INTERSECCIONES A NIVEL Y DESNIVEL En todo diseño de intersecciones interseccion es se se debe buscar sencillez en los diseños, para para realizar las diversas maniobras en la intersección. intersección . Proporcionando la mayor seguridad posible. Cada punto de conflicto debe ser tratado cuidadosamente, cuidadosamente, recurr recurrien iendo do a todos todos los elem elemen entos tos dispo disponib nibles les (Sepa (Separa rador dores, es, islas islas,, c a r r i l e s auxiliares etc.) para que el dispositivo resultante evite maniobras difíciles o peligrosas, no imponga recorridos superfluos y sea de fácil señalización. señalización. TIPOS DE INTERSECCIONES. ESQUEMAS BASICOS.
A co nt i nu aci ac i ón se pres pr es en ta n l os di fere fe rent nt es ti po s de sol so l uci uc i ón qu e pu ed en plantearse a un problema de conflicto vial Intersecciones Intersecciones a Nivel.
Las intersecciones a nivel pueden ser de diversos tipos, de acuerdo con el número y la forma de los accesos. Intersecciones con prioridad de PARE o CEDA EL PASO
Las intersecciones de tres ramas son, por lo general, un empalme tipo “T”. Si el ángulo de incidencia de la carretera secundaria sobre la primaria se hace 65 ˚, si esta última presenta un cambio de dirección precisamente en el punto pun to donde la secundaria empalma, o si ambas cosas se producen a la vez, suele decirse que la intersección es un empalme en “Y”. Si a estas últimas características geométricas se agrega similitud de demanda en todos los pares orígenes-destino posibles en la intersección, es posible que se deba diseñar una glorieta. En las intersecciones de cuatro ramas también se puede distinguir, por lo general, una vía primaria, con demanda y trazado predominante, y otra secundaria, cuya geometría aparece subordinada a la anterior y cuyos flujos, comparativamente menores, presentan un mayor componente de giros hacia y desde la principal. Asimismo, Asimismo, si los flujos flujos son parecidos en ambas vías, vías, y además además se tiene g i r o s a la izquierda relativamente equilibrados, se debe tener presente que las glorietas suelen ser una mejor solución.
Si ambas carreteras se encuentran con un esviaje 35 ˚ se suele hablar de una caso contrario se dice que la intersección es una “X”. “cruz” (+). En caso Las intersecciones de más de cuatro ramas son indeseables, de la misma manera que lo son los empalmes y los cruces en ángulos agudos pequeños. Los esquemas básicos de intersecciones a nivel se presentan en la Figura 1.
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Intersecciones no canalizadas
La intersección no canalizada se presenta generalmente en los trayectos rurales, el tratamiento mínimo que se puede dar a la intersección de carreteras de dos carriles es la de pavimentación completa de toda la superficie de cruzamiento. Se entiende por esto la pavimentación de los accesos a la intersección y de los redondeos de las esquinas, mediante arcos de radios mínimos que facilitan los giros del vehículo tipo elegido para el diseño. La pendiente de la superficie de cruzamiento debe ser razonablemente uniforme. No se debe introducir cambios de pendiente en la zona de cruzamiento, porque éstos dificultan las maniobras del conductor en momentos críticos. Los anchos normales del pavimento de los caminos se mantienen, y se agrega sólo lo necesario para las zonas de giro. El tipo de intersección no canalizada simple se recomienda para caminos locales de poca importancia; se puede aceptar también para carreteras de dos carriles con bajo tránsito en zonas rurales. En zonas urbanas y suburbanas se puede aceptar estos diseños incluso si los volúmenes de tránsito que las demandan son algo mayores. Las Figuras 2 y 3 ilustran di ver sos tip os de in ter sec ci one s no canalizadas. Este tipo de diseño requiere mantener ángulos de intersección entre 60˚ a 120˚.
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Figura 1 Tipos básicos de intersecciones en carretera
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b. Intersección a. Empalme
c. Intersección Carretera con separador
Figura 2 Empalmes e intersecciones simples
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Figura 3 Ensanches para empalmes en T o Y e intersecciones en cruz
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Intersecciones canalizadas
Las intersecciones que tienen una gran superficie pavimentada, como son aquéllas que tienen radios de giros amplios, un esviaje fuerte o ambos, permiten movimientos peligrosos e inducen a confusión a los conductores. En estas Intersecciones se hace difícil el control de las maniobras de cruzamiento o intercambio, y los peatones tienen que cruzar largas zonas sin protección. Por último, estas soluciones no son económicas ya que exigen pavimentar grandes superficies que no se utilizan. Todos estos conflictos se pueden reducir en intensidad y en extensión utilizando diseños que incluyan islas que restrinjan la circulación de los vehículos a las trayectorias más apropiados dentro de la zona de cruzamiento. Se dirá que un empalme o una intersección están canalizadas, cuando las corrientes de tránsito sean independientes y con trayectorias convenientes, definidas mediante el empleo de islas. En la Figura 4 se presenta diversos tipos de intersecciones canalizadas. En las intersecciones en que se tiene volúmenes de tránsito de alguna importancia y disponibilidad de espacio, se puede considerar el diseño de c a r r i l e s independientes para los giros a la derecha. Estos carriles auxiliares permiten circunscribirse mejor a los vehículos largos en las curvas de radios mínimos o pequeños. Cuando el ángulo de giro en la intersección es muy superior a 90º, la canalización permite reducir considerablemente la zona pavimentada Cuando el espacio lo permite y los movimientos de giro son importantes se puede diseñar carriles de giro en los cuatro cuadrantes. Sólo si los volúmenes son bajos y los movimientos de giro no son muy importantes, se recomienda este diseño.
a. Carril de giro a la derecha desde la carretera principal
b. Carriles de giro independientes desde la carretera secundaria Figura 4 Empalmes canalizados intersecciones en Cruz o Y.
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c. Separación de corrientes mediante islas divisorias
d. Separación completa de movimientos de giro y ensanche en carretera principal
e. Carriles de giro bidireccional
f. Separación de carriles de giro Figura 4 (Continuación) Empalmes canalizados intersecciones en Cruz o Y.
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g. Empalmes de alto costo
h. Isletas triangulares y separadoras Figura 4 (Continuación) Empalmes canalizados intersecciones en Cruz o Y.
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Intersecciones con giros importantes a izquierda
Figura 4 (Continuación) Empalmes canalizados intersecciones en Cruz o Y. Glorietas.
Las g lorietas son especialmente ventajosas si los volúmenes de tránsito de las ramas de acceso son del mismo orden de magnitud, o si los movimientos de giro predominan sobre los de paso. . Hay tres tipos principales de glorietas: normal, mini y doble. La glorieta normal tiene una isla central de diámetro superior a 4 m., sus entradas son generalmente abocinadas para permitir la entrada de vehículos por múltiples carriles. El número de ramas recomendado es tres o cuatro. Si el número de ramas es mayor que cuatro, pueden ser mejores las glorietas dobles.
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La mini gl oriet a tiene una isla central de diámetro entre 1 y 4 m, y sus ramas pueden presentar o no abocinamiento en sus entradas al anillo. Sólo deben usarse cuando todas las vías confluentes tienen velocidad limitada a 50 km/h. Las glorietas dobles son dispositivos compuestos por dos glorietas normales o dos mini glorietas, contiguas o conectadas por un tramo de unión o por una isla alargada. delimitada por soleras. Además, Las g lorietas a distinto nivel son las que al menos una de sus ramas se conecta con una carretera que pasa a distinto nivel. Las glorietas semaforizadas alivian disfunciones de Glorietas con exceso de flujos o reparto desequilibrado de la demanda por rama. . Los esquemas típicos de glorietas se presentan en las Figuras 5 y 6. Ventajas y Desventajas.
Las principales ventajas de las Glorietas se encuentran entre las siguientes: -
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Cuando están bien proyectadas y se aplican a los casos donde estén indicadas, hacen que el tránsito circule en forma ordenada y continua, con pocas demoras y gran seguridad. Su sencillez y simplicidad de funcionamiento facilitan su comprensión por parte de los usuarios. Los conflictos no son tan agudos y los accidentes que puedan ocurrir no resultan tan severos. Los giros a la izquierda se facilitan mediante maniobras de convergencia y divergencia aunque las distancias a recorrer sean mayores. Son la única solución para intersecciones con cinco o más ramas. Tienen un menor costo que las intersecciones con paso a desnivel que realicen funciones equivalentes, y generan menores costos de mantenimiento que intersecciones semaforizadas.
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Figura 5. Glorietas típicas
Figura 6. Glorietas típicas
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En carreteras de calzada bidireccional, cuando las posibilidades de adelantamiento son limitadas, una acertada implantación de glorietas puede mejorar la proporción de alineaciones rectas propicias para adelantamientos sin que aumente excesivamente la velocidad. Es un elemento útil para señalar cambios de funcionalidad o categoría de la carretera, como cambios importantes de sección y capacidad, o el paso de una carretera con enlaces a otra con intersecciones, o el paso de una zona urbana a otra suburbana. Permite efectuar cambios de alineación bruscos que no podrían lograrse con radios mínimos. Permiten, en algunos casos, agregar nuevas ramas, y con ello resolver situaciones que de otro modo requerirían soluciones de mayor complejidad. La forma y dimensiones del terreno ocupado favorece la evolución de la rotonda a enlace. El impacto ambiental de una rotonda, especialmente intrusión visual y ruido, suele ser menor que el de otros dispositivos, especialmente los enlaces. La isla central es susceptible a proyectos de paisajismo de impacto favorable significativo
Por otra parte, sus principales desventajas son: -
No siempre tienen mayor capacidad que las intersecciones a nivel bien proyectadas y reguladas. Necesitan más espacio y son generalmente más costosas que las intersecciones a nivel con función equivalente. No son apropiadas cuando el volumen de peatones o la actividad de transporte colectivo son significativos. Aumentan las distancias recorridas por los vehículos, aunque pueden disminuir sus tiempos de recorrido. Hacen perder la prioridad a todas las ramas y por lo tanto la jerarquía vial a carreteras principales, e impone demoras a todos los usuarios. No se puede ampliar con facilidad y por lo tanto no se adaptan a planes de construcción por etapas
6.1.2 Intersecciones a desnivel
En general, una intersección solucionada a diferentes niveles requiere inversiones importantes, por lo que su diseño y construcción deben justificarse por razones como: -
Funcionalidad. Ciertas carreteras como autopistas y vías multicarriles, porque tienen limitación de accesos las primeras, o por la categoría y características
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que les atribuyen los planes viales nacionales, regionales o departamentales, requieren la construcción de intersecciones a desnivel. Capacidad. Si la capacidad es insuficiente en una intersección, una alternativa por considerar, en el estudio de factibilidad, es separar niveles, así haya alternativas posibles a nivel. Seguridad. Puede ser la seguridad, unida a otras razones, uno de los motivos para construir un intercambio vial y no una intersección Factibilidad. Por las elevadas inversiones que implica, en general, la construcción de una intersección a desnivel, es necesario el estudio de factibilidad, en el que debe analizarse, si a ello hubiere lugar, la construcción por etapas.
Tipos de intersecciones a desnivel
Los principales tipos de intersecciones a desnivel son: a. Intersecciones tipo T y Y. La principal es la trompeta, intersección de tres ramales en la que los giros a la derecha y a la izquierda se resuelven por medio de ramales directos, semidirectos y vías de enlace La intersección a diferente nivel en forma de trompeta, como la mostrada en la Figura 6.4 es aconsejable para conectar una carretera transversal a una principal. b. Diamante. La intersección a desnivel tipo diamante que se muestra en la Figura 7, se usa tanto en vías urbanas como en vías rurales. Se trata de una intersección de cuatro ramales con condición de parada, en el que todos los giros a la izquierda se resuelven con intersecciones. c. Tréboles. Los tréboles pueden ser parciales y totales y en numerosas ocasiones se prefieren a las intersecciones tipo diamante. - Tréboles parciales. Se define el trébol parcial como una intersección de cuatro ramales con condición de parada, en el que se ha hecho continuo un giro a la izquierda mediante una vía de enlace. En general el trébol parcial, tal como el mostrada en la figura 7, es apropiado cuando sólo pueden utilizarse algunos cuadrantes del área de cruce por existir obstáculos topográficos en las vías rurales, lo que ocurre frecuentemente. - Tréboles completos. Los tréboles completos, Figura 7, son aptos para vías rurales de importancia similar (autopistas, vías de primer orden) por la considerable área que ocupan. Son intersecciones de cuatro ramales y triple circulación, requieren una sola estructura y todos los giros a la izquierda se resuelven por medio de vías de enlace y los giros a la derecha mediante ramales directos. d. Intersecciones a desnivel direccionales. Se utilizan cuando una autopista se cruza
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con otra o se une a ella. En estos casos la velocidad de proyecto es alta en toda su longitud, con rampas y enlaces curvos de radios grandes; por lo que el área que ocupan es grande
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Figura 6.4 Esquemas básicos de intersecciones a desnivel
