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DISEÑO PERALTE
SOBRE ANCHO
EN CURVAS
HORIZONTALES
DESPLAZAMIENTO DE UN VEHICULO SOBRE
UNA CURVA CIRCULAR
Cuando un vehículo
circula sobre una curva
horizontal actúa sobre el
aun fuerza centrifuga F
que tiende a desviarlo
radialmente hacia afuera
de su trayectoria normal
Fc = Fuerza centrifugaW = Peso del Vehículo.Fr = friccion en los neumaticos
Para evitar deslizamiento
CONDICIONES PARA EVITAR DESLIZAMIENTO
O VUELCO DEL VEHICULO EN LA CURVA HOR.
Fc = Fuerza centrifugaW = Peso del Vehículo.Fr = friccion en los neumaticos
Para evitar el vuelco
CONDICIONES PARA EVITAR DESLIZAMIENTO
O VUELCO DEL VEHICULO EN LA CURVA HOR.
α
Cuando un vehículo toma unacurva, podemos imaginar que sobreél actúan dos fuerzas: su peso y lafuerza centrífuga, dando unaresultante que será más inclinidacuanto mayor sea la velocidad delvehículo y menor el radio de lacurva.
Ese es el efecto que sentimos alviajar en coche cuando tomamosuna curva muy rápido y sentimosque el lateral del coche en elexterior del giro se eleva un poco.Para evitar que el vehículo patine ovuelque es necesario que esafuerza resultante no se salga de labase de sustentación y que, a serposible, sea perpendicular a lacarretera para que sea anulada porla reacción del apoyo del vehículosobre el suelo.
Radios Mínimos Absolutos
El radio mínimo es el limite para una velocidad especifica(V) dada por un vehículo, calculado a partir de un peraltemáximo (Pmax) y del coeficiente de fricción transversalmáximo (f max).
Rmin = V2
127 (Pmáx + ƒ máx)
PERALTE
Es la inclinación transversal de
la calzada, que permite
contrarrestar el efecto de la
fuerza centrifuga, el cual
depende del radio, velocidad,
orografía del terreno y del
coeficiente de rozamiento
transversal.
TRANSICION DEL PERALTE
Así mismo, la sección transversal de la calzada sobre un
alineamiento curvo tendrá una inclinación asociada con el
peralte, el tiene por objeto facilitar el desplazamiento seguro
de los vehículos sin peligros de deslizamiento.
Para pasar de una sección transversal con bombeo normal a
otra con peralte es necesario realizar un cambio de
inclinación de la calzada .
BOMBEO
La sección transversal de la calzada sobre un alineamiento recto tiene una
inclinación comúnmente llamado bombeo, el cual tiene como objetivo facilitar el
drenaje o escurrimiento lateral de las aguas hacia las cunetas. El valor del bombeo
depende del tipo de superficie y de la intensidad de las lluvias en la zona del
proyecto, variando de 1% a 4%.
La transición del peralte debe
efectuar una variación de forma
gradual, entre el bombeo y el
peralte, que no provoquen cambios
bruscos en la pendiente de la
calzada.
Si en el diseño de las curvas
horizontales se han empleado
espirales, la transición del peraltado
se realizara sobre las longitudes de
estas. Si no se han empleado,
entonces se determinara en función
de la velocidad de diseño de la
carretera y esta a su vez se repartirá
entre la tangente y la curva circular.
01
02
03
04
L : Longitud de transición del peralte
TRANSICION DEL PERALTE
El peralte se desarrolla en la longitud de transición del peralte Lt, la
cual parte se desarrolla en el tramo en tangente y parte dentro de la
curva.
Tabla 304.05 MDGC DG 2001PROPORCION A DESARROLLARSE EN EL TRAMO EN TANGENTE
P% < 4.5% 4.5%< P%<7.0% 7%< P%
50% 70% 80%
DESARROLLO DEL PERALTE
La variación del peralte requiere una longitud mínima, de forma que no
se supere un determinado valor máximo de la inclinación que cualquier
borde de la calzada tenga con relación a la del eje del giro del peralte.
A efectos de aplicación de la presente Norma, dicha inclinación se
limitará a un valor máximo (ipmáx) definido por la ecuación:
ipmax = 1,8 - 0,01.V
Siendo:ipmáx : Máxima inclinación de cualquier borde de la calzada respecto al eje de la misma (%).V : Velocidad de diseño (Kph).
LONGITUD DE TRANSICIÓN
La longitud del tramo de transición del peralte tendrá por tanto una
longitud mínima definida por la ecuación:
Lmín = (pf – pi) . B ipmáx
Siendo :
Lmín : Longitud mínima del tramo de transición del peralte (m).
pf : peralte final con su signo (%)
pi : peralte inicial con su signo (%)
B : distancia del borde de la calzada al eje de giro del peralte (m).
LONGITUD DE APLANAMIENTO DEL BOMBEO
La longitud de aplanamiento del bombeo, es la longitud necesaria para que
el carril exterior pierda su bombeo o se aplane
Ltp apl = pi . Lminpf - pi.
Siendo :
Ltp apl: longitud de aplanamiento
Lmín : Longitud mínima del tramo de transición del peralte (m).
pf : peralte final con su signo (%)
pi : peralte inicial con su signo (%)
SOBREANCHO
Sobreancho es el aumento que se le da a una vía específicamente en
las curvas a fin de facilitar la operación de los vehículos, ésta debe
realizarse gradualmente a la entrada y a la salida de las curvas.
Sa : Sobreancho
Sa
VALORES DEL SOBREANCHO
El sobreancho varia en función del tipo de vehículo, del radio de la
curva y de la velocidad directriz. Su calculo se hará valiéndose de la
siguiente formula:
Sa = n ( R - √ R2 – L2 ) + V2
10 √ R
Donde:
Sa : Sobreancho en m
n : Numero de carriles.
R : Radio en m
L : Distancia entre eje posterior y parte frontal (m)
V : Velocidad de diseño.
TRANSICIÓN DE SOBREANCHO
La repartición del sobreancho se hace en forma lineal empleando para
ello, la longitud de transición de peralte de esta forma se puede conocer
el sobreancho deseado en cualquier punto, usando la siguiente relación.
San = Sa . LnL
San
Donde:
San
: sobreancho deseado en cualquier progresiva (m).
Sa : sobreancho calculado para la curva (m).
Ln : longitud arbitraria a la se desea determinar el sobreancho
L : longitud de transición del peralte.
PLANILLA CALCULO DE PERALTES Y SOBRE ANCHOS DE SUB R ASANTE
PARA SECTOR 1Km 27+000 a Km 28+000
Revision 4 21/08/09
PROGRESIVAHOMBRO IZQUIERDO Eje HOMBRO DERECHO
COTA % Ancho s/a s/a Ancho % COTA
27+780.000 4325.339 -3.00 3.950 0.000 4325.457 0.000 3.950 -3.00 4325.339
27+790.000 4325.023 -3.00 3.950 0.000 4325.141 0.000 3.950 -3.00 4325.023
27+800.000 4324.650 -3.00 3.950 0.000 4324.768 0.000 3.950 -3.00 4324.650
27+810.000 4324.220 -3.00 3.950 0.000 4324.338 0.000 3.950 -3.00 4324.220
27+820.000 4323.734 -3.00 3.950 0.000 4323.852 0.000 3.950 -3.00 4323.734
27+830.000 4323.220 -3.00 3.950 0.000 4323.338 0.000 3.950 -3.00 4323.220
27+840.000 4322.706 -3.00 3.950 0.000 4322.824 0.000 3.950 -3.00 4322.706
27+850.000 4322.191 -3.00 3.950 0.000 4322.309 0.000 3.950 -3.00 4322.191
27+860.000 4321.677 -3.00 3.950 0.000 4321.795 0.000 3.950 -3.00 4321.677
27+870.000 4321.163 -3.00 3.950 0.000 4321.281 0.000 3.950 -3.00 4321.163
27+880.000 4320.649 -3.00 3.950 0.000 4320.767 0.000 3.950 -3.00 4320.649
27+890.000 4320.135 -3.00 3.950 0.000 4320.253 0.000 3.950 -2.78 4320.143
27+900.000 4319.620 -3.00 3.950 0.000 4319.738 0.000 3.950 -0.28 4319.727
27+910.000 4319.099 -3.00 4.172 0.222 4319.224 0.000 4.130 1.48 4319.285
27+920.000 4318.575 -3.05 4.422 0.472 4318.710 0.000 4.130 3.05 4318.836
27+930.000 4318.028 -3.60 4.672 0.722 4318.196 0.000 4.130 3.60 4318.345
27+940.000 4317.487 -4.00 4.850 0.900 4317.681 0.000 4.130 4.00 4317.846