculos con altura inferior a cincuenta centímetros(< 50 cm) se analizará la conveniencia de fijar otra altura del obstáculo con un valor no inferior a veinte centímetros(>20 cm).

Se considera que un obstáculo es divisable siempre que pueda trazarse una visual entre el punto de vista del conductory todos los puntos superiores del obstáculo.

Se podrá considerar que las pilas y estribos de estructuras, los sistemas de contención de vehículos y los elementosde señalización e iluminación de la carretera no suponen un obstáculo intermedio para la visual siempre que, una vezdivisada completamente la sección de obstáculo, ésta ha quedado parcialmente oculta por el obstáculo intermedio enno más de un metro (< 1,00 m).

La visibilidad de parada deberá ser superior a la distancia de parada calculada con la velocidad de proyecto (Vp) delcorrespondiente tramo, en cuyo caso se dice que existe visibilidad de parada.

Distancia de adelantamiento

A efectos del cálculo de los tramos con distancia de adelantamiento en carreteras convencionales, se define comodistancia de adelantamiento Da, la distancia necesaria para que un vehículo pueda adelantar a otro que circula a menorvelocidad, en presencia de un tercero que circula en sentido opuesto. Se medirá a lo largo del eje que separa los dossentidos de circulación y se obtendrá teniendo en cuenta las siguientes condiciones:

• Para iniciar la prohibición de adelantar (final de la marca vial discontinua), valores menores que los de ladistancia Da1 indicados en la tabla siguiente:

Siendo Vp la Velocidad de proyecto del tramo considerado. Si no existe la distancia mínima requerida Da1 se dispon-drá marca vial continua.

• Para finalizar la prohibición de adelantar (inicio de la marca vial discontinua), los valores de la distancia Da2indicados en la siguiente:



Siendo Vp la Velocidad de proyecto del tramo considerado. Cuando entre dos prohibiciones de adelantamiento quedeun tramo de marca vial discontinua de longitud inferior a la indicada en la primera tabla, se unirán ambas prohibiciones,de modo que no se permitirá adelantar en tramos de longitud inferior a la distancia Da2.

La utilización de las tablas anteriores supone que la velocidad máxima señalizada en el tramo coincide con la velocidadde proyecto (Vp).

Visibilidad de adelantamiento

En carreteras convencionales se considerará como visibilidad de adelantamiento la distancia disponible, medida a lolargo del eje que separa ambos sentidos de circulación, entre la posición del vehículo que efectúa la maniobra deadelantamiento y la posición del vehículo que circula en sentido opuesto, en el momento en que pueda divisarlo y sinque luego desaparezca de su vista hasta finalizar dicha maniobra.

Para determinar la posición del vehículo que circula en sentido opuesto se admitirá, de forma simplificada, que esvisible cuando pueda trazarse una visual sin obstáculo desde el punto de vista del vehículo que efectúa la maniobrade adelantamiento hasta un punto del vehículo que circula en sentido opuesto situado a una altura de un metro y diezcentímetros (1,10 m) y a una distancia de un metro y cincuenta centímetros (1,50 m) del eje que separa los dos sentidosde circulación.

Se procurará obtener tramos de la máxima longitud posible en los que la visibilidad de adelantamiento sea mayor quela distancia de adelantamiento Da2.

Distancia de decisión

Se define como distancia de decisión Dd, la distancia medida a lo largo de la trayectoria que realiza un vehículo paraque su conductor, en un entorno viario que puede estar visualmente congestionado, perciba la información propor-cionada por la señalización y la existencia de una situación inesperada o difícil de percibir, las reconozca, valore elriesgo que representan, adopte una velocidad y una trayectoria adecuadas y lleve a cabo con seguridad y eficiencia lamaniobra necesaria.

La distancia de decisión Dd corresponde a la distancia recorrida en diez segundos (10 s) a la velocidad de proyecto(Vp) del tramo considerado y sus valores mínimos se indican en la tabla siguiente:

3.2. Visibilidad 21


Visibilidad de decisión

Se considerará como visibilidad de decisión la distancia en línea recta entre la posición de un vehículo en movimiento(definido por el punto de vista del conductor) y el elemento que debe observar el conductor medida sobre el eje de lacarretera.

Los carteles laterales, las banderolas y los pórticos de salida inmediata deberán ser percibidos a una distancia mayorque los valores mínimos de la distancia de decisión Dd indicados en la Tabla 3.4. La distancia entre el punto de vistadel conductor y el centro geométrico de los carteles de salida inmediata se medirá en línea recta.

La esquina delantera izquierda de un vehículo ligero (turismo) situado en la sección característica de un metro (1,00m) en el centro del carril de aceleración de un ramal de enlace o una vía de giro de un nudo, deberá ser advertida porlos conductores de los vehículos que circulan por los carriles básicos de un nudo a la distancia de parada Dp (mínimo)o a la distancia de decisión Dd (deseable) (Ver figura).

Si en la aproximación a un nudo no se dispone de esta visibilidad de decisión se mejorará la percepción de losconductores mediante reducción de la velocidad señalizada en el tramo o mediante la implantación de ayudas a laconducción.

Visibilidad de cruce

Se considerará como visibilidad de cruce, la distancia que precisa ver el conductor de un vehículo para poder cruzarotra vía que intersecta su trayectoria, medida a lo largo de la carretera atravesada. Estará determinada por las doscondiciones siguientes:

• El conductor de un vehículo que circula por una vía puede ver si otro vehículo se dispone a cruzar dicha vía.



• El conductor de un vehículo que va a cruzar la vía ve al vehículo que se aproxima

Se considerará a todos los efectos que el vehículo que realiza el movimiento de cruce desde la conexión o el acceso,parte del reposo y está situado a una distancia, medida perpendicularmente al borde del carril más próximo de la víapreferente, de tres metros (3,00 m).

Si el movimiento de cruce se realiza mediante una maniobra de giro a la izquierda atravesando el sentido opuesto(Figura 3.4) y no existe carril central de espera, se supondrá que el vehículo que lo realiza se sitúa a una distancia,medida perpendicularmente al borde del carril más próximo de la vía a la que se dirige mediante dicho cruce, de cincometros (5,00 m). Si existe carril central de espera, la distancia se reduce a tres metros (3,00 m).

Para el cálculo de la visibilidad de cruce, con independencia del vehículo patrón característico que realiza la maniobraA, se tomará como altura del punto de vista del conductor un metro y diez centímetros (1,10 m).

Los vehículos B y C que se aproximan a la intersección, cuando un vehículo A pretende realizar la maniobra de cruce,se considerarán simplificadamente como turismos, teniendo en cuenta que el vehículo A constituye un obstáculoidentificable a una altura de cincuenta centímetros (50 cm), debiendo comprobarse la situación inversa en la que elvehículo A es el que se aproxima a la intersección (ver figuras).

Dichos vehículos B y C, además de la obligada visibilidad de parada, deberán disponer de la correspondiente visi-bilidad de decisión, tanto respecto del vehículo que efectúa el movimiento de cruce, considerando el obstáculo a unaaltura de cincuenta centímetros (50 cm), como respecto a la cartelería de la señalización de orientación dispuesta en elcruce.

Cuando la intersección corresponda a un acceso particular con una IMD menor que diez (< 10) vehículos/día sinvehículos pesados, y por tanto no tenga uso público, será suficiente que los vehículos que se aproximan dispongan dela obligada visibilidad de parada.

Para realizar un análisis simplificado de la posición en planta se podrán hacer coincidir el punto de vista del observadory el obstáculo identificable, con las aristas de los vehículos centrados en su carril, conforme a lo indicado en lassiguientes figuras:

3.2. Visibilidad 23


3.2. Visibilidad 25

CHAPTER 4

Diseño planimétrico

La geometría del eje de las carreteras es una curva en tres dimensiones. Con el fin de facilitar su estudio, es habitualestudiar por separado dos componentes: el trazado en planta y el perfil longitudinal. El trazado en planta es laproyección sobre un plano horizontal del eje de la carretera. El trazado en alzado, denominado «perfil longitudinal»,es la representación gráfica de una función z = f (s) , donde s es la distancia recorrida a lo largo del eje de la carreteracontada a partir del origen del tramo, y z es la cota o altitud de los puntos del eje respecto de un plano horizontal dereferencia.

La consideración de la proyección del trazado en planta sobre una superficie horizontal es una simplificación, pues lasuperficie de la Tierra sobre la que discurre la carretera no es plana. Se utiliza un sistema cartesiano en dos dimensionespara representar la proyección en planta de la carretera. Aunque se podría utilizar cualquier sistema de coordenadas,es habitual utilizar coordenadas UTM (Universal Transverse Mercator), utilizando como eje de abscisas los paralelosy como eje de ordenadas los meridianos.

La percepción que los ocupantes de un vehículo tienen del trazado en planta no se deriva de las coordenadas de lospuntos, sino de otras variables relacionadas con ellas y más directamente perceptibles:

• Rumbo o Azimut: es la dirección hacia la que apunta el morro del vehículo y hacia donde avanza. Se utilizael ángulo que forma con el Norte la tangente a la alineación en el punto considerado, creciente en el sentido delas agujas del reloj. En América y en los países anglosajones el azimut se mide en grados sexagesimales: de 0ºa 360º, ángulo recto = 90º. En Europa se utilizan los gonios, o grados centesimales (de 0 gon a 400 gon, ángulorecto = 100 gon).

• Curvatura: es el inverso del radio 𝜌 del círculo osculador a la trayectoria en el punto considerado. Su acciónes percibida a través de la fuerza centrífuga que produce, en combinación con la velocidad del vehículo. EnAmérica, es frecuente utilizar el concepto de grado de curvatura (*DC=degree of curvature*), que se definecomo el angulo subtendido en el centro por un arco de 100 pies, medido en grados sexagesimales. (1 pie=0.3048m)

El trazado en planta de una carretera o calzada se compondrá de la adecuada combinación de los siguientes elementos:

• Alineación recta (o recta): el azimut es constante y la curvatura nula

• Alineación circular (o curva circular): el azimut varía linealmente con la distancia recorrida y la curvatura esconstante

• Curva de acuerdo (o curva de transición): tanto la curvatura como el azimut varían con la distancia recorrida

27


La combinación de una alineación circular y sus curvas de acuerdo suele denominarse abreviadamente alineacióncurva (o curva).

La definición del trazado en planta se referirá a un eje, que fija un punto en cada sección transversal, para cuyadefinición en general y salvo justificación en contrario, se adoptará:

• Carreteras de calzadas separadas: + El centro de la mediana, si ésta fuera de ancho constante o con variaciónde ancho aproximadamente simétrica. + El borde interior del carril más próximo a la mediana para cada una delas calzadas. + El borde interior de la plataforma más próximo a la mediana para cada una de las plataformas. +El borde interior del carril más próximo a la mediana con la sección transversal.

• Carreteras de calzada única y doble sentido de circulación: El centro de la calzada, sin tener en cuenta even-tuales carriles adicionales (centro de la marca vial de separación de sentidos).

• Carreteras de calzada única y sentido único de circulación: Cualquiera de los bordes de la calzada (con uno omás carriles).

RECTAS

La alineación recta es un elemento de trazado que está indicado en carreteras convencionales para obtener suficientesoportunidades de adelantamiento y en cualquier tipo de carretera para adaptarse a condicionamientos externos obliga-dos (infraestructuras existentes, condiciones urbanísticas, terrenos llanos, etc.).

LONGITUDES MÍNIMA Y MÁXIMA

Se ha comprobado, que en alineaciones rectas de gran longitud, puede haber accidentes debido a la monotonía de laconducción en dichas condiciones. Por ello es conveniente evitar alineaciones rectas a las que corresponda un tiempode recorrido mayor de 60 075 s, sustituyéndolas por curvas de radio amplio (5000 a 10.000 m). Estas curvas obliganal conductor a modificar suavemente la dirección, manteniendo despierta su atención, y evita el deslumbramiento delos faros del vehículo que circula en sentido contrario.

Por el contrario, si la recta entre dos curvas es muy corta, los conductores las trazarán de forma conjunta. Para quese produzca una acomodación y una adaptación a la conducción, se procurará limitar las longitudes mínimas de lasalineaciones rectas. Asimismo para evitar problemas relacionados con el cansancio, los deslumbramientos, los excesosde velocidad, etc., se procurará limitar las longitudes máximas de las alineaciones rectas.

En caso de disponerse el elemento alineación recta, se procurará que las longitudes mínima y máxima, en función dela velocidad de proyecto (Vp), sean las obtenidas de las expresiones siguientes:

donde:

• 𝐿𝑚𝑖𝑛,𝑠 = Longitud mínima (m) para trazados en “S” (alineación recta entre alineaciones curvas con radios decurvatura de sentido contrario).

28 Chapter 4. Diseño planimétrico


• 𝐿𝑚𝑖𝑛,𝑜 = Longitud mínima (m) para el resto de casos (alineación recta entre alineaciones curvas con radios decurvatura del mismo sentido).

• 𝐿𝑚𝑎𝑥 = Longitud máxima (m).

• 𝑉𝑝 = Velocidad de proyecto del tramo (km/h).

Se emplearán alineaciones rectas, en general, en coincidencia con nudos y tramos singulares que así lo justifiquen y, enparticular, en terrenos llanos, en valles de configuración recta y por conveniencia de adaptación a otras infraestructuraslineales y además, en carreteras convencionales, en las proximidades de cruces y tramos de detención obligada.

CURVAS CIRCULARES

Fijada una cierta velocidad el radio mínimo a adoptar en las curvas circulares se determinará en función de:

• El peralte máximo y el rozamiento transversal máximo movilizado.

• La visibilidad de parada en toda su longitud.

• La coordinación del trazado en planta y alzado, para evitar pérdidas de trazado, de orientación y dinámica.

Para describir el comportamiento de un vehículo que circula por una curva circular se considera un modelo consistenteen establecer su equilibrio transversal como sólido rígido, que recorre dicha curva circular en planta a velocidadconstante, prescindiendo del efecto del sistema de suspensión.

Según este modelo, la velocidad de la curva circular, el radio, el coeficiente de rozamiento transversal movilizado y elperalte se relacionan mediante la siguiente expresión:

Siendo:

• 𝑉 = Velocidad de la curva circular (km/h).

• 𝑅 = Radio de la circunferencia que define el eje del trazado en planta (m).

• 𝑓𝑡 = Coeficiente de rozamiento transversal movilizado.

• 𝑝 = Peralte (%).

Para toda curva circular con el peralte máximo correspondiente se cumplirá que, recorrida la curva circular a la ve-locidad específica (𝑉𝑒 ), no se sobrepasarán los valores del coeficiente transversal máximo movilizado (𝑓𝑡𝑀𝐴𝑋 ) de laTabla siguiente:

El radio deducido de la expresión anterior constituye el mínimo admisible en el diseño de la curva circular. Lautilización sistemática de curvas circulares con radios mínimos se justificará suficientemente. Se adoptará como

4.2. CURVAS CIRCULARES 29


velocidad específica (𝑉𝑒𝑖 ) de cada una de las curvas circulares que forman parte de un tramo la correspondiente a lavelocidad de proyecto (𝑉𝑝 ) de dicho tramo.

En la tabla siguiente se incluyen los radios mínimos y los peraltes máximos correspondientes a diferentes velocidadesproyecto (𝑉𝑝 ):

Para radios superiores a los mínimos indicados en la tabla anterior, se deberán cumplir los criterios indicados en lasiguiente tabla:



CURVAS DE ACUERDO

Las curvas de acuerdo (o curvas de transición) tienen por objeto evitar discontinuidades en la curvatura del trazado,por lo que, en su diseño deberán proporcionar las mismas condiciones de comodidad y seguridad que el resto de loselementos del trazado.

Para curvas circulares de radio menor que cinco mil metros (< 5 000 m) en autopistas y autovías y para curvascirculares de radio menor que dos mil quinientos metros (< 2 500 m) en carreteras convencionales, será necesarioutilizar curvas de acuerdo, mientras que para curvas circulares de radios mayores o iguales que los indicados no seránecesario utilizarlas.

4.3. CURVAS DE ACUERDO 31


Se adoptará en todos los casos como forma de la curva de acuerdo una clotoide, cuya ecuación intrínseca es:

𝑅.𝐿 = 𝐴2

Siendo:

• R = Radio de curvatura en un punto cualquiera.

• L = Longitud de la curva entre su punto de inflexión (R = ∞) y el punto de radio R .

• A = Parámetro de la clotoide, característico de la misma.

Otros valores a considerar son:



• Ro = Radio de la curva circular contigua.

• Lo = Longitud total de la curva de acuerdo.

• Ro = Retranqueo de la curva circular.

• Xo , Yo = Coordenadas del punto de unión de la clotoide y de la curva circular, referidas a la tangente ynormal a la clotoide en su punto de inflexión.

• Xm , Ym = Coordenadas del centro de la curva circular (retranqueada) respecto a los mismos ejes.

• 𝛼𝐿 = Ángulo de desviación que forma la alineación recta del trazado con la tangente en un punto de laclotoide.

– En radianes: 𝛼𝐿 = 𝐿/2𝑅

– En gonios: 𝛼𝐿 = 31, 83.𝐿/𝑅

• 𝛼𝐿0= Ángulo de desviación en el punto de tangencia con la curva circular.

• Ω = Ángulo entre las rectas tangentes a dos clotoides consecutivas en sus puntos de inflexión.

• V = Vértice, punto de intersección de las rectas tangentes a dos clotoides consecutivas en sus puntos deinflexión.

• T = Tangente, distancia entre el vértice y el punto de inflexión de una clotoide.

• B = Bisectriz, distancia entre el vértice y la curva circular.

RELACIÓN ENTRE EL RADIO Y EL PERALTE

La adopción de peraltes máximos permite:

• Para un mismo radio, pasar por la curva a la máxima velocidad compatible con movilizar un rozamiento limitado

• Para una misma velocidad, definir el mínimo radio compatible con ese rozamiento

Sin embargo, no se pueden disponer unos peraltes demasiado fuertes en las curvas de radio grande si se recorren auna velocidad baja, pues para mantener el vehículo en la trayectoria, habría que girar el volante hacia el exterior de lacurva. La adopción de peraltes elevados tropieza, además, con otros inconvenientes, como son la necesidad de utilizarmaquinaria especial para la construcción, o problemas derivados de la existencia de nieve o hielo en el pavimento.

4.3. CURVAS DE ACUERDO 33

CHAPTER 5

Diseño altimétrico

En la actualidad, las carreteras se construyen de forma que su perfil longitudinal está formado por tramos de pendiente(inclinación) constante enlazados por otros en los que la pendiente (inclinación) varía de manera lineal. Los tramosde pendiente constante se denominan «rampas», cuando la inclinación es positiva según el sentido de recorrido, y«pendientes», cuando la inclinación es negativa.

Los tramos con variación lineal de la pendiente se denominan «acuerdos parabólicos», por ser una parábola la curva𝑧 = 𝑓(𝑠) a que dan lugar en el perfil longitudinal. En castellano se da la coincidencia de que recibe la mismadenominación la pendiente trigonométrica de una función que las alineaciones del perfil longitudinal con inclinaciónconstante negativa.

Se denomina rasante al conjunto de segmentos, rectos o curvos, que definen el trazado en alzado de una carretera. Ladefinición de rasante es bidimensional: relaciona la distancia s recorrida a lo largo del trazado en planta, (desde unorigen de las distancias), con la cota z (referida a un plano de comparación). El plano de referencia respecto del quese miden las cotas, se suele elegir de manera que no aparezcan valores negativos.

En el gráfico correspondiente al perfil longitudinal de una carretera, las rampas están representadas por rectas deinclinación positiva, las pendientes están representadas por rectas de inclinación negativa y los acuerdos parabólicosestán representados por parábolas de segundo grado y eje vertical que conectan las rampas y pendientes entre sí. Losacuerdos parabólicos pueden ser cóncavos, cuando la pendiente crece en el sentido de avance de las abscisas s , oconvexos cuando la pendiente es decreciente.

La expresión general de un tramo de inclinación constante del perfil longitudinal, rampa o pendiente, es la siguiente:

𝑧 = 𝑎0 + 𝑎1𝑠

En la expresión anterios, z es la cota o altitud del punto, s es la distancia recorrida a lo largo del eje de la carretera apartir del origen del tramo considerado y (𝑎0, 𝑎1) , son los parámetros que caracterizan geométricamente la recta.

Los acuerdos parabólicos son parábolas de segundo grado y eje vertical. Su expresión general en el perfil longitudinales la siguiente:

𝑧 = 𝑎0 + 𝑎1𝑠 + 𝑎2𝑠2

En esta expresión, z es la cota o altitud del punto, s es la distancia recorrida a lo largo del eje de la carretera a partirdel origen del tramo considerado y (𝑎0, 𝑎1, 𝑎2) , son los parámetros que definen geométricamente la parábola.

35


La inclinación de una rasante se mide por la tangente del ángulo que la recta tengente a ella forma con la horizontal,expresado en porcentaje:

𝑖 = 100Δ𝑧Δ𝑠

Los valores positivos de i corresponden a las rampas (se sube en el sentido positivo del avance); los valores negativoscorresponden a las pendientes (se baja en el sentido del avance).

Inclinación mínima y máxima

Para evitar problemas de desagüe superficial de la plataforma, la inclinación de la línea de máxima pendiente nodebería ser inferior al 0.5 %.

Los tramos con inclinación muy pronunciada tampoco son deseables. En el caso de las rampas, la velocidad de loscamiones disminuye mucho, el consumo de combustible de todos los vehículos aumenta y la emisión de gases tambiénaumenta, lo que puede dificultar la ventilación en túneles. En el caso de las pendientes, los vehículos se pueden acelerarpeligrosamente, siendo necesaria la utilización de los frenos, que podrían sobrecalentarse.

La elección de la pendiente máxima siempre supone un compromiso entre los costes de construcción con los deexplotación. Las normas suelen fijar un valor máximo para la inclinación en función del tipo de carretera y lascaracterísticas del terreno que atraviesa. En todos los casos se permite que dichos límites sean rebasados si la rasante escorta o en carreteras convencionales que discurran por un terreno muy accidentado y con baja intensidad de circulación.

En el caso de rampas pronunciadas y de gran longitud, es habitual disponer carriles adicionales para vehículos lentos,de manera que no se reduzca el novel de servicio.

La norma de trazado española fija un límite máximo del 4 % en autovías y autopistas, tanto para rampas como parapendientes. En el caso de las carreteras convencionales, las inclinaciones máximas, en función de la velocidad deproyecto de la carretera, son las que aparecen en el siguiente cuadro:

Acuerdos verticales

Entre dos rasantes uniformes con distinta inclinación hay que disponer un acuerdo vertical, que proporcione un cambiogradual de la pendiente. Se utilizan parábolas, que proporcionan un cambio lineal entre la inclinación inicial, corre-spondiente a la rasante uniforme de entrada al acuerdo, y la inclinacion final, correspondiente a la rasante de salida delmismo.

36 Chapter 5. Diseño altimétrico


La expresión general de una parábola de eje vertical es la que se ha indicado anteriormente. Se suele utilizar elconcepto de parámetro del acuerdo, Kv, con la siguiente expresión:

𝐾𝑣 = 12𝑎2

El parámetro Kv tiene las dimensiones de una longitud; si es positivo, corresponde a un acuerdo cóncavo (le inclinaciónaumenta en el sentido de avance) y, si es negativo, corresponde a un acuerdo convexo (la inclinación disminuye en elsentido de avance). Los valores absolutos altos de Kv corresponden a acuerdos más tendidos, mientras que los valoresmenores corresponden a acuerdos más aguzados.

El punto común entre la rasante de entrada y el acuerdo se denomina tangente de entrada, y se representa por 𝑆𝑇𝐸 .La inclinación de la carretera en ese punto es 𝑖𝑒 . El punto comun entre la rasante de salida y el acuerdo se denominatangente de salida, y se representa por 𝑆𝑇𝑆 . La inclinación de la calzada en ese punto es 𝑖𝑠

Se denomina Longitud del acuerdo, L la distancia horizontal entre la tangente de entrada y la tangente de salida:

𝐿 = 𝑆𝑇𝑆 − 𝑆𝑇𝐸

La longitud del acuerdo, L, la variación de inclinación en tanto por ciento y el parámetro Kv están relacionados por lasiguiente expresión:

𝑖𝑠 − 𝑖𝑒 = 100 𝐿𝐾𝑣

La siguiente figura muestra los diferentes parámetros comentados:

5.2. Acuerdos verticales 37


Dimensiones mínimas de los acuerdos

A igualdad de la diferencia de inclinaciones entre la rasante de entrada y la de salida, el acuerdo se recorre on mayorcomodidad cuanto mayor sea su longitud y cuanto mayor sea el valor del parámetro Kv. Las normas fijan unasdimensiones mínimas, teniendo además en cuenta criterios de visibilidad. Las dimensiones mínimas de los acuerdosverticales, atendiendo al tipo de carretera, se aconseja que sean las siguientes:



5.3. Dimensiones mínimas de los acuerdos 39

CHAPTER 6

Diseño de la sección transversal

El elemento más importante de la sección transversal de una carretera es la plataforma; la plataforma tiene una zonadestinada a la circulación de los vehículos, denominada calzada. Además, puede tener otros elementos: arcenes ybermas, en vías interurbanas y aceras en las calles urbanas. Las márgenes de la carretera conectan la plataforma conel terreno y tienen mucha importancia en la gravedad de los accidentes en los que el vehículo se sale de la plataforma.

La calzada puede ser única, sin una separación física entre ambos sentidos de circulación; también puede tener calzadasseparadas para cada sentido.

El diseño de la sección transversal de una carretera influye en la superficie que ocupa y en los costes de su construcción,conservación y explotación.

La calzada

Para que se pueda circular por la calzada de forma segura y cómoda es necesario que la calzada esté pavimentada. Eltipo de firme no influye directamente en las dimensiones en planta.

41


Número de carriles

La calzada se suele dividir en varias franjas paralelas, denominadas carriles, cada una de ellas con la anchura suficientepara que circule una fila de vehículos. Los carriles están delimitados por marcas viales de señalización horizontal.

La mayoría de las carreteras convencionales interurbanas tiene una calzada única de dos carriles, uno para cada sen-tido de circulación. Este tipo de vías permite obtener un buen nivel de servicio con Intensidades Medias Diarias,IMD, de hasta 5.000 vehículos, y un nivel admisible hasta intensidades medias diarias de 15.000 vehículos. Estascarreteraspueden incorporar carriles adicionales para vehículos lentos en las zonas de rampas pronunciadas.

Para intensidades de circulación elevadas, superiores a IMD 10.000 vehículos, se pueden disponer más de un carrilpor sentido. En este caso, no es buena solución disponer dos carrilles por sentido en una sola calzad, por su altasiniestralidad. Es mejor, en esos casos, disponer calzadas separadas para cada sentido de circulación. Cada calzadatendrá entre dos y cuatro carriles por sentido; no es conveniente disponer más de cuatro carriles en la misma calzada.

Anchura de los carriles

La anchura de los carriles ha de ser la suficiente para que los vehículos circulen con comodidad a la velocidad para laque se ha proyectado la carretera. En carreteras convencionales se adoptan carriles de 3 metros de anchura y en vías

42 Chapter 6. Diseño de la sección transversal


de mayor velocidad se adoptan 3.50 metros (en Estados Unidos 3.65 metros). Estas medidas son las correspondientesa las rectas. En curvas, sobre todo de radios reducidos, se debe proporcionar un sobreancho.

La tabla siguiente muestra las dimensiones que se deben adoptar para la anchura de los carriles, los arcenes y la bermaen función de la velocidad de proyecto de la carretera.

6.1. La calzada 43


Carriles adicionales, auxiliares y especiales

En las rampas largas y de fuerte inclinación que solo tienen un carril para ese sentido, conviene disponer un carriladicional para facilitar el adelantamiento de los vehículos pesados. Este carril conviene prolongarlo hasta que elvehículo pesado recupere la velocidad. El final de estos carriles funciona mejor si se implana a la izquierda del carrilnormal que si se implanta a su derecha. Su longitud debe ser superior a un mínimo, por ejemplo la distancia recorridaen 20 s a la velocidad de proyecto.

En los nudos también se emplean carriles adicionales:

• Carriles de deceleración y carriles de aceleración para que los vehículos puedan adaptar su velocidad desdela correspondiente a circular por el tronco a la de circulación por la vía de entrada o salida del mismo.

• Carril central de espera donde los vehículos deban esperar para girar a la izquierda.

• Carril lateral de espera para incorporarse en un giro a la derecha o para entrar en una glorieta.

En algunas plataformas urbanas o metropolitanas cuya calzada tenga varios carriles por sentido, se pueden imponerrestricciones en alguno de los carriles para la circulación de determinados vehículos: carriles para autobuses, paravehículos de alta ocupación y otros.

Tambien es frecuente disponer carriles adicionales para bicicletas, que tendrán una anchura entre 1.25 y 1.75 m. Estoscarriles es conveniente que estén protegidos por una barrera de seguridad.

En muchas vías urbanas se suele destinar un carril especial, situado junto a la acera, para el estacionamiento de losvehículos. Cuando el estacionamiento es en línea, se necesitan 1.80 m para coches y 2.5 m para vehículos pesados;cuando el estacionamiento es en batería, la anchura del carril depende del ángulo de estacionamiento.

Pendiente transversal

Para evacuar la lluvia caída sobre la plataforma se dota esta de una pendiente transversal que conduce el agua hacialas márgenes. En las curvas esta pendiente la proporciona el propio peralte.

En las carreteras con calzada única, lo habitual es dispooner una arista en el medio de la calza y dar pendiente uniformehacia las dos márgenes.

En las carreteras con calzadas separadas es conveniente que cada calzada tenga una sola pendiente transversal queevacue el agua hacia el exterior.

En pavimentos muy bien ejecutados puede ser suficiente una pendiente transversal del 1 %, pero es preferible utilizaruna pendiente mayor, del 2-2.5 %. En cualquier caso, en ningún punto del pavimento la línea de máxima pendientepuede tener una inclinación menor del 0.5 %.

También es conveniente limitar el recorrido del agua por la calzada. El recorrido longitudinal se debe limitar a unmáximo de 50 m.

Arcenes

Junto a los bordes de la calzada suelen disponerse unas franjas longitudinales denominadas arcenes, destinadas a unuso esporádico, a la detención de los vehículos por avería y al tránsito de los usuarios vulnerables (peatones, ciclistas,vehículos agrícolas,...). Los arcenes forman parte de la plataforma y conviene que estén pavimentados.

La anchura recomendable de los arcenes depende de la velocidad de proyecto de la carretera, variando de 2.0 a 2.5 men autovías y autopistas a entre 1.5 y 2.0 m en carreteras convencionales.

6.2. Arcenes 45


Márgenes

Junto a la plataforma es preciso instalar elementos longitudinales de desagüe, barreras de seguridad, señalización,iluminación y otros elementos de la dotación de las carreteras. Se suelen instalar en la franja contigua al arcén, que sedenomina berma.

Mediana

En las carreteras con calzadas separadas se llama mediana a la zona comprendida entre los bordes interiores de susrespectivas plataformas. La mediana disminuye notablemente la siniestralidad en las carreteras de calzadas separadasrespecto de las convencionales y reduce también otros inconvenientes, como el deslumbramiento nocturno por losfaros de los vehículos que circulan en sentido contrario.

La mediana debe disponer de un sistema de desagüe que dé salida al agua de lluvia que caiga sobre ella.


CHAPTER 7

Coordinación entre planta y alzado

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48 Chapter 7. Coordinación entre planta y alzado

CHAPTER 8

Seguridad vial

(Capítulo en preparación)

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50 Chapter 8. Seguridad vial

CHAPTER 9

Referencias

Enlace para descarga de la Norma española 3.1 IC para trazado de carreteras del año 2016

Enlace para descarga de la norma de EEUU AASHTO 2011

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52 Chapter 9. Referencias

CHAPTER 10

Acerca de este documento

Este documento ha sido creado en septiembre-octubre de 2017 por los Doctores Ingenieros D. Santiago Higuera deFrutos y D. Pedro Fernández Carrasco, profesores de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canalesy Puertos de la Universidad Politécnica de Madrid (España).

El objetivo es resumir los contenidos del Curso de dieseño geométrico vial, impartido por la Universidad CatólicaNuestra Señora de la Asunción en Paraguay.

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54 Chapter 10. Acerca de este documento

CHAPTER 11

Licencia

Excepto donde quede reflejado de otra manera, la presente documentación se halla bajo licencia Creative CommonsReconocimiento Compartir Igual

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https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.es_ES

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