Alineamiento vertical

ALINEAMIENTO VERTICAL

CURVAS VERTICALES

Es aquel elemento del diseño en perfil que permite el enlace de dos tangentes verticales consecutivas tal que a lo largo de su longitud se efectúa el cambio gradual de la pendiente de la tangente de entrada a la pendiente de la tangente de salida de tal forma que facilite una operación vehicular segura y confortable, que sea de apariencia agradable yque permite un drenaje adecuado.

Elementos:

S1: Pendientes de entrada
S2: Pendientes de salida
A: Diferencia algebraica de pendientes.
PCV: Punto de inicio.
L: Longitud de la curva.
PTV: Punto de terminación
PIV: Punto de intersección de tangentes.

TIPOS DE CURVAS VERTICALES

CONVEXAS Ó EN CRESTA
+S1
-S2
PCV
PTV
PIV
L/2
L/2

CÓNCAVAS Ó EN COLUMPIO
-S1
+S2
PIV

Paradiseñar las curvas verticales se toman los siguientes criterios:
1- Seguridad: está en función de las distancias de visibilidad de frenado y sobrepaso requeridas para garantizar la seguridad en la carretera.
2- Confort en la circulación: el objetivo es minimizar el efecto de las fuerzas exteriores que se originan al circulas sobre la curva.
3- Drenaje adecuado: deberá garantizar en todomomento que no se produzcan acumulaciones de agua.
4- Apariencia estética de la rasante o apariencia general: la curva deberá tener una apariencia visual agradable en conjunto con la carretera.
LONGITUD DE CURVAS VERTICALES

* CRITERIO DE SEGURIDAD:

CURVAS CONVEXAS
CASO I:
Distancia de visibilidad es mayor que la longitud de la curva (S>L).
H: altura del ojo del conductor y h:altura del obstáculo sobre la superficie de la carretera. Se consideran: H = 1.08 m y h = 0.60 m
LV=2×S-2×H+h2A

CASO II:
Distancia de visibilidad es menor que la longitud de la curva (S<L).
LV=A×DP22×H+h2×100

CURVAS CÓNCAVAS

Rigen las condiciones de visibilidad nocturna ya que dada la configuración de la curva no hay problemas de visibilidad en horas diurnas, y la distancia devisibilidad se define por la luz de los faros delanteros.

CASO I:
Distancia de visibilidad es mayor que la longitud de la curva (S>L).
L=2×S-120+3.5×SA
CASO II:
Distancia de visibilidad es menor que la longitud de la curva (S<L).
L=S2×A120×+3.5×S

Los otros tres criterios son válidos solo para cóncavas.

CURVA Nº 1 (CONVEXA)

* CRITERIO DE SEGURIDAD:Kmim= 5; según norma mexicana
A=S2-S1=-10--6=4
S=45 ; según norma mexicana, cuadro 4.21
LV=A×DP22×H+h2×100
L=4×4022×1.08+0.602×100
L=7.86 m
Para las curvas convexas solo es aplicable el criterio de seguridad.

CURVA Nº 2 (CÓNCAVA)

* CRITERIO DE SEGURIDAD:
A=S2-S1=-9--10=1
S=45 ; según norma mexicana, cuadro 4.22
L=S2×A120×+3.5×S ; para S < LV
L=452×1120×+3.5×45=7.30
L=7.30 m
* CRITERIO DE COMODIDAD:

LV=A×V2395=1×402395=4.05 m

* CRITERIO DE APARIENCIA:
Es la relación de la longitud de la curva vertical respecto al porcentaje de cambio de las pendientes.

LV=30×A=30×1=30m

* CRITERIO DE DRENAJE:
El criterio consiste en proveer de una pendiente mínima de 0.3% a los 15m antes y después del punto horizontal. Este es un criterio demáxima y no de mínima, en el que se debe tener el cuidado de evitar que se genere una parte plana en el punto de máximo de la curva.
Según norma mexicana el factor k de diseño es 8.

CURVA Nº 3 (CONVEXA)

* CRITERIO DE SEGURIDAD:
Kmim= 5; según norma mexicana
A=S2-S1=-9--10=1
S=45 ; según norma mexicana, cuadro 4.21
LV=A×DP22×H+h2×100
L=1×4022×1.08+0.602×100
L=2.00 m

SECCIÓNTRANSVERSAL

El diseño geométrico transversal de una carretera consiste en la definición de la ubicación y dimensiones de los elementos que forman la carretera, y su relación con el terreno natural en cada punto de ella sobre una sección normal al alineamiento horizontal.
Algunas observaciones sobre la sección transversal son:
* Cuneta: la cuneta óptima desde el punto de vista de la...