6-Ah. Curvas Hirizontales Estabiolidad en Curvas

8/19/2019 6-Ah. Curvas Hirizontales Estabiolidad en Curvas

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ALIENAMIENTO HORIZONTAL(TRAZADO EN PLANTA)

1


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EL DISENO EN PLANTA DE UNA VIA LO CONSTITUYELA UBICACION DEL EJE DE

DE LA VIA DENTRO DE LAZONA DEL TERRENO ESTUDIADA Y PROPYECTADA

SOBRE UN PLANO HORIZONTAL.

DICHO EJE LO CONFIGURAN:

RECTAS (TANGENTES) CURVAS CIRCULARES SIMPLES

CURVAS CIRCULARES COMPUESTAS CURVAS CIRCULARES DE TRANSICION

ALINEAMIENTOHORIZONTAL

TANGENTES. Son las proyecciones sobre un plano horizontal de las rectasque unen las curvas.

CURVAS CIRCULARES: Son los arcos de círculo que forman la proyección

Horizontal de las curvas empleadas para unir dos tangentes consecutivas.2


3/33

CONTROLES DEL TRAZADO EN

PLANTA:

Las pr!"pa#$s "%!s&$ra"%!$s '$ "%!r%#a! $# &s$*% &$# A#!$a+$!% H%r,%!a# s%!:

Ca$-%ra &$ #a RaT%p%-ra/a &$# 0r$aV$#%"&a& &$ Pr%1$"%2 "%rr$sp%!&$!$ a #a Ca$-%r/a &$ #aRa.(s3- #a C#as"a"4! F!"%!a# para Ds$*% 5ABC6).V789 para &s$*% &$ Cras H%r,%!a#$s $! ra+%s a+p#%s

V; para $r"ar Vs


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CURVAS CIRCULRES SIMPLES

R= RADIO DE CURVATURAG= GRADO DE CURVATURAC= AB: CUERDA UNIDAD

R= C3> s$! (G3>)

SEGUN CUERDA UNIDAD:

! "#$2

GRADO DE CURVATURA: Es $# 0!-#% s ar"% S$!

#$2

%$2

&


5/33


5

1

''


6/33


7/33


LONGITUD DE LA CURVA SEGUN CUERDA

+c ( ,c-# %CL?G

,c

,c

=

#( #uerda unidad


8/33


LONGITUD DE LA CURVA SEGUN ARCO

360R?c+c ( ,c-/-)

10

,c

0


9/33

CL,$2

,$&

CURVA CIRCULAR SIMPLE

T=VA=VB: TANGENTECL= AB: CUERDA?LARGAE= VH: E@TERNA

M=H: ORDENADA MEDIAL": LONGITUD DE CURVA,: ANGULO DE DEFLE@IONPI: PUNTO DE INTERSECCIONPC: PRINCIPIO DE CURVAPT: PRINCIPIO DE TANGENTEG: GRADO DE CURVATURA

R: RADIO DE CURVA CIRCULAR

3


10/331


11/33

CL,$2,$&

CURVA CIRCULAR

T: TANGENTE T= R; TAN(3>)

T = PI PCCL: CUERDA LARGA CL=>;R;SEN(3>)CL = PT PCE: E@TERNA E=T;TAN(3)E=R(S$" (3>) )

M: ORDENADA MEDIA M=R;(COS(3>))

L": LONGITUD DE CURVA L"= C; G

L"= ;;R 7

ELEMENTOS DE CURVA CIRCULAR

,$2

11


12/33

DEFLE@IONES Y CUERDAS

,

,$2

GG

,

4(

(

(

(

5ero6 (

!ngulo de la cuerda:

D$#$4! a ! p!% "a#'$ra !rco ( # ( 2 m.

4 %

l

5ara fines de trazado se

considera c(l

5ara minimizar el error al hacer

esta consideración se toma:

# (2 m: cuando %7 08

# (1 m: cuando 089%9228

# ( ' m : cuando 228%9*28

=

)

12

2

1

'


13/33


,

,$2

GG

D$#$4! s$-K! C$r&a

% %

+as cuerdas adyacente al 5c y 5t son fraccionarias:

#uerda unidad ( c ( 'm

%rado : % ( 'g ( cgg ( %$c

( %$2

5ara 1 m de cuerda6 d ( g$2 6 entonces6 d ( %$2c

5ara c( ' m ;;;;;d (%$2-' ( %$1 -* ( *% en


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ALINEAMIENTO RECTOΘ =Ǿ

Ǿ =

Ǿ =Ǿ =Ǿ =

ENTRETANGENCIAS:>? longitud de tangente6 es la distancia entre el @5AB de una

#urva horizontal y el @5#B de la siguiente.>Csta longitud varía segDn se aplique a curvas del mismo sentido o de

sentido contrario.>Cn muchos casos6 puede reemplazarse con ventaEa un alineamiento recto por

#urvas de )adios comprendidos entre '. y .' m @s$g F!"#G.

LONGITUD MA@IMA DE RECTA:

SegDn el Manual de Diseo GeomItrico de la ABC, se procurar J evitar

longitudes en recta superiores a:

-Lr(m) = !"p (#m$%)

-Lr = Largo en m& de la alineación recta

-"p = "elocidad de pro'ecto de la carretera&

Vp (km/h) 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Lr (m) 56 70 84 98 112 126 140 154 168

Longitud de recta m/nima entre curva de ditinto entido

Kuente:


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ALINEAMIENTO RECTOΘ =Ǿ

Ǿ =

Ǿ =Ǿ =Ǿ =

Vp (km/h) !0 40 50 60 ! 80 90 100 110 120

"errenoL#ano $%ndu#ado

& 110/55 140/70 170/85 *+$* 220/110 250/125 280/150 !05/190 !$+!

"erreno'ontaoo

25 55/!0 70/40 85/50 *$.+ 110/90

Longitud de recta m/nima entre curva de# mimo entido

Or%s raa&sas a"%!s$a!:>+a +ongitud de la Cntretangencia entre curvas de sentido

contrario se debe adoptar como la distancia recorrida en

' Segundos a la velocidad de 5royecto>L 1' Segundos entre curvas del mismo sentido.>Se fiEa un mínimo de 3 m6 como entretangencia en curvas

contrarias para Melocidades de & y ' Nm$h..

/uente: Manual de Diseo GeomItrico ABC&

1'

Ǿ


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ALINEAMIENTO RECTO (E!r$a!-$!"as)Θ =Ǿ

Ǿ =

Ǿ =Ǿ =Ǿ =

1*


17/33


CL,$2

,$&

EJEMPLO:

CAC)


18/33


CL,$2

,$&

EJEMPLO:

#!+#R+!P? +?S C+C


19/33


CL,$2

,$&

EJEMPLO:

ABSCISA DISTANCIA DEFLE@ION RC1. . 1.' 1U &U 'UU A( 2.0*

1'. '. 23.' 23U &'U UU #+( '.'

1. . 2'.' 2'U U UU C( '.3

12'. 2'. 21.2' 21U 1'U UU )3C D=7.83(>;8)= .78D= ;(G3>)3CD=(;7.8)3(>;8)= 8

ELEMENTOS DE CURVADEFLE@ION

CARTERA DE TRANSITO

13

(

d (

d ( *


20/33


CL

,$2

,$&EJEMPLO:

ABSCISA DEFLE@ION RC1. 1. 1U &U '3UU A( 2.0*

1'. 23.' 23U &'U UU #+( '.'

1. 2'.' 2'U U UU C( '.3

12'. 21.2' 21U 1'U UU )3C D=7.83(>;8)= .78D= ;(G3>)3CD=(;7.8)3(>;8)= 8D=G3>= .>8DISTANCIA .8=>.+D>.=.78;>.=.Q78

DEFLE@ION LEMENTOS DE CUR

CARTERA DE TRANSITO

2

6060

=

=


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COMPARACION DE AMBOS METODOS:

ABSCISA DISTANCIA DEFLE@ION RC1. . 1.' 1U &U 'UU A(2.0*1'. '. 23.' 23U &'U UU #+('.'1. . 2'.' 2'U U UU C('.312'. 2'. 21.2' 21U 1'U UU


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EJEMPLO:CALCULAR LOS ELEMENTO DE LA CURVA Y LA LIBRETA DE FEFLE@IONES

22


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EJEMPLO:

ABSCISA DISTANCIA DEFLE@ION RC

A(

#+(

C(


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EJEMPLO:SE TIENE LA SIGUIENTE LIBRE DE TRANSITO:

ABSCISA RUMBO DEFLE@ION DISTANCIA NORTE ESTE

5O;2

5O;1 : 1'61213

5N T P .&31C & 1'.3&* 12'*.01

COORDENDAS

LIBRE DE TRANSITO

> DETERMINAR LAS COORDENADAS DE PI2 PC Y PT

>CALCULAR LOS ELEMENTOS DE LA CURVA Y LA LIBRETA DEDELFE@IONES2 SI SE TIENE UE LA CURVA DEBE PASAR POR LASCOORDENAS N=2 Y E=82.

2&


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L

K

1

S₁ W

h

CM

X

YW

W

Z

ESTABILIDAD EN LAS CURVASFV= E!r$/a (&sa!"a $!r$ "aras $$r!as &$ #as r$&as).=A#ra &$# "$!r% &$ -ra$&a& &$# $/"#%= Angulo de inclinación de la calzada.= F$r,a &$ r""4! $!r$ ##a!as 1 pa+$!% (-)= C%$"$!$ &$ r""4! #a$ra#F= F$r,a "$!r/-a. (-) = P$s% &$# $/"#% (-)V= V$#%"&a& (+3s)

R= Ra&% (+).

2'


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L

K

1

S₁ W

h

CM

X

YW

W

Z

ESTABILIDAD EN LAS CURVAS

PERALTE @ ) : Cs la pendiente que se da a la calzada hacia el centro de lacurva6 para contrarrestar parcialmente el efecto de la fuerza centrífuga de un

vehículo en las curvas del !lineamiento Horizontal..

2*


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CSA!"O+O! CP +!S #R)M!S

L

K

1

S₁ W

h

CMX

YW

W

Z

La condición necesaria y sufciente paraque elVehículo no deslice es:! = 0

! "Ǿ = 0Ǿ = # $%yǾ = # $ %&os! =%'e( cos * +'i ,$ &o ,&o ) s s! = +%tag )&o * -ee(pla.andos%tag " #% =0* pero =%V/,- " #%= 0

1a = e = Vg /,- # + 'i* V en 2,3* =457 (,s/e = V/,789- # La Velocidad (;!i(a seura para que nodeslice el


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L

K

1

S₁ W

h

CMX

YW

W

Z

K[(X-sen W;K-cos W( @X-tan W;KB-cos WKy( ;X-cos W;K-sen W( @;XTK-tan WB-cos W

+a condición necesaria y suficiente para que no

se produzca el vuelco es6 que el momento del5eso respecto al eEe en el punro F?G sea menorque el momento de la Kuerza #entrífuga

respecto al mismo eEe.


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CONCLUSIONES:

. SI s$! = F "%s VELOCIDAD DE EUILIBRIO

>. SI s$! W F "%s DELIZA HACIA EL INTERIO DE LA CURVA

. SI s$! X F "%s TIENDE A VOLCARSE)

LK

1

S₁ W

h

CM

X

YW

Z

L

K

1

S₁ W

h

CMX

YW

W

Z

23


30/33

e m*+ ,

-aminoVp !0 a 80 km/h

7 . 0+265 V/602+4

-arreteraVp 50 a 120 m/h

8 . 0+19! V/11!4

Va#ore m*imo para e# pera#te $ #a riccin tranvera#

Kuente. F!"#G

3adio 'nimo ao#ut6o en curva horionta#e

Kuente. F!"#G


31/33

RELACION RADIOPERALTE PARA CARRETERAS Y CAMINOS

1


32/33

VELOCIDAD ESPECIFICA EN CURVAS HORIZONTALES SEGN RADIOPERALTE Y FRICCIOTRANSVERSA2


33/33

earro##o 'nimo para curva circu#are de 3adio 'nimo

earro##o 'nimo para e#e*ione ≤ 6g

@Kuente F!"#GB

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