Radio y peralte de curvas
Radio y peralte de curvasCuando un vehculo cambia su trayectoria
de movimiento rectilneo a curvilneo, se siente una fuerza que
tiende aconservar el movimiento en linea recta. A este impulso se
le llama fuerza centripeda.
Un vehculo se sale de una curva por dos razones que pueden
ocurrir de manera independiente o simultanea, ya sea porque el
peralte de la curva no es suficiente para contrarrestar la
velocidad o porque la friccin entre las ruedas y el pavimento falla
y se produce el derrape o deslizamiento.
Cuando un vehiculo se desplaza a lo largo de una curva
horizontal, acta sobre la fuerza centrpeta que tiende a alterar su
movimiento en linea recta. Segn las leyes de la dinamica, la
magnitud de esa fuerza es: donde F=fuerza centripeda m=masa del
vehiculo a=aceleracin radialLa relacin entre masa y aceleracin
radial es Donde:P = peso del vehculog = aceleracin debido a la
gravedadv = Velocidad del vehculoR = radio de la curva circular
horizontalPor lo tanto5.45.35.2La condicin necesaria para que el
vehculo no se deslice transversalmente se plantea as: la resultante
paralela al pavimento (fx + Px) acta hacia la izquierda, por lo que
debe ser contrarrestada por la fuerza de friccin transversal F ,
entre las ruedas y el pavimento que acta hacia la derecha, esto
es:
De donde:
Para el radio en metros y un arco unidad a de 20 metros, el
valor del grado de la curva G20 en grados sexagesimales es
Como es necesario fijar una sobreelevacin maxima Smax , se usa
el 12% en aquellos lugares donde no existen heladas ni nevadas y el
porcentaje de vehiculos pesados en la corriente de trnsito es
mnimo; se usa el 10% en lugares donde se tiene un gran porcentaje
de vehculos pesados y el 6% en zonas urbanas. Establecida la
sobreelevacin mxima Smax , el radio minimo Rmin de la curvatura
queda definido para cada velocidad de proyecto V, a partir de la
ecuacin 5.5, como:
A su vez, el grado maximo de curvatura G20Max, para un arco de
20 metros, se establece como:
