Viabilidad Carretera

10
 VIABILIDAD CARRETERA Criterios para medir la visibilidad de frenad Principios Una de las características más importantes que deberá ofrecer el proyecto de una carretera al conductor de un vehículo es la habilidad de ver hacia adelante, tal que le permita realizar una circulaci ón segura y eficiente. La distancia de vi sibilid ad se define como l a longitud cont inua de carretera que es visible hacia adelante por el conductor de un vehículo que circula por ella. Esta distancia de visibilidad deberá ser de suficiente longitud, tal que le permita a los conductores desarrollar la velocidad de dise o y a su vez controlar la velocidad de operación de sus vehículos antela realización de ciertas maniobras en la carretera, como lo puede ser por la presencia inesperada de uno obstáculo sobre su carril de circulación, o el adelantamie nto de un vehículo lento en carreter as de dos carriles dos sentidos, o la del cruce con una vía secundaria, o el encuentro de dos vehículos que circulan por el mismo carril en sentidos opuestos en carreteras terciarias de calzadas angostas. La dis tancia de vis ibi lid ad par a fre nado establece las condici ones mín ima s de visibilidad que debe proporcionar el diseo, para que el conductor no quede sometido a limitaciones visuales directamente vinculadas a las características geom!tricas del camino y pueda detener oportunamente el vehículo siempre que sea necesario, en condiciones razonables de confort y seguridad. La adopci ón de los coe fic ientes de fri cci ón longit udi nal , que act "an dur ant e el frenado del vehículo, está basada en que# $ %ea n razonabl es ta nt o el esta do como las condiciones de ma nt eni mi ent o del  pavimento de la calzada. y de los neumáticos y el sistema de frenos de los vehículos. $ El pavimento se encuentre mo&ado, pero sin presencia de lodo o hielo. Las características de las calzadas no pavimentadas, pueden presentar condiciones más desfavorables para el frenado que las consideradas en estas 'ormas Unificadas. En est os casos, el proyec tis ta debe cal cul ar las dis tancia s mínima s de fr enad o, considerando las características, particulares que presente la superficie de la calzada y el clima de la zona en la cual se desarrolla el proyecto. Los valores mínimos de la distancia de visibilidad de frenado, son normalmente apl ica dos par a pro por cionar vis ibi lid ad en inters ecc iones, bif urc aciones, cur vas horizontales y curvas verticales.  La longitud requerid a para detener el vehículo en las anter iores condicio nes será la suma de dos distancias# la distancia recorrida durante el tiempo de percepción y reacción y la distancia recorrida durante el frenado. La distancia recorrida durante el tiempo de percepción y reacción (adoptado en ).* segundos para efectos de proyecto+ se mide desde el momento en que se hace visible el obstáculo

description

Viabilidad Carretera

Transcript of Viabilidad Carretera

VIABILIDAD CARRETERA

Criterios para medir la visibilidad de frenad PrincipiosUna de las caractersticas ms importantes que deber ofrecer el proyecto de una carretera al conductor de un vehculo es la habilidad de ver hacia adelante, tal que le permita realizar una circulacin segura y eficiente. La distancia de visibilidad se define como la longitud continua de carretera que es visible hacia adelante por el conductor de un vehculo que circula por ella. Esta distancia de visibilidad deber ser de suficiente longitud, tal que le permita a los conductores desarrollar la velocidad de diseo y a su vez controlar la velocidad de operacin de sus vehculos antela realizacin de ciertas maniobras en la carretera, como lo puede ser por la presencia inesperada de uno obstculo sobre su carril de circulacin, o el adelantamiento de un vehculo lento en carreteras de dos carriles dos sentidos, o la del cruce con una va secundaria, o el encuentro de dos vehculos que circulan por el mismo carril en sentidos opuestos en carreteras terciarias de calzadas angostas.La distancia de visibilidad para frenado establece las condiciones mnimas de visibilidad que debe proporcionar el diseo, para que el conductor no quede sometido a limitaciones visuales directamente vinculadas a las caractersticas geomtricas del camino y pueda detener oportunamente el vehculo siempre que sea necesario, en condiciones razonables de confort y seguridad.La adopcin de los coeficientes de friccin longitudinal, que actan durante el frenado del vehculo, est basada en que: Sean razonables tanto el estado como las condiciones de mantenimiento del pavimento de la calzada. y de los neumticos y el sistema de frenos de los vehculos. El pavimento se encuentre mojado, pero sin presencia de lodo o hielo.Las caractersticas de las calzadas no pavimentadas, pueden presentar condiciones ms desfavorables para el frenado que las consideradas en estas Normas Unificadas. En estos casos, el proyectista debe calcular las distancias mnimas de frenado, considerando las caractersticas, particulares que presente la superficie de la calzada y el clima de la zona en la cual se desarrolla el proyecto.Los valores mnimos de la distancia de visibilidad de frenado, son normalmente aplicados para proporcionar visibilidad en intersecciones, bifurcaciones, curvas horizontales y curvas verticales. La longitud requerida para detener el vehculo en las anteriores condiciones ser la suma de dos distancias: la distancia recorrida durante el tiempo de percepcin y reaccin y la distancia recorrida durante el frenado. La distancia recorrida durante el tiempo de percepcin y reaccin (adoptado en 2.0 segundos para efectos de proyecto) se mide desde el momento en que se hace visible el obstculo hasta el instante en que se aplican los frenos. En esta distancia se supone que el vehculo circula con movimiento uniforme a la velocidad de diseo. La distancia recorrida durante el frenado se mide desde la aplicacin de los frenos hasta el momento en que el vehculo se detiene totalmente, circulando con movimiento uniformemente desacelerado con velocidad inicial igual a la velocidad de diseoEl clculo de la distancia mnima de visibilidad de frenado, responde a la siguiente expresin:

Dnde:Df = Distancia mnima de frenado, en m.V = Velocidad directriz o de diseo, en Km/h,t = Tiempo de percepcin y reaccin, en segundos (2 segundos).f1= Coeficiente de friccin longitudinal entre neumtico y pavimento mojado.i = Pendiente longitudinal de la rasante en metros/metro.El coeficiente de friccin longitudinal F1 en pavimento hmedo para diferentes velocidades de diseo se obtendr de la tabla 3.2.1

En la Tabla 3.2.2 se presentan los valores recomendados para las distancias mnimas de visibilidad deparada para diferentes velocidades de diseo, para tramos de rasantes a nivel (p=0).Cuando se tengan carreteras con pendientes de rasante con valores absolutos superiores al 3%, tanto en ascenso (+p) como en descenso (-p), se debern realizar las correcciones necesarias a las distancias de visibilidad de parada dadas en la tabla anterior para tramos a nivel.

Curvas verticales Proyecto de las Curvas Verticales Las curvas verticales se proyectan, para que en su longitud se efecte el paso gradual de la pendiente de la tangente de entrada a la de la tangente de salida. Deben dar por resultado una va de operacin segura y confortable, apariencia agradable y con caractersticas de drenaje adecuadas. Para una operacin segura de los vehculos al circular sobre curvas verticales, especialmente si son convexas, deben obtenerse distancias de visibilidad adecuadas, como mnimo iguales a la de parada. Debido a los efectos dinmicos, para que exista comodidad es necesario que la variacin de pendiente sea gradual, situacin que resulta ms crtica en las curvas cncavas, por actuar las fuerzas de gravedad y centrfuga en la misma direccin. Generalmente se proyectan curvas verticales simtricas, es decir, aquellas en las que las tangentes son de igual longitud. Las tangentes desiguales o las curvas verticales no simtricas son curvas parablicas compuestas. Por lo general, su uso se garantiza slo donde no puede introducirse una curva simtrica por las condiciones impuestas del alineamientoEl proyecto de curvas verticales, puede resumirse en cuatro criterios para determinar la longitud de las curvas: Criterios de Comodidad. Se aplica al diseo de curvas verticales cncavas en donde la fuerza centrfuga que aparece en el vehculo al cambiar de direccin se suma al peso propio del vehculo. Generalmente queda englobado siempre por el criterio de seguridad. Criterios de Operacin. Se aplica al diseo de curvas verticales con visibilidad completa, para evitar al usuario la impresin de un cambio sbito de pendiente. Criterios de Drenaje. Se aplica al diseo de curvas verticales convexas cncavas cuando estn alojadas en corte. Para advertir al diseador la necesidad de modificar las pendientes longitudinales de las cunetas. Criterios de Seguridad. Se aplica a curvas cncavas y convexas. La longitud de la curva debe ser tal, que en todo su desarrollo la distancia de visibilidad sea mayor o igual a la de parada. En algunos casos el nivel de servicio deseado puede obligar a disear curvas verticales con la distancia de visibilidad de paso.Para la determinacin de la longitud de las curvasverticales se seleccionar el ndice de curvatura. La longitud de la curva vertical ser igual al ndice K multiplicado por el valor absoluto de la diferencia algebraica de las pendientes(A).L= KALos valores de los ndices K se muestran en el cuadro 3.3.2 para curvas convexas y en el cuadro 3.3.1 b para curvas cncavas.

Longitud mnima de curvas verticales convexas visibilidad de frenadoLongitud de las Curvas Convexas. La longitud de las curvas verticales convexas, viene dada por las siguientes expresiones:

(a) Para contar con la visibilidad de parada (Dp) Cuando

Cuando Dp < L;Cuando Dp >= L;

Donde, para todos los casos. L: Longitud de la curva vertical (m) Dp: Distancia de visibilidad de parada (m)A: Diferencia algebraica de pendientes (%)h1: Altura del ojo sobre la rasante (m)h2: Altura del objeto sobre la rasante (m)(b) Para contar con la visibilidad de Paso (Da).

Se utilizarn las mismas formulas que en (a); utilizndose como h2 = 1.30 m, considerando h1 = 1.07m

Tenemos. S:

Da < LDa >= L

Da: Distancia de visibilidad de Paso (m)L y A: Idem (a)Curvas verticales convexas.Se considera la distancia de frenado sobre un obstculo fijo situado sobre el carril de trnsito y la altura de los ojos del conductor sobre la rasante de este carril. El parmetro queda dado por:

Kv = Parmetro Curva Vertical Convexa (m)Df = Distancia de Frenado f (V*) mh1 = Altura Ojos del Conductor 1,10 mh2 = Altura Obstculo Fijo 0,20 mLuego:

|

Longitud mnima de curvas verticales cncavas visibilidad de frenado

La longitud de las Curvas verticales cncavas, viene dada por la siguiente expresin

D < LD >= L

D: Distancia entre el vehculo y el punto donde con un ngulo de 1, los rayos de luz de los faros, interseca a la rasante. Del lado de la seguridad se toma D = DpAdicionalmente, considerando que los efectos gravitacionales y de fuerzas centrfugas afectan en mayor proporcin a las curvas cncavas, a fin de considerar este criterio, se tiene que:

V: Velocidad Directriz (Kph)L y A: Idem 403.03.03 (a)

Curvas verticales cncavas.Se considera la distancia de frenado nocturna sobre un obstculo fijo que debe quedar dentro de la zona iluminada por los faros del vehculo.El parmetro queda dado por:

Kc = Parmetro Curva Vertical Cncava (m)Df = Distancia de Frenado (m).h = Altura Focos del Vehculo = 0,6 m = Angulo de Abertura del Haz Luminoso respecto de su Eje = 1Luego:

Parmetro mnimo por el Angulo de Deflexin.Se determinar el parmetro mnimo admisible a partir de: