NORMAS DE DISEÑO GEOMÉTRICO
 
CAPÍTULO 5: DISEÑO GEOMÉTRICO DE INTERSECCIONES
 
Sección 501 : Intersecciones a Nivel
   
        501.01 GENERALIDADES

Las intersecciones son áreas comunes a dos o más carreteras que se cruzan al mismo nivel y en las que se incluyen las calzadas que pueden utilizar los vehículos para el desarrollo de todos los movimientos posibles.

Las intersecciones son elementos de discontinuidad en cualquier red vial, por lo que representan situaciones críticas que hay que tratar específicamente, ya que las maniobras de convergencia, divergencia o cruce no son usuales en la mayor parte de los recorridos.

Tanto en las intersecciones como en las vías, pero con mayor razón en las intersecciones, se trata de obtener condiciones óptimas de seguridad y capacidad, dentro de posibilidades físicas y económicas limitadas.

501.02 CRITERIOS DE DISEÑO

La mejor solución para una intersección es la más simple y segura que sea posible. Esto significa que cada punto de conflicto de la misma debe ser tratado cuidadosamente, recurriendo a todos los elementos de que se dispone (ensanches, islas, carriles auxiliares, etc) para evitar maniobras difíciles o peligrosas y sin producir con ello recorridos superfluos. En el proceso de lograr tal diseño, es preciso tener presente los siguientes principios:

Preferencia de los Movimientos más importantes.

Los movimientos más importantes deben tener preferencia sobre los secundarios. Estos obliga a limitar los movimientos secundarios con señales adecuadas, reducción de ancho de vías, introducción de curvas de radio pequeño.
Eventualmente, convendrá eliminarlos totalmente.
 

Reducción de las Áreas de Conflicto.

No se proyectarán grandes superficies pavimentadas, ya que ellas invitan a los vehículos y peatones a movimientos erráticos, con la consiguiente confusión, que aumenta los accidentes y disminuye la capacidad de la intersección. Estas grandes áreas son características de las Intersecciones oblicuas y una de las causas de que ellas no sean recomendables.
 

Perpendicularidad de las Trayectorias cuando se cortan.

Las Intersecciones en ángulo recto son las que proporcionan las mínimas áreas de conflicto. Además disminuyen los posibles choques y facilitan las maniobras, puesto que permiten a los conductores que cruzan juzgar en condiciones más favorables las posiciones relativas de los demás.

Se recomienda intersecciones con ángulos comprendidos entre 60º y 120º.
 

Separación de los Movimientos.

Cuando la intensidad horaria de proyecto de un determinado movimiento es importante, del orden de 25 o más vehículos, es conveniente dotarle de una vía de sentido único, completándola con carriles de aceleración o deceleración si fuera necesario. Las islas que se dispongan con este objeto permiten la colocación de las señales adecuadas.
 

Control de la Velocidad.

También mediante la canalización puede controlarse la velocidad de tránsito que entra en una intersección, disponiendo curvas de radio adecuado o abocinando las calzadas. Esta última disposición permite, además de reducir la velocidad, evitar los adelantamientos en las áreas de conflicto.
 

Control de los Puntos de Giro.

Asimismo, la canalización permite evitar giros en puntos no convenientes empleando islas adecuadas que los hagan materialmente imposibles o muy difíciles. La seguridad es mayor si se disponen islas con sardinel que si la canalización se obtiene mediante marcas pintadas en el pavimento.
 

Visibilidad

La velocidad de los vehículos que acceden a la intersección debe limitarse en función de la visibilidad, incluso llegando a la detención total. Entre el punto en que un conductor pueda ver a otro vehículo con preferencia de paso y el punto de conflicto, debe existir como mínimo, la distancia de visibilidad de parada.
 

Previsión

En general, la canalización exige superficies amplias en las intersecciones. Esta circunstancia debe tenerse en cuenta al autorizar construcciones o instalaciones al margen de la carretera y en los proyectos de nueva construcción.
 

Sencillez y Claridad

Las intersecciones complicadas, que se prestan a que los conductores duden, no son convenientes; la canalización no debe ser excesivamente complicada ni obligar a los vehículos a movimientos molestos o recorridos demasiado largos
 

501.03 VISIBILIDAD DE CRUCE

501.03.01 Triángulo de Visibilidad

Se llama triángulo de visibilidad a la zona libre de obstáculos que permite, a los conductores que acceden simultáneamente, verse unos a otros y observar la intersección a una distancia tal que sea posible evitar una eventual colisión. (Ver Figura 501.01).

Cualquier objeto de una altura determinada, que quede dentro del triángulo de visibilidad requerida, debe removerse o reducirse a una altura límite. Esta altura depende de las alturas relativas de las vías y debe ser estudiada en cada caso.

Si el triángulo de visibilidad fuese imposible de obtener, se debe limitar la velocidad de aproximación a valores compatibles con el triángulo de visibilidad existente.


501.03.02 Triángulo Mínimo de Visibilidad

Consecuentemente con estas definiciones, el triángulo mínimo de visibilidad que se considera seguro, corresponde a dicha zona que tiene como lado, sobre cada camino, una longitud igual a la distancia de visibilidad de parada.


501.03.03 Señalización de Intersecciones

Toda intersección debe estar convenientemente regulada mediante señales informativas, preventivas y restrictivas en concordancia con el Manual de Dispositivos de Control de Tránsito Automotor para Calles y Carreteras del MTC.

Las señales informativas deben estar ubicadas a una distancia suficiente del cruce como para permitir que el conductor decida con anticipación las maniobras que debe ejecutar.

La señalización preventiva debe indicar al conductor el tipo y categoría de los caminos que forman la intersección, especificando cuál tiene preferencia sobre el otro. La señal preventiva deberá preceder a la señal restrictiva en una distancia equivalente a 1,5 veces la de visibilidad de parada correspondiente.

La señalización en la intersección misma será restrictiva y responderá a los siguientes principios:

En toda Intersección a nivel, en que al menos uno de los caminos sea pavimentado, la importancia de un camino prevalecerá sobre la del otro, y, por tanto, uno de ellos deberá enfrentar un signo PARE o una señal CEDA EL PASO.

La elección entre uno u otro se hará teniendo presente las siguientes consideraciones.

(a)

Cuando exista un triángulo de visibilidad adecuada a las velocidades de diseño de ambos caminos y las relaciones entre flujos convergentes no exijan una prioridad absoluta, se usará el signo CEDA EL PASO.
 

(b) Cuando el triángulo de visibilidad obtenido no cumpla con los mínimos requeridos para la velocidad de aproximación al cruce, o bien la relación de los flujos de tránsito aconseje otorgar prioridad absoluta al mayor de ellos, se utilizará el signo PARE.
 
(c) Cuando las intensidades de tránsito en ambos caminos sean superiores a las aceptables para regulación por signos fijos (Pare o Ceda el Paso), se deberá recurrir a un estudio técnico - económico que analice las posibilidades de separar niveles. En cruces de carretera se aceptará el uso de semáforos sólo como solución provisoria o inevitable
 

501.03.04 Intersección Regulada por Señal CEDA EL PASO.

  (a) Las distancias de visibilidad de parada que se consideran seguras en diseño o Intersecciones, son las mismas usadas en cualquier otro elemento de camino.
 
  (b)

Cuando el triángulo de visibilidad no cumple las exigencias impuestas por las velocidades de diseño de los caminos y las características del tránsito no justifican un signo PARE, se debe ajustar la velocidad de los vehículos de la carretera de menor importancia, a un valor que llamaremos velocidad crítica.

La velocidad crítica para la vía secundaria depende de la velocidad de diseño de la carretera preferencial y de la distancia de visibilidad que el obstáculo permite sobre la carretera secundaria. Ver Figura 501.01, caso I.

Se llama velocidad crítica de la carretera B a la velocidad única tal que la distancia db corresponde a la distancia de visibilidad de parada.

Se puede calcular la velocidad crítica Vb en función de la velocidad de diseño de la carretera A (Va) y de las distancias a y b entre el obstáculo y la trayectoria de A y B. Conocido Va se conoce la distancia mínima de visibilidad de parada "da". Cuando el vehículo en A está a la distancia "da" de la Intersección y los conductores en A y B pueden verse, el vehículo B está a su vez a la distancia db de la Intersección. Por semejanza de triángulos se obtiene que:


Se debe proveer a la carretera B de la señalización adecuada que indique a los vehículos la velocidad segura de aproximación a la Intersección, de manera que al pasar por el punto da distancia db del cruce, su velocidad no sea superior a la crítica.

Figura 501.01 ...... visibilidad en intersecciones

501.03.05 Intersección en que los Vehículos de una Carretera que accede al Cruce, deben detenerse por señalización.

En una Intersección en que los vehículos de la carretera secundaria deben efectuar la operación de cruce desde el estado de detención total, el conductor debe tener visibilidad sobre aquella zona de la carretera principal que le permita cruzar sin riesgo, aun cuando un vehículo aparezca en el preciso instante de su partida.

La distancia de visibilidad sobre la carretera preferencial debe ser mayor que el producto de su velocidad de diseño por el tiempo total necesario para que el vehículo detenido se ponga en marcha y complete la operación de cruce.

La distancia requerida puede ser expresada como:

 

Dc = 0.275 V ( tp+ ta )

Siendo:

Dc : Distancia de visibilidad sobre la carretera preferencial, en metros.
V : Velocidad de diseño de la carretera preferencial en Km / hr.
tp : Tiempo de percepción más tiempo de arranque en segundos.
ta : Tiempo requerido para acelerar y despejar la carretera principal en segundos.


El tiempo tp asume un valor de 2 segundos para cruces en zona rural y 1 segundo en zonas urbanas donde el fenómeno es más repetitivo. Se hace hincapié en que al reducir estos valores en un 50%, la distancia de visibilidad necesaria sólo se reduce en un 15%.

Se dan en la Tabla 501.01 los tiempos (ta) para cruzar distancias totales. Estas distancias totales de cruce se forman por adición de tres distancias parciales medidas en metros, de acuerdo con la siguiente expresión:

D = d + C + L

Siendo:

D : Distancia total de cruce
d : Distancia de vehículo detenido hasta el borde de la calzada de la vía que se cruza. Se acepta generalmente un valor de 3 metros.
C : Ancho de la calzada medida según la trayectoria del vehículo que cruza.
L : Largo del vehículo que cruza.

Vehículo Ligero (VL) : 5,80 metros
Vehículo Pesado rígido (VP) : 9,10 metros
Vehículo Articulado (VA) : 16,70 metros

Donde:

{ - Vehículo Ligero : 0,150 m/seg2
j : aceleración del vehículo: - Vehículo Pesado : 0,075 m/seg2
- Vehículo Articulado : 0,055 m/seg2

 

TABLA 501.01
TIEMPOS (ta) REQUERIDOS PARA CRUZAR UNA CARRETERA

Vehículo Tipo
Distancia total del Cruce (m)
15
20
25
30
35
40
ta para cruzar y recorrer D (segundos)
V. Ligero
5,0
6,0
6,5
7,0
7,5
8,0
V. Pesado
-----
7,5
8,5
9,0
10,0
11,0
V. Articulado
-----
-----
10,0
11,0
12,0
13,0

 

La distancia de visibilidad así obtenida Dc = 0.275 V (tp + ta), resulta generalmente mayor que la distancia mínima de visibilidad de parada. Esto da una seguridad adicional a los vehículos que cruzan desde el reposo. La situación descrita se ilustra en la Figura 501.02.

Si la carretera que se debe cruzar tiene calzadas separadas se pueden presentar dos casos: Si el separador central tiene un ancho mayor o igual al largo del vehículo tipo escogido, se considera que el cruce se realiza en dos etapas; el separador tiene un ancho inferior al largo del vehículo, se debe incluir en el término C el ancho correspondiente al mismo.

Cuando la distancia de visibilidad a lo largo de la carretera preferencial sea inferior a la mínima calculada, debe regularse la velocidad de los vehículos de esta carretera, hasta conseguir que la distancia Dc obtenida sea segura. Si las condiciones son muy desfavorables, se debe incluso introducir elementos de diseño para reducir efectivamente la velocidad de aproximación al cruce.

Figura 501.02 .... distancia de visibilidad de cruce

501.03.06 Efecto del Esviaje del Cruce en el Triángulo de Visibilidad.

Cuando sea técnica y económicamente factible, se deberá optar, en las intersecciones esviadas, por una rectificación de los ángulos de cruzamiento, teniendo a la intersección en ángulo cercano al recto. Se considerarán inconvenientes los ángulos inferiores a 60º o superiores a su suplemento.

501.04 INTERSECCIONES SIN CANALIZAR.

Cuando el espacio disponible para la intersección sea muy reducido, o los movimientos de giro de muy poca importancia, se podrán utilizar intersecciones sin islas de canalización. En estos casos el diseño está gobernado exclusivamente por las trayectorias mínimas de giro del vehículo tipo elegido.

En casos muy justificados, en que sea necesario utilizar trazados mínimos, como los que aquí se presentan, asociados a caminos de importancia, esta tabla o valores similares podrán utilizarse, siempre que se dispongan carriles de deceleración (y aceleración en el caso de calzadas unidireccionales) para poder pasar de la velocidad de diseño del camino principal a los 15 Km/hora que permite el ramal de giro, (y viceversa) sin disminuir la capacidad de la vía principal o crear situaciones de peligro (Véase Tópico 501.07).

Véase Acápite 501.04 de la Guía de Diseño Geométrico.


TABLA 501.02
CURVAS MÍNIMAS EN INTERSECCIONES SIN CANALIZAR

Vehículo
Tipo
Angulo
de giro
(º)
Curva
Sencilla
Radio
(m)
Curva compuesta de tres centros
(Simétrica - ver figura 501.03)
Radios (*)
(m)
Desplazamiento
(m)
VL
VP
VA
25
18,00
30,00
60,00
--------
--------
--------
--------
--------
--------
VL
VP
VA
45
15,00
22,50
50,00
60,0 ---- 30 ---- 60,0
--------
--------
0,90
VL
VP
VA
60
12,00
18,00
------
------ ------
------ ------
60,0 ---- 22,5 ---- 60,0
------
------
1,65
VL
VP
VA
75
10,50
16,50
------
30,0 ---- 7,5 ---- 30,0
36,0 ---- 13,5 ---- 36,0
45,0 ---- 15,0 ---- 45,0
0,60
0,60
1,80
VL
VP
VA
90
9,00
15,00
------
30,0 ---- 6,0 ---- 30,0
36,0 ---- 12,0 ---- 36,0
55,0 ---- 18,0 ---- 55,0
0,75
0,60
1,80
VL
VP
VA
105
------
------
------
30,0 ---- 6,0 ---- 30,0
30,0 ---- 10,5 ---- 30,0
55,0 ---- 13,5 ---- 55,0
0,75
0,90
2,40
VL
VP
VA
120
------
------
------
30,0 ---- 6,0 ---- 30,0
30,0 ---- 9,0 ---- 30,0
55,0 ---- 12,0 ---- 55,0
0,60
0,90
2,55
VL
VP
VA
135
------
------
------
30,0 ---- 6,0 ---- 30,0
30,0 ---- 9,0 ---- 30,0
48,0 ---- 10,5 ---- 48,0
0,45
1,20
2,70
VL
VP
VA
150
------
------
------
22,5 ---- 5,4 ---- 22,5
30,0 ---- 9,0 ---- 30,0
48,0 ---- 10,5 ---- 48,0
0,60
1,20
2,10
VL
VP
VA
180
------
------
------
15,0 ---- 4,5 ---- 15,0
30,0 ---- 9,0 ---- 30,0
40,0 ---- 7,5 ---- 40,0
0,15
0,45
2,85

(*) Radio del borde inferior del pavimento en la curva


501.05 INTERSECCIONES CANALIZADAS

En la Tabla 501.03 se entregan los valores a usar en giros mínimos canalizados. Los tamaños de las islas resultantes han sido considerados para dichos valores, dejando 0,60 m, como mínimo entre sus bordes y los bordes del pavimento. Los anchos de ramales que allí aparecen permiten que las ruedas del Vehículo tipo seleccionado se inscriban con una holgura de 0,60 m, respecto de los bordes del pavimento.

Por tratarse de giros mínimos, no se consulta en estas soluciones el ensanche de las carreteras que acceden a la intersección. Por lo tanto, el tipo de islas que consultan los valores de la Tabla 501.03 se refiere a islas triangulares ubicadas en los ángulos que forma la prolongación de los bordes del pavimento de las vías que se cruzan. Cuando los diseño estén por sobre los mínimos y sea posible ensanchar las vías que acceden al cruce, este tipo de islas pueden reemplazarse o combinarse con islas centrales en el camino subordinado.

Diseños mayores que los mínimos no son posibles de normalizar y el proyectista deberá estudiar cada caso de acuerdo con la disponibilidad de espacio y la importancia de los giros en la intersección.

Figura 501.03 .... curva de tres centros

 

TABLA 501.03
CURVAS MÍNIMAS PARA RAMALES DE GIRO EN INTERSECCIONES CANALIZADAS

Vehículo Tipo
Angulo de Giro(°)
Curva Compuesta de tres centros
Ancho delRamal (m)
Tamaño aproximado de la isla (m2)
Radios (m)
Desplazamiento (m)
VL
VP
VA
75
45 ---- 22,5 ---- 45
45 ---- 22,5 ---- 45
54 ---- 27,0 ---- 54
1,05
1,50
1,05
4,20
5,40
6,00
5,50
4,50
4,50
VL
VP
VA
90
45 ---- 15,0 ---- 45
45 ---- 15,0 ---- 45
54 ---- 19,5 ---- 54
0,90
1,50
1,80
4,20
5,40
6,00
4,50
7,50
11,50
VL
VP
VA
105
36 ---- 12,0 ---- 36
30 ---- 10,5 ---- 30
54 ---- 13,5 ---- 54
0,60
1,50
2,40
4,50
6,60
9,00
6,50
4,50
5,50
VL
VP
VA
120
30 ---- 9,0 ---- 30
30 ---- 9,0 ---- 30
54 ---- 12,0 ---- 54
0,75
1,50
2,55
4,80
7,20
10,40
11,00
8,40
20,40
VL
VP
VA
135
30 ---- 9,0 ---- 30
30 ---- 9,0 ---- 30
48 ---- 10,5 ---- 48
0,75
1,50
2,70
4,80
7,90
10,70
43,00
34,50
60,00
VL
VP
VA
150
30 ---- 9,0 ---- 30
30 ---- 9,0 ---- 30
48 ---- 10,5 ---- 48
0,75
1,80
2,15
4,80
9,00
11,60
130,00
110,00
160,00

 

La Tabla 501.04 muestra los valores de los radios mínimos en intersecciones canalizadas con Velocidades de Diseño superiores a 20 Km/hora, para peraltes de 0% y 8%.


TABLA 501.04
RADIOS MÍNIMOS EN INTERSECCIONES CANALIZADAS SEGÚN PERALTES
MÍNIMOS Y MÁXIMOS ACEPTABLES

VD (Km/H)
25
30
35
40
45
50
55
60
65
f máximo
0,31
0,28
0,25
0,23
0,21
0,19
0,18
0,17
0,16
Radio Mínimo(m) (p = 0%)
15
25
40
55
75
100
130
170
210
Radio mínimo(m) (p = 8%)
(*) 20 30 40 55 75 90 120 140
(*) Radio mínimo < 15: no aceptable en Intersecciones Canalizadas, salvo en curvas de tres centros. S

La Figura 501.04 entrega los valores de radios y peraltes en intersecciones cuando no existen condiciones limitantes.

 

501.06 CURVAS DE TRANSICIÓN

501.06.01 Generalidades

Para pasar de una alineación a un ramal se podrá utilizar como curva de transición clotoides o curvas circulares de radio mayor según sea el caso.

501.06.02 Uso de Clotoides.

Los factores mínimos del parámetro A se dan en la Tabla 501.05

Figura 501.04 …. Radio y peraltes deseables en intersecciones

TABLA 501.05
VALORES MÍNIMOS DE A PARA RADIOS MÍNIMOS

VD (Km/h)
30
35
40
45
50
55
60
Radio mínimo (m)
25
35
45
60
75
90
120
A adoptado (m)
20
30
35
40
50
60
70

 

501.06.03 Curvas Compuestas.

La Tabla 501.06 indica los desarrollos aceptables que deberá tener la curva de enlace, en el supuesto de que esté seguida por una curva de radio igual a la mitad o bien precedida por una curva de radio el doble.

TABLA 501.06
DESARROLLO DE LA CURVA CIRCULAR DE ENLACE CUANDO LA RAZÓN
MAYOR A RADIO MENOR ES 2

Radio Mayor (m)
30
45
60
75
90
120
150 ó más
Desarrollo Mínimo (m)
12
15
18
24
30
36
42
Desarrollo Normal (m)
18
21
27
36
42
54
60

 

501.06.04 Combinación de Más de Dos Curvas

Cuando la velocidad de operación de entrada obliga a diseñar curvas de radio mayor que superan la relación límite -2-, será necesario utilizar una tercera curva circular de radio intermedio que cumpla la relación establecida o una clotoide que enlace a ambas curvas.

El desarrollo que debe darse a esta clotoide intermedia se calculará haciendo la diferencia de los valores recíprocos de los radios de curvatura a enlazar, despejando de allí el radio de una curva, que al ser interpolada en los datos de la Tabla 501.05 permite obtener el valor de su parámetro y el desarrollo correspondiente.

501.07 RAMALES DE GIRO

501.07.01 Generalidades

El ancho del pavimento y las bermas en calzadas de giro, está regulado por el volumen y composición de tránsito que por ella circula, así como por el radio de la curva circular asociada al giro. Se describen varias posibilidades de operación según la importancia del ramal.

501.07.02 Anchos de Pavimento en Ramales de Giro.

Los tipos de operación que puedan considerarse en el ramal de giro, dan origen a una primera clasificación de tres posibilidades:

Caso I Un carril con tránsito en un solo sentido, en que no se consulta la posibilidad de adelantar a un vehículo que se detenga

Caso II Un carril con tránsito en un solo sentido, diseñada de modo que sea posible adelantar a un vehículo detenido por emergencia a un costado de la calzada.

Caso III Dos carriles, ya sea para tránsito en uno o dos sentidos.

El Caso I, se reserva para ramales de giro de poca importancia, bajo volumen de tránsito y corta longitud. Al menos unos de los bordes del pavimento debe tener una berma que permita ser transitada en una emergencia.

El Caso II, consulta la posibilidad de adelantamiento a bajas velocidades, con espacios libres entre vehículos restringido, pero manteniéndose ambos dentro de la calzada.

El Caso III, se reserva para las situaciones en que el volumen de tránsito supera la capacidad de un sólo carril o para el tránsito en doble sentido cuando así esté consultado.


La segunda clasificación dice relación con la composición del tránsito que utiliza el ramal, identificándola por medio de los vehículos tipo y la proporción en que intervienen.

Caso A, predominan los vehículos ligeros (VL), considerando el paso eventual de camiones o Buses (VP).

Caso B, la presencia de vehículos tipo VP es superior al 5% y no sobrepasa el 25% del tránsito total. Eventualmente circulan vehículos articulados en muy baja proporción.

Caso C, los vehículo tipo VP con más del 25% del tránsito total y/o los vehículos articulados (VA) circulan normalmente por el ramal bajo consideración.


La Tabla 501.07 resume los anchos que deben adoptarse según sea la hipótesis combinada de tipo de operación y tránsito que corresponda, a partir de los casos antes enumerados.

TABLA 501.07
ANCHOS DE PAVIMENTO EN RAMALES

R(m)
Anchos de Pavimento en Ramales, en m para:
Caso I
1Carril
1Sentido
Sin adelantar
Caso II
1Carril
1Sentido
Con adelantar
Caso III
2 Carriles
1ó 2
Sin adelantar
Características del Tránsito
A
B
C
A
B
C
A
B
C
15
20
22.5
25
30
40
45
60
80
90
100
120
150
250
Recta
5.5
5
4.8
4.7
4.5
4.3
4.2
4
4
3.9
3.9
3.9
3.7
3.7
3.7
5.5
5.3
5.1
5
4.9
4.9
4.8
4.8
4.7
4.6
4.6
4.5
4.5
4.4
4
7
6.2
5.8
5.7
5.4
5.2
5.1
4.9
4.9
4.8
4.8
4.8
4.6
4.4
4
7
6.6
6.4
6.3
6.1
5.9
5.8
5.8
5.8
5.5
5.5
5.5
5.5
5.4
5.2
7.6
7.2
7
6.9
6.7
6.5
6.4
6.4
6.2
6.1
6.1
6.1
6.1
6
5.8
8.8
8.4
8.2
8
7.6
7.4
7.3
7
6.8
6.7
6.7
6.7
6.7
6.6
6.4
9.4
9
8.8
8.7
8.5
8.3
8.2
8.2
8
7.9
7.9
7.9
7.9
7.6
7.4
10.6
10.2
10
9.8
9.4
9.2
9.1
8.8
8.6
8.5
8.5
8.5
8.5
8.3
8
12.8
11.7
11.2
11
10.6
10.2
10
9.4
9.2
9.1
9
8.8
8.8
8.5
8

MODIFICACIÓN DE ANCHOS POR EFECTO DE BERMAS Y SARDINEL

Bermas sin revestir
Sin modificación
Sin modificación
Sin modificación
Sardinel montable
Sin modificación
Sin modificación
Sin modificación
Sardinel
Un lado
Añadir 0,30
Sin modificación
Sin modificación
Elevado Dos lados
Añadir 0,30
Añadir 0,30
Añadir 0,30
Berma revestida a
uno o ambos lados
Sin modificación
Deducir ancho de las bermas
Ancho mínimo como caso I.
Deducir 0,60 donde la berma sea de1,20 m como mínimo

 

501.07.03 Bermas o Espacios Adyacentes al Pavimento del Ramal de Giro.

Dentro de una Intersección canalizada no es siempre necesario disponer bermas a los lados de los ramales de giro, los carriles quedan delimitados por islas y en las condiciones del trazado de éstas ya está incluida la necesaria luz libre lateral a la izquierda del pavimento y en gran parte de los casos estos ramales son relativamente cortos y no es necesario prever bermas a lo largo de ellos para estacionamiento temporal de vehículos.

La berma derecha, en dimensión y tratamiento, es esencialmente la misma que en el resto de la sección normal de la carretera de la que provienen los vehículo, pudiendo aprovecharse el ramal para hacer las transiciones de ancho si la berma de llegada es de dimensiones distintas.

En grandes intersecciones canalizadas los ramales de giro pueden ser de tal longitud que se consideren como independientes de las carreteras que se cortan. Bajo este punto de vista, deberán proyectarse con bermas a ambos lados del pavimento. Los anchos mínimos de éstas serán lo correspondientes a ramales de Intersecciones a Desnivel (Sección 502)


501.08 CARRILES DE CAMBIO DE VELOCIDAD

501.08.01 Generalidades.

La salida o ingreso de un vehículo del flujo principal hacia otro que lo interseca, debe desarrollarse con un mínimo de perturbaciones, para lo cual se debe diseñar carriles de cambio de velocidad. Estos son carriles auxiliares.

501.08.02 Carril de Aceleración.

Serán del tipo paralelo, su longitud total (LT) es la suma de los largos de las zonas de aceleración propiamente tal y de transición o cuña. LT no superará en ningún caso los 300 metros.

La Tabla 501.08 presenta los valores de LT y LC en función de las velocidades de diseño de los ramales y de la carretera. Los valores de LC son fijos para velocidades iguales o inferiores a 80 Kph (50 m) y para velocidades superiores a ésta (75 m)

LT = Largo Total
LA = Largo área de aceleración
LC = Largo de la cuña


TABLA 501.08
LONGITUDES DE CARRILES DE ACELERACION ENTRE RAMAL Y CARRETERA
LT = LA + LC (i = 0)

Vc (Km/h)
Lc (m)
Vr = 0 (Km/h)
Vr = 30 (Km/h)
Vr = 40 (Km/h)
Vr = 50 (Km/h)
Vr = 60 (Km/h)
Vr = 70 (Km/h)
Vr = 80 (Km/h)
Vr = 90 (Km/h)
60
70
80
90
100
110
>120
50
50
50
75
75
75
75
100
150
240
300
300
300
300
75
120
200
275
300
300
300
50
100
180
250
300
300
300
 
 
140
220
275
300
300
 
 
100
170
250
300
300
 
 
 
140
225
250
300
 
 
 
 
200
250
300
 
 
 
 
 
250
300

 

Los valores LT y LA son válidos para inclinaciones longitudinales comprendidas entre +3 % y -3 %, debiendo corregirse si éstas exceden dichos valores límites. En la Tabla 501.09 se entregan los factores que relacionan la longitud en pendiente (±) con la longitud en horizontal.

En el caso de pendientes negativas, las correcciones sólo se hacen cuando se da el raro caso de una condición de parada previa al inicio del carril de aceleración, puesto que en este caso se supone que el vehículo parte cuando tiene planificada su maniobra, que consiste solamente en acelerar.

Las correcciones por pendiente se calculan sobre el total del valor LT de la tabla 501.08 pero la longitud adicional o la que haya que deducir, como resultado de la aplicación de los coeficientes que correspondan al caso, afectan sólo a la dimensión LA, permaneciendo LC fijo, aunque eventualmente pudiera resultar un LT menor que LC.

TABLA 501.09
RELACIÓN DE LONGITUD ENTRE VÍAS EN PENDIENTE Y EN
HORIZONTAL

Factores de Corrección de Lt (*) en Carriles de Aceleración, para Velocidades de diseño de la Carretera (Vc) de:
60 Km/h
70 Km/h
80 Km/h
100 (**) Km/h
Caso Pendiente de Subida de: (%)
3-4
5-6
3-4
5-6
3-4
5-6
3-4
5-6
1,30
1,50
1,30
1,60
1,35
1,70
1,40
1,90
Caso pendiente de Bajada, Si Vr = 0 (***), de:
3-4
5-6
3-4
5-6
3-4
5-6
3-4
5-6
0,5
0,5
0,75
0,65
0,90
0,80
1,00
1,00
(*) Factores se aplican a LT, pero afectan a LA; LC = Constante.
(**) LT Máximo = 300 m.VC = 100 sirve para interpolar
(***) Si Vr > 0 no hay reducciones

En la Figura 501.05 se muestran los puntos singulares de los carriles de aceleración en lo que se deben tener anchos de pavimentos normalizados.

En C se tiene el ancho final de la cuña (c) que deberá ser de 1 m, esto con el fin de hacer utilizable la zona de cuña en una extensión mayor y para evitar roturas de la misma en el caso de pavimentos rígidos debido a su menor sección, lo que sucede frecuentemente dado que su construcción se ejecuta generalmente después de la de la calzada principal.

En el punto B, inicio de la cuña y final de la zona de aceleración, se debe tener el ancho total del carril (b). Normalmente, en recta, este ancho es de 3,5 m (bo), pudiendo rebajarse a bo = 3,0 m. si el tránsito en el ramal es de poca importancia. Si el carril fuera proyectado en una curva que requiera un sobreancho Sa . b = bo + Sa.


501.08.03 Carriles de Deceleración

 

(a) Caso I (existe curva de transición de longitud mayor o igual que LD)

Este primer caso (Figura 501.06) es el de la geometría considerada mejor para estos dispositivos, o sea, cuando se puede hacer incidir el ramal sobre la carretera con un ángulo (q)que haga claramente perceptible su función.

Figura 501.05 .... carril de aceleracion

Figura 501.06 carril de desaceleracion - caso I

 

Los valores LD se grafican en las Figuras 501.07 y 501.08, para las Velocidades Específicas de Carretera que van desde 60 Km/hora hasta 120 Km/hora, considerando distintas velocidades de diseño de los ramales, y en función de las inclinaciones longitudinales de las calzadas.

En la Figura 501.06 se muestran los puntos singulares de éstos carriles en los que se deben tener anchos de pavimentos normalizados.

Si B´C´(o BC) es parte de una clotoide, a = 3,50 m.

Si BC es una curva circular de transición que requiere un sobreancho Sa1, a = 3,50 + Sa1.

En DD´ se debe tener el ancho de ramal que corresponda según la Tabla 501.07.

TABLA 501.10
ÁNGULO Ø DE INCIDENCIA DE CARRIL DE DECELERACIÓN

VC (Km/h)
< 60
60
70
80
90
100
110
120
Ø (º)
11,0
9,0
7,5
5,5
5,0
4,5
4,0
3,5

 

 

(b) Caso II (La curva de transición es menor que LD o no existe).

La cuña es igual que en el Caso I, sólo que ahora se inicia con un ancho de 1 metro, con el fin de compensar el efecto de la maniobra de curva - contra - curva, que por lo general hace desaprovechar la zona de cuña, y para hacer más visible dicho inicio. El borde derecho se define igual que para el caso del carril de aceleración, según los valores de la tabla incluida en la Figura 501.09.

501.08.04 Carriles centrales de Deceleración.

En la Figura 501.10 se muestra un carril de este tipo. Las longitudes Lc y LD son las de las Figuras 501.07 y 501.08 respectivamente. A Lc y LD hay que sumarle una longitud LE, o largo de la zona de espera, que depende del número de vehículos por hora que giran y que debe considerarse si existe condición de parada al final de la zona de deceleración, cosa que generalmente ocurre.

Si existe un semáforo en ese punto (D en la Figura 501.10). LE estará determinada por el cálculo del largo de las filas de vehículos que esperan en un ciclo, estimando en 7,5 m el espacio promedio requerido por cada uno.

Si existe una señal "PARE" LE tendrá el valor que le corresponda de la Tabla 501.11


TABLA 501.11
LONGITUD ADICIONAL EN CARRILES DE DECELERACIÓN PARA
ALMACENAMIENTO Y ESPERA DE VEHÍCULOS

Nº Vehículos/hora que giran
30
60
100
200
300
Longitud adicional (m)
8
15
30
60
75
La cuña tiene la forma prevista para los casos I y II del artículo 501.08.03

501.09 CRUCE POR EL SEPARADOR CENTRAL

501.09.01 Generalidades

La pendiente transversal de la zona abierta del separador no debe superar el 5%

501.09.02 Abertura Mínima

Ya sea que se trate de una intersección de 3 ó 4 ramales, la abertura debe ser a lo menos igual al ancho del camino que la cruza (pavimento más bermas) y en ningún caso menor de 12 m de ancho. Si el camino que cruza no tiene bermas la abertura del separador será igual al ancho del pavimento más 2,5 m y no menor de 12 metros.

Si el camino que cruza también es una doble calzada, la abertura mínima será igual al ancho de las dos calzadas más su separador central y no menor que el ancho de los pavimentos más el separador central más 2,5 m en caso de tener las bermas un ancho inferior.

501.09.03 Trazados Mínimos para Giros a la Izquierda

Los radios mínimos que a baja velocidad garantizan una trayectoria adecuada, dejando huelgos de al menos 0,60 m entre las ruedas y los bordes del pavimento son:

Automóviles VL R = 12 m
Camiones Y Buses VP R = 15 m
V. Articulado VA R = 22,5 m

Normalmente un diseño mínimo en base al vehículo tipo VP es adecuado a la mayoría de los casos en que los vehículos articulados son escasos.

La Tabla 501.12 resume las características que deben darse a la abertura del separador para permitir giros a la izquierda en condiciones mínimas.


Figura 501.07 ..... longitudes de carriles de deceleracion

Figura 501.08 longitudes de deceleracio ld=

FIGURA 501.09 ... Carril de Aceleracion

FIGURA 501.10 Carril de deceleracion central

FIGURA 501.11 ..... Aberturas de SEparador


TABLA 501.12
CARACTERÍSTICAS DE LA ZONA ABIERTA EN EL SEPARADOR
CENTRAL PARA CONDICIONES MÍNIMAS DE GIRO A LA IZQUIERDA.

Vehículo Tipo VP Radio de Giro Mínimo 15 mts.

* Esviaje
Ancho Separador m.
Abertura normal al camino que cruza (m)
R1 Caso C asimétrico m.
Semi - círculo A
Punta de Proyectil
Simétrico B
Asimétrico C
1,00
2,00
2,50
3,00
6,00
9,00
12,00
15,00
18,00
29,0
28,0
28,0
27,0
24,0
21,0
18,0
15,0
12,0
29,0
23,0
21,0
19,0
13,0
12,0 min.
12,0 min.
12,0 min.
12,0 min.
------
------
------
------
------
------
------
------
------
------
------
------
------
------
------
------
------
------
10º
3,00
6,00
9,00
12,00
15,00
18,00
32,0
28,0
24,5
21,5
18,0
14,0
24,5
17,5
13,5
12,0 min.
12,0 min.
12,0 min.
23,0
16,0
12,0 min.
12,0 min.
12,0 min.
12,0 min.
21,5
20,5
19,5
19,0
18,5
18,0
20º
3,00
6,00
9,00
12,00
15,00
18,00
37,0
32,5
28,5
24,5
20,5
16,0
29,5
22,0
18,0
14,5
12,0 min.
12,0 min.
27,5
19,5
14,5
12,0 min.
12,0 min.
12,0 min.
29,5
27,5
26,0
24,5
23,0
21,5
30º
3,00
6,00
9,00
12,00
15,00
18,00
41,0
36,5
31,5
27,5
23,0
18,0
35,0
27,5
22,5
18,5
15,5
12,0
32,0
23,0
17,5
12,5
12,0 min.
12,0 min.
42,5
39,5
36,5
33,5
30,5
27,5
40º
3,00
6,00
9,00
12,00
15,00
18,00
44,5
40,0
35,0
30,0
25,0
19,5
38,5
32,0
27,5
23,5
19,5
15,5
36,0
27,5
20,5
15,5
12,0 min.
12,0 min.
64,0
58,5
53,0
47,5
42,0
36,5

* Esviaje medido como el número de grados sexagesimales que separa el camino secundario de la normal al camino principal


501.09.04 Giros en U en Torno al Separador Central

Esta posibilidad no es una práctica recomendable, sin embargo, hay ciertos casos en que su existencia puede considerarse como un mal menor o bien puede aceptarse para volúmenes muy bajos que en otras circunstancias entorpecen el funcionamiento de una intersección.

Los casos en que se aceptará este dispositivo son:

- En Carretera con control total de acceso sólo se aceptarán cuando se disponen para labores del personal de conservación de la carretera, uso de la policía o como lugar de estacionamiento de vehículos inutilizados. En estos casos el espacio estará cerrado por una cadena u otro dispositivo fácilmente removible por la autoridad, pero no así por el público en general. Las aberturas se construirán regularmente espaciadas a lo largo de la carretera.
 
- En Carreteras con control parcial de accesos, se pondrán aceptar para dar servicio a ciertas áreas de desarrollo marginales a la carretera. Si estas facilidades se dan dé acuerdo con un estudio es posible elegir los lugares más adecuados para hacerlo; si esto no se prevee, la presión pública posterior suele obtener aberturas a través del separador en mayor número y en peor ubicación.
 
- En relación con cruces a nivel de importancia, suelen diseñarse aberturas para giros en U a distancias de 400 a 600 metros del cruce propiamente tal, ya sea con el objeto de permitir el retorno de aquellos pocos conductores que por desconocimiento de la intersección equivoquen la maniobra, o bien para trasladar algún giro de poca importancia, desde el cruce a la abertura para giro en U, con el objeto de eliminar algunos puntos de conflicto en el propio cruce.
 
- Inmediatamente antes de una intersección misma, obstaculizando el tránsito que cruza la vía principal. Esta situación es especialmente válida en zonas suburbanas en que el desarrollo lateral es de consideración.


501.09.05 Ancho del Separador y Tipo de Maniobra Asociada al Giro en U.

Evidentemente para que el giro en U no produzca demasiados trastornos, es necesario que el separador tenga un ancho lo mayor posible. La Figura 501.11 indica los anchos mínimos requeridos según sea el tipo de maniobra que se esté realizando.

501.10 ISLAS

501.10.01 Generalidades

Una isla es una zona bien definida, situada entre los carriles de circulación y destinada a guiar el movimiento de vehículos o a servir de refugio para peatones.

501.10.02 Tamaño y Trazado de Islas.

Las islas deben ser lo suficientemente grandes para llamar la atención de los conductores. El menor tamaño de isla debe tener una superficie mínima de 4,5 m² preferiblemente 7 m² . A su vez, las triangulares deben tener un lado mínimo de 2,4 metros y preferiblemente de 3,6 metros. Las alargadas (con forma de gota) deben tener un largo mínimo de 3,6 a 6 metros y un ancho de 1,2 metros, salvo en aquellos casos donde el espacio esté limitado que pueden reducirse a un ancho mínimo absoluto de 0,6 metros.

Las islas divisorias en carreteras importantes de alta velocidad de diseño deben tener una longitud mínima de 30 metros y preferiblemente de 100 metros o más, sobre todo cuando sirven a su vez para la introducción de un carril central de cambio de velocidad y espera de vehículos si no pudieran tener la longitud recomendada deben ir precedidas de un pavimento rugoso bien notorio, resaltos sobre la calzada o, al menos, de marcas bien conservadas sobre el pavimento. Cuando coincidan con un punto alto del trazado en perfil o del comienzo de una curva horizontal, la isla debe prolongarse lo necesario para hacerla claramente visible a los conductores que se aproximan.

Las narices o vértices de las islas deben redondearse o rebajarse de nivel a efectos de visibilidad y sencillez constructiva. Los lados de las islas que quedan contiguos a los carriles utilizados por el tránsito directo, deben desplazarse en una dimensión que depende del contraste de la isla, longitud de la transición o pavimento auxiliar que la precede, la velocidad de circulación, etc. No es necesario dicho desplazamiento referido al borde del pavimento de un carril de giro, excepto en su vértice de entrada.

Este debe desplazarse de 0,60 a 0,90 metros. Si se emplean sardineles elevados estos deben desplazarse de todos los bordes del pavimento. En la Figura 501.12 se muestra el detalle del trazado de islas. En la Tabla 501.13 se indican normas para replantear los desplazamientos de los sardineles que puede ser de gran utilidad para efectos constructivos.

501.11 ELEVACION EN INTERSECCIONES

La Figura 501.13, muestra la solución del perfil longitudinal de una intersección de una sola calzada.

De dicha figura se puede anotar que el perfil longitudinal de la vía secundaria puede iniciarse en un punto cualquiera entre Eo y F, si esto es necesario o conveniente. Con esto, el plano en el que se inscribirá la Intersección seguirá siendo una prolongación del carril correspondiente, pero con una pendiente variable en le sentido del eje de la vía secundaria si existe alguna curva vertical en esa parte de dicho eje.

La pendiente inicial del perfil longitudinal de la vía secundarsia deberá ser de preferencia la del carril prolongado. Sin embargo, en casos justificados, podrá permitirse una arista con diferencias de inclinación de hasta un 4% en el caso de condición de parada, y de un 0,5% en el caso de un "CEDA EL PASO"

FIGURA 501.12 ISLA DETALE DE TRAZADO

TABLA 501.13
TRANSICIONES PARABÓLICAS MÁS CORRIENTES PARA EL DESPLAZAMIENTO DE VÉRTICES DE ISLAS

ORDENADAS, Y , PARA UNA ABCISA DADA, x
Abcisa X en mts. L. Long. de transición
3
4,5
6
7,50
9
12
13,50
15
18
21
22,50
24
27
30
33
36
TRANSICION 1:5

7,5 15

0,24 0,12

0,54

0,96 0,48

1,50
1,08
1,92
 
3,00
 
 
 
 
 
 
 
 
TRANSICION 1:10

15

30

0,06

0,03

0,24

0,12

0,54

0,27

0,96

0,48

1,50

0,75

 

1,08

 

1,47

 

 

1,92

 

2,43

 

3,00

  
  
TRANSICION 1:15

7,5

13,5

22,5

27

36

0,080

0,045

0,027

0,021

0,018

0,18

0,320

0,177

0,108

0,090

0,066

0,50

0,40

0,24

0,20

0,15

0,71

0,43

0,36

0,27

 

0,90

 

 

0,67

0,55

0,42

 

 

0,96

0,80

0,60

 

 

1,31

1,09

0,82

 

 

1,50

 

 

 

1,42

1,07

 

 

 

1,80

1,35

 

 

 

1,67

 

 

 

2,02

 

 

 

2,40

  
 
L = Longitud transición, m.
a = Desplazamiento total, m
X = Abscisas, m
Y = Ordenadas, m.
 

FIGURA 501.13 ..... ELEVACIÓN EN INTERSECCIONES...CASO PLANTA UNICA

   
 
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