CAMINOS ICAMINOS IIng Hugo Casso ValdiviaIng Hugo Casso Valdivia

OBJETIVO : OBJETIVO : QUE AL TERMINO DE LA SESION SE QUE AL TERMINO DE LA SESION SE TENGA CONOCIMIENTO DE OTROS TENGA CONOCIMIENTO DE OTROS ASPECTOS RELACIONADOS AL ASPECTOS RELACIONADOS AL PERFIL PERFIL

Otros relacionados al PerfilTramos en descanso: En caso de ascenso continuo y cuando la pendiente sea mayor del 5% se proyectará, más o menos cada tres kilómetros, un tramo de descanso de una longitud no mayor de 500 mts., con pendiente no mayor de 2%. El proyectista determinará la frecuencia y la ubicación de tales tramos de descanso de manera que se consigan las mayores ventajas a los menores incrementos del costo de construcción. Manual de diseño Geométrico de carreteras (DG-20019Longitud en pendiente: La figura 403.04 ilustra el efecto de las pendientes uniformes de subida, de longitudes dadas, sobre la velocidad de operación de los camiones que circulan en caminos pavimentados.La figura 403.04b ilustra el concepto de la longitud critica en pendientes, es decir, la combinación de magnitud y longitud de pendiente que causa un descenso en la velocidad de operación del camión de “X” km /h.Este ábaco permite por lo tanto establecer la longitud máxima que puede darse a una pendiente de magnitud dada, si se desea evitar que la velocidad de operación de los camiones en horizontal disminuya en más de “X” km /h en las zonas en pendientes del trazado

Si la longitud y magnitud de una pendiente inevitable produce descensos superiores a los 25 km /h, donde coexiste visibilidad para adelantar, se impone la realización de un análisis técnico económico a fin de establecer la factibilidad de proyectar carriles de ascenso.

Capacidad de la víaCapacidad en condiciones ideales: La capacidad de una carretera de dos carriles en “condiciones ideales” independientemente de la distribución en los dos sentidos de marcha, es de 2000 veh /h. Las condiciones ideales de tráfico y de la carretera se establecen así:• Flujo ininterrumpido, libre de interferencia laterales de vehículos y peatones.• Evolución plano altimétrica correspondiente a una velocidad de base de más o menos 110 km/h y distancia de visibilidad de adelantamiento o sobrepaso no inferior a 450 m.• Carriles de 3.65 m. de ancho con bermas adecuadas y sin obstáculos laterales a una distancia no menor de 1.80 m. desde el borde del pavimento.• Ausencia de camiones.

Capacidad posible de una carreteraConsiderando siempre que se respete la primera de estas condiciones, se analizan los elementos principales que influyen en la capacidad y se sigue el criterio de determinar la capacidad posible partiendo de las condiciones ideales.

C = 200 x L x W x T Donde:

L = tiene en cuenta la evolución planimétrica del trazo.W = tiene en cuenta el ancho de los carriles y la presencia de obstáculos laterales.T = tiene en cuenta la presencia de camiones y las características altimétricas de la carretera, fuerzan a los mismos a velocidades inferiores a las permitidas a los automóviles.

VelocidadKm/h

CoeficienteL

110 1.000

100 0.987

90 0.973

80 0.960

70 0.953

60 0.945

50 0.940

40 0.935

30 0.930

Valores del coeficiente L para cada velocidad directriz

Tabla B.2.1.a

Distancia del borde del carril al obst.

FACTORES DE CORRECCION “w”OBSTACULO EN UN SOLO LADO

OBSTACULO EN LOS DOS LADOS

ANCHO DE CARRIL (mts) ANCHO DE CARRIL ( mts)

3.65 3.30 3.00 2.75 3.65 3.30 3.00 2.75

1.80 1.00 0.88 0.81 0.76 1.00 0.88 0.81 0.76

1.20 0.98 0.85 0.70 0.74 0.94 0.83 0.76 0.71

0.60 0.93 0.81 0.75 0.70 0.85 0.75 0.69 0.65

0 0.88 0.77 0.71 0.66 0.76 0.67 0.62 0.58

Efecto combinado del ancho del carril y del ancho lateral libre de obstáculos sobre la capacidad de una carretera de dos carriles con flujo de tráfico no ininterrumpido

Tabla B.2.1.b

ORDENADAS EQUIVALENCIA DE UN CM EN AUTOMOVILES (N)

El coeficiente L es muy próximo al valor 1 y se podría omitir sin embargo, los valores de L en función de la velocidad directriz se pueden tomar de la tabla indicada.Los valores del coeficiente “W” esta indicado en la tabla anterior y depende del ancho del pavimento y de la presencia de obstáculos laterales en uno o dos sentidos o bien del ancho de berma.Los valores de T se determinan con el empleo conjunto de los diagramas B. 2.1.a y B.2.1.b, en la lamina B.2.1.a se determina en las ordenadas la equivalencia de un camión, en automóviles, sobre un tramo de longitud y pendiente conocidas; una vez obtenida este valor y conocido el valor del porcentaje de tráfico Tp se obtiene en la lamina B.2.1.b el coeficiente de reducción T.

Ejemplo: Determinar la capacidad posible de una carretera de dos carriles que tiene las siguientes características:Velocidad directriz Vd = 80 km/hAncho del pavimento = 6.00 mts, entonces ancho del carril = 3.00 mts.Porcentaje de tráfico Tp = 10%Tramo en pendiente 5%, largo 1,200 mts. Ancho de bermas = 1.20 mts.

Solución:En la tabla B.2.1.a se determina con la velocidad 80 km/h se tiene: L = 0.96En la tabla B.2.1.b considerando obstáculos 02 lados por tener bermas 1.20 mts, y considerando ancho de carril 3.00 mts se obtiene: W = 0.76En la lámina B.2.1.a con la longitud de 1,200 mts y la pendiente5 %, se determina el número de vehículos livianos equivalentes: N = 49En la lámina B.2.1.b para N = 49 y Tp = 10% se tiene: T = 0.175Por lo tanto la capacidad posible será: C = 2000 x L x W x T = C = 2000 x 0.96 x 0.76 x 0.175 = 255 veh/h Carril de ascensoNecesidad de carril: Cuando tiene que determinarse la necesidad del carril de ascenso en un tramo en pendiente, los términos conocidos del problema serán:• Velocidad directriz de la carretera.

• Ancho del pavimento y de las bermas.• Volumen de tráfico Vt (veh/h).• Porcentaje del tráfico pesado Tp.Dado que en cada tramo de la carretera se debe tener: C = Vt volumen de trafico (veh/h)Se tiene: Vt = 2000 x L x W x T T = Vt 2000 x L x WL y W se determinarán como antes se explicó de las tablas antes indicadas. Una vez conocido T, en la lámina B.2.1.b se encuentra el valor de la equivalencia para un determinado Tp; después se calcula para cada valor de la pendiente la longitud hasta la cual no se necesita el carril.

Ejemplo: La carretera tiene las características indicadas en el ejemplo anterior, y el volumen de tráfico, previsto es de 400 veh/h.Se tiene:

400 T = = 0.27 2000 x 0.96 x 0.76 En la lámina B.2.1.b se desprende que, en correspondencia del valor N = 29 para la equivalencia, las pendientes y sus longitudes hasta las cuales no se necesitan los carriles, son las siguientes: Lamina B.2.1.a2 % cualquier longitud3% 3,000 m de longitud4% 1050 m de longitud5% 650 m de longitud6% 500 m de longitud7% 370 m de longitud8% 290 m de longitudNecesidad de carril: Se ampliará la plataforma añadiendo un carril adicional, cuando la longitud de la pendiente causa una reducción de la velocidad de 25 km/h ó más, en la velocidad de operación de los camiones cargados, en el supuesto que el volumen de tránsito y el porcentaje de camiones justifiquen el costo adicional que ello implique.La ampliación se realizará por la derecha (carriles para circulación lenta) o por el centro en carreteras de calzadas separadas (carriles

para circulación rápida), de tal manera que los carriles de las secciones anteriores mantengan su continuidad y alineación.Además de lo anterior en carreteras de calzada única se ampliará la plataforma si la velocidad del vehículo pesado tipo en rampa o pendiente, disminuye por debajo de 40 km/h calculada de acuerdo con las curvas de la fig 403.04ª, en coincidencia con una disminución del nivel de servicio, en dicha pendiente, en 02 niveles respecto al existente en los tramos adyacentes. Se mantendrán dimensiones de las bermas.Prohibir en esa zona de calzada única, en toda la longitud del carril adicional, que los vehículos que dispongan de 02 carriles utilicen el carril del sentido contrario (prohibición de adelantamiento).Carril de ascenso: cuando las longitudes de los tramos en pendiente, sean tales que determinen un valor de capacidad posible inferior al vólumen de tráfico, se proyectarán carriles de ascenso.Ancho de carril de ascenso: De preferencia igual al del carril normal pero no menor de 3.00 mts. Podrá reducirse la berma, pero nunca un valor menor de 1.20 mts.Longitud mínima del carril: L >= 250 mts.Transición del carril: Para pasar de la sección normal al del carril de ascenso L trans >= 100 mts. Ver graf.

Cambio de ancho de calzada Se recomienda realizar un cambio gradual pasando de una parábola cúbica a una recta y parábola de 4to grado. Ver graficoLa longitud “l” donde desarrollar la variación gradual del ancho de la calzada deberá ser: l min >= 40 * ( e ) ½ en lo posible l = 80 ( e ) ½

La variación “en” en función a una distancia “ ln” se obtiene de la siguiente tabla:

ln/l en/e ln/l en/e0.00 0.000 0.50 0.400

0.05 0.005 0.55 0.480

0.10 0.004 0.60 0.560

0.15 0.013 0.65 0.640

0.20 0.030 0.70 0.720

0.25 0.062 0.75 0.800

0.30 0.102 0.80 0.872

0.35 0.162 0.85 0.928

0.375 0.200 0.90 0.968

0.40 0.240 0.95 0.992

0.45 0.320 1.00 1.000

COMPETENCIAS REFERENCIALES   DE Mc CAULEY

Enfrentar los desafíos con tranquilidad: poseer actitud firme, evitar censurar a los otros por los errores cometidos, ser capaz de salir de situaciones difíciles. .