INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITCNICOSANTIAGO MARIOESCUELA DE INGENIERA CIVIL.EXTENSIN MATURN.

Propuesta de diseo de una va a desnivel con el uso de un puente elevado para el mejoramiento del flujo de trnsito en la interseccin de la Avenida Libertador con Avenida Ral Leoni, en la Ciudad de Maturn, Estado Monagas, Venezuela.

Autores:Brito, Frederick C.I.: 20.991.536Garavito, Mara C.I.: 25.372.228Rodrguez, ngel C.I.: 21.095.219

Asesora:Ing. Solangel Rodrguez

Maturn, Julio 2015

INDICE INTRODUCCIN3PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA4OBJETIVOS6JUSTIFICACIN7LIMITACIONES8MARCO TERICO9BASES TERICAS10MARCO METODOLGICO49MEMORIA DESCRIPTIVA50ANEXO 151CONCLUSIONES51RECOMENDACIONES53BIBLBIOGRAFA54

INTRODUCCINPara cualquier cultura las vas de comunicacin han tenido una importancia enorme. Son fundamentales pues facilitan el intercambio de cultura entre distintos pueblos, agilizan el comercio de productos y promueven la educacin y la cultura. En Amrica latina las carreteras y otras vas de comunicacin han sido fundamentales para las culturas, desde las prehispnicas hasta nuestros das. Gracias a que los pueblos americanos estamos comunicados ampliamente podemos realizar tratados comerciales que fortalecen econmicamente a la regin y la hacen competitiva. Tambin es importante mencionar la difusin de las distintas religiones que llegaron a Meso, centro y sud amrica con los colonizadores y se han extendido enormemente a travs de los diferentes puntos, incluso en los lugares ms escondidos de las selvas americanas.Una obra vial bien planificada se traduce en reducciones de los costos operativos de los vehculos, en tiempo y contaminacin del ambiente, as como las facilidades para el desplazamiento de los usuarios y en consecuencia menos accidentes y ms impulso econmico de las zonas por donde atraviesa. En los tiempos modernos, el desarrollo de una nacin se mide por la calidad de sus vas de comunicacin y el ordenamiento del trnsito. Las autopistas y carreteras son inversiones productivas, con retorno rpido, seguro y bien multiplicado. Ninguna sociedad concibe su desarrollo al margen de un eficiente sistema de comunicacin vial. Las carreteras son obras estratgicas para el desarrollo, con ejes tan bsicos como el turismo, el transporte, la agropecuaria y la industria.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMAEl constante desarrollo tecnolgico en el mundo ha producido un incremento poblacional en las ciudades, generando de forma directa la necesidad de mejorar el sistema de transporte en la zona, lo que muchas veces ha cado en el crecimiento instantneo de vehculos, que de manera inmediata se convierte en un problema de trnsito. Plantendolo de otra forma, un sistema vial en su diseo original est definido para una fluencia finita de transporte que se evala con visin a futuro, dando margen al crecimiento desmedido del transporte, que en primeras conclusiones no llegara a ser lo suficientemente alto, en un tiempo establecido, como para tomar decisiones de rediseo que sean inmediatas. La definicin cierta de este crecimiento va determinada por el aumento econmico, que en la mayora de los casos se convierte en un relacin proporcional, es decir, ms economa, ms vehculos, por lo tanto un problema gigante de trnsito.Las consecuencias de las congestiones vehiculares denotan enaccidentes, a pesar que los automviles no pueden circular a gran velocidad, ya que el automovilista pierde la calma al encontrarse esttico por mucho tiempo en un lugar de la va. Esto tambin deriva en violencia vial, por otro lado reduce la gravedad de los accidentes ya que los vehculos no se desplazan a una velocidad importante para ser vctima de daos o lesiones de mayor gravedad. Tambin, los vehculos pierden innecesariamentecombustibledebido a que se est inactivo por mucho tiempo en un mismo lugar, sin avanzar en el trayecto de un punto a otro. Un sistema de trnsito en mal funcionamiento, genera una cantidad enorme de consecuencias, todo por un diseo que ya caduc debido al alto ndice vehicular que existe en la ciudad. La congestin del trfico se produce cuando el volumen de trfico o de la distribucin normal del transporte genera una demanda de espacio mayor que el disponible en las carreteras. Hay una serie de circunstancias especficas que causan o agravan la congestin, la mayora de ellos reducen la capacidad de una carretera en un punto determinado o durante un determinado periodo, o aumentar el nmero de vehculos necesarios para un determinado caudal de personas o mercancas. En muchas ciudades altamente pobladas la congestin vehicular es recurrente, y se atribuye a la gran demanda del trfico, la mayora del resto se atribuye a incidentes de trnsito, obras viales y eventos climticos. La velocidad y el flujo tambin pueden afectar la capacidad de la red, aunque la relacin es compleja. Venezuela, no se escapa de una realidad tan fehaciente como esta, ms aun en las ciudades que se han convertido en centros activos de economa, hasta cierto punto, para el pas. Maturn, capital del Estado Monagas, es uno de esos centros econmicos, sea por la razn que sea; la realidad es que a expensas, de que posee un gran crecimiento automotor, la mayor parte del sistema vial sigue siendo igual, excluyendo cierto sectores en donde se han llevado a cabo proyectos que han solucionado el problema, disminuyendo hasta cierto limite el embotellamiento. Un sector especfico donde generalmente se ve el rostro de la situacin, es en el cruce de la Avenida Libertador, con la Avenida Ral Leoni, donde por costumbre se pueden apreciar grandes embotellamientos que desintegran el buen funcionamiento del trnsito en la ciudad.

OBJETIVOS

Objetivo GeneralDesarrollar una propuesta de diseo de una va a desnivel con el uso de un puente elevado para el mejoramiento del flujo de trnsito en la interseccin de la Avenida Libertador con Avenida Ral Leoni, en la Ciudad de Maturn, Estado Monagas, Venezuela.Objetivos Especficos Describir los factores que influyen en el diseo de una va a desnivel. Analizar las ventajas y desventajas que producira el diseo de una va a desnivel, o elevado en la interseccin, Avenida Libertador con Avenida Ral Leoni. Establecer las necesidades a cubrir por una va a desnivel. Plantear un diseo vial de vas a desnivel, con un sistema de puente elevado, en la Avenida Ral Leoni.

JUSTIFICACIN

Un buen sistema vial, da imagen de un firme sistema econmico, que a primera vista es uno de los beneficios ms prominentes de lo que el flujo continuo de trnsito produce, dejando no desentendido, los favores que socialmente tambin produce, que a final de cuentas se reduce a un ambiente de paz y de estabilidad a los usuarios de dicha carretera. Las soluciones para los problemas de trnsito son muchas, sin embargo en consideraciones generales un proyecto de grandes dimensiones, en la zona estudiada, no es totalmente factible debido que se tendra que disponer de espacios ocupados por diversos establecimiento, devengando de esta forma, lugares que son de importancia para la zona. Un puente elevado de doble sentido con entradas alternas, sin embargo puede plasmar una solucin factible exigiendo una cantidad de espacio razonable sin afectar los lugares antes mencionados.

LIMITACIONESUna de las limitaciones cruciales para el desarrollo del proyecto es el tiempo debido que un proyecto de tal magnitud exige una gran dedicacin y exigencia de estudio, que implica el anlisis profundo de las condiciones, evaluando si son aptas para la construccin de un puente elevado en la zona que se ha determinado como punto de estudio. Una investigacin de tal calibre requiere tambin el conocimiento base de la ingeniera de trnsito desde el punto de vista de clculo, debido que para determinar el volumen de trnsito de las vas se hace uso de una serie de ecuaciones que arrojan un valor que muestra el promedio de usuarios que hacen uso de la carretera en un tiempo determinado. Todo esto contribuyo a limitar el proyecto dejndolo solo como una propuesta de diseo, basada en una investigacin exploratoria.Por otro lado a nivel de factibilidad, la limitacin ms prominente que el proyecto o diseo de doble va puede tener es el espacio para la construccin debido que se necesita una gran rea, para realizar un puente elevado que satisfaga a cabalidad la necesidad de la zona. Se conoce que el sitio es una va nacional, donde se han establecido un cantidad grande de locales, que generan empleos directos; si se realiza el diseo la entrada a dichos locales se ver afectada, porque el diseo podra, para su completo funcionamiento, necesitar una ampliacin vial, lo que se conllevara a requerir espacio de los laterales de la carretera, por lo que los negocios y pasos peatonales se vern afectados.

MARCO TERICOAntecedentes En el trabajo de grado de Suarez (2005), titulado PREDISEO GEOMTRICO A NIVEL Y A DESNIVEL DE LA INTERSECCIN EL JAZMN en Colombia, plantea como objetivo principal Realizar el prediseo de una interseccin a nivel o desnivel, para dar solucin a los conflictos vehiculares presentados en el sector denominado El Jazmn, aplicando conceptos actualizados y la normatividad existente para este tipo de proyectos., establece las necesidades bsicas para el diseo de un interseccin con dos niveles, abarcando estudios que van desde la topografa de la zona hasta el estudio de flujo vehicular en la zona. Hace hincapi de igual forma en la variedad de sistemas de interseccin de varios niveles, demostrando la capacidad de adaptabilidad que tienen stos.Por otro lado Diaz Vargas (2009), en su proyecto ANLISIS VIAL DE DOS INTERSECCIONES SIN SEMFORO EN ZONA ALEDAA A NUEVO TERRAPUERTO DE PIURA, resalta la importancia de tener un buen funcionamiento vial, y el mejoramiento que dara al trfico el desarrollo de un intercambio al trfico de la zona generando beneficios directos, donde de esta forma un mejor flujo de vehculos y marcando un incremento econmico. Las bases del proyecto establecen las diferencias viales entre una interseccin de dos niveles y una a nivel, haciendo nfasis en la necesidad que tiene una ciudad en cuanto al volumen vehicular.

BASES TERICASHISTORIA DEL TRANSPORTE TERRESTRELa necesidad y el deseo que tiene el ser humano de viajar ms de lo que le es posible por sus propios medios, le llevaron en una temprana fase de la historia a la utilizacin de animales como medio transporte. Sin embargo, para transportar una carga que tenga un peso o un volumen considerables se necesita algn tipo de vehculo. Los primeros tipos de vehculos fueron los trineos y los vehculos de arrastre, pero en casi todas partes fueron relegados por la invencin de la rueda, el primer acontecimiento de gran importancia en la historia del transporte terrestre.Los primeros vehculos con ruedaSe cree que fue la utilizacin de troncos de rbol para mover grandes cargas lo que inspiro la invencin de la rueda, que tuvo lugar probablemente en Mesopotamia (c. 3000 a. J.C.). los antiguos griegos hicieron un cierto uso de vehculos con ruedas, pero fue la enorme red de calzadas romanas la que posibilito que vehculos tirados por caballos desempearan un papel esencial. Hasta el siglo XIX, todos los vehculos de ruedas eran de traccin animal, pero con la revolucin industrial se empezaron a aplicar nuevas formar de energa al transporte terrestre.

Vehculos de vaporEl descubrimiento de la energa del vapor iba a revolucionar el transporte terrestre. El primer vehculo autopropulsado fue un triciclo de tres ruedas diseado en 1769 por el francs Nicols Joseph Cugnot (1725-1804). Sin embargo, los automviles de vapor no estaban destinados a tener la importancia de los ferrocarriles de vapor.En 1803, el ingeniero britnico Richard Trevithick (1771-1833) construyo la primera locomotora de vapor que se desplazaba por rieles. A esta locomotora la siguieron otras muchas. En 1829, la locomotora Rocket (cohete en ingls) de George (1781-1848) y Robert (1803-1859) Stephenson hizo el trayecto entre Manchester y Liverpool (reino unido) a una velocidad media de 47 kilmetros por hora, probando que los seres humanos podan dejar atrs al caballo. A fines del siglo XIX se haban construido vas frreas por todo el mundo.CanalesUn caballo que tire de una barca puede desplazar una carga diez veces ms pesada de la que puede desplazar un caballo que tire de un carro. Por esta razn, durante la revolucin industrial se construyeron redes de vas fluviales artificiales para facilitar el transporte de materias primas y de productos manufacturados. Los proyectos del canal de Suez (1869) y del canal de panam (comenzando en 1880), dirigidos ambos por Ferdinand de Lesseps (1805-1894), se concibieron para acortar de este modo las rutas martimas. El transporte motorizadoA fines del siglo XIX apareci una forma enteramente nueva de transporte terrestre: el vehculo autopropulsado por medio de un motor de combustin interna. Este vehculo permiti a la gente viajar a un gran nmero de destinos, ya fuera en vehculos pblicos (autobuses o autocares) o de sus propios automviles. Tambin llev a la construccin el basto sistema de carreteras pavimentadas. El motor de combustin interna lo invento en 1876 el ingeniero alemn Nikolaus Otto (1832-1891). Nueve aos ms tarde, otros dos alemanes, Karl Benz (1844-1929) y Gottlieb Daimler (1834-1900), produjeron los primeros vehculos que utilizaban motores de combustin interna.Al principio de la primera guerra mundial ya haba arraigado la utilizacin del motor de combustin interna accionado por gasolina. Su utilizacin en tanques y otros vehculos militares, as como en la aviacin, transformo el desarrollo de las guerras. Sin embargo, el impacto mayor lo ha dado el automvil, el cual durante el siglo XX, ha cambiado por completo la forma de vida de los seres humanos. No obstante, hay que pagar un alto precio por esta comodidad. La combustin de los combustibles fsiles (gasolina y gasleo) que utilizan estos vehculos produce bixido de carbono (CO), que es el gas responsable de efecto invernadero. Otras sustancias contaminantes procedentes de los vehculos de motor de combustin plantean serios problemas para la salud: el benceno, que est presente en los gases de la combustin de la gasolina, es una sustancia cancergena; asimismo, la combustin del gasoil emite a la atmosfera partculas que se cree ocasionan problemas respiratorios.La bicicletaAunque los vehculos de dos ruedas de madera impulsados por el hombre tuvieron su origen en Francia en el siglo XVIII, fue el escoses Kirkpatrick Macmillan (m. 1878) quien construyo en 1839 la primera bicicleta con pedales. En 1888, las bicicletas ya tenan los neumticos y el sistema de impulsin de la rueda por medio de una cadena articulada, que constituyen los elementos esenciales del diseo de la bicicleta moderna. A pesar del alcance relativamente modesto que ofrece la bicicleta para viajar, a fines del siglo XX est adquiriendo una importancia como medio de transporte, cada vez mayor debido a los beneficios que aporta a la salud y a la conservacin del medio ambiente.

FECHAS FUNDAMENTALES EN LA HISTORIA DEL TRANSPORTE TERRESTRE

c. 3000 a.J.C.primeras evidencias de vehculos de ruedas en Mesopotamia1839el ingeniero escocs Kirkpatrick Macmillan fabrica la primera bicicleta con pedales

c. 170 a.J.C.los antiguos romanos construyen carreteras pavimentadas tectilineas1876el ingeniero alemn Nikolaus Otto inventa el motor de combustin interna de cuatro tiempos

c. 1500en las minas se utilizan carriles de madera para que las vagonetas circulen por ellos 1885El inventor alemn Gottlieb Daimler coloca un motor de combustin interna en una bicicleta, creando la primera motocicleta. El ingeniero alemn Karl Benz desarrolla el automvil propulsado por un motor de combustin interna

1769el ingeniero francs Nicols Joseph Cugnot construye un vehculo de vapor1908el fabricante de automviles estadounidense Henry Ford comienza la produccin del Ford T

1804el ingeniero britnico Richard Trevithick construye la primera locomotora de vapor sobre rieles

1814el ingeniero britnico George Stephenson construye una maquina de vapor capaz de igualar el rendimiento de un carruaje tirado por caballos

LA MOTOCICLETAEl 5 de abril de 1818 se present en Pars una drsiana equipada con una caldera de vapor en la parte trasera, denominada velocipedraisidevapor. Esta mquina no tuvo mayor xito.

La primera motocicleta nace de la combinacin de la bicicleta de pedales y del automvil. Los historiadores se disputan todava cul es el padre de esta primera mquina. Si nos atenemos a la estricta nocin de dos ruedas, este honor le corresponde a los alemanes Wilhelm Maybach y Gottlieb Daimler, que construyeron en 1885 una moto de cuadro y ruedas de madera, y motor de combustin interna de acuerdo con el ciclo de 4 tiempos. Este motor desarrollaba 0,5 caballos y permita una velocidad de 18 km/h. Por su parte, los ingleses le atribuyen la paternidad a Edouard Butter, quien, con un ao de anterioridad, haba presentado la patente de un triciclo de motor a petrleo, en cuya realizacin intervino tres aos ms tarde. Estos inventos al principio no tienen ninguna aceptacin.Recin en 1897 se toma en serio la motocicleta, al aparecer en el mercado la mquina de los hermanos Eugne y Michel Werner. Estos dos periodistas de origen ruso montaron un pequeo motor en una bicicleta. Al principio lo colocaron en forma horizontal encima de la rueda trasera, luego delante del manillar, con una correa de cuero que lo una a la rueda delantera. El xito no se hizo esperar y ya en 1898 se comenz a fabricar. La motocicleta, marca presentada por los hermanos Werner, entr muy pronto en el lenguaje corriente para referirse a todos los biciclos equipados con motor.En 1902 apareci en Francia el scooter o ciclomotor con el nombre de Autosilln. Se trata de una moto munida de un salpicadero de proteccin, de pequeas ruedas y con un cuadro abierto que permite al piloto viajar sentado. Fue inventado por Georges Gauthier y fabricado en 1914. Este tipo de vehculo se desarroll a partir de 1919 y tuvo un gran xito con la Vespa italiana, a partir de 1946. La Vespa ("avispa" en italiano, denominacin que adquiri debido al zumbido que emite su tubo de escape) es el scooter ms conocido, y fue diseado por Corradino dAscanio. La Lambretta, tambin de Italia, fue la rival ms importante de Vespa.El scooter tuvo gran popularidad entre los jvenes. Desde su creacin ha aparecido una gama amplsima de estos vehculos baratos, ligeros y de fcil manejo, cuyas caractersticas principales son las ruedas pequeas y el cuadro abierto. En 1910 apareci el sidecar, un carrito con una rueda lateral que se incorpora al costado de la moto (aunque ya haba aparecido aos antes pero en las bicicletas).

TRANSITOTrnsitoes laaccin de transitar(ir de un lugar a otro por vas o parajes pblicos). El concepto suele utilizarse para nombrar al movimiento de losvehculosy laspersonasque pasan por unacalle, unacarreterau otro tipo decamino. Por ejemplo:El trnsito de esta ciudad es infernal,Disclpeme, llegu tarde porque hay problemas de trnsito,Los automovilistas deben tener en cuenta que el trnsito circula con lentitud en las principales vas de acceso a la ciudad.Elflujo de vehculostambin puede conocerse comotrfico vehicularotrfico. En las grandes ciudades, el trnsito es un factor que determina en buena parte la vida cotidiana. De acuerdo a las condiciones de trnsito, una persona puede llegar tarde altrabajoo perder varias horas en sus desplazamientos. Loscongestionamientosconstituyen el problema de trnsito ms visible. Esto ocurre cuando el trnsito no es fluido ya que la cantidad de vehculos es superior a la que puede acoger una calle. Al producirse una congestin, los coches no puedan circular con normalidad y deben reducir su velocidad o incluso detener su marcha.La gestin y el control del trnsito es responsabilidad de las autoridades estatales. Esta es una tarea muy importante para ungobierno, ya que los accidentes de trnsito causan miles de muertes al ao. El correcto funcionamiento de los semforos, la sealizacin de calles, avenidas y carreteras, el cuidado delpavimentoy las sanciones a quienes violan las leyes de trnsito permiten reducir las posibilidades00 de accidentes.

Una de las causas ms comunes deaccidentesde trnsito es elconsumo irresponsable de alcoholantes de subirse a un vehculo. Cuando un grupo de amigos o conocidos comparten un coche para ir a un evento en el que saben que ingerirn bebidas alcohlicas, existe un cdigo que consiste en que uno de ellos se mantenga sobrio para encargarse de conducir a la vuelta. Esta regla, respetada por muchos, evita cientos de desgracias al ao y, dado que el rol de conductor es rotativo, se trata de un esfuerzo colectivo. Por otro lado, la emisin de licencias de conducir ilegales abre las puertas a un sinfn de potenciales accidentes. Lasnormasde trnsitoresponden a una serie de necesidades propias de cada regin, que se establecen para garantizar el bienestar de sus habitantes, y es por eso que resulta indispensable conocerlas a fondo y respetarlas; cada vez que se falsifica un carnet, se omite la obligacin de superar el examen reglamentario, de manera que se pone en riesgo a aquellas personas que confan en la responsabilidad de sus conciudadanos.Las normas de trnsito (o detrfico, segn el pas) rigen el comportamiento de todos los ciudadanos en la va pblica, tanto de los conductores como de los peatones. Veamos a continuacin algunos de sus principales puntos:Deberes de los conductoresAsegurarse de que su vehculo funciona bien; contar siempre con los repuestos y lasherramientasnecesarias para hacer frente a potenciales emergencias; cuidar el estado de todos los componentes del coche, como ser el sistema de direccin, luces y frenos, los espejos retrovisores y el parabrisas; utilizar el vehculo de manera prudente, atento en todo momento al accionar de los dems conductores y de los peatones; no beberalcoholantes de conducir; abstenerse de realizar llamadas telefnicas y otras actividades que puedan distraerlos durante el viaje.Deberes de los peatonesCaminar siempre por las zonas permitidas; mirar a ambos lados y corroborar que los coches se encuentren detenidos antes de comenzar a cruzar la calle; mantener unadistanciaprudente de los vehculos en marcha; evitar distracciones que puedan desembocar en accidentes de cualquier magnitud.

CARRETERAUna carretera o ruta es una va de dominio y uso pblico, proyectada y construida fundamentalmente para la circulacin de vehculos automviles. Existen diversos tipos de carreteras, aunque coloquialmente se usa el trmino carretera para definir a la carretera convencional que puede estar conectada, a travs de accesos, a las propiedades colindantes, diferencindolas de otro tipo de carreteras, las autovas y autopistas, que no pueden tener pasos y cruces al mismo nivel. Las carreteras se distinguen de un simple camino porque estn especialmente concebidas para la circulacin de vehculos de transporte. En las reas urbanas las carreteras divergen a travs de la ciudad y se les llama calles teniendo un papel doble como va de acceso y ruta. La economa y la sociedad dependen fuertemente de unas carreteras eficientes. En la Unin Europea el 44% de todos los productos son movidos por camiones y el 85% de los viajeros se mueven en autobs o en coche.

INTERSECCIONSe denomina interseccin el rea donde dos o ms carreteras se intersectan, ya sea unindose o simplemente cruzndose. A cada va que sale o llega a una interseccin se le puede identificar como ramal o acceso de la interseccin. A los elementos que unen las distintas ramas de una interseccin se les conoce como enlaces, que adquieren el nombre de rampas cuando unen dos vas a diferentes niveles. Dentro del rea de una interseccin, se realizan maniobras de divergencia o separacin, convergencia o integracin y cruce, a las cuales se deben aadir las maniobras de entrecruzamiento. Todas estas maniobras son fuente de conflictos, no slo para el conductor que realiza la maniobra misma, sino que puede abarcar tambin a otros vehculos que se aproximan a la zona de conflicto, en la cual los conductores involucrados en el propio uso de la interseccin, pueden causar trastornos o problemas a los dems conductores que operan hacia delante o hacia atrs de la interseccin.La divergencia o separacin es la maniobra ms sencilla y, por lo tanto, la menos conflictiva de las que se realizan en una interseccin. El rea de conflicto comienza en el punto donde se reduce la velocidad del vehculo que se separa de la corriente, afectando al vehculo que va detrs de l a distancia prudencial, hasta que completa la maniobra. La convergencia o integracin no puede realizarse a voluntad del conductor, sino que debe ser diferida hasta que exista un espacio adecuado entre dos vehculos que circulen por el carril al cual se va a incorporar. El rea de conflicto se extiende hasta donde el vehculo que converge alcanza la velocidad de la corriente del trnsito en dicho carril. El rea de conflicto del cruce ocurre a una distancia del rea de posible colisin hacia atrs, tanto del vehculo que cruza como de los vehculos que facilitan dicho cruce en la interseccin. Bajo la denominacin de entrecruzamiento se identifica el cruce de dos corrientes de trnsito que circulan en un mismo sentido y se efecta mediante sucesivas maniobras de convergencia y separacin. La zona de entrecruzamiento la constituye un camino de un sentido de circulacin, cuya longitud y ancho determina la posibilidad de que en forma segura se realicen las maniobras de convergencia en un extremo y de divergencia en el extremo opuesto. En las zonas de entrecruzamiento las operaciones deben realizarse a una baja velocidad relativa, para obtener mayor seguridad con un mnimo de demora para los usuarios. La longitud de la zona de entrecruzamiento determina el tiempo de maniobra disponible para los usuarios de la instalacin, como sucede tpicamente en las rotondas. De hecho, un cruce directo de dos carreteras se puede transformar mediante el diseo en una zona de entrecruzamiento.El proyecto de una interseccin se inicia desde el estudio de las reas de maniobra, que incluye el rea potencial de colisin o conflicto y la parte de los accesos desde la cual se ve afectada la operacin de los vehculos. Las reas de maniobras pueden ser simples, mltiples y compuestas. Es simple cuando dos vas de un solo sentido de circulacin y un solo carril se cruzan, convergen y divergen. Es mltiple cuando se presentan las mismas condiciones de circulacin unidireccional, pero concurren ms de dos carreteras o arterias en la interseccin. Es compuesta, cuando las maniobras se efectan en ms de un solo carril de circulacin. Las reas de maniobras mltiples deben evitarse hasta donde ello sea posible. Para una buena operacin del trnsito es fundamental que los conductores afronten un solo conflicto cada vez. Debe haber suficiente separacin en tiempo o en espacio, entre dos reas de maniobras sucesivas, para brindar las condiciones necesarias para que los conductores ajusten sus velocidades y trayectorias a las condiciones de cada conflicto potencial.Eleccin del Tipo de InterseccinLa eleccin del tipo de interseccin es clave en el diseo de las carreteras, ya que stas condicionan ampliamente la capacidad de la red, la seguridad de su funcionamiento y la integracin de la carretera en el medio en que se localiza. La eleccin del tipo de interseccin depende de varios factores, entre los que se mencionan las caractersticas geomtrica de las vas que se intersectan y del trnsito que las utiliza, as como el nmero e importancia jerrquica de las carreteras que convergen en el sitio. Los volmenes y la clasificacin del trnsito, las proporciones de giros a la izquierda, a la derecha y cruces directos. Tambin se dar importancia al movimiento peatonal, de ciclistas y otros. La regulacin del trnsito y la cantidad y tipo de accidentes registrados por interseccin, tendr especial relevancia para la eleccin del tipo de diseo.CLASIFICACIN DE INTERSECCIONESEn general se clasifican las intersecciones de la siguiente manera, mencionadas en orden en creciente de importancia y complejidad en su diseo: Intersecciones convencionales al mismo nivel. Intersecciones canalizadas. Intersecciones controladas por semforos. Rotondas intersecciones giratorias. Intersecciones a desnivel e intercambios.

TIPOS DE INTERSECCINEl nmero de conflictos que puede enfrentar el trnsito vehicular en una interseccin de dos carreteras es considerable, pero se puede modificar dentro de ciertos lmites a voluntad del diseador. En una interseccin comn de cuatro ramales o accesos y circulacin en ambos sentidos, se eleva a 32 el nmero de puntos de conflicto, reducindose dicho nmero a 8 cuando se presenta la misma condicin anterior, pero bajo el control de semforos que operan en un ciclo normal. El nmero de conflictos se reduce an ms, a un total de 5, cuando los cuatro accesos operan con un solo carril de un sentido de circulacin. En una interseccin en T o sea con tres ramales y circulacin en ambos sentidos, el nmero de conflictos potenciales se eleva a un total de 9. En una interseccin de seis ramales y circulacin en ambos sentidos, afortunadamente poco usual, se eleva a un total de 172 los puntos de posible conflicto.La frecuencia de los conflictos depende de los volmenes de trnsito que se encuentran en la distribucin de las trayectorias del flujo de vehculos. En una interseccin de cuatro ramales y circulacin en ambos sentidos, donde entran 200 vehculos por hora, de los cuales el 10 por ciento gira a la derecha y un porcentaje igual gira a la izquierda, el total de conflictos potenciales se eleva a 1,200 por hora. La clasificacin de las carreteras, los volmenes de trnsito que atienden y la velocidad con que operan en los distintos ramales, con su enorme potencial de conflictos, son los factores que determinan el tipo de interseccin a seleccionar. En este sentido existen intersecciones de tres, cuatro y ms accesos, con y sin canalizaciones. Intersecciones T. Intersecciones de cuatro ramales. Otras.

INTERCAMBIOS O INTERSECCIONES A DESNIVELDe los tres tipos bsicos de intersecciones usuales en carreteras, las intersecciones a nivel, los simples cruces a desnivel para separar corrientes de trnsito y los intercambios - cada uno est previsto para desempear su propio papel, determinado ste en funcin de los volmenes de trnsito de diseo, de la distribucin direccional de los diversos movimientos del trnsito, de los costos como un elemento de primordial consideracin, la topografa y la disponibilidad de derechos de va, ocupando la categora superior como solucin tcnica de diseo los intercambios, tambin conocidos como distribuidores y entronques a desnivel.En los pases en desarrollo hay un elemento adicional importante a tomar en consideracin: la necesidad de desarrollar una cultura para el uso apropiado y el seguimiento de las normas de operacin de los intercambios, que hagan relucir sus ventajas en cuanto a seguridad, fluidez y economa en la circulacin. Instrucciones simples, diseos para maniobras naturales y sealizacin oportuna, son componentes complementarios del esfuerzo de educacin de los usuarios para el mejor uso de estas instalaciones. Donde el trnsito de una carretera es de baja intensidad y subordinado al trnsito en la carretera principal, ste no sufre inconvenientes por la existencia de una interseccin a nivel, situacin en la cual el trnsito secundario es sacrificado y obligado a soportar los tiempos de espera para realizar las maniobras permitidas.Los tiempos de espera y las incomodidades van creciendo a medida que la va secundaria incrementa su movimiento vehicular. El caso extremo ocurre en el momento en que ambas corrientes de trnsito siendo aproximadamente iguales, experimentan retrasos significativos que sufre el 50 por ciento de todo el movimiento de los vehculos en la interseccin. La idea de la separacin de niveles para liberar el flujo de ambas corrientes o, en una opcin ms elaborada, la separacin de niveles con su dotacin de rampas, surge entonces como una opcin justificada y justificable. La separacin de niveles operar sin dificultades para la corriente principal que tendr obvia preferencia, excepto cuando en el perfil se introducen pendientes longitudinales largas y pronunciadas, complicndose la operacin de camiones y otros vehculos pesados. En este sentido, los terrenos ondulados se prestan ms al diseo de los intercambios en armona con el medio, caso contrario al de los terrenos planos, donde hay que aplicar un poco de imaginacin paisajista para procurar soluciones visualmente agradables y prcticamente funcionales. Las rampas en estos intercambios no tienen efectos negativos en la corriente principal, excepto cuando la capacidad de dichas rampas es insuficiente, los carriles de aceleracin y deceleracin y los entrecruzamientos no son de la longitud apropiada o se carece de algn tramo de las rampas de giro.Las rampas estn dispuestas para facilitar las maniobras del trnsito en los intercambios. Una rampa de un solo cuadrante, puede ser suficiente cuando los volmenes son bajos. Sin embargo, puede ser que las operaciones de giro a izquierda en ambos extremos de la rampa, tengan que ser sustituidas por una solucin con dos cuadrantes, de forma que los giros a izquierda solamente se realicen en la va secundaria o menor. La solucin ptima, desde luego, ocurrir cuando el intercambio ocupe los cuatro cuadrantes para convertirse en la conocida solucin en trbol. Ah todos los movimientos del trnsito son directos y naturales. La complejidad operativa de los trboles ocurre en los aros de cada cuadrante, donde se puede generar algn grado de confusin, adems de que se requiere un rea de entrecruzamiento que, para ser eficiente, debe contar con la longitud apropiada de diseo determinada por los volmenes de trnsito que se entrecruzan. Pero el trbol es apenas una de las formas ms conocidas de los intercambios utilizados en el medio vial.

CONDICIONES PARA LA CONSTRUCCIN DE INTERCAMBIOS.Criterios GeneralesPara dar respuesta a la pregunta de cules son las condiciones para la construccin de un intercambio, cabe recurrir al anlisis de diversos factores que deben ser cuidadosamente examinados y ponderados con propiedad. En orden de prioridad, las condiciones ms importantes para la construccin de intercambios tienen que ver con los volmenes de trnsito para diseo, la eliminacin de embotellamientos o congestionamientos del trnsito, los aportes a la seguridad vial, la clasificacin de la arteria en lo relativo al control en los accesos, los resultados del anlisis de beneficios y costos, la disponibilidad de recursos para inversin, incluyendo la construccin por etapas, y la topografa del sitio. Segn sea la profundidad del anlisis emprendido, la respuesta final debe indicar cundo, dnde y cmo debe construirse el intercambio propuesto. Otros criterios ms podrn complementar a los antes sealados, cuyo listado en ninguna manera puede considerarse como exhaustivo.La Relacin de Beneficios y CostosEs fundamental soportar la recomendacin de la construccin de un intercambio en una comparacin de los beneficios y costos del mismo. De un lado se habr de colocar un costo de inversin inicial que seguramente ser bastante elevado, resultado de la construccin de estructuras para la separacin de niveles, carreteras de paso preferencial, rampas, trabajos de nivelacin y de desarrollo paisajstico, instalacin de servicios especiales, etc.; a este costo inicial se le habrn de sumar gastos anuales en concepto de mantenimiento, comparativamente ms elevados que si se tratara de una interseccin a nivel. Del lado de los beneficios, se podr contar con volmenes significativos de ahorros en costos de operacin de los vehculos y tiempos de espera (expresados estos ltimos en costos del tiempo de los conductores y los pasajeros), durante todo el ciclo del proyecto. Los resultados de la comparacin de ordinario son favorables a la solucin de intercambio, sobre todo cuando el movimiento de paso es predominante. Solamente por efecto de la operacin de las rampas direccionales, por ejemplo, se pueden generar ahorros considerables en las distancias de recorrido y eliminar las reducciones en velocidades. La realidad es que en el anlisis econmico de un intercambio, no es slo la comparacin de este frente a una interseccin a nivel, tambin es la comparacin tcnica y econmica de un elenco de alternativas viables para seleccionar la mejor y ms apropiada al medio.Insuficiente Capacidad de la Interseccin a NivelLos volmenes de trnsito en exceso de la capacidad de una interseccin a nivel, en la cual se han agotado las opciones operativas y de bajo costo relativo para incrementar la fluidez del movimiento, constituyen una clara invitacin a considerar la construccin de intercambios. Al nivel de servicio F, que es prcticamente cuando la relacin volumen/capacidad se aproxima a la unidad, el flujo del trnsito se vuelve forzado, las velocidades se restringen al mximo y los tiempos de espera se tornan insoportables, obligando a algunos conductores a sacrificar su propia seguridad, realizando maniobras riesgosas para superar el embotellamiento. Consecuentemente, se incrementa la tasa de accidentalidad del sitio de la interseccin, que pasa a ser sealada como una zona de peligro.El Control en los AccesosDonde la clasificacin funcional de una carretera determina que debe disponer de control total en los accesos, est implcita la necesidad de construir intercambios en las intersecciones principales con las otras carreteras de la red. Esto significa que en su conjunto y con una visin de sistema, la carretera obligar a readecuar todas las intersecciones en un proceso de redistribucin de flujos, relocalizando unas intersecciones, clausurando otras para reorientar o concentrar el movimiento, construyendo cruces a desnivel donde no interesa que exista interferencia en el trnsito principal, y dejando por ltimo los sitios en donde necesariamente habr que proveer intercambios.Un anlisis similar habr de hacerse en aquellas carreteras que estn supuestas a contar con control parcial en los accesos, aunque las exigencias sean de menor nivel, pues en casos tales se admite la existencia de intersecciones a nivel sujetas a determinados requisitos y exigencias, para favorecer la funcin de movilidad sobre la corriente principal del trnsito.TIPOS USUALES DE INTERCAMBIOSLa configuracin de los intercambios es variada y en muy raras oportunidades es permisible hablar de soluciones nicas, ms bien los intercambios deben disearse ad-hoc (apropiado para el entorno), teniendo a la vista todo el men de requerimientos y todo el elenco de alternativas tcnicamente posibles. Sin embargo existen ciertas configuraciones bsicas usuales en la prctica de la ingeniera vial, cuyo conocimiento es esencial, para determinar la medida en que cualquiera de ellas es aplicable a un caso dado o, en la mejor de las opciones, abrir la posibilidad para que el diseador elabore su propia y original solucin, al gusto del cliente y sus necesidades.Por razones de conveniencia, la primera clasificacin de los intercambios usuales es en funcin de los ramales, que pueden ser tres o cuatro. Intercambios de Tres RamalesEl intercambio en trompeta, en T o en Y, es el ms comn de los que entrelazan tres ramales importantes, ya que consiste de una o ms estructuras de separacin de niveles, en complemento a carreteras de un solo sentido de circulacin para todos los movimientos del trnsito. El movimiento del trnsito de paso tiene preferencia en esta configuracin. De los dos giros a izquierda, se favorecer al de mayor volumen con el alineamiento directo, en tanto que el volumen menor se movilizar por el aro, donde experimentar mayores restricciones para su velocidad y comodidad. Curvas con espirales de transicin son efectivas para el mejor alineamiento horizontal de las rampas en las trompetas.En la interseccin de una autopista con una carretera principal, se puede aplicar un diseo como el que muestra la figura, donde la carretera local pasa por encima de la autopista en sus carriles de la derecha, pero pasa por debajo en los carriles de la izquierda, para luego incorporarse en el aro en ascenso para reducir su velocidad, que luego ganar en el correspondiente carril de aceleracin, parcialmente desarrollado sobre la estructura.

Intercambios de Cuatro RamalesLos intercambios de cuatro ramales se construyen donde se entrecruzan dos carreteras importantes, que necesitan redistribuir sus corrientes de trnsito en operaciones de cruce, separacin, integracin y entrecruzamiento, admitindose como soluciones las configuraciones en diamante, en trbol de cuatro hojas, con sus variantes de tres, dos y hasta una hoja, y los intercambios con conexiones directas y semidirectas, que adquieren formas caprichosas y son los ms elaborados y costosos de los intercambios posibles. Por su mayor adaptacin al medio, se har referencia a los intercambios en diamante y en trbol. Los DiamantesLos intercambios del tipo diamante son los ms apropiados donde existen severas limitaciones en derecho de va, ya que sus exigencias de espacio para acomodar las rampas diagonales requeridas en cada cuadrante son mnimas, de ah que sean extensamente utilizados en reas urbanas y en zonas suburbanas, por causar las menores afectaciones a las propiedades colindantes. Desde la pista principal, el flujo de salida o de entrada hacia o desde las rampas diagonales tiene que ser libre y puede realizarse a velocidades relativamente altas. En la va secundaria y en tanto los volmenes de trnsito no sean elevados, se podrn realizar de manera relativamente fcil las maniobras de giros a derecha o izquierda hacia o desde las rampas diagonales. Para incrementar la seguridad de estas operaciones, se recomienda algn tipo de canalizacin de las corrientes, recomendacin que se vuelve obligada cuando los volmenes de trnsito en estos puntos alcanzan magnitudes mayores. Estas canalizaciones, incluyendo la mediana central, pueden ser demarcadas en el pavimento o, preferiblemente, ser delimitadas mediante bordilllos montablesLa sealizacin en estas intersecciones es esencial. El crecimiento de los volmenes de trnsito puede hacer necesario que una rampa diagonal que salga de la pista principal con un solo carril de circulacin, tenga que ser ampliada hacia el extremo de entrada con dos o tres carriles, para permitir la acumulacin del trnsito y su incorporacin al flujo de la va secundaria, sea con el auxilio de semforos o sin ellos. Lo importante, en todo caso, es que la acumulacin de trnsito en la diagonal no llegue hasta ocasionar fricciones con el trnsito de la carretera principal.Una diversidad de variantes admite la solucin de los intercambios en diamante, el ms frecuente de ellos ocurre cuando a lo largo de la carretera principal existen calles marginales de un solo sentido de circulacin, a las cuales se integran las rampas diagonales unos 100 metros o ms antes y despus de la interseccin, para dar lugar al entrecruzamiento y el acomodo de los vehculos en circulacin antes de realizar su maniobra deseada. La forma ms elaborada y costosa de diamante es la que cuenta con una estructura de tres niveles y cuatro pares de rampas, para posibilitar el flujo ininterrumpido del trnsito en ambas carreteras que se intersectan. En esta solucin, solamente los giros a izquierda se efectan a nivel. No obstante lo sofisticada de esta solucin, ocupa todava menos espacio que otro tipo ms complejo de los intercambios conocidos. Las rampas diagonales son todas de 4.2 metros de ancho de carril, con pendientes menores del uno por ciento. La figura ilustra esquemticamente la configuracin de los tipos de diamante a que se ha hecho referencia.

Los TrbolesLa figura del trbol es bastante conocida en el medio centroamericano, desde que hace cerca de cuarenta aos se construy en la ciudad de Guatemala el primer trbol de cuatro hojas, que ahora es un punto de referencia obligado de la capital. Con todo y sus deficiencias y modificaciones cuestionables, el trbol de la ciudad sigue prestando un invaluable servicio a la comunidad urbana y alivio al acelerado congestionamiento del trnsito citadino.Un trbol completo elimina con aros que permiten giros de 270 grados, todos los movimientos a izquierda en un intercambio, integrndolos por la derecha en la corriente deseada. A cambio, esos aros incrementan considerablemente la longitud de recorrido de los vehculos, en mayor medida segn sean mayores las velocidades de diseo por cada 10 kilmetros por hora de aumento de la velocidad de diseo, se incrementa la distancia de recorrido del aro en un 50 por ciento y el tiempo en un 20 a 30 por ciento - requiriendo adems extensas reas de derecho de va en terrenos que, usualmente, tienen costos elevados por metro cuadrado. En un aro diseado para 30 kilmetros por hora con un radio de 27 metros, la distancia extra de recorrido es de 200 metros, mientras que para 50 kilmetros por hora de velocidad de diseo y radio de 80 metros, la distancia extra de recorrido se eleva a 500 metros. Considerando estos factores, se recomienda el uso de radios de 30 a 50 metros para aros en carreteras de menor movimiento y velocidades de diseo de 80 kilmetros por hora o menos y 50 a 75 metros de radio para el movimiento de camiones pesados en carreteras ms importantes, que operan a mayores velocidades de diseo.Otra desventaja de los trboles son las cortas distancias disponibles para las peligrosas maniobras de entrecruzamiento, que en cierta forma alivia la construccin de carriles colectores-distribuidores, cuya carencia complica la operacin del carril derecho de la pista principal, que adems de atender su propio movimiento, debe dar lugar al entrecruzamiento desde y hacia los aros del intercambio. Se afirma que cuando la intensidad de trnsito horario en los dos aros contiguos se aproxima a los 1,000 vehculos por hora, la interferencia crece fuera de proporciones y se reduce la velocidad del trnsito principal. Cuando supera los 1,000 vph, hay necesidad de transferir a una pista colectora-distribuidora todo el movimiento de entrecruzamientos, para dejar libre la corriente principal de paso.La figura adjunta muestra variantes el trbol de cuatro hojas, con soluciones parciales de tres, dos y hasta un aro, que se acomodan a las condiciones del sitio y pueden brindar soluciones satisfactorias, siempre y cuando las rampas se acomoden de manera tal que los giros de entrada y salida no interfieran o lo hagan en grado mnimo, con las corrientes de trnsito sobre la pista principal. Un criterio fundamental es que los movimientos principales de giro se realicen con salidas y entradas por la derecha. Complementario a ese criterio, es que donde el trnsito principal de paso sea considerablemente mayor que en la otra arteria, siempre debe procurarse que la entrada o la salida desde la va principal se haga por la derecha, no importando si en la va secundaria la terminal de la rampa resulte en un giro por la izquierda.

LAS ESTRUCTURAS PARA LA SEPARACIN DE NIVELESPor Arriba o por Debajo?La primera consideracin para determinar si la carretera principal debe pasar por arriba o por debajo de la estructura de separacin de niveles en un intercambio, est en funcin de la adaptacin del diseo a la topografa del terreno, adaptacin que ser tanto ms exitosa cuanto mejor rena los atributos de ser una solucin estticamente agradable y funcional, adems de fcil de construir y mantener. Si la topografa predomina, el diseo de la estructura y los dems componentes del intercambio deben ineludiblemente someterse a ella, sin desconocer la sensible ponderacin que el costo tiene en la escogencia de la mejor alternativa. Un puente con un solo claro puede cubrir aproximadamente hasta 45 metros, con peraltes en las vigas de aproximadamente 1/15 a 1/30 del claro total. Puentes de longitudes mayores podran requerir pilas intermedias soportadas en la mediana, mayores peraltes de las vigas o mayores rellenos en los accesos para hacer ms corta la longitud total de la solucin estructural del puente. Del anterior criterio pareciera ser indiferente la decisin de si el trnsito principal de paso es por arriba o por debajo de la estructura. Sin embargo hay pros y contras a las dos posibilidades extremas. El Paso Inferior por las Estructuras de Separacin de NivelesSe afirma que el paso inferior del trnsito principal, presenta la ventaja de ofrecer al conductor la visin inmediata del puente del intercambio y de las entradas y salidas de las diferentes rampas que lo complementan. Esta ventaja se mantiene aun cuando la rasante del puente se identifica con el nivel del terreno donde la topografa es relativamente plana, y la carretera principal se deprime un tanto para acomodar el paso por debajo de la estructura. Otra ventaja adicional la ofrecen las rampas, que lucen ms naturales cuando los vehculos que se separan de la corriente principal empiezan a perder velocidad en el ascenso de la rampa y, por el contrario, empiezan a ganar velocidad en el descenso de la rampa para incorporarse a la corriente principal, haciendo ms eficiente el funcionamiento de los carriles de aceleracin. Si se tiene el propsito de atenuar la contaminacin por ruidos del trnsito, el paso inferior de la carretera principal tiene sus ventajas evidentes.Paso Superior por la Cubierta de las EstructurasEl paso superior ofrece, por su parte, las mejores facilidades para el desarrollo del proyecto por etapas, algo que puede ser sumamente atractivo para los pases en desarrollo. La construccin de una parte del ancho del puente, en una primera etapa, para luego adicionarle los carriles y la franja divisoria central en los anchos preestablecidos, constituye un buen ejemplo de un desarrollo incremental o por etapas de la solucin estructural, que no sacrifica nada de la primera parte de la inversin. Donde una nueva carretera cruza con considerables volmenes de trnsito una ruta existente, la construccin de un paso superior ocasiona las menores alteraciones al trnsito existente, ya que no exige la construccin o habilitacin de desvos provisionales. Adicionalmente, el cruce de la carretera principal por arriba no tiene limitacin alguna para el movimiento de camiones con cargas de dimensiones extraordinarias, a menos que la estructura del puente sea una armadura de acero de paso a travs. Finalmente, cabe destacar que el paso superior del trnsito principal es ms favorable para el tratamiento apropiado del drenaje superficial en el rea del intercambio.Ancho de las Estructuras de Separacin de Niveles en los IntercambiosLa recomendacin ms general en lo que se refiere al ancho de la seccin transversal del puente o los puentes de un intercambio, es que esta seccin debe ser igual al ancho de la corona de la carretera en sus accesos al puente o los puentes, particularmente si se trata de una autopista, para que transmita al conductor la confortable sensacin de amplitud y seguridad que requiere en sus operaciones. En contraste, la sensacin de estrechamiento que producen los postes, los pasillos, las columnas de los puentes, los parapetos y los pasamanos de las estructuras, induce al conductor a separarse de esos obstculos fijos e invadir los carriles contiguos, a riesgo de su seguridad y la de los dems.Se admite, sin embargo, que en los puentes de mayores longitudes se pueda sacrificar un tanto del ancho deseable, en beneficio de la economa de la obra, aunque este no puede ser un criterio absoluto, sino que debe combinarse con el anlisis de las caractersticas del trnsito, de las medidas de seguridad, de los imprevistos y de la factibilidad econmica de la solucin recomendable. En autopistas, donde se supone que no deben circular peatones, se acostumbra que a 0.6 metros del borde del hombro se construya una base de concreto o parapeto, sobre la cual se colocan los postes de soporte de la defensa del puente o pasamanos. La mayora de estas defensas o pasamanos son rgidas, aunque se estn incorporando con mayor frecuencia dispositivos para la absorcin de la energa de los impactos, a fin de reducir la severidad de los accidentes. Tratndose de otro tipo de carreteras, diferentes de las autopistas, se debe dar debida consideracin a la construccin de aceras para atender las necesidades del movimiento peatonal que, en el medio centroamericano, es intenso por calles y carreteras.Las Restricciones LateralesEl ancho de la mediana gobierna el despeje de obstculos del lado izquierdo en una carretera dividida, ya que un ancho mnimo de 3.0 metros, permite la eventual construccin de hombros de 1.2 metros de ancho a cada lado, junto con una barrera rgida del tipo previsto para redireccionar el trnsito. En carreteras de seis o ms carriles, se recomienda que la mediana sea de 6.6 metros por lo menos, para dejar hombros de 3.0 metros y la barrera rgida del centro. Las carreteras de alta velocidad deben ser diseadas para llevar a lo largo del paso inferior todo el ancho del hombro derecho, con bordillos continuos solamente para el tratamiento del drenaje, ya sea a la derecha o a la izquierda. Donde sea necesario proporcionar aceras, estas deben construirse incrementando el ancho de la seccin transversal del paso inferior en la porcin correspondiente. Las paredes de los estribos verticales deben incorporar secciones de barreras, similares a las que se propone colocar al centro de la seccin transversal. Donde es imposible dejar una seccin suficientemente despejada, se recomienda que todos los estribos, pilas y columnas sean protegidos con los dispositivos apropiados, a menos que estn situados fuera del alcance de los vehculos fuera de control. Las defensas instaladas en tales sitios deben tener una distancia libre apropiada a la deflexin dinmica lateral de dichas defensas.MedianasNo se recomienda la construccin de una mediana con bordillos en puentes de 30 metros o menos, cuando la carretera de acceso consta de una calzada de cuatro o ms carriles sin divisin central o se tiene una mediana a nivel de menos de 1.2 metros de ancho. Para puentes entre 30 y 120 metros de longitud, los volmenes de trnsito, las velocidades, las distancias de visibilidad, la necesidad de postes para el alumbrado pblico, la seccin transversal de los accesos, etc., determinarn si se requieren o no las medianas. En puentes de ms de 120 metros, se justifica la construccin de medianas delimitadas por bordillos. Altura Libre del Paso InferiorConviene recordar que la mayor altura del vehculo de diseo es de 4.1 metros, aunque algunos Estados norteamericanos admiten que los vehculos cargados alcancen alturas hasta de 4.4 metros. Si se toma en cuenta que debe haber una altura libre entre el vehculo cargado y la cara inferior de la estructura de soporte del puente de por lo menos 0.3 metros, al adicionar a los datos anteriores la prdida de altura por los trabajos de revestimiento peridico de la carretera, se tiene que la altura libre deseable del nivel de la rasante a la cara inferior de la estructura es de 5.0 metros y de 4.4 metros el mnimo recomendable bajo ciertas condiciones.Distancia Horizontal para efectuar la Separacin de NivelesLa distancia mnima requerida, D, para efectuar la separacin de niveles depende de la velocidad de diseo, de la pendiente longitudinal de la carretera y de la altura de subida o bajada, H, necesaria para la separacin de niveles. La figura muestra la distancia requerida en terreno plano, que puede utilizarse como gua para el diseo preliminar de soluciones con pendientes y rasantes diferentes, segn la conformacin del terreno.

La distancia requerida puede determinarse del cuadro posterior, para pendientes comprendidas entre 2 y 7 por ciento y para velocidades de 80 a 110 kilmetros por hora, aplicables a autopistas, y velocidades hasta de 50 kilmetros por hora para carreteras menores. Los valores se han derivado para condiciones similares de pendientes de ambos lados de la estructura, pudiendo interpolarse o extrapolarse dichos valores. Los valores de D, expresados en metros, son vlidos igualmente para situaciones de pendientes desiguales. La distancia D es la suma de la curva vertical de entrada, ms la longitud de la tangente y la mitad de la curva vertical en la cresta o el columpio de la estructura, pero est basada en la mnima distancia de visibilidad de parada, siendo que lo recomendable es proporcionar curvas de mayor amplitud. Pendientes mayores de 3, 4, 5 y 6 por ciento, no deben usarse con velocidades de 110, 100, 80 y 60 kilmetros por hora respectivamente, cuando la separacin de niveles sea de 7.5 metros o menos.La diferencia tpica en elevaciones es de 6.0 a 6.6 metros, para tomar en consideracin tanto la altura libre vertical como el peralte de la estructura, incluida la losa.

RAMPASTodos los tipos de configuraciones, disposiciones y tamaos de segmentos de carreteras para salir de un ramal a otro dentro de un intercambio, se conocen bajo el nombre genrico de rampas, que en lo esencial estn constituidas por una terminal en cada extremo, provista de giros en uno o en ambos sentidos, una seccin de carretera con circulacin en un solo sentido, algn grado de curvatura horizontal con su correspondiente transicin y pendiente longitudinal. Las rampas sirven como carreteras de transicin, permitiendo la transferencia de un vehculo de una carretera a la otra, en movimientos sucesivos de separacin y convergencia. La separacin convierte una sola corriente de trnsito en dos, en tanto que la convergencia opera en sentido contrario, integrando en una sola corriente dos corrientes separadas. Ambos alineamientos (el horizontal y el vertical) son, por lo general, construidos por debajo de las normas de diseo de las carreteras que enlazan, aunque en raras ocasiones pueden ajustarse a normas similares. Las distancias de visibilidad a lo largo de una rampa deben ser por lo menos iguales a las de visibilidad de parada, aunque se recomienda incrementarlas en un 25 por ciento o ms, antes de llegar a la nariz de la rampa de salida de una autopista1. Los diferentes tipos de rampas se muestran en la figura.

CAPACIDAD DE SERVICIO EN UNA VIALos estudios de capacidad y nivel de servicio requieren conocer las siguientes caractersticas del trnsito: VolumenEs el nmero de vehculos que pasa por un punto o perfil de la va durante un perodo de tiempo determinado. Para disear nuevas vas o realizar obras en una va existente que lleven a mejorar la capacidad y nivel de servicio, es necesario realizar una acertada prediccin de los volmenes de demanda, su composicin y la evolucin a lo largo de la vida til. El volumen del trnsito puede ser anual, mensual, semanal, diario u horario. A continuacin se describir algunos de estos volmenes: Trnsito Medio Diario Anual (TMDA): Promedio aritmtico de los volmenes diarios de todos los das del ao, previsible o existente, en una seccin de va. Da una idea cuantitativa de la importancia de la va y se utiliza principalmente para estudios de factibilidad econmica. Volumen Horario de Diseo (VHD): Es el volumen que corresponde a la hora trigsima ordenando los volmenes horarios de todo un ao, en orden de magnitud decreciente. Es el que determina las caractersticas a otorgarse al proyecto, en caminos con trnsito importante, para prevenir problemas de congestin y ofrecer al usuario un nivel de servicio aceptable. VelocidadLa velocidad de circulacin est ntimamente relacionada con el nivel de servicio en una carretera. Vara mucho de un vehculo a otro e incluso para el mismo vehculo en distintos tramos, por lo que en general se estudian velocidades medias. Existen distintos tipos de velocidades: velocidad instantnea, media temporal, espacial, etc. DensidadEs el nmero de vehculos que existen por unidad de longitud sobre una carretera. Se puede obtener por medio de fotografas, pero en general se calcula a partir de los valores de velocidad y volumen medidos. El valor mximo se obtiene cuando todos los vehculos estn en fila sin hueco entre ellos. Para este caso la velocidad ser cero ya que resulta imposible que los vehculos se muevan sin golpearse. CapacidadLa capacidad es la tasa o flujo mximo que puede soportar una va o calle. No depende slo de las caractersticas geomtricas. La capacidad de un camino admite un volumen mximo de trabajo para ser considerado eficiente y es importante conocer ya que es una medida de la capacidad de los caminos. De manera particular, la capacidad de una infraestructura vial es el mximo nmero de vehculos y/o peatones que pueden pasar por un punto o seccin uniforme de un carril o calzada durante un intervalo de tiempo dado, bajo las condiciones prevalecientes. La capacidad se define para condiciones prevalecientes: Infraestructura vial: Son las caractersticas fsicas de la va o calle (de trnsito continuo o discontinuo, con o sin control de accesos, dividida o no, de dos o ms carriles, etc.); el desarrollo de su entorno; las caractersticas geomtricas (ancho de carriles y acotamientos, obstrucciones laterales, velocidad de proyecto, restricciones para el rebase y caractersticas de los alineamientos); y el tipo de terreno donde se aloja la obra. Trnsito: Se refiere a la distribucin del trnsito en el tiempo y en el espacio, y a su composicin en tipos de vehculos como livianos, camiones, autobuses y vehculos recreativos, segn el sistema de clasificacin vehicular adoptado. Dispositivos de control: Hace referencia a los dispositivos para el control del trnsito tales como semforos y seales restrictivas (alto, ceda el paso, no estacionarse, slo vueltas a la izquierda, etc.) Niveles de servicioEs la medida cualitativa que describe las condiciones de operacin de un flujo vehicular. Se describe en trminos como velocidad, tiempo de recorrido, libertad de maniobra, la comodidad, la conveniencia y la seguridad vial.Los factores que afectan el Nivel de Servicio (NDS, sus siglas en ingls son LOS, Levels of Service) son: internos y externo. Los internos son aquellos que corresponden a variaciones en la velocidad, en el volumen, en la composicin del trnsito, en el porcentaje de movimientos de entrecruzamientos o direccionales, etc. Entre los externos estn las caractersticas fsicas, tales como la anchura de los carriles, la distancia lateral, la anchura de acotamientos, las pendientes, otros.El Highway Capacity Manual 2000, estableci seis niveles de servicio: A, B, C, D, E y F, que van del mejor escenario al peor, los cules se detallan mejor abajo: Nivel de servicio A: Condicin de flujo libre con bajos volmenes de trnsito y altas velocidades. Los conductores tienen poca restriccin para maniobrar y pueden mantener la velocidad deseada con poca demora.

Nivel de servicio B: Las velocidades de operacin estn un poco restringidas por las condiciones del trnsito. Los conductores mantienen una considerable libertad para maniobrar y mantener la velocidad deseada con poca demora.

Nivel de servicio C: Volmenes de trnsito ms altos controlan las velocidades y la posibilidad de maniobrar. Los conductores tienen restricciones para cambiar de carril, rebasar y mantener la velocidad deseada. Se producen demoras de bajas magnitudes.

Nivel de servicio D: La condicin de flujo se acerca a la inestabilidad, con velocidades tolerables mantenidas pero afectadas por los cambios operacionales del trnsito. Los conductores tienen poca libertad para maniobrar. Demoras de magnitudes aceptables.

Nivel de servicio E: Condicin de flujo inestable, con altos volmenes de trnsito y bajas velocidades. Los conductores tienen muy poca libertad para maniobrar y el flujo puede tener interrupciones momentneas. Demoras considerables.

Nivel de servicio F: Condicin de flujo congestionado, la velocidad operacional es muy baja causando grandes demoras.

MARCO METODOLGICOLa investigacin se realiza con informacin documental recaba de libros, proyectos, y paginas virtuales; es decir dicha investigacin es de carcter documental y exploratoria. consiste en la recoleccin de datos directamente de la realidad donde ocurren los hechos, sin manipular o controlar variable alguna., Investigacin Documental: es aquella que se basa en la obtencin y anlisis de datos provenientes de materiales impresos u otros tipos de documentos (Arias, 1999, p25). Se establece una investigacin proyectiva, debido que plantea un solucin factible, frente al problema planteado.

MEMORIA DESCRIPTIVAConstruccin de un sistema vial, usando una interseccin a desnivel en el encuentro de la Avenid Ral Leoni con Avenida Libertado, con un puente elevado que abarcar 300 m de longitud, con dos rampas de 50 m, que constan de una pendiente de 10 %, quedando entonces la parte recta del elevado con 200 m de recorrido. Por norma la altura del elevado ser 5 m, desde la base hasta el raso de la parte inferior de la losa, teniendo entonces una altura total de aproximadamente de 6 m incluyendo la altura del parapeto. El proyecto constar con un sistema doble va en ambos sentido, lo que provoca que el ancho del mismo sea de 25 m, debido que se pretende que la calzada tenga 8 m cada lo que sumndole los hombrillos, canales y dems partes dara un total de 12,5 m, que para las dos vas terminara siendo 25 m lineales. Las losas tendrn una luz aproximada de 40 m, se realizar de concreto armado. Las columnas tendrn un ancho de 1 m, con 0,80 m de espesor, aproximadamente.La propuesta consta con reas verdes varias, que se encuentran a los lados de la va y en la parte inferior del puente, a los laterales de la via que quedar debajo que ente caso ser la Avenida Libertador. De igual manera se plantea hace una ampliacin vial para que las vas de servicio que se encuentra ubicadas en los laterales de la actual interseccin permanezcan, y exista entrada a las avenidas perpendiculares al sentido en el que se maneja.

ANEXO 1CONCLUSIONESPara dar inicio un proyecto de interseccin a desnivel o intercambio vial, deben considerarse varios factores que aplican para dar cabida el inicio de una construccin que conlleva no solo grandes gastos si no modificaciones viales a grandes magnitudes que en segundo plano generan un retraso vial durante la construccin si no se han tomado en cuenta las previsiones necesarias. A ciencia cierta a la hora de disea el primer punto a tocar viene siendo la funcionabilidad y factibilidad, debido que construir algo que al final contribuya al problema, ms all de disminuirlo, no sera lo conveniente en el caso, la importancia de la buena proyeccin del proyecto enmarca un buen desarrollo a la hora de modificar la va en cuestin. La esttica, el espacio, y los estudios preliminares tambin determinaran la forma del proyecto.Una interseccin a desnivel a partir de un puente elevado, en convergencia que se da en la Avenida Ral Leoni con Avenida Libertador, generar beneficios varios, siendo el ms importante la disminucin del volumen de flujo vehicular en la zona, en tal caso el flujo vehicular pasara de un tipo F a un tipo A, y en segunda instancia a un tipo B, dependiendo de la situacin. Por la otra cara de la moneda, puede que la modificacin vial que se genere a causa del proyecto resuelva varias problemticas en cuanto el espacio que se necesita para la circulacin de los vehculos en los laterales de las rampas.Este proyecto constituir un buen nmero de soluciones, cubriendo las necesidades del lugar en cuanto a transporte se refiere, dando a los usuarios una circulacin ms amena y en paz, debido a que se eliminar hasta cierto punto el embotellamiento, creando un flujo continuo. El proyecto en general es una solucin vial que marcar una diferencia considerable entre la situacin actual y lo que generar la construccin del mismo, a pesar del gasto los beneficios son innumerables, adems de que ofrece reas verdes, contribuyendo de esta forma a mejorar el ambiente.RECOMENDACIONES Estudiar la posibilidad de realizar una ampliacin vial. Analizar los beneficios de un proyecto de esta magnitud. Estudiar a profundidad costos, cmputos mtricos, y anlisis de precios unitarios basados en clculos veraces de concreto, fundaciones, entre otros. Estudiar cmo afecta al proyecto la ubicacin del aeropuerto.

BIBLBIOGRAFA https://sjnavarro.files.wordpress.com/2008/08/manual_centroamericano_de_normas_2da2.pdf http://ocw.usal.es/ensenanzas-tecnicas/ingenieria-civil/contenido/TEMA%207-%20PUENTES.pdf http://www.apvobras.com/Documentos/precios%20de%20partidas%20de%20vialidad.pdf

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