Tomo 1 123

ESCUELA DE INGENIERA DE CAMINOS DE MONTAA EICAM Universidad Nacional de San Juan

ACTUALIZACIN 2010

NORMAS Y RECOMENDACIONES DE DISEO GEOMTRICO Y SEGURIDAD VIAL

INSTRUCCIONES GENERALES DE ESTUDIOS Y PROYECTOS, A) OBRAS BSICAS

PRLOGO ACTUALIZACIN 2010 Como fue el propsito de las Normas de Diseo Geomtrico de Carreteras de 1980 de las Consultoras CADIA COARA LEIDERMAN, en esta Actualizacin 2010 rea-lizada por la ESCUELA DE INGENIERA DE CAMINOS DE MONTAA EICAM de la Universidad Nacional de San Juan y Supervisada por la SUBGERENCIA DE ES-TUDIOS Y PROYECTOS DE LA DIRECCIN NACIONAL DE VIALIDAD, se procur adaptar y ampliar las Normas de Diseo del Ing. Federico G. O. Rhle de 1967. Como Prlogo de esta Actualizacin, y en recuerdo del verdadero seor, profesional y maestro que fue el ing. Rhle, se copia su Prlogo de 1967, de cuyo espritu se trat de abrevar:

SGEyPDNV EICAM, abril de 2010

ndice General IG.i

NDICE GENERAL CAPTULO 1 1.1 ANTECEDENTES 1 1.2 FILOSOFA Y TCNICAS DE DISEO 5 1.3 NORMAS Y SEGURIDAD 22 1.4 EXCEPCIONES A LA NORMA 25 1.5 INSTRUCCIONES GENERALES ESTUDIOS Y PROYECTOS 31 1.6 ADHESIN A LOS CRITERIOS DE DISEO 32 1.7 SMBOLOS, ACRNIMOS, SIGLAS Y ABREVIATURAS 32 1.8 CONVERSIN DE UNIDADES 38 1.9 GLOSARIO 39 1.10 BIBLIOGRAFA GENERAL DE CONSULTA 91 1.11 BIBLIOGRAFA PARTICULAR DE CONSULTA 95 CAPTULO 2 2.1 PRINCIPIOS GENERALES 1 2.2 FACTORES HUMANOS 1 2.3 TOPOGRAFA 15 2.4 VELOCIDAD 17 2.5 TRNSITO 21 2.6 VEHCULOS DE DISEO 24 2.7 FACTORES AMBIENTALES 27 2.8 FUNCIONES DE LOS CAMINOS 32 2.9 ADMINISTRACIN DE ACCESOS 35 2.10 BIBLIOGRAFA PARTICULAR DE CONSULTA 41 CAPTULO 3 3.1 ASPECTOS GENERALES 1 3.2 DISTANCIAS VISUALES 2 3.3 ALINEAMIENTOS 11 3.4 ALINEAMIENTO HORIZONTAL 12 3.5 DISEO DEL ALINEAMIENTO HORIZONTAL 18 3.6 ALINEAMIENTO ALTIMTRICO 55 3.7 SECCIN TRANSVERSAL 70 3.8 CALZADA (C) 72 3.9 COSTADOS DE LA CALZADA (CDC) - ZONA DESPEJADA (ZD) 83 3.10 SECCIN TRANSVERSAL DE PUENTES 97 3.11 ZONA DE CAMINO 98 3.12 COORDINACIN PLANIALTIMTRICA 99 3.13 ESTTICA VIAL 116 3.14 COHERENCIA DE DISEO 121 3.15 DESDE EL CAMINO COMN A LA AUTOPISTA 131 3.16 RESUMEN DE CARACTERSTICAS DE DISEO 132 3.17 BIBLIOGRAFA PARTICULAR DE CONSULTA 137 3 ANEXO 143

IG.ii DNV Normas y Recomendaciones de Diseo Geomtrico y Seguridad Vial

CAPTULO 4 4.1 INTRODUCCIN 1 4.2 PLANEAMIENTO 3 4.3 CONSIDERACIONES GENERALES DE DISEO 6 4.4 TRAZADO Y ALINEAMIENTOS 12 4.5 SECCIN TRANSVERSAL 16 4.6 MEDIANAS 23 4.7 AMPLIACIN DE CALZADAS 36 4.8 SECCIONES TPICAS 38 4.9 ESTRUCTURAS 41 4.10 INTERSECCIONES 45 4.11 CALLES COLECTORAS, FRENTISTAS O DE SERVICIO 52 4.12 SEALIZACIN 56 4.13 ILUMINACIN 57 4.14 PAISAJISMO 58 4.15 AUTOVAS 59 4.16 PLANILLA RESUMEN DE CARACTERSTICAS DE DISEO 64 4.17 PARTICULARIDADES DE LAS AUTOPISTAS URBANAS 67 4.18 BIBLIOGRAFA PARTICULAR DE CONSULTA 95 CAPTULO 5 5.1 INTERSECCIONES A NIVEL 1 5.2 PRINCIPIOS DE DISEO 7 5.3 DISTANCIA VISUAL EN INTERSECCIONES 17 5.4 VEHCULOS DE DISEO 30 5.5 CONTROLES GEOMTRICOS 36 5.6 ELEMENTOS DE CANALIZACIN 48 5.7 ROTONDAS MODERNAS 60 5.8 BIBLIOGRAFA PARTICULAR DE CONSULTA 113 5 ANEXO 115 CAPTULO 6 6.1 GENERALIDADES 1 6.2 PRINCIPIOS DE DISEO 3 6.3 DISEO DE RAMAS 8 6.4 TERMINALES DE RAMAS Y CARRILES DE CAMBIO DE VELOCIDAD 15 6.5 BIFURCACIONES Y CONFLUENCIAS 19 6.6 SOLUCIONES TPICAS 20 6.7 VAS COLECTORAS-DISTRIBUIDORAS 32 6.8 ILUMINACIN 34 6.9 BIBLIOGRAFA PARTICULAR DE CONSULTA 35

ndice General IG.iii

CAPTULO 7 7.1 COSTADOS DE LA CALZADA, INVASIONES Y CHOQUES 1 7.2 MANTENIMIENTO DE LOS VEHCULOS EN LA CALZADA 4 7.3 SALIDA INVOLUNTARIA DESDE LA CALZADA 32 7.4 NDICES DE RIESGO 55 7.5 DISEO DEL CDC 57 7.6 DISPOSITIVOS DE PROTECCIN 58 7.7 TRANSICIONES 99 7.8 BARRERAS DE PUENTES 104 7.9 TRATAMIENTO DE EXTREMOS DE BARRERAS 109 7.10 AMORTIGUADORES DE IMPACTO 115 7.11 SEGURIDAD Y ECONOMA 115 7.12 LISTA DE VERIFICACIN DE LA SEGURIDAD DEL DISEO 122 7.13 BIBLIOGRAFA PARTICULAR DE CONSULTA 123 7 ANEXO 131 CAPTULO 8 8.1 INSTALACIONES PARA VEHCULOS 1 8.2 INSTALACIONES PARA PEATONES 43 8.3 INSTALACIONES PARA CICLISTAS 48 8.4 CRUCES FERROVIARIOS A NIVEL 79 8.5 SERVICIOS PBLICOS 82 8.6 DISEOS AMBIENTALES 84 8.7 ALAMBRADOS 87 8.8 PROYECTO Y EJECUCIN DE PLANTACIONES 88 8.9 PASOS URBANOS 104 8.10 BIBLIOGRAFA PARTICULAR DE CONSULTA 117 8 ANEXO 119 CAPTULO 9 9.1 GENERALIDADES 1 9.2 FACTORES DEL TRAZADO 4 9.3 ETAPAS DEL TRAZADO 9 9.4 DOCUMENTACIN DEL TRAZADO 23 9.5 EVOLUCIN DE ALGUNAS TCNICAS DE TRAZADO 25 9.6 DEFINICIN DEL TRAZADO 28 9.7 BIBLIOGRAFA PARTICULAR DE CONSULTA 35 CAPTULO 10 10.1 INTRODUCCIN 1 10.2 GENERALIDADES 1 10.3 DOCUMENTACIN FINAL: ESTUDIOS DE INGENIERA, ECONMICOS Y

AMBIENTALES 2 10.4 ETAPAS 12 10.5 PROYECTO DE TRAZADO 19 10.6 TRABAJOS DE CAMPAA 20 10.7 TRABAJOS DE GABINETE 25 10.8 BIBLIOGRAFA PARTICULAR DE CONSULTA 37 10 ANEXO 39

Resumen R.i

RESUMEN Objetivo El objetivo de estas normas, recomendaciones e instrucciones generales para dise-ar caminos es disponer de un documento que permita: Sistematizar, ordenar y uniformar los criterios generales para los estudios y pro-

yectos de los caminos arteriales rurales y pasos urbanos bajo jurisdiccin de la Direccin Nacional de Vialidad

Fomentar el diseo y construccin de caminos seguros y eficaces para el bienes-tar de los viajeros y la sociedad en general

Garantizar que todos los proyectos viales se construyan segn un conjunto de normas que incluyan consideraciones de circunstancias locales

Reunir documentos tcnicos internos de la DNV relacionados con el diseo geomtrico y seguridad vial

Definir los procesos y normas que proporcionen a los caminos los niveles ade-cuados de eficiencia (movilidad, seguridad, economa, bienestar) segn los pla-nes y estrategias de inversin nacionales

Adaptar cada diseo a las circunstancias particulares de un proyecto La prueba principal de la razonabilidad de una norma adoptada para un proyecto en particular es la aptitud para su uso en un conjunto de contextos. Los planificadores y proyectistas deben extraer sus conclusiones sobre los resultados de la aplicacin de las normas y recomendaciones y eventualmente proponer ajustes razonables para asegurar la aptitud del proyecto. Todo el diseo vial es un compromiso entre lo ideal y lo que es un resultado razonable, en trminos de costos, seguridad e impacto am-biental. mbito de aplicacin Estas normas y recomendaciones no sustituyen el conocimiento, experiencia o el buen juicio ingenieril. Incluyen tcnicas, grficos y tablas para ayudar en la solucin de problemas de diseo. No pretenden detallar las tcnicas de ingeniera vial; ms que de investigaciones propias, ntegramente resultaron de una profunda lectura y revisin de publicaciones de organismos viales de pases lderes en diseo y seguri-dad vial, y de una pretendidamente eclctica seleccin de los ms importantes ha-llazgos habidos en la especialidad durante los ltimos 50 aos, desde las experien-cias y hallazgos de Ken Stones en el Campo de Pruebas de la General Motors, pa-sando por los Libros Verdes y Amarillos de AASHTO, hasta el Manual de Seguridad Vial de la FHWA, de inminente aparicin. Dado que todos los proyectos viales son distintos y no se pueden cubrir todas las condiciones especficas del lugar, las nor-mas, recomendaciones e instrucciones son de carcter general, Se basan en su-puestas condiciones futuras de los vehculos y conductores y demandas del transpor-te, las cuales varan con el tiempo, y por lo cual es normal que se revisen y actuali-cen peridicamente.

La Actualizacin 2010 de las normas DNV - 1980 no implica que los cami-nos proyectados con las anteriores sean inseguros. El propsito de la Ac-tualizacin es que las modificaciones introducidas proporcionen diseos ms satisfactorios de las obras nuevas, y de las reconstrucciones importantes de obras existentes. Para evaluar la cali-dad de los caminos existentes, las normas y recomendaciones actualiza-das no deben utilizarse como un sim-ple listado de verificacin, sin tener en cuenta las limitaciones y circunstancias imperantes en la poca de la concep-cin y aplicacin de las normas de di-seo entonces vigentes.

Se espera superar el umbral de los valores mnimos de la norma, excepto cuando rigurosamente se demuestre que las limitaciones fsicas, econmi-cas o ambientales sean particularmen-te graves.

La filosofa de diseo, sistemas y tc-nicas desarrolladas en todo este do-cumento se basan en el enfoque de Velocidad Directriz y en los parmetros geomtricos relacionados. Cuando se cuente con fidedignos datos locales

sobre velocidades de operacin del 85 percentil de trnsito en flujo libre se aplicarn los programas de coherencia de diseo (IHSDM, EICAM) que relacionan los perfiles de velocidad de operacin con la ocurrencia probable de accidentes, y se aplicarn los nuevos coeficientes en desarrollo en la actividad vial internacional que relacionan la seguridad con la efectividad de costo, habida cuenta del costo estadstico de cada elemento del diseo geomtrico. Tal es el objetivo principal del Manual de Seguridad Vial de la FHWA, a publicarse este ao 2010. Estas normas tratan un amplio espectro de tipos de caminos de la red nacional, des-de autopistas multicarriles que llevan decenas de miles de vehculos por hora hasta caminos de calzada simple de dos carriles y dos sentidos, con volmenes en el or-den de 500 vehculos diarios. Se recomienda dar mayor flexibilidad al diseo, con nfasis particular en la coordina-cin planialtimtrica y la coherencia de diseo, y mejorar la seguridad y condiciones del adelantamiento, lamentablemente disminuidas por la disposicin de la Ley 24449 de prohibirlo en curvas, cuando mejor hubiera sido permitirlo en curvas a la izquierda con visibilidad adecuada.

Resumen R.iii

FORMATO, REFERENCIAS Y TERMINOLOGA Formato

Niveles Divisiones Fuente

1 Captulo X TTULO

2 Seccin X.X TTULO

3 Subseccin X.X.X Ttulo

4 Subsubseccin Ttulo

5 Subsubsubseccin Ttulo. Enumeraciones despus de dos puntos en niveles de 2 a 4

Texto

o Texto

Texto

Referencias internas

Captulo X [CX]

SECCIN X.X [SX.X]

Subseccin X.X.X [SSX.X.X]

Referencias bibliogrficas En [C1] se listan de (01) a (40) las carpetas de la Bibliografa General de Consulta: [BG (x)] Al final de cada captulo CX se listan los archivos x de la Bibliografa Particular de Consulta: [BP CX (x)] Los archivos pdf de [BG] y [BP CX] en espaol se incluyen en la carpeta BIBLIO-GRAFA del DVD Actualizacin 2010. Terminologa Para establecer una base comn y facilitar la comprensin uniforme de los principa-les procesos del diseo geomtrico y de la seguridad vial, en el Glosario [S1.9] se re-sume la terminologa adoptada, con algunos trminos utilizados en la construccin. Se procura que el entendimiento entre planificadores, proyectistas y constructores evite cualquier malentendido en las actividades especficas. En la [S1.7] se incluye un listado en espaol de smbolos, acrnimos, siglas y abreviaturas, y otro listado en ingls.

Introduccin 1.1

1 INTRODUCCIN 1.1 ANTECEDENTES 1.1.1 Producto desarrollado segn el Plan de Trabaj os 2009-10

Captulo Designacin 1 INTRODUCCIN 2 FACTORES DE DISEO 3 DISEO GEOMTRICO 4 AUTOPISTAS 5 INTERSECCIONES 6 DISTRIBUIDORES 7 SEGURIDAD EN LA CALZADA Y SUS COSTADOS 8 DISEOS ESPECIALES 9 TRAZADO 10 INSTRUCCIONES GENERALES DE ESTUDIOS Y PROYECTOS OBRA BSICA - ATLAS

1.1.2 Equipo profesional DNV

Supervisin: Subgerencia de Estudios y Proyectos Ing. Ricardo Garione Subgerente, (Ing. Ral Quintero en 2007/8)

Ing. Graciela Laurencena Jefe Zonal Norte Ing. Roberto Pelln Jefe Zonal Centro Ing. Francisco Garca Jefe Zonal Sur Ing. Eugenio Quattrocchio Unidad BID

Revisores y asesores de temas especficos Ing. Fernando Novoa Subgerente de Planeamiento y Programacin Ing. Arturo Petringa Subgerente de Puentes y Viaductos

Ing. Jorge Garrido e Ing. Gloria Gutirrez Ing. Norberto Daro Zuvanich Subgerente Control de Gestin

Agrim. Mara I. Jascalevich Jefa Divisin Cargas Ing. Pablo Corts Jefe Divisin Seguridad Vial

EICAM Director General: Ing. Juan E. Marcet C3 = Captulo 3 Director Tcnico: Ing. Francisco J. Sierra C1-C3-C4-C5-C7-C8-C9 Redactores: Ing. Luis R. Outes C2-C3-C9-C10 Ing. Rodolfo E. Goi C4-C5-C6 Ing. Alejandra D. Fissore C2-C3-C7 Ing. V. Arturo Garcete M C3-C7-C10 Ing. Anbal L. Altamira C3 Ing. Marcelo G. Bustos C7 Arq. Isabel N. Iglesias 10 Captulos Asesores: Ing. Alfredo Bocca C5 Ing. Toms Echaveguren C3 Ing. Susana Mengual C9

DNV Normas y Recomendaciones de Diseo Geomtrico y Seguridad Vial 1.2

1.1.3 Revisin de la bibliografa Se consultaron las Bibliografas General y Particular listadas en la [S1.12] y al final de cada captulo, respectivamente. La Bibliografa General de Consulta BG en es-paol o traducida al espaol comprende 57 (40 + 17) carpetas con 323 archivos en 948 MB. Aparte de la Ley 24449 (01), Normas DNV 80 (02), Seccin Tcnica de Re-vista CARRETERAS AAC, y monografas de los CAVyT, las carpetas ms consul-tadas fueron de fuente: Argentina EGIC (03) Espaa Norma 3.1-IC (06) EUA: AASHTO (08-09-10-11), FHWA (13), TRB (21), MONTANA/TEXAS (19)

MINNESOTA (20) Sudfrica NASRAL (27) Canad ALBERTA TAC (24), (Ezra Hauer) Hwy 407 (23) Europa PIARC (32) Australia QUEENSLAND (28) / WESTERN AUSTRALIA (29), Main Roads Los archivos pdf de las Bibliografas General y Particular de Consulta en espaol se incluyen en el DVD de la Actualizacin 2010, en la carpeta BIBLIOGRAFA, y los archivos borradores de consulta traducidos al espaol con el GOOGLE, slo ajusta-dos al lenguaje tcnico vial hasta un aceptable nivel de comprensin. 1.1.4 Encuesta no-vinculante Se realiz una Consulta va mail a expertos, especialistas y referentes nacionales e internacionales sobre el contenido del Plan de Trabajos de la Actualizacin, y sobre algunos temas especficos: limitacin de pendientes en funcin de la altura msnm, coherencia de diseo, longitud mxima de la clotoide, distancia entre ejes de camio-nes tipo, velocidades. Fueron consultados: Consultoras (listado provisto por la DNV), Distritos de la DNV, Vialidades Provincia-les, Organismos Oficiales relacionados con Diseo y Seguridad Vial, Docentes Uni-versitarios de Diseo y Seguridad Vial, Corporaciones relacionadas con el Diseo y Seguridad Vial, ONGs, Proyectistas Individuales y Referentes del Diseo Vial. En la Consulta calificada no-vinculante se recibieron interesantes comentarios y pro-puestas de los Ingenieros Eduardo Sylvester, Guillermo Castagnino, Eugenio Quat-trocchio, Mara Graciela Berardo, Gustavo Sfreddo (DNV - D4), Armando Garca Baldizzone, Ral Gonzlez (FiUBA), Pablo lvarez, Manuel Solanet, Esteban Mai-nieri (ANSV), Leonardo Snchez, Jorge Colombo A.; la doctora Alicia Picco (IET), y los Tcnicos Viales Juan Errea, Genc Llupi (DNV) y Julio Viola (DVSalta). Los ing. Arturo Bignoli, Toms del Carril, Mario Leiderman, Daniel Lpez G. y el Arq. Carlos Novoa acusaron recibo de la invitacin y ofrecieron su desinteresada colaboracin. Del exterior se recibieron valiosos aportes de los ingenieros John Morrall (Canad) y Greg Speier (Chile), y de los profesores Sandro Rocci y Luis Xumini (Espaa). A todos se les agradecieron sus participaciones y compromisos.

Introduccin 1.3

1.1.5 Presentacin en XV CAVyT Mar del Plata, 17 de septiembre de 2009 Sntesis de las palabras iniciales del seor Coordinador General de la DNV Ing. Julio Csar Ortiz Andino la DNV encomend a la Escuela de Ingeniera de Caminos de Montaa Agrim. Alfonso de la Torre de la Universidad Nacional de San Juan la Actualizacin de las Normas de Diseo Geomtrico, para ... llevar adelante un exhaustivo anlisis, un compendio mundial de normas adapta-das a la realidad del pas y la regin; fundamentalmente con uno de los componen-tes importantes que va a tener la norma: los conceptos de seguridad vial. se cuenta con el apoyo de investigadores extranjeros en distintos temas puntua-les. (John Morrall, Sandro Rocci, Greg Speier, Luis Xumini) se est llevando adelante una tarea coordinada y supervisada por funcionarios de la DNV. Cabe recordar el esfuerzo de muchos funcionarios para lograr esto en aos ante-riores. no vamos a hacer una norma para que dure 30 40 aos ms; tenemos que tra-tar de ser conscientes de la necesaria actualizacin en el tiempo y de ir incluyendo algunos captulos que posiblemente en esta versin actual no hemos considerado conveniente hacerlo. La presentacin const de 67 diapositivas con sucinta explicacin de los temas desarrollados durante los primeros 5 meses. Se incluyen las 12 primeras diapositi-vas.

DNV Normas y Recomendaciones de Diseo Geomtrico y Seguridad Vial 1.4

Introduccin 1.5

1.2 FILOSOFA Y TCNICAS DE DISEO Fuentes [BG: Sudfrica (27), Ezra Hauer (22), ITE (16), Alberta TAC (24), Dumbaugh (39), AASHTO (12), FHWA (14)]. 1.2.1 Generalidades En un camino moderno el nfasis est puesto, o debera estarlo, en la seguridad ms que en la economa. Aunque en realidad no hay dicotoma cuando se tienen en cuenta los costos de los accidentes. El diseo geomtrico es el proceso mediante el cual se relaciona al camino, a travs del proyecto de todas sus caractersticas visibles, con las leyes del movimiento, las caractersticas de operacin de los vehculos, y con la capacidad, defectos y psico-loga del conductor. Se debe procurar: Predisponer a los conductores a mantener velocidades sensiblemente uniformes

en su carril Imposibilitar la ocurrencia, o cuanto menos disminuir sus consecuencias, de cier-

tos tipos de accidentes Inducir un manejo libre de sorpresas y tensiones Los errores en el diseo geomtrico causan la temprana obsolescencia del camino con la consiguiente prdida de parte o de todo el capital invertido. En adicin a la perdida de capital y a los accidentes de trnsito, un diseo inadecuado causa prdi-das financieras durante la necesaria reconstruccin correctiva. Corrientemente, los criterios de diseo geomtrico se basan en extensiones mate-mticas racionales de las caractersticas fsicas y de operacin de los vehculos, ta-les como capacidad de aceleracin y frenado, peso y tamao de los vehculos. A partir de experimentos de campo, observaciones, encuestas a los conductores y m-todos estadsticos se elaboran modelos matemticos de expresin sencilla que se ajustan a la cambiante realidad mediante coeficientes. Al aplicar estas extensiones matemticas a ciertas variables del diseo geomtrico es necesario formular muchas arbitrarias suposiciones con respecto de velocidad, tiempo de percepcin y reaccin de los conductores, distancia visual, y varios otros parmetros. Como ejemplo vale el histrico grfico de las normas AASHTO que representa la variacin del coeficiente de friccin longitudinal en funcin de la velocidad, para calzada seca y hmeda se-gn distintos investigadores. Aunque se aprecia una tendencia general, la dispersin es muy grande. Las normas no suelen adoptar la funcin promedio sino una que est afectada por un coeficiente de seguridad. El proyectista debe ser consciente de estos conceptos y no sujetarse estrictamente a los valores deducidos de expresiones matemticas que procuran representar datos de origen experimental en muestras no siempre volumi-nosas. Por lo menos deben redondearse para arriba los valores calculados.

1.6 DNV-Normas y Recomendaciones de Diseo Geomtrico y Seguridad Vial

Un problema bsico es que las caractersticas de los vehculos cambian ms rpi-damente que las de los caminos y que las de los conductores. De ah surge el impe-rativo econmico de imponer algunas normas restrictivas a los fabricantes de los vehculos, de modo que las caractersticas que tienen una fuerte influencia sobre el proyecto de los caminos sean estabilizadas durante lapsos significativos. Adems, el diseo geomtrico se basa tambin en principios o leyes de la Fsica, Geometra, Capacidad de Calzada y Psicologa. Con estos conocimientos, ms el inapreciable buen juicio y criterio del proyectista, es posible obtener excelentes re-sultados a pesar de la complejidad del problema. Complejidad resultante por la gran cantidad de factores que influyen y no tanto por la dificultad particular de cada uno de ellos. No hay mtodo exacto para proyectar; todava la adecuada ponderacin y evaluacin de los factores tienen mucho de arte: el Arte de Proyectar. Al disear las caractersticas visibles del camino, deben tenerse en cuenta y armoni-zarse los aspectos: Tcnico-funcional (capacidad, velocidad, comodidad) Seguridad (ausencia de sorpresas y peligros, mitigacin de accidentes) Economa (mximo beneficio a costo razonable) Esttica (armona con el paisaje, respeto del ambiente) Las normas no son un recetario para la estricta adopcin de los valores mnimos o mximos, sino un umbral para que entre amplios lmites el proyectista desarrolle sus conocimientos tericos, experiencia, creatividad y habilidad. Es frecuente confundir causa y efecto; los modelos matemticos utilizados en el di-seo no son expresiones de relaciones exactas, sino de modelos que procuran re-presentar relaciones reales mucho ms complejas, y casi siempre del lado de la se-guridad. En el diseo geomtrico deben evitarse las actitudes rgidamente reglamen-taristas en beneficio de la aplicacin del buen juicio que, entre ciertos lmites o mar-cos de referencia, las normas alientan. Estas normas y recomendaciones no sustituyen los conocimientos de ingeniera, ni la evolucin de los procesos tecnolgicos, ni la experiencia o criterio tcnico con que stos deben aplicarse. Permiten y alientan soluciones originales y mejores con res-pecto de aquellas adoptadas por inercia, porque "siempre se hizo as". Por tradicin y comprobados buenos resultados, preferentemente la DNV adapta sus normas de diseo a las polticas de los libros Verdes y Amarillos y a las guas para el Dise-o de los Costados del Camino de AASHTO. Las polticas de AASHTO, ms que valores estrictos, recomiendan franjas de aplica-cin, despus de haber razonado y demostrado con resultados de rigurosas expe-riencias de campo y datos estadsticos la conveniencia de su aplicacin. Al par que se fundamentan las soluciones recomendadas, se deja un amplio margen para la decisin del proyectista, como se destaca en las ltimas publicaciones de AASHTO sobre Flexibilidad de Diseo y Diseo Sensible al Contexto.

Introduccin 1.7

Los adelantos tecnolgicos de la industria automotriz resultan en vehculos ms se-guros en s, pero las altas velocidades causan accidentes ms serios, involucrando ms vehculos, con mayores prdidas de vida y heridos. A alta velocidad hay menos tiempo para corregir un error de juicio. El camino debera proyectarse con una segu-ridad bsica, tomando en cuenta el elemento tiempo de manera que el conductor tenga la posibilidad de salvar las situaciones peligrosas. El tiempo de reaccin del conductor actual es el mismo que el de hace 70 aos; pero durante ese lapso la ve-locidad de los vehculos aument de 60 a 120 km/h o ms. Si en un segundo se re-corran 17 metros, ahora se recorren 34 metros. Esto impone al proyectista la tarea de alargar la visibilidad delante del conductor y sobre todo evitar la introduccin de imprevistos cambios en las condiciones de conduccin. Deben analizarse todos los peligros de accidentes atribuibles al camino que se pue-dan concebir. El proyectista debe estar detrs del volante en cada momento durante el proceso de diseo, teniendo en la mente la velocidad del vehculo en m/s, bajo las condiciones de encandilamiento, lluvia, escarcha, nieve y niebla. El conductor teme-rario y peligroso debe ser considerado. l afecta la va y propiedad del conductor seguro y no puede ser ignorado. La tendencia actual en el proyecto de caminos es basar la economa sobre las prdidas de vidas, heridos, destruccin de bienes mate-riales, prdidas financieras debidas a la futura reubicacin, y los costos de opera-cin. Se debe proyectar el camino para salvaguardar al pblico viajero y preservar la eficiencia del trnsito. El proyectista debe utilizar diestramente y combinar adecua-damente los distintos elementos, conceptos, tcnicas, herramientas y paradigmas: [C2]

Velocidades de los vehculos, tiempo de percepcin y reaccin humana, dinmi-ca, fuerza centrfuga, caractersticas geomtricas y dinmicas de los vehculos, conducta y psicologa humana.

[C3* 4 5* 6]

Alineamientos, pendientes, curvaturas, curvas de transicin, peralte, sobreancho, canalizacin de giros, friccin del pavimento, ancho de calzada, banquinas, talu-des, zona despejada, barreras de contencin, posicin de los obstculos; cohe-rencia de diseo, coordinacin planialtimtrica, autopistas, autovas, separacio-nes de nivel, ramas, intersecciones, rotondas y distribuidores.

[Captulo 7*]

Mantenimiento de los vehculos en la calzada, condiciones aptas al costado de la calzada para recuperacin de los vehculos accidentalmente desviados de su tra-yectoria, costados indulgentes, dispositivos de contencin.

[Captulo 8*]

Instalaciones de servicios para los usuarios y vehculos; reas de descanso, apeaderos, miradores, estaciones de transferencia modal, ciclovas, estaciones de servicio, cruces ferroviarios, plantaciones, iluminacin, reflectorizacin, seali-zacin horizontal y vertical, sealizacin luminosa.

* Incluye ANEXO


[Captulo 9] Trazado, etapas, recopilacin de informacin, reconocimientos, relevamientos, trazados preliminares, lnea de banderas, equipo multidisciplinario, documenta-cin tcnica.

[Captulo 10*]

Definicin de etapas y documentacin de proyectos; relevamientos topogrficos, tolerancias de las mediciones; dibujos de planos de proyecto, simbologa, pre-sentaciones de informes de ingeniera; trmites tcnico-administrativos para ex-cepciones de diseo.

[Atlas] Atlas de planos modelo de planimetra, altimetra, secciones transversales; grfi-cos, tablas, nomogramas, instrucciones para estudios y proyectos.

1.2.2 Planificacin vial y gestin de la seguridad Muchos de los principios bsicos para desarrollar la planificacin vial diseo, cons-truccin y mantenimiento- se establecieron hace unos 50 aos y siguen siendo vli-dos. Desde entonces, gracias a la investigacin y los desarrollos tecnolgicos, las innovaciones fueron continuas, y permanentemente se incorporan mejoramientos, aunque todava queda cierta incertidumbre sobre las relaciones que asocian diseo y seguridad. Los caminos deben disearse para atender la funcin definida por la planificacin vial, que separa los caminos segn el trnsito, su distribucin, y los accesos locales. Mediante un diseo coherente y claramente diferenciado para cada funcin se mejo-ra la evaluacin subjetiva del riesgo real por parte del conductor. Esto alienta el comportamiento de los usuarios, coherente con el nivel de seguridad del camino. Antes de tomar una decisin sobre un nuevo camino, la gestin de la seguridad vial comienza con una evaluacin del impacto sobre la seguridad. Durante el diseo son convenientes las auto-auditorias para garantizar la consideracin y tratamiento de todos los aspectos del diseo de detalle que afecten la seguridad. Una vez construi-do el camino, los organismos viales garantizan una operacin ms segura, la cual se alcanza a travs de una combinacin de investigacin de accidentes de camino y vigilancia, para que los programas de recuperacin por desarrollar resulten efectivos. Los ndices de accidentes varan con el alineamiento y ancho del camino, ancho de la zona despejada, tratamiento de la mediana, y con la eleccin del tipo y diseo de las intersecciones. Las opciones adecuadas de diseo son necesarias para poner a los caminos al servicio de cada funcin y reducir al mnimo el nmero y gravedad de los accidentes que puedan ocurrir, y para mitigar la gravedad de los heridos y los daos, sobre todo en los caminos de mayor velocidad. El diseo vial debe adaptarse a las limitaciones de la capacidad humana. Deben considerarse todos los usuarios del camino: peatones, nios, ancianos, ciclistas y motociclistas, quienes estn ms expuestos al riesgo.

Introduccin 1.9

1.2.3 Etapas de un proyecto Despus del proceso de planificacin en que se defini la necesidad y conveniencia de construir un camino, se establecieron los puntos principales a unir y se fijaron las caractersticas principales, interviene el ingeniero vial para realizar el estudio deta-llado y elaborar el proyecto.

Cronolgicamente, en una primera fase de la elaboracin de un proyecto se deter-mina por dnde pasar el camino -Reconocimientos y Trazado-, despus se proyec-ta el alineamiento horizontal -Estudio Final- y por ltimo se proyecta en detalle la al-timetra y el drenaje -Proyecto Final. Las decisiones finales de Planificacin y el Estudio del Trazado marcan la Estrate-gia: Qu hacer Por qu hacer Cundo hacer Dnde hacer Cunto hacer El Proyecto Definitivo Estudio y Proyecto Final- corresponde a la Tctica Cmo hacer 1.2.4 Importancia del trazado Con el Trazado se busca una combinacin de alineamientos rectos y curvos que acompae las ondulaciones del terreno y cumpla con los requisitos establecidos. El Trazado est subordinado a los condicionantes tcnicos, funcionales, econmicos, estticos, y a los controles exteriores naturales y artificiales. La eleccin y estudio de un trazado vial [C9] tiene una cierta naturaleza interactiva, o de prueba-y-error: se elige un trazado en planimetra y se estudia la altimetra que origina; segn los resul-tados se ajusta la planimetra, y as se sigue hasta alcanzar una solucin satisfacto-ria. Esta tcnica del trazado puede hacerse ahora ms rpidamente por el perfeccio-namiento de los medios tcnicos auxiliares, en especial la Aerofotogrametra, las computadoras y las tcnicas de simulacin.

Slo debieran construirse los caminos cuyos proyectos se encuentren totalmente elaborados en todas sus partes. Para la ejecucin correcta de los proyectos se requiere como base que todos los estudios y diseos se hayan elaborado con la mayor precisin. Las costosas experiencias con los extraamente llamados pro-yectos ejecutivos (eufemismo de sin-proyecto) mediante los cuales se licitan obras sin proyecto definitivo aconsejan desterrar tal prctica, reida con los prin-cipios bsicos de la Ingeniera Vial, uno de cuales es que un peso bien gastado en el estudio y proyecto vial redunda en miles de pesos de economa de costos de construccin y de accidentes viales.


No obstante, la eleccin del trazado no deja de ser un proceso de aproximaciones sucesivas, de progresiva optimizacin. Al principio, con auxilio de cartografa y fotos areas, se reconoce el terreno y se busca sobre l la lnea que mejor satisfaga los requerimientos. Despus en gabinete, se establecen las relaciones que vinculan las variables de los elementos geomtricos componentes; es lo que se denomina geo-metrizar el trazado. Al definir el alineamiento horizontal, el perfil del terreno natural queda predetermina-do, y ser el mismo cualquiera que sea el personal o mtodo con que se releve el terreno. Consecuencia: la rasante no podr variar mucho, cualquiera que sea el pro-yectista. En la etapa de trazado se resuelve ntegramente el problema planimtrico y parcialmente el altimtrico. A veces en zonas montaosas de topografa abrupta, la definicin del alineamiento horizontal puede estar condicionada por las considera-ciones altimtricas, por lo que la planta se resuelve en funcin de la viabilidad de las pendientes. Si en el trazado no se tuvieron en cuenta los principios de la coordinacin planialti-mtrica, resultar muy difcil y costoso tratar de establecerlos con el proyecto de la rasante. Los errores de trazado son mucho ms graves que los tcticos ya que com-prometen a todo el proyecto y son de consecuencias definitivas y permanentes; de muy difcil y costosa solucin en el mejor de los casos. Por eso la importancia del trazado. El proyecto queda condicionado y deber ajustarse a los criterios de diseo que se tuvieron en cuenta al definir el trazado. Por lo que resulta muy conveniente que el responsable del trazado contine con las tareas de estudio y proyecto que siguen, o que asesore a los ejecutores de ellas. Despus se calculan los elementos geomtricos que intervienen en la solucin anal-tica, la parte ms laboriosa y menos creativa de la actividad del proyectista vial: ha-llar los puntos de tangencia, intersecciones, centros y radios de curvatura, azimutes, coordenadas, desarrollos, curvas de acuerdo vertical, etctera. Por ltimo, mediante el replanteo, se llevan al terreno las medidas calculadas para construir el camino. Todos estos problemas, y los que suelen plantearse en los tanteos previos, se re-suelven recurriendo a la Geometra. En la mayora de los casos basta con las senci-llas relaciones de la Geometra Elemental, expresada segn el lenguaje de la Geo-metra Analtica. La sencillez de los conceptos y la laboriosidad de los clculos ma-nuales era una caracterstica distintiva de esta fase del trabajo. Actualmente, las ta-reas se simplificaron notablemente con el perfeccionamiento de las herramientas y medios auxiliares -programas viales para calculadoras y computadoras, estaciones totales, aparatos de medicin GPS. Ninguna de estas tcnicas proyecta, sino que le dan al proyectista la posibilidad de estudiar ms opciones en menor tiempo.

Introduccin 1.11

Existen algunos principios de carcter universal en los que debe basarse el criterio para la elaboracin de un proyecto, cuyo cumplimiento es insoslayable:

Cuesta ms corregir fallas de proyecto advertidos en una obra ya terminada que el costo adicional que hubieran significado los estudios complementarios necesarios para reducir o eliminar la posibilidad de fallas

Generalmente, el empleo de tecnologas de punta debidamente probadas permite reducir considerable los costos de estudios, proyectos, construccin y operacin

Los estudios de campo requieren un esfuerzo continuo, la observacin pro-funda y el registro de todos los datos que intervengan en el comportamiento de la obra a proyectar

Para cada rama del proyecto debe contarse con ingenieros especializados en esa materia. Es necesario que el personal profesional y tcnico se mantenga actualizado segn los avances tecnolgicos que le ataen

La labor de proyecto se va concretando por aproximaciones sucesivas; se va de lo mayor a lo menor, de los grandes rasgos al detalle

Cronolgicamente, en una primera fase se determina por dnde pasar el camino, Reconocimientos y Trazado, despus se proyecta el alineamiento ho-rizontal, Estudio Final, y por ltimo se proyecta en detalle la altimetra y el drenaje, Proyecto Final

El proyecto queda condicionado y deber ajustarse a los criterios de di-seo que se tuvieron en cuenta al definir la traza adoptada


1.2.5 Filosofa de diseo La escasez de los recursos requiere la optimizacin de su uso. El diseo de las ca-ractersticas visibles de los caminos debe contener un fuerte contenido de Planifica-cin, la cual incluye la cuidadosa seleccin de la seccin transversal, y ancho y for-ma de la obra bsica. Sin embargo, economizar en los costos de construccin me-diante, por ejemplo, la reduccin del nmero y ancho de carriles podra tener un de-letreo efecto sobre el flujo de trnsito, un consecuente incremento en los costos del usuario del camino y de los accidentes. Entre los costos es imprescindible incluir un componente esencial no siempre tenido en cuenta en las evaluaciones tcnico-econmicas: el costo de muertos, heridos y daos materiales consecuencia de los accidentes viales. La planificacin y clasificacin funcional de las redes viales y la estimacin de los futuros volmenes de trnsito son vitales para planificar una red vial de efectividad de costo. Adems de las clsicas funciones de movilidad y acceso, el diseo geomtrico vial debe servir otras, tales como satisfacer las necesidades comunitarias, particularmen-te en asentamientos densos, incluyendo la interaccin social, la distraccin y el co-mercio, y el respeto de los valores culturales, histricos, sociales, ambientales, para obtener soluciones sensibles al contexto. Nuevos paradigmas Histricamente y como secuela de la ingeniera ferroviaria, el Diseo Geomtrico se predic sobre las capacidades del vehculo de diseo y sobre las leyes del movi-miento de Newton. Desde las experiencias y estudios de Ken Stonex, Jack Leisch, John Glennon, Ezra Hauer, y otros, el diseo geomtrico experiment un cambio de paradigma notable; ahora se acepta que un camino diseado segn normas no necesariamente es seguro y que en la determinacin de las normas de diseo geo-mtrico los factores humanos juegan un papel mayor que las limitaciones de los vehculos de diseo. Estas normas y recomendaciones pretenden basarse en la nueva filosofa de diseo. Las leyes del movimiento y la juiciosa experimentacin permiten alcanzar un razo-nable entendimiento de la interaccin entre el vehculo y el camino; esta compren-sin describe lo que un vehculo en movimiento a lo largo de un camino puede ha-cer, no necesariamente lo que el conductor desea hacer. Por lo tanto, para describir adecuadamente un sistema de operacin vial, estas leyes deben integrarse con el factor humano, lo cual incluye las percepciones, reacciones, tolerancias y fallas de un amplio espectro de individuos bajo circunstancias continuamente cambiantes. Adems de centrarse en la dinmica del vehculo, el proyectista debe atender la aleatoriedad del comportamiento humano y sus debilidades, que sumadas son mu-cho ms que un estimado tiempo de percepcin y reaccin. A menudo los investigadores de choques hallan que no siempre el camino o el

Introduccin 1.13

vehculo, sino ms bien el componente humano del sistema es el que falla bajo ten-sin. Un vehculo que se mueve a lo largo de un camino es un sistema altamente complejo con un rango infinito de posibilidades y resultados. Hay numerosos ele-mentos crticos, cada uno con su propia posibilidad de falla. Cuando se juntan, el puro nmero de elementos asegura que en total la probabilidad de falla del sistema sea muy alta. Tales fallas se miden como choques. Ya en 1937, el Ing. Pascual Palazzo sealaba:

Y segn Ezra Hauer,

Otra irrefutable afirmacin de Hauer es la inconveniencia de sustituir la justa vara de medicin de los accidentes (frecuencia y gravedad) por asignaciones de culpa, mani-fiestamente subjetivas e interesadas.

Con filosofa similar, Ruediger Lamm cuestiona:

Los proyectistas viales creen que los caminos construidos segn las normas son seguros. Los abogados y jueces asumen que los caminos diseados se-gn las normas son adecuadamente seguros. Creencias, no importa cun apasionadamente sostenidas, y suposiciones, no importa cun repetidamente aplicadas, son guas falibles hacia la verdad.

La verdad es que los caminos diseados segn las normas no son seguros, ni inseguros, ni apropiadamente seguros; los caminos diseados segn las nor-mas tienen un impremeditado nivel de seguridad

Dado que en todos los caminos ocurren accidentes, aun en la autopista ms moderna y despejada, el camino seguro es un mito; slo hay caminos ms o menos seguros.

En tanto la mayor parte de los choques se atribuyen a errores de los conduc-tores, por qu entonces tantos conductores cometen los mismos errores en los mismos lugares de la red vial? Los puntos negros de accidentes no son inventos.

El peligro de reemplazar la verdadera medida de la seguridad vial (es decir, la frecuencia y gravedad de los choques) por sustitutos, surge cuando la rela-cin entre ambos es conjetural, cuando la relacin permanece improbable por mucho tiempo, y cuando el uso de tratamientos alternativos no probados se hace tan habitual que finalmente se olvida la necesidad de hablar en trminos de choques.

No hay sino un medio de evitar accidentes en los caminos, es hacer que sean improbables; pero no improbables para una especie ideal, inexistente, de con-ductores o peatones prudentes, atentos, inteligentes, de rpida reaccin, sino para los hombres tal cual son, o tal cual llegan a ser en las diversas circuns-tancias de la vida diaria.


Segn Hauer, el nico calibre infalible para medir el grado de seguridad vial y la ren-tabilidad de las inversiones viales son los ndices de accidentes. Si a falta de datos de accidentes, la realidad e investigacin y el buen juicio ingenieril demuestran la falla de las conjeturas y suposiciones sobre las que puedan basarse las normas, ha-br que cambiar y actualizar las normas. Para que los caminos sean ms seguros, no menos seguros, la norma debe adecuarse a los resultados. Por ejemplo, en las normas se recomendaban longitudes de transicin largas, del orden de 10% del radio para que luciera visualmente agradable; las investigaciones muestran que el conductor al transitar por una larga clotoide no realiza un giro uni-forme del volante para obtener una variacin lineal de la aceleracin centrfuga; co-mo tiene que atender a otras circunstancias del camino, realiza movimientos de co-rreccin discretos por lo que resulta una trayectoria zigzagueante, con probable in-vasin del carril opuesto y peligro de accidente. Ante este hallazgo es indudable la conveniencia de corregir la norma. Algo similar ocurre con las curvas compuestas, las cuales ya no tienen el predicamento que te-nan entre los cultores de la geometra analtica. Tambin se supona que la veloci-dad de operacin nocturna era del orden del 90% de la diurna; las investigaciones demostraron la incorreccin de la suposicin.

Las anteriores filosofas de diseo comnmente invocadas tendan a la simplicidad. En bsqueda de seguridad, confiaban en modelos deducidos exclusivamente de la dinmica newtoniana. En pocas palabras, la filosofa de diseo vial se basaba en la suposicin de que cualquier diseo ajustado a las normas de diseo establecidas sera seguro y los que no, son inseguros. Esto era tomado por garantido por los pro-yectistas y, a menudo, aceptado por los juzgados judiciales al tomar decisiones so-bre cuestiones de responsabilidad civil; es lo que Ezra Hauer llama Seguridad Nomi-nal [SS1.4.2]. A pesar de muchas dcadas de investigar la compleja relacin entre vehculo, ca-mino y conductor, la seguridad operacional no siempre se comprende bien. A pesar de innumerables investigaciones sobre las relaciones entre los ndices de accidentes y los elementos especficos de diseo geomtrico, a menudo los resultados no son suficientemente definitivos para uso prctico. Esto se debe al angosto foco de tales investigaciones; al examinar la relacin entre accidentes y elemento de diseo indi-viduales, fallan en considerar los efectos interactivos de otros parmetros, los cuales podran conducir a desviar y enmascarar importantes relaciones. Desde este algo infeliz estado de los asuntos, se justifica una nueva filosofa de diseo. Una filosofa de diseo debe comprender dos niveles. En primera instancia, el foco debe ser sobre la Planificacin Geomtrica, la cual raras veces, si alguna, se trata en los manuales de diseo geomtrico.

Conclusin: Es necesario reconsiderar el papel de los modelos newtonianos sobre los cuales se basan las normas geomtricas, los factores humanos requieren cui-dadosa evaluacin.

Introduccin 1.15

En cierto sentido, estos son temas que dictan en definitiva cmo ser de amistoso el diseo, para el usuario y la comunidad. El Diseo Detallado se refiere a la seguridad operacional, la cual es el segundo nivel del diseo geomtrico. Tpicamente, este es el nivel sobre los cuales se centran los manuales, y la efectividad y seguridad de los caminos reciben igual atencin.

1.2.6 Tcnicas de diseo Para llegar a un diseo aceptable no hay sustituto para la experiencia y el estudio. Sin embargo, hay un rango de herramientas y tcnicas tiles a disposicin del pro-yectista. Ellas son expresiones formalizadas de objetivos particulares e incluyen, en-tre otras: Flexibilidad en el diseo vial Diseo vial interactivo Concepto "dominio de diseo Anlisis econmico Diseo sensible al contexto Flexibilidad en el diseo vial Una revisin de las normas y recomendaciones de este manual revelar que permite cierto grado de flexibilidad de diseo. El grado al cual se emplea esta flexibilidad en el proceso de diseo es slo resultado de aplicar la ciencia y arte de la ingeniera. En un intento para formalizar el proceso y guiar al proyectista hacia las elecciones adecuadas, la FHWA de los EUA public un informe titulado "Flexibilidad en el Dise-o Vial" [BG (14)]. Los conceptos descritos son ms comnmente referidos como "diseo sensible al contexto". El concepto ms importante a mantener en la mente del proyectista durante todo el proceso de diseo vial es que cada proyecto es nico. El asentamiento y carcter de una zona, los valores de la comunidad circundante, las necesidades de los usuarios del camino y los asociados desafos y oportunidades son factores nicos que los proyectistas viales deben considerar en cada proyecto.

En la nueva filosofa se propone que la seguridad sea la consideracin primera. No es una prctica aceptable sacrificar la seguridad en favor de la eficiencia y economa. En realidad hay una contraposicin de trminos. As, debe fundarse una filosofa ms holstica sobre el concepto de reducir la pro-babilidad de falla hasta el nivel ms bajo posible y, adems, debe buscarse mini-mizar las consecuencias de las fallas que ocurran. Para lograr este objetivo, los diseos deben comenzar con una clara comprensin del propsito y funcionali-dad. Desde esta base surge la seleccin de adecuados elementos de diseo se-guida por su integracin y su uso actual y futuro. La marca de profesionalismo en el diseo vial es la aptitud para prever y optimizar los objetivos conflictivos inhe-rentes en cualquier proyecto.


En todo proyecto, los proyectistas se enfrentan con la tarea de equilibrar la necesi-dad de integrar seguramente el diseo en los ambientes naturales y humanos cir-cundantes. Para completar esto, los proyectistas deben ejercitar la flexibilidad. Hay una cantidad de opciones disponibles para ayudar a alcanzar un diseo vial equilibrado para re-solver temas de diseo: Usar la flexibilidad disponible en las normas de diseo Reconocer que pueden requerirse excepciones de diseo donde las consecuen-

cias del impacto ambiental sean significativas Reevaluar las decisiones tomadas anticipadamente en las fases de planificacin

del proyecto y evaluacin del impacto ambiental Bajar con criterio (zonificacin) la velocidad directriz donde sea comprobada-

mente adecuado (p.ej., cambio de topografa, o zona rural urbana) Reconocer los impactos de seguridad y operacionales de las varias caractersti-

cas de diseo y modificaciones Adems de ejercer la flexibilidad, un proceso de diseo vial exitoso debe incluir al pblico. Para ser efectivo, la opinin pblica debe sondearse desde el principio, aun antes de definir la necesidad del proyecto. Si no se llega a un acuerdo sobre el pro-psito y necesidad primarios del mejoramiento, podra ser extremadamente difcil alcanzar consenso sobre las soluciones alternativas de diseo durante el proceso posterior. La opinin pblica tambin puede ayudar a evaluar las caractersticas de la zona y en determinar qu caractersticas fsicas son las ms valiosas para la co-munidad y, as, tener el mayor potencial de impacto. La conciencia de estas caracte-rsticas valiosas en cualquier etapa temprana ayudar a los proyectistas a evitar cambiarlas durante el proyecto, reduciendo la necesidad de mitigacin y probabilidad de controversia. Despus de trabajar con la comunidad para definir la necesidad bsica del proyecto y evaluar el carcter fsico de la zona, el compromiso pblico es necesario para ob-tener datos sobre las opciones de diseo. Trabajar con la comunidad afectada para resolver los desafos del diseo antes que surjan es ms efectivo que atraer al pbli-co hacia el proceso despus de haber tomado las decisiones de proyecto ms im-portantes. El pblico necesita estar involucrado en todos los aspectos del proyecto donde haya las mayores oportunidades de cambiar el diseo. Una de las principales y continuas fuentes de conflictos entre los organismos viales y las comunidades que sirven se relaciona con el tema de la clasificacin funcional. En particular, la necesidad de identificar la clasificacin funcional "correcta" para una seccin particular de camino, y un re-examen regular de la clasificacin mientras cambia el uso del suelo adyacente al lugar, resolvera muchos potenciales conflictos de diseo antes de que ocurran.

Introduccin 1.17

Hay varios otros controles fundamentales de diseo que deben equilibrarse uno con otro. Ellos incluyen: Velocidad directriz Nivel de servicio de la hora-pico del ao de diseo Caractersticas fsicas del vehculo de diseo Caractersticas de comportamiento del vehculo de diseo Capacidades del conductor tpico (residentes locales que usan las calles de baja

velocidad del vecindario versus los viajeros de larga distancia en autopistas in-terurbanas)

Demandas de trnsito existente y probables futuras Diseo Vial Interactivo El Modelo Interactivo para Disear la Seguridad Vial (IHSDM) desarrollado por la FHWA consta de un conjunto de mdulos en entorno DAC; se baja gratuitamente desde Internet y constituye una poderosa herramienta a disposicin de los proyectis-tas con la cual evaluar los efectos sobre la seguridad de sus decisiones de diseo geomtrico. El Mdulo Coherencia de Diseo evala la coherencia de la velocidad de operacin de caminos de dos carriles y dos sentidos usando un modelo de perfil-de-velocidad que estima las velocidades de operacin del 85 percentil en flujo libre, en cada segmento a lo largo de un alineamiento. El mdulo genera dos medidas de la cohe-rencia: Diferencia ente las estimadas velocidades del 85 percentil y la velocidad direc-

triz Reduccin de la velocidad del 85 percentil en cada par recta de aproximacin-

curva El mdulo comprende un modelo de perfil-de-velocidad e ndices de medidas de coherencia validados, y aplicables en los EUA a la mayora de los caminos de dos-carriles y flujo libre. Se alienta a la comunidad de Ingeniera de Trnsito de la Argen-tina a intensificar las mediciones de VO85 para personalizar a la realidad local el IHSDM. Concepto dominio-de-diseo El concepto de dominio de diseo reconoce que hay un rango de valores, el cual podra adoptarse para un parmetro de diseo particular entre los lmites absolutos superior e inferior. Los valores adoptados para un parmetro de diseo particular en

el dominio de diseo podra resultar en un aceptable, aunque variable, nivel de com-portamiento en condiciones medias, en trminos de seguridad, operacin y conse-cuencias econmicas y ambientales. La Figura 1.1 ilustra este concepto.

Figura 1.1 Concepto de dominio-de-diseo


Durante los aos recientes hubo muchos avances en el diseo vial y en los procedi-mientos para evaluar la seguridad y operacin. Estos mejoramientos, tanto como las iniciativas en la evaluacin y auditoras o inspecciones de seguridad vial de trazados preliminares, mejoraron considerablemente el proceso de diseo. Ahora es prctico estimar los cambios en el nivel de servicio, costo y seguridad cuando se cambia el diseo en el dominio de diseo. Donde no se disponga de da-tos, en la Bibliografa Particular [BP C1 (12), (13)] se incluyen guas para el proyec-tista sobre la sensibilidad de la seguridad a los cambios en los parmetros conside-rados en el dominio de diseo. El concepto de dominio de diseo:

Se relaciona directamente con la ver-

dadera naturaleza de la funcin y pro-ceso de diseo vial, dado que pone n-fasis en el desarrollo de diseos ade-cuados y de costo efectivo, ms que en los que simplemente cumplan las nor-mas

Refleja directamente la naturaleza con-tinua de la relacin entre servicio, costo y seguridad, y cambios en los valores de las dimensiones de diseo. As se refuerza la necesidad de considerar los impactos de los cambios en todo el dominio, y no slo al cruzar los umbra-les de las normas

Provee una implcita conexin con el concepto de "Factor de Seguridad" un concepto usado en los procesos de diseo de la ingeniera civil, donde el riesgo y la seguridad son importantes

Aunque generalmente para un parmetro particular los valores en la regin infe-rior son menos seguros y operacionalmente eficientes, normalmente son menos costosos que los de la regin superior. En la regin superior del dominio, los dise-os resultantes son generalmente "ms seguros" y de operacin ms eficiente, pero pueden ser ms costosos de construir. En realidad, el dominio de diseo es-tablece el lmite en el cual los parmetros deben seleccionarse para considerarlos en el concepto ingeniera de valor. El germen de este concepto est en las nor-mas DNV con sus valores absolutos y deseables, o en el Libro Verde de AASH-TO94 con sus rangos superior e inferior de velocidades directrices.

Figura 1.2 Ejemplo de aplicacin de domi-nio de diseo Ancho de banquina

Introduccin 1.19

La Figura 1.2 ilustra cmo diferentes costos y beneficios pueden variar en el dominio de diseo para un parmetro especfico en este caso ancho de banquina. La apli-cacin de este concepto a los parmetros de diseo conducir a un diseo ptimo. En la prctica, la aplicacin del concepto de dominio-de-diseo puede presentar al-gunos problemas. En algunos casos, el concepto de un dominio de diseo con lmi-tes superior e inferior, y un rango continuo de valores intermedios puede no ser prc-tico o deseable; los anchos de carril dan un buen ejemplo de tal caso. En estas ins-tancias, slo puede ser necesario considerar una serie de valores discretos para la dimensin en cuestin. En otras instancias, puede no haber lmite superior para un dominio de diseo. En estos casos, el lmite superior del dominio de diseo generalmente refleja valores superiores tpicos encontrados en la prctica, o el umbral general de diseo de efec-tividad de costo. El proyectista debe respetar los controles y restricciones en mayor o menor grado, segn su naturaleza y significacin.

Algunos criterios de diseo, tales como el glibo vertical en estructuras son inviola-bles. Otros son menos rgidos, y algunos son poco ms que sugerencias. Algunos se eligen por razones de seguridad, algunos por servicio o capacidad, en tanto que otros se basan en la comodidad o valores estticos.

Para muchos elementos se da un rango de dimensiones, y el proyectista tiene la responsabilidad de elegir el valor apropiado para una aplicacin particular. Un pro-yectista con la mxima-economa en la mente puede inclinarse por aplicar el valor mnimo, razonando que en tanto el valor est en un rango aceptable, el diseo es satisfactorio. Esto puede o no ser el caso.

A menudo, el proyectista se enfrenta con el dilema de ser incapaz de elegir di-mensiones de diseo o criterios que satisfagan todos los controles y restricciones, y debe alcanzarse entonces una solucin de compromiso, regateo o intercambio. stas son las decisiones de ingeniera que requieren experiencia, perspicacia y buena apreciacin de los valores comunitarios.

La eleccin de un criterio de diseo es muy importante en el proceso de diseo, y es esencial para el proyectista tener una buena comprensin de su origen y ante-cedentes. Un diseo cuidadosamente preparado por un proyectista con buena comprensin de los criterios y de sus antecedentes y bases, y que aplica juicio-samente los valores comunitarios, probablemente crear deseados niveles de servicio, seguridad y economa.


Anlisis econmico El anlisis econmico forma una parte intrnseca de cualquier proyecto de ingeniera civil donde el concepto "valor en dinero" sea importante. Los caminos son esenciales para la movilidad de personas y bienes. Los beneficios de la movilidad se alcanzan a un costo. Los caminos cuestan dinero para construir y mantener; consumen espacio y afectan el ambiente; el viaje vial consume tiempo, crea ruido y contaminacin, y trae choques, etctera. Todos estos son costos de la movilidad. Gastando ms dinero en la construccin, pueden reducirse otros costos (p. ej., tiem-po de viaje o choques). Sin embargo, el costo adicional debe crear incrementos en los beneficios o reducciones en otros costos. El anlisis econmico puede evaluar los intercambios entre costos y beneficios. Cuando se aplica a un camino, el anlisis puede ser altamente complejo, segn el alcance del proyecto. Antes de involucrar al diseo geomtrico, pueden hacerse mu-chas evaluaciones formales o informales, y tomarse decisiones. Aunque a veces, no siempre el proyectista tendr alguna amplitud para juicios de valor, y estar limitado por decisiones polticas ya tomadas. Sin embargo, dondequiera que haya libertad, es tarea y deber del proyectista proponer sus juicios en la planificacin y diseo. El pro-yectista debe identificar y alertar sobre las situaciones donde las decisiones polticas puedan restringir irrazonablemente un diseo satisfactorio. Cuando se presentan efectivamente, los argumentos hechos por los proyectistas pueden afectar el crono-grama y alcance de los proyectos, y tambin influir en los cambios de la poltica exis-tente. El proyectista geomtrico determina los alineamientos horizontal y vertical y la sec-cin transversal en todo punto del camino. Adems, se requiere planificacin espe-cial en cada lugar donde los caminos se intersectan, para acomodar divergencias, convergencias, y movimientos de trnsito conflictivos. Al seleccionar las dimensiones y trazados, el proyectista puede afectar directamente alguno de los beneficios, costo e impactos del camino, tanto como permitir la futura expansin. El sello de calidad del profesionalismo en el diseo vial es la aptitud de optimizar y prever las repercusiones sobre los beneficios, costos e impactos del camino.

Un proyectista podra encontrar adecuado reducir los valores de los criterios de diseo, lo cual no es necesariamente una pobre decisin. Sin embargo, las con-secuencias deben ser totalmente comprendidas, particularmente si impactan so-bre la seguridad, y tambin sobre los costos y beneficios. En el proceso de diseo puede ser necesario el mejoramiento de las medidas, tal como el uso de dispositi-vos de control de trnsito. Todo diseo comprende compromisos, y puede ser ms adecuado variar varios elementos en pequea cantidad, en lugar de alterar un elemento excesivamente. Es importante que el diseo resulte equilibrado.

Introduccin 1.21

En general, no siempre el proyectista tendr alguna amplitud para juicios de valor, y estar limitado por decisiones polticas ya tomadas. Los factores sobre los cuales el proyectista puede ser capaz de influir incluyen: Movilidad Impactos ambientales Seguridad Costos de capital Esttica Costos de mantenimiento Costos de operacin de vehculos Al influir sobre estos factores, el proyectista ser guiado por las decisiones polticas jurisdiccionales, tal que la importancia relativa entre costo de mantenimiento y costo de capital, o consumo de combustible y contaminacin del aire contra el costo de capital. Diseo sensible al contexto En el desarrollo de proyectos de transporte, los efectos sociales, econmicos y am-bientales deben ser considerados plenamente, junto con las cuestiones tcnicas pa-ra que las decisiones finales se tomen en el mejor inters del pblico en general. Se debe prestar atencin a consideraciones tales como: Necesidad de transporte seguro y eficiente Logro de las metas y objetivos comunitarios Necesidades de la baja movilidad y grupos desfavorecidos Costos de eliminar o minimizar los efectos adversos sobre los recursos natura-

les, valores medio ambientales, servicios pblicos, valores estticos, y los de la integridad comunitaria e individual

Planificacin basada en estimaciones econmicas y financieras realistas El costo, facilidad y seguridad de mantener lo construido La consideracin adecuada de estos elementos requiere que el proyecto vial se vea desde la perspectiva de los usuarios, y de los intereses de toda la comunidad, la cercana y la lejana. Para el usuario, la seguridad y eficiencia de viaje son preocupa-ciones fundamentales. Al mismo tiempo, la comunidad suele preocuparse ms por aspectos locales relacionados con la esttica, valores sociales y culturales, impacto ambiental. Sin embargo, la poblacin en general tiende a interesarse en saber cmo funciona con xito un proyecto como parte del sistema de transporte en general y qu proporcin de los recursos disponibles se consumen. Por lo tanto, cada proyecto debe seleccionarse para construir sobre la base de los beneficios del sistema gene-ral, as como los objetivos de la comunidad, planes y valores. Las decisiones tambin deben hacer hincapi en los modos de transporte diferentes para que juntos trabajen eficazmente. El objetivo es aumentar la movilidad y seguridad del camino de manera que sea compatible con, o que aumenta, los valores y planes de la comunidad adyacente.


1.3 NORMAS Y SEGURIDAD Hay muchos argumentos de peso para adoptar formas, medios, procedimientos y protocolos normalizados para usar en la vida cotidiana. Las normas facilitan el inter-cambio y la comprensin entre los individuos, grupos y naciones; las normas de equipos, mquinas, vehculos, etc. son especialmente importantes en el comercio, ingeniera, y transacciones humanas. La forma visible de un camino es un ejemplo notable de normalizacin deseable. Sin embargo, tambin hay razones de peso para no adoptar generalizadamente solucio-nes normalizadas segn un conjunto nico de circunstancias. La forma fsica de un camino, canal, etc. se refiere como su diseo geomtrico, y es deseable normalizar sus principales elementos, tal como hicieron los romanos hace ms de 2000 aos cuando comenzaron la construccin de su extensa red vial, o los ferrocarriles desde el siglo 19. En los EUA, las normas viales desarrolladas en el si-glo 20 por AASHO, ahora AASHTO, se llaman polticas, porque los caminos son responsabilidades del Estado. 1.3.1 Principios fundamentales General Los criterios y polticas sobre las que se basan estas normas y recomendaciones son para: Guiar al ingeniero para ejercer su buen juicio al aplicarlas, en consonancia con la

filosofa de diseo Flexibilizar la aplicacin de las normas de diseo Permitirle al proyectista adaptar el diseo a las circunstancias especficas, mien-

tras la seguridad es el valor principal por preservar En la medida de lo posible, los valores de diseo utilizados para cualquier proyecto deben ser iguales o superiores a los mnimos indicados en las tablas y grficos te-niendo en cuenta los costos iniciales, ciclo de vida, volmenes de trnsito, seguri-dad, zona de camino, aspectos socio-econmicos, el impacto medio ambiental, man-tenimiento, etctera. Debido a que las normas de diseo se desarrollaron durante aos, muchos caminos existentes no se ajustan plenamente a las normas actualizadas. No se pretende aplicar retroactivamente las normas actualizadas 2010 a todas los caminos de la red nacional existentes. Sin embargo, cuando los registros de accidentes (puntos ne-gros) o costos del usuario lo justifiquen, el mejoramiento de las caractersticas visi-bles existentes, tales como barreras, ubicacin de rboles, postes de seales y de iluminacin, peraltes, ancho terrapln, etc., deben considerarse, ya sea como pro-yectos independientes o como parte de proyectos ms grandes. Estas normas y recomendaciones no se ocupan de las caractersticas de construc-ciones temporarias. Se reconoce que las condiciones de construccin son tan diver-sas y variables que no es prctico establecer criterios geomtricos.

Introduccin 1.23

En orden de importancia, las normas se clasifican en: Obligatorias De asesoramiento o recomendaciones fuertes Permisivas o guas Normas obligatorias Las consideradas ms esenciales para lograr objetivos de diseo en general. Para ellas se utiliza la palabra deber y se listan en [SS1.3.2].

Normas de asesoramiento o recomendaciones fuertes Son tambin importantes, pero permiten una mayor flexibilidad en la aplicacin, para dar cabida a las restricciones de diseo o ser compatibles con las condiciones loca-les en los proyectos de rehabilitacin o reconstruccin. Para ellas se usa la palabra "debera" y se listan en [SS1.3.3]. Normas permisivas o guas Todas las dems normas de carcter consultivo, ya sea indicado por el uso de "de-bera" o "puede", son permisivas sin ningn requisito para la aplicacin prevista. 1.3.2 Normas de diseo geomtrico Velocidad directriz Distancia visual detencin Radios mnimos y mximos Curva espiral en toda curva peraltada Peralte mximo y mnimo Desarrollo peralte en transicin curva Valor K mnimo curvas verticales Pendiente longitudinal mxima Glibo vertical puente Ancho carril; sobreanchos en curva Ancho y pavimentacin banquinas Interfaz calzada-banquina al ras Ancho puente y alcantarillas Pendiente transversal calzada Nivel prueba dispositivo contencin Ancho mediana Ubicacin de estaciones de servicio Pavimentacin banquina exterior curvas Pendiente banquina exterior curvas igual pendiente calzada

La velocidad directriz es un parmetro de diseo, no una caracterstica visible. Su valor puede variar sin que ello signifique una trasgresin a la norma. Por ejemplo, cuando cambien las condiciones topogrficas o de entorno y se apliquen los sa-nos principios de la zonificacin de velocidades, para que su variacin entre dos elementos geomtricos consecutivos no supere los 10 km/h.

Glibo vertical de puente

Pendiente banquina lado alto curva


1.3.3 Recomendaciones fuertes Zona despejada

o Objetos fijos: quitar, alejar, modificar, proteger, delinear

o Taludes traspasables Diseo planialtimetra barreras Distancia visual de decisin en aproxi-

macin distribuidores Longitud mxima ( 20 m) pendiente ca-

rril < 2% zona llana Ancho zona de camino (incluido distribuidores) Coordinacin planialtimtrica Incluir rotonda moderna entre opciones de diseo Carril auxiliar para adelantamiento camiones lentos Franjas sonoras borde banquina, eje y transversales Control densidad de accesos Desalentar pasos urbanos Frecuencia distancia visual adelantamiento

Ruta Nacional N 40 Provincia de Jujuy

Franja sonora borde banqu ina

Introduccin 1.25

1.4 EXCEPCIONES A LA NORMA Donde las restricciones sean fuertes y el requisito de cumplir la norma mnima im-ponga daos graves a la propiedad privada o al ambiente, o donde los costos sean excesivos, algunos valores por debajo del nivel mnimo pueden ser aceptables. El grado de desviacin aceptable por debajo del valor mnimo es una cuestin de juicio, y depende de la naturaleza de la norma y la gravedad de las restricciones. Algunas normas son estrictamente inviolables mientras que otras se aplican con dis-crecin. Las restricciones econmicas pueden ser un obstculo que debe ser abor-dado en el proceso de diseo. Por ejemplo, en las zonas urbanas son frecuentes las graves limitaciones fsicas, y a menudo la consecuencia es usar valores por debajo de la norma mnima. En estos casos, el diseo ms adecuado es el que pone el n-fasis en la seguridad vial. Donde las condiciones lo permitan y el costo no sea significativo, los valores mni-mos de las normas deben superarse. 1.4.1 Excepciones de diseo

La DNV, por medio de la SGEyP, establece el siguiente criterio para identificar, eva-luar y aprobar excepciones a las normas de diseo geomtrico:

Razones para considerar excepciones de diseo Impactos sobre el ambiente natural Impactos sociales o de zona-de-camino Preservacin de valores histricos o culturales Sensibilidad al contexto o atencin a valores comunitarios Costos de construccin o de zona-de-camino Proceso de una excepcin de diseo Determinar costos e impactos por incumplir las normas de diseo Desarrollar y evaluar las opciones Evaluar el riesgo Evaluar las medidas de mitigacin

Las excepciones de diseo (ED) se definen como los casos en que se utilizan va-lores ms bajos que el nivel mnimo. Pueden aprobarse en las etapas de planifi-cacin o diseo. La aprobacin de todas las excepciones debe documentarse y presentarse siguiendo los pasos administrativos instruidos en el [C10].

Las excepciones de diseo (ED) son los valores dimensionales de elementos visi-bles del camino que no cumplen los lmites establecidos en el Resumen de Carac-tersticas Geomtricas de Caminos Rurales [S3.13], y listados en [SS1.3.2]. Las excepciones deben contar con la aprobacin de la Subgerencia de Estudios y Proyectos [C10]


Documentacin, Revisin y Aprobacin Monitorear y evaluar (Comportamiento en-servicio) Tipos comunes de excepciones de diseo Elementos de diseo frecuentemente propuestos en las ED: Ancho y condicin de banquina Alineamiento vertical Ancho de carril Alineamiento horizontal Distancia visual de detencin Ancho de puente Pendiente Glibo horizontal Peralte Claves para evaluar las excepciones de diseo Evaluar el riesgo

o Puede comprender diferentes enfoques y puntos de vista o Quin est en riesgo y cul es la motivacin esencial o Temas de responsabilidad civil o Confiar slo en las normas no garantiza un camino libre de riesgos o Identificar/definir el riesgo es esencial para administrar el riesgo

Anlisis del riesgo de las excepciones de diseo La seguridad es clave para aceptar/aprobar una ED Caracterizacin de la excepcin de diseo . Variables que influyen sobre el

riesgo: o Exposicin

Volumen de trnsito Ubicacin de la excepcin Duracin

o Extensin Grado de la excepcin

o Gravedad Posible peor consecuencia

Mitigar los efectos de las excepciones de diseo Mitigacin es cmo administrar el riesgo Evaluar las medidas de mitigacin Guas para los proyectistas Si se toma la decisin de avanzar con una excepcin de diseo, es especialmen-

te importante evaluarla y adoptarla si es adecuada

Introduccin 1.27

Medicin del xito / cambio de paradigma La evaluacin en servicio es el ltimo y ms importante paso Combinacin de orientaciones de normas y de comportamiento Documentacin, revisin y aprobacin Monitoreo y evaluacin de comportamiento en servicio Beneficios de las excepciones de diseo La regla prctica para el xito de una justificacin de excepcin de diseo es satisfa-cer exitosamente dos condiciones: Que no pueda idearse ninguna otra solucin razonable, posible y prctica para

proveer valores normalizados para los elementos de diseo crticos en cuestin La seleccin de un valor o valores fuera-de-norma para esos elementos es de

alguna forma ventajosa, y resulta en un diseo general superior, una vez consi-derados todos los aspectos. Se prev que el uso de valores fuera-de-norma para los elementos en cuestin no afectar indebidamente ni dificultar la seguridad o comportamiento operacional del camino propuesto

1.4.2 Seguridad nominal y seguridad sustantiva

Seguridad nominal . Examen al cum-plimiento de las normas, justificaciones, guas y procedimientos de diseo aprobados. Seguridad sustantiva . Examen a la frecuencia y gravedad de choques reales o previstos para un camino o segmento de camino o interseccin.


Mayor

Figura 1.3 Comparacin de los conceptos seguridad nominal y sustantiva. El objetivo principal de

la mitigacin de una ED es aumentar la seguridad sustantiva. (Informe NCHRP 480, 2002)

Evaluacin cualitativa: Seguridad Nominal Valor de la norma vs. Valor propuesto Estado de los elementos de diseo

relacionados Evaluacin cuantitativa: Seguridad Sustantiva Comparacin de frecuencias de cho-

ques entre opciones Tipos de choques y gravedades resul-

tantes Comprensin del objetivo: reducir he-

ridos y muertos!

La Seguridad Nominal es Absoluta

La Seguridad Sustantiva Es Continua

DIMENSIONES DE DISEO (Ancho de Zona Despejada, Radio de Curva, Distancia s Visuales ,...)

May

or

R

IES

GO

DE

CH

OQ

UE

Introduccin 1.29

Considerar la seguridad es tema central en la decisin de aceptar una excepcin de diseo. Importa entender la relacin entre seguridad y los criterios de diseo, el pro-ceso de diseo, y un deseado o esperado resultado. Los conceptos de seguridad nominal y sustantiva son fundamentales en el tema sobre las excepciones de diseo y su mitigacin. Seguridad Nominal El concepto de seguridad nominal es considerar si una opcin o elemento de diseo se ajustan a los criterios mnimos establecidos. Segn este concepto, se considera que un camino o un proyecto propuesto tienen seguridad nominal si sus caractersti-cas de diseo (como el ancho del carril, ancho de las banquinas, la alineacin, la distancia visual, etc.) cumplen los valores mnimos establecidos por las normas.

Por ejemplo, el criterio de ancho de carril para camino arterial es de 3,65 m. Una op-cin de diseo que proponga un ancho de los carriles de 3,65 m sera un diseo nominalmente seguro, mientras que una opcin que proponga carriles de 3,5 m de ancho sera nominalmente insegura. La seguridad nominal es un "S - No"; una caracterstica de diseo S cumple o No cumple con los criterios o rangos mnimos. Los caminos construidos para satisfacer al menos los criterios mnimos de diseo pueden denominarse nominalmente segu-ros". Por definicin, una ED es aceptar una condicin que no cumple con la seguri-dad nominal. En realidad, puede esperarse que diferencias incrementales de una dada dimensin del diseo produzcan un cambio incremental (no absoluto) sobre la seguridad. El concepto de seguridad nominal es limitado, dado que no se examina si se expresan las caractersticas de seguridad reales o previsibles de un camino. Esto es funda-mental para tomar buenas decisiones relativas a las excepciones de diseo. Seguridad sustantiva La seguridad sustantiva se define como el efectivo o esperado desempeo a largo plazo de la seguridad de un camino. Se determinara segn su experiencia de cho-ques durante lapso suficientemente largo como para dar un alto nivel de confianza de que la experiencia de accidentes observada es una representacin verdadera de las caractersticas de seguridad que se prevn en ese lugar o camino.

Las medidas cuantitativas de la seguridad sustantiva son: Frecuencia de choques (nmero de choques por kilmetro o ubicacin, en un

lapso especificado) Tipo de choque (salida desde la calzada, interseccin, atropello peatones,

etc.) Gravedad de los choques (muerte, lesiones, daos materiales)

La medida de la seguridad nominal es simplemente una comparacin de las di-mensiones de los elementos de diseo con los criterios de diseo adoptado.


El comportamiento de seguridad esperado vara con los tipos de camino y contextos. Por ejemplo, la frecuencia y otras caractersticas de los accidentes son diferentes para una camino de dos carriles en zona rural que en otro arterial de varios carriles en zona urbana o en un distribuidor de autopista. Comprender la seguridad sustantiva de un lugar y hacer juicios acerca de si cumple con las expectativas comportar una comparacin formal de su perfil de accidentes con otro de similares caractersticas de trnsito, ubicacin (urbana, rural, subur-bano), clasificacin funcional, tipo de instalacin (dos carriles, varios carriles dividi-dos, etc.), y el terreno. Hay mtodos bien establecidos para caracterizar la seguridad sustantiva de un lugar. En general, aplican modelos estadsticos de la experiencia del accidente desde amplias bases de datos (desempeo de las funciones de segu-ridad y anlisis de los AMF [SS7.11.2]. Debe basarse en los modelos y datos de la misma jurisdiccin del lugar en estudio. 1.4.3 Comparacin entre seguridad nominal y sustant iva

No es raro que un camino sea nominalmente seguro (todos los elementos de diseo cumplen los criterios estndares), y sustantivamente inseguro. Anlogamente, algu-nos caminos nominalmente peligrosos (uno o ms elementos de diseo no cumplen los criterios de diseo) funcionan segn un nivel elevado de seguridad sustantiva. Hay muchas razones para esta aparente paradoja; una es que los criterios suelen basarse en una amplia aplicacin de suposiciones, conjeturas y modelos simplifica-dos. En el contexto de las excepciones de diseo y de la toma de decisiones, el con-cepto de la comprensin de las seguridades nominal y sustantiva es crtico. Al apli-car las normas y criterios de diseo en toda su extensin, la presuncin es que el proyectista obtendr un camino de razonable seguridad. Se supone que al ser nomi-nalmente seguro, es razonablemente esperable que el camino sea sustantivamente seguro en el largo plazo. Lo cierto es que en la experiencia real el nivel de rendi-miento variar en funcin del contexto y del tipo de camino. Cuando el proyectista se enfrenta con las decisiones de incorporar una o ms ex-cepciones de diseo debe reflexionar sobre si la ED influye en la seguridad sustanti-va y, en caso afirmativo, en qu medida. Si se va a adoptar una ED, el proyectista debe buscar la mejor informacin disponible que a largo plazo caracterice los riesgos de seguridad sustantiva (frecuencia, tipo y gravedad de los accidentes). Al considerar una ED, el proyectista debe preguntarse: En un camino existente, cun bueno es el rendimiento actual de la seguridad

sustantiva? Si se trata de nueva construccin o reconstruccin y se estudia una ED, cul

debera ser el nivel de seguridad vial a largo plazo?

El desempeo de seguridad sustantiva o de largo plazo de un camino no siempre se corresponde directamente con su nivel de seguridad nominal.

Introduccin 1.31

Dadas las particularidades de la ED (elemento geomtrico, pendiente, magnitud del cambio, longitud del camino sobre la que se aplica, volumen de trnsito, etc.) cul es la diferencia prevista en la seguridad sustantiva si se aplica la ED?

Por definicin, los lugares con ED son nominalmente inseguros porque uno o ms elementos de diseo no cumplen los criterios mnimos. Sin embargo, ello no significa que el camino no funcione en un aceptable nivel de seguridad sustantiva. El objetivo debera ser entender los esperados efectos a largo plazo cuantificables (sustantivos) debidos a una decisin de diseo nominalmente insegura. En la Figura 1.1 se ilustran comparativamente los conceptos de la seguridad nominal y sustantiva con respecto de sus modelos de riesgo de choque. Segn la explicacin actual de las relaciones entre los elementos del camino, el trnsito, los conductores, y otros factores, el riesgo cierto de seguridad est mejor representada por la lnea roja (seguridad material). Es decir, los cambios incrementales en las dimensiones de diseo (tpico de las decisiones de ED) pueden resultar en cambios incrementales la seguridad sustantiva. Lo que los proyectistas deben buscar es el conocimiento y los datos que les permi-tan establecer la seguridad sustantiva de una decisin de diseo prevista. Esto per-mitir buenos juicios acerca de lo que es aceptable y qu no, e investigar medidas de mitigacin para hacer frente a los impactos adversos potenciales de seguridad de una ED.

1.5 INSTRUCCIONES GENERALES ESTUDIOS Y PROYECTOS Las Instrucciones Generales de Estudios y Proyectos [C10] se refieren a tcnicas recomendadas para los trabajos topogrficos, tolerancias de mediciones, registro de datos, densidad de puntos relevados segn topografa, materializacin de la poligo-nal bsica o del eje de proyecto; presentacin de planos de proyecto, procedimien-tos administrativos para gestionar una excepcin de diseo, tcnicas de trazado en montaa. Son de obligatorio cumplimiento por lo que adquieren el nivel de norma.

No se pretende con esto dar a entender que los criterios de diseo son infunda-dos; los problemas de seguridad o de comportamiento del trnsito son menos propensos a desarrollarse si se cumplen los criterios de diseo. A lo largo del pro-ceso de diseo los proyectistas deben esforzarse por cumplir con los criterios y usar la flexibilidad inherente, para obtener un diseo equilibrado, seguro y sensi-ble al contexto. En algunas situaciones, las ED sern necesarias y el objetivo ser obtener un alto nivel de seguridad sustantiva y de eficiencia en las operaciones de trnsito. En todo momento, el proyectista debe mantener la comprensin bsica de que su objetivo es combinar los elementos geomtricos y aplicar medidas que induzcan un nivel de seguridad sustantiva tan alto como fuere posible.


1.6 ADHESIN A LOS CRITERIOS DE DISEO Estas Normas, Recomendaciones e Instrucciones Generales de Diseo Geomtrico y de Seguridad Vial 2010 presentan numerosos criterios de diseo vial para su apli-cacin en futuros proyectos.

1.7 SMBOLOS, ACRNIMOS, SIGLAS Y ABREVIATURAS 1.7.1 Smbolos

metro m centmetro cm milmetro mm hectmetro hm kilmetro km hectrea ha da d hora h minuto min segundo s grado, minuto, segundo sexagesimales rad radin kilogramo kg tonelada t litro l

1.7.2 Acrnimos, siglas y abreviaturas Espaol A Parmetro Clotoide AAC Asociacin Argentina de Carreteras AC Ancho Calzada ACB Anlisis Costo Beneficio ACE Anlisis Costo Efectividad AD rea Descanso ALC Alcantarilla

A travs de la SGEyP, la intencin general de la DNV es que todos los criterios de diseo geomtrico de esta publicacin sobre Normas, Recomendaciones e Ins-trucciones se cumplan y, cuando sea prctico, el diseo propuesto debiera su-perar los criterios mnimos, particularmente en los proyectos de las categoras superiores (Especial, I, II y III). Cuando se presente un rango de valores, el pro-yectista debe hacer todos los esfuerzos razonables para elaborar un proyecto que iguale o supere el valor superior. Con ello, la DNV pretende garantizar que las rutas nacionales bajo su jurisdiccin constituyan un sistema vial que responda a las necesidades del transporte, que proporcione un nivel razonable de seguridad, comodidad y economa al pblico viajero.

Introduccin 1.33

ANI Academia Nacional de Ingeniera ANSV Agencia Nacional de Seguridad Vial ASV Auditoria de Seguridad Vial AT Apaciguamiento del Trnsito B Longitud Isleta Partidora Rotonda BC Borde Calzada BG Bibliografa General BN Bombeo Normal BP Bibliografa Particular, Banquina Pavimentada BR Bombeo Removido C Curvatura, Captulo C/Platea Con Platea CA Coeficiente de Alturas del Valor K de Curvas Verticales CAI Centro Argentino de Ingenieros CAVyT Congreso Argentino de Vialidad y Trnsito CBP Cada Borde Pavimento CC Centro Curva CCCC Curva Coeficiente Centrfugo Constante Curva C (Palazzo) CD Cota Desage Eje Alcantarilla CDi Cota Desage Izquierda Alcantarilla CDd Cota Desage Derecha Alcantarilla CDC Costado Calzada CE Circular Espiral CF Cota Fundacin CGIDS Carril Giro Izquierda Dos Sentidos CH Curva Horizontal CHF Choque Frontal Cm Curvatura Media CPIC Consejo Profesional de Ingeniera Civil CT Crculo de Trnsito CV Curva Vertical CVF Consejo Vial Federal CVAO Carril Vehculo Alta Ocupacin CVC Curva Vertical Cncava CVX Curva Vertical Convexa D Dimetro Inscrito Rotonda d Dimetro Isleta Central Rotonda DAC Diseo Asistido por Computadora Des Desarrollo Peralte D0 Distancia Lateral BC-Objeto D1 Longitud Barrera en Sentido del Trnsito D2 Distancia Barrera-BC D3 Distancia BC-Objeto o Inicio de la Zona Peligrosa DF Distancia Frenado DG Diseo Geomtrico DNV Direccin Nacional de Vialidad DPR Distancia Percepcin Reaccin DSAL Distancia BC-Objeto por Trayectoria Vehculo Desviado DV Diseo Vial DVA Distancia Visual Adelantamiento DVBA Direccin de Vialidad de la Provincia de Buenos Aires DVD Distancia Visual Detencin DVDE Distancia Visual Decisin


E Externa de Curva Vertical o de Curva Horizontal Simple, Ancho Entra- da Rotonda Ee Externa de Curva Horizontal con Espirales Iguales e Ancho Mayor Isleta Partidora Rotonda e Peralte (tablas) emx Peralte Mximo EC Espiral Circular EGIC Escuela de Graduados Ingeniera de Caminos (UBA) EICAM Escuela de Ingeniera de Caminos de Montaa (UNSJ) EICVVC Modelo Visibilidad-Velocidad-Coherencia EICAM EN Norma Europea ET Espiral Tangente EUA Estados Unidos de Amrica FC Fin Curva Circular Simple (H). Fin Curva (V) Fim Factor de correccin por im FiUBA Facultad de Ingeniera UBA fl Coeficiente de Friccin Longitudinal Hmeda FinP Fin Puente FS Franja Sonora ft Coeficiente de Friccin Transversal Hmeda ftmx Coeficiente ft Mxima G Grado de Curvatura Mtrico GB Gran Bretaa H Altura. Horizontal H Hormign i Pendiente im Pendiente media de curva vertical ICPA Instituto del Cemento Prtland Argentino IET Instituto de Estudios de Transporte (Rosario) J Longitud Conducto Alcantarilla Jd Longitud Derecha Conducto Alcantarilla desde Eje Proyecto Ji Longitud Izquierda Conducto Alcantarilla desde Eje Proyecto K Valor Parmetro Curva Vertical Dividido por 100% k Abscisa de Centro Curva Circular con Espiral Respecto de TE L Longitud Curva Vertical. Luz Alcantarilla / Puente L Longitud de Abocinamiento Efectivo Entrada Rotonda Lc Longitud Curva Circular Le Longitud Espiral (Clotoide) LNX Longitud Necesidad Barrera Lr Longitud Recta LTN Longitud Total Necesidad Barrera LZC Lmite Zona Camino M Mediana m1 Flecha Curva Respecto Visual Horizontal NS Nivel de Servicio OCCOVI rgano de Control de Concesiones Viales P Parmetro Curva Vertical P Vehculo Liviano de Pasajeros (automviles, camionetas, pickups,

utilitarios, de reparto) p Retranqueo, Menor Distancia entre Curvas Horizontales Circulares

Exteriores o Interiores, Peralte (en Datos CH - Planos) pi p Clotoide Inflexin po p Clotoide Ovoide

Introduccin 1.35

PB Punto de la Poligonal Bsica (Vrtice) PC Principio Curva Circular Simple (H). Principio Curva (V) PIH Punto Interseccin Horizontal (Vrtice) PIV Punto Interseccin Vertical PF Punto Fijo (Nivelacin) PpioP Principio Puente R Radio Curva Circular RmnBR Radio Bombeo Removido RmnBN Radio Bombeo Normal RmnAbs Radio Mnimo Absoluto RmnDes Radio Mnimo Deseable Rex Recta Extendida RM Rotonda Moderna RU Reino Unido S Sobreancho, Seccin S/Platea Sin Platea S/PL Segn Plano SDC Salida Desde Calzada SIECA Secretara de Integracin Econmica Centroamericana SOPTRAVI Secretara de Obras Pblicas, Transporte y Vivienda Honduras SS Subseccin SU Unidad Simple (camin) SV Seguridad Vial T Tapada (alcantarilla), Tangente de la Curva Horizontal Circular Simple TE Tangente Espiral Te Tangente de la Curva Horizontal Circular con Espirales TL Nivel de Prueba Dispositivos Contencin Segn NCHRP 350 TMDA Trnsito Medio Diario Anual TN Terreno Natural TPR Tiempo Percepcin - Reaccin TREPAR Trbol Parcial UBA Universidad de Buenos A

Engineering

Tomo 1 123