CURVAS VERTICALES

CURVAS VERTICALES

La función de una curva vertical es suministrar una transición suave entre pendientes adyacentes.

En términos generales existen curvas verticales en cresta ó convexas y en columpio ó cóncavas. Las primeras se diseñan de acuerdo a la más amplia distancia de visibilidad para la velocidad de diseño y las segundas conforme a la distancia que alcanzan a iluminar los faros del vehículo de diseño. De aplicación sencilla, las curvas verticales deben contribuir a la estética del trazado, ser confortables en su operación y facilitar las operaciones de drenaje de la carretera.

Para una curva determinada el factor K es una constante y es usada para designar la magnitud de la curva, K es la longitud de una sección de curva medida horizontalmente sobre la cual existe un cambio de pendiente de 1%. K es por lo tanto una medida de la suavidad de la curva, en la misma forma que el radio lo es en la curva circular. Para curvas en cresta K es negativa, y para curvas en columpio K es positiva. K es igual a L, la longitud de la curva medida horizontalmente dividida por el cambio de pendientes a lo largo de la longitud de la curva.

Distancia Mínima de Parada en Curvas Verticales en Cresta ó Convexa:

En el instante que un objeto es visible en una curva en cresta, la línea desde el ojo del conductor a la parte superior del objeto es tangencial a la curva. Para asegurar que se tiene la distancia mínima de parada, la curva debe ser suficientemente plana de tal manera que la distancia desde el conductor al objeto es por lo menos igual a la distancia mínima de parada. El valor mínimo de K es por lo tanto una función de la distancia mínima de parada, de la altura del ojo del conductor y de la altura del objeto por encima del pavimento.

La altura del ojo del conductor por encima del pavimento depende del físico del conductor y del modelo del vehículo que maneje. Un estudio de vehículos indicó que un valor de 1.05mt era representativo en vehículos de pasajeros.

La razón más común por la cual un vehículo tiene que parar, es otro vehículo delante de éste en la carretera y consiguientemente para la altura del objeto se adopta la altura mínima legal de 0.38mt correspondiente a la luz trasera del vehículo.

Donde la longitud de la curva (L) excede la distancia de visibilidad de parada (S), el valor de K esta dado por la ecuación:

K = S2 .

200 h1 (1+√h2/h1)2

Donde la distancia mínima de parada excede la longitud de la curva, el valor de K ésta dado por la ecuación:

K = 25 - 200h1 (1+√h2/h1)2

ΔG Δ2G

Donde:

S = Distancia mínima de parada, la misma para curvas horizontales.

h1 = Altura del ojo del conductor (1.05mt).

h2 = Altura faros traseros del vehículo adelantado (0.38mt).

ΔG= Cambio de pendientes.

Cuando se utiliza la distancia de adelantamiento como criterio de control para el diseño, las longitudes de las curvas verticales en cresta resultan mayores que las calculadas, lo que hace pensar que éste criterio de diseño conduce a una considerable elevación de los costos de construcción.

Para el diseño de la curva vertical en cresta no se utilizo el parámetro de distancia de adelantamiento por lo descrito en el párrafo anterior; utilizándose solamente el criterio de distancia mínima de parada igual a 140m para una velocidad de diseño de 80Km/h. En el siguiente cuadro se muestran los valores de la distancia mínima de parada y el factor K de diseño para curvas verticales en cresta.

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