TRAMO EN CURVA
Curvas circulares
Las curvas horizontales circulares simples son arcos de
circunferencia de un solo radio que unen dos tangentes consecutivas,
conformando la proyección horizontal de las curvas reales o espaciales.
Elementos de la curva circular
Los elementos y nomenclatura de las curvas horizontales
circulares que a continuación se indican, deben ser utilizadas sin ninguna
modificación y son los siguientes:
P.C. : Punto de inicio de
la curva
P.I. : Punto de
Intersección de 2 alineaciones consecutivas
P.T. : Punto de tangencia
E : Distancia a
externa (m)
M : Distancia de la
ordenada media (m)
R : Longitud del radio
de la curva (m)
T : Longitud de la
subtangente (P.C a P.I. y P.I. a P.T.) (m)
L : Longitud de la
curva (m)
L.C : Longitud de la
cuerda (m)
Δ : Ángulo de
deflexión (º)
P : Peralte; valor
máximo de la inclinación transversal de la calzada, asociado al diseño de la
curva (%)
Sa : Sobreancho que
pueden requerir las curvas para compensar el aumento de espacio lateral que experimentan los vehículos al describir la curva (m)
Nota: Las medidas angulares se expresan en grados sexagesimales.
Radios mínimos:
Los radios mínimos de curvatura horizontal son los menores
radios que pueden recorrerse con la velocidad de diseño y la tasa máxima de
peralte, en condiciones aceptables de seguridad y comodidad, para cuyo cálculo
puede utilizarse la siguiente
fórmula:
A continuación el cuadro de radios mínimos y peraltes máximos de acuerdo al Manual de Diseño Geométrico de Carreteras DG-2018 MTC:
Peralte:
Introducción al peralte e denomina peralte a la pendiente
transversal que se da en las curvas a la plataforma de una vía férrea o a la
calzada de una carretera, con el fin de compensar con una componente de su
propio peso, la inercia (o fuerza centrífuga, aunque esta denominación no es
acertada) del vehículo, y lograr que la resultante total de las fuerzas se
mantenga aproximadamente perpendicular al plano de la vía o de la calzada. El objetivo
del peralte es contrarrestar la fuerza centrífuga que impele al vehículo hacia
el exterior de la curva. también tiene la función de evacuar aguas de la calzada
(en el caso de las carreteras), exigiendo una inclinación mínima del 0.5 %.
El peralte que
debe tener una carretera en una curva determinada a la cual se debe conducir a
una velocidad estipulada de acuerdo al tipo y
al fin de la carretera es uno de esos parámetros que debe tener el encargado
del proyecto y los involucrados en su ejecución,
de allí lo relevante que es tener un fundamento estable en lo que se refiere a
estos tópicos por parte del encargado de hacer los estudios topográficos del
proyecto en cuestión.
SOBRE ANCHO:
Cuando un vehículo circula por una curva horizontal, ocupa un ancho de
calzada mayor que en recta. Debido a la rigidez y dimensiones del vehículo, sus
ruedas traseras siguen una trayectoria distinta a la de las ruedas delanteras,
ocasionando dificultad a los conductores para mantener su vehículo en el eje
del carril de circulación que sigue. Es por ello que la calzada en las curvas
debe ensancharse para compensar el mayor espacio que ocupa el vehículo al girar
por ella.
Es el ancho adicional de
la superficie de rodadura de la vía, en los tramos en curva para compensar el mayor espacio requerido por los vehículos.
Necesidad del sobreancho
La necesidad de proporcionar sobreancho en una calzada, se debe a la
extensión de la trayectoria de los vehículos y a la mayor dificultad en
mantener el vehículo dentro del carril en tramos curvos.
En curvas de radio pequeño y mediano, según sea el tipo de vehículos
que circulan habitualmente por la carretera, ésta debe tener un sobreancho con el
objeto de asegurar espacios libres adecuados (holguras), entre vehículos que se
cruzan en calzadas bidireccionales o que se adelantan en calzadas unidireccionales, y
entre los vehículos y los bordes de las calzadas. El sobreancho requerido
equivale al aumento del espacio ocupado transversalmente por los vehículos al describir las curvas más
las holguras teóricas adoptadas (valores medios). El sobreancho no podrá darse a
costa de una disminución del ancho de la berma.
Las holguras teóricas en recta y en curva ensanchada, consideradas
para vehículos comerciales de 2.6 m de ancho, según el ancho de una calzada se aprecian
en la tabla:
Desarrollo del sobreancho
Con el fin de disponer de un alineamiento continuo en los
bordes de la calzada, el sobreancho debe desarrollarse gradualmente a la
entrada y salida de las curvas.
En el caso de curvas circulares simples, por razones de
apariencia, el sobreancho se debe desarrollar linealmente a lo largo del lado
interno de la calzada, en la misma longitud utilizada para la transición del
peralte. En las curvas con espiral, el sobreancho se desarrolla linealmente, en
la longitud de la espiral.
Normalmente la longitud para desarrollar el sobreancho
será de 40 m. Si la curva de
transición es mayor o igual a 40 m, el inicio de la
transición se ubicará 40 m, antes del principio de la curva circular. Si la
curva de transición es menor de 40 m, el desarrollo del sobreancho se ejecutará
en la longitud de la curva de transición disponible.
BANQUETA DE VISIBILIDAD:
En las curvas horizontales deberán asegurarse la
visibilidad a la distancia mínima de parada, de acuerdo a lo indicado en la la presente sección.
El control de este requisito y la determinación del
ancho máximo (a máx.) de la banqueta de visibilidad, se definirá luego de
verificar si una curva provee o no la distancia de visibilidad requerida, de
acuerdo con la siguiente figura:
Si la verificación indica que no se tiene la visibilidad requerida y
no es posible o económico aumentar el radio de la curva, se recurrirá al
procedimiento siguiente:
Asimismo, se presenta la Tabla con las distancias mínimas
a los obstáculos fijos, en tramos en tangente, medidos desde el borde exterior
de la berma, hasta el borde del objeto.
Nota: los valores mínimos absolutos indicados en esta tabla son
aceptables para carreteras hasta de Segunda Clase.
Para el caso de carreteras de Tercera Clase y cuando las obstrucciones
a la visibilidad, tales como taludes de corte, paredes o barreras longitudinales en el
lado interno de una curva horizontal, será preferible un ajuste en el diseño de
la sección transversal o en el alineamiento, a la remoción de la obstrucción.
