Geometria De Carreteras

GUIA DE DISEÑO GEOMÉTRICO

CAPÍTULO 5: DISEÑO GEOMÉTRICO DE INTERSECCIONES

Sección 501 : Intersecciones a Nivel

501.01 GENERALIDADES

Una vez hechos los análisis descritos en el Capítulo 5 de la norma, procede elegir una solución tipo que se acomode a las características específicas del problema.

En los dos tópicos que siguen y que configuran la presente sección, primero se reseñan algunas formas de clasificación de Intersecciones, designándolas según una cierta nomenclatura, y luego se describen varios tipos de Intersecciones, que tratan el problema según diversos esquemas de funcionamiento.

501.01.01 Denominación y Clasificación de Intersecciones.

Las Intersecciones a nivel tienen una inmensa posibilidad de variación, ya que no existen soluciones de aplicabilidad general.

No es práctico ni es posible presentar todas las variaciones existentes y, por lo tanto, se considerará suficiente presentar aquellos tipos necesarios para cubrir, en general, la vasta gama de posibilidades que puedan ocurrir.

Una Intersección se clasifica principalmente en base a su composición (número de ramales que convergen a ella), topografía, definición de tránsito y el tipo de servicio requerido o impuesto.

Tipos básicos de Intersección de acuerdo a esto, son:

Empalme en T

Empalme en Y } de tres ramales { Angulos de Cruzamiento entre 60º y 120º.

Angulos de Cruzamiento < 60º y >120º

Intersección en X

Intersección + } de cuatro ramales { Algunos de los ángulos < 60º

Angulo mínimo >60º

Intersección en estrella - de más de cuatro ramales.

Rotondas o Intersecciones Rotatorias.

Cada uno de estos tipos básicos puede variar considerablemente en forma, desarrollo o grado de canalización. Figura 501.01g.

En el caso de las normas para rotondas hay un factor decisivo agregado; es el deseo de prever flujo continuo en la Intersección. Esto se logra desplazando el cruce mediante tramos de dimensiones tales que permitan el flujo entrecruzado en torno a la isla principal. Las rotondas, por esta diferencia, se analizan en artículo aparte más adelante.

El tratamiento de una Intersección va desde los diseños más simples hasta alcanzar diseño cada vez más complejos, susceptibles estos últimos a variaciones y adaptaciones en cada caso. Se presentarán continuación en orden de complejidad creciente, analizando las condiciones que hacen deseable o posible cada tipo de Intersección.

501.01.02 Tipos de Intersección

Tipos de Intersecciones según el tratamiento del problema.

La solución a los flujos en intersecciones, proporciona la siguiente clasificación:

• Intersecciones No Canalizadas

• Intersecciones Canalizadas

De esta última a su vez, se puede mencionar las intersecciones en estrella y las rotatorias.

501.02 CRITERIOS DE DISEÑO

Se deben estudiar en principio, y tentativamente, varias alternativas para seleccionar una o más para un estudio más detallado.

En cualquier tipo de vía se debe procurar con el proyecto de una intersección una mayor seguridad, así como el mantener una velocidad adecuada en la vía principal.

Para el efecto se deben seguir dos criterios o principios básicos:

- Sencillez

- Uniformidad

La Sencillez se logra cuando todos los movimientos permitidos son fáciles y evidentes y los prohibidos o no deseados sean difíciles o imposible de realizar. También cuando los esquemas funcionales siguen las trayectorias vehiculares naturales.

La uniformidad se pierde, por ejemplo, cuando en una serie de intersecciones con carril de espera para giro a la izquierda se intercala una intersección con una vía de enlace u oreja para la misma maniobra.

FIGURA 501.01g ....TIPOS DE INTERSECCIONES

501.03 VISIBILIDAD DE CRUCE

501.03.01 Triángulo de Visibilidad

En una Intersección, la distancia de visibilidad no se refiere sólo al camino en que se desplaza el vehículo, sino que también se extiende en el sentido lateral, de manera que permita al conductor observar los vehículos que accedan al cruce coincidentemente con él.

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

Si dos carreteras se cruzan bajo un ángulo fuertemente oblicuo, inferior a 60º, algunos de los factores que determinan el cuadro de visibilidad, resultan modificados.

En la intersección esviada de la Figura 501.02, se muestra como varía la condición de los triángulos de visibilidad para las correspondientes distancias da y db medidas a lo largo de las carreteras.

En el cuadrante que presenta ángulo obtuso, el ángulo que forma la línea límite de visibilidad con la trayectoria del vehículo es pequeño, lo que permite al conductor la total visibilidad a través del triángulo con un pequeño movimiento de cabeza. Por el contrario en el cuadrante que presente ángulo agudo el conductor debe hacer un esfuerzo considerable para dominar la totalidad de la zona.

501.04 INTERSECCIONES SIN CANALIZAR.

Los radios mínimos que se indican en la Tabla 501.02 están referidos al borde inferior del pavimento en la curva y están diseñados para las siguientes condiciones de operación:

• Velocidad de giro hasta 15 Km/hora.

• Inscripción en la curva sin desplazamiento a los carriles vecinos tanto en la entrada como en la salida.

• Distancia mínima de las ruedas interiores al borde del pavimento de 0,30 m, a lo largo de la trayectoria.

Intersección no Canalizada, Simple

El tratamiento mínimo que se puede dar a la intersección de carreteras de dos o más carriles es la de pavimentación completa de toda la superficie de cruzamiento. Se entiende por esto la pavimentación de los accesos a la Intersección y de los ensanches para permitir los radios mínimos de giro del vehículo elegido en el diseño.

La pendiente de la superficie de cruzamiento debe ser razonablemente uniforme. No se debe introducir cambios de pendiente en la zona de cruzamiento, que dificulten las maniobras del conductor en momentos críticos. Por tanto, no se aconseja respetar los bombeos de ninguna de las carreteras que acceden cuando éstos son pronunciados.

Las pendientes generalmente se calculan por condiciones de drenaje superficial.

Los anchos normales del pavimento de los caminos se mantienen, y se agrega sólo lo necesario para las zonas de giro. El tipo de Intersección no canalizada simple se recomienda para caminos locales o de poca importancia, se puede aceptar también para caminos de dos carriles con bajo tránsito en zonas rurales. En zonas urbanas y suburbanas se pueden aceptar volúmenes mayores de tránsito.

Este tratamiento no permite ángulos de intersección muy agudos y debe, por tanto, respetarse el principio de perpendicularidad de las trayectorias que se cortan. Las Figuras 501.02g-a) y b), ilustran un empalme y un cruzamiento sencillos. El ángulo de cruzamiento puede variar dentro de rangos aceptables (60º a 120º) sin variar el concepto.

La Figura 501.03g ilustra criterios para obtener cruces perpendiculares en Intersecciones, muy esviadas.

Ensanches de la Sección de los Accesos al cruce.

Cuando las velocidades de diseño de los caminos en cuestión sean elevadas, o cuando el número de movimientos de giro sea suficiente para crear problemas al tránsito directo y a la vez no exista espacio o presupuesto suficiente para recurrir a una canalización de la Intersección (véase tópico siguiente), se puede recurrir al ensanche de los caminos en la zona de cruzamiento.

Esta forma de diseño produce el efecto de aumentar la capacidad de cruce, a la vez que separa los puntos de conflicto. También permite crear zonas de protección para los vehículos de maniobras más lentas, con lo que facilita los flujos de tránsito directo.

Dependiendo de la variación entre los volúmenes actuantes en el cruce puede variarse la disposición del ensanche, obteniéndose con ello el efecto deseado.

La Figura 501.04g ilustra las distintas posiciones en que se puede agregar un carril a la carretera principal, según la necesidad impuesta por los flujos con volúmenes mayoritarios.

Se analizarán tres casos distintos:

• Existe un volumen de giros a la derecha considerable desde la carretera principal a la que empalma y viceversa. Los movimientos de giro a la izquierda son minoritarios (Figura 501.04g-a). Se dispone un carril de deceleración en su sector de llegada al empalme.

• Los movimientos de giro a la izquierda desde el camino principal representan un volumen importante y los giros a la derecha desde este mismo son despreciables(Figura 501.04g-b). Se dispone un carril auxiliar en el camino principal, opuesto al camino interceptado. Este carril permite, a los vehículos que continúan directo por el camino principal, proseguir sin interferencias con los vehículos que esperan para girar a la izquierda en el camino que empalma.

Figura 501.02.... EMPALME E INTERSECCIONES

FIGURA 501.03g...... CONVERSIÓN DE UNA X EN CRUZ O DOS T

FIGURA 501.04g ..... ENSANCHE PARA EMPALME t O y

• Los movimientos de giro a la izquierda desde el camino principal representan un volumen importante y el volumen de giros del camino interceptado hacia la izquierda también es considerable (figura 501.04g-c). Similar al anterior pero con el carril auxiliar de ensanche al centro, mediante una separación

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