IC 01 Tablas DG 2014

Pontificia Universidad Católica del Perú

Ingenieria de Carreteras

Profesor: José L. Reyes

NORMA PERUANA DE CARRETERAS DG 2014 TABLAS DE DISEÑO GEOMÉTRICO

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Clasificación de carreteras de acuerdo a la demanda: Autopistas de Primera Clase:

IMDA > 6000 veh/día,

Control total de accesos, separador central mínimo de 6m, ancho mínimo de carril 3.60 m

Autopistas de Segunda Clase:

4001 < IMDA < 6000 veh/día,

Control parcial de accesos, separador central de 1m a 6 m, ancho mínimo de carril 3.60 m

Carreteras de 1ra Clase:

2001 < IMDA < 4000 veh/día,

Calzada de 2 carriles, ancho mínimo de carril 3.60 m

Carreteras de 2da Clase:

400 < IMDA < 2000 veh/día,


Carreteras de 3ra Clase:

IMDA < 400 veh/día,


Trochas Carrosables:

IMDA < 200 veh/dia,

Ancho mínimo de calzada de 4.00 m

Clasificación de carreteras de acuerdo a su orografía:

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Terreno plano (tipo 1):

pendiente transversal entre 0 y 10%

Terreno ondulado (tipo 2):

pendiente transversal entre 11% y 50%

Terreno accidentado (tipo 3):

pendiente transversal entre 51 % y 100%

Terreno escarpado (tipo 4):

pendiente transversal > 100%




DISEÑO GEOMETRICO DEL CAMINO VELOCIDAD DE DISEÑO

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VELOCIDAD DE MARCHA (204.05) Denominada también velocidad de crucero, es el resultado de dividir la distancia recorrida entre el tiempo durante el cual el vehículo estuvo en movimiento, bajo las condiciones prevalecientes del tránsito, la vía y los dispositivos de control. Es una medida de la calidad del servicio que una vía proporciona a los conductores y varía durante el día, principalmente, por la modificación de los volúmenes de tránsito. Cuando no se disponga de un estudio de campo bajo las condiciones prevalecientes a analizar, se tomarán como valores teóricos, los comprendidos entre el 85% y el 95% de la velocidad de diseño, tal como se muestran en la Tabla 204.02.

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DISTANCIAS MINIMAS DE VISIBILIDAD DISTANCIAS DE PARADA EN PAVIMENTO HUMEDO Y A NIVEL (AASHTO)

Dp  -7-

V0tpr V  3,6 254(f  i) 2 0

Dp: V: tpr: f: i:

Distancia de parada (m) Velocidad de diseño (km/h) tiempo de percepción-reacción (seg), mínimo 2 seg (DG 2014) coeficiente de fricción, pavimento húmedo pendiente longitudinal en decimal




DISTANCIAS MINIMAS DE VISIBILIDAD

Fuente: Manual de Diseño Geométrico para Carreteras DG-2014

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DISTANCIAS MINIMAS DE VISIBILIDAD DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PASO (Da) Figura 205.03

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DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PASO

Los tramos con visibilidad adecuada para adelantar deberán distribuirse homogéneamente a lo largo de la carretera. En tramos de carretera de longitud mayor a 5 km se tiene:

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ALINEAMIENTO HORIZONTAL

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DISEÑO GEOMETRICO DEL CAMINO DISEÑO DE CARRETERAS ELEMENTOS CURVA CIRCULAR

Tangente  Rtan( δ/2)

δ0 L  πR 180

  cos(δ/2)  M  R1 Cuerda

Cuerda  2Rsen( δ/2) - 13 -

E  R Sec(δ/2) 1




CURVA HORIZONTAL - LONGITUD MINIMA PARA ANGULOS DE DEFLEXION PEQUEÑOS • En el caso de ángulos de deflexión D pequeños, los radios deberán ser suficientemente grandes para proporcionar longitud de curva mínima L obtenida con la fórmula siguiente: L > 30(10 - D)

Si

D  5º

(L en metros; D en grados)

• No se usará nunca ángulos de deflexión menores de 59’ • La longitud mínima de curva (L) será:

• En carreteras de 3ra clase, si la velocidad de diseño es menor a 50 Km/h y el ángulo de deflexión mayor a 5° se considera como longitud de curva mínima L=3V (L en metros y V en Km/h). - 14 -




DISEÑO GEOMETRICO DEL CAMINO DISEÑODE DECURVA CARRETERAS REPLANTEO CIRCULAR

Datos:

M

Cálculos:

Delta = Radio de diseño =

Tangente = 42.713 m Long. Curva = 74.526 m Externa = 13.467 m

70 º 61 m

Tabla de replanteo: Cadenamiento

Arco (m)

PC 2 + 92.297

-----

M

Arco acum. (m)



 (acum.)

-----

-----

Cuerda (m)

Radio Vector (m) -----

+ 100.000

7.703

7.703

03º 37’ 03”

03º 37’ 03”

7.698

7.698

+110.000

10.000

17.703

04º 41’ 47”

08º 18’ 50”

9.989

17.641

+ 120.000

10.000

27.703

04º 41’ 47”

13º 00’ 37”

9.989

27.465

+ 129.560

9.560

37.263

04º 29’ 23”

17º 30’ 00”

9.550

36.686

 = ángulo de deflexión

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α

arco δ L 2

Cuerda  2Rsenα




DISEÑO GEOMETRICO DEL CAMINO DISEÑO DE CARRETERAS

CURVA CIRCULAR – RADIO MÍNIMO

R m ín  V: R: f t: S:

V2 127(f

tm áx

 Sm a x )

Km/h m coeficiente de fricción transversal peralte (en decimal)

f tmáx  0,2  Ubicación de la vía

Peralte máximo

Area urbana

4%

Area rural (con peligro de hielo)

6%

Area rural (plano u ondulado)

8%

Area rural (accidentado o escarpado)

12%

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V 1.250

V: velocidad (km/h) , separador de decimales . separador de miles



CURVA HORIZONTAL – PERALTE

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RELACIÓN DEL PERALTE, RADIO Y VELOCIDAD ESPECÍFICA DE DISEÑO

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COORDINACION ENTRE CURVAS CIRCULARES Para todo tipo de carretera, cuando se enlacen curvas circulares consecutivas sin tangente intermedia, así como mediante tangente de longitud menor o igual a 200 m, la relación de radios de las curvas circulares no sobrepasará los valores obtenidos para los siguientes grupos:

Grupo 1: Autopistas y carreteras de Primera Clase.

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Grupo 2: Carreteras de Segunda y Tercera Clase.



CURVAS CIRCULARES - SOBREANCHO





Sa  n R  R2  L2  Sa : n: R: L: V:

V 10 R

Sobreancho (m) Número de carriles Radio (m) Distancia entre eje posterior y parte frontal (m) Velocidad de diseño (Km/h) - 26 -





CURVA HORIZONTAL – VISIBILIDAD

Caso I: Dp o Da < Desarrollo Curva Circular

Caso II: Dp o Da > Desarrollo Curva Circular

D2 am áx  8R

Para carreteras de Tercera Clase, la línea de visibilidad deberá ser por lo menos igual a la distancia de parada correspondiente.

  28,65Dp   a m ín  R1 cos  R    - 27 -

El resultado está expresado en grados sexagesimales

Donde: amín : ancho mínimo libre R : radio de la curva horizontal Dp : distancia de parada




CURVA HORIZONTAL – BANQUETAS DE VISIBILIDAD Despeje lateral requerido por visibilidad de parada (Dp) o de paso (Da)

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ALINEAMIENTO HORIZONTAL TRANSICION DE BOMBEO A PERALTE CON GIRO ALREDEDOR DEL EJE DE LA CALZADA El desvanecimiento del bombeo, se hará en la alineación recta e inmediatamente antes de la tangente de entrada, en una longitud máxima de 20m en carreteras de calzada única. Se mantendrá el bombeo en el lado de la plataforma que tiene el mismo sentido que el peralte subsiguiente, desvaneciéndose en el lado con sentido contrario al peralte. La transición del peralte propiamente dicha se desarrollará en los tramos siguientes: • Desde el punto de inflexión de la clotoide (peralte nulo) al 2% en una longitud máxima de 20 m en carreteras de calzada única. • Desde el punto de peralte 2%, hasta el peralte correspondiente a la curva circular, el peralte aumentará linealmente. En el caso que la longitud de la curva circular sea menor de 30m, los tramos de transición del peralte, se desplazarán de forma que exista un tramo de 30m con pendiente transversal constante e igual al peralte correspondiente al radio de la curva circular. - 29 -




ALINEAMIENTO HORIZONTAL TRANSICION DE BOMBEO A PERALTE CON GIRO ALREDEDOR DEL EJE DE LA CALZADA

p  pi L m in  f B ip m áx

ipmáx : máxima inclinación de cualquier borde de la calzada respecto al eje de la vía (%) V : velocidad de diseño (km/h) Pf : peralte final con su signo (%) Pi : peralte inicial con su signo (%) B : distancia del borde de la calzada al eje de giro del peralte (m)

ipmáx = 1,8 – 0,01V

TRANSICION BOMBEO A PERALTE CON CURVA DE TRANSICION

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L = 20 m máx. en carreteras de calzada única

a: ancho de la plataforma




ALINEAMIENTO HORIZONTAL TRANSICIÓN DE BOMBEO A PERALTE SIN CURVAS DE TRANSICIÓN Proporción del peralte a desarrollar en Tangente:

Cuando no exista curva de transición de radio variable entre la tangente y la curva circular, el conductor sigue en la mayoría de los casos una trayectoria similar a una de estas curvas que se describe parcialmente en una y otra alineación. Lo anterior permite desarrollar una parte del peralte en la recta y otra en la curva

L m in 

p f  pi B ip m áx

ipmáx = 1,8 – 0,01V

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ALINEAMIENTO HORIZONTAL TRANSICION DE BOMBEO A PERALTE CON GIRO ALREDEDOR DEL EJE DE LA CALZADA CARRETERAS DE TERCERA CLASE

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ALINEAMIENTO HORIZONTAL RADIOS CIRCULARES PARA PRESCINDIR DE CURVAS DE TRANSICIÓN

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ALINEAMIENTO HORIZONTAL CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE CURVAS DE TRANSICIÓN Criterio 1: Variación de la aceleración de la fuerza centrífuga:

RL = A2

A m ín 

 VR  V 2   1,27p  46,656J  R 

Lm ín 

 V2  V   1,27p  46,656J  R 

En ningún caso se adoptarán longitudes de transición menores a 30 m

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ALINEAMIENTO HORIZONTAL CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE CURVAS DE TRANSICIÓN Criterio 2: Limitación de la variación por estética y guiado óptico.

R/3  A  R Criterio 3: Por condición de desarrollo del peralte.

L1 = L2 = 20 m máx. en carreteras de calzada única

V : Velocidad de diseño (km/h) ipmáx : (%) a : ancho de calzada (m). b : bombeo de la calzada. p : peralte de la curva.

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ipmáx = 1,8 – 0,01V

(a/2)p L m ín  L2  L3  ip m á x

La longitud máxima de cada curva de transición, no será superior a 1,5 Lmín




ALINEAMIENTO HORIZONTAL CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE CURVAS DE TRANSICIÓN CARRETERAS DE TERCERA CLASE Criterio 3: Por condición de desarrollo del peralte. En el caso de carreteras de tercera clase y cuando se use curva de transición, la longitud de la espiral no será menor que Lmín ni mayor que Lmáx según las siguientes formulas: .

V R

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: Velocidad de diseño (km/h) : Radio de diseño (m).



CURVAS DE TRANSICION

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ALINEAMIENTO VERTICAL

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LONGITUD DE LAS CURVAS CONVEXAS La longitud de las curvas verticales convexas, viene dada por las siguientes expresiones:

(a) Para contar con la visibilidad de parada (Dp):

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FIGURA 303.06 LONGITUD MINIMA CURVA VERTICAL CONVEXA CON DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA

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LONGITUD DE LAS CURVAS CONVEXAS (b) Para contar con la visibilidad de paso (Da):

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FIGURA 303.07 LONGITUD MINIMA CURVA VERTICAL CONVEXA CON VISIBILIDAD DE PASO

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LONGITUD DE LAS CURVAS CONVEXAS

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FIGURA 303.08 LONGITUD MINIMA CURVAS VERTICALES CONCAVAS

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FIGURA 303.08 LONGITUD MINIMA CURVA VERTICAL CONCAVAS

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LONGITUD DE LAS CURVAS CONCAVAS

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ALINEAMIENTO VERTICAL – LONGITUD CRITICA En pendiente, como norma general, es recomendable no superar los 15 km/h de caída de velocidad, para camiones.

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SECCIONES TRANSVERSALES

TALUD DE CORTE CUNETA TALUD DE RELLENO

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SECCIONES TRANSVERSALES Cunetas:

Las dimensiones de las cunetas se deducen a partir de cálculos hidráulicos, teniendo en cuenta su pendiente longitudinal, intensidad de precipitaciones pluviales, área de drenaje y naturaleza del terreno, entre otros. Los elementos constitutivos de una cuneta son su talud interior, su fondo y su talud exterior. Este último, por lo general coincide con el talud de corte. Las pendientes longitudinales mínimas absolutas serán 0.2%, para cunetas revestidas y 0.5% para cunetas sin revestir.

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IC 01 Tablas DG 2014

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