Prontuario de fórmulas para el cálculo curvas verticales parabólicas


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1 Prontuario de fórmulas para el cálculo curvas verticales parabólicas

2 Índice ) plicación B) Criterios de Diseño C) Cálculo de los elementos de la curva parabólica.- Longitud. Curvas en cresta a) Criterios de seguridad.. Distancia de visibilidad de parada Cuando dvp <L Método SCT Método SHTO Método IMT Recomendación Cuando dvp >L Método SCT Método SHTO Método IMT Recomendación b) Criterio de drenaje.. Distancia de visibilidad de rebase Método Único dvp < L dvp > L a) Criterio de seguridad

3 .. Distancia de visibilidad de parada Método Único dvp < L dvp > L a) Criterio de drenaje b) Criterio de comodidad d) Criterio de apariencia

4 Prontuario de fórmulas para el cálculo curvas verticales parabólicas ) plicación La aplicación directa de la distancia de visibilidad al proyecto geométrico de carreteras es la determinación de la longitud de las curvas verticales y la distancia a obstáculos laterales en curvas horizontales, calculadas con la velocidad de proyecto. B) Criterios de Diseño Ecuaciones generales para el diseño de curvas verticales. b. Para curvas verticales en cresta: Utilizando la distancia de visibilidad de parada (dvp) (tabla ) Cuando la dvp <L dvp 00 ( h + h ) Cuando la dvp >L 00 dvp ( h + h ) Longitud mínima L mín = 3 vp 3

5 dvp = = diferencia algebráica de pendientes, en% h h longitud de la curva vertical,en m = distancia de visivilidad de parada, en m altura del ojo del conductor, en m = altura del vp = velocidad de proyecto objeto sobre el camino, en m Utilizando la distancia de visibilidad de rebase (dvr) (tabla ) Cuando la dvp <L dvr 943 b. Para curvas verticales en columpio: Utilizando la distancia de visibilidad de parada. Cuando la dvp >L 943 dvr Cuando dvp <L dvp 00 h ( tan dvp + ) Cuando dvp >L h dvp 00 + tan dvp parentemente, en curvas en columpio, el siguiente comentario sería el correcto, No aplica para distancia de visibilidad de rebase, ya que en la noche se ven los faros del vehículo que viaja en sentido opuesto, sin embargo, es incorrecto, ya que se dejan de lado dos posibilidades de diseño: La primera se presenta al diseñar curvas horizontales combinadas con curvas verticales, y aunado a esto, encontrarse en corte, lo cual dificulta la visibilidad; en este caso se calcula la longitud tomando en cuenta la distancia de visibilidad en la curva horizontal con respecto a los obstáculos laterales. 4

6 La segunda no considera el eventual caso de vehículos circulando sin luces. Por lo anterior, sí se debe de efectuar el cálculo respectivo. C) Cálculo de los elementos de la curva parabólica.- Longitud: Es la distancia medida horizontalmente entre el PCV y el PTV, y se calcula con los siguientes criterios:. Para curvas verticales en cresta, utilizado la distancia de visibilidad de parada. a) Criterios de seguridad;.. Distancia de visibilidad de parada Cuando la distancia de visibilidad de parada es menor que la longitud de la curva; dvp <L Método SCT: ltura del ojo del conductor h.4 m Diferencia de ltura del objeto en el camino h 0.5 m 0.99 m dvp 43.4 Método SHTO: ltura del ojo del conductor h.0668 m (3.5ft) Diferencia de ltura del objeto en el camino h 0.5 m (6 in ) 0.96 m dvp

7 Método IMT: ltura del ojo del conductor h.08 m Diferencia de ltura del objeto en el camino h 0.60 m 0.48 m dvp 658 Recomendación: De preferencia utilizar el método de la SHTO, ya que la tendencia de los constructores de vehículos es que la altura del ojo del conductor sea menor de.4 m, debido a que los vehículos se diseñan con un centro de gravedad más bajo; así también, en el parque vehicular existen automóviles deportivos con alturas del ojo del conductor alrededor del.0668 m. Cuando la distancia de visibilidad de parada es mayor que la longitud de la curva; dvp >L Método SCT: 43.4 dvp Método SHTO: dvp Método IMT: 658 dvp Recomendación: De preferencia utilizar el método de la SHTO, ya que la tendencia de los constructores de vehículos es que la altura del ojo del conductor sea menor de.4 m, debido a que los vehículos se diseñan con un centro de gravedad más bajo; así también, en el parque vehicular existen automóviles deportivos con alturas del ojo del conductor alrededor del.0668 m. 6

8 b) Criterio de drenaje; Sólo cuando la curva esté alojada en corte 43 b. Para curvas verticales en cresta, utilizado la distancia de visibilidad de rebase Cuando dvp <L dvr 946 Cuando dvp >L 946 dvr La SCT establece como longitud mínima de la curva vertical, utilizando la distancia de visibilidad de rebase de: 4. 5 dvp La SHTO establece como valor deseable una longitud de curva utilizando la distancia de visibilidad de rebase de: b.3 Para curvas verticales en columpio utilizado la distancia de visibilidad de parada. Utilizando la distancia de visibilidad de parada Cuando dvp <L dvp dvp Cuando dvp >L dvp dvp c) Criterio de drenaje; Solo cuando la curva esté en corte L 43 7

9 d) Criterio de comodidad; L v 395 Criterio de apariencia velocidad de proyecto en L 30 Tabla reacción coeficiente distancia de visibilidad distancia de distancia, en de fricción calculada,en redondeada, tiempo, en s frenado,en m km/h m longitudinal,f m en m Tabla velocidad de proyecto vp, en km/h distancia de rebasamiento mínima requerida 4.5*vp Deseada 7.0*vp

10 .- Pendiente en un punto cualquiera de la curva: P = P P = pendiente de la tangente en P l L un punto cualquiera de la curva,en % = pendiente de la tangente de entrada, en % = diferencia algebraica de las pendientes de entrada uy salida l = longitud de curva a un punto cualquiera, en m longitud de la curva 3.- Pendiente de la cuerda a un punto cualquiera de la curva: l P' = P L P' = pendiente de una cuerda a un punto cualquiera de la curva, en % 4.- Desviación, respecto a la tangente, de un punto cualquiera de la curva: 5.- Externa: t = l 00 L t = es la diferencia de ordenadas entre la prolongación de la tangente y la curva L E = 800 E = es la distancia entre el PIV la curva, medida y verticalmente. 9

11 6.- Flecha: f L = 800 f = es la distancia entre la curva y 7.- Elevación de un punto cualquiera de la curva: Z P la cuerda PCV - PTV, medida verticalmente. P Zn = Zn N n n = estación ( n ) = elevación de un punto cualquiera de la curva = pendiente de la tangente de entrada, en % N = número total de estaciones 0

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