Diseño geometrico de carreteras

3.5 DISEÑO GEOMETRICO.
Curvas horizontales:
Se clasifican en curvas circulares simples, compuestas y reversas.
Curvas circulares simples.- Así se denomina a un arco de círculo simple que empalma
dos tangentes, tal como puede apreciarse en la figura.
Curvas circulares compuestas.- Están formadas por dos o más curvas circulares
simples de radios diferentes. Se emplean principalmente con elfin de obtener que el eje de la vía
se ajuste lo más posible al eje del terreno; tienen notables ventajas cuando el trazado se desarrolla
en terrenos montañosos, pues en algunos casos se hace necesario emplear dos, tres o más curvas
simples de radio diferente.
Curvas circulares reversas.- Son aquellas que pudiendo tener el mismo radio siguen un
sentido inverso. Estas curvas son poco utilizadasy sólo se justifica cuando deben evitarse
grandes movimientos de tierra.
Curva de Transición
Una curva de transición aumenta gradualmente la curvatura, eliminando de esta forma
un cambio brusco en la velocidad de desplazamiento lateral de los vehículos. Debe situarse una
curva de transición o espiral entre tangentes, en cada extremo de una curva simple y entre las
curvas simples de una curvacompuesta.
La longitud de la espiral debe ser tal que dé a los pasajeros tiempo para adaptarse a la
fuerza centrífuga desbalanceada, sin sentir un movimiento brusco al entrar o salir de la curva.
Las principales ventajas que ofrecen las curvas de transición son:
a) Las curvas de transición diseñadas adecuadamente ofrecen al conductor una
trayectoria fácil de seguir de manera que la fuerzacentrífuga se incremente y
decrezca gradualmente conforme el vehículo entre en la curva circular y sale de ella.
b) La longitud de la curva de transición permite un adecuado desarrollo del peralte
cumpliéndose aproximadamente la relación velocidad-radio, para el vehículo
circulante.
c) Cuando la sección transversal necesita ser ensanchada a lo largo de una curva
circular, la curva detransición también facilita la transición del ancho.
Peralte
Cuando un vehículo sigue la trayectoria de una tangente y pasa a la de la curva, al
recorrer esta aparece la fuerza centrifuga que origina dos peligros de estabilidad para el vehículo
en movimiento:
El peligro de deslizamiento transversal y el peligro del vuelco.
El primero se presenta cuando el coeficiente de rozamiento transversal μt no essuficiente para que P. μt sea mayor que la fuerza centrífuga Fc, y el segundo se presenta cuando
el momento de Fc es mayor que el momento del peso del vehículo.
Para evitar los peligros mencionados es necesario peraltar las curvas.
Radio mínimo de curvatura.
El radio mínimo de las curvas horizontales es un valor límite para una velocidad de
diseño dada y se lo determina al máximo peralteadmisible y coeficiente de rozamiento
transversal.
El MOP recomienda un peralte máximo de 10 %.
Magnitud del peralte
La distribución debe hacerse de tal forma que exista una relación lógica entre su
magnitud y el coeficiente de fricción lateral de acuerdo a los siguientes criterios:
a) El peralte varía desde cero hasta el máximo valor recomendado, en forma
inversamente proporcional al radiode la curva. El peralte es de tal magnitud que por
si sólo, sin sobrepasar el máximo aceptable, es capaz de contrarrestar la fuerza
centrífuga desarrollada por la velocidad de circulación del vehículo para volúmenes
de tráfico bajo.
b) El peralte tiene una relación curvilínea con los diferentes radios de una curva. Esta
relación tiene una distribución práctica en toda su amplitud, mediante unaparábola
simple,, gobernando la distancia horizontal.
Desarrollo del peralte.
Luego de calculado el peralte, habrá que alcanzarlo gradualmente, es decir, pasar
paulatinamente de una sección recta con cierta inclinación transversal (bombeo) hasta otra
sección en la curva cuya inclinación es el peralte. Para conseguir este cambio, se necesita una
longitud ( LT ) de desarrollo del peralte....