Curvas Circulares

Introducción

El área de ingeniería vial la información necesaria para el diseño de carreteras, es decir los diferentes elementos que la conforman. En este trabajo está enfocado especialmente en el tema de las curvas circulares, tipos, elementos que la componen, su geometría, como están clasificadas, además de temas inherentes al mismo como la distancias de visibilidad de frenado,paso calculo de sobre ancho, entre otros. Se presentan ejemplos de cálculos y gráficos explicativos donde se observan los elementos de las curva.
Con esta finalidad para que podamos entender un poco sobre lo que son las curvas circulares e igual cada unos de sus elementos que la componen. e igual vamos a tocar un poco sobre lo que es curvas verticales y de transición.

CurvasCirculares:
Las curvas circulares se utilizan para empalmar tramos rectos, estas curvas deben cumplir con ciertas características como: facilidad de trazo, economía y deben ser diseñadas de acuerdo a las especificaciones técnicas.
Existen diferentes tipos de curvas circulares, estas son:
* Curva simple
* Curva compuesta
* Curva mixta
* Curva inversa
Curvas Circulares Simples
Las curvascirculares simples se definen como arcos de circunferencia de un solo radio que son utilizados para unir dos alineamientos rectos de una vía.
Una curva circular simple (CCS) está compuesta de los siguientes elementos:
* Ángulo de deflexión [Δ]: El que se forma con la prolongación de uno de los alineamientos rectos y el siguiente. Puede ser a la izquierda o a la derecha según si está medidoen sentido anti-horario o a favor de las manecillas del reloj, respectivamente. Es igual al ángulo central subtendido por el arco (Δ).
* Tangente [T]: Distancia desde el punto de intersección de las tangentes (PI) -los alineamientos rectos también se conocen con el nombre de tangentes, si se trata del tramo recto que queda entre dos curvas se le llama entretangencia- hasta cualquiera de lospuntos de tangencia de la curva (PC o PT).
* Radio [R]: El de la circunferencia que describe el arco de la curva.
* Cuerda larga [CL]: Línea recta que une al punto de tangencia donde comienza la curva (PC) y al punto de tangencia donde termina (PT).
* Externa [E]: Distancia desde el PI al punto medio de la curva sobre el arco.
* Ordenada Media [M] (o flecha [F]): Distancia desde elpunto medio de la curva hasta el punto medio de la cuerda larga.
* Grado de curvatura [G]: Corresponde al ángulo central subtendido por un arco o una cuerda unidad de determinada longitud, establecida como cuerda unidad (c) o arco unidad (s). Ver más adelante para mayor información.
* Longitud de la curva [L]: Distancia desde el PC hasta el PT recorriendo el arco de la curva, o bien, unapoligonal abierta formada por una sucesión de cuerdas rectas de una longitud relativamente corta. Ver más adelante para mayor información.
Curva compuesta: Es una curva que está compuesta por dos arcos de diferente radio.
Localización de una curva circular:
Para calcular y localizar (materializar) una curva circular a menudo se utiliza ángulos de deflexión. Un ángulo de deflexión (δ) es el que seforma entre cualquier línea tangente a la curva y la cuerda que va desde el punto de tangencia y cualquier otro punto sobre la curva.
Como se observa en la figura, el ángulo de deflexión (δ) es igual a la mitad del ángulo central subtendido por la cuerda en cuestión (Φ).
Entonces se tiene una deflexión para cada cuerda unidad, dada por:
Es decir, se puede construir una curva con deflexionessucesivas desde el PC, midiendo cuerdas unidad desde allí. Sin embargo, rara vez las abscisas del PC o del PT son cerradas (múltiplos exactos de la cuerda unidad), por lo que resulta más sencillo calcular una subcuerda desde el PC hasta la siguiente abscisa cerrada y, de igual manera, desde la última abscisa cerrada antes del PT hasta él. Para tales subcuerdas se puede calcular una deflexión...