ALINEAMIENTO HORIZONTAL EN DISEÑO DE CARRETERAAS

ALINEAMIENTO HORIZONTAL.

Generalidades.

El alineamiento horizontal deberá permitir la operación ininterrumpida de los vehículos tratando de conservar la misma velocidad directriz en la mayor longitud de la carretera que sea posible.

En general el relieve del terreno, el elemento de control del radio de las curvas horizontales y el de la velocidad directriz serán los parámetros para un trazo óptimo del alineamiento horizontal.

Consideraciones de diseño.

Se debe evitar tramos excesivamente extensos en tangente, el trazado deberá ser una serie de curvas horizontales de radios amplios y tangentes de longitud moderada.

La longitud mínima de una curva será:

Autopista o multicarril        =   6V

Doble carril               =   3V

Dónde:   V = velocidad directriz

1.    Tramos en tangente.

Los tramos excesivamente largos, los cuales son muy convenientes para las vías férreas, no lo son para las carreteras, ya que estas generan una sensación de monotonía en el conductor, lo recomendable es que el alineamiento se ajuste a la conformación básica de las líneas naturales.

2.    Curvas circulares.

Sirven para el paso de un tramo recto a otro, son longitudes de circunferencia con un radio y un centro establecidos. Generan una alteración en la marcha vehicular, tal como la ejercida por la fuerza centrífuga, la cual es contrarrestada brindándole el peralte; disminuye la visibilidad, y se nota la necesidad del sobre ancho de la carretera. Los tipos de curvas son: 

·         Curva circular simple:

·         Curva circular compuesta:

·         Curva compuesta mixta: 

·         Curva circular compuesta inversa:

1.1.     Radios mínimos de curvas horizontales.

Los radios mínimos que se usaran en diferentes carreteras serán en función de la velocidad directriz y del peralte de acuerdo a los valores que se indican en la tabla 402.02:

Cálculos de los elementos de curva.

Longitud de la curva [L]: Distancia desde el PC hasta el PT recorriendo el arco de la curva

       L = (¶.Δ.R)/180,        L = c·Δ/Gc

Ángulo de deflexión [Δ]: El que se forma con la prolongación de uno de los alineamientos rectos y el siguiente.

Tangente [T]: Distancia desde el punto de intersección de las tangentes (PI) , hasta cualquiera de los puntos de tangencia (PC  o  PT)

       T = R · Tan (Δ/2)

Radio [R]: El de la circunferencia que describe el arco de la curva

       R = T / [Tan(Δ/2)]

Cuerda larga [CL]: Línea recta que une al punto de tangencia donde comienza la curva (PC) y al punto de tangencia donde termina (PT).

                               CL = 2R.Sen (Δ/2)

Externa [E]: Distancia desde el PI al punto medio de la curva sobre el arco.

     E = R [ Sec (Δ/2) – 1 ]

Ordenada Media [M] (o flecha [F]): Distancia desde el punto medio de la curva hasta el punto medio de la cuerda larga

     M = R [ 1 – Cos (Δ/2) ]

Grado de curvatura [Gc]: Corresponde al ángulo central subtendido por un arco o una cuerda unidad de determinada longitud, establecida como cuerda unidad (c) o arco unidad (s).

     Gc = 2 · Sen-1[ c / (2R) ]

     Gc = (180 . c )/¶.R