Tomo 2 456

ESCUELA DE INGENIERÍA DE CAMINOS DE MONTAÑA – EICAM

Universidad Nacional de San Juan

ACTUALIZACIÓN 2010

NORMAS Y RECOMENDACIONES DE DISEÑO GEOMÉTRICO Y SEGURIDAD VIAL

INSTRUCCIONES GENERALES DE ESTUDIOS Y PROYECTOS, A) OBRAS BÁSICAS

Autopistas 4.1

4 AUTOPISTAS

4.1 INTRODUCCIÓN Según la Ley de Tránsito y Seguridad Vial Nº 24449:

ARTÍCULO 5.- DEFINICIONES: b) Autopista: una vía multicarril sin cruces a nivel con otra calle o ferrocarril, con calzadas separadas físicamente y con limitación de ingreso directo desde los predios frentistas lindantes. s) Semiautopista: un camino similar a la autopista pero con cruces a nivel con otra calle o ferrocarril. ARTÍCULO 45.- VÍA MULTICARRILES En las vías con más de dos carriles por mano, sin contar el ocupado por esta-cionamiento, el tránsito debe ajustarse a lo siguiente: a) Se puede circular por carriles intermedios cuando no haya a la derecha

otro igualmente disponible; b) Se debe circular permaneciendo en un mismo carril y por el centro de éste. c) Se debe advertir anticipadamente con la luz de giro correspondiente la in-

tención de cambiar de carril; d) Ningún conductor debe estorbar la fluidez del transito circulando a menor

velocidad que la de operación de su carril; e) Los vehículos de pasajeros y de carga, salvo automóviles y camionetas,

deben circular únicamente por el carril derecho, utilizando el carril inmedia-to de su izquierda para adelantamientos;

f) Los vehículos de tracción a sangre, cuando les está permitido circular u no tuvieren carril exclusivo, deben hacerlo por el derecho únicamente;

g) Todo vehículo al que la haya advertido el que lo sigue su intención de ade-lantarse, se debe desplazar hacia el carril inmediato a la derecha.

ARTÍCULO 46.- AUTOPISTAS En las autopistas, además de lo establecido para las vías multicarriles, rigen las siguientes reglas:

a) El carril extremo izquierdo se utilizará para el desplazamiento a la má-xima velocidad admitida por la vía y a maniobras de adelantamiento;

b) No se puede estacionar ni detener para ascenso y descenso de pasa-jeros, ni efectuar carga y descarga de mercaderías, salvo en las dárse-nas construidas al efecto, si las hubiere;

c) Los vehículos remolcados por causa de accidentes, desperfecto mecá-nico, etc. deben abandonar la vía en la primera salida.

En semiautopistas son de aplicación los incisos b), c) y d). En general, las autopistas transportan más vehículos por kilómetro que cualquier otro sistema vial comparable, e incluyen los caminos de mayor significación para el transporte de mercancías y personas de un país.

4.2 DNV – Normas y Recomendaciones de Diseño Geométrico y Seguridad Vial

Sobre su importancia como columna vertebral de los sistemas viales, y para satisfa-cer el crecimiento del tránsito, las autopistas deben diseñarse para dar seguridad, permanencia, utilidad, y flexibilidad. Estos objetivos pueden alcanzarse mediante la concienzuda atención al diseño. Desde el punto de vista de la ingeniería vial, para ser verdaderamente una autopista un camino debe satisfacer todas las condiciones siguientes:

Según la velocidad directriz adoptada, las autopistas nuevas y las reconstruidas to-talmente se diseñarán según los valores más altos que los mínimos deseables indi-cados en las normas y recomendaciones presentes, particularmente los valores de los elementos geométricos de las tablas y gráficos del [Capítulo 3 DISEÑO GEOMÉ-TRICO]; sólo se adoptarán los valores mínimos absolutos cuando los más altos re-sulten inaceptables por las consecuencias sociales, económicas o ambientales. En los proyectos de reconstrucción parcial de autopistas, las normas y recomendacio-nes para los alineamientos horizontal y vertical, y anchos de mediana, calzada y banquina podrán ser las de la DNV vigentes durante la construcción original, señali-zando una velocidad máxima no mayor que la velocidad máxima segura (VMS) se-gún las normas y recomendaciones presentes, y según cuál haya sido el historial de accidentes. Las popularmente denominadas autovías, no están definidas por la Ley 24449. In-ternacionalmente, un punto muy débil de la clasificación de caminos es la falta de definición de las autovías, como distintas de las bien definidas autopistas. En estas normas, su diseño se trata en [S4.15] Funcionalmente, las autopistas se clasifican como caminos arteriales o principales. Están destinadas a dar altos niveles de seguridad y eficiencia en el movimiento de grandes volúmenes de tránsito a altas velocidades. La eficiencia operativa, capaci-dad, seguridad, y costos de construcción dependen en gran medida de su diseño geométrico. En este Capítulo y en el [Capítulo 6 DISTRIBUIDORES] se orienta al proyectista de autopistas sobre criterios específicos relativos a velocidades, alineamientos, media-nas, caminos frentistas, balance de carriles, separaciones de nivel, ramas de cone-xión, control de acceso y medidas de seguridad. Especialmente si se diseñan y construyen según los más altos estándares, las autopistas son los caminos más se-guros entre varias clases de caminos.

• dos calzadas -de por lo menos dos carriles cada una- separadas físicamente • control total de acceso • cruces a distinto nivel con otras vías • conexiones con otras vías mediante distribuidores • exclusivo para tránsito automotor • diseño superior, apropiado para desarrollar altas velocidades con seguridad,

comodidad y economía

Autopistas 4.3

La separación física de las calzadas y el control de acceso son los factores primarios para obtener índices relativamente bajos de accidentes, heridos y muertos. También son factores clave otras características de diseño, tales como anchos de medianas y banquinas, zona despejada de obstáculos y condiciones peligrosas al costado de la calzada. Las altas velocidades directrices usadas para el diseño geométrico de las autopistas resultan en distancias de visibilidad largas, curvas horizontales de grandes radios, curvas verticales amplias y otras características de diseño que crean un ambiente de conducción segura. En el [Capítulo 7 SEGURIDAD EN LA CALZADA Y SUS COSTADOS] se recomien-dan medidas de seguridad resultantes de investigaciones y pruebas de campo en los países líderes en seguridad vial. Tal información debería considerarse como com-plementaria de las normas de diseño. Las mejoras de seguridad en las autopistas resultarán en sustanciales ahorros en vidas y daños materiales, ya que un importan-te porcentaje del tránsito total circula por ellas. Una forma de clasificar las autopistas se relaciona con el entorno en que se desarro-llan: rural o urbano. Las normas y recomendaciones desarrolladas en las secciones 1 a 14 de este capítulo son aplicables a ambas, por lo que sólo se usa el término ‘autopista’, salvo que sólo sean aplicables a las ‘autopistas rurales’, y entonces se las refiere así. La sección [S4.17] trata sobre particularidades de las ‘autopistas urbanas’. 4.2 PLANEAMIENTO 4.2.1 Volúmenes de tránsito Toda sección de un camino de la red nacional se diseñará para contener segura y eficientemente los volúmenes de tránsito estimados para el año de diseño, de auto-móviles, ómnibus y camiones. En general, el año de diseño para construcción nueva y reconstrucción completa será 20 años más allá de aquel en el cual se aprueben los planos, especificaciones y cómputos para construcción. Algunos elementos de la reconstrucción de una autopista pueden basarse en un período de diseño menor. En los casos extraordinarios donde intervengan decisiones ambientales y/o políticas, el año de diseño y el tránsito resultante serán coherentes con esa decisión. En cuanto a los requerimientos de capacidad se determinan a partir de los volúme-nes horarios de diseño en un sentido, para el período de diseño. Es habitual adoptar el volumen de la trigésima hora más alto del año de diseño. Este volumen horario suele referirse como un porcentaje del TMDA, del orden del 13% del TMDA (más bajo cuanto más urbano sea el camino). Se indica en vehículos por hora (vph), en ambos sentidos de viaje, y se distribuye por sentidos de viaje.


4.2.2 Niveles de servicio Las técnicas y procedimientos para ajustar los factores operacionales y del camino para compensar las condiciones distintas de las ideales se encuentran en el Manual de Capacidad (MC), el cual presenta una completa discusión del concepto de nivel de servicio. Aunque la elección del nivel de servicio de diseño es dejado al usuario del MC, los proyectistas deberían esforzarse por proveer el nivel de servicio más alto posible según las condiciones previstas. En autopistas rurales, es deseable utilizar el nivel de servicio B. En autopistas urba-nas y en caminos auxiliares con tránsitos altos suele recomendarse el nivel C. Generalmente, las autopistas rurales tienen cuatro carriles de tránsito directo (dos por sentido). En las cercanías de las zonas metropolitanas pueden necesitarse seis o más carriles. 4.2.3 Topografía Selección de ruta o corredor Según se detalla en el [Capítulo 9 TRAZADO], dos de las consideraciones más im-portantes en la selección de la ruta para un camino propuesto son: • Las características físicas de la zona y • Cómo estas características se refieren a los controles de diseño geométrico. Las características físicas que afectan la selección de rutas incluyen: • Topografía (llana, ondulada, montañosa) y drenaje • Condiciones del suelo y geológicas • Uso de la tierra adyacente • Impactos ambientales, sociales, históricos, culturales El diseñador busca las condiciones que eviten cambios repentinos en los alinea-mientos. Por ejemplo, trata de obviar condiciones que requieran conectar largas rec-tas con curvas muy cerradas, o de evitar las zonas sujetas a inundaciones o avalan-chas. 4.2.4 Trazado preliminar En terreno plano, la selección de un alineamiento está influida por el costo de las expropiaciones, el uso de la tierra, la presencia de cursos de agua que requieren puentes costosos, las redes vial y ferroviaria existentes, y las condiciones del sub-suelo. En el terreno ondulado deben considerarse las pendientes, profundidad de desmontes y altura de terraplenes, estructuras de drenaje y el número de puentes. En ambos casos influye también la ubicación de los distribuidores. La selección de un trazado es un proceso de prueba y error: con un alineamiento de prueba se verifica la conformidad con los criterios de control horizontal y vertical y coordinación planialtimétrica. La selección del alineamiento final se basa en una comparación de costos y en la evaluación de los impactos.

Autopistas 4.5

Llano

Ondulado

Montañoso

4.2.5 Estudios de factibilidad La planificación de una autopista o red de autopista se basa en estudios de evalua-ción técnica y económica sobre proyecciones de tránsito, reconocimientos de cam-po, trazados preliminares en gabinete sobre cartografía o modelos digitales confia-bles, estimaciones de costos, e índices económicos. Estos dan idea de la rentabili-dad económica de un proyecto, con lo cual se determinan las prioridades para las obras nuevas y los mejoramientos de las existentes. 4.2.6 Construcción por etapas Cuando se plantea una autopista con nuevo trazado, puede ser que el tránsito no justifique la construcción de las dos calzadas en una primera etapa. Puede, enton-ces, construirse una sola de ellas y que funcione como de doble sentido durante al-gún tiempo. En ese caso, correspondería construir los puentes para la condición final y los distribuidores casi definitivos, con empalmes provisorios del lado de la futura calzada. Para un correcto funcionamiento en la primera etapa se recomienda pavi-mentar ambas banquinas con el ancho de la externa. También es aconsejable plan-tear las colectoras frentistas, aunque en primera etapa no se pavimenten.


4.3 CONSIDERACIONES GENERALES DE DISEÑO 4.3.1 Velocidad máxima legal señalizada Velocidad límite Una velocidad límite o límite de velocidad es la máxima o mínima velocidad permiti-da por ley, estatuto o indicación expresa en una sección de calle o camino, comuni-cada a los conductores por medio de señales reglamentarias u otra forma de trans-mitir información. Los límites de velocidad deben determinarse por medio de estudios de ingeniería vial y de tránsito, para informar al conductor las velocidades a la cuales se espera minimizar el número y gravedad de los accidentes, según tipos de caminos y vehícu-los. Adecuadamente establecidos, fomentan el cumplimiento voluntario y separan de la mayoría a los conductores de alto riesgo. Velocidad máxima legal En ausencia de límites de velocidad señalizados, la velocidad máxima legal es la velocidad máxima autorizada por ley, estatuto, código o reglamentación, para distin-tos tipos de caminos y vehículos, en las jurisdicciones nacional, provincial o munici-pal. Para que las velocidades máximas legales sean válidas deben poder adoptarse con seguridad y comodidad cuando las condiciones sean favorables, y los caminos deben diseñarse, construirse y mantenerse según ellas. En autopistas y otras carreteras de alta velocidad, las velocidades de operación y los choques con heridos y muertos crecen cuando se aumentan los límites de velocidad. Aproximadamente, los resultados de los estudios internacionales indican que por cada incremento de 4 km/h en los límites, la velocidad de operación crece 1 km/h y los choques con heridos en 3%. Velocidad máxima señalizada Las limitaciones oficiales de la velocidad se establecen para mejorar la seguridad pública, y su racionalidad se basa en el hecho incontrastable de que una velocidad irrazonable es causa de muertes, lesiones y daños materiales. Secundariamente, las regulaciones proveen una base para castigar la conducta irracional de algún conduc-tor individual. La velocidad máxima señalizada debería ser la más razonable y segura de operar en flujo libre, cuando las demás condiciones de tránsito y calzada sean también favora-bles. Si además contribuye a mejorar la capacidad de la vía, disminuir el consumo de combustible y las emisiones de gases tóxicos, serán beneficios adicionales. Una elección de velocidad por parte de los conductores es un equilibrio entre el apu-ro y la seguridad, y también una reacción inconsciente al entorno. Casi todos los conductores seleccionan una velocidad que sienten razonable, segura y cómoda para alcanzar su destino en el tiempo más corto posible, y evitar poner en peligro a si mismos, a los otros y a su propiedad.

Autopistas 4.7

Los conductores tienden a prestar poca atención a las limitaciones de velocidad que consideran irrazonables, y a viajar a velocidades más influidas por las condiciones de tránsito y calzada que por los límites señalizados. El juicio colectivo de la mayoría de los conductores representa un nivel de velocidad de operación razonable y riesgo aceptable; señalizar cualquier límite diferente empeora la seguridad vial. Señalizando un adecuado límite de velocidad máxima, la mayoría viajará volunta-riamente a la velocidad señalizada. La idea de aplicar el sentido común a los límites de velocidad tiene mucho sentido, con tal que se refiera a lo que la gente hace, y no a los que otros querrían que hiciera. • Experiencia mundial: Las velocidades legales máximas señalizadas, VLMS, en

autopistas de 60 países de 5 continentes son:

Tabla 4.1 Velocidades máximas legales

VLMS Cantidad % Países

130 - 80 21 35 Argentina , Australia, Austria, Bosnia y Herzegovina, Bulgaria, Croacia, República Checa, Dinamarca, Francia, Alemania, Grecia, Hungría, Italia, Lituania, Luxemburgo, Polonia, Ruma-nia, Eslovaquia, Eslovenia, Ucrania, EUA.

120 - 70 20 33 Bélgica, Brasil, China, Finlandia, Irán, Irlanda, Corea del Sur, Los Países Bajos, Portugal, Serbia, Sudáfrica, España, Sue-cia, Suiza, Tailandia, Turquía, Zimbabwe, Namibia, India, Pa-kistán.

110 - 50 19 32 Canadá, Macao, Hong-Kong, Chipre, Islandia, Indonesia, Is-rael, Japón, Letonia, Malasia, Méjico, Nueva Zelanda, Norue-ga, Rusia, Singapur, Taiwán, Reino Unido, Vietnam, Túnez.

• Experiencia argentina:

Según la Ley de Tránsito y Seguridad Vial Nº 24449: ARTÍCULO 51.- VELOCIDAD MÁXIMA Los límites máximos de velocidad son: b) En semiautopistas los mismos límites que en zona rural para los distintos tipos de vehículos (1. motocicletas, automóviles y camionetas: 110 km/h; 2. microbús, ómnibus y casas rodantes motorizadas: 90 km/h; 3. camiones y automotores con casa rodante acoplada: 80 km/h; 4. transporte de sustancias peligrosas: 80 km/h), salvo de 120 km/h para motocicletas y automóviles; c) en autopistas: los mismos límites del inciso b), salvo para motocicletas y au-tomóviles que podrán llegar hasta 130 km/h y los del punto 2 que tendrán un máximo de 100 km/h.

Las velocidades máximas de automóviles y motocicletas en las autopistas rurales podrán alcanzar los 130 km/h. La declaración de la Ley es condicional, no obligato-ria; el espíritu es que los automóviles y motocicletas podrán alcanzar una velocidad de 130 km/h, si la autopista se diseña, construye y mantiene según ella.


En consecuencia, si una autopista fue diseñada con una velocidad menor que la le-gal, no debe aumentarse artificialmente la velocidad máxima señalizada por efecto de la promulgación de una Ley, sin estudiar su relación con los accidentes. Después de promulgarse la Ley 24449, las velocidades máxima señalizadas de algunas auto-pistas diseñadas para 110 km/h se elevaron a 130 km/h, con un incremento poten-cial de la frecuencia y gravedad de los accidentes. 4.3.2 Velocidad directriz Las funciones esenciales de las autopistas son mejorar la seguridad, comodidad y capacidad. Al disminuir los congestionamientos, una consecuencia es el aumento de la velocidad de operación. La selección de la velocidad directriz de una autopista es un elemento de seguridad esencial porque la mayoría de los criterios geométricos se relacionan o dependen de ella. Para proyectos de reconstrucción, la velocidad direc-triz no debería ser menor que la original, o que el actual límite legal de esa sección de camino. El rango de velocidades directrices depende de si el proyecto es rural o urbano, de nueva construcción o reconstrucción, y de la topografía, llana, ondulada o montañosa. En general, por razones de seguridad, se recomienda adoptar velocida-des directrices unos 10 km/h superiores a los límites máximos de las velocidades máximas legales por señalizar. Este fue el propósito de las Normas 67/80 de la DNV: en la planilla de características geométrica se fija una velocidad directriz máxima de 130 km/h (para una velocidad máxima legal de 130 km/h). Sin embargo, los valores de los elementos geométricos se encuentran tabulados hasta 140 km/h. Autopistas rurales Las autopistas rurales (fuera de las zonas montañosas) tienen las más altas veloci-dades directrices. Normalmente se dispone de zona de camino amplia, lo cual permi-te alineamientos suaves. Las mayores velocidades directrices y de operación permi-ten mayores volúmenes y capacidad, mientras que se provee una instalación segura y un ambiente de conducción cómodo. El aumento de la capacidad mejora la movili-dad, y en zona llana se emplea una velocidad señalizada de 110 a 130 km/ h. En zona montañosa, una velocidad de 100 u 80 km/h es coherente con las expecta-tivas del conductor. En tal topografía puede ser muy difícil lograr un diseño de alta velocidad por las limitaciones horizontales y verticales del terreno y a las limitaciones impuestas por los mayores costos de construcción; en particular del movimiento de suelos. Para disminuirlos, probablemente convendrá un diseño con alineamientos planialtimétricos diferentes para cada calzada. Según mediciones de la DNV, la velocidad de operación del 85 percentil en flujo libre en algunas autopistas existentes supera en por lo menos 30 km/h la velocidad direc-triz, y en 10 km/h la máxima señalizada. En las tablas de características geométricas de esta norma se llega hasta una velocidad directriz (V) de 140 km/h, para una velo-cidad legal máxima señalizada (VLMS) de 130 km/h. Es decir: • condición de mínima V = VLMS; NORMA • condición deseable V = VLMS + 10 RECOMENDACIÓN

Autopistas 4.9

Tabla 4.2. Principales características geométricas deseables en función de V

Velocidad Di-rectriz

V=VLMS+10

Distancia visual mínima de detención

DVD

(calzada húmeda)

Planimetría Altimetría

Radio Mínimo emáx = 8% K Mínimo

Absoluto Deseable Convexa Cóncava

km/h m m m m/% m/% 110 245 520 820 121 62 120 290 665 950 169 75 130 340 845 1085 229 88 140 390 1065 1230 305 103

Ramas de distribuidores Las velocidades directrices para ramas de distribuidores, [C6], dependen del tipo de rama seleccionada -p. ej., rulo, semidirecta o directa y de la velocidad directriz del camino que se cruza. Usualmente, la velocidad directriz de la rama se establece se-gún el elemento más restrictivo, típicamente la curva más cerrada. Cualquiera que sea la velocidad directriz seleccionada, deberán desarrollarse adecuadas transicio-nes desde la propia autopista y en el terminal de la rama o punto de convergencia. 4.3.3 Comparación Normas 1980 y 2010 En el modelo de distancia visual de detención DVD de las normas 1967/80 se adop-tó un coeficiente de fricción longitudinal para calzada seca y tiempo de percepción y reacción variable con la velocidad. Para calcular los parámetros mínimos absolutos de las curvas verticales se supuso operación nocturna con el 90% de la velocidad directriz. Siguiendo las recomendaciones de AASHTO de 1971, en la norma presen-te se considera coeficiente de fricción longitudinal para calzada húmeda, tiempo de percepción y reacción de 2,5 s (independiente de la velocidad), y operación nocturna con el 100% de la velocidad directriz. Consecuentemente, aumentan los valores de Radio mínimo absoluto para emáx = 8% (Rmín abs), Distancia visual de detención en horizontal (DVD), Valor K mínimo absoluto curva convexa (KmínCX), Valor K mínimo absoluto curva cóncava (KmínCV).


Figura 4.1 Comparación normas 1980 y 2010

Tabla 4.3 Velocidades directrices V 2010 vs. 1967/80

Velocidades directrices según Normas 2010 en km/h

V 1967/80 (km/h) 110 120 130 140

Rmínabs 107 115 123 131

DVD 94 104 114 125

KmínCX 98 107 116 128

KmínCV 93 103 113 123

Autopistas 4.11

4.3.4 Control total de acceso El control de acceso es la condición por la cual el derecho de los propietarios u ocu-pantes frentistas de acceder al camino está total o parcialmente controlado por la autoridad pública. Se ejerce para dar preferencia al tránsito directo mediante las co-nexiones de acceso sólo con caminos públicos seleccionados y la prohibición abso-luta de los cruces a nivel o conexiones directas a predios frentistas. Puede proveer-se acceso indirecto a ellos por medio de caminos frentistas o de servicio paralelos a la autopista, o por caminos existentes que se cruzan con otros caminos públicos que a continuación se conectan con la autopista mediante un distribuidor. El control de acceso se extenderá en la longitud total de las ramas y terminales en un cruce de caminos. Sin embargo, en zonas de alto volumen de tránsito, donde exista posibilidad de desarrollos que pudieran crear problemas operacionales o de seguridad, deben proveerse longitudes más largas de control de acceso. A partir de las propiedades adyacentes, el control de acceso debe extenderse por lo menos unos 100 m en las zonas rurales en cada sentido a lo largo del cruce de las ramas con el camino transversal. Para cumplir esto, los caminos secundarios que se crucen estarán en niveles separados, serán clausurados, realineados y/o intercepta-dos mediante caminos frentistas. Tal control será mediante la adquisición de dere-chos antes de la construcción o mediante la construcción de caminos frentistas, o una combinación de ambos. Las ventajas principales del control de acceso son la preservación de la capacidad con que se construyó el camino, alta velocidad y mejorada seguridad a los usuarios viales. Los distribuidores deben permitir el acceso completo. Respecto del acceso a las áreas de servicio, deberán seguirse las recomendaciones incluidas en el [Capítulo 8 DISEÑOS ESPECIALES] [SS8.1.12 Acceso a instalaciones comerciales]. Se refiere exclusivamente a servicios a la autopista, y no a barrios residenciales, industrias, etcétera. Líneas de control de acceso Es recomendable indicar en los planos el grado de control de acceso, a través de la denominada línea de control de acceso. Es una línea en los planos que señala el límite a través del cual se prohíbe la entrada o salida de una autopista. En general, es coincidente o paralela a la línea límite de zona de camino, y es continua a lo largo de la autopista. La línea de control asume diferentes configuraciones en las estructuras a desnivel y puentes, y se extiende a lo largo de los ramales de los distribuidores. El control de acceso a lo largo de un camino transversal prevé la fluidez del tránsito y las distan-cias adecuadas de la señalización. Se aplicará en: • Distribuidores • Estructuras de separación de niveles • Puentes


4.3.5 Distancias visuales Las distancias visuales mínimas son las establecidas en el [C3]: • Distancia visual de detención (DVD): Debe estar disponible en todas las cal-

zadas, ramas, camino transversal y frentista, según su correspondiente veloci-dad directriz.

• Distancia visual de decisión (DVDE): Debería estar disponible en cualquier punto de la transición del cambio del número de carriles; este criterio estaría a favor de, p. ej., ubicar una caída de carril de la autopista en una curva cóncava y no poco más allá de una curva convexa.

4.4 TRAZADO Y ALINEAMIENTOS 4.4.1 Trazado y coordinación planialtimétrica En el estudio del trazado de una autopista, entre los puntos de control principales se destacan los constituidos por la ubicación y tipo de los futuros distribuidores [SS4.2.4 y [C9]. Luego, entre ellos se desarrolla el alineamiento horizontal, coordinado con el vertical. Diseñadas para alto volumen y operaciones de alta velocidad, las autopistas deben tener alineamientos horizontal y vertical fluidos. Las combinaciones adecua-das de elementos geométricos de suave curvatura, rectas más cortas, pendientes longitudinales bajas, anchos variables de mediana y separaciones de nivel, permiten mejorar la seguridad y la estética de la autopista.

Figura 4.2 Coordinación planialtimétrica

Autopistas 4.13

Deben aprovecharse las condiciones topográficas favorables para obtener los objeti-vos deseados. En lo posible deben evitarse los cambios de anchos de mediana en las rectas, para evitar una apariencia distorsionada, según los principios detallados en la sección 3.8 COORDINACIÓN PLANIALTIMÉTRICA. Los alineamientos horizontal y vertical se consideran "elementos de diseño perma-nente". Es sumamente difícil y costoso corregir las deficiencias de los alineamientos después que una autopista se traza, diseña y construye. Sin embargo, hacer cam-bios en la obra básica puede ser una solución posible y rentable, en particular si hay problemas de seguridad. Los proyectos para mejorar la coordinación planialtimétrica de una obra existente no están normalmente en el ámbito de "los mejoramientos operativos de rutina", pero se consideran en la reconstrucción de caminos. Esta puede ser la oportunidad propicia para corregir o mejorar los problemas operativos y de seguridad aparecidos desde que se construyó la autopista. Estas mejoras podrían incluir cambios en el alinea-miento horizontal, diseños mejorados de distribuidores, nuevas conexiones, y am-pliación de las calzadas. La relación entre los alineamientos horizontal y vertical de-bería estudiarse simultáneamente para obtener la deseable coordinación. 4.4.2 Alineamiento horizontal Diseñar los elementos planimétricos según la velocidad directriz y lo indicado en el [C3]. Curvatura de calzadas principales • Diseñar curvas de radios grandes • Sólo diseñar radios mínimos en condiciones restringidas • Evitar los alineamientos que requieran transiciones de peralte en puentes o losas

de aproximación. Curvatura de ramas y carriles auxiliares En general, las curvas en ramas con radios bajos y los carriles de aceleración y des-aceleración muy cortos causan problemas a los camiones. Adecuadas distancias para desaceleración y buena visibilidad de las curvas dan a los camiones mayor oportunidad para ajustar las velocidades antes de entrar en ellas. Deben considerar-se cuidadosamente las transiciones a curvas con bajas velocidades directrices para reducir la posibilidad de vuelcos. Peralte Frente a la posible presencia de nieve y hielo en la calzada, se debe adoptar un pe-ralte máximo del 6%. El radio, las curvas de transición, el peralte y su desarrollo se correlacionan con la velocidad directriz según el [C3].


• Precauciones para camiones en calzadas principales. Los accidentes por derrape de camiones pueden ocurrir en lugares donde exista inadecuada fricción de pavimento húmedo. Si el drenaje es inadecuado, aun curvas con radios rela-tivamente grandes pueden causar problemas de hidroplaneo para camiones no completamente cargados. El drenaje en el contacto neumático-pavimento puede mejorarse mediante estriado o recubrimiento con un pavimento de buena macro textura. Si se construye a nuevo o se repavimenta, debería tenerse cuidado en minimizar las zonas de baja pendiente transversal, particularmente en la transi-ción desde el bombeo normal al peralte para una curva de gran radio. Los acci-dentes por vuelco en calzadas con altos niveles de fricción lateral demandada, pueden aumentar si se presenta alguna de las siguientes condiciones: o El peralte está parcialmente desarrollado en el inicio del arco de circunferen-

cia (EC o PC en caso de curvas sin transición) o Existe cordón en el exterior de una curva, cerca del borde de la calzada o Una curva relativamente fuerte está ubicada en el fondo de una pendiente

importante o Múltiples curvas separadas por cortas secciones rectas

• Precauciones para camiones en ramas . Para desarrollar todo el peralte al co-mienzo de la curva circular se prefieren las curvas espirales de transición en las curvas de ramas con radios mínimos. Evitar los diseños que requieran compro-misos en la pendiente transversal por plataformas que giran en direcciones opuestas en el mismo punto; p. ej. en la conexión de una rama con el camino transversal.

Autopistas 4.15

4.4.3. Alineamiento vertical Aunque la rasante satisfaga todos los controles de diseño, si se aplican criterios mí-nimos puede parecer forzada y quebrada. En las autopistas, conviene utilizar valores superiores a los mínimos, para producir una altimetría más segura y estéticamente agradable. Pendientes En zonas montañosas se permiten aumentos de la pendiente por las dificultades del terreno. Las pendientes máximas deseables para autopistas rurales en zonas llana, ondulada y montañosa son de 3%, 4% y 5%, respectivamente. Los máximos absolu-tos admiten un punto por ciento más. Curvas verticales Las curvas verticales se diseñarán según los valores K indicados en el [C3]. Consideración de los camiones Hay varios elementos de diseño y características operacionales para considerar res-pecto de la operación de los camiones en autopistas: carriles de ascenso, ramas de escape de emergencia, zonas de pruebas de frenos, estaciones de pesaje de ca-miones y restricciones de carril. • Carriles de ascenso . Frecuentemente, las altas pendientes de subida plantean

problemas operacionales a los camiones pesados. Los carriles de ascenso no deberían considerarse en autopistas multicarriles, a menos que el volumen de tránsito direccional de subida sea igual o mayor que el del nivel de servicio D. En la mayoría de los casos, cuando el volumen de servicio -incluyendo camiones- es mayor que 1700 vehículos por hora, y la longitud de la pendiente y el porcen-taje de camiones sea suficiente como para considerar carriles de ascenso, el vo-lumen en términos de vehículos de pasajeros equivalentes está cerca o supera la capacidad de la calzada. Un incremento en el número de carriles en toda la sección de camino representaría una mejor inversión que la provisión de carriles de ascenso. Generalmente no se justifica un carril de ascenso en caminos de cuatro carriles para un volumen de servicio direccional debajo de 1000 vehículos por hora, independientemente del porcentaje de camiones. Aunque ocasional-mente un camionero se adelante a otro camión bajo tales condiciones, con este bajo tránsito la incomodidad y peligro generado no son suficientes para justificar el costo de un carril de ascenso.

• Ramas de escape. Las pendientes en bajadas fuertes y sostenidas pueden pro-vocar la pérdida de control, especialmente de camiones grandes. La experiencia internacional indica un alto índice de accidentes de camiones errantes en baja-das. En tanto la causa inmediata pueda atribuirse a recalentamiento de los fre-nos, falla mecánica o error del conductor, las ramas de escape de emergencia son a veces la única contramedida práctica disponible para un organismo vial. [C8]


• Zonas de prueba de frenos y apeaderos. Las zonas de prueba de frenos y apeaderos para camiones minimizan los problemas asociados con las pendien-tes empinadas. Las señales de recomendación de velocidad según peso de los vehículos, emplazadas antes y a lo largo de pendientes de bajada, listan las ve-locidades recomendadas para ciertos pesos de camiones, [C8].

• Estaciones de pesaje e inspección . Las instalaciones de pesaje fijo y en-movimiento deben diseñarse adecuadamente para acomodar con seguridad grandes camiones. Debe proveerse un carril de desaceleración de suficiente longitud para que el vehículo que sale de la autopista puede llegar a obtener una velocidad controlada, [C8].

4.5 SECCIÓN TRANSVERSAL 4.5.1 Criterios principales Para diseñar la sección transversal de las autopistas se deben tener en cuenta: • Las relaciones entre aspectos geométricos y operacionales, económicos y de

seguridad; • Conclusiones de la comparación de dimensiones indicadas en diferentes nor-

mas; • Hechos y suposiciones presentadas en guías internacionales. • Experiencia nacional de la DNV La comparación de valores de la sección transversal de las autopistas según la prác-tica internacional muestra coincidencias entre las normas. Se usan anchos de carril entre 3,25 m y 3,75, según las velocidades directrices entre 90 y 130 km/h. Pocos países usan banquinas exteriores pavimentadas de ancho in-ferior a 2,5 m.

Entre las conclusiones y recomendaciones resultantes de investigaciones sobre la sección transversal de autopistas en países preocupados por la seguridad vial se destacan: • Ensanchar un carril más allá de 3,5-3,65 m no causa ningún mejoramiento

significativo en los índices de accidentes; • Puede recomendarse un ancho de carril de 3,5-3,65 m; • Pavimentar más de 2,5 m de una banquina no causa ningún mejoramiento en

los índices de accidentes; • Mantener el ancho de total de pavimento (calzadas más banquinas) sobre los

puentes, cualquiera que sea la luz del puente.

Autopistas 4.17

Comentarios complementarios: • Los beneficios para la seguridad de las anchas banquinas pavimentadas supe-

ran al favor de posibilitar detenciones de emergencia. Por lo tanto, no son nece-sarias las banquinas externas pavimentadas continuas de ancho comparable al de un carril auxiliar. Los ensanchamientos intermitentes (bahías de seguridad o apeaderos) separados alrededor de 1 km son una opción efectiva y económica.

• La diferencia de color o tipo de las banquinas pavimentadas respecto de los ca-rriles directos refuerzan sus funciones.

• Más allá de la banquina pavimentada se recomiendan taludes tendidos, parejos y –en la medida que el clima de la zona lo permita- revestidos con pasto.

En general, las banquinas y taludes de las autopistas forman parte de la zona des-pejada; para ellas son aplicables las recomendaciones del [C3]. 4.5.2 Anchos de carril y banquina Las operaciones seguras y eficientes del tránsito dependen de anchos adecuados de carril y banquina. La necesidad de acomodar más tránsito en la zona de camino existente, o de adi-cionar tránsito en autopistas de alto volumen, puede inducir a aumentar la capacidad mediante el cambio de los anchos totales de carriles o banquinas, por carriles de viaje adicionales con anchos reducidos. Cualquier propuesta de excepción de diseño para disminuir los anchos de carriles o banquinas debe analizarse cuidadosamente. La experiencia indica que los carriles de 3,35 m pueden operar con seguridad. Sin embargo, estos carriles de 3,35 m combinados con reducciones de ancho de banquina, distancias visuales de deten-ción y de decisión y otras características por debajo de los valores recomendados no proveerán el mismo grado de seguridad. En algunos proyectos, la conversión de las banquinas en carriles de viaje para au-mentar la capacidad a través de un corto cuello de botella puede reducir los acciden-tes. Sin embargo, la reducción o supresión de banquinas por varios kilómetros tiene resultados nefastos. Donde las banquinas se conviertan en carriles de viaje, la experiencia indica que remover la banquina del lado interno-izquierdo es preferible que remover la del lado externo-derecho. Mayoritariamente, los conductores prefieren detenerse en el lado derecho. Si en una autopista con mediana de ancho restringido y barrera se considera trans-formar la banquina de mediana en un carril de viaje, en las curvas a la izquierda de-be verificarse la distancia visual de detención [SS3.2.2] y [SS4.8.2].


En secciones con anchos de carril y banquina por debajo de los usuales, debe con-siderarse la posibilidad de incluir medidas de mitigación, las cuales pueden ser: dis-minuir el límite de velocidad señalizado, aumentar la señalización de prevención y regulación, incluir señalización activa para mensajes cambiables y semáforos, ilumi-nación continua, patrullas de servicio y monitoreo continuo para asegurar la identifi-cación de problemas y rápida solución. Cuando en la autopista no puedan proveerse adecuadas banquinas externa-derechas a lo largo de una sección significativa (1,5 km o más), deberían adicionar-se áreas de detención de emergencia, adecuadamente espaciados y señalizados. Estas dársenas son también apropiadas en largas estructuras tipo viaducto. Deben ser de suficiente longitud y ancho como para acomodar grandes camiones. Carril Por las altas velocidades y volúmenes de tránsito, en general con alto porcentaje de camiones, los carriles de tránsito directo de las autopistas serán de 3,65 m. Los pa-vimentos deben tener una superficie de alta calidad (concreto asfáltico u hormigón), con adecuada resistencia al deslizamiento. Banquina El ancho de las banquinas de autopistas depende del número de carriles y de si es exterior-derecha o interior-izquierda (banquina de mediana). Si se pretende un buen diseño, debe haber banquinas pavimentadas continuas en ambos lados de las dos calzadas. • Externa-Derecha. El ancho total mínimo será de 3 m, de los cuales, por lo me-

nos 2,5 m serán pavimentados para dos carriles en un sentido. Cuando se dis-pongan barandas de defensa, se mantendrán los 3 m de ancho libre, con el so-breancho del coronamiento necesario para la ubicación de la defensa y su ade-cuado empotramiento. Si en la autopista se proveen carriles auxiliares para as-censo de camiones, se mantendrá la banquina de 3 m de ancho.

• Interna-Izquierda. El ancho total mínimo será de 3 m, de los cuales, por lo me-nos 1,0 m será pavimentado.

• De ramas. Se indican en el [C6]. 4.5.3 Pendiente transversal de calzada y banquina Calzada La pendiente transversal de cada calzada de dos carriles y un sentido será de 2%, cualquiera que sea el tipo de pavimento. Para calzadas de tres carriles o más por sentido, puede aumentarse la pendiente transversal de los carriles externos a 2,5%; los dos carriles internos conservarán el 2%. En zonas de lluvias intensas, la pendien-te transversal de la calzada puede aumentarse a 2,5%. Banquina Para facilitar el drenaje, la pendiente transversal de las banquinas puede variar entre 2 y 6 por ciento, recomendándose que sea al menos uno por ciento más que la pen-diente transversal de calzada en secciones rectas.

Autopistas 4.19

4.5.4 Número mínimo de carriles Al menos dos carriles en cada sentido, y más si es necesario para un nivel de servi-cio aceptable en el año de diseño. 4.5.5 Número de carriles básicos Debe establecerse un número de carriles básicos y mantenerlo sobre todo el tramo o en una significativa longitud. Un conductor que opera en uno de los carriles básicos no debería tener que cambiar de carril para permanecer en el movimiento directo, excepto donde el carril derecho se termine como resultado de una reducción en el número total de carriles. El número de carriles básicos se define como el número mínimo de carriles manteni-dos sobre una significativa longitud de una ruta basada en las necesidades de capa-cidad de esa sección. Otra definición: es un número constante de carriles asignando a una ruta, sin contar los carriles auxiliares. Se deduce de la consideración de los volúmenes de tránsito de diseño y análisis de capacidad. El número de carriles bási-cos sólo cambia cuando hay un cambio significativo en el nivel general del volumen de tránsito en la ruta. Así, cortas secciones de la ruta pueden tener capacidad insufi-ciente, y el problema puede superarse mediante el uso de carriles adicionales. En el caso de capacidad disponible no se recomienda reducir el número de carriles porque con el tiempo, esas áreas podrían convertirse en cuellos de botella. 4.5.6 Pérdida y adición de carril Se llama pérdida de carril al lugar donde se reduce el número de carriles básicos. Normalmente debe ocurrir en un sector de la autopista distante de turbulencias, tales como entradas y salidas de distribuidores. Los carriles sólo deberían finalizar desde el lado externo-derecho. Si fuera necesario hacerlo sobre el carril izquierdo (no recomendado), debe mantenerse el ancho total de 3 m de la banquina izquierda hasta unos 100 m más allá de la pérdida de carril para dar un área de recuperación a los conductores directos que no hayan advertido anticipadamente la pérdida. Ubicaciones para pérdidas y adiciones de carriles e n autopistas rurales Preferiblemente, la pérdida de un carril debe ocurrir alrededor de 600-900 m más allá del final de una entrada estándar. Esta distancia permite una señalización ade-cuada y los ajustes de los conductores una vez pasado el distribuidor, pero no tan lejos de él como para que los conductores recién ingresados no se acostumbren al número de carriles y se sorprendan por la finalización del carril. Estas pérdidas no deben ocurrir en una curva horizontal, o cuando se requiera señalización para otras circunstancias; p. ej., la salida próxima.


Figura 4.3 Típica caída de carril derecho en autopista

Figura 4.4 Típica adición de carril izquierdo en autopista

4.5.7 Continuidad y balance de carriles Usualmente, la falta de continuidad de carriles es el resultado del cambio del número de carriles. La caída de un carril izquierdo directo en una salida (sin carril auxiliar) es un ejemplo de falta de continuidad de carril. El concepto de balance de carriles en las salidas y entradas es necesario para obtener una operación suave, reducir a un mínimo el cambio de carriles y clarificar las trayectorias a seguir. El número básico de carriles y el balance de carriles se coordinan mediante la adición de carriles auxi-liares de suficiente longitud como para utilizar totalmente la capacidad de salida o entrada, y permitir la adecuada señalización anticipada. Para promover el suave flujo de tránsito debe haber un adecuado balance de carriles en los puntos donde ocurran maniobras de convergencia (entradas) o divergencia (salidas). En esencia, debe haber un carril donde el conductor tenga la opción de un cambio de dirección sin necesidad de cambiar de carriles. Se recomienda que el número de carriles después de una convergencia sea igual a la suma de los carriles que convergen menos uno (Figura 4.5). Es el caso típico de una rama de un carril que converge con una calzada de dos ca-rriles, p. ej. en un distribuidor tipo diamante. Después de la convergencia, la calzada continúa con dos carriles. Esta regla impide una rama de dos carriles inmediatamen-te convergiendo con la calzada sin la adición de un carril auxiliar. Se recomienda que la suma del número de carriles después de una divergencia sea igual al número de carriles antes de la divergencia más uno (Figura 4.5).

Autopistas 4.21

La única excepción a esta regla es sobre cortas secciones de entrecruzamiento, ta-les como en los distribuidores tipo Trébol, donde es normal que haya un carril auxi-liar a través de la sección de entrecruzamiento. Cuando dos carriles divergen desde la autopista, la regla anterior indica que el número de carriles de la autopista más allá de la divergencia se reduce en uno. Esto puede usarse para hacer finalizar un carril básico para concordar con los flujos previstos más allá de la divergencia. Alternativamente, puede ser un carril auxiliar el que termina. Los carriles básicos y el balance de carriles deben estar en mutua armonía, agre-gando o quitando carriles auxiliares según se requiera. El principio de los carriles básicos debe aplicarse siempre al usar carriles auxiliares. Los problemas operacio-nales en caminos existentes pueden atribuirse directamente a la falta de equilibrio de carriles y a la falta de mantenimiento de la continuidad de la ruta. La aplicación del balance de carriles y la coordinación con el número básico de carri-les se ilustra en la Figura 4.5.

Figura 4.5 Coordinación entre balance de carriles y número básico de carriles


4.5.8 Zona despejada En los [C3] y [C7] se da información general y de detalle sobre zona despejada. 4.5.9 Cordones montables En las autopistas no deben usarse cordones no montables (cara frontal vertical). En casos de disponerse cordones montables (cara frontal inclinada y altura límite de 10 cm) para reforzar la delineación horizontal, no deben ubicarse más cerca que el bor-de exterior de la banquina y ni más cerca que la cara de una eventual baranda de defensa. Se procurará evitar la combinación cordón + baranda. 4.5.10 Franjas sonoras Normalmente las franjas sonoras no se instalan en las autopistas; excepto que se justifiquen por un alto índice de accidentes por salida accidental desde la calzada de vehículos solos, en cuyo caso se ubicarán en el borde de banquina adyacente a la calzada. Las franjas sonoras transversales son adecuadas como advertencia antici-pada en los accesos a las estaciones de peaje. 4.5.11 Taludes Los taludes de tierra en la zona despejada deben ser por lo menos 1:4; preferible-mente 1:6 e idealmente 1:10. Se procurará aplanar los taludes críticos (vuelco) 1:3 para evitar la instalación de barandas. Los taludes deben ser planos, parejos, de aristas redondeadas, ajustados a la topo-grafía y según la zona de camino disponible. En secciones de corte o terraplenes de altura moderada (hasta 1,5 m) se recomiendan taludes 1:6 o más suaves. Donde las alturas de los terraplenes sean intermedias (1,5 a 3 m), pueden usarse taludes que-brados para proveer una zona inicial 1:6 para la recuperación de los vehículos acci-dentalmente desviados. Para terraplenes altos (mayor que 3 m), por razones eco-nómicas o geométricas pueden requerirse taludes empinados, protegidos por baran-da de defensa. Los contrataludes 1:3 o más suaves permiten el normal tratamiento paisajístico con vegetación, las prácticas de control de erosión, y las tareas de man-tenimiento. En los cortes en roca, los contrataludes pueden ser casi verticales, pero ubicados donde sea práctico como proveer una adecuada zona de recuperación pa-ra los vehículos errantes. 4.5.12 Cunetas En el diseño de la forma del perfil transversal de las cunetas se dará prioridad a la seguridad, más que a la eficiencia hidráulica en su función de canal abierto, [C3].

Autopistas 4.23

4.5.13 Zona de camino El ancho de la zona de camino será suficiente como para acomodar los elementos de la sección transversal de la plataforma, y requeridas pertenencias necesarias pa-ra una vía adecuada en el año de diseño y para los mejoramientos futuros conoci-dos. Se mantiene el ancho indicado para zona rural en las normas VN67/80: 150 m. 4.6 MEDIANAS 4.6.1 General La mediana se define como una franja del camino no usada normalmente por el tránsito vehicular, que separa carriles de tránsito opuestos. Implícita en la definición está la inclusión en la mediana de las banquinas internas-izquierdas y los espacios libres. Las medianas adoptan diversas formas según: • Ubicación en zonas rurales o urbanas • Espacio disponible, y prioridades para su uso

Las medianas pueden construirse como parte del diseño de la sección transversal original o agregada más tarde, al cambiar las circunstancias. Funciones principales: • Separar corrientes de tránsito opuestas para mitigar graves choques frontales • Reducir el deslumbramiento de faros • Área de recuperación de vehículos errantes • Área de detenciones de emergencia • Reducir la turbulencia de aire entre tránsitos opuestos • Acomodar las diferencias de nivel entre las calzadas • Brindar espacio para mejorar el atractivo visual mediante el ajardinamiento • Área para ubicar señales en el lado izquierdo de las calzadas, para reforzar las

señales del lado derecho. 4.6.2 Criterios de justificación La mediana es un elemento esencial e insustituible de las autopistas. Los criterios para diseñar (configurar y dimensionar) las medianas dependen de: • Zona rural o urbana • Limitaciones del espacio disponible • Restricciones económicas y financieras Normalmente, las medianas no se instalan en caminos de menos de cuatro carriles. La modificación de cuatro carriles indivisos para dar cabida a medianas, es difícil y costosa, pero puede justificarse económicamente por razones de seguridad vial (fundamentalmente por eliminar los choques frontales).


Las dificultades causadas por grandes diferencias de nivel transversalmente a la zo-na de camino pueden mitigarse mediante un tratamiento diferenciado por calzada. En zona montañosa, utilizar calzadas separadas con medianas variables puede re-ducir significativamente el movimiento de suelos. Diseñar rasantes independientes puede ayudar a ajustarse más armoniosamente al paisaje. 4.6.3 Anchos Criterios para fijar el ancho Raramente los entornos rurales del camino impiden elegir el diseño de la mediana. Para autopistas rurales, las medianas adoptan diversos anchos según: • Características de seguridad de los caminos considerados • Para que forme parte de la zona despejada, datos o deducciones estadísticas

sobre la distribución y distancias alcanzadas por las invasiones hacia la izquier-da de vehículos solos desviados accidentalmente

• Volúmenes de tránsito y niveles de servicio (*) • Restricciones de distancia visual de detención en las curvas izquierda por dispo-

sitivos de contención de vehículos desviados u otras obstrucciones • Incremento futuro de carriles a expensas de la mediana • Apoyos de estructuras y de señalización • Excavaciones y rellenos • Drenaje • Iluminación • Costos de expropiaciones • Experiencia de la DNV (*) La prognosis que proporcionan los estudios de tránsito está sujeta a incertidum-bres difíciles de valorar. A menudo puede haber necesidad de ampliar la capacidad de una autopista antes de que llegue el año de diseño. Puede no ser conveniente realizar la ampliación a expensas de la mediana, sobre todo si ello conduce a que quede de ancho restringido.

En las zonas donde la compra de zona de camino sea de bajo costo, la mediana po-drá ser de unos 40 m de ancho. Cuanto más ancha, mayor comodidad y seguridad. Las dimensiones anteriores deben utilizarse como guías; donde no haya altas res-tricciones por ancho de zona de camino y volumen de tránsito, los 16 m pueden to-marse como un ancho mínimo deseable. Cuando los costos de proveer medianas anchas sean altos, p. ej., por el costo de la adquisición de tierra o por terraplenes significativos, puede reducirse el ancho. El criterio esencial debe ser la eficiente utili-zación de los fondos.

En consecuencia, el ancho mínimo de la mediana, para autopistas rurales de ve-locidad V entre 110 y 130 km/h será: Autopistas 2+2 / 3+3 definitivo 16 m Autopistas 2+2 / 3+3 previstas para ampliación 3+3 / 4+4 23 m

Autopistas 4.25

Los gastos excesivos en un proyecto (p. ej., para eliminar pequeños porcentajes marginales de accidentes por cruce de mediana) podría significar el abandono de mejoras más fundamentales y de disposiciones de seguridad en otros caminos, con una reducción de los beneficios comunitarios globales. Donde no puedan proveerse los anchos de mediana deseables, pueden utilizarse barreras centrales, para proteger contra los potenciales graves accidentes frontales por cruce de mediana. Alrededor de unos 4 m se considera el ancho mínimo para proveer, p. ej., banquinas interiores de 1,5 m y barrera de 1 m de ancho. En general, el ancho de las medianas rurales no debe ser menor que 9 m.

4.6.4 Configuración Las medianas pueden ser elevadas o deprimidas. Las secciones transversales tipo se muestran en la [S4.8]. Las medianas deprimidas son preferibles para el entorno de mayor velocidad de los caminos rurales, donde por lo general pueden adoptarse medianas amplias. De día y de noche, las medianas deben distinguirse claramente de los carriles. Por lo general, las medianas rurales sin pavimentar cumplen este re-quisito, sin necesidad de tratamiento específico. Las banquinas interiores pavimen-tadas pueden tener tratamientos con material de color o textura contrastante, o con rayas adecuadas. 4.6.5 Pendiente transversal En general, las medianas de autopistas rurales deben ser tan planas como sea posi-ble, atendiendo a las necesidades del drenaje, un valor típico es 1:6. En zona llana, la pendiente longitudinal para el desagüe de la cuneta central suele obtenerse me-diante la variación de los taludes entre 1:10 en la divisoria y 1:4 en el desagüe trans-versal (alcantarilla o sumidero). Se puede obtener un drenaje de la mediana seguro para el tránsito e hidráulicamente eficiente atendiendo las recomendaciones del [C3]. 4.6.6 Banquinas de mediana Medianas deprimidas Son deseables banquinas internas-izquierda (de mediana) de 3 m de ancho total, de por lo menos 1 m pavimentado. Esto da a los conductores una zona segura donde recuperarse de pequeñas desviaciones, minimiza el desgaste del borde del pavi-mento, y facilita la detención de vehículos descompuestos.

Recomendaciones para puentes paralelos: Desde el punto de vista de la seguridad resulta conveniente cerrar los espacios abiertos entre puentes paralelos. En las autopistas donde haya previsión de pron-ta ampliación de un carril más por sentido, se recomienda diseñar puentes de es-tructura única para mediana de hasta 10 m de ancho, y estructuras independien-tes para medianas de ancho mayor.


Medianas elevadas Son deseables medianas de dimensiones similares a las recomendadas para me-dianas deprimidas. Debería pavimentarse la mediana y desaguarla hacia la calzada, o ser drenante. 4.6.7 Tratamiento superficial y ajardinamiento Las medianas deben parecer atractivas y estar según el tratamiento estético general de todo el camino. Por lo tanto, el tratamiento de la superficie resulta de un equilibrio entre la facilidad de mantenimiento, el costo inicial y la apariencia estética. Puede adoptarse cualquier forma de tratamiento, siempre que: • Las medianas se distingan claramente de las calzadas adyacentes • No exista ningún efecto perjudicial sobre la seguridad vial, y • El mantenimiento se reduzca al mínimo, en aras de la economía y la seguridad

del personal de mantenimiento Generalmente, es mejor dejar a las medianas en su estado natural, dado que así se minimiza la alteración del entorno y los costos de construcción y mantenimiento. Tanto para la vegetación natural y plantaciones especiales que se utilizan en las medianas, puede ser conveniente un equilibrado y adecuado tratamiento paisajísti-co. Toda la plantación en esta zona debe restringirse a las especies que no alcanzan tallo o tronco de diámetros mayores que unos 8 cm. 4.6.8 Desagüe Desagüe longitudinal Generalmente, el desagüe de las medianas deprimidas se hace mediante cunetas en “V” centrales o cunetas de solera plana. Sus capacidades se rigen por las seccio-nes transversales de la mediana y las pendientes longitudinales. En caso de soca-vación probable, se requerirá algún tipo de revestimiento. Las medianas elevadas suelen desaguar mediante drenes granulares. Sin embargo, la calzada exterior requerirá drenaje adicional en las curvas peraltadas. Desagüe transversal Deben usarse estructuras de embocadura adecuadas y seguras, con la incorpora-ción de rejas inclinadas, sin muros de cabecera, para transferir el flujo desde las cu-netas longitudinales a drenes transversales, desagües entubados o alcantarillas transversales; [C7]. 4.6.9 Dispositivos de contención (*) Barrera de defensa El motivo principal de la instalación de una barrera de defensa en la mediana es la eliminación de los accidentes frontales por cruce.

Autopistas 4.27

La paradoja es que la propia barrera constituye un obstáculo, y los conductores de alguno de los vehículos que chocan contra ella podrían haber recuperado el control de su vehículo si la barrera no se hubiera interpuesto en su trayectoria. Así que la decisión de instalar una barrera en la mediana es el fruto de un equilibrio entre di-versos factores contrapuestos. El resultado de este equilibrio es el criterio de instala-ción de barreras expuesto en el [C7]. Lecho de frenado Otra posibilidad para evitar la invasión de la calzada contraria puede ser la instala-ción de un lecho de frenado para reducir la velocidad de un vehículo que penetre en la mediana. Su eficacia quedó demostrada también en los autódromos. Este lecho no presenta problemas desde el punto de vista de la visibilidad en las curvas a la izquierda; y resulta más económico que una barrera de defensa.

Lecho de frenado en una mediana

4.6.10 Mediana de ancho restringido (*) Si la mediana es de ancho restringido, se recomienda: • Separar las calzadas con una única barrera de seguridad de hormigón, con dos

caras, dispuesta excéntricamente en las curvas para lograr la máxima capacidad posible en la cuneta contigua a la calzada exterior, y mejorar la visibilidad.

• Prolongar la plataforma (con su inclinación transversal) de la calzada interior, disponiendo además una banquina mínima de 0,5 m.

• Por el lado de la calzada exterior, disponer una banquina-cuneta con una incli-nación no superior a la máxima compatible con la seguridad de un vehículo (1:5), sin que sus dimensiones varíen con el peralte.

Banquina-cuneta con barrera excén-trica en una mediana restringida.


• Por la dificultad de su mantenimiento, eliminar los colectores longitudinales, las cunetas revestidas con sumidero continuo, y las ranuras o pasos bajo la barrera de hormigón.

• Disponer unos sumideros en los puntos de máxima capacidad de la banquina-cuneta, para desaguar a un colector transversal que salga al talud del relleno, o a un sumidero de la cuneta de desmonte protegida por una rejilla.

Donde sea preciso disponer un drenaje de la estructura del pavimento para recoger infiltraciones, debe ir al borde de la banquina, con sumideros de reja horizontal con descarga transversal.

Desagüe transversal de la banquina- Drenaje del pavimento junto cuneta en una mediana restringida a una mediana restringida 4.6.11 Elementos longitudinales continuos (*) Tanto las barreras situadas en la mediana como las plantaciones que se disponen como tratamiento paisajístico o para reducir el deslumbramiento se deben diseñar (tipo y posición) y mantener de manera que se eviten reducciones de la visibilidad que incidan en la seguridad. Así, en una curva conviene disponerlas más cerca de la calzada interna. A partir de un determinado ancho, se puede prescindir de los dispositivos para paliar el deslumbramiento. Se deben tener en cuenta explícitamente los desniveles que se puedan producir en el caso de una ampliación del número de carriles, de manera que se evite la necesidad de disponer muros. Los muros paralelos al camino situa-dos en sus costados o en la mediana deben estar retranqueados, de manera que se eviten reducciones de la visibilidad que incidan en la seguridad. Asimismo, si pudie-ran ser alcanzados por un vehículo errante, su parte inferior debe estar protegida por una barrera de seguridad o por un lecho de frenado, o mejor tener la forma de una barrera de seguridad rígida.

Autopistas 4.29

4.6.12 Ubicación de pilas y estribos (*) A veces los apoyos se sitúan cerca de la plataforma, para disminuir la luz del tablero, y proteger a los usuarios mediante barreras de seguridad (preferentemente de hor-migón).

Protección convencional de una pila

Si se desea mantener la zona de seguridad en las inmediaciones de los apoyos de un puente, aumentar la luz central y evitar la presencia de pilas en la mediana (o de estribos junto a la plataforma) deben valorarse explícitamente los costos debidos a la siniestralidad.

Protección alternativa de una pila. Planta Las barreras de seguridad de hor-

migón que protegen a los usuarios del choque contra una pila se pueden acercar más a ésta y disponer paralelas al eje del camino, protegiendo sus extremos con amortiguadores de impacto y añadiendo lechos de frenado perimetrales, para com-plementar el sistema de contención de vehículos. En una mediana muy amplia, una pila puede considerarse un obstáculo menor. En una curva, una pila en el centro de la mediana puede perjudicar la visibilidad de los conductores que circulen por la calzada exterior, por lo que una alternativa sería descentrarla hacia la parte interior de la mediana.

Protección alternativa de una pila. Perfil


Los estribos contiguos a la plataforma perjudican la visibilidad disponible en una cur-va a la derecha y reducen o anulan la zona de seguridad. Los muros de acompaña-miento representan un peligro especial, pues un vehículo que abandone la platafor-ma los chocará frontalmente.

Protección alternativa de una pila. Sección. Resultan mejores los estribos abiertos: la visibilidad es mayor, y el talud pue-de no representar un obstáculo peli-

groso si no es muy inclinado. Es habitual proteger a los usuarios del choque con un estribo mediante una barrera de defensa. Igual que en las pilas, se pueden complementar con unos lechos de fre-nado cuyo ancho se puede reducir hasta 1,5 m.

Protección convencional de un estribo. Sección.

Los lechos de frenado no se pueden disponer contiguos a la calzada sin que se in-terponga una banquina; de lo contrario el material del lecho podría invadir la plata-forma. (*) Adaptado de La sección transversal de las carreteras: un diseño orientado a la seguridad – Alfredo García García, Sandro Rocci, Jorge Mijangos y Fernando Pedrazo – Revista Rutas de España Nº 120; Revista Carreteras Nº 187, Asociación Argentina de Carreteras. 4.6.13 Prácticas inadecuadas (**) Debe coordinarse el proyecto de la sección transversal de las autopistas para reducir la necesidad de barreras, que con otros diseños se podrían haber evitado.

Autopistas 4.31

Algunos defectos frecuentes

• Cunetas de seguridad detrás de postes de iluminación. Entonces es preciso dis-

poner barreras de seguridad que eviten el choque de un vehículo con ellos. Pero situar los postes detrás de la cuneta aleja la luminaria de la calzada, lo cual exi-ge aumentar su potencia y consumo, a no ser que el soporte tenga un voladizo mayor.

• Cunetas excesivamente profundas en una mediana ancha, que obligan a dispo-

ner barreras de seguridad.

• Medianas con barreras de defensa que podrían haberse evitado con medianas

más anchas.


• Árboles con troncos gruesos (> 8 cm) que obligan a protegerlos con barreras de seguridad.

• Cunetas inaccesibles a la limpieza mecanizada.

• Sumideros muy grandes en cunetas de seguridad, cuyas rejillas no puedan so-

portar un vehículo pesado.

• Pórticos para señalización e ITS, no alineados con los postes de iluminación.

Hay que estudiar las trayectorias posibles de salida de un vehículo de la calzada.

Autopistas 4.33

• Banquinas degradadas entre la banquina pavimentada y una cuneta revestida.

Esto puede ser por un defecto de proyecto en la definición de su acabado, pero también a un mantenimiento defectuoso.

• Barreras de defensa en posiciones incompatibles con los conductos para la ilu-

minación y las comunicaciones. Estas circunstancias son frecuentes: a menudo resulta casi imposible colocar todas las cámaras y conductos necesarios, cada vez más numerosos. La dificultad es mayor sobre un terraplén.

Consecuencias La consecuencia de los defectos anteriores es que el usuario termina circulando en-tre dos barandas longitudinales de defensa, situadas al borde de las banquinas, con una clara sensación de hallarse enjaulado. Al estar las barandas al borde de la plata-forma, la frecuencia de impactos con ellas es mayor que si se hallaran más lejos o no existieran. 4.6.14 Prácticas adecuadas (**) Para mejorar las situaciones planteadas se indican las siguientes actuaciones: • Utilización de plantaciones no peligrosas para caso de impactos (arbustos), tanto

en la mediana como en los laterales. • Adecuada compensación del movimiento de suelos: si faltan tierras, se pueden

aumentar los cortes en los desmontes; si sobran, se pueden adosar a los terra-plenes unos espaldones. En ambos casos se consiguen unas banquinas más anchas y taludes más tendidos.


• Retranqueo de las columnas de iluminación y de los postes SOS a una distancia que no necesite barreras de seguridad. Por lo tanto, únicamente se disponen ba-rreras de seguridad para evitar el choque de un vehículo con los pórticos de se-ñalización vertical y los puentes.

La recomendación sería que, en lugar de que cada técnico diseñe independiente-mente los elementos de su especialidad y luego se superpongan los diseños, se coordinen desde un principio para que, entre todos, se diseñe una plataforma lo más segura posible para el usuario. Se aconseja coordinar las normas particulares de cada especialidad para no entorpecer el objetivo común de mayor seguridad, consi-derando el conjunto de factores y variables en juego: costos, mantenimiento y con-servación, ocupación de terrenos. Coordinación Ejemplo de sección transversal de autopista con dos calzadas centrales y dos calza-

das frentistas; diseño coordinado para satisfacer los principios enunciados. Zona de camino amplia de unos 150 m para diseñar una sección transversal libre de obstáculos, para obtener: • seguridad de circulación • comodidad de los usuarios • conservación fácil y mecanizada

Ejemplos para imitar:

• Mediana central de 16 m; no precisa barreras de seguridad

Autopistas 4.35

• Separaciones exteriores de 25 m; no necesitan barreras de seguridad.

• Costados de la plataforma transitables por un vehículo errante.

Inclinación del talud de la mediana central: 10%. Inclinación de taludes laterales: 1:6.

• Banquinas pavimentadas, y cunetas accesibles para limpieza mecánica (**) Adaptado de Estudio Integral de la Plataforma de una Autopista y sus Márgenes - Aso-ciación Técnica de Carreteras de España - Revista Rutas de España Nº 108; Revista Carre-teras Nº 181 – Asociación Argentina de Carreteras.


4.6.15 Secciones transversales típicas de medianas rurales

Figura 4.6 Secciones transversales típicas 4.6.16 Cruces de emergencia Normalmente, para evitar viajes a los vehículos de emergencia y vigilancia, en las autopistas rurales se proveen cruces de emergencia donde el espaciamiento entre distribuidores supera los 8 km. Entre distribuidores, los cruces de emergencia se se-paran a intervalos de unos 5 a 6 km. Pueden requerirse cruces para mantenimiento en uno o ambos extremos de las vías de los distribuidores. Se recomienda que los cruces de mantenimiento o emergencia no se ubiquen a menos de 450 m del extre-mo de una cuña de carril de cambio de velocidad de una rama, o de cualquier es-tructura. Los cruces deberían ubicarse sólo donde se provea distancia visual de de-tención mayor que la mínima, y es aconsejable que no se ubiquen en las curvas pe-raltadas. El ancho del cruce debe ser suficiente para proveer movimientos de giro seguro y tener una superficie capaz de soportar el equipo de mantenimiento usado. Se reco-mienda que el cruce sea deprimido debajo del nivel de banquina para que no sea notable al tránsito y tener taludes laterales 1:10 o más tendidos para minimizar su efecto como un obstáculo para un vehículo sin control. No debería ubicarse en me-dianas de ancho restringido, a menos que sea suficiente para proveer la longitud del vehículo de mantenimiento, unos 7 m. Donde se empleen barreras de mediana, ca-da extremo de la misma en la abertura del cruce debe ser a prueba de choques. 4.7 AMPLIACIÓN DE CALZADAS El número de carriles en un segmento de autopista influye directamente en la con-gestión y seguridad del tránsito. La ampliación de una autopista para dar carriles adicionales en varios kilómetros es una reconstrucción importante. Algunos "cuellos de botella» (capacidad insuficiente en distancias cortas), pueden eliminarse con bajo costo mediante la adición de carriles.

Autopistas 4.37

4.7.1 Carriles auxiliares Los carriles auxiliares se adosan contiguos a la calzada principal para cambiar velo-cidad, girar, entrecruzarse, ascenso de camiones, maniobras de entrada y salida, y otros fines complementarios a la circulación. Equilibran la carga de tránsito y man-tienen un nivel de servicio más uniforme; [Capítulo 5 INTERSECCIONES].

Figura 4.7 Adición de un carril auxiliar

Se recomiendan lo siguiente: • El ancho de un carril auxiliar debe ser igual al de los carriles básicos, y la ban-

quina debe mantenerse con su ancho normal. • La eficiencia operativa puede mejorarse mediante el uso de un carril auxiliar con-

tinuo entre una entrada y la salida siguiente, donde los distribuidores están muy próximas entre sí. Cuando los distribuidores están espaciados, no es práctico ni necesario ampliar el carril auxiliar de un distribuidor al siguiente.

4.7.2 Ampliación sin agregar carriles La ampliación del camino sin añadir carriles puede mejorar las operaciones, la capa-cidad y la seguridad. P. ej., AASHTO analiza la ampliación de la calzada (sobrean-cho) en curvas horizontales para que las condiciones de funcionamiento en las cur-vas resulten comparables con las de la recta [SS3.5.6]. En las calzadas de dos carriles indivisos y curvas cerradas hay una necesidad real de sobreancho. Pero en las autopistas modernas con carriles de 3,65 m y alinea-mientos suaves, la necesidad de sobreanchos en curvas disminuye considerable-mente. Sin embargo, para algunas condiciones límites de velocidad, curvatura y an-cho de calzada sigue siendo conveniente ampliar el ancho de calzada en curvas. Los valores de diseño (≥ 0,5 m) se deben tomar del [C3]. 4.7.3 Carriles adicionales sin ampliación Una práctica que debe desalentarse es ampliar el número de carriles a expensas de las banquinas, con lo cual se crean problemas de seguridad. En esos casos, se puede recurrir a otros arbitrios para aumentar la capacidad; p. ej., asignación de ca-rriles exclusivos para vehículos de alta ocupación: VAO, [C8].


4.8 SECCIONES TÍPICAS 4.8.1 Ejemplos Las Figura 4.8 a Figura 4.13 ilustran secciones transversales típicas de autopistas diferentes.

C: Calzada M: Mediana BEP: Banquina externa pavimentada BES: Banquina externa sin pavimentar BIP: Banquina interna pavimentada BIS: Banquina interna sin pavimentar

Figura 4.8 Sección típica para autopista de 4 carriles. Mediana deprimida

Figura 4.9 Sección típica para autopista de 6 carriles. Mediana deprimida

Autopistas 4.39

Figura 4.10 Sección típica para autopista de 4 carriles.

Mediana a nivel con barrera de hormigón

Figura 4.11 Sección típica para autopista de 6 carriles. Mediana a nivel con barrera de hormigón

Figura 4.12 Sección típica para autopista peraltada.

Mediana deprimida


Figura 4.13 Sección típica para autopista peraltada.

Mediana a nivel con barrera de hormigón 4.8.2 Restricción de visibilidad por barrera en med iana En autopistas con mediana de ancho mínimo (3 m), la barrera central puede generar una restricción a la visibilidad de detención, ocultando el obstáculo en las curvas a izquierda (especialmente circulando por el carril rápido). Entonces, en el diseño pla-nimétrico debe contemplarse esa situación utilizando radios mayores que los míni-mos, tales que la ordenada m1 disponible brinde la distancia de detención acorde a la velocidad directriz.

Ver [SS3.5.7] Distancia visual de detención (DVD) en curvas horizontales y Figura 3.3 Ordenada media m1 necesaria para proveer DVD en curva horizontal 4.8.3 Conversiones La Figura 4.14 muestra dos opciones para la conversión de una autopista de dos carriles a cuatro carriles en cada dirección.

Autopistas 4.41

Figura 4.14 Conversión de dos carriles a tres y cuatro carriles en cada sentido

4.9 ESTRUCTURAS 4.9.1 General El diseño de las características visibles de puentes, muros, túneles y otras estructu-ras debe estar según los principios y criterios establecidos para el diseño de los de-más componentes visibles del camino.


4.9.2 Puentes Gálibo Vertical En las autopistas rurales, el gálibo vertical libre mínimo de todas las estructuras (puentes, túneles) será 5,1 m en todo el ancho de la plataforma, incluyendo las ban-quinas. La separación vertical a reticulados de señales y pasos peatonales sobre nivel será también de 5,1 m. Ese gálibo libre debe tener en cuenta la posible ampliación de la calzada hacia la mediana. En ese caso, los 5,1 m se deben cumplir también para los carriles futuros.

Sección Transversal En los puentes que llevan tránsito de autopista, el ancho entre guardarruedas será al menos igual al ancho pavimentado de la plataforma de acceso, independientemente de la luz total del puente, como se trata en el [C3]. Las estructuras sobre ramas deben proveer un ancho libre igual al de la calzada más sus banquinas pavimentadas. El ancho de estructura y separación lateral de los caminos y calles que pasan sobre o bajo la autopista dependen de la clasificación funcional del camino o calle, como se trata en los [C3] y [C7].

Autopistas 4.43

Figura 4.15 Secciones puentes autopista 2 y 3 carriles DNV

Condiciones para mantener puentes existentes. En una remodelación importante los puentes de las calzadas principales de las au-topistas existentes pueden permanecer sin cambios si el tablero cumple con los si-guientes anchos mínimos: • carriles: 3,5 m • banquina derecha: 3 m • banquina izquierda: 1 m 4.9.3 Túneles Desde el punto de vista del servicio al tránsito, los túneles no difieren materialmente de las estructuras de separación de niveles. Esencialmente se aplican las mismas normas para el diseño geométrico, excepto que normalmente se usan los valores mínimos debido al alto costo de construcción de los túneles y a las restricciones que impone el escaso ancho de la zona de camino.


En general en autopistas se diseñan uno para cada calzada, separados una distan-cia tal como para absorber conveniente-mente los esfuerzos, y comunicados entre sí a distancias variables. La sección transversal deseable compren-de un ancho total de 12,7 m:

• calzada 2 x 3,65 7,3 m • banquina derecha: 3 m • banquina izquierda 1 m • veredas 2 x 0,7 1,4 m 4.9.4 Separación horizontal a obstáculos fijos Las autopistas deben tener anchos de zona despejada según la velocidad directriz y taludes laterales, según se trata en [SS3.9.1] y [SS7.3.2]. Idealmente, las pilas y estribos de las estructuras sobre nivel deben diseñarse para proveer una separación horizontal igual a la zona despejada. Los objetos fijos en la zona despejada deben ser rompibles, flexibles, o protegidos por una instalación de barreras o atenuadores del choque. La separación horizontal mínima desde el borde de la calzada hasta la cara de la barrera será coherente con los requerimientos para el ancho de banquina pavimen-tada.

Autopistas 4.45

4.10 INTERSECCIONES 4.10.1 Tipos de intersecciones Intrínsecos por la naturaleza de las autopistas, se proveerán distribuidores o separa-ciones de nivel en todos los caminos y ferrocarriles que se crucen, según el [C6]. El tipo de distribuidor a utilizar resulta del conocimiento de las características de los caminos que se cruzan: • Los distribuidores entre dos o más autopistas se conocen en cierta bibliografía

como distribuidores de sistema. Entre los ejemplos se incluyen los distribuidores direccionales y tréboles totales.

• Los distribuidores entre una autopista y un camino de clase inferior, se mencio-nados como distribuidores de servicio. Entre los ejemplos se incluyen los distri-buidores tipo diamante y tréboles parciales.

4.10.2 Caminos transversales Las intersecciones de caminos transversales y ramas tienen un alto potencial de ac-cidentes, especialmente cuando la canalización o la señalización no desalientan las entradas en contramano. El problema del empalme con el camino transversal es es-pecialmente notable bajo condiciones nocturnas de circulación. Los diseños no usuales, como algunos distribuidores tipo trébol parcial con salidas y entradas en el mismo cuadrante con inadecuada separación y sin canalización de la mediana en el camino transversal contribuyen a los movimientos en contramano. Una mala operación de la intersección camino transversal - ramas también puede tener un efecto nefasto sobre la capacidad de las ramas. Bajo condiciones de alto flujo de tránsito, puede causar que la fila de vehículos sobre la rama “retroceda” ha-cia la autopista. Frecuentemente, los problemas operacionales ocurren en el término de la rama del distribuidor, en la intersección del camino transversal. Cuanto mayor sea la separa-ción entre la conexión rama - camino transversal, y la línea central de la autopista, mayor será la flexibilidad de la operación. Asimismo, cuando mayor sea la separa-ción entre esa intersección y otras intersecciones o accesos a propiedad, mejor será la operación. Por lo menos se deberían proveer 25 m de separación. Cuando el tér-mino de la rama está cerca de otra intersección, el entrecruzamiento en el camino transversal puede reducir su capacidad y la de la rama, y aumentar la posibilidad de accidentes.


4.10.3 Ubicación y espaciamiento de distribuidores Las características operacionales de una autopista dependen en gran medida del espaciamiento entre distribuidores. Generalmente, las autopistas con mayores espa-ciamientos entre distribuidores tienen menores tasas de accidentes. Las ramas cer-canamente espaciadas (menos de 450 m) resultan en tasas de accidentes notable-mente mayores. La ubicación de los distribuidores está influida por la red caminera existente y el ac-ceso a los centros urbanos. En autopistas rurales que pasan afuera de pequeñas localidades, suele ser suficiente con ubicar un solo distribuidor simple. Las grandes ciudades pueden requerir más de uno. En zona rural, la separación entre distribuidores está normalmente entre 8 y 15 km. El espaciamiento mínimo deseable es de 3 km, medidos entre ejes de los caminos transversales. El espaciamiento indicado para los distribuidores rurales no suele ser adecuado para las zonas con fuerte desarrollo urbanístico en los costados. El míni-mo deseable es de 1,5 km, aunque en estos casos la distancia entre ejes de cami-nos transversales no es demasiado práctica como referencia. Donde se requiera un espaciamiento menor, se recomienda usar vías colectoras-distribuidoras o carriles auxiliares, Figura 4.16

Figura 4.16 Carril auxiliar y vía colectora-distribuidora En resumen, la distancia mínima se determinará mediante: • La consideración de los volúmenes de entrecruzamiento (cruce de dos o más

corrientes de tránsito que viajan en el mismo sentido sin la ayuda de dispositivos de control) y el cumplimiento de los requerimientos dados por el nivel de servicio,

• La distancia requerida para dar adecuada señalización informativa, y • Las longitudes requeridas por los carriles de cambio de velocidad. La Figura 4.17 y la Tabla 4.4 muestran los valores mínimos deseable, adecuado y absoluto para el espaciamiento de ramas terminales, según publicación del Manual de Ingeniería de Tránsito del ITE 1999.

Autopistas 4.47

Figura 4.17 Distancia L entre Sucesivos Terminales de Rama

Tabla 4.4 Distancia en m entre sucesivos terminales de rama (L)

1 2 3 4

Entrada - Entrada o Salida-Salida

Salida - Entrada Ramas de giro

Entrada - Salida (entrecruzamiento)

Autopista – Camino

Camino - Camino

sobre calzada principal

sobre colectora distribuidora



distribuidores entre

autopistas

distribuidores entre autopista - camino





Deseable 450 350 225 175 350 300 900 600 600 450

Adecuado 350 300 175 150 300 250 750 550 550 350

Mínimo absoluto

300 250 150 125 250 200 600 450 450 300

Espaciamiento de accesos en zona de distribuidor El espaciamiento de accesos en una zona de distribuidor puede ser tan importante como el espaciamiento de distribuidores en sí. Los accesos muy cercanos al punto de conexión de la rama con la calzada principal pueden llegar a influir en el tránsito directo de la autopista, hasta interrumpir el flujo de tránsito. En las Tablas 4.5 y 4.6 se recomiendan espaciamientos mínimos de los accesos en autopistas. [C6].


Tabla 4.5 Recomendaciones sobre espaciamiento mínimo de accesos Camino transversal de dos carriles

Categoría de

camino principal

AUTOPISTA

Tipo de zona

Dimensiones del espaciamiento

A (km) X (m) Y (m) Z (m)

Urbana desarrollo total 1,6 230 400 230

Urbana 1,6 400 400 300

Rural 3,2 400 400 400

Notas: 1) Si el cruce es un camino provincial, estas distancias pueden sustituirse por lo indicado para el control de acceso, con tal que las distancias sean mayores que las indicadas. 2) Ninguna intersección de cuatro ramales puede ubicarse entre terminales de rama y la primera intersección principal. A = Distancia entre el inicio y el final de abocinamientos de distribuidores adyacentes. X = Distancia hasta el primer acceso a la derecha; sólo entrada y salida de giro-derecha. Y = Distancia hasta la primera intersección importante, sin giros a izquierda permitidos. Z = distancia entre el último acceso de sólo entrada y salida de giro a derecha y el inicio del abocinamiento de la rama de entrada a la autopista.

Figura 4.18 Medidas de espaciamientos estándares para la Tabla 4.2

Autopistas 4.49

Tabla 4.6 Recomendaciones sobre espaciamiento mínimo de accesos. Camino transversal multicarril

Categoría de

camino principal

AUTOPISTA

Tipo de zona

Dimensiones del espaciamiento

A (km) X (m) Y (m) Z (m) M (m)

Urbana desarrollo total 1,6 230 400 230 400

Urbana 1,6 400 400 300 400

Rural 3,2 400 400 400 400

Notas: 1) Si el cruce es un camino provincial, estas distancias pueden sustituirse por lo indicado para el control de acceso, con tal que las distancias sean mayores que las indicadas. 2) Ninguna intersección de cuatro ramales puede ubicarse entre terminales de rama y la primera intersección principal. A = Distancia entre el inicio y el final de abocinamientos de distribuidores adyacentes. X = Distancia hasta el primer acceso a la derecha; sólo entrada y salida de giro a derecha. Y = Distancia hasta la primera intersección. Z = distancia entre el último acceso y el principio del abocinamiento para la rama de entrada al distribuidor. M = Distancia hasta la primera abertura direccional de mediana. No se permiten aberturas totales de mediana en las medianas no traspasables hasta la primera intersección principal.

Figura 4.19 Medidas de espaciamientos estándares para la Tabla 4.3


4.10.4 Entrecruzamiento

El Manual de Capacidad de Caminos defi-ne el entrecruzamiento como el cruce de dos o más corrientes de tránsito que viajan en el mismo sentido sin la ayuda de dispo-sitivos de control. En la Figura 4.20, Figura 4.21, y Figura 4.22 se ilustran tres tipos de entrecruza-mientos.

• Tipo A: todos los vehículos que se

entrecruzan deben ejecutar un cambio de carril; (a) en rama (b) principal con línea divisoria.

• Tipo B: ocurre cuando una de las co-rrientes de entrecruzamiento no tiene que cambiar carriles, pero la otra tiene que realizar como máximo un cambio de carril(a) principal con balance de carril a la salida, (b) principal con convergencia en la entrada, (c) prin-cipal con convergencia en la entrada y balance de carril a la salida.

• Tipo C: Permite el entre-cruzamiento de una corriente sin cambiar de carril, mientras la otra tiene que cambiar dos o más carri-les; (a) principal sin balance de carril, (b) dos lados

Figura 4.20 Entrecruzamientos Tipo A

Figura 4.21 Entrecruzamientos Tipo B

Figura 4.22 Entrecruzamientos Tipo C

Autopistas 4.51

4.10.5 Peatones y ciclistas Desde el punto de vista de los peatones y ciclistas, el diseño de los distribuidores de autopistas debe buscar los siguientes objetivos: • Controlar los movimientos de los peatones • Definir correctamente los itinerarios de cada uno • Permitir un adecuado uso de los dispositivos de control de tránsito: señales, se-

máforos, demarcación horizontal, etcétera Los tratamientos posibles incluyen: • Provisión de información peatonal y ciclista y señalización direccional • Instalación de semáforos de cruces peatonales • Iluminación del distribuidor o zonas de veredas • Instalación de señales de alerta vehicular • Marcación de cruces peatonales • Regulación de las velocidades y movimientos del tránsito • Canalización del tránsito vehicular y peatonal • Construcción de barreras peatonales • Utilización de pasos sobre y bajo nivel para separar el tránsito peatonal • Instalación de semáforos de tránsito, incluyendo semáforos manuales Los tratamientos adecuados para una situación dada dependen de un rango de fac-tores, incluyendo costo, distancias de visibilidad, alineamientos horizontal y vertical, demoras y detenciones, y esquemas del movimiento del tránsito.

La Figura 4.23 muestra un esquema de sendas peatonales para un distribuidor tré-bol.

Figura 4.23 Acomodación de peatones en los distribuidores


Los cruces de sendas peatonales están marcados perpendiculares a la plataforma y la ubicación de los cruces está señalizada para los vehículos. Donde estén involu-crados puentes, si hay un alto uso peatonal o ciclista, las veredas o sendas peatona-les protegidas deberían incluirse en ambos lados de los puentes. Donde el uso pea-tonal sea menor, se puede plantear una única vereda sobre el puente, con continui-dad en los accesos. Si hay barandas de defensa u otros tratamientos en los extremos de los puentes, deben hacerse provisiones para una vía peatonal continua alrededor del tratamiento. Donde la vía de viaje del peatón esté en un paso bajo nivel, los peatones podrían ser encaminados detrás de cualesquiera pilas de puente. 4.11 CALLES COLECTORAS, FRENTISTAS O DE SERVICIO 4.11.1 Generalidades Las calles colectoras son necesarias para brindar continuidad al sistema de calles del área y para dar acceso a las propiedades frentistas. Son una herramienta fundamen-tal para proveer control de accesos en autopistas. Desde el punto de vista de la segu-ridad, es preferible que la calle colectora tenga un solo sentido. Este diseño es supe-rior al que establece doble sentido por los problemas que se presentan en las cone-xiones con los caminos transversales, por la multiplicidad de movimientos de giro. Cuando la calle colectora tiene una intersección a nivel (tipo canalizada o rotonda) en el encuentro con el camino o calle secundaria, por lo menos debe encontrarse a 50 m de la intersección rama – camino secundario en áreas urbanas, y a 100 m en áreas rurales. Esto facilita la señalización, minimiza los conflictos del tránsito y reduce la posibilidad de movimientos equivocados para entrar en las calzadas principales. 4.11.2 Funciones Las calles colectoras o frentistas tienen como función primaria la de distribuir el trán-sito que se produce entre el sistema local de calles y las calzadas principales de las autopistas o arterias multicarriles. Normalmente la conexión entre las calles colecto-ras y la autopista se produce a través de los distribuidores. También puede ser ne-cesario proveer, lejos de los distribuidores, conexiones entre las calzadas de alta velocidad y las calles frentistas, p. ej. para dar acceso a áreas de servicio. La impor-tancia de las colectoras reside principalmente en que, además de proveer de acce-sos adecuados a la propiedad frentista de cualquier carácter (residencial, comercial o industrial), constituyen la vía natural para la circulación del tránsito local, siempre más lento que el de las calzadas principales, y sobre todo para el movimiento y pa-radas de los servicios públicos de transporte de pasajeros. Estas facilidades preser-van la seguridad y capacidad de las calzadas de tránsito rápido de las autopistas. Las colectoras de doble mano pueden ser convenientes en áreas suburbanas par-cialmente desarrolladas, donde el sistema de calles es irregular o se encuentra muy desconectado.

Autopistas 4.53

Allí, el establecimiento de una sola mano ocasionaría múltiples inconvenientes y sig-nificaría aumentar en forma considerable las distancias a recorrer por los vehículos. Las calles colectoras de doble mano también pueden ser necesarias en áreas sub-urbanas donde los accesos a las calzadas principales se encuentran muy alejados uno de otro o donde exista una sola calle lateral. 4.11.3 Conexiones La interconexión entre las calzadas principales y las calles colectoras constituyen un elemento importante en el proyecto de una autopista o de un camino de alta veloci-dad. La Figura 4.24 ilustra sobre un diseño correspondiente a una calle colectora de una sola mano. Todos los elementos aseguran una buena operación tanto en las calzadas principales como en las colectoras.

Figura 4.24 Conexión con colectora de un sentido

La Figura 4.25 se refiere a un diseño con ramas de entrada y salida a colectoras de doble mano. Este esquema requiere una mayor separación entre las calles laterales y las calzadas principales, lo cual no es fácil de obtener en áreas suburbanas. En general, la separación en la zona de unión de las ramas con las colectoras debería ser mayor de 40 metros. La rama de salida de la calzada principal se conecta a la colectora en ángulo recto para dificultar maniobras de entrada equivocadas. En es-tos casos, debe darse preferente atención a la colocación del señalamiento, tanto vertical como horizontal.

Figura 4.25 Conexión con colectora de doble sentido


4.11.4 Diseño y anchos General Usualmente, las colectoras rurales son intermitentes y relativamente cortas. Proveen acceso a uno o más propiedades y dan continuidad a un camino local mediante la recolocación a lo largo de la autopista hasta una conexión con un cruce a distinto nivel. Donde una autopista rural se ubique paralela y cerca de una camino principal, muchas veces este se convierte en un camino frentista continuo de dos sentidos. En zonas rurales, por la falta de continuidad y al tipo de servicio a proveer, los cami-nos frentistas normalmente son de doble sentido. Como ya se ha dicho, esto puede complicar la intersección con el camino transversal, por lo que se recomienda alejar-las del cruce rama-camino transversal. Generalmente, los caminos frentistas rurales están fuera de la línea de control de acceso, pero entre los límites de la zona de ca-mino. Criterios de diseño La selección de los criterios de diseño apropiado se basa en el tipo de circulación prevista y en el TMDA, según lo indicado en el [C3] para adoptar la velocidad direc-triz adecuada, anchos de carril y banquina, y demás elementos. El diseño de las calles colectoras o frentistas está definido por el tipo de servicio que deben dar. Si la calle es continua y atraviesa áreas altamente desarrolladas, tendrá una función de carácter general, cumpliendo el papel de una arteria importante. Por ella deberán circular ómnibus y también servirán como vías alternativa cuando las calzadas principales se encuentren congestionadas. En el otro extremo, se ubican las calles laterales de corta longitud, que no acompañan en toda su extensión a las cal-zadas principales, o que sirven a áreas de muy escaso desarrollo. En este caso lleva-rá siempre poco tránsito y tendrá el carácter de una calle local. En la Tabla 4.7 se resumen los anchos deseables de las calles laterales o colectoras según sean de una o dos manos, posean estacionamiento de un solo lado o de am-bos y según el tipo de operación: general o local.

Tabla 4.7 Anchos de calzada en colectoras

Tipo de Estacionamiento sobre Ancho de calzada

operación m

Local Un costado 6,6 a 9 Local Ambos costados 10,8 a 12,6

General Un costado 9 a 10,2 General Ambos costados 12,6 a 13,2

En autopistas rurales, es normal que las colectoras presenten calzada pavimentada de 6 m y banquinas sin pavimentar de 1,50 m a cada lado, tal como lo muestra el Plano OB-1.

Autopistas 4.55

4.11.5 Separación exterior La separación entre las calzadas principales y las colectoras depende de la necesi-dad de proveer espacio para la banquina de las primeras y para las ramas de inter-conexión. Cuanto mayor sea dicha separación menor será la influencia que el tránsi-to local de las colectoras tendrá sobre el de las calzadas principales. Las separacio-nes amplias permiten también un adecuado tratamiento paisajista, alejan las propie-dades frentistas del tránsito de las calzadas principales y minimizan los posibles con-flictos entre las corrientes vehiculares y los peatones. Cuando las calles laterales son de doble sentido de circulación, el conductor de la calzada principal verá vehículos que circulan en sentido contrario tanto a su izquier-da como a su derecha: el de la otra calzada principal y el que circula en dirección opuesta por la colectora. No es una condición aconsejable, por la confusión y dis-tracción que puede generarse, especialmente de noche cuando los vehículos circu-lan con los faros encendidos. Para evitar pasos anormales desde la colectora hacia calzada principal, se dispon-drán cunetas no traspasables, adyacentes a la primera. Luego, la separación entre la calzada principal y esta cuneta no traspasable deberá cumplir con los criterios de zona despejada indicados en el [C7]. Si por restricciones en el ancho de la zona ca-mino es necesario dejar separaciones menores que las allí indicadas deberá pro-veerse algún tipo de elemento físico de separación, siendo válidos los conceptos indicados para el tratamiento de la mediana. En el caso de arterias importantes a nivel en zonas de importante desarrollo resi-dencial y comercial, dicha separación podrá llegar a un mínimo de 2,40 m que se logrará mediante un refugio o isleta longitudinal elevada, con cordones, la que servi-rá tanto para la separación de las corrientes de tránsito como para protección de peatones.

Figura 4.26 Sección transversal típica de separación-exterior en zona rural


4.11.6 Paradas del transporte público

Cuando las calles colectoras tienen un vo-lumen de tránsito importante es convenien-te que los lugares de detención para el ascenso y descenso de los pasajeros se encuentren ubicados de tal manera que no interfieran con dicho tránsito. Resulta ventajosa la construcción de dár-senas o carriles auxiliares que queden re-servadas, mediante la apropiada señaliza-ción horizontal y vertical, para el transporte público de pasajeros. Las dársenas o carriles auxiliares pueden ubicarse de tres maneras diferentes (Figura 4.27): • En forma inmediata a una intersección,

junto a la esquina. • A mitad de cuadra: presenta, con res-

pecto de la ubicación anterior, la venta-ja de no interferir con los movimientos de giro y con el cruce peatonal que normalmente se realizan en las esqui-nas.

• En isletas que forman parte de intersecciones canalizadas. Esta posición presen-ta el inconveniente de que los pasajeros deben acceder a la isleta al subir o ba-jar de los transportes públicos y también el efecto de reducir la visibilidad en la intersección.

4.12 SEÑALIZACIÓN Mensajes de las señales Se necesita un adecuado sistema de señalización para asegurar que los conducto-res puedan recibir y procesar la información reglamentaria, preventiva y de destinos. La falta de señales o señales engañosas pueden contribuir a la confusión del con-ductor, pérdida de atención, maniobras erráticas, etcétera. Es conveniente que la señalización para autopistas se realice al mismo tiempo que el diseño geométrico. Señalizar después de finalizar el diseño geométrico puede traer pobres resultados y un desajuste con los criterios del proyecto geométrico. Sin embargo, el pobre diseño de una autopista no puede ser mejorado por la señali-zación. Esta debe ser coherente, fácil de leer, e inequívoca para beneficio y direc-ción de los conductores no familiarizados con el camino. En zonas rurales se reco-mienda no agrupar toda la señalización muy cerca de los distribuidores, sino distri-buirlas adecuadamente antes de las salidas y después de las entradas.

Figura 4.27 Paradas de transporte público

Autopistas 4.57

Donde haya largas distancias entre distribuidores y el alineamiento sea relativamen-te constante, puede resultar adecuado indicar sitios naturales de interés. Espaciamiento de las señales En zonas con distribuidores relativamente próximos, debe seguirse el principio de distribuir con regularidad la señalización. El espaciamiento de las señales ayuda a separar la información de modo que los conductores no sean sobrecargados con un grupo de señales cerca de la nariz de una salida, donde finalizan las decisiones so-bre elección de la trayectoria.

La Figura 4.28 muestra un ejemplo del concepto de espaciamiento de señales. El uso de letras más grandes que las estándares también puede ayudar a todos los conductores, particularmente los de mayor edad, en situaciones de alta demanda. Donde los distribuidores estén muy cer-ca, las señales de un destino pueden suplementarse por señales con la se-cuencia de distribuidores, que identifi-can los próximos dos o tres destinos.

Se recomienda que la señalización anticipatoria de salidas sea uniforme, repitiendo luego el mensaje en los carteles de salida. Las bifurcaciones de autopistas, salidas tangenciales y distribuidores con caídas de carril merecen consideración especial en lo que a la señalización se refiere. 4.13 ILUMINACIÓN Los volúmenes de tránsito y accidentes durante la noche, y la complejidad geométri-ca influyen significativamente en la necesidad de iluminar una autopista. 4.13.1 Zona rural En las zonas rurales, a veces se justifica la iluminación en los distribuidores, espe-cialmente aquellos con geometrías complejas o múltiples puntos de convergencia. La disponibilidad de energía y los costos de mantenimiento de rutina son factores importantes que influyen en las decisiones para dar un sistema de iluminación.

Figura 4.28 Espaciamiento de señales.


4.13.2 Distribuidores Porque los distribuidores tienen la mayor probabilidad de conflictos de tránsito, la iluminación de alto nivel puede ser una herramienta útil en distribuidores complejos para reducir los accidentes en operación nocturna. Comúnmente se justifican dos sistemas de diseño de la iluminación de distribuido-res: • Completa (calzadas principales y ramas) • Parcial La iluminación completa brinda más seguridad que la iluminación parcial. Muchas veces se utiliza iluminación parcial en la idea de brindar algunos de los beneficios atribuibles a la iluminación completa a un menor costo de instalación y operación: sólo se iluminan las convergencias y divergencias, las intersecciones sobre el ca-mino transversal y los cambios importantes en el alineamiento de la autopista (si los hay). Los importantes beneficios para la seguridad en operación nocturna pueden verse sustancialmente menguados en la operación diaria según cual sea la ubicación de los postes sobre los bordes de calzada, según se trata en el [C7]. 4.14 PAISAJISMO El camino debe diseñarse para integrarlo en su entorno; lo cual puede implicar su adecuación paisajística, ya sea durante la construcción o como un mejoramiento posterior. El uso adecuado de jardinería puede contribuir a la operación segura du-rante la noche al reducir el deslumbramiento de los faros de los vehículos en sentido contrario. También puede indicar o guiar ópticamente los cambios en el camino y los alineamientos, y ayudar a controlar los lugares donde se dispersa o acumula la nie-ve. Recomendaciones: • Localizar árboles y plantaciones de arbustos de forma que se mantenga una

adecuada distancia visual aún cuando los mismos alcancen el crecimiento com-pleto.

• No plantar árboles y arbustos delante o inmediatamente detrás de las barreras y otros dispositivos de seguridad.

• Antes de plantar árboles en el interior de una curva, tener en cuenta la restric-ción que podría imponer a la distancia visual, sobre todo cuando crezcan, [C3].

Autopistas 4.59

4.15 AUTOVÍAS 4.15.1 Introducción Para aprovechar la obra básica existente y satisfacer la creciente demanda de trán-sito se puede ampliar la capacidad construyendo una segunda calzada y separando físicamente ambos sentidos.

En lenguaje telegráfico seudomatemático: AUTOPISTA = DEFINICIÓN DE LA LEY 24449 [S4.1] AUTOVÍA = AUTOPISTA – CONTROL TOTAL ACCESO SEMIAUTOPISTA = AUTOPISTA – CRUCES A DISTINTO NIVEL [S4.1] 4.15.2 Características finales deseables de la auto vía Las duplicaciones de calzada y los distribuidores o cruces a distinto nivel se realizan con importantes inversiones sobre rutas troncales de la red nacional, con el objetivo último de alcanzar la configuración de una autopista [S4.1], a partir de lo cual podrá ampliarse a una autopista de 3+3 carriles o más. Se desaconsejan absolutamente las autovías de 3+3 carriles. 4.15.3 Trabajos necesarios Nueva calzada La nueva calzada será sensiblemente paralela a la existente. Siempre debe existir una separación física entre calzadas, ya sea con barrera central en los casos de mediana estricta, o con una mediana más ancha (recomendable mayor o igual que 16 m) que no requiera barrera [SS7.6.2]. La sección tipo con mediana estricta y ba-rrera central tiene un condicionante fuerte en la obstrucción lateral a la distancia vi-sual de detención en curvas a la izquierda. Se deberá verificar que los radios por aplicar superen los mínimos según la Figura 3.29 [SS3.5.7]. Por ahora, en zona rural no se ampliarán calzadas únicas a dos o más carriles por cada sentido (multicarriles, sin separación física de calzadas). Sin embargo, se esta-rá atento a los resultados definitivos de las experiencias internacionales con los pro-yectos Súper Dos (2+1) [S3.15] o Dieta Vial (4-1)

Resultan las llamadas autovías, designación originada y aplicada en España a las ampliaciones de caminos de calzada única. No tienen cruces a nivel ferroviarios, ni viales con otros caminos. Para el lego, son autopista con algunas característi-cas de inferior calidad. La diferencia fundamental con la autopista está en el control parcial de acceso desde las propiedades frentistas, el cual podrá admitirse si su densidad (número de accesos por kilómetro y por lado) no supera el valor fijado por la DNV según las técnicas de Administración de accesos [Capítulo 2 CONTROLES DE DISEÑO]


Calzada existente Estos proyectos incluyen trabajos sobre la obra básica existente: • Eventuales modificaciones planialtimétricas sobre el trazado y la rasante para

ajustarlo a la presente norma. • Rehabilitación de la calzada y pavimentación de banquinas. • Ampliación de los anchos de tableros de puentes. • Supresión total de cruces a nivel ferroviarios y viales mediante de construcción

de estructuras de separación de niveles, y distribuidores. • Adecuado reordenamiento de accesos [S2.8]. • Obras menores como tendido de taludes, remoción y reposición de barreras de

protección, retiro de obstrucciones laterales, etcétera. 4.15.4 Velocidad directriz Al pasar de calzada única con dos sentidos de circulación a dos con sentido único, disminuye el riesgo de choques frontales durante las maniobras de adelantamiento. Por lo tanto, es común que la velocidad de operación tienda a subir, por lo que es necesario verificar los elementos geométricos planialtimétricos para que satisfagan las condiciones mínimas de la nueva situación. Este aumento de velocidad suele contraponerse conque en la mayoría de los casos el camino existente se diseñó para una categoría inferior a la que ahora requeriría, con una velocidad directriz también menor a la normalmente utilizada en autopistas. En tal caso, podría reducirse entre 10 y 20 km/h la velocidad directriz, con el conse-cuente ajuste de la velocidad máxima permitida (señalizada). 4.15.5 Supresión de pasos urbanos Como la configuración final deseable será la de una autopista, estos caminos no tendrán pasos urbanos. Cuando corresponda la construcción de una variante, sus características serán las de una autopista en todos los aspectos normados en este capítulo, con ancho de mediana mínimo de 16 m. 4.15.6 Zona de camino. Distribuidores Aunque en las autovías no hay control total de accesos, debe preverse el espacio para la futura ubicación de las colectoras frentistas. Las conexiones con la calzada principal pueden tener distintas características, según se trate de un frentista inde-pendiente o de una calle pública. En el primer caso, puede ser suficiente disponer cuñas de transición. En el segundo, se dispondrán los adecuados carriles de cambio de velocidad. Con la futura construcción de las calles colectoras se aseguraría la conexión de los propietarios frentistas con los caminos transversales y los distribuidores, estable-ciendo el control total de acceso. Cuando la separación entre distribuidores sea muy grande, la Dirección Nacional de Vialidad podría admitir ramas de conexión entre colectoras y calzadas principales, para reducir los recorridos de los propietarios de los predios lindantes.

Autopistas 4.61

Cuando la autovía se transforme en autopista, estas conexiones se eliminarán, o se incorporarán al eventual nuevo distribuidor. Siempre se deben verificar las distancias mínimas entre finales de carriles de cambio de velocidad, indicadas en [SS4.10.3]. Las zonas de camino actuales suelen ser insuficientes para el desarrollo de una au-tovía. Se requerirá expropiar franjas de terreno a uno o ambos lados del camino ac-tual, para llevarlas a 100 m por lo menos. En las Figura 4.29, Figura 4.30 y Figura 4.31 se incluyen varias secciones transver-sales típicas aplicables a las duplicaciones de calzada, con ampliación de la zona de camino cuando sea necesario (ZC actual: 30 m, 50 m, 60 m, 70 m y 100 m).

Figura 4.29 Perfiles de duplicación de calzada con ZC actual de 30 y 50 m.


Figura 4.30 Perfiles de duplicación de calzada con ZC actual de 60 y 70 m.

Autopistas 4.63

Figura 4.31 Perfiles de duplicación de calzada con ZC actual de 70 y 100 m


4.15.7 Otras ampliaciones de capacidad mediante dup licación de calzada En ocasiones se necesitan ampliaciones de capacidad en vías en las que muchas de las pautas mencionadas en los apartados anteriores no son posibles de poner en práctica; p. ej.: • Dificultad para ampliar la zona de camino por el intenso uso del suelo colindante,

con alto costo económico e impacto social de las expropiaciones. • Restricciones presupuestarias que impidan construir todos los distribuidores ne-

cesarios para la completa separación de niveles. • Consideraciones ambientales. Entre las limitaciones más importantes de este tipo de caminos no categorizados se destacan [S2.8]:

• Mayor cantidad de puntos de conflicto por presencia de intersecciones a nivel y

accesos frentistas, con fuertes diferenciales de velocidad en las proximidades de las intersecciones.

• Menor velocidad de recorrido por las demoras por detenciones o regulaciones

reglamentarias del tránsito (velocidad máxima, ceda el paso, etc.). • Imposibilidad de conversión de la vía en un corredor principal tipo autopista.

Este último punto significa que ante una mayor demanda de tránsito se deberá recu-rrir a una traza nueva y a una obra seguramente pensada como autopista, aunque con posibilidad de construcción por etapas [SS4.2.6]. Se construye una sola calzada para que funcione con doble sentido durante cierto tiempo, p. ej. hasta que se alcan-ce un determinado nivel de servicio (D). 4.16 PLANILLA RESUMEN DE CARACTERÍSTICAS DE DISEÑO En la Planilla siguiente se indican las características geométricas principales de las autopistas y autovías.

Autopistas 4.65

km/h

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0015

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112

4


Notas 1 Podrán adoptarse velocidades directrices mayores cuando no signifiquen aumentos apreciables en el costo de obra. 2 Las DVD deben mantenerse en todo el camino. 4 En zonas suburbanas o de frecuentes formación de hielo en la calzada se adoptará un peralte máximo del 6%. 5 Los valores indicados en la planilla de Zona Despejada corresponden a secciones rectas. La corrección por curva horizontal sólo es aplicable en el exterior de la curva y para radios menores que 900 m. 6 La justificación técnica-económica y diseño de barreras longitudinales por talud de terraplén se hará según lo indicado en [SS 7.6.2] Barreras longitudinales. Los ‘nive-les de prueba’ TL de barreras se definen en [S 7.6]. En caso de proyectar barrera longitudinal, el ancho de banquina se incrementará en 1 m. Las barreras de nivel de prueba TL-3 no se diseñan para contener y/o redirigir vehículos pesados como camiones simples, colectivos y semirremolques. Se reco-mienda el uso de barreras TL-4/5/6 donde haya o se prevea un alto porcentaje de vehículos pesados, geometría pobre y donde el traspaso de la barrera por un vehículo pesado es muy probable que tenga graves consecuencias. En [7.6.2.A] se indican las recomendaciones sobre el uso de los niveles TL-4/5/6

Autopistas 4.67

4.17 PARTICULARIDADES DE LAS AUTOPISTAS URBANAS Por falta o deficiente administración de acceso, o por su proximidad a zonas muy urbanizadas, las autopistas de diseño originalmente rural pueden requerir su conver-sión en autopistas urbanas, las cuales tienen ciertas particularidades propias. Esta sección es una adaptación del Capítulo 8 FREEWAYS – Sección URBAN FREE-WAYS, del Libro Verde de AASHTO 1994, traducido al español con autorización por DNV-EGIC. • Niveles de Servicio. En zonas urbanas y desarrolladas, para grados de conges-

tión aceptables, las autopistas y sus vías auxiliares (ramas, secciones de entre-cruzamiento y vías colectoras-distribuidoras) generalmente se diseñan para nivel de servicio C. En secciones densamente desarrolladas de zonas metropolitanas, puede llegarse al uso del nivel de servicio D. Las autopistas urbanas pueden te-ner desde 4 hasta 16 carriles de tránsito directo, aunque no es usual que tengan más de cuatro carriles en un sentido.

• Tipos. Las autopistas urbanas suelen tener más carriles y llevar más tránsito que las rurales. Pueden ser deprimidas, elevadas, al nivel del suelo, o una com-binación de los anteriores. Por lo general tienen medianas más angostas que las rurales, y tienden a tener más conexiones.

4.17.1 Diseño geométrico de los alineamientos Velocidad directriz En las autopistas urbanas, la velocidad directriz será de por lo menos 80 km/h; en general, debería ser de 100 ó 110 km/h, pero puede ser necesario disminuirla en zonas de terreno difícil o de denso desarrollo. Como una consideración general, la velocidad directriz de las autopistas urbanas debería reflejar la velocidad de opera-ción segura durante las horas no pico, pero no debería ser tan alta que exceda los límites de prudentes costos de construcción, de expropiaciones y socioeconómicos. En ellas, una gran proporción de los vehículos circulan durante períodos de flujos pico, cuando se pueden desarrollar velocidades más bajas. En general, la velocidad directriz de autopistas urbanas debe ser similar a la veloci-dad de circulación deseada durante las horas pico, teniendo en cuenta una veloci-dad razonable y prudente. Peralte Generalmente, el peralte máximo usado en autopistas deprimidas, a nivel o en terra-plén no es aplicable a las autopistas elevadas en viaductos. La apariencia y el desa-rrollo adyacente limitan la diferencia de cota entre los bordes de los pavimentos. Va-lores de 6 a 8 % son los máximos en los viaductos. El valor menor puede usarse donde sean probables el congelamiento y derretimiento, porque generalmente los tableros de puente se congelan más rápidamente que las demás secciones de la plataforma. Deberían evitarse las combinaciones de velocidad directriz y curvatura que requieran peraltes mayores que estos valores.


Cuando las autopistas tienen tramos intermitentes en viaducto, correspondería usar peraltes máximos más bajos en toda la longitud, para promover una operación cohe-rentemente segura. Si la nieve y el hielo no son factores de control, son aplicables peraltes máximos de 8 a 10 por ciento. Pendientes Las pendientes en las autopistas urbanas y rurales son muy similares. En las zonas urbanas y montañosas, se permiten mayores pendientes para ajustarse al terreno. En un medio ambiente urbano, el conductor debe procesar grandes cantidades de información en períodos cortos de tiempo, por lo que no son recomendables pen-dientes muy pronunciadas que dificulten los cambios de carril y otras maniobras a realizar. Final de carril En caso de distribuidores muy próximos entre sí, puede que sea necesaria una fina-lización de carril en las salidas. Esta decisión debe tomarse caso por caso, haciendo una evaluación de los cambios del volumen de tránsito en la salida. Es preferible perder un carril de la autopista en una divergencia importante, o disponiendo dos carriles de salida en lugar de uno. 4.17.2 Medianas Una separación amplia entre sentidos de circulación es más segura y más conforta-ble. Por lo tanto, la mediana de autopistas urbanas debería ser tan ancha y plana como fuere posible. El ancho extra de mediana también puede usarse para transpor-te público masivo, o para proveer carriles adicionales si se necesita más capacidad en el futuro. Sin embargo, en zonas densamente desarrolladas con zona de camino costosa, usualmente el ancho es restringido. El ancho mínimo de mediana para una autopista urbana de cuatro carriles (dos por sentido) es de 3 m, el cual provee dos banquinas de 1,2 m y una barrera de mediana de 0,6 m. Para autopistas con seis o más carriles, el ancho mínimo es 6,6 m -preferiblemente 7,8 m cuando el tránsito de camiones supera el VHD = 250 v/h -para permitir una banquina de mediana más ancha. Para estos anchos mínimos, siempre se requiere una barrera de mediana. En estos casos, debe verificarse la mínima distancia visual de detención a lo largo del carril de mediana en curvas de radios relativamente pe-queños. Generalmente, las medianas angostas deberían pavimentarse en todo el ancho con un material contrastante en color y textura. En las autopistas urbanas, la separación entre calzadas principales y colectoras sue-le reducirse respecto de lo indicado para autopistas rurales, tal como se muestra en la Figura 4.32.

Autopistas 4.69

Figura 4.32 Sección transversal típica de separación-exterior. Zona de camino restringida

4.17.3 Autopistas deprimidas Una autopista deprimida puede ocupar una cuadra completa de ancho y ser paralela al sistema de damero de calles, en gran parte de su longitud. Las autopistas deprimidas están aproximadamente 5 m -más la altura de las estructuras- debajo de la superficie de las calles adyacentes. A menudo están flanqueadas, en uno o ambos lados, por caminos frentistas al nivel de calle. Todas las calles importantes pasan sobre las plata-formas directas. Otras calles son interceptadas por los caminos frentistas o terminadas en la línea límite de zona de camino. Usualmente, la conexión de la autopista con las calles de superficie se realiza por los distribuidores. Los distribuidores de más alta categoría se proveen en las intersecciones con ciertos arteriales principales, [C6].


Las autopistas deprimidas son reco-mendables porque reducen los impac-tos en zonas adyacentes. Sobresalen menos que las autopistas a nivel o ele-vadas, permiten el cruce de las calles transversales con su pendiente normal y reducen el ruido. Sin embargo, las ventajas tienen que compararse con el creciente costo de los desagües. Si bien la captación y conducción primaria de las aguas pluviales puede hacerse a gravedad, para el vertido final en un

conducto evacuador puede requerirse una estación de bombeo. Las estructuras que pasan sobre la autopista deprimida y los muros de sostenimien-to ubicados cercanos a los carriles de tránsito suelen llevar cercos para impedir la caída o lanzamiento de objetos sobre los vehículos pasantes. Taludes y muros Los taludes laterales de una autopista deprimida se diseñan de la misma manera que los taludes de corte en ámbito rural, teniendo en cuenta que la restricción en ancho es mucho más probable.

Normalmente, los contrataludes no debe-rían ser más empinados que 1:3. En zo-nas desarrolladas, puede ser que no se disponga de espacio para los taludes deseables, particularmente donde haya ramas, y entonces pueden ser necesa-rios muros de altura total o parcial. Los muros pueden construirse de mam-postería, hormigón, piedra, paneles pre-fabricados o metal. Los tipos de muros incluyen voladizos, entramados, cajones,

tierra armada y pilotes laminares. Donde se usen muros de sostenimiento combinados con taludes de tierra, los muros pueden ubicarse al nivel de la plataforma adyacente a la banquina, o sobre la parte superior del desmonte. Los muros de sostenimiento en cabecera de los desmontes son deseables desde el punto de vista del conductor, porque proveen un mayor sen-tido de amplitud en el nivel de la plataforma. Sin embargo, sobre la vecindad circun-dante puede ser más ventajoso si el muro se ubica aledaño a las banquinas. Esta disposición permite la ubicación de plantaciones para ocultar el tránsito vehicular a las propiedades vecinas. También permite el mantenimiento más seguro de los talu-des y el abatimiento del ruido puede ser más efectivo. Ambos diseños deberían eva-luarse para determinar qué es mejor para cada situación particular.

Autopistas 4.71

Los muros de altura parcial o total no deberían ubicarse más cerca que el borde ex-terior de la banquina; preferiblemente, 0,6 m detrás. Donde el muro se localice cerca del borde de banquina, las columnas de puente, postes de iluminación y soportes de señales, no deberían sobresalir desde la parte inferior del muro y el contorno de la parte inferior del muro debería tener la forma segura usada en las barreras de hor-migón de mediana. Donde se use tal disposición, para minimizar el ángulo de impac-to la base del muro no debería ubicarse más allá de 4,5 m del borde del carril de tránsito. Donde el tope del muro de sostenimiento esté al nivel del camino frentista, desde la cara del parapeto o baranda hasta el borde de la calzada debería haber un ancho de banquina normal, o al menos 1,2 m y preferiblemente 1,8 m. Donde un muro de sos-tenimiento esté adyacente a un carril auxiliar o rama, debería ubicarse como para proveer anchos normales de banquina. En el diseño de taludes y muros de sosteni-miento se debe verificar la distancia visual. En alineamiento curvo, los taludes, mu-ros y otras obstrucciones laterales deben estar suficientemente retirados desde el borde de pavimento para dar la necesaria distancia visual de detención para un vehículo en el carril de tránsito más cerca a la obstrucción. Secciones transversales típicas La sección transversal de las autopistas deprimidas varía considerablemente al pa-sar por zonas urbanas y suburbanas. Un factor importante es la disponibilidad de zona de camino, la cual depende de factores tales como el tipo y valor del desarrollo urbano, topografía, condiciones del suelo, de drenaje, y la frecuencia y tipos de los distribuidores requeridos. A veces es necesario comprometer ciertos elementos de la sección transversal por las limitaciones físicas y económicas para ajustarla a una zona de camino relativamente angosta. Las Figura 4.33 a Figura 4.35 ilustran sec-ciones transversales deprimidas para varias condiciones y el rango aproximado de anchos de sus elementos. En las zonas urbanas con autopistas deprimidas no es necesario mantener un ancho de zona de camino uniforme. Los cambios en el patrón de calles, las edificaciones y la curvatura en el alineamiento de la autopista son algunas causas para variar ese ancho. En algunos casos, implican a su vez ajustes en la sección transversal del camino. En tales casos, debe mantenerse un equilibrio entre los anchos de los ele-mentos de la sección transversal. En la construcción de nuevas autopistas, los an-chos de carril y banquina no están sujetos a ajustes, los cuales pueden ser posibles en los anchos de mediana y zonas de colectoras, pero la mayoría debe realizarse en el ancho de la separación calzadas principales - colectoras. Donde la autopista esté cruzada por puentes de calles con poco espaciamiento entre si, resulta una sección continua de profundidad total. Donde los cruces de calles es-tán más separados, es posible y económico ajustar la rasante para disminuir la pro-fundidad del corte entre las estructuras. Con esto resulta una combinación de auto-pista deprimida y a nivel del terreno. Así, el diseño de las ramas se simplifica, las cantidades de excavación se reducen, los taludes laterales pueden ser más suaves, y en la zona de camino puede disponerse de zonas marginales más anchas al nivel de calle. Generalmente, el resultado es una autopista más agradable.


La Figura 4.33 muestra una sección transversal típica para una mediana de 3 a 6,6 m, carriles de tránsito de 3,65 m y 15 m por cada camino frentista. El ancho mínimo de mediana de 3 a 6,6 m se basa en la suposición de que para autopistas deprimi-das la sección definitiva se construye inicialmente. Sin embargo, donde se provea ancho adicional en mediana para una construcción por etapas, la mediana debería ensancharse en múltiplos de 3,65 m (ancho del carril de tránsito).

Z/C: límite de zona de camino C/A: línea de control de accesos

Figura 4.33 Sección transversal típica de autopistas deprimidas

Sección transversal restringida La Figura 4.34 A muestra una sección transversal típica que permite la construcción de las secciones deprimidas con taludes de tierra en las sectores sin ramas. La Figu-ra 4.34 B muestra una sección con ramas, desarrolladas en la zona de camino. Se requieren muros de sostenimiento en las ramas.

Figura 4.34 Secciones transversales restringidas para autopistas en desmonte.

Autopistas 4.73

Los muros pueden ubicarse en varios puntos de la sección transversal, tal como ad-yacente a la banquina de la autopista, adyacente a la banquina de rampa o en el tope de los taludes, o varias combinaciones de estas ubicaciones. Pueden ser nece-sarias algunas variaciones en las disposiciones de los muros a los lados izquierdos y derecho de la Figura 4.34 B. Secciones transversales entre muros La Figura 4.35 muestra posibles secciones transversales entre muros. La autopista deprimida está continuamente entre muros, sin ramas. La Figura 4.35 A muestra una sección entre muros sin voladizos. En casos especiales donde la zona de camino es aún menor, este diseño puede consolidarse más mediante una sección en voladizo con parte del camino frentista sobresaliendo sobre el ancho de banquina de la autopista, como se muestra en la Figura 4.35 B. Mientras su valor puede variar según las restricciones y el diseño se-leccionado, la distancia típica del voladizo variará entre 3 y 4,2 m. Este tipo de dise-ño aplicarse en casos especiales donde no puedan evitarse grandes edificios u otros obstrucciones. Una característica especial de este diseño es su efectividad para con-tener el ruido de la autopista en la plataforma y proteger así a las propiedades adya-centes. Aunque las secciones transversales restringidas mostradas son aceptables, sólo de-berían usarse donde la compra de terreno adicional sea extremadamente costosa, o donde se necesite este tipo de sección transversal para preservar el ambiente cir-cundante.

Figura 4.35 Secciones transversales con muros de sostenimiento en autopistas deprimidas sin ramas.


4.17.4 Autopistas elevadas Características generales Una autopista elevada puede ser en viaducto o terraplén. La continua elevación de la autopista puede ser adecuada si: la zona de camino restringida, la napa de agua alta, la existencia de gran cantidad de servicios públicos subterráneos, o un patrón de calles cercanas que debe mantenerse, desaconsejan la construcción deprimida. En los viaductos de las autopistas elevadas se usan varios tipos de estructuras. Su diseño está influido por los requerimientos del tránsito, la zona de camino, la topo-grafía, las condiciones de la fundación, el carácter del desarrollo urbano, los reque-rimientos de distribuidores, la disponibilidad de materiales o por consideraciones económicas. Los viaductos son el tipo de autopista más difícil de armonizar con el ambiente. Las columnas de los viaductos se ubican para proveer razonable separación a cada lado y dejar libres para otro uso zonas a nivel de tierra. Este diseño tiene las siguientes ventajas: • Prácticamente todas los cruces de calles pueden dejarse abiertos con poco o

ningún costo adicional • Los servicios públicos existentes que cruzan la zona de camino de la autopista

raramente son molestados

Autopistas 4.75

• Puede mantenerse el tránsito de superficie en los cruces de calles durante la construcción con pocos, si alguno, desvíos.

El espacio debajo de la estructura puede usarse para el tránsito de calles de superfi-cie, para estacionamiento, o para una línea de transporte público. Si no se necesita para estos propósitos, el área bajo el viaducto tiene un valor potencial para la comu-nidad, para alguna forma de uso de desarrollo conjunto. Este uso puede ser cual-quiera de una amplia variedad, que varían desde terrenos para juegos hasta edifi-cios importantes. Inversamente, las desventajas del diseño son los altos costos de mantenimiento de la estructura y su sistema de drenaje cerrado, la dificultad en ob-tener una apariencia agradable y la difícil vigilancia del espacio no desarrollado bajo la estructura. Una autopista elevada sobre un terraplén debe ser de altura suficiente como para permitir que las calles de superficie pasen debajo de ella. Se pueden plantear en las zonas suburbanas donde las calles transversales están ampliamente espaciadas y se dispone de ancha zona de camino y suelo para terraplén. Usualmente, una sección en terraplén sobre una autopista de tipos combinados en terreno ondulado donde el material de excavación proveniente de las secciones de-primidas se usa para el terraplén. Donde sea necesario, el terraplén puede confinar-se mediante muros de altura total o parcial, sobre uno o los dos lados. Las zonas con taludes quedan disponibles para plantaciones que mejoren la apariencia de la autopista.


Medianas No pueden establecerse reglas definidas sobre la adopción de anchos. En general los anchos deberían estar en equilibrio con el resto de la sección transversal. Donde la autopista esté sobre un viaducto continuo, el ancho de la mediana será el mínimo necesario para acomodar las banquinas de mediana y una barrera. Donde la autopista esté sobre un terraplén y el ancho de la mediana sea aproximada-mente 9 m o menos, para impedir que los vehículos entren en la mediana y caigan a un río o camino debería considerarse construir un tablero completo para ambas calza-das. Donde se use una barrera de mediana, el tablero también permite la continuidad de la barrera. Ramas y terminales El diseño de ramas y conexiones para todos los tipos de autopistas se cubre en el [C6]; no obstante, aquí se tratan algunos detalles y controles peculiares para seccio-nes elevadas. Generalmente, las autopistas sobre viaductos se ubican en zonas densamente desa-rrolladas donde los valores inmobiliarios son altos y el espacio limitado. Sin embar-go, las varias formas de conexiones de ramas, tales como rulos, directas y semidi-rectas, son tan adaptables a las autopistas elevadas como a las deprimidas u otros tipos. A pesar del alto costo de las autopistas elevadas, no deberían reducirse las longitu-des de los carriles de cambio de velocidad. Sus longitudes deberían ajustarse a los requerimientos tratados en el [C6]. Los largos carriles de aceleración son especial-mente necesarios porque una rama que conduce a una estructura elevada usual-mente está sobre una pendiente en subida (rampa) relativamente empinada. Los camiones requieren una distancia considerable para ganar la velocidad del camino. Las áreas de las narices en las salidas desde una estructura elevada tienen un alto potencial de accidentes. El diseño debería proveer tanto espacio en la zona de la nariz como sea práctico, para recuperación y para permitir la instalación de un dis-positivo de amortiguación de impactos. Caminos frentistas Generalmente, los caminos frentistas nuevos adyacentes a las autopistas en viaduc-to no son necesarios porque usualmente la red de calles locales no es molestada. Usualmente, las calles paralelas y transversales son adecuadas para proveer la cir-culación local y el acceso; sin embargo, los caminos frentistas pueden ser necesa-rios para usarlos con autopistas en terraplén, para proveer adecuada circulación y accesos locales. Separación hasta la línea de edificación La separación lateral mínima entre un viaducto de autopista y los edificios adyacen-tes puede ser un elemento significativo de la sección transversal. Donde los edificios están cerca de la plataforma, los factores principales son:

Autopistas 4.77

• Espacio de trabajo para mantenimiento y reparaciones de las estructura o edifi-cios

• Espacio para impedir el daño por esparcimiento de agua y sal (contra la nieve) • Espacio protector contra el posible daño por fuego, y • Espacio para escaleras y otros equipos contra incendio para alcanzar desde la

calle los pisos superiores de los edificios Donde el alineamiento sea curvilíneo, las separaciones de los edificios deberían ser suficientes como para asegurar la adecuada distancia visual de las señales. Todos estos requerimientos de espacio son razonablemente bien satisfechos me-diante una separación de 4,5 a 6 m. Tal separación provee un razonable -pero cerca del mínimo- espacio para mantenimiento, reparación, construcción o reconstrucción de los edificios y el viaducto; impide el daño a la estructura desde un incendio de edificio -o a los edificios desde un vehículo incendiado- y permite la elevación y uso de escaleras y algún equipamiento contra incendios. Sin tal separación, se estorba-ría el uso de algún equipamiento contra incendio, tal como escaleras mecánicamen-te elevadas. Algunas de estas unidades podrían operar desde la autopista elevada. Secciones transversales típicas Los anchos de las secciones de autopista elevada varían considerablemente, como también los anchos de la zona de camino en la cual se desarrollan. Para las autopis-tas elevadas sobre terraplenes, los anchos totales requeridos son aproximadamente los mismos que para autopistas deprimidas. Las autopistas elevadas sobre estructu-ras pueden sobresalir sobre las plataformas laterales o veredas, pero las platafor-mas laterales o veredas también pueden sobresalir sobre las autopistas deprimidas. Una ventaja de las autopistas elevadas sobre los viaductos es que el espacio bajo la estructura puede destinarse a calles, estacionamiento u otros propósitos. El espacio sobre una autopista deprimida también puede dedicarse a estos propósitos, pero sólo a un considerable costo adicional.

La diferencia de cotas entre la calle local y la autopista elevada, es aproximadamen-te 6 m. La separación vertical entre la calle local y el puente de la autopista varía desde 4,3 hasta 5 m.

Figura 4.36 Autopistas elevadas


Donde se pase sobre un ferrocarril, usualmente se requiere una separación vertical del orden de 5,6 m, lo cual hace necesario tener la rasante de la autopista elevada alrededor de 7,2 m sobre los rieles. La altura vertical -otra que la determinada en las separaciones de calles o ferrocarriles- está determinada por la cota de terreno y la rasante de la autopista. En las ramas, es ventajoso tener el viaducto tan bajo como sea posible. El costo de construcción inicial, y el costo y facilidad de operación de los vehículos que usan las ramas son favorecidos por los viaductos bajos. Donde pueda desarrollarse graciosamente, estos factores combinados pueden justificar una rasan-te de autopista ondulada; sin embargo, debería evitarse el efecto montaña rusa. Donde una rasante de viaducto tenga una separación menor que unos 3 m desde el lado inferior de la estructura hasta el suelo, usualmente será mejor alterar el diseño para proveer muros de sostenimiento y terraplén, a menos que el espacio inferior pueda usarse para otros propósitos, tal como un estacionamiento. Autopistas en viaducto sin ramas La Figura 4.37 muestra secciones transversales típicas de autopistas elevadas sin ramas sobre las estructuras. • Todo espacio debajo de la estructura está disponible para calles de superficie u

otro uso comunitario. • El ancho de carril es 3,65 m. • El ancho de banquina para cuatro carriles es 3 m a la derecha y 1,2 m a la iz-

quierda; para seis y ocho carriles, el ancho de banquina es 3 m a derecha e iz-quierda.

• El ancho de mediana es 3 m para cuatro carriles y 6,6 m para seis y ocho carri-les.

• La separación mínima entre estructura y línea de edificación es 4,5 m. Para la Figura 4.37 B, la separación mínima sería 6 m.

Figura 4.37 Secciones transversales típicas; autopistas urbanas en estructuras sin ramas

Autopistas 4.79

En la Figura 4.37 A, el voladizo permite ubicar calles de superficie fuera de las líneas de columnas, y el área entre las columnas puede usarse para tránsito vehicular, transporte público o estacionamiento. Donde se puedan lograr los necesarios anchos de zona de camino, puede ser posi-ble convertir la estructura normal de dos sentidos y un nivel en una de dos niveles. El diseño de doble tablero de la Figura 4.37 B no es un tipo común, pero se adapta a zonas de camino angostas, particularmente donde se requieran pocas ramas. Las estructuras de doble tablero tienen la desventaja de las largas rampas estructurales para el necesario cambio de cota desde la plataforma tope hasta las calles locales de la ciudad. Las estructuras de doble tablero también pueden adaptarse donde no sea posible continuar la autopista como una estructura de tablero único por grandes edificios, o por otras razones. La conversión a construcción de doble tablero a través de tales áreas confinadas puede ser la única solución. A veces, una autopista elevada se construye en dos estructuras de un sentido, como se muestra en las Figura 4.37 C y D. Las estructuras pueden estar separadas por una o más cuadras de la ciudad. La estructura puede ser de una sección de dos co-lumnas, como en la Figura 4.37 C, lo cual depende de la disposición de las calles debajo de la estructura y otros controles. Autopistas en viaducto con ramas Generalmente, las autopistas elevadas se desarrollan en un único nivel con estructu-ras de dos sentidos, de las cuales la sección básica se muestra en la Figura 4.37 A. Las disposiciones de las secciones transversales para las autopistas elevadas sobre estructuras con ramas y caminos frentistas se ilustran en la Figura 4.38. Las dimen-siones siguientes se usan para ilustración general: Ancho mediana 3 a 6,6 m Ancho carril 3,65 m Ancho banquina derecha: Cuatro-carriles 3 m Seis y ocho-carriles 3 m Ancho banquina izquierda Cuatro-carriles 1,2 m Seis y ocho-carriles 3 m Ancho muros 0,6 m Separación entre estructura y línea de edificación 4,5 m El ancho de zona de camino puede variar considerablemente. El elemento más fle-xible es la separación exterior. Una sección elevada sobre estructura tiene gran fle-xibilidad en la disposición de la zona de camino.


Figura 4.38 Secciones transversales para autopistas elevadas en estructuras, con caminos frentistas

En ubicaciones apretadas donde no se proveen ramas, los caminos frentistas pue-den ubicarse bajo una sección en voladizo de la estructura, como se muestra en la Figura 4.38 B. En estas ubicaciones, la mínima separación a la línea de edificación puede proveer espacio suficiente para los caminos frentistas. Donde no sea necesa-rio angostar el ancho de la zona de camino antes y detrás de las ramas, es posible obtener una separación liberal entre la estructura y la línea de edificación. Como re-sultado, puede haber espacio para un cinturón verde, espacio para estacionamiento fuera de la calle frentista, o una zona fronteriza más amplia y el camino frentista. Autopistas elevadas en terraplén Las autopistas elevadas sobre terraplenes de suficiente altura como para permitir que las calles de superficie pasen bajo ellas, se ajustan donde el terreno es ondula-do y la zona de camino suficientemente ancha para tender taludes paisajísticamente agradables. La Figura 4.39 muestra secciones transversales típica y restringida. Las mitades izquierdas de las secciones ilustran las separaciones exteriores sin rampas en el mismo ancho de zona de camino. La diferencia de cota entre el camino frentis-tas y la plataforma directa es aproximadamente de 6 m. La sección provee anchos de mediana de 3 a 6,6 m, anchos de carriles de 3,65 m y anchos de banquinas derechas de 3 m. La separación exterior puede permitir el uso de taludes de tierra en sectores sin ramas, pero en las ramas se requieren muros de sostenimiento. Generalmente, los taludes de terraplén más suaves que 1:3 requeri-rán una barrera lateral. Puede ser necesario el tratamiento especial de los muros, o la plantación de árboles y arbustos para hacerlos estéticamente más agradables.

Autopistas 4.81

Figura 4.39 Secciones transversales para autopistas elevadas en terraplén 4.17.5 Autopistas a nivel Características Generales Muchas autopistas de longitudes importantes se construyen esencialmente a nivel de terreno. Este diseño se usa en terreno plano, paralelo a ferrocarriles y cursos de agua. Las autopistas a nivel de terreno son también adecuadas en las zonas subur-banas donde las calles transversales están ampliamente espaciadas. Una característica principal es que la rasante de cada camino transversal cambia de modo que pase sobre o bajo la autopista. Estas autopistas tienen muchas de las ca-racterísticas de las autopistas rurales. Generalmente, las autopistas a nivel no son posibles en zonas altamente desarrolladas dado que los perfiles de los caminos transversales no pueden alterarse sin grave impacto sobre la comunidad. Los cam-bios de rasante de las calles transversales se tratan en la sección [SS4.17.6 Autopis-tas combinadas]. Donde la autopista a nivel siga el damero de la ciudad, es deseable proveer caminos frentistas continuos de un sentido, para servir como un medio de conexión de las calles. Sin embargo, habrá situaciones donde los caminos frentistas de dos sentidos pueden ser el único medio de mantener el servicio local, aunque son menos desea-bles que los caminos frentistas de un sentido. Usualmente, estas autopistas se em-plean en las secciones alejadas del centro de las zonas metropolitanas donde los terrenos no son tan caros como en las zonas céntricas. Como resultado, se amplían los anchos de los elementos variables -medianas, sepa-raciones exteriores y zonas fronterizas- para incrementar la seguridad y apariencia de la autopista.


Secciones transversales típicas Las Figura 4.40 y Figura 4.41 muestran secciones típicas de autopistas a nivel de terreno con y sin caminos frentistas. Donde inicialmente sólo se proyecten cuatro o seis carriles, puede ser deseable proveer la misma zona de camino propuesta para la construcción de seis y ocho carriles. En estas situaciones, la mediana debería en-sancharse mediante múltiplos de 3,65 m, con anticipación a la necesidad de carriles adicionales. Este paso simplifica la instalación de carriles adicionales. El costo sería marginal y habría una mínima alteración del tránsito. La Figura 4.40 muestra secciones transversales típicas para autopistas a nivel de terreno. La Figura 4.40 A ilustra una sección con caminos frentistas y la Figura 4.41 B una sin caminos frentistas.

Figura 4.40 Secciones transversales típicas para autopistas a nivel de terreno. Donde se disponga de zona de camino adicional, las separaciones exteriores y zo-nas laterales deberían ensancharse para proveer cinturones verdes estéticamente agradables y aislar la autopista de la zona circundante. Donde las ramas se conec-ten con los caminos frentistas, el ancho de las separaciones exteriores debería in-crementarse para permitir un libre diseño de la rama y sus terminales. Donde se disponga de suelo para terraplenes y el ancho de la sección transversal sea suficiente para construir taludes traspasables con seguridad, puede ser desea-ble una berma de tierra en la mediana, separación exterior o límite de la zona de camino. La berma de tierra protege la autopista de la vista, disminuye los ruidos del camino y las zonas adyacentes y minimiza el resplandor de los faros. Deben hacerse adecuadas provisiones de drenaje para asegurar que el agua no inunde la zona de banquina.

Autopistas 4.83

Secciones transversales restringidas La Figura 4.41 ilustra secciones transversales restringidas de autopistas a nivel. Es-pecíficamente, la Figura 4.41 A muestra una sección transversal restringida con un camino frentista de dos sentidos.

Figura 4.41 Secciones transversales restringidas para autopistas a nivel de terreno La Figura 4.41 B muestra la sección transversal restringida sin caminos frentistas. Con secciones restringidas, la mediana y la separación exterior deberían pavimen-tarse. En estas medianas angostas se requiere una barrera de mediana. Con caminos frentistas de dos sentidos es deseable proveer una barrera en la separación exterior en lugar de un cerca de control de acceso. Preferiblemente, la barrera debería ubi-carse cerca del camino frentista para permitir un espacio de recuperación fuera de las banquinas de la autopista. Donde no haya fuentes fijas de iluminación, puede ser deseable una pantalla contra encandilamiento en la separación exterior. La Figura 4.42 es un ejemplo de una autopista a nivel de seis carriles sin caminos frentistas en una zona de camino restringida.


Figura 4.42 Autopista a nivel de terreno, zona de camino restringida sin caminos frentistas. Acceso Norte Buenos Aires

La mediana angosta comprende dos banquinas pavimentadas de 1 m y una barrera de hormigón. Se ensanchó la barrera para acomodar las instalaciones de ilumina-ción a doble mástil, las cuales iluminan ambas plataformas. 4.17.6 Autopistas combinada Características generales En muchos casos, las autopistas son, en parte, deprimidas, elevadas y a nivel. Las variaciones y combinaciones de estos tipos se tratan en esta sección. Estas autopistas resultan de variaciones en la rasante o sección transversal. El tra-tamiento siguiente se agrupa sobre la base de estas dos condiciones de control. Control de rasante • Terreno ondulado . La planialtimetría típica de una autopista combinada se

muestra en la Figura 4.43. La rasante se desarrolla mediante los pasos superio-res sobre algunas calles transversales y bajo calles con puentes en otras. Gene-ralmente, la vía no está ni deprimida ni elevada, aunque por cortas longitudes corporiza los principios de diseño de caminos totalmente deprimidas o totalmen-te elevadas.

Autopistas 4.85

Figura 4.43 Control de rasante-terreno ondulado autopista tipo-combinación

En A y C la vía está deprimida, en B está elevada sobre un terraplén y en cada extremo de la ilustración se aproxima a una sección a nivel de terreno. Entre A y C la plataforma es de sección transversal fija con una mediana angosta, sección impuesta por las restricciones laterales y el costo del movimiento de suelos. Cerca de cada extremo de la ilustración la rasante y la sección transversal son variadas para ajustarlas al terreno transversalmente inclinado y a controles me-nos rígidos, con una rasante de línea central independiente diseñada para cada plataforma de un sentido. Este tipo general de diseño, el cual se aproxima al ca-rácter de una autopista rural, es recomendable en terreno ondulado.

• Terreno plano . Una variación de una autopista combinada en terreno plano se ilustra en la Figura 4.44. Entre las estructuras de separación de niveles, la rasan-te sigue estrechamente el terreno existente. La autopista pasa sobre nivel de las calles transversales importantes mediante la ondulación de la rasante o, donde es posible, los cruces de calles son llevados sobre la autopista como en A.

Este diseño se ajusta al terreno plano donde las condiciones del suelo y agua superficial o la densa concentración de servicios públicos subterráneos impiden la depresión de la autopista en cualquier gran extensión, o donde la construcción de un viaducto continuo es demasiado costosa, o por otras razones objetable. La disposición permite la provisión de ramas entre las separaciones de nivel. Donde se pasen sobre nivel varias calles transversales cercanas, resulta una ra-sante tipo montaña rusa, la cual es objetable, particularmente cuando el camino está en recta. En caminos curvilíneos, la objeción de un perfil montaña rusa dis-minuye en cierto grado porque los conductores no pueden ver adelante más que una o dos separaciones de nivel. Además de la pobre apariencia resultante de la distorsión visual, una sucesión de tales puntos altos y bajos pueden molestar a los conductores cuando ven dos o más separaciones de nivel adelante.


Un vehículo que se mueve adelante puede desaparecer en estas depresiones ciegas y reaparecer de nuevo. La rasante debería diseñarse para eliminar las depresiones que pudieran limitar la distancia visual recomendada.

Figura 4.44 Control de rasante-terreno plano autopista tipo-combinación. Una autopista en terraplén puede llevarse arriba de una calle transversal con una estructura convencional de separación de niveles (como en B de la Figura 4.44 o sobre una estructura relativamente larga como en C). La disponibilidad de suelo para terraplén y sus pueden ser un control. Una leve depresión de las ca-lles transversales debajo de la superficie de terreno y la elevación de la rasante de la autopista unos pocos metros sobre el nivel del terreno entre las separacio-nes minimizará las subidas y bajadas, y suavizará el perfil ondulado. Adicional-mente, la rasante puede mejorarse mediante la elevación de algunas calles trans-versales para pasarlas sobre la autopista.

Control de sección transversal Los ejemplos de la Figura 4.45 también se consideran autopista combinada, pero aquí la influencia primaria sobre el diseño es la sección transversal. Usualmente, estos diseños especiales se aplican a longitudes relativamente cortas para cumplir condiciones específicas. La Figura 4.45 ilustra un diseño donde una plataforma de la autopista está sobre y la otra debajo del terreno existente. Una cal-zada de un sentido va deprimida y la otra elevada, separadas en cota para permitir que las calles transversales pasen por un nivel intermedio (superficie). Esta disposi-ción puede ser adecuada donde la zona de camino no es suficientemente ancha pa-ra una vía de dos sentidos elevada o deprimida, y donde una estructura elevada de dos niveles sobre el terreno podría ser objetable. Donde se provean ramas, se re-querirá zona de camino más ancha.

Autopistas 4.87

Puede emplearse un diseño especial con secciones parcialmente elevadas y par-cialmente entre muros en niveles escalonados, como muestra la Figura 4.45 B. También puede usarse una variedad de otros diseños, incluyendo una estructura de tablero de dos sentidos y un nivel, o una sección de corte y terraplén de dos-sentidos y un nivel retenida por muros.

Figura 4.45 Control de sección transversal autopista tipo-combinación


El diseño seleccionado podría depender de la pendiente del terreno, condiciones del suelo y ancho de zona de camino. Pueden encontrarse dificultades en las calles trans-versales con probabilidad de tener pendientes empinadas, pero usualmente las zonas de tal topografía tienen pocas calles transversales. En la Figura 4.45 se muestra otra variante de una autopista combinada, compuesta de una calzada principal a nivel de superficie y de otra sobre una estructura elevada. Este diseño se puede aplicar a lo largo de la parte de una ciudad que da al mar o a un ferrocarril, donde la zona de camino es relativamente angosta y hay pocas calles transversales. El acceso hacia y desde la calzada principal a nivel se brinda directamente en las calles que cruzan el camino frentista. El acceso hacia y desde la plataforma elevada se logra por ramas laterales que pasan por arriba del camino frentista de la izquier-da. 4.17.7 Autopistas especiales Plataformas con carriles reversibles Ciertas condiciones especiales pueden sugerir el uso de plataformas con carriles reversibles en una autopista. Usualmente se ubica una calzada separada reversible en el área normal de mediana, como se muestra en la Figura 4.46 A. Hay ventajas y desventajas en las plataformas de flujo reversible. Proveen una operación más con-fortable para los usuarios, aunque pueden tener capacidad ociosa debido al limitado número de puntos de acceso. Los costos de construcción, mantenimiento y opera-ción para una autopista de este tipo también pueden diferir considerablemente de los de una autopista convencional. Una plataforma separada de flujo reversible debería considerarse cuando: • La distribución por sentidos durante las horas pico está sustancialmente des-

equilibrada (p. ej., partición de 65/35 por ciento) y los volúmenes de tránsito re-quieren una vía convencional con más de ocho carriles de ancho

• Los controles de diseño y las limitaciones de zona de camino son tales que no es posible la provisión de dos o más vías en zonas de camino separadas, y

• En las horas pico, un alto porcentaje del tránsito es de largo recorrido entre los puntos principales de origen (p. ej. las zonas residenciales suburbanas) y de destino (p. ej. el centro de la ciudad), con poca o ninguna necesidad de inter-cambio intermedio

En algunas grandes zonas metropolitanas, la demanda puede ser suficientemente grande como para justificar el uso de una plataforma reversible exclusivamente para ómnibus u otros vehículos de alta ocupación (calzada/carril BUS – VAO). El ancho de zona de camino requerido por una autopista con carril reversible no es muy diferente del que necesita una autopista convencional que sirve a un volumen de tránsito equivalente. Con las dimensiones mostradas en la Figura 4.46 B, la zona de camino para la autopista reversible tres-dos-tres es la misma que la requerida por una autopista convencional de 10 carriles con un mediana de 7,2 m.

Autopistas 4.89

La sección transversal de la Figura 4.46 B tiene banquinas totales a derecha e iz-quierda sobre la plataforma de flujo reversible porque lleva tránsito en ambos senti-dos (en distintos momentos del día: ingreso a la mañana, salida a la tarde).

Figura 4.46 Secciones transversales típicas para operación de flujo-reverso.

Se necesitan adecuados terminales para transferir el tránsito entre la sección con carri-les reversibles y la sección de autopista convencional o el sistema de calles locales. Normalmente, una sección de plataforma reversible termina mediante la transición de tres plataformas a dos plataformas de sentido normal, como se muestra en la Fi-gura 4.47 A. En algunos casos, la sección reversible termina en una bifurcación prin-cipal y la disposición terminal puede ser similar a la mostrada en la Figura 4.47 B o C. Como se ilustra en la Figura 4.47 A, el extremo de la plataforma reversible tiene for-ma de Y, con conexiones de entrada y salida sobre el lado de la mediana de las cal-zadas normales. La conexión de entrada que conduce a la plataforma reversible es relativamente fácil de proveer y no suele haber problemas operacionales en este punto. Sin embargo, la conexión de salida requiere tener en cuenta muchos factores para evitar situaciones de entrecruzamiento conflictivas durante los flujos pico. Como mí-nimo, las conexiones deberían diseñarse como bifurcaciones principales de 350 a 600 m de largo. Las longitudes recomendables para los carriles adicionales en la plataforma normal son de 750 a 1000 m. Tales carriles proveerán un entrecruza-miento adecuado.


Figura 4.47 Terminales de plataforma reversas Si hay una salida importante desde los carriles normales en la cercanía de la termi-nal de la plataforma reversible, esta debería extenderse hasta después de esa sali-da. Inversamente, donde haya una entrada destacada cerca del inicio de la plata-forma reversible, ésta debería ubicarse antes de esa entrada. Esta disposición mini-miza la congestión y elimina los conflictos de entrecruzamiento. Si los carriles reversibles terminan en una bifurcación principal de la autopista, la disposición de estructura única mostrado en la Figura 4.47 B requeriría entrecruza-miento para el tránsito que entra o sale desde la plataforma reversible. Este diseño no es deseable si los movimientos de entrecruzamiento son muchos. Tales diseños pueden dar origen a considerables problemas operacionales. El entrecruzamiento puede eliminarse mediante la provisión de otra estructura y el diseño de la terminal como se muestra en la Figura 4.47 C. Los dispositivos usados para controlar el tránsito en las terminales de una platafor-ma de flujo reversible incluyen señales de mensajes variables, marcas viales, luces de advertencia y barreras operadas mecánica y electrónicamente. También deben usarse en las terminales de ramas intermedias.

Autopistas 4.91

La Figura 4.48 muestra una sección de flujo reversible de tres-dos-tres carriles en una zona suburbana. La plataforma reversible es de 7,2 m de ancho y tiene banqui-nas de 3 m. Cada separador entre la plataforma central y normal tiene una barrera de 0,60 m de ancho, con una banquina sobre la calzada normal de 1,8 m de ancho.

Figura 4.48 Autopista de flujo reversible 3-2-3 Autopistas duales-divididas Donde se requieran más de ocho carriles directos y la distribución por sentidos esté suficientemente equilibrada (por lo que la plataforma reversible no es aplicable), una autopista dual-dividida puede ser la solución óptima. Está formada por cuatro calza-das, dos para cada sentido de circulación. Las cuatro plataformas presentan control de acceso. Este tipo de sección transversal es también referida como dual-dual. Las plataformas exteriores de la autopista sirven preferentemente al tránsito de inter-cambio, aunque pueden también ser usadas por una parte del tránsito directo. Des-de el punto de vista funcional, las calzadas centrales serían vías arteriales, y las ex-teriores colectoras. En general estas autopistas duales-divididas funcionan correctamente. Pueden lle-van eficientemente volúmenes de tránsito muy altos. Los usuarios de las plataformas interiores normalmente hacen recorridos más largos, por lo que para estas calzadas los distribuidores están muy separados. En las calzadas exteriores las ramas están más cercanas, y por lo tanto hay mayores movimientos de entrecruzamiento. La construcción de duales-divididas puede ser la solución más práctica para ensan-char una autopista existente cuando los volúmenes de tránsito presentes son tan grandes que no podría tolerarse la interrupción del tránsito durante la reconstrucción completa. Si puede reservarse la necesaria zona de camino, es posible desarrollar una vía dual-dividida en dos etapas.


Las vías duales-divididas también presentan desventajas. La amplia zona pavimen-tada y los grandes volúmenes de tránsito pueden tener una influencia perjudicial so-bre una comunidad establecida y tender a cortar la continuidad de la zona. Este sis-tema reduce la flexibilidad para distribuir el tránsito y, como resultado, puede darse una despareja distribución del tránsito entre las calzadas de un mismo sentido. Por la presencia de varias barreras de mediana y banquinas pavimentadas, los costos de expropiación, construcción y mantenimiento pueden ser mayores que los de una autopista normal con igual número de carriles. Las disposiciones de la plataforma para una autopista dual-dividida son cuatro-cuatro-cuatro-cuatro, tres-tres-tres-tres, tres-dos-dos-tres, dos-tres-tres-dos, u otra combinación adecuada de carriles. Las secciones transversales típicas serían com-parables a las descritas previamente, excepto que hay cuatro plataformas principa-les en lugar de dos. Cada uno de las medianas seguramente llevará una barrera a dos caras y banquinas totales en cada lado. La Figura 4.49 muestra un trazado esquemático de una autopista dual-dividida. En este caso todas las conexiones con los distribuidores se hacen desde/hacia las pla-taformas exteriores. Las conexiones de transferencia intermedia se plantean de tal modo que el tránsito central pueda usar los distribuidores. El número de esas conexiones de transferencia debería minimizarse. Se recomienda un espaciamiento de 750 m o más entre el termi-nal de una conexión de transferencia y una rama de salida. Deben verificarse todas las longitudes de entrecruzamiento.

Figura 4.49 Autopista dual-dividida

Vías colectoras-distribuidoras Una disposición que tiene elementos de la sección transversal similares a los de la autopista dual-dividida es el sistema colector-distribuidor (C-D). El propósito de una vía colectora-distribuidora es eliminar el entrecruzamiento y reducir el número de puntos de ingresos y egresos en las plataforma directas, mientras se satisface la demanda de acceso hacia y desde la autopista.

Autopistas 4.93

Las vías colectoras-distribuidoras pueden presentarse en un solo distribuidor, entre dos distribuidores adyacentes, o en forma continua en un segmento de autopista. Las vías colectoras-distribuidoras continuas son similares a un camino frentista con-tinuo, excepto que no se permite el acceso a la propiedad lindera. Las plataformas directas interiores de alta velocidad son conocidas como vías núcleo y las platafor-mas exteriores de más baja velocidad como vías colectoras-distribuidoras. Si son continuas deberían integrarse en un diseño general de la sección transversal, for-mando un único sistema general. La distribución de carriles entre las partes del sis-tema debería surgir del correspondiente estudio de tránsito, considerándose los orí-genes y destinos de los usuarios. Las conexiones entre las plataformas de núcleo y las vías colectoras-distribuidoras se llaman vías de transferencia. Pueden ser de uno o dos carriles de ancho. En su diseño deben aplicarse los principios del balance de carriles. Ambas, vías de transferencia y vías colectoras-distribuidoras, deberían tener banquinas de ancho igual al de las plataformas de núcleo. Los terminales de las vías de transferencia deberían diseñarse según lo indicado en el [C6]. Usualmente, la velocidad directriz de las plataformas colectoras-distribuidoras es menor que la de las plataformas troncales, porque la mayor parte de la turbulencia causada por el entrecruzamiento ocurre en estas calzadas colectoras-distribuidoras.

Figura 4.50 Ejemplo de Autopista con vías colectoras-distribuidoras: Acceso Norte a Buenos Aires

En el Acceso Norte a Buenos Aires, tramo: Av. General Paz – Av. Márquez, las cal-zadas principales por peaje se proyectaron para una velocidad directriz de 110 km/h y las colectoras para 80 km/h.


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Autopistas 4.95

4.18 BIBLIOGRAFÍA PARTICULAR DE CONSULTA Sitios Web: Consultados durante la Actualización 2009-10 4.18.1 En español original o traducciones 01 FHWA – EUA 2003 Freeway Management and Operations Handbook – C5 Roa dway Improvements http://ops.fhwa.dot.gov/freewaymgmt/publications/frwy_mgmt_handbook/chapter5.htm 02 AASHTO – EUA 1997 Highway Safety Design and Operations Guide ‘Yellow Book’ 03 COLORADO DOT – EUA 2005 Road Design Guide – C8 Freeways

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Distribuidores 6.1

6 DISTRIBUIDORES

6.1 GENERALIDADES 6.1.1 Introducción En estas intersecciones, por lo menos el cruce principal es a distinto nivel. Las intersecciones a nivel acomodan los movimientos de giro en las calzadas del cruce, o por medio de calzadas de giro. Los movimientos de giro en los distribuido-res se desarrollan en ramas. Las ramas reemplazan el lento giro a través de un án-gulo de esviaje aproximadamente igual a 90° por man iobras de convergencia y di-vergencia de alta velocidad en ángulos relativamente abiertos. En [S6.6] se ilustran varios tipos de distribuidores. Cada forma básica se divide en subtipos. P. ej., un distribuidor Diamante puede ser convencional o partido. El desarrollo más reciente en la forma del Distribuidor Diamante es el de Punto Sim-ple, también referida como Distribuidor Urbano. 6.1.2 Separaciones de nivel y distribuidores Separaciones de nivel Las separaciones de nivel sólo separan espacialmente los movimientos de cruce; no incluyen calzadas para movimientos de conexión. Son cruces puros. Algunas justificaciones para los distribuidores son válidas para los cruces puros. Otras serían: • Acceso a zonas no servidas por colectoras frentistas. • Cruces con vías de otro tipo: ciclistas, férreas, peatonales, etcétera. • Presencia de cruces muy cercanos que dificulten el correcto diseño de las ramas

de entrada y salida. Se elegirá cuáles de ellos deben ser distribuidores y cuáles quedarán como cruces puros.

Distribuidores • Por decisión de diseño: por planeamiento del tipo de vía a ejecutar. P. ej., cuan-

do se proyecta una autopista, que por definición no tiene cruces a nivel. • Por los volúmenes de tránsito. Con volúmenes crecientes, se alcanzará un punto

donde todas las opciones de separación temporal de movimientos conflictivos en una intersección a nivel estarán agotadas.

• Para reducir cuellos de botella o puntos de congestión: la falta de aptitud de una intersección a nivel para mantener la capacidad adecuada justifica desarrollar un distribuidor.

6.2 DNV-Normas y Recomendaciones de Diseño Geométrico y Seguridad Vial

• Mejoramiento de la seguridad: algunas intersecciones a nivel tienen una tasa desproporcionada de accidentes serios. La inexistencia de métodos de bajo cos-to para reducir los accidentes puede justificar una separación de niveles o un distribuidor. Los índices de choques tienden a ser altos en las intersecciones en caminos arteriales rurales muy transitados, con franjas laterales con urbaniza-ción en desarrollo.

• Topografía del lugar: puede ser tan complicada que una intersección a nivel con parámetros de diseño adecuados resulte de costo igual o mayor que el de un distribuidor.

• Beneficios del usuario: para reducir los costos del usuario por las demoras en intersecciones a nivel congestionadas.

6.1.3 “Sobre” vs. “Bajo” En cualquier ubicación, las condiciones que gobiernan qué camino debería pasar sobre el otro corresponden son: • La influencia dominante de la topografía, y el diseño que deba ajustarse a ella. • La topografía no favorece ninguna disposición, • Los controles de diseño planialtimétrico de uno de los caminos son suficiente-

mente importantes como para subordinar los del otro, y para justificar un diseño distinto al que más se adapta a la topografía del lugar.

En terreno llano, donde la topografía no gobierna, deben considerarse los factores: • Económicos: se levantará el camino de más baja categoría y de más bajos pa-

rámetros de diseño, tendiendo a reducir el movimiento de suelos. Para seleccio-nar la velocidad directriz del camino secundario se tendrá en cuenta su catego-ría. Se recomienda no reducir el parámetro de la curva vertical con la idea con-trolar la velocidad mediante señalización reglamentaria.

• De percepción: en un cruce bajo nivel el conductor percibe mejor la cercanía de una estructura, y eventualmente de la existencia de ramas de salida.

• Tránsito: Donde el tránsito que gira es importante, la existencia de rampas en las salidas favorecen a la desaceleración, al tiempo que facilitan la aceleración en las entradas.

• Construcción: Un paso por encima ofrece mejores condiciones para una cons-trucción por etapas.

• Interferencias: Donde un camino nuevo cruce uno existente, una solución sobre nivel por parte de la primera causaría menos interferencias al tránsito de la ruta existente, y puede no ser necesario un desvío.

• Gálibos verticales: Los puentes sobre nivel no tienen limitación de gálibo vertical, por lo que pueden ser ventajosos en casos de rutas con frecuentes cargas espe-ciales.

• Ambiente: Frecuentemente, el tipo de cruce está determinado por el diseño del camino en su conjunto; p. ej., donde se deprime el camino para reducir el impac-to visual y del ruido del tránsito.

Distribuidores 6.3

6.2 PRINCIPIOS DE DISEÑO 6.2.1 Capacidad La capacidad de una autopista depende de la capacidad de sus elementos individua-les siguientes: • Sección básica de autopista sin distribuidores. • Empalmes o terminales autopista/rama. • Zonas de entrecruzamiento. • Ramas. • Intersección rama/camino secundario. El objetivo operacional del distribuidor es proveer suficiente capacidad y evitar cortes que puedan afectar a la autopista. La capacidad del distribuidor debe ser igual o si-milar a las características operacionales de la sección básica de autopista. Para mantener un flujo ininterrumpido en la autopista, se debe evitar el atascamiento ope-racional del empalme rama-autopista. 6.2.2 Características deseables del diseño Algunas de las consideraciones fundamentales para el diseño son: • Mínimo entrecruzamiento: las secciones de entrecruzamiento reducen notable-

mente la velocidad y capacidad. Además, a alta velocidad y con altos volúmenes de tránsito, causan fuertes incrementos de accidentes y congestión. En general, la distancia entre cualquier entrada y la salida siguiente debería ser suficiente como para eliminar el entrecruzamiento como un control de diseño.

• Salidas y entradas simples, con los correspondientes carriles de cambio de velo-cidad. Son preferibles las salidas fáciles, bien visibles y adecuadamente señali-zadas.

• Salidas antes de entrada: la congestión se reduce al quitar tránsito, antes de agregar tránsito. Cada entrada crea disturbios y fricción en el flujo del tránsito principal, por lo que resulta una reducción de velocidad y capacidad. Es desea-ble disminuir el número de entradas.

• No salidas o entradas por la izquierda. No son convenientes por: o Las decisiones y maniobras tienen lugar en los carriles de alta velocidad. o Los conductores que entran son forzados a converger hacia su derecha

donde tienen visibilidad reducida y dificultad para evaluar convenientemente las maniobras, más si se trata de un camión.

o Tienden a confundir y sorprender a los conductores acostumbrados a ma-niobrar por la derecha.

o Los camiones son forzados a maniobrar a través de varios carriles de tránsi-to rápido para alcanzar una salida a la izquierda, o para volver al carril dere-cho desde una entrada por la izquierda.

• Correcta elección de la velocidad directriz para las ramas: debe ser acorde a la importancia de la misma y ajustada a velocidades directrices de los caminos principal y secundario.

• Homogeneidad: resulta conveniente la utilización de diseños tipificados, con si-milar definición en cuanto a las salidas y maniobras de giros.


6.2.3 Selección del tipo de distribuidor Al seleccionar un distribuidor, es clave conocer las características de los caminos que se cruzan. • Los distribuidores entre dos o más autopistas se denominan distribuidores de

sistema; p.ej., distribuidores direccionales y tréboles totales • Los distribuidores entre una autopista y un camino no-autopista se denominan

distribuidores de servicio; p.ej., distribuidores diamante y trébol parcial, Trepar Otro elemento clave es la ubicación: urbana o rural. En general, los distribuidores en zonas rurales se seleccionan sobre la base de la demanda de servicio, y se analizan como unidades separadas. En zonas urbanas, las condiciones específicas del lugar suelen limitar la satisfacción de las demandas de servicio. La selección estará signi-ficativamente influida por las características operacionales del camino que se cruza y de otros distribuidores vecinos. Todos los distribuidores deberían proveer todos los movimientos, a menos que resul-te impracticable. Aun si el volumen de giro previsto es bajo, la omisión de un movi-miento puede causar confusión a los conductores que buscan la conexión. Tanto como fuere posible, los distribuidores deben: ser simples, facilitar la compren-sión del conductor y facilitar la señalización. Cuando las condiciones del lugar im-pongan un diseño que viole las expectativas de los conductores (p.ej., salida por la izquierda), se extremarán los cuidados en la señalización de preaviso. Los proyectistas debieran tener en cuenta los factores siguientes al seleccionar la forma adecuada de un distribuidor: • Distribuidor de sistema vs. de servicio • Zona urbana vs. rural • Número de ramales • Uniformidad de esquemas de salida y entrada • Condiciones del tránsito: volumen de salida/entrada desde/hacia la calzada prin-

cipal, volúmenes directos y de giro en el camino secundario, cantidad aceptable de demoras/NDS para cada movimiento, y necesidad de controlar el tipo de tránsito en el camino secundario (flujo ininterrumpido, semáforo o señal de Pare)

• Características operacionales: salidas/entradas simples o dobles, entrecruza-miento y señalización

• Balance de carriles y continuidad de carriles • Impactos sobre el usuario: tiempo y distancia de viaje, seguridad, conveniencia y

comodidad • Número de peatones que cruzan por el camino secundario • Caminos frentistas

Distribuidores 6.5

• Disponibilidad de terrenos para zona de camino • Impactos ambientales • Costo de construcción • Costo de mantenimiento • Factibilidad de las etapas de construcción • Mantenimiento del tránsito durante remodelación de distribuidores 6.2.4 Control de acceso en la zona del distribuidor En el distribuidor y sus alrededores debe mantenerse un adecuado control de acce-sos, para asegurar su integridad. Esto se realiza mediante la definición y adquisición de suficiente zona de camino y la restricción de accesos públicos o privados hacia las ramas o caminos secundarios. En general esto se realiza mediante la definición de caminos de servicio o frentistas. La separación entre la calzada principal y el camino frentista (separación exterior) a lo largo de una vía se indica X en la Figura 6.1. El valor mínimo deseable de X es 15 m. Sin embargo, en tramos con zona de camino muy restringida, puede usarse como separación una barrera de hormigón y banquinas en cada plataforma. La distancia que separa la intersección rama/camino secundario de la intersección camino frentista/camino secundario se muestra como Y en la Figura 6.1. Esa distan-cia debe ser suficiente como para permitir que las dos intersecciones operen inde-pendientemente y no existan problemas de señalización. El mínimo es del orden de 100 metros. Si no se dispone de 100 m, puede considerarse la opción de salida hacia la colecto-ra frentista primero, y a través de ella alcanzar el camino secundario. El diseño de la rama de conexión dependerá de si la colectora es de una o dos manos [Capítulo 4 AUTOPISTAS]. La Figura 6.1 esquematiza un trazado básico. El elemento de diseño crítico es la distancia A entre la convergencia rama/camino frentista y el camino secundario, la cual permitir que el tránsito se entrecruce, el vehículo desacelere y se detenga, y se provea espacio para almacenar vehículos en espera y evitar interferencias con el punto de convergencia. La Tabla 6.1 da guías generales sobre cómo estimar esta distancia durante el diseño preliminar. Durante el diseño definitivo se verificará que la distancia adoptada aco-mode satisfactoriamente los volúmenes de tránsito, según las condiciones de veloci-dad, entrecruzamiento, detención, y almacenamiento de intersección.


Figura 6.1 Diseño de Camino Frentista

Tabla 6.1 Distancia A desde rama/camino frentista hasta intersección con camino secundario

Tránsito colectora

(v/h)

Tránsito rama (v/h)

Valor A (m) Deseable Mínimo Mínimo

absoluto

200 140 150 115 80 400 275 170 140 110 600 410 190 150 120 800 550 210 165 130

1.000 690 230 180 135 1.200 830 25 195 145 1.400 960 380 210 150 1.600 1.100 325 235 160 1.800 1.240 360 260 170 2.000 1.380 400 300 175

• Volumen total de camino frentista y rama de salida entre la convergencia hasta la in-

tersección con el camino secundario. • Suponer en la primera columna el 69 por ciento del volumen total. Fuente: Frontage Road Ramp To Cross-street Distance Requirements In Urban Freeway Design J. Michael Turner y Carroll J. Messer, Texas Transportation Institute, January 1978. 6.2.5 Carriles Auxiliares En los distribuidores, un carril auxiliar tiene igual ancho que los principales, y se adi-ciona para facilitar la operación de tránsito. Los carriles auxiliares son normalmente usados para:

Distribuidores 6.7

• Cumplir los principios del balance de carriles • Cumplir los requerimientos de capacidad en caso de pendientes adversas • Acomodar los cambios de velocidad • Acomodar el entrecruzamiento • Acomodar las variaciones de esquemas de tránsito en los distribuidores • Acomodar la maniobra del tránsito que sale y entra • Simplificar las operaciones de tránsito mediante la reducción del número de

cambios de carriles Los carriles auxiliares continuos se construyen entre los terminales de entrada y sa-lida de los distribuidores donde la distancia entre el fin del abocinamiento del ter-minal de entrada y el comienzo del abocinamiento del terminal de salida sea corta. AASHTO recomienda usar un carril auxiliar para conectar los carriles de aceleración y desaceleración cuando la distancia entre narices sucesivas es menor que 450 m. Puede introducirse un carril auxiliar como un carril simple exclusivo, o en una entra-da de 2 carriles. La terminación de un carril auxiliar puede realizarse por varios mé-todos. La Figura 6.2 muestra los esquemas básicos de diseño para agregar y perder carri-les auxiliares dentro y más allá de los distribuidores. El diseño debe basarse en los volúmenes de tránsito para los movimientos de salida, entrada y directos.

Figura 6.2 Carriles Auxiliares en los Distribuidores


6.3 DISEÑO DE RAMAS 6.3.1 Tipos de ramas La configuración general de una rama está determinada por el tipo de distribuidor seleccionado. Sus características principales -alineamientos horizontal y vertical, y sección transversal- están influidas por varias consideraciones, tales como volumen y composición de tránsito, geometría y características operacionales de los caminos que conecta, topografía local, dispositivos de control de tránsito y expectativas del conductor. Las configuraciones de ramas más comunes son: • Directas • Semidirectas • Indirectas o Rulos En la Figura 6.3 se muestran los tipos más comunes de ramas

Figura 6.3 Esquema de los tipos más comunes de ramas 6.3.2 Velocidad directriz Para una dada velocidad directriz de las calzadas principal y secundaria, la Tabla 6.2 indica valores guía para la velocidad directriz de la rama, según se trate de directas, semidirectas o rulos. Estos valores corresponden a la curva más cerrada de la rama.

Distribuidores 6.9

Tabla 6.2 Valores guía para la Velocidad Directriz de la Rama en relación a la Velocidad Directriz de los caminos principal y secundario

Ramas directas Ramas semidirectas Rulos Promedio entre

V de camino principal y se-

cundario (km/h)

120 100 80 60 120 100 80 60 ≥ 80 70 60

V de la rama (km/h)

80 70 60 50 70 60 50 40 40 35 30

Rmín (m) para e=6%

250 185 125 80 185 125 80 45 45 40 25

Rmín (m) para e=4%

280 205 135 90 205 135 90 50 no recomendable

Condiciones de diseño

mín en

zona rural

mín en zona

urbana

mín en

zona rural

mín en zona

urbana

mín en

zona rural

mín en zona

urbana

6.3.3 Distancia visual en ramas Es necesario que el conductor pueda ver las marcas viales que definen el comienzo del abocinamiento en las ramas de salida y el fin del abocinamiento de entrada. Se debe proveer distancia visual de decisión en las aproximaciones a la rama y a lo largo de toda su longitud. Los valores adecuados de distancia visual de decisión se indican en el [Capítulo 3 DISEÑO GEOMÉTRICO]. 6.3.4 Alineamiento horizontal El alineamiento horizontal está determinado por la velocidad directriz seleccionada y el peralte que se le dé a la rama. Los valores máximos para el coeficiente de fricción transversal son:

Tabla 6.3 Valores máximos del coeficiente de fricción transversal

V ft km/h

15 0,40 20 0,35 30 0,28 40 0,23 50 0,19 60 0,17 70 0,15

Los radios mínimos de las curvas horizontales en ramas se calculan con las mismas expresiones incluidas en el [C3]. En la Tabla 6.4 se muestran los valores para distin-tos peraltes.


Tabla 6.4 Radios mínimos para ramas

e V = 20 km/h

V = 30 km/h

V = 40 km/h

V = 50 km/h

V = 60 km/h

V = 70 km/h

(%) R (m) R (m) R (m) R (m) R (m) R (m) -6 11 32 74 151 258 429 -5 10 31 70 141 236 386 -4 10 30 66 131 218 351 -3 10 28 63 123 202 322

-2,8 10 28 62 122 200 316 -2,6 10 28 62 120 197 311 -2,4 10 28 61 119 194 306 -2,2 10 27 61 117 192 301 -2 10 27 60 116 189 297

-1,5 9 27 59 113 183 286 0 9 25 55 104 167 257

1,5 9 24 51 96 153 234 2 9 24 50 94 149 227

2,2 8 23 50 93 148 224 2,4 8 23 50 92 146 222 2,6 8 23 49 91 145 219 2,8 8 23 49 90 143 217 3 8 23 48 89 142 214

3,2 8 23 48 89 140 212 3,4 8 23 48 88 139 210 3,6 8 22 47 87 138 207 3,8 8 22 47 86 136 205 4 8 22 47 86 135 203

4,2 8 22 46 85 134 201 4,4 8 22 46 84 132 199 4,6 8 22 46 83 131 197 4,8 8 22 45 83 130 195 5 8 21 45 82 129 193

5,2 8 21 45 81 128 191 5,4 8 21 44 81 127 189 5,6 8 21 44 80 125 187 5,8 8 21 44 79 124 185 6 8 21 43 79 123 184

6,2 8 21 43 78 122 182 6,4 8 21 43 78 121 180 6,6 8 20 43 77 120 179 6,8 8 20 42 76 119 177 7 7 20 42 76 118 175

7,2 7 20 42 75 117 174 7,4 7 20 41 75 116 172 7,6 7 20 41 74 115 171 7,8 7 20 41 73 114 169 8 7 20 41 73 113 168

Distribuidores 6.11

Para obtener en una rama la variación gradual de los radios desde las velocidades más altas a las más bajas, se pueden usar curvas compuestas o la Curva C (coefi-ciente centrífugo constante) del Ing. Palazzo. La relación entre el radio más suave y el más cerrado no debe superar 2:1. La longitud de cada arco se selecciona como para permitir la desaceleración hasta la velocidad adecuada al radio siguiente (en su entrada), utilizando una tasa de acele-ración/desaceleración entre 3,2 y 4,8 km/h/s.

( ) ( )[ ]( )s/h/kma

h/kmVih/kmVf139,0)m(L

22 −=

En el caso de elevar la velocidad a través de radios sucesivos, se aplica la misma relación. Los conductores tienden a ubicar sus vehículos siguiendo el borde interior de cual-quier curva a recorrer; es decir, maniobran hacia adentro de la curva más que hacia afuera. Por razones estéticas, se recomienda usar como eje de proyecto y de giro del peralte el borde interior. 6.3.5 Alineamiento vertical Generalmente, la rasante de una rama comprende una sección media con pendiente constante, y terminales donde la pendiente está controlada por los caminos adya-centes. Si el camino transversal está sobre la autopista, la pendiente positiva en las ramas de salida ayudará a una rápida y cómoda desaceleración, y la pendiente ne-gativa en la rama de salida ayudará a incrementar la aceleración hacia las velocida-des de la autopista. Pueden considerarse valores de pendiente hasta 8 %, aunque es preferible no superar el 6 %. Para cualquier rama la pendiente a usar depende de varios factores: • A pendiente de rama más suave, mayor longitud • La pendiente más empinada debe diseñarse para la parte central de la rama.

Las zonas de empalme o plataformas de almacenamiento en las intersecciones a nivel con ramas deberían ser tan planas como sea posible

• Las cortas pendientes de subida de 7 a 8 por ciento permiten una operación se-gura sin pérdida de la velocidad de los vehículos de pasajeros. Las cortas pen-dientes de subida hasta 5 por ciento no afectan a los camiones y ómnibus

• Las pendientes de bajada en ramas deben seguir las mismas guías que para las subidas. Sin embargo, pueden superar tales valores en un 2 por ciento, con 8 por ciento como máximo deseable

• Las curvas verticales deben tener diseños que cumplan los criterios de distancia visual de detención. Si en los empalmes línea principal/rama se diseñan curvas verticales, deberían satisfacer la velocidad de diseño de la rama

• Las pendientes y longitudes de rama pueden ser significativamente condiciona-das por el ángulo de intersección entre los dos caminos, y el sentido y valor de la pendiente de las dos líneas principales


Se recomienda utilizar una combinación de peralte y pendiente tal que la línea de máxima pendiente resulte menor que 10 %. La Tabla 6.5 indica las pendientes resul-tantes de combinaciones de peralte y pendiente longitudinal; deben evitarse las combinaciones sombreadas.

Tabla 6.5 Pendientes máximas

Peralte Pendiente longitudinal % % 2 4 6 8 4 4,47 5,65 7,21 8,94 6 6,31 7,2 8,49 10 8 8,25 8,94 10 11,31 10 10,19 10,73 11,63 12,8

6.3.6 Sección transversal: ancho de calzada en rama s Para elegir el ancho de carril se considera vehículo de diseño tipo. Se respetará lo indicado en la Sección 5.6.3. El ancho adoptado se aplica en toda la longitud de la rama. El ancho de carril más usual es de 4,5 metros. En el caso de un rulo, por efecto del radio (40 - 50 m), un semirremolque puede requerir un ancho de carril de 5 a 5,5 me-tros. Si los semirremolques no son usuarios frecuentes de la rama, podría tolerarse la invasión de las banquinas. Usualmente las banquinas tienen un ancho adicional pavimentado de 2 a 3 m (dere-cha de 1,50 a 2 m, izquierda de 0,5 a 1 m). Resulta un ancho total pavimentado en-tre 7 y 8 metros, el cual permite un cómodo adelantamiento de un vehículo detenido. Raras veces las ramas se diseñan con bombeo, y en general la aplicación de la ra-sante y la rotación del peralte se realiza sobre uno de los borde del carril. Se incluyen perfiles típicos de una rama directa y de un rulo.

Figura 6.4 Perfiles típicos en ramas directas

Distribuidores 6.13

Figura 6.5 Perfiles típicos en rulos 6.3.7 Peralte en ramas Los peraltes en las ramas están gobernados por los mismos principios generales vistos en el [C3]. En las ramas de distribuidores el rango del peralte máximo suele ser del 6 al 10%. Normalmente se disponen peraltes mayores en los rulos que en las ramas semidi-rectas y directas.

Tabla 6.6 Rango de tasas de peraltes para curvas en ramas

Radio Rango de tasa de peralte (%) para curvas de intersección con velocidad directriz (km/h) de:

m 20 30 40 50 60 70 25 2 - 7 2 - 10 50 2 - 5 2 - 8 4 - 10 70 2 - 4 2 - 6 3 - 8 6 - 10

100 2 - 3 2 - 4 3 - 6 5 - 9 8 - 10 150 2 - 3 2 - 3 3 - 5 4 - 7 6 - 9 9 - 10 200 2 2 - 3 2 - 4 3 - 5 5 - 7 7 - 9 300 2 2 - 3 2 - 3 3 - 4 4 - 5 5 - 6 500 2 2 2 2 - 3 3 - 4 4 - 5 700 2 2 2 2 2 - 3 3 - 4 1000 2 2 2 2 2 2 - 3

Nota: Usar preferiblemente la mitad o tercio superior del rango indicado de la tasa de peral-te. La forma de desarrollar el peralte se basa principalmente en la comodidad del usua-rio y en la apariencia de los bordes de calzada, por lo que no deben superarse cier-tos valores de la pendiente relativa entre los bordes de la calzada. Los gradientes relativos máximos recomendados se muestran en la Tabla 6.7


Tabla 6.7 Pendientes relativas máximas en terminales de ramas

V Caso 1

Condición 3,6 m B C

15 5,4 5,5 7,2 25 4,8 5 5,9 30 4,5 4,9 5,7 50 4,2 4,6 5,2 75 3,9 4,5 4,9

100 3,9 4,5 4,9 125 3,9 4,5 4,9 150 3,6 4,5 4,9

En la Figura 6.6 se muestra una forma de desarrollar el peralte en una salida de la calzada principal.

Figura 6.6 Desarrollo del peralte en terminales de plataforma de giro

Distribuidores 6.15

Figura 6.7 Desarrollo del peralte en terminales de plataforma de giro

Figura 6.8 Desarrollo de peralte en terminales de plataforma de giro 6.4 TERMINALES DE RAMAS Y CARRILES DE CAMBIO DE VEL OCIDAD 6.4.1 Función Normalmente, los vehículos tienen que desacelerar antes de salir de un tramo de camino a una vía de giro o a una rama; y tienen que acelerar al entrar otra vez en un tramo. Si estos cambios de velocidad se realizan en los tramos, los vehículos que giran pueden perturbar a los de paso. Estos carriles son un elemento típico del dise-ño de autopistas y autovías.


En general, hay que disponer carriles de cambio de velocidad donde se dé una de las circunstancias siguientes: • La velocidad VO85 del movimiento de paso es superior a 60 km/h • Las intensidades de circulación, tanto del movimiento de paso como de cualquier

giro, son superiores a 200 vph. 6.4.2 Tipo Los carriles de cambio de velocidad pueden tener dos diseños: • Tipo paralelo. Se añade un carril a la calzada principal, provista de una transi-

ción (cuña) en su extremo. Los conductores deben realizar maniobras en S en sus extremos.

• Tipo directo. El carril sale tangente a la calzada principal o formando un ángulo bajo.

En la Figura 6.9 se muestran los dos tipos. Es preferible que los carriles de aceleración sean de tipo paralelo, porque en los di-rectos no resulta clara la distancia disponible para la maniobra. En cambio, los de desaceleración podrán ser directos o de tipo paralelo.

Por distracción del conductor, es probable que algunos vehículos entren equivoca-damente en un carril de desaceleración y requieran corregir su trayectoria. Para ello hay que extender la zona pavimentada algo más allá de la o nariz, y evitar la pre-sencia de obstáculos tales como desnive-les, señales, pilas de obras de paso, etcé-tera. Los obstáculos fijos que sean inevita-bles, se deben proteger adecuadamente, por medio de sistemas de contención de vehículos. Al final de un carril de aceleración un vehículo puede ver imposibilitada su en-trada en el tramo, y debe poder continuar por la banquina una vez terminado aquel carril.

6.4.3 Dimensiones Ancho Los carriles del tipo paralelo tienen el mismo ancho que los restantes carriles de la calzada. En los carriles tipo directo, el ancho es variable, definido por el trazado del borde externo, según el plano tipo OB-2.

Figura 6.9 Tipos de carriles de cambio de velocidad

Distribuidores 6.17


Longitud La longitud de los carriles de cambio de velocidad depende de la velocidad directriz del camino principal y de la velocidad estimada a la altura de la nariz. Para estimar la longitud se definen dos secciones características: • Sección característica de 2,15 m: donde el ancho del carril medido perpendicu-

larmente al eje de la calzada principal desde el borde sea de 2,15 m; permite ubicar un vehículo liviano con un margen de distancia al borde del carril de 0,15 m

• Nariz de separación entre calzada del carril y de la calzada principal Según bibliografía norteamericana y sudafricana, entre ambas secciones caracterís-ticas se usan diferentes tasas de: Desaceleración: 2 m/s2 Aceleración: 0,7 m/s2 En su extremo contiguo a la calzada principal, ambos carriles deben tener una tran-sición de ancho en forma de cuña triangular, cuya longitud se adoptó en 80 m para la desaceleración (tasa de abocinamiento de 1:22 para carril de 3,65 m), y en 110 m para la aceleración (tasa de abocinamiento de 1:30). En la Tabla 6.8 y Tabla 6.9 se indican las longitudes de los carriles de cambio de velocidad, para caminos con pen-dientes entre -2% y +2%.

Tabla 6.8 Longitudes de los carriles de desaceleración

V VMM Velocidad rama

Cuña 0 20 30 40 50 60 70 80

60 55 105 100 90 80 80 70 63 125 115 105 95 80 80 80 70 140 135 125 110 95 80 80 90 77 160 155 145 130 120 95 80 80

100 85 190 180 170 155 140 120 95 80 110 91 205 200 190 175 160 140 115 85 80 120 98 230 225 215 200 185 165 140 110 80 130 104 255 250 240 225 210 185 160 130 80

Tabla 6.9 Longitudes de los carriles de aceleración

V VMM Velocidad rama

Cuña 0 20 30 40 50 60 70 80

60 47 185 165 140 110 110 70 55 230 210 180 145 110 110 80 62 275 255 225 190 140 110 90 69 330 305 280 240 195 130 110

100 77 390 370 345 305 260 200 125 110 110 83 445 425 400 360 310 250 180 110 110 120 90 515 490 465 425 375 315 245 160 110 130 97 575 550 525 485 440 380 305 225 110

Estas longitudes se ajustan en función de la pendiente longitudinal de la calzada principal (para valores mayores que +/- 2%).

Distribuidores 6.19

Tabla 6.10 Factores de corrección a aplicar a los carriles de aceleración L cuando se cons-truyen en pendientes i > ± 2%

V de la autopista

km/h

Longitud en pendiente = factor por longitud de tabla II Velocidad directriz de rampa km/h

30 40 50 60 70 80 Cualquier velocidad 3 a 5 % ascendente 3 a 5 % descendente

60 1,3 1,3 0,7 70 1,3 1,3 1,4 0,7 80 1,3 1,4 1,4 1,4 1,5 0,65 90 1,3 1,4 1,5 1,5 1,5 1,5 0,6

100 1,4 1,5 1,5 1,6 1,6 1,6 0,6 110 1,5 1,5 1,6 1,7 1,7 1,8 0,6

5 a 6 % ascendente 5 a 6 % descendente 60 1,5 1,5 0,6 70 1,5 1,5 1,6 0,6 80 1,5 1,6 1,7 1,8 2 0,55 90 1,6 1,7 1,8 2 2,2 2,4 0,5

100 1,8 1,9 2 2,2 2,4 2,6 0,5 110 2 2 2,2 2,4 2,7 2,9 0,5

Nota: la pendiente es el promedio entre las correspondientes a los puntos B y C. Tabla 6.11 Factores de corrección a aplicar a las longitudes de desaceleración L cuando se

construyen en pendientes i > ± 2%.

V de la autopista km/h Longitud en pendiente = factor por longitud de tabla II

Para cualquier 3 a 5 % ascendente 3 a 5% descendente velocidad 0,9 1,2

Para cualquier 5 a 6 % ascendente 5 a 6% descendente velocidad 0,8 1,35

Nota: La pendiente es el promedio de las correspondientes a los puntos B y C


6.5 BIFURCACIONES Y CONFLUENCIAS Las bifurcaciones se establecen cuando los flujos de tránsito (de paso y de salida) son similares. Análogamente, los encuentros de tránsitos similares se plantean como una confluencia y no como una entrada. Las velocidades directrices de las calzadas que concurren en una confluencia o bi-furcación, deben ser similares. El ángulo entre los bordes de calzada debe ser más reducido que en el caso de una salida o entrada. Valores límites de la cotangente del ángulo entre bordes de calzada: • 65 para confluencias (0º 52’) • 50 para bifurcaciones 1º 8’) El número de carriles en la calzada común antes de una bifurcación (o después de una confluencia), no debe diferir de la suma del número de carriles después de la bifurcación (o antes de la confluencia) en más de uno. Excepcionalmente, en casos suficientemente justificados, la diferencia podrá ser de dos carriles. Las longitudes de las zonas de confluencia y bifurcación se determinarán teniendo en cuenta los volúmenes horarios, velocidades y composición del tránsito, y los mo-vimientos de los vehículos. Los valores mínimos, medidos entre la última sección de la calzada común antes de una bifurcación (o después de una confluencia), y la sec-ción en que las calzadas después de la bifurcación (o antes de la confluencia) distan entre sí un metro, serán los indicados en la Figura 6.10

Figura 6.10 Bifurcaciones y confluencias

Distribuidores 6.21

6.6 SOLUCIONES TÍPICAS 6.6.1 Distribuidores de tres ramas Trompeta Empleando para los giros a la izquierda una rama semidirecta y un rulo, se tiene el distribuidor denominado trompeta (Figura 6.11). Sus ventajas principales son:

• Posee una alta capacidad en virtud de que todos los movimientos se realizan

libremente • Permite alta velocidad en el movimiento semidirecto para altos volúmenes de

tránsito • Requiere una sola estructura • No presenta zonas de entrecruzamiento

Figura 6.11 Distribuidor tipo trompeta (*)

Como el rulo tiene una menor capacidad, se le suele asignar el giro de menor inten-sidad de tránsito. Por su baja velocidad de operación, su conexión con el camino principal debe estar dotada de un carril de cambio de velocidad. El paso del camino secundario al rulo o al ramal semidirecto puede requerir una fuerte disminución de la velocidad, por lo que puede resultar conveniente introducir antes unas curvas en S de radios decrecientes que además reduzcan la oblicuidad del puente. (*) Tipo A: Rulo Antes por arriba Puente Tipo D: Rulo Después por arriba Puente


Distribuidores semidireccionales Donde las intensidades de los giros a la izquierda sean mayores de las que permite un rulo, se pueden emplear ramas semidirectas, con dos puentes. El distribuidor se llama semidireccional.

Figura 6.12 Distribuidores semidireccionales de tres ramas y dos puentes

Figura 6.13 Distribuidores semidireccionales de tres ramas y tres puentes

Distribuidores 6.23

Distribuidores direccionales Donde los volúmenes de giro a la iz-quierda sean muy elevados se recurre a los distribuidores direccionales (con ramas directas), que requieren tres puentes oblicuos o una estructura de tres niveles. Las entradas y salidas por la izquierda de los ramales directos se solucionan como bifurcaciones y con-fluencias. Es una solución típica del entronque de autopistas o autovías.

Figura 6.14 Distribuidor direccional de tres ramas

Distribuidores de tres ramas para futura ampliación a cuatro ramas Para girar a la izquierda, también se pueden emplear dos ramales semidirectos, en general como primera fase del desarrollo de un diamante. El cruce a nivel de los ra-males limita la capacidad de esta solución, Figura 6.15. Pueden usarse dos rulos, como primera etapa de un trébol, Figura 6.16.

Figura 6.15 Primera fase de un diamante

Figura 6.16 Primera fase de un trébol


6.6.2 Distribuidores de cuatro ramas Diamante Donde el camino transversal sea de una calzada y dos sentidos se admiten en él cruces y giros a nivel. Esta tipología, llamada diamante, resuelve los cuatro giros a la izquierda desde la autopista con los ramales directos para girar a la derecha. La ocupación de terreno es reducida, aunque se extiende a los cuatro cuadrantes.

Figura 6.17 Distribuidor diamante clásico.

Figura 6.18 Diamante como primera fase de

un trébol

Figura 6.19 Diamante modificado, con cone-

xión de las ramas a las colectoras

Distribuidores 6.25

Este tipo de distribuidor es muy frecuente, ya que se puede aplicar: • En conexiones de un camino secundario con poco tránsito a otro principal. • En zona rural, con tránsito medio y velocidades altas • En zona urbana, con tránsito intenso, velocidades menores y circulación dis-

continua. Ventajas: • Una sola salida, antes del cruce, lo cual simplifica la señalización. • Una sola entrada, después del cruce. • Bajo costo y ocupación de poca superficie. • Cuando la ruta principal está deprimida, las pendientes de las ramas ayudan a

la desaceleración del transito que sale y a la aceleración del que entra. • No son necesarias carriles de cambio de velocidad sobre o debajo de la estruc-

tura. • No hay zonas de entrecruzamiento en la calzada principal. Desventajas: • Poca capacidad en el camino secundario por los giros a la izquierda. Cuando el

TMDA supera los 1000 vpd, es conveniente disponer carriles de espera para los giros a izquierda [Capítulo 5 INTERSECCIONES].

• Dificultad para obtener buena visibilidad en la unión de las ramas con el camino secundario, especialmente cuando éste cruza sobre la autopista.

• Demasiados puntos de conflicto en el camino secundario que incrementan la posibilidad de accidentes, a pesar de la señalización.

• El tránsito que deja la autopista está obligado a detenerse al llegar al camino secundario. Esto puede obligar a proyectar una longitud excesiva de la rama pa-ra dar cabida a todos los vehículos que salen de la autopista.

• Pocas posibilidades para realizar una futura ampliación del distribuidor. No obs-tante, el aumento de tránsito puede absorberse, hasta cierto volumen, con cana-lizaciones o semaforización de tres fases para controlar los giros a la izquierda en las uniones de las ramas con el camino secundario.

En las zonas urbanas con red de calles de sentido único puede diseñarse un diamante partido, Figura 6.20.

Diamante modificado con rotondas en el camino trans versal (pesa) Este distribuidor constituye una solución intermedia entre el Diamante convencional y la Rotonda a distinto nivel. Además de las ventajas comentadas de los diamantes convencionales o simples, tiene otras adicionales:

Figura 6.20 Diamante partido con caminos secundarios de sentido único


• Bajo costo y diseño compac-

to, con un solo puente. • Reduce los puntos de conflic-

to sobre el camino secunda-rio, al cambiar las interseccio-nes simples o canalizadas por rotondas.

• Las rotondas permiten un ma-yor control de las velocidades en el camino transversal.

Diamante urbano de punto único (DUPU) El Diamante Urbano de Punto Único lleva las cuatro ramas a juntarse en un punto sobre la au-topista. Este distribuidor es conveniente donde el espacio sea reducido o donde el volumen de tránsito que gira a la izquierda sea muy alto. La capacidad del Diamante de Punto Único es más alta que la del Diamante Simple. Requiere un semáforo de tres fases y somete a los peato-nes a cruces anchos desprotegidos.

Figura 6.21 Diamante urbano de punto único

Distribuidores 6.27

• Dada la complejidad de su geometría, el DUPU debe semaforizarse (semáforo de 3 fases), y deben protegerse todos los movimientos a la izquierda. Como hay un solo semáforo, el DUPU permite una coordinación más fácil sobre el camino secundario, lo cual reduce la demora para el movimiento directo en el camino secundario.

• La forma de un DUPU requiere puentes más anchos y más muros de sosteni-miento que otros diamantes. Por lo tanto, cuestan 20 a 25 % más que los dia-mantes convencionales.

• El diseño inicial de un DUPU debe tener carriles de giro dobles para todos los movimientos a la izquierda.

• Los DUPU se diseñan para permitir altos volúmenes de giros izquierda desde rama de salida hacia flujo de mediana velocidad y con demoras mínimas. La geometría del DUPU facilita eso. Para proveer adecuada visibilidad y giros rápi-dos a la izquierda, en el DUPU deben usarse grandes radios de giro (45 a 90 m) para las ramas de salida. Consecuentemente, la distancia entre las líneas de de-tención en el camino secundario pueden superar los 60 ó 75 m. Los estudios muestran que las ventajas operacionales de los DUPU disminuyen en tanto cre-ce esa distancia.

• Esta distancia grande crea la necesidad de medianas sobreelevadas para evitar que los vehículos giren a la izquierda siguiendo una trayectoria divagante, muy diferente a la adecuada.

• Deben evitarse los DUPU si los dos caminos se cruzan en un gran ángulo de esviaje. Los grandes ángulos de esviaje reducen la visibilidad de la intersección e incrementan más la distancia entre las líneas de detención del camino secun-dario, incrementando así la longitud del puente.

• En los DUPU deben separarse físicamente los giros a izquierda y derecha, per-mitiendo que este último fluya independientemente del semáforo. Esto disminuye significativamente el tiempo de verde necesario para la rama de salida y la de-mora general.

• Debe evitarse agregar un camino frentista al DUPU, porque implica agregar una cuarta fase al semáforo, incrementando la demora general.

• Debido al semáforo único y a los requerimientos de señales en este tipo de dis-tribuidor, es preferible construir el camino secundario pasando sobre el camino principal. La intersección es más visible, se necesita menos iluminación, y las ubicaciones de semáforos/señales no están influidas por la estructura del puen-te.

• La forma y fases de los semáforos de un DUPU no permiten el fácil acomoda-miento de los peatones que cruzan el camino transversal. Una opción es prohibir que los peatones crucen hacia la mediana sobreelevada durante la fase de rama de salida, y luego cruzar la otra mitad durante la fase de giro del camino menor. La adición de una fase peatonal al semáforo del DUPU incrementa la demora general del distribuidor y debe evitarse.


Trébol completo Cuando todos los giros a la izquierda se realizan mediante rulos, sin cruzar ninguna corriente de tráfico, y los giros a ala derecha mediante ramales directos, se tiene otra configuración: el trébol completo. En zona rural puede resultar una solución para el cruce de dos autopistas o autovías con tránsito no muy intenso, cuando ningún giro a la izquierda predomine sobre los demás. En cada calzada hay una entrada delante del puente, seguida de una salida detrás de este. Se origina así un entrecruzamiento que, si la suma de las intensidades de los tránsitos que giran en los rulos adyacentes supera unos 1000 vph, puede funcio-nar mal. Ventajas: • Quedan eliminados todos los conflictos originados por giros a la izquierda. • Todos los movimientos del tránsito resultan continuos y naturales. • Puede ser construido en etapas. • Resulta innecesaria la semaforización en el camino secundario. Desventajas: • Ocupación de mucha superficie con los consiguientes altos costos de expropia-

ción. • Existencia de zonas de entrecruzamiento tanto en la autopista como en el ca-

mino secundario que producen severas limitaciones de capacidad. • La doble salida en cada sentido del tránsito de la autopista complica y hace con-

fusa la señalización. • Longitud insuficiente para la desaceleración desde la velocidad de la autopista

hasta la velocidad que se requiere para tomar la rama de salida (rulo). • Pobres condiciones de seguridad en virtud de las zonas de entrecruzamiento y

de lo expresado en el punto anterior.

Figura 6.22 Trébol completo

Distribuidores 6.29

Medio trébol La designación medio trébol se utiliza para los tréboles parciales donde los dos cua-drantes utilizados son adyacentes.

Figura 6.23 Medio trébol (Trepar de dos

cuadrantes adyacentes) En este distribuidor, el camino secundario tiene dos intersecciones a nivel, que pue-den tener control semafórico. Dos de los giros a la izquierda se realizan por rulos. Al ocupar sólo dos cuadrantes, son especialmente adecuados donde haya restricciones físicas paralelas al camino secundario (presencia de ferrocarril, río, etcétera), Figura 6.23. Tienen un rulo de salida, una rama de salida, un rulo de entrada, y una rama de sali-da. Al tener dos cuadrantes consecutivos, el entrecruzamiento es un problema. Los rulos deben orientarse para que el entrecruzamiento ocurra en el camino secundario, no en el principal. Trébol parcial, Trepar Otro tipo de trébol parcial ocupa también solo dos cuadrantes; no adyacentes, sino en diagonal.

Figura 6.24 Trepar con rulos en dos

cuadrantes en diagonal


Ventajas: • No tienen zonas de entrecruzamiento. • No induce a la realización de movimientos equivocados. • Tienen elevada capacidad, similar que el trébol de cuatro hojas, dependiendo la

misma del volumen de los giros a la izquierda en las ramas de salida de la auto-pista,

Desventajas: • Los puntos de conflicto en el camino secundario limitan la capacidad y disminu-

yen la seguridad, especialmente por la detención para los giros a izquierda • Mayor costo de expropiación y construcción • Posible necesidad de semaforización en el camino secundario si su tránsito y

movimientos de giro son elevados Trébol completo con vías colectora-distribuidoras Si la suma de los volúmenes de giro en rulos adyacentes supera los 1000 vph, el entrecruzamiento en el trébol completo afecta el funcionamiento de la calzada prin-cipal. Las vías colectoras-distribuidoras elevan el límite hasta unos 1500 vph.

Figura 6.25 Trébol completo con vías

colectoras-distribuidoras Ventajas: • Remoción de las zonas de intercambio de las calzadas principales de la autopis-

ta mediante su traslado a carriles adicionales adyacentes a aquellas • Los puntos de convergencia y divergencia del tránsito en la autopista se reducen

de ocho a cuatro • Posibilidades de intercambiar mayores volúmenes de tránsito • Una sola salida y una sola entrada en cada calzada de la autopista

Distribuidores 6.31

Desventajas: • Los costos de la estructura son mayores que en el diseño básico del trébol de

cuatro hojas, por la mayor luz requerida • Debe asegurarse suficiente distancia entre la salida de la autopista y la primera

salida del carril de giro, para permitir una adecuada y visible señalización Distribuidores direccionales Donde la intensidad de uno o varios giros a la izquierda supere la capacidad de un rulo, no se puede resolver el distribuidor con un solo puente. Entonces se emplean otros tipos de distribuidores de diferentes nombres según como se resuelvan los gi-ros a izquierda, Figura 6.26 a Figura 6.31.

Figura 6.26 Tréboles modificados con una rama semidirecta

Figura 6.27 Tréboles modificados


Figura 6.28 Turbina completa

Figura 6.29 Esvástica

Figura 6.30 Molino completo

Figura 6.31 Estrella de Indonesia

Distribuidores 6.33

Rotondas a distinto nivel Son rotondas construidas directamente encima o debajo de un camino principal, al que se conectan a través de ramas. Pueden ser de dos niveles (con la rotonda en el mismo nivel que el camino secunda-rio) o de tres niveles, con el anillo en un nivel distinto al de los caminos que se cru-zan.

Figura 6.32 Rotondas a distinto nivel

6.7 VÍAS COLECTORAS-DISTRIBUIDORAS Las vías colectoras-distribuidoras (C-D) se aplican donde las maniobras de entrecru-zamiento pueden ser molestas si se permiten sobre la calzada principal de la auto-pista. Su aplicación más común es en los distribuidores tipo Trébol. Ventajas: • Quitan el entrecruzamiento de la línea principal • Dan adecuada distancia visual de decisión a todo el tránsito que sale • Dan una salida de alta velocidad desde la calzada principal a todo el tránsito que

sale • Simplifican la señalización y la toma de decisiones • Permiten la salida desde la calzada principal antes de la estructura


Figura 6.33 Carril auxiliar y Vía colectora-distribuidora Desventaja: • Incrementan el costo por las calzadas agregadas y a la mayor longitud de puente Las vías C-D pueden disponerse en un distribuidor aislado o en dos distribuidores adyacentes. Se justifican cuando los volúmenes de tránsito son tan altos que sin ellas, el distribuidor no podría operar en un Nivel de Servicio aceptable. En general, las vías C-D son de un carril, pero pueden ser de dos según los volúme-nes de tránsito y condiciones de entrecruzamiento. El balance de carriles debe man-tenerse en los puntos de salida y entrada de la vía C-D. La diferencia máxima entre las velocidades directrices de la calzada principal y de la vía colectora-distribuidora debería ser de 25 km/h. La separación entre una vía C-D y la calzada principal debe ser tan ancha como sea practicable, y no menor que la distancia requerida para proveer los anchos de ban-quinas y barrera. En algunos distribuidores direccionales puede ser beneficioso proveer dos salidas separadas, en lugar de una salida con una vía C-D. P. ej. donde la distancia desde el terminal de salida hasta la bifurcación de las dos ramas sea insuficiente para el entrecruzamiento y para disponer adecuadamente la señalización.

Distribuidores 6.35

6.8 ILUMINACIÓN 6.8.1 Características generales de la iluminación Los volúmenes de tránsito y accidentes durante la noche, y la complejidad geométri-ca influyen en la necesidad de iluminar un distribuidor. Por que los distribuidores tie-nen la mayor probabilidad de conflictos de tránsito, la iluminación de alto nivel puede ser una herramienta útil para reducir los accidentes en operación nocturna. Común-mente se justifican dos sistemas de diseño de la iluminación de distribuidores: • Completa (calzadas principales y ramas) • Parcial La iluminación completa brinda más seguridad que la iluminación parcial, la cual a veces se utiliza sobre la base de dar algunos de los beneficios atribuibles a la ilumi-nación completa a un menor costo de instalación y operación: sólo se iluminan las convergencias y divergencias, las intersecciones sobre el camino transversal y los cambios importantes en el alineamiento de la autopista (si los hay). Los importantes beneficios para la seguridad en operación nocturna pueden verse disminuidos en la operación diaria según cual sea la ubicación de los postes en rela-ción a los bordes de calzada, según se trata en el [Capítulo 7 SEGURIDAD EN LA CALZADA Y SUS COSTADOS]. 6.8.2 Nivel de iluminación Cuando una autopista es iluminada en forma continuada y sus distribuidores llevan iluminación completa, el promedio a mantener en las calzadas principales suele es-tar entre los 20 a 30 lux. En las ramas de los distribuidores se utilizan iluminancias similares. En colectoras y caminos transversales puede exigirse un menor nivel, p. ej. de 15 lux. Los valores definitivos serán definidos por las administraciones viales. El alcance visual del conductor está influido también por la uniformidad de ilumina-ción en la superficie del camino y sus adyacencias .En general se acepta que, por razones de seguridad, la relación mínima de uniformidad debe promediar 3:1 con un mínimo absoluto de 4:1. La uniformidad de iluminación del pavimento está relacio-nada, en la mayoría de los casos, con consideraciones de tipo económico. El costo inicial de una instalación de iluminación es más bajo si se usan lámparas potentes y pocos postes. Sin embargo, las grandes lámparas tienden a lograr una mayor sepa-ración en sus elementos de soporte y, consecuentemente, incrementan la falta de uniformidad de la iluminación.


6.9 BIBLIOGRAFÍA PARTICULAR DE CONSULTA Sitios Web: Consultados durante la Actualización 2009-10 6.9.1 En español original o traducciones 01 NSRA - Suecia 1995

Design Criteria and Traffic Performance Research in New Swedish Guidelines for Rural Highways http://onlinepubs.trb.org/onlinepubs/circulars/ec003/ch1.pdf

02 MOP Chile 2008 Manual de Carreteras. C3.500.

03 DGC - MOPU España 1983 Recomendaciones para el Proyecto de Distribuidores

04 MINNESOTA DOT – EUA 2001 RDM C6 Interchanges and Grade Separations http://www.dot.state.mn.us/design/rdm/

05 AASHTO – EUA 1997 Highway Safety Design and Operations Guide 06 AASHTO Ware® IGrds® - EUA 2002 M-1 Ramps Design – Tools for Highway Design 07 NEW YORK STATE DOT – EUA 1979 HDM C6 Interchanges

https://www.nysdot.govpdivisions/engineering/design/dqab/hdm/chapter-6 08 TEXAS DOT – EUA Research Report 1732-2 Re-Evaluation of Ramp Desi gn Speed Criteria

http://www.utexas.edu/research/ctr/pdf_reports/1732_1.pdf 09 DEPARTMENT OF MAIN ROADS Queensland Government – Australia 2005 Road Planning and Design Manual C16 Interchanges

http://www.mainroads.qld.gov.au/Business-and-industry/Road-builders/Technical-publications/Road-planning-and-design-manual.aspx

10 WIKIPEDIA 2010 Interchange (road) – De intercambio (por carreter a) http://en.wikipedia.org/wiki/Interchange_(road) 6.9.2 En español – Archivos pdf en DVD Actualizació n 2010 C6 Bibliografía Particular de Consulta

Intersecciones 5.1

5 INTERSECCIONES

Las intersecciones son áreas de uso compartido donde dos más caminos se en-cuentran o cruzan. Incluyen calzadas y zonas laterales. Para evitar los choques se separan las trayectorias de los movimientos: Separación temporal (intersecciones a nivel) median te: • Reglas fijas de prioridad (ej. prioridad a la derecha) • Señalización de prioridad (Ceda o Pare) para una de las dos trayectorias. Fuera

de zonas urbanas, este ordenamiento de la circulación da buenos resultados mientras los volúmenes horarios de tránsito no sean elevadas

• Semáforos. En las zonas urbanas puede utilizarse un ordenamiento de priorida-des alternadas para las trayectorias mediante semáforos, el cual permite múlti-ples combinaciones de fases. Los semáforos no son convenientes en zonas ru-rales, porque son poco habituales y su presencia inesperada puede constituir un peligro

Separación espacial (intersecciones a distinto nive l): • Separaciones de nivel. Cruce puro, sin ramas de conexión • Distribuidores. Proveen capacidad muy superior a las intersecciones a nivel, al

eliminarse las detenciones en el cruce principal. La comodidad y seguridad de circulación son mayores al desaparecer la necesidad de estar atento a los de-más vehículos y al disminuir posibilidad de un choque lateral. Su inconveniente principal es el costo de la estructura y de las modificaciones del perfil longitudinal para materializar el desnivel. Se tratan en el [Capítulo 6 DISTRIBUIDORES]

Cada camino que se irradia desde la intersección es un ramal. Por ejemplo, la inter-sección común de dos caminos tiene cuatro ramales. Las intersecciones son parte esencial de una red vial; en ellas el usuario puede cambiar de dirección para seguir el camino que desea. Una adecuada disposición de los tramos de la red y de sus intersecciones permitirá atender a un máximo de itinerarios con un número mínimo de elementos, con comodidad y seguridad. 5.1 INTERSECCIONES A NIVEL 5.1.1 Tipos básicos • De tres ramales en T o en Y, • De cuatro ramales en X, • Multirramales, • Rotondas: los vehículos entran en una calzada anular siguiendo la regla general

de ceder el paso a los que circulan por el anillo. El número de ramales varía en-tre tres y cinco.

Algunos elementos de diseño de las intersecciones a nivel son comunes y aplicables a los distribuidores; p. ej., los relativos a los movimientos de giro. Los cuatro tipos de intersecciones a nivel se muestran esquemáticamente en la Figura 5.1.


Figura 5.1 Tipos de intersecciones a nivel

Intersecciones 5.3

5.1.2 Factores que intervienen en la elección del t ipo de intersección Factores que determinan el tipo y características de una intersección son: • Tránsito • Entorno físico • Factores económicos • Factores humanos Tránsito • Volumen: el volumen de tránsito de cada ramal que entra en la intersección es el

factor fundamental que determina la elección del tipo de intersección. • Distribución: la forma en la que el tránsito se distribuye, también interviene en la

elección del tipo de intersección: o Tránsito directo: continúa por la prolongación de la vía de llegada luego de

pasar por la intersección. o Tránsito de intercambio: continúa por una vía que no es prolongación de la

que se utilizó para llegar a la intersección. • Otras características del tránsito de cada ramal:

o Composición (porcentaje de livianos, pesados) o Velocidad o Movimientos de peatones o de ciclistas

Entorno físico • Topografía • Jerarquía de las rutas que se intersectan • Ángulo de intersección • Uso y disponibilidad del suelo • Distancias visuales Factores económicos • Costo de construcción • Costo del terreno necesario • Costo de operación de los usuarios del cruce • Costo de accidentes Para bajos volúmenes de tránsito, la probabilidad de accidentes es baja y el incre-mento de los costos de operación por demoras en el cruce también es bajo, por lo que posiblemente no se justifique construir obras de arte costosas. A medida que el tránsito aumenta, se incrementan la probabilidad de accidentes y las demoras en el cruce. Factores humanos • Hábitos de manejo de los conductores • Tiempos de percepción y reacción • Capacidad para tomar decisiones • El efecto que produce la sorpresa


La consideración de estos factores y la selección de los dispositivos de control de tránsito adecuados limitarán las opciones para la elección final. Según la sana prác-tica de diseño se elige el tipo de intersección más barato que provee la mayor efecti-vidad de costo. En función de los TMDA de los caminos que se intersectan, la Figura 5.2 orienta la selección del tipo de intersección (Fuente: IHT, Inglaterra).

Figura 5.2 Tipo de intersección basado en flujos de tránsito La Figura 5.3 permite seleccionar el tipo de intersección a nivel según los TMDA de ambos caminos (Fuente: Highway Geometric Design Guide, Alberta Transportation, Canadá). Las categorías previstas son: Tipo I: con curvas simples, sin abocinamientos Tipo II: con curvas simples o de tres centros, con abocinamientos Tipo III: ídem II, ensanchadas (con carriles auxiliares para giros) Tipo IV: canalizada, con isletas y carriles auxiliares para giros.

Intersecciones 5.5

Figura 5.3 Selección del tipo de intersección a nivel en caminos de dos carriles y dos senti-dos, basada en flujos de tránsito (velocidad directriz ≥ 90 km/h)

Notas: • Si en el camino secundario el TMDA es < 100 vpd, se dispondrá una intersección Tipo I,

salvo para tránsitos muy altos en el principal, en cuyo caso queda a juicio del proyectista utilizar Tipo I o Tipo II.

• Utilizar los volúmenes horarios proyectados al año de proyecto. • Para volúmenes de tránsito de los tipos II a IV pueden convenir las rotondas.


Tipo I: con curvas simples, sin abocinamientos

Tipo II: con curvas simples o de tres centros, con abocinamientos

Tipo III: ídem II, ensanchadas (con carriles auxiliares para giros)

Tipo IV: canalizada, con isletas y carriles auxiliares para giros

Figura 5.4 Tipos de intersección a nivel en caminos bidireccionales de dos carriles (veloci-dad directriz ≥ 90 km/h)

Intersecciones 5.7

5.2 PRINCIPIOS DE DISEÑO 5.2.1 El funcionamiento desde el punto de vista del conductor El diseño de la intersección y su señalización de orientación deben dirigirse a con-ductores inexpertos y no familiarizados con ella. Deben prevalecer los siguientes criterios: • Sencillez: todos los movimientos permitidos deben resultar fáciles y evidentes;

mientras que los prohibidos o no deseados deben ser difíciles de realizar. Evitar diseños complejos que requieran decisiones complicadas por parte de los con-ductores, o la dispersión de su atención entre varios puntos de conflicto a la vez.

• Uniformidad: la mayoría de los conductores tienden a una rutina, y no concen-

tran suficientemente su atención en la conducción. Ante situaciones o entornos similares, buscarán instintivamente soluciones basadas en su experiencia ante-rior. Mientras que un conductor que efectúa todos los días el mismo recorrido es-tá tan familiarizado con él que no lo afectan diferencias sustanciales entre las in-tersecciones que encuentra a lo largo del camino, un usuario ocasional puede confundirse ante situaciones desconcertantes como: o Serie de intersecciones provistas con un carril de espera para girar a la iz-

quierda, entre las que se intercala otra en la que se ha previsto una rama semidirecta (salida por la derecha y posterior giro a la izquierda).

o Una serie de distribuidores con una sola salida por la derecha, situada delan-te de un paso superior (puente para paso del camino transversal sobre la au-topista), entre las que se intercalan otros con una salida detrás del puente, o con más de una salida, o con una salida por la izquierda.

La ordenación de la circulación y, especialmente la señalización vertical de orienta-ción, deben tenerse en cuenta desde el principio del diseño, y no simplemente aña-didas al final. 5.2.2 Ubicación de las intersecciones En curvas horizontales Al ubicar una intersección en una curva: • Se dificulta la visibilidad a los conductores en los caminos secundarios sobre el

interior de la curva, porque el tránsito que se aproxima está parcialmente detrás de ellos, formando un ángulo artificial de oblicuidad

• Parte del triángulo de visibilidad puede quedar fuera de los límites de la zona de camino.

Se recomienda no ubicar intersecciones en curvas horizontales con radios menores que los indicados en la Tabla 5.1

Se recomienda como máximo 4% de peralte.


Tabla 5.1 Radios mínimos para ubicar intersecciones en curvas

Velocidad de directriz Radio

km/h m 40 250 50 375 60 550 70 750 80 1000 90 1220

100 1500 110 1850 120 2200 130 2600

En pendiente Evitar las pendientes fuertes en la zona de la intersección para: • Facilitar las maniobras de giro, y • Facilitar las maniobras de aceleración y de frenado de los vehículos, con una

conveniente evaluación de tales maniobras por parte de los conductores. Se recomienda: • Pendiente deseable del camino principal 3% o menos. • Pendiente máxima aceptable 6%. En estructuras Las intersecciones deben ubicarse por lo menos a 50 m de cualquier puente, para dar: • adecuada distancia visual de intersección, • espacio adecuado para el eficaz comportamiento de la defensa que se instale en

los bordes del puente como protección para los usuarios accidentalmente des-viados.

Ángulo de intersección Para dar a los conductores una adecuada visibilidad en el cruce y facilitar su reac-ción ante las decisiones que deban tomar, se recomienda proyectar las interseccio-nes con: • Ángulo deseable de intersección 90º. • Ángulo mínimo aceptable 60º. Si el ángulo de oblicuidad es menor que 60°, se pue de: • Modificar el camino secundario (solución a), • Reemplazar la intersección por dos intersecciones T espaciadas relativamente

cerca. Un vehículo en el camino secundario seguiría así la ruta que comprende un giro a la izquierda hacia el camino principal, seguido de un giro a la derecha para salir (solución b).

Intersecciones 5.9

Figura 5.5 Modificación del ángulo de cruce

Distancia visual de intersección El diseño de la intersección debe asegurar la distancia visual de detención a los conductores que circulan por el camino principal y por el secundario. Puede ser nece-sario modificar el alineamiento del camino principal, del secundario, o de ambos. Si esto no es factible, se puede: • Reubicar la intersección, o • Proveer control PARE en todos los sentidos La distancia visual en intersecciones se trata en [S5.3] 5.2.3 Espaciamiento entre intersecciones Rara vez los proyectistas pueden influir en el espaciamiento de los caminos de una red, dado en gran medida está impuesta por el uso del suelo. No obstante, el espa-ciamiento de las intersecciones influye significativamente en la operación, nivel de servicio y capacidad de un camino. La administración de acceso está destinada a mantener un sistema de transporte efectivo y eficiente para el movimiento de perso-nas y bienes, sosteniendo simultáneamente el desarrollo del uso del suelo adyacen-te. Generalmente, el intensivo uso del suelo conduce a demandas por mejorar la in-fraestructura vial. Al permitir el acceso simplemente sobre la base de satisfacer al-guno que otro requerimiento geométrico mínimo resultan crecientes conflictos de tránsito y una reducción de la capacidad, de modo que se pierde el beneficio del me-joramiento inicial.


Criterios para espaciar distribuidores: • En zonas rurales, el espaciamiento comúnmente estará entre 8 y 16 kilómetros.

El mínimo deseable en zonas rurales es de 3 kilómetros; • En zonas urbanas, el espaciamiento mínimo deseable es de 1,5 km. Donde se

desee o requiera un espaciamiento menor, se recomienda usar vías colectoras-distribuidoras, CD.

5.2.4 Capacidad Para operar correctamente, una intersección debe satisfacer las demandas del trán-sito de hora pico. El análisis de la capacidad se basa en las características opera-cionales de los vehículos conflictivos separados por las restricciones de tiempo, im-puestas por los dispositivos de control de tránsito. La medición y pronóstico de los flujos de tránsito y el análisis de la capacidad es un tema especializado. Los proyectistas deben referirse a los manuales y bibliografía comúnmente usados por la Dirección Nacional de Vialidad. Una intersección controlada por PARE y CEDA EL PASO no afecta la capacidad del camino principal. La distribución de claros en el tránsito del camino principal y la aceptación de estos claros por los conductores del camino secundario influyen en la capacidad del camino principal. La aceptación de claros depende del tiempo de percepción y reacción, la aceleración y la longitud del vehículo tipo considerado en el diseño. No es función de la veloci-dad de aproximación en el camino principal. Usualmente, los tiempos de aceptación de claros usados para determinar la capacidad son algo más cortos que los usados para calcular la distancia visual de intersección, descritos en [S5.3]. Los factores que afectan la capacidad incluyen: • Velocidad de operación en el camino principal • Distancia visual de la intersección • Radios de las ramas de giro • Trazado de la intersección y número de carriles • Tipo de zona • Proporción de vehículos pesados Los factores críticos son la distancia visual de intersección y el número y disposición de los carriles de tránsito. 5.2.5 Maniobras de los vehículos en las interseccio nes. En las intersecciones aparecen conflictos entre vehículos debidos a las siguientes maniobras:

Intersecciones 5.11

• Cruce: se produce cuando la trayectoria de un vehículo cruza la trayectoria de otros vehículos que atraviesan la intersección. Una de las dos corrientes de trán-sito debe reducir su velocidad, o incluso detenerse.

El cruce puede ser directo, si el ángulo de oblicuidad está entre 75° y 120°, u oblicuo si el ángulo está en el rango de 60° a 75°. Los oblicuos deben evitarse en todo lo posible. Si el ángulo de oblicuidad es menor que 60°, debe analizarse la posibilidad de cambio de trazado en el camino transversal.

Figura 5.6 Cruces

• Divergencia: una trayectoria única se separa en dos. Si la elección del carril se facilita con antelación suficiente (carril adicional de salida), se reduce a un caso de circulación paralela entre carriles adyacentes.

Figura 5.7 Divergencia

• Convergencia: dos trayectorias convergen en una común. La inserción de la co-rriente de tránsito menor en los huecos de la corriente vehicular de mayor impor-tancia se puede facilitar mediante un carril adicional.

Figura 5.8 Convergencia

• Entrecruzamiento o trenzado: se combinan sucesivamente una convergencia, un tramo de circulación paralela y una divergencia. Si su longitud es suficiente, se puede mantener una velocidad aceptable y continua. El entrecruzamiento puede ser simple o múltiple.


Figura 5.9 Entrecruzamiento o trenzado

Fuera de las intersecciones, se presenta la denominada circulación paralela. En este caso, las interacciones se producen por las diferencias de velocidad entre vehículos de carriles adyacentes y a los cambios de fila (un cambio de fila requiere, como mí-nimo, 3 segundos). 5.2.6 Puntos de conflicto Generalidades Las interacciones entre los vehículos, que no sean una circulación paralela, dan ori-gen a lo que se llama puntos de conflicto: un nudo bien proyectado está formado por un conjunto organizado de ellos. Los puntos de conflicto son potenciales de accidentes, cuya probabilidad media (asociada a cada movimiento) es el producto de la exposición de un cierto número de usuarios a un riesgo determinado por: • La configuración de la intersección • La ordenación de la circulación • El comportamiento de los usuarios que resultan de ello La exposición al riesgo será tanto mayor, cuanto mayor sea la intensidad de la circu-lación de los movimientos que en él intervengan. Conviene, por lo tanto, adaptar el tipo de nudo a la importancia de estas intensidades, haciendo corresponder a las mayores los menores niveles de riesgo, y evitando los tipos que den lugar a riesgos excesivos, incluso si las intensidades de tránsito expuestas a ellos fueran reducidas. Número El número de puntos de conflicto de una intersección aumenta muy rápidamente con el número de ramales que en él confluyen. Como las condiciones de circulación mejoran si disminuye el número de puntos de conflicto, no resultan convenientes las intersecciones de más de cuatro ramales, so-bre todo en lo relativo a los cruces.

Intersecciones 5.13

Figura 5.10 Puntos de conflicto en intersecciones y rotondas modernas Para un número de ramales superior a cuatro, se recurre a: • Usar soluciones que reduzcan el número de puntos de conflicto, sobre todo el de

los cruces. • Modificar el trazado de alguno de los tramos para que el nudo se transforme en

dos contiguos, cada uno con 3 ó 4 ramales, para ello, hay que decidir el itinerario principal.

• Prohibir o agrupar los movimientos no prioritarios, o que se puedan resolver de otra manera.

• Establecer una circulación giratoria (rotondas) si, como es frecuente en zona urbana, todos los tramos son de parecida importancia, y no importa que los vehículos disminuyan su velocidad (y aun se detengan) al acceder al nudo.

• Separar los niveles de algún cruce (distribuidores). Separación También la separación entre los puntos de conflicto influye en las condiciones de la circulación: hay que tener en cuenta las velocidades de los vehículos, y las necesi-dades de acumulación de los que tengan que esperar. En las intersecciones con semáforos, al existir una separación temporal entre ciertos movimientos, sus puntos de conflicto no necesitan estar separados en el espacio. Velocidad relativa Tiene una gran influencia en la gravedad de un accidente la velocidad relativa de los vehículos en conflicto: • En una convergencia, interesa que la componente de la velocidad del vehículo

que se inserta, paralela a la del otro, sea lo más parecida posible a esta; en tanto que la componente perpendicular debe ser la menor posible. De ahí que en una convergencia interesen unos ángulos pequeños entre las trayectorias, y una ve-locidades análogas

• Las divergencias responden a un esquema similar en el que, para evitar las coli-siones por alcance, interesa igualar las velocidades de los vehículos cuyas tra-yectorias se separan. Si uno de ellos se va a tener que detener o inscribir en una curva de velocidades específica reducida, esto puede necesitar unos carriles de espera o de cambio de velocidad, respectivamente


• En un cruce, para disminuir el tiempo necesario para realizarlo, interesa que las trayectorias se corten perpendicularmente y no con ángulos pequeños, con lo que se consiguen, además, unas mejores condiciones de visibilidad y de evalua-ción de la velocidad del otro vehículo

5.2.7 Movimientos de paso y movimientos de giro Generalidades Los vehículos que por un tramo de camino acceden a una intersección, pueden se-guir, salvo que sean físicamente imposibles o estén prohibidas, tres trayectorias dis-tintas: • Un movimiento de paso, con una trayectoria que cruza a las demás para seguir

por la prolongación del tramo de acceso. • Un giro a la derecha, para seguir por otro tramo más o menos perpendicular al

de acceso, normalmente sin cruzar a ninguna otra trayectoria. • Un giro a la izquierda, para seguir por otro tramo más o menos perpendicular al

de acceso, pero en el que resulta imposible evitar el cruce de alguna otra trayec-toria (normalmente la del movimiento de paso en sentido opuesto al de acceso). La forma de resolver este tipo de giros caracteriza a la intersección.

Movimientos de paso Los movimientos de paso se tienen que realizar con la mayor continuidad y facilidad posible; en algunos casos, hay que adaptar la disposición de los tramos (normal-mente el menos importante) a la importancia relativa de sus tránsitos para la obten-ción de un ángulo comprendido entre 60 y 120 grados. En la zona de la intersección, las trayectorias de paso no deben reducir su estándar geométrico, a fin que no empeore el nivel de servicio por la perturbación producida por la presencia del nudo. Además, es preciso que la visibilidad disponible en esta zona sea la mayor posible, para que los conductores puedan identificar fácilmente las opciones que se les ofrecen. Hay que evitar, por lo tanto, las alineaciones curvas y las curvas verticales que oculten, aunque sea parcialmente, a la intersección y so-bre todo, las divergencias. Los carriles reservados al tránsito de paso deben ser continuos, y claramente identi-ficables por los conductores. Su número sólo se puede reducir una vez superada una divergencia en la que haya una disminución significativa de la intensidad de la circulación. Si la intensidad de giro es comparable o mayor que la de los movimientos de paso, las divergencias se deben plantear como bifurcaciones y las convergencias como confluencias. Movimientos de giro • Giros a la derecha : según el volumen de giro (y su relación con el tránsito prin-

cipal), la velocidad deseada y el espacio disponible, pueden usarse algunos de los elementos siguientes:

Intersecciones 5.15

o Carril de giro sin canalizar: los giros se realizan a velocidad de maniobra (15 km/h) y la vía de giro no se despega del punto de cruce de las trayectorias de paso,

o Carril de giro canalizado: si se aumenta ligeramente la velocidad prevista pa-ra el giro (hasta unos 25 km/h) utilizando radios mayores y ampliando la su-perficie encerrada en el cuadrante, y no se quiere aumentar excesivamente el área pavimentada, es preciso separar los puntos de conflicto y encauzar las trayectorias mediante isletas partidoras.

o Rama de giro: si se necesitan velocidades más elevadas (30 km/h o más) para el giro, el ramal se separa totalmente de la zona del cruce, determinan-do un cuadrante o isleta a veces más grande. Se utiliza en distribuidores.

o Cuñas de transición: para mejorar las condiciones de entrada y/o salida de la calzada principal,

o Carriles de cambio de velocidad: solución de mayor nivel que la cuña de transición. Se aconseja disponer estos carriles auxiliares cuando el TMDA del giro es mayor que 200 v/d.

Figura 5.11 Vías de giro a la derecha

La relación entre las inten-sidades horarias de tránsito total y de giro a derecha de-termina cual de las solucio-nes anteriores es más aconsejable (Figura 5.12) Fuente: Report 279 “Guía de diseño de intersecciones canaliza-das”, NCHRP, Transporta-tion Research Board, USA.

Figura 5.12 Guía para diseño de vías de giro a la derecha

(V camino principal ≥ 90 km/h)


• Giros a la izquierda : los vehículos que realizan este movimiento normalmente tienen un cruce con otras corrientes de tránsito. Por lo tanto, la forma de resolver el giro a izquierda define la intersección. Si existe un gran volumen de vehículos que giran a la izquierda, pueden estorbar los movimientos directos y por lo tanto debieran esperar fuera de los carriles directos. Por razones de seguridad, en las intersecciones de prioridad deben observarse los principios siguientes: o Simplicidad: pocas isletas, tan pocas para carriles de giro derecha como sea

posible; o Ausencia de ambigüedades: en la definición del tipo de operación de la in-

tersección y el trazado de las ramas; o Los conductores deben tomar una decisión por vez; o Coherencia entre trazado y prioridad. La trayectoria correcta debe ser fácil

de seguir y realmente continua; o Deflexiones en trayectorias no prioritarias (excepto, en ambientes densa-

mente urbanizados). El giro a izquierda puede tratarse con las formas siguientes: o No canalizadas; o Canalizada con lágrima en el camino secundario; o Canalizada con carril central para espera y giro izquierda ; o Carril de giro semidirecto (en intersecciones en T) o rotondas partidas (en in-

tersecciones en cruz). Los tres primeros indican un orden de calidad de menor a mayor en la resolución del giro. La resolución con carriles tipo semidirecto sólo son admisibles en cami-nos de bajo tránsito. La disposición de carriles centrales para espera y giro es recomendable en ca-minos con tránsito importante. Tienen las siguientes ventajas: o Permiten desacelerar fuera de los carriles de tránsito rápido (pasante) o Brindan un área especial de espera para los giros, facilitando además la se-

maforización de la intersección. o Los conductores que giran solo deben prestar atención a la corriente vehicu-

lar principal de sentido contrario. Para determinar la conveniencia de disponer carriles centrales para espera y giro a izquierda en intersecciones sin semaforizar puede hacerse uso de la Figura 5.13 (si la V del camino principal es menor que 90 km/h) o de la Figura 5.14 (si la V del camino es mayor o igual a 90 km/h). Fuente: NCHRP Report 279 “Guía de diseño de intersecciones canalizadas”, Transportation Research Board, USA. En ella se ingresa con los volúmenes horarios del camino principal (en cada uno de los sentidos; VA: tránsito en el sentido de avance, VO: tránsito en el sentido opuesto) y el porcentaje de giros a izquierda.

Intersecciones 5.17

Figura 5.13 Guía para diseño de carriles cen-trales para giro a izquierda en intersecciones

no semaforizadas. V < 90 km/h

Figura 5.14 Guía para diseño de carriles cen-trales para giro a izquierda en intersecciones

no semaforizadas. V ≥ 90 km/h

En [SS5.6.2] se dan recomendaciones para el diseño de las isletas triangulares y las isletas centrales para definir carriles de giro a izquierda. En el [C6] se indican las soluciones para los giros a izquierda en distribuidores: ra-mas indirectas (rulos), ramas semidirectas y ramas directas. 5.3 DISTANCIA VISUAL EN INTERSECCIONES 5.3.1 Consideraciones generales La distancia visual es uno de los elementos esenciales en la seguridad de un camino y su provisión posibilita una operación eficiente. En este apartado se señalan medi-das de diseño necesarias para que una intersección ofrezca, en todos sus puntos, suficiente visibilidad como para permitir a un conductor realizar las maniobras nece-sarias para cruzar con seguridad y con el mínimo de interferencias. Para ello se asume como condición que los conductores se aproximan a dicha inter-sección a una velocidad compatible con la Velocidad directriz del camino por el cual circulan. Las distancias visuales mínimas que se consideran seguras en una intersección, están relacionadas directamente con la velocidad de los vehículos y las distancias recorridas durante tiempos normales de percepción, reacción y frenado, bajo ciertas hipótesis de condiciones físicas y de comportamiento de los conductores.


Aunque la provisión de adecuada visibilidad y de apropiados sistemas de control puede reducir significativamente la probabilidad de accidentes en intersecciones, la ocurrencia de éstos dependerá del juicio, habilidades y respuestas de los conducto-res por separado. En todo punto de un camino el conductor debe tener visión plena, en el sentido de su marcha, en una longitud por lo menos igual a la Distancia de De-tención. La distancia visual en las intersecciones se provee para que los conductores perci-ban la presencia de vehículos potencialmente conflictivos. Esto debe ocurrir con tiempo suficiente como para que el conductor se detenga o ajuste su velocidad, y evite chocar en la intersección. Los métodos para determinar las distancias visuales necesarias por los conductores que se acercan a una intersección se basan en los mismos principios que la distancia visual de detención, DVD, pero incorpora suposi-ciones modificadas sobre la base del comportamiento observado de los conductores en las intersecciones. El conductor de un vehículo que se acerca a una intersección debe tener una visión libre de ella, incluyendo los dispositivos de control de tránsito y longitudes suficien-tes a lo largo del camino que se intersecta, para anticipar y evitar potenciales cho-ques. La distancia visual también se provee en las intersecciones para permitir a los conductores de los vehículos detenidos (por efecto de un cartel de PARE), una vista suficiente del camino que se intersecta para decidir cuándo entrar en ella o cruzarla. 5.3.2 Triángulos de visibilidad Cada cuadrante de una intersección debe contener un triángulo visual despejado, libre de obstrucciones que puedan bloquear la vista de los conductores. Se requie-ren dos formas diferentes de triángulos visuales: de aproximación o llegada, y de partida o salida. El triángulo de aproximación tendrá catetos con longitudes suficientes sobre los dos caminos que se intersectan tales que los conductores puedan ver cualquier vehículo potencialmente conflictivo con suficiente tiempo para disminuir su marcha, o dete-nerse de ser necesario, antes de entrar en la intersección. Para el triángulo de parti-da, la línea visual descrita por la hipotenusa del triángulo debe ser tal que un vehícu-lo recién visto sobre el camino principal tenga a la velocidad de diseño un tiempo de viaje hasta el punto de conflicto, mayor o igual al correspondiente al claro aceptable por el conductor del vehículo en el camino secundario para realizar su maniobra (cruce o incorporación).Ambas formas de triángulos visuales se requieren en cada cuadrante de la intersección. La línea visual supone alturas de ojo de conductor y de objeto de 1,10 y 1,3 metros. Los triángulo visuales de aproximación y partida se ilus-tran en la Figura 5.15. Las áreas sombreadas deben mantenerse libres de vegetación o cualquier otro obstáculo a la línea visual. Por esa razón, toda el área del triángulo visual debe formar parte de la zona de camino.

Intersecciones 5.19

Además, las rasantes de los caminos que se intersectan deben diseñarse para dar la requerida distancia visual. Si alguno de los accesos está en desmonte, los triángulos visuales afectados deben ser excavados para asegurar la visibilidad entre ellos. Dado que la tasa de aceleración de los camiones es menor que las de los automóvi-les y la distancia que un camión tiene que recorrer para pasar por la intersección es más larga, el claro aceptable para un camionero es mayor que el requerido por un au-tomovilista. Para evaluar la disponibilidad de distancia visual en ese caso se adopta una altura del ojo del camionero de 2,2 m.

Figura 5.15 Triángulos de visibilidad


5.3.3 Tipos de control de intersección Las dimensiones recomendadas de los triángulos visuales libres de obstáculos varían con el tipo de control de tránsito usado en una intersección porque imponen diferentes restricciones legales sobre los conductores, las que resultan en diferentes comporta-mientos de los conductores. Se presentan las recomendaciones de distancia visual pa-ra intersecciones de los siguientes tipos: • Sin control (Caso A) • Control PARE en el camino secundario (Caso B)

o Giro izquierda desde camino secundario (Caso B1) o Giro derecha desde camino secundario (Caso B2) o Cruce desde camino secundario (Caso B3)

• Control CEDA EL PASO en camino secundario (Caso C) o Cruce en camino secundario (Caso C1) o Giro desde camino secundario (Caso C2)

• Control Semáforos (Caso D) • Control PARE en todos los sentidos (Caso E) También se presenta una recomendación de distancia visual para vehículos detenidos que giran a la izquierda desde un camino principal (Caso F). • Intersecciones sin control (Caso A)

En estos casos, los conductores deben ser capaces de ver a los vehículos poten-cialmente conflictivos en los accesos a intersecciones con tiempo suficiente para detenerse con seguridad antes de alcanzar la intersección. Los triángulos visua-les con ramales iguales a la distancia visual de detención se deben brindar en to-das las aproximaciones a intersecciones sin control. Si los triángulos visuales de este tamaño no pueden proveerse, las longitudes de los ramales en cada aproximación pueden determinarse desde un modelo aná-logo al de distancia visual de detención, con suposiciones ligeramente diferentes. Las observaciones de campo indican que los vehículos que se aproximan a in-tersecciones sin control típicamente bajan la velocidad a aproximadamente el 50% de su velocidad de marcha normal. Esto ocurre aun cuando no haya pre-sente ningún vehículo potencialmente conflictivo. Las tasas de desaceleración usuales son de hasta 1,5 m/s2. El frenado a mayores tasas de desaceleración, que pueden aproximarse a las supuestas en el cálculo de las distancias visuales de detención, comienza a 2,5 s después que se ve un vehículo en la aproximación a la intersección. Así, los vehículos que se aproximan pueden estar viajando a menor velocidad que la nor-mal durante todo o parte del tiempo de percepción-reacción, y pueden frenar has-ta una detención desde una velocidad menor que la velocidad de marcha normal. La Tabla 5.2 muestra la distancia recorrida por un vehículo que se aproxima du-rante el tiempo de percepción, reacción y frenado, en función de la velocidad de diseño.

Intersecciones 5.21

Tabla 5.2 Distancias visuales recomendadas para intersecciones sin control acceso (Caso A)

Velocidad Directriz Distancia Visual

km/h m 20 20 30 25 40 30 50 40 60 50 70 65 80 80 90 95 100 120 110 140 120 165

Estas distancias deben usarse como ramales de los triángulos visuales mostrados en la Figura 5.15. Donde la pendiente de un acceso a intersección supere el 3%, el ramal del triángulo visual a lo largo de ese acceso debe ajustarse multiplicando la dis-tancia de la Tabla 5.2 por el factor de ajuste de la Tabla 5.3.

Tabla 5.3 Factores ajuste para distancias visuales aproximación basadas en pendiente aproximación

Pendiente Velocidad directriz aproximación km/h

% 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 -8 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 -5 1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,2 1,2 -4 1 1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1

-3 a +3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 +4 1 1 1 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 +5 1 1 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 +6 1 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9

Si no pueden darse estas distancias, debe instalarse señalización preventiva pa-ra reducir la velocidad, o instalar señales PARE en una o más aproximaciones. Normalmente, las intersecciones sin control no requieren triángulo visual de par-tida porque tienen bajos volúmenes de tránsito. Si un conductor necesita detenerse en una intersección sin control por la pre-sencia de un vehículo conflictivo, es improbable que se encuentre otro vehículo potencialmente conflictivo mientras el primero parte de la intersección.


• Intersecciones con control PARE en camino secundari o (Caso B) Los triángulos visuales de partida para intersecciones con control PARE en el camino secundario deben considerarse para tres situaciones: o Giros izquierda desde camino secundario (Caso B1) o Giros derecha desde camino secundario (Caso B2) o Cruce de camino principal desde camino secundario (Caso B3) Como se muestra en la Figura 5.15 (A), en las intersecciones controladas por PA-RE no se necesitan triángulos visuales de aproximación porque todos los vehícu-los del camino secundario deben parar antes de entrar o cruzar el camino princi-pal. Los vehículos que giran a la izquierda desde el camino secundario tienen que cruzar la corriente de tránsito que se aproxima por la izquierda y luego converger con la corriente que se aproxima desde la derecha. Dado que la maniobra de convergencia requiere que los vehículos que giran sean capaces de acelerar aproximadamente a la velocidad de la corriente con la cual convergen, necesita un claro más largo que el de la maniobra de cruce. o Giro izquierda desde camino secundario (Caso B1)

Para giros a la izquierda desde el camino secundario hacia el camino princi-pal para todos los accesos controlados con PARE, debe proveerse un trián-gulo visual de partida para el tránsito que se aproxima desde la derecha, co-mo se muestra en la Figura 5.15 (B). Observaciones de campo de los claros aceptados por los conductores de los vehículos que giran a la izquierda hacia el camino principal, muestran que los valores de la Tabla 5.4 dan suficiente tiempo al vehículo del camino se-cundario para acelerar desde parado y converger con el tránsito sin interfe-rencia. Estas observaciones también revelaron que los conductores del camino principal podrían reducir su velocidad en algún porcentaje para acomodar a los vehículos que entran desde el camino secundario. Donde para determinar la longitud del lado del triángulo visual de partida a lo largo del camino princi-pal se usen los valores de aceptación de claros de la Tabla 5.4, la mayoría de los conductores del camino principal no necesitan reducir la velocidad a menos del 70% de su velocidad inicial. Cuando el porcentaje de vehículos pesados que ingresa desde el camino secundario es sustancial, deben aplicarse los valores para camiones simples o semirremolques. Tabla 5.4 Tiempos Viaje Usados para Determinar Lado del Triángulo Visual de Par-

tida a lo largo de Camino Principal para Giros Izquierda y Derecha desde Aproxi-maciones Controladas con PARE (Casos B1 y B2)

Vehículo diseño Tiempo de viaje (s) a la velocidad diseño del camino principal

Automóvil 7,5 Camión unidad - simple 9,5 Semirremolque 11,5

Intersecciones 5.23

Ajuste para caminos multicarriles: para giros izquierda hacia caminos de doble cal-zada con más de dos carriles, añada 0,5 s para automóviles o 0,7 s para camiones por cada carril adicional cruzar por el vehículo que gira. Para giros derecha, no es necesario ningún ajuste. Ajuste por pendientes de aproximación: si la pendiente de aproximación en el ca-mino secundario excede +3%, agregue 0,1 s por cada 1% de pendiente para giros derecha; agregue 0,2 s por cada 1% de pendiente para giros izquierda Si no pueden proveerse las distancias visuales a lo largo del camino princi-pal basadas en la Tabla 5.4 (incluyendo los ajustes), debe considerarse la instalación de señales de velocidad máxima en las aproximaciones del camino principal. La Tabla 5.4 incluye ajustes de los claros aceptables según el núme-ro de carriles en el camino principal y para la pendiente de aproximación del camino secundario. El ajuste para la pendiente de la aproximación del camino secundario sólo es necesario si las ruedas traseras del vehículo de diseño estuvieran en una pendiente positiva más empinada que 3% (con el vehículo parado en la línea de detención). La longitud del triángulo visual a lo largo del camino principal (distancia "b" en la Figura 5.15) es el producto de la velocidad de diseño del camino principal en m/s por el claro crítico en segundos. La dimensión “a” depende del contexto en que se diseña la intersección. En zonas urbanas, los conductores tienden a detener sus vehículos inmediata-mente detrás de la línea PARE, que puede ubicarse virtualmente en la línea del borde del camino principal. Por lo tanto, un automovilista podría ubicarse alrededor de 2,4 m separado de la línea PARE. Usualmente, en zonas rura-les los vehículos se detienen en el borde de banquina del camino principal. Así, en el caso de banquinas de tres metros de ancho el conductor estaría unos 5,4 metros fuera del borde de calzada. Donde el camino principal sea de doble calzada, tienen que considerarse dos triángulos visuales de partida: un triángulo hacia la izquierda, como para el movimiento de cruce (Caso B3) y uno usando el claro aceptado como se lista en la Tabla 5.4 para los vehículos que se acercan desde la derecha. Es-to presupone que el ancho de la mediana es suficiente para refugiar al vehículo que gira desde el camino secundario. Si el ancho de mediana es inadecuado, el ajuste en la Tabla 5.4 para caminos principales multicarriles debe aplicarse con el ancho de mediana considerado como un carril adicio-nal. El triángulo visual de partida debe comprobarse para varios vehículos de di-seño porque el ancho de la mediana puede ser adecuado para un tipo de vehículo y no para otro, de modo que tienen que evaluarse dos situaciones.


o Giro derecha desde camino secundario (Caso B2) Como se muestra en la Figura 5.15, para giros a la derecha desde el camino secundario debe proveerse triángulo visual para el tránsito que se aproxima desde la izquierda. Generalmente, las longitudes de los lados del triángulo vi-sual de partida para giros derecha deben ser iguales que las usadas para giros a la izquierda en el Caso B1. Específicamente, la longitud del lado del triángu-lo visual de partida (dimensión "b") a lo largo del camino principal debe basar-se en los tiempos de viaje de la Tabla 5.4, incluyendo los adecuados factores de ajuste. La dimensión "a" depende del contexto del diseño y puede variar de 2,4 a 5,4 m. Donde a lo largo del camino principal no puedan proveerse las distan-cias visuales basadas en los tiempos de viaje de la Tabla 5.4, debe conside-rarse que las observaciones de campo indican que, al girar a la derecha, los conductores generalmente aceptan claros ligeramente más cortos que los aceptados al girar a la izquierda. Donde fuere necesario, los tiempos de viaje de la Tabla 5.4 pueden disminuirse en 1 a 1,5 s para maniobras de giro a de-recha, sin indebida interferencia con el tránsito en el camino principal. Cuan-do la distancia visual recomendada para una maniobra de giro a derecha no pueda proveerse, aun con una reducción de 1 a 1,5 s, debe considerarse la instalación de señales de velocidad máxima en las aproximaciones del ca-mino principal.

o Cruce desde camino secundario (Caso B3) En la mayoría de los casos puede suponerse que los triángulos visuales de partida para giros izquierda y derecha hacia el camino principal, Casos B1 y B2, también proveerán adecuada distancia visual para el cruce. Sin embar-go, es aconsejable comprobar la disponibilidad de distancia visual para las maniobras de cruce en: − Donde no se permiten los giros izquierda y/o derecha desde una aproxi-

mación particular, y el cruce es la única maniobra legal; − Donde el vehículo que cruza tiene que atravesar cuatro o más carriles; − Donde una importante cantidad de camiones crucen el camino, y donde

haya rampas elevadas en la calzada de partida sobre el lado lejano de la intersección que pudieran hacer disminuir la marcha al vehículo mientras su parte trasera está todavía en la intersección.

La Tabla 5.5 provee tiempos de viaje y factores de ajuste que pueden usarse para determinar la longitud a lo largo del camino principal del lado del triángulo visual, adecuada a las maniobras de cruce.

Intersecciones 5.25

Tabla 5.5 Tiempos de viaje usados para determinar lado del triángulo visual de partida a lo largo camino principal para acomodar maniobras cruce en intersecciones controladas por

PARE (Caso B3)



Ajuste para caminos multicarriles: para cruzar un camino principal con más de dos carriles, añada 0,5 s para automóviles y 0,7 s para camiones por cada carril adicio-nal a cruzar. En caso de calzadas dobles con inadecuado ancho de mediana para refugio, cuente la mediana como otro carril a cruzar. Ajuste por pendientes de aproximación: si la pendiente de aproximación del camino secundario excede 3 %, añada 0,2 s por cada 1% de pendiente en exceso de 3 %.

En intersecciones de caminos de calzadas divididas, según el ancho de la mediana y longitud del vehículo de diseño, puede necesitarse distancia vi-sual para ambos cruces del camino dividida, o para cruzar sólo los carriles próximos y detenerse en la mediana antes de proseguir.

• Intersecciones con control CEDA EL PASO en camino s ecundario (Caso C) Los vehículos que entran en un camino principal en una intersección controlada por CEDA EL PASO pueden, por la presencia de tránsito opuesto en el camino principal, ser requeridos a detenerse. Por lo tanto, los triángulos visuales de parti-da descritos para el control PARE deben proveerse para la condición Ceda el pa-so. Sin embargo, si no hay vehículos conflictivos presentes, a los conductores que se aproximan a las señales CEDA se les permite entrar o cruzar el camino principal sin detenerse. Las distancias visuales necesarias para los conductores en apro-ximaciones controladas por CEDA exceden a las controladas por PARE por el mayor tiempo de viaje del vehículo en el camino secundario. Para intersecciones de cuatro ramales con control CEDA en el camino secunda-rio, deben proveerse dos juegos separados de triángulos visuales de aproxima-ción, como se muestra en la Figura 5.15 (A): uno para ubicar los giros izquierda y derecha hacia el camino principal, y otro para cruzar. Ambos conjuntos de triángu-los visuales deben verificarse por potenciales obstrucciones visuales. o Cruce (Caso C1)

Las longitudes del lado de aproximación de un triángulo visual a lo largo del camino secundario para conformar la maniobra de cruce desde una aproxi-mación controlada por CEDA EL PASO (distancia "a" en la Figura 5.15 (A) se dan en la Tabla 5.6. Las distancias y tiempos de la Tabla 5.6 deben ajus-tarse para la pendiente de la aproximación del camino secundario, usando los factores de la Tabla 5.3.


La longitud del lado de aproximación del triángulo visual a lo largo del ca-mino principal para disponer la maniobra de cruce (distancia "b" en la Figura 5.15 (A) se calcula con las ecuaciones siguientes:

Vmenor167,0law

tatc++=

tcVmayor278,0b ×=

Donde: tc = tiempo de viaje para llegar y pasar por el camino principal

en una maniobra de cruce, (s). b = longitud de lado de triángulo visual a lo largo del camino

principal (m) ta = tiempo de viaje para llegar al camino principal desde el

punto de decisión para un vehículo que no se detiene (s) (usar valor adecuado para la velocidad de diseño del ca-mino secundario según la Tabla 5.6, ajustado por pendien-te de aproximación)

w = ancho de intersección a cruzar (m) la = longitud del vehículo de diseño (m) Vmenor = velocidad de diseño en camino secundario (km/h) Vmayor = velocidad de diseño de camino principal (km/h)

Estas ecuaciones dan tiempo de viaje suficiente para el vehículo del camino principal, durante el cual el vehículo del camino secundario puede: • viajar desde el punto de decisión hasta la intersección, mientras desacele-

ra a la tasa de 1,5 m/s2 hasta el 60% de la velocidad de diseño del camino secundario; y

• cruzar y pasar la intersección a la misma velocidad. Las observaciones de campo no dan indicación clara del tamaño del claro aceptable al conductor de un vehículo ubicado en el punto de decisión en el camino secundario. Si el claro requerido es más largo que el indicado por las ecuaciones anteriores, el conductor podría, muy probablemente, detener el vehículo y entonces seleccionar un claro sobre la base del Caso B. Si el cla-ro aceptable es más corto que el indicado por las ecuaciones anteriores, la distancia visual provista podría, por lo menos, dar un margen de seguridad. Si el camino principal es un camino de calzada dividida con una mediana bastante ancha como para almacenar al vehículo de diseño para la maniobra de cruce, entonces sólo es necesario considerar el cruce de los carriles próxi-mos y entonces debe proveerse un triángulo visual de partida para acelerar desde una posición de detención en la mediana, sobre la base del Caso B1.

Intersecciones 5.27

Tabla 5.6 Lado de triángulo visual de aproximación a lo largo camino secundario para pro-veer maniobras de cruce desde aproximaciones controladas por CEDA EL PASO

Velocidad Directriz

Distancia a lo largo camino secundario

Tiempo de viaje desde punto decisión hasta camino principal

km/h m

30 30 3,4 40 40 3,7 50 50 4,1 60 65 4,7 70 85 5,3 80 110 6,1 90 140 6,8

100 165 7,3 110 190 7,8 120 230 8,6

o Giros a derecha e izquierda (Caso C2) Para brindar los giros izquierda y derecha sin detención (distancia "a" en la Figura 5.15 (A)), la longitud del lado de aproximación del triángulo visual a lo largo del camino secundario debe ser de 25 m. Esta distancia se basa en la suposición de que los conductores que giran a izquierda o derecha sin dete-nerse aminorarán la velocidad hasta una velocidad de giro de 15 km/h. La longitud del lado de la aproximación del triángulo visual a lo largo del ca-mino principal (distancia "b" en la Figura 5.15 (B)) es similar a la del lado del camino principal del triángulo visual de partida de intersecciones controladas por PARE en los Casos B1 y B2. Para una intersección controlada por CEDA, los tiempos de viaje de la Tabla 5.4 deben aumentarse 0,5 s. El vehículo del camino secundario requiere 3,5 s de viaje desde el punto hasta la intersección. Estos 3,5 segundos repre-sentan tiempo adicional de viaje necesario en las intersecciones controladas por CEDA (Caso C). Sin embargo, el tiempo de aceleración después de en-trar en el camino principal es 3 s menos para una señal CEDA que para una señal PARE, porque el vehículo el vehículo que gira acelera desde 15 km/h en lugar de una parada. El incremento neto de 0,5 s del tiempo de viaje para un vehículo que gira desde una aproximación controlada por Ceda es la dife-rencia entre el incremento de 3,5 s en el tiempo de viaje en la aproximación y los 3 s de reducción en tiempo de viaje en la partida ya explicada. Dado que los triángulos visuales para las maniobras de giro en una aproximación con-trolada por CEDA es mayor que los triángulos visuales de partida usados en las interacciones controladas por Pare, no será necesario ninguna compro-bación específico en las intersecciones controladas por CEDA.


• Control semáforo (Caso D) En general, los triángulos visuales de aproximación o partida no son necesarios en las intersecciones semaforizadas. En realidad, la semaforización puede ser una adecuada medida contra accidentes para intersecciones de alto volumen con distancia visual restringida y una historia de accidentes relacionados con la distancia visual. Sin embargo, los semáforos en una intersección suelen disponerse en amarillo in-termitente en ambos sentidos bajo condiciones fuera de hora pico o a la noche. Para considerar estas eventualidades, deben proveerse adecuados triángulos vi-suales de partida para el Caso B, derecha e izquierda, en las aproximaciones del camino secundario.

• Control PARE en todos los sentidos (Caso E) En las intersecciones con control PARE en todos los sentidos, el primer vehículo detenido en cada aproximación sería visible a los conductores de los primeros vehículos detenidos en cada uno de las otras aproximaciones. Así, no es necesa-rio proveer triángulos de distancia visual en las intersecciones con control PARE en todos los sentidos. El control PARE en Todos los sentidos puede ser una opción a considerar donde la distancia visual de otros tipos de control no pueda alcanzarse. Este puede ser el caso cuando los semáforos no se justifican.

• Giros izquierda desde camino principal (Caso F) Los conductores que giran a la izquierda desde el camino principal necesitan su-ficiente distancia visual para permitirles decidir cuándo es seguro girar a través de carriles usados por el tránsito opuesto. En todos los lugares donde sean posibles los giros izquierda a través del tránsito opuesto, debe haber distancia visual suficiente para acomodar estas maniobras. Dado que un vehículo que gira a la izquierda sin detenerse necesita un claro más corto que el requerido por un vehículo detenido, el diseño debe basarse en un giro izquierda para un vehículo detenido. La distancia visual a lo largo del camino principal para proveer giros a la izquierda es la distancia que se atravesaría a la velocidad de diseño del camino principal en el tiempo de viaje para el adecuado vehículo de diseño dado en la Tabla 5.7 Esta Tabla también contiene adecuados factores de ajuste para el número de carriles del camino principal a ser cruzados por el vehículo que gira. Si se provee distancia visual de detención a lo largo del camino principal y si pa-ra cada aproximación de camino secundario se ha provisto la distancia visual pa-ra los Caso B (Control PARE) o Caso C (Control CEDA), generalmente la distan-cia visual también es adecuada para giros a izquierda desde el camino principal. Sin embargo, se recomienda verificar esta distancia visual en las intersecciones o accesos a propiedad ubicados en curvas horizontales o verticales del camino principal (o cerca de ellas). En el caso de calzadas dobles, también debe comprobarse la presencia de obs-trucciones visuales en la mediana. En las intersecciones de cuatro ramales, los vehículos opuestos que giran a la izquierda pueden bloquear la vista de un conductor del tránsito que viene.

Intersecciones 5.29

Tabla 5.7 Tiempos de viaje usados para determinar la distancia visual a lo largo del camino principal para acomodar giros izquierda desde el camino principal (Clase F)



Ajuste para caminos multicarriles: para giros izquierda que tienen que cruzar más de un carril opuesto, añada 0,5 s para automóviles y 0,7 s para camiones por cada carril adicional a cruzar. En el caso de calzadas dobles donde la mediana no es suficientemente ancha para refugiar al vehículo que gira, la mediana debe considerarse como un carril adicional a cruzar.

5.3.4 Efecto de la oblicuidad sobre la distancia vi sual Cuando dos caminos se intersectan en un ángulo fuera del rango de 60° a 120° y donde el realineamiento no se justifica, algunos de los factores para determinar la distancia visual de intersección necesitarán ajustes. Cada uno de los triángulos vi-suales libres de obstrucciones antes descritos es aplicable a intersecciones de ángu-los oblicuos. Como se muestra en la Figura 5.16, los ramales a lo largo de las aproximaciones de la intersección y cada triángulo visual serán más cortos o más largos que el corres-pondiente triángulo visual para una intersección en ángulo recto. El área en cada triángulo visual debe estar libre de obstrucciones visuales, como se describió arriba. En las intersecciones oblicuas, la longitud de las trayectorias de via-je para las maniobras de cruce se incrementará. La verdadera longitud de trayectoria para una maniobra de cruce puede calcularse dividiendo el ancho total de los carri-les a cruzar (más el ancho de mediana, donde corresponda) por el seno del ángulo de intersección y agregando la longitud del vehículo de diseño.

Figura 5.16 Efecto de la oblicuidad sobre la distancia visual de intersecciones


La longitud de la trayectoria real dividida por el ancho de carril del camino principal da el número equivalente de carriles a cruzar. Éste es una indicación del número de carriles adicionales a aplicar el factor mostrado en la Tabla 5.3. Independientemente de la forma de control, las distancias del Caso permiten encua-drar también los movimientos de giro desde el camino secundario hacia el camino principal en intersecciones oblicuas. En el ángulo obtuso, los conductores pueden ver fácilmente todo el triángulo visual y generalmente aceleran desde el camino secundario a una tasa más alta que cuando tienen que maniobrar en un cambio de dirección de noventa grados. En el cuadrante de ángulo agudo los conductores necesitan girar mucho sus cabe-zas para ver a través de todo el triángulo visual despejado. Por esta razón, se reco-mienda que el Caso A no se aplique a intersecciones de ángulo oblicuo. Los contro-les PARE o CEDA EL PASO deben aplicarse a los Casos B o C. Aún en una intersección oblicua los conductores pueden posicionar sus vehículos aproximadamente a 90° en la línea de Pare, justific ando más la aplicación del Caso B para intersecciones oblicuas. 5.4 VEHÍCULOS DE DISEÑO 5.4.1 Características Generales Las características físicas de los vehículos y la composición del tránsito son factores que controlan el diseño geométrico. Es necesario examinar todos los tipos de vehículos, agruparlos, y determinar vehículos representativos en cada clase, para su uso en el diseño. Los vehículos tipo corresponden al que tiene mayores dimensiones y mayores radios de giro mínimo que los similares de su clase. Se seleccionan cua-tro clases generales de vehículos: • Vehículos de pasajeros: incluye los vehículos livianos (automóviles) y camiones

livianos de reparto (furgonetas y camionetas). • Camiones: incluye los camiones sin y con acoplado, semirremolques y semirre-

molques con acoplado. • Ómnibus: incluyen los colectivos simples, microómnibus, colectivos articulados,

colectivos escolares, y similares. • Motocicletas, motonetas, bicicletas. • Vehículos de recreación: casa rodante, coche y remolque. Si bien en la bibliogra-

fía se mencionan y en este capítulo se brindan algunas características, no se propone su uso como vehículo de diseño.

Las características principales de los diferentes vehículos de diseño se incluyen en el Capítulo 2. Los que se consideran a continuación son los siguientes (AASHTO 2004):

Intersecciones 5.31

• P: vehículo liviano de pasajeros • SU: camión de unidad única • CITY-BUS: autobús urbano • INTERCITY-BUS (BUS-14): autobús interurbano • WB-12: semirremolque mediano • WB-15: semirremolque grande (*) • WB-19: semirremolque especial (transporte de automóviles) (*) Representa adecuadamente al semirremolque de 18,6 m de longitud total, el máximo permitido por la Ley 24.449, Ley Nacional de Tránsito. 5.4.2 Elección del vehículo de diseño El tamaño y maniobrabilidad de los vehículos es un factor que gobierna el diseño de las intersecciones, particularmente en soluciones canalizadas. Al seleccionar un vehículo, el proyectista debe evaluar cuidadosamente la composi-ción del tránsito. Por ejemplo, si el tránsito que gira es casi todo de vehículos de pasajeros, puede resultar muy costoso diseñar para camiones grandes. Sin embar-go, el diseño debe permitir que un camión grande ocasional gire mediante la amplia-ción de la curva y la invasión sobre otros carriles, sin molestar significativamente al tránsito. Como mínimo, se utilizarán los siguientes vehículos tipo: • WB-15 en todas las intersecciones sobre rutas nacionales, sea con otras rutas

nacionales, con rutas provinciales y accesos a localidades (admitiendo su circu-lación con espacios laterales algo reducidos).

• SU: en intersecciones entre caminos locales de muy poco tránsito. 5.4.3 Mínimas trayectorias de giro de los vehículos de diseño Las dimensiones principales que afectan el diseño son el radio mínimo de giro, el ancho de la huella, la distancia entre ejes, y la trayectoria del neumático interior tra-sero. Los límites de las trayectorias de giro de los vehículos de diseño al realizar los giros más cerrados, están establecidos por la traza de la saliente frontal y la trayec-toria de la rueda interior trasera. Este giro supone que la rueda frontal exterior sigue un arco circular, definiendo el radio de giro mínimo según es determinado por el me-canismo de manejo del vehículo. El radio mínimo de giro y las longitudes de transición mostradas corresponden a gi-ros realizados a 15 km/h de velocidad. Velocidades más altas alargan las curvas de transición y requieren radios mayores que los mínimos. Las dimensiones de los giros mostradas en las Figura 5.17 a Figura 5.23 han sido deducidas mediante el uso de modelos a escala y trazados por computadora para los vehículos tipo indicados en SS5.4.1]. En la Tabla 5.8 se resumen los radios mí-nimos de giro de diseño (radio de la rueda delantera externa), y el radio mínimo inte-rior para los vehículos tipo considerados.


Figura 5.17 Mínima trayectoria para vehículo de diseño P

Figura 5.18 Mínima trayectoria para vehículo de diseño SU

Intersecciones 5.33

Figura 5.19 Mínima trayectoria para vehículo de diseño CITY-BUS

Figura 5.20 Mínima trayectoria para vehículo de diseño INTERCITY-BUS (BUS-14)


Figura 5.21 Mínima trayectoria para vehículo de diseño WB-12


Intersecciones 5.35


Tabla 5.8 Mínimos radios de giro para vehículos tipo

Tipo de vehículo de diseño Símbolo Radio mínimo de giro de diseño Radio mínimo interior

m m Vehículo de pasajeros P 7,3 4,2 Camión de unidad simple SU 12,8 8,5 Ómnibus urbano CITY-BUS 11,6 7,4 Ómnibus interurbano BUS-14 12,8 7,8

Combinación de camiones Semirremolque mediano WB - 12 12,2 5,7 Semirremolque grande WB - 15 13,7 5,8 Semirremolque especial WB - 19 13,7 2,8

Vehículo de recreación Casa rodante MH 12,2 7,9 Coche y remolque caravana P/T 7,3 0,6


5.5 CONTROLES GEOMÉTRICOS 5.5.1 Ángulo de intersección Independientemente del tipo de intersección que se trate, por seguridad y economía los caminos que se intersectan deberían hacerlo en ángulo recto, o lo más cercano a él. Los grandes oblicuidades incrementan la superficie de pavimento y por tanto la superficie de conflictos posibles. Operacionalmente, son indeseables porque: • Los vehículos y peatones que cruzan se exponen por tiempos mayores • El ángulo visual del conductor está más constreñido y se dificulta la percepción

de claros • Los movimientos vehiculares son más difíciles y los camiones grandes requieren

más superficie de pavimento • Es más difícil definir mediante canalización las trayectorias vehiculares

En las intersecciones nuevas el ángulo de cruce debe estar en el rango de 60° a 120°. Por debajo de 60°, los conductores -particula rmente los camioneros en cabinas cerradas- tienen dificultad para ver a los vehículos que se aproximan por el ramal del ángulo agudo. Esta comprobada la conveniencia de realinear los caminos que se intersectan en ángulos agudos, según la forma mostrada en la Figura 5.24 A y B. El mayor beneficio se alcanza cuando las curvas usadas para realinear los caminos permiten velocidades de operación casi equivalentes a las velocidades de aproxima-ción del camino principal.

Figura 5.24 Ángulos de intersección

Intersecciones 5.37

Otro método de realinear un camino que cruza a otro en un ángulo agudo es hacer una intersección retranqueada, como se muestra en las Figura 5.24 C y D. Sólo se introduce una curva simple en cada ramal del camino transversal pero los vehículos que cruzan deben girar hacia el camino principal y luego salir hacia el camino se-cundario. Se transforma una intersección de cuatro ramales en dos de tres rama-les. 5.5.2 Alineamiento horizontal Un diseño simple de los alineamientos horizontales permite el adecuado reconoci-miento de la intersección y brinda al tránsito que accede una correcta referencia pa-ra las maniobras. En las intersecciones, los requerimientos operacionales son: • Los alineamientos no deben restringir la distancia visual requerida, • Los alineamientos no deben permitir los frecuentes frenados y giros asociados

con las intersecciones, • Los alineamientos no deben demandar atención adicional, a expensas de la

atención requerida por las maniobras de la intersección y para evitar conflictos. Como regla general, en las intersecciones los radios de las curvas horizontales no deben ser menores que los deseables para la velocidad de diseño en los caminos de acceso. 5.5.3 Rasante Las distancias de detención y aceleración para vehículos de pasajeros en pendien-tes de 3% o menos difieren poco de las correspondientes a rasante horizontal. La mayoría de los conductores son incapaces de juzgar el efecto de las pendientes fuertes en las distancias de detención o aceleración, generando posibilidades de error en momentos críticos. Consecuentemente, para caminos de alta velocidad con velocidades de diseño ma-yores que 80 km/h, las pendientes no deben ser mayores que 3%. Para caminos de baja velocidad en un ambiente urbano (ó donde lograr esas condiciones resulta muy costoso) pueden incrementarse hasta 6%. Para las intersecciones nuevas, normalmente la pendiente en el camino secundario se ajusta para formar una rasante suave, como se muestra en la Figura 5.25. Donde se intersecten caminos principales, normalmente se ajustan las rasantes de ambos en forma similar. En las cercanías de las intersecciones, la combinación de los alineamientos horizon-tal y vertical debe brindar carriles de tránsito claramente visibles a los conductores en todo momento, y condiciones de diseño coherentes con las partes del camino recién recorrida.


Figura 5.25 Adaptación de las rasantes de caminos secundarios a las secciones transversa-les del camino principal

Intersecciones 5.39

5.5.4 Diseño de borde mínimo de calzada de giro Aspectos generales Los radios y anchos de las plataformas de giro para intersecciones están goberna-dos por los volúmenes del tránsito que gira y los tipos de vehículos de diseño a utili-zar. Hay tres tipos básicos de plataformas de giro a derecha en las intersecciones: • Trazado mínimo absoluto del borde de calzada en giros sin canalizaciones (para

V = 15 km/h) • Trazado mínimo absoluto del borde de calzada en intersecciones canalizadas • Diseño de Ramales de intersecciones para 25 km/h < V < 65 km/h, con un radio

simple o radios compuestos En los párrafos siguientes se incluyen criterios y valores a ser respetados en el dise-ño geométrico de intersecciones sin canalizar (punto a). Los criterios para los casos b y c se incluyen en [S5.6]. Trazados mínimos de bordes de calzada en giros sin canalizaciones Cuando el espacio disponible para la intersección sea muy reducido, o los movimien-tos de giro de muy poca importancia, se podrá utilizar intersecciones de trazado mí-nimo. En estos casos el diseño está gobernado exclusivamente por las trayectorias mínimas de giro del vehículo tipo elegido. Los diseños de borde para giros recomendados en las Tabla 5.9 y Tabla 5.10 pro-vienen de "A Policy on Geometric Design of Highways and Streets" (AASHTO; USA, 2004). Los radios mínimos que allí se indican están referidos al borde interior del pavimento en la curva y diseñados para las siguientes condiciones de operación: • Velocidad de giro de 15 km/h. • Que la trayectoria del vehículo tipo quede inscripta en la curva sin desplazamien-

to a los carriles vecinos tanto en la entrada como en la salida. • Distancia mínima de las ruedas interiores al borde del pavimento de 0,30 m, a lo

largo de la trayectoria. • Giros a la derecha y a la izquierda. Los vehículos considerados en tales tablas son:

o P: vehículo de pasajeros. o SU: camión simple. El borde de giro también puede ser utilizado para los

ómnibus urbanos (CITY BUS). o WB-12: camión con semirremolque mediano. El borde de giro también puede

ser utilizado para los ómnibus interurbanos (INTERCITY BUS). o WB-15: camión con semirremolque grande. o WB-19: camión con semirremolque especial.


La Tabla 5.9 recomienda curvas simples de radio único para ángulos de giro peque-ños y vehículos menores. A medida que el ángulo de giro crece y el vehículo de di-seño es más grande, los mínimos en cuestión se transforman en curvas circulares también simples pero con retranqueos y cuñas que mejoran las condiciones de los giros y disminuyen la superficie pavimentada. La Tabla 5.10 presenta soluciones alternativas que permiten un mejor desempeño de los vehículos en la medida que éstos crecen en tamaño y giran con ángulos ma-yores. El uso de alineaciones con clotoides es una opción posible para las curvas com-puestas allí tabuladas, previa comparación de la geometría resultante con las trayec-torias de los vehículos tipo. Para el replanteo de curvas de tres centros, los datos del problema son: • Los radios de las tres circunferencias que se enlazan entre sí • Los desplazamientos o retranqueos que se da a la circunferencia de radio menor

(central) con respecto de cada uno de los bordes de las calzadas que se cortan La circunferencia de radio menor se replantea definiendo la tangente a los bordes desplazados de las calzadas y determinando los puntos de tangencia de las circun-ferencias mayores con los respectivos bordes de la calzada y con la circunferencia de radio menor. Desde la Figura 5.26 a la Figura 5.30 se muestra, para cada uno de los vehículos de diseño, tres diseños mínimos, con parámetros no necesariamente coincidentes con los de la Tabla 5.9 y Tabla 5.10. Todos los casos corresponden a cruces en ángulo recto.

Intersecciones 5.41

Figura 5.26 Bordes internos para vehículos tipo P


Figura 5.27 Bordes internos para vehículos tipo SU

Intersecciones 5.43

Figura 5.28 Bordes internos para vehículos tipo WB-12

Intersecciones 5.45



Tabla 5.9 Trazados mínimos de bordes de calzada en intersecciones sin canali-zar, curva simple (V= 15 km/h)

Vehículo tipo

Ángulo de giro (º)

Radio de curva

simple m

Radio de curva simple con cuña

Radio m

Retranqueo m

Cuña m:m

P

30

18 - - - SU 30 - - -

WB-12 45 - - - WB-15 60 - - - WB-19 11 67 1 15:1

P

45

15 - - - SU 23 - - -

WB-12 36 - - - WB-15 53 36 0,6 15:1 WB-19 70 43 1,2 15:1

P

60

12 - - - SU 18 - - -

WB-12 28 - - - WB-15 45 29 1 15:1 WB-19 50 43 1,2 15:1

P

75

11 8 0,6 10:1 SU 17 14 0,6 10:1

WB-12 - 18 0,6 15:1 WB-15 - 20 1 15:1 WB-19 - 43 1,2 20:1

P

90

9,0 6 0,8 10:1 SU 15,0 12 0,6 10:1

WB-12 - 14 1,2 10:1 WB-15 - 18 1,2 15:1 WB-19 - 36 1,3 30:1

P

105

- 6 0,8 8:1 SU - 11 1 10:1

WB-12 - 12 1,2 10:1 WB-15 - 17 1,2 15:1 WB-19 - 35 1 15:1

P

120

- 6 0,6 10:1 SU - 9 1 10:1

WB-12 - 11 1,5 8:1 WB-15 - 14 1,2 15:1 WB-19 - 30 1,5 15:1

P

135

- 6 0,5 10:1 SU - 9 1,2 10:1

WB-12 - 9 2,5 15:1 WB-15 - 12 2 15:1 WB-19 - 24 1,5 20:1

P

150

- 6 0,6 10:1 SU - 9 1,2 8:1

WB-12 - 9 2 8:1 WB-15 - 11 2,1 6:1 WB-19 - 18 3 10:1

P

180

- 5 0,2 20:1 SU - 9 0,5 10:1

WB-12 - 6 3 5:1 WB-15 - 8 3 5:1 WB-19 - 17 3 15:1

Intersecciones 5.47

Tabla 5.10 Trazados mínimos de bordes de calzada en intersecciones sin canali-zar, curva compuesta (V = 15 km/h)

Vehículo tipo

Ángulo de giro (º)

Curva compuesta de tres centros (simétrica)

Curva compuesta de tres centros (asimétrica)

Radio m

Retranqueo m

Radio m

Retranqueo m

P

30

- - - - SU - - - -

WB-12 - - - - WB-15 - - - - WB-19 140 - 50 - 140 1,2 90 - 50 - 165 0,6 - 1,4

P

45

- - - - SU - - - -

WB-12 - - - - WB-15 60 - 30 - 60 1 - - WB-19 140 - 70 - 140 0,6 35 - 45 - 165 1 - 2,6

P

60

- - - - SU - - - -

WB-12 - - - - WB-15 60 - 25 - 60 1,7 60 - 25 - 85 0,6 - 2 WB-19 120 - 30 - 120 4,5 35 - 40 - 65 3 - 3,7

P

75

30 - 8 - 30 0,6 - - SU 35 - 15 - 35 0,6 - -

WB-12 35 - 15 - 35 1,5 35 - 15 - 60 0,6 - 2 WB-15 45 - 15 - 45 2 45 - 15 - 70 0,6 - 3 WB-19 135 - 25 - 135 4,5 45 - 30 - 165 1,5 - 3,6

P

90

30 - 6 - 30 0,8 - - SU 36 - 15 - 36 0,6 - -

WB-12 36 - 15 - 36 1,5 35 - 12 - 60 0,6 - 2 WB-15 55 - 18 - 55 2 35 - 12 - 60 0,6 - 3 WB-19 120 - 20 - 120 3 50 - 20 - 110 1,5 - 3,6

P

105

30 - 6 - 30 0,8 - - SU 30 - 11 - 30 1 - -

WB-12 30 - 11 - 30 1,5 30 - 15 - 60 0,6 - 2,5 WB-15 55 - 15 - 55 2,5 45 - 15 - 65 0,6 - 3 WB-19 160 - 15 - 160 4,5 110 - 25 - 180 1,2 - 3,2

P

120

30 - 6 - 30 0,6 - - SU 30 - 10 - 30 1 - -

WB-12 36 - 10 - 36 2 30 - 10 - 55 0,6 - 2,7 WB-15 55 - 12 - 55 2,6 45 - 10 - 55 0,6 - 3,6 WB-19 160 - 15 - 160 3 25 - 15 - 160 5,2 - 7,3

P

135

30 - 6 - 30 0,5 - - SU 30 - 10 - 30 1,2 - -

WB-12 36 - 10 - 36 2 30 - 10 - 55 1 - 4 WB-15 50 - 10 - 50 2,7 40 - 10 - 55 1 - 4,3 WB-19 180 - 20 - 180 3,6 30 - 20 - 195 2,1 - 4,3

P

150

23,0 - 6 - 23,0 0,6 - - SU 30 - 10 - 30 1,2 - -

WB-12 30 - 10 - 30 2 30 - 10 - 50 0,3 - 3,6 WB-15 50 - 10 - 50 2,1 45 - 10 - 55 1 - 4,3 WB-19 145 - 15 - 145 4,5 25 - 15 - 160 2,4 - 3

P

180

15 - 4,5 - 15 0,2 - - SU 30 - 10 - 30 0,5 - -

WB-12 30 - 10 - 30 3 25 - 6 - 45 2 - 4 WB-15 40 - 10 - 40 3 30 - 10 - 55 2 - 4 WB-19 245 - 15 - 245 6 30 - 15 - 275 4,5 - 4,5


5.6 ELEMENTOS DE CANALIZACIÓN 5.6.1 Introducción Las intersecciones a nivel con grandes superficies pavimentadas (como cuando se utilizan radios grandes o cuando el ángulo de oblicuidad es muy diferente a 90°) permiten movimientos vehiculares impredecibles, requieren largos cruces peatonales y tienen áreas de pavimento sin usar. Bajo estas circunstancias, es usual acudir a la canalización. Se llama intersección canalizada a una intersección a nivel en la cual el tránsito está dirigido según trayectorias definidas por isletas. 5.6.2 Isletas Definición Una isleta es un área definida entre los carriles de tránsito para control de los movi-mientos vehiculares o para refugio peatonal. Mediante unas isletas que delimitan el área que no debe ser pisada por los vehículos en una intersección, se obtiene una disposición adecuada de los puntos de conflicto, así como una separación conve-niente entre ellos. Objetivos de diseño Las isletas se incluyen en el diseño de las intersecciones para uno o más de los pro-pósitos siguientes: • Reducción del área pavimentada • Separación de los puntos de conflicto, de manera que el conductor deba tomar

una decisión por vez • Control de los ángulos de maniobras • Regulación del tránsito • Protección de peatones • Protección y almacenaje de vehículos que deben girar y/o cruzar • Ubicación del señalamiento Clasificación de las isletas según su función (Figura 5.31) • Direccionales: Dirigen y controlan los movimientos, en especial de giro (a y d).

Separan trayectorias del mismo sentido (una de giro y la otra de paso o corres-pondiente al otro giro) en intersecciones canalizadas, señalando claramente al conductor las trayectorias que pueden seguir, y evitando que aparezca una gran área pavimentada en la que pueda sentirse desorientado. Estas isletas tienen formas diversas, siendo frecuentes las triangulares de lados rectos o ligeramente curvilíneos, aproximadamente paralelos a las trayectorias principales de los vehículos.

• Partidoras o Separadoras de tránsito: dividen las corrientes vehiculares de distin-to sentido, o del mismo sentido cuando uno de ellos realizará movimientos de gi-ro (b, c, e, f, g). Se colocan entre unos carriles aproximadamente paralelos, para separar los tránsitos de sentido opuesto en los caminos de calzada única, lo cual equivale a introducir una mediana en la zona de la intersección que además de servir para encauzar los movimientos, alerta a los conductores sobre su presen-cia.

Intersecciones 5.49

Donde la isleta separadora es larga, se debe controlar que la trayectoria del vehículo que se aproxima a ella no sufra modificaciones inesperadas debidas a su presencia. De lo contrario, será frecuentemente invadida, sobre todo de no-che.

• Refugios peatonales: son proyectadas para los peatones que deben atravesar la intersección, o bien ascender o descender de los medios de transporte (a, b, c, e, f).

Figura 5.31 Tipos y formas más comunes de isletas

Características y tamaños • Isletas elevadas, limitadas por cordones. Los cordones deben ser montables,

bien visibles (incluso por la noche), e ir retranqueados entre 30 y 50 cm respecto del borde de calzada, más un retranqueo adicional (entre 0,5 y 2 m según la ve-locidad) en su inicio, desvanecido suavemente en una longitud no inferior a 15 veces el valor de ese retranqueo. Los ángulos se redondean con radios no infe-riores a 50 cm. Deben ser suficientemente grandes para que los conductores puedan percibirlas con facilidad; como mínimo deben tener una superficie de unos 4,5 m2.

• Isletas demarcadas en el pavimento, a su nivel o levemente elevadas (en el pri-mer caso, directamente con pintura; en el segundo, con cordones semiembuti-dos, botones, etcétera). Las isletas pintadas sobre el pavimento resultan seguras en caso de invasión por un vehículo, pero su perceptibilidad es reducida en caso de lluvia.

• Isletas constituidas por áreas sin pavimentar y formadas por los bordes de las calzadas, complementadas con postes-guía o no.


Isletas triangulares para giros a derecha

Figura 5.32 Isletas con cordones sin banquinas

Figura 5.33 Isletas con cordones y banquinas

Intersecciones 5.51

Isletas partidoras y lágrimas

No existe un diseño único para la isleta tipo lágrima. Pueden ser muy delgadas, casi rectas, o con mayor ancho. Se puede decir que en general las lágrimas más gordas permiten acomodar mejor el giro a izquierda de los vehículos pesados. El extremo de la lágrima más cercano a la calzada principal debe mantener al menos 1 m de retranqueo respecto de la línea de borde, o el ancho total de la banquina si es pavi-mentada. Isletas centrales para ubicación de carriles de esp era y giros a izquierda Se incluyen a continuación recomendaciones para la zona de aproximación, la zona de transición y el carril de espera y giro (longitud y ancho).

WS: ancho de la “sombra” (corrimiento lateral de la isleta respecto al borde interno del carril

de giro) WL: ancho del carril de giro

Figura 5.36 Elementos de diseño de la isleta central para carriles de giro a izquierda

Zona de aproximación: debe brindar una suave transición lateral para todos los vehículos que se aproximan a la intersección. Para altas velocidades de proyecto, se recomienda la solución tipo a, con sombra completa. Para esos casos, la longitud se puede obtener de la expresión:

150Vacg

Laprox2×=

Figura 5.35 Isletas tipo lágrima sin mediana Figura 5.34 Isletas partidoras en caminos


Donde: acg : ancho carril de giro a izquierda (m) V : velocidad directriz (km/h)

Tabla 5.11 Longitud zona de aproximación para carriles de espera y giro a izquierda

Velocidad de directriz Longitud zona de aproximación (m)

km/h Ancho carril giro: 3,35 m Ancho carril giro: 3,65 m 60 80 90 80 140 155

100 o más 220 240 Para la solución tipo b, con sombra parcial, la longitud se puede calcular con:

VaclLaprox ×= Donde: acl : corrimiento lateral – retranqueo, offset (m) V : velocidad directriz (km/h)

Como valor mínimo absoluto se puede indicar una tasa de apertura de 10:1. Zona de transición: debe direccionar a los vehículos que giran a izquierda hacia el carril de giro. Suele diseñarse con curvas reversas, con un tercio (1/3) de la longitud total resuelto con un segmento de recta central. Para la solución tipo a, con sombra completa, la longitud se puede obtener de la expresión:

4Vacg

Ltrans×=

Donde: acg : ancho carril de giro a izquierda (m) V : velocidad directriz (km/h)

Tabla 5.12 Longitud zona de transición para carriles de espera y giro a izquierda

Velocidad de directriz Longitud zona de transición (m)

km/h Ancho carril giro: 3,35 m Ancho carril giro: 3,65 m 60 50 55 80 70 75

100 o más 85 90 Como valor mínimo se puede utilizar una tasa de transición de 8:1. Cuando las res-tricciones de espacio sean muy importantes, puede llegarse a una tasa de 4:1, con la isleta demarcada en el pavimento. Longitud del carril de giro: es el parámetro más importante del diseño de este tipo de carriles. Debe brindar suficiente longitud para permitir a los vehículos desacelerar y detenerse antes del giro.

Intersecciones 5.53

En la Tabla 5.13 se indican las longitudes totales, considerando incluidas en ellas la longitud de la transición.

Tabla 5.13 Longitud zona de transición para carriles de espera y giro a izquierda

Velocidad Directriz Longitudes (m)

km/h Carril Transición Total 60 55 55 105 80 65 75 140

100 o más 90 90 180 En ocasiones además de la desaceleración debe brindarse espacio para el almace-namiento de los vehículos que van a girar. Esa situación se presenta en interseccio-nes reguladas por semáforos. Como mínimo debe considerarse el almacenamiento de un vehículo pesado similar al utilizado para el diseño, p. ej. un semirremolque tipo WB-15. Ancho del carril de giro: usualmente tiene el mismo ancho que los carriles de paso (3,65 m, 3,35 m). El ancho mínimo recomendado es de 3,00 m, en caminos de baja velocidad y con bajo porcentaje de camiones pesados. Zona de salida: se diseña en concordancia con la zona de aproximación opuesta. La transición de salida suele comenzar donde el carril de giro para el tránsito opuesto alcanza el ancho total. Si en esta zona de salida se plantea un carril de aceleración el mismo deberá dise-ñarse según con lo indicado en el Capítulo 6, eligiendo adecuadamente las veloci-dades inicial (función del radio de giro) y final. Respecto de ésta, como valor desea-ble se tomará la directriz del camino, siendo el mínimo absoluto la velocidad máxima señalizada (siempre que ambas no difieran más de 30 km/h). 5.6.3 Anchos de calzadas de giro El área pavimentada en la zona de intersección crece en la medida que los ángulos de giro a la derecha se agudizan y que el vehículo tipo sea de mayor envergadura. Si se permite velocidades de giro mayores que los 15 km/h (límite para los trazados mínimos del párrafo anterior), aumentan los radios mínimos que se debe aplicar a los bordes de giro y el área pavimentada. Las isletas de canalización permiten resolver la situación planteada, al separar los movimientos de giro más importantes y conducirlos hacia ramales de giro indepen-dientes. Los elementos básicos para el trazado de ramales de giro canalizados son: • La alineación del borde de giro (borde interior de la curva). • El ancho del carril de giro, Tabla 5.15. • El tamaño mínimo aceptable para la isla de canalización (4,5 m2; [SS5.6.2]).


Estos tres controles de diseño concuerdan cuando para el borde de giro se usan curvas de radios algo mayores que las requeridas para los giros más cerrados de los diferentes vehículos tipo. Esto brinda soluciones algo más holgadas que las mínimas correspondientes al caso sin canalizar. En el diseño de curvas de intersecciones para 25 km/h < V < 65 Km/h se pueden usar coeficientes de fricción lateral algo mayores que los usados en caminos rurales, pudiendo considerarse como valores máximos los indicados en la Tabla 5.14. La Tabla 5.14 muestra los valores de los radios mínimos absolutos en intersecciones canalizadas con Velocidades de Proyecto comprendidas entre 25 km/h y 65 km/h, para peraltes de 0% y 8%. Estos valores se calculan con la expresión:

Rmín = V/127 (e+ft), Con los valores máximos admisibles del coeficiente de fricción que allí aparecen. La expresión anterior para Rmín puede ser utilizada con otros valores intermedios de peralte.

Tabla 5.14 Radios mínimos absolutos en ramales de intersecciones canalizadas para

25 km/h < V < 65 km/h

V (km/h) 25 30 35 40 45 50 55 60 65 f máx (%) 0,31 0,28 0,25 0,23 0,21 0,19 0,18 0,17 0,16 Rmín (m) e = 0% (1) 15 25 40 55 75 100 130 170 210 Rmín (m) e = 8% 15 (2) 20 30 40 55 75 90 120 140

(1) e = 0% sólo en casos restricciones en alzado insalvables (2) Radio mínimo < 15 m es inaceptable en intersecciones canalizadas, salvo curvas de tres centros. El ancho de la calzada de giro se define por el área barrida del vehículo de diseño para el radio de curvatura seleccionado y tipo de operación prevista. Típicamente se refieren tres tipos de operación: • Caso 1: un carril, un sentido sin provisión para adelantamiento de vehículo dete-

nido. • Caso 2: un carril, un sentido con provisión para adelantamiento de vehículo dete-

nido. • Caso 3: dos carriles, uno o dos sentidos. Se pueden considerar tres condiciones de tránsito: • Condición A: predominan vehículos livianos (P), pero también se considera que

giran los camiones SU, aunque no son suficientes como para influir en el diseño. • Condición B: suficientes vehículos SU como para gobernar el diseño, pero con

alguna consideración para los semirremolques. • Condición C: suficientes vehículos semirremolques WB-12 o WB-15 como para

gobernar el diseño.

Intersecciones 5.55

En general, en las intersecciones canalizadas las calzadas de giro son cortas, de modo que usualmente es adecuado el diseño para el Caso 1. También es razonable suponer, en ausencia de datos de tránsito, que habrá bastantes camiones en la co-rriente de tránsito como para justificar la aplicación de la condición B para el diseño. Los anchos de las calzadas de giro se listan en la Tabla 5.15.

Tabla 5.15 Anchos de calzadas de giro

Radio interior (m)

Caso 1 Caso 2 Caso 3 Condición Condición Condición

A B C A B C A B C 15 5,4 5,5 7,2 6,0 7,8 9,2 9,4 11,0 13,6 25 4,8 5,0 5,9 5,6 6,9 7,9 8,6 9,7 11,1 30 4,5 4,9 5,7 5,5 6,7 7,6 8,4 9,4 10,6 50 4,2 4,6 5,2 5,3 6,3 7,0 7,9 8,8 9,5 75 3,9 4,5 4,9 5,2 5,9 6,5 7,6 8,3 8,7

100 3,9 4,5 4,9 5,2 5,9 6,5 7,6 8,3 8,7 125 3,9 4,5 4,9 5,1 5,9 6,4 7,6 8,2 8,5 150 3,6 4,5 4,9 5,1 5,8 6,4 7,5 8,2 8,4

Recta 3,6 4,2 4,4 5,0 5,5 6,1 7,3 7,9 7,9 Modificación de anchos (m) por efecto de banquina pavimentada (1) y cordones

Banquina sin pavimentar

Sin modificación Sin modificación Sin modificación

Cordón Montable Sin modificación Sin modificación Sin modificación

Cordón no montable

Un lado Añadir 0,3 Sin modificación Añadir 0,3 Dos

lados Añadir 0,6 Añadir 0,3 Añadir 0,6

Banquina pavimenta-da a uno o ambos

lados

En condiciones B y C ancho en

recta puede redu-cirse a 3,6 m si

ancho de banqui-na pavimentada es 1,2 m o más

Deducir ancho de las banquinas pavimentadas. Ancho mínimo como Caso 1.

Deducir 0,6 m donde la banqui-na pavimentada

sea de 1,2 m como mínimo.

(1) Cuando existen banquinas pavimentadas en ramales -principalmente en intercambiadores- éstas de-ben tener un ancho uniforme en toda su longitud. En ramales de un sentido de circulación la suma de los anchos de las banquinas pavimentadas no debe superar los 3 a 3,5 m, de los cuales 0,5 a 1 m deben corresponder a la banquina izquierda. La Tabla 5.16 identifica el vehículo tipo y la maniobra que se consideró para la de-terminación de los anchos de la Tabla 5.15. Estos anchos incluyen los espacios adicionales necesarios para que dichas maniobras puedan realizarse con seguridad. Donde aparecen dos letras, la primera indica el tipo de vehículo que puede adelantar cómodamente a un vehículo estacionado, siendo el tipo de éste el que señala la segunda. Ejemplo: en la celda correspondiente al Caso 2 con composición de flujos tipo B, la clave P-SU informa que un automóvil puede maniobrar holgadamente ade-lantando a un camión simple.


Tabla 5.16 Vehículos tipo considerados en la determinación de los anchos de calzadas de la Tabla 5.15

Caso 1 Caso 2 Caso 3

Condición Condición Condición A B C A B C A B C

P SU WB-12 o ICBUS

(el mayor) P-P P-SU SU-SU P-SU SU-SU

WB-12 y

WB-12

La Tabla 5.17 permite apreciar las vehículos más grandes que pueden operar en ramales cuyos anchos son los de la Tabla 5.15, con espacios laterales menores a los normalmente considerados y circulando a bajas velocidades.

Tabla 5.17 Máximos vehículos tipo que pueden realizar maniobras en los anchos de calzadas de la Tabla 5.15

Caso 1 Caso 2 Caso 3

Condición Condición Condición A B C A B C A B C

WB-12 WB-12 WB-15 P SU

P WB-12

SU WB-12

SU WB-12

WB-12 WB-12

WB-15 WB-12

Ejemplo: en Caso 1 – A; se lee WB-12, quiere decir que en el ancho indicado un camión con semirremolque corriente puede efectuar el giro sin salirse del carril, pero prácticamente sin revancha entre la trayectoria de las ruedas y el borde del pavimen-to. Caso 2 – B: se lee P – WB-12. Esto indica que un automóvil podrá adelantar a un vehículo tipo WB-12 que se encuentre estacionado al borde del carril (o viceversa) siempre con separación lateral mínima entre un vehículo y otro y entre los bordes del pavimento. Cuando se accede a un ramal de intersección desde una vía cuya Velocidad de Pro-yecto es significativamente superior (30 o más km/h de diferencia), el aumento brus-co de la fuerza centrífuga, al pasar de la alineación amplia a la curva del ramal, aconseja intercalar curvas de enlace, que pueden ser curvas circulares de mayor radio (curvas de tres centros) o clotoides de curvatura variable. Ambas son una buena opción de diseño frente a las curvas simples. Normalmente las curvas de tres centros tienen una relación de 3:1:3 entre los radios sucesivos. Sin embargo, las combinaciones asimétricas, p. ej. 2:1:4 también son muy útiles. Estas curvas siguen estrechamente la trayectorias de la ruedas de un vehículo que recorre el giro, permitiendo así usar carriles más angostos que los de la curva de radio simple.

Intersecciones 5.57

Esto es particularmente útil para las condiciones del Caso C porque los semirremol-ques requieren grandes anchos de calzada de giro, que los conductores de automóviles pueden percibir como destinada a una operación de dos carriles. Cuando se conside-ren curvas de tres centros, se recomienda la utilización de plantillas para determinar el ancho de calzada requerido.

Tabla 5.18 Anchos de calzadas de giro para diferentes vehículos tipo

Caso 1: un carril, un sentido Sin posibilidad de adelantamiento de vehículo detenido

R borde interno P SU BUS-14 CITY BUS WB-12 WB-15 WB-19

15 4 5,5 7,2 6,5 7 9,7 13,3 25 3,9 5 5,9 5,6 5,8 7,2 8,5 30 3,8 4,9 5,7 5,4 5,5 6,7 7,7 50 3,7 4,6 5,2 5 5 5,7 6,3 75 3,7 4,5 4,9 4,8 4,8 5,3 5,7 100 3,7 4,5 4,9 4,8 4,8 5,3 5,7 125 3,7 4,5 4,9 4,8 4,8 5,3 5,7 150 3,7 4,5 4,9 4,8 4,8 5,3 5,7

Recta 3,6 4,2 4,4 4,4 4,2 4,4 4,4 Caso 2: un carril, un sentido

Con posibilidad de adelantamiento de vehículo detenido (del mismo tipo) R borde interno P SU BUS-14 CITY BUS WB-12 WB-15 WB-19

15 6 9,2 13,1 11,7 11,8 17,3 24,7 25 5,6 7,9 10,2 9,5 9,3 12,1 14,9 30 5,5 7,6 9,5 9 8,8 11,1 13,3 50 5,3 7 8,3 7,9 7,7 9,1 10,4 75 5,2 6,7 7,6 7,4 7,1 8,2 9 100 5,2 6,5 7,3 7,1 6,9 7,7 8,3 125 5,1 6,4 7,1 7 6,7 7,5 8 150 5,1 6,4 7 6,9 6,6 7,3 7,7

Recta 5 6,1 6,4 6,4 6,1 6,4 6,4 Caso 3: dos carriles, uno dos sentidos

Mismo tipo de vehículo en ambos carriles R borde interno P SU BUS-14 CITY BUS WB-12 WB-15 WB-19

15 7,8 11 14,9 13,5 13,6 19,1 26,5 25 7,4 9,7 12 11,3 11,1 13,9 16,7 30 7,3 9,4 11,3 10,8 10,6 12,9 15,1 50 7,1 8,8 10,1 9,7 9,5 10,9 12,2 75 7,0 8,5 9,4 9,2 8,9 10 10,8 100 7,0 8,3 9,1 8,9 8,7 9,5 10,1 125 6,9 8,2 8,9 8,8 8,5 9,3 9,8 150 6,9 8,2 8,8 8,7 8,4 9,1 9,5

Recta 6,8 7,9 8,2 8,2 7,9 8,2 8,2


5.6.4 Peralte en las calzadas de giro Los peraltes en los ramales están gobernados por los mismos principios generales vistos en el Capítulo 2. En las intersecciones a nivel suelen utilizarse valores bajos de peralte, para no generar grandes alabeos de superficie. En los ramales de enlaces o intercambiadores el rango del peralte máximo suele ser del 6 al 10%. Normalmente se disponen peraltes mayores en los rulos que en los ramales directos.

Tabla 5.19 Rango de peraltes para curvas en intersecciones

Radio Rango de peraltes (%) para curvas de intersección con velocidad directriz (km/h) de:

m 20 30 40 50 60 70 15 2- 10 25 2 - 7 2 - 10 50 2 - 5 2 - 8 4 - 10 70 2 - 4 2 - 6 3 - 8 6 - 10 100 2 - 3 2 - 4 3 - 6 5 - 9 8 - 10 150 2 - 3 2 - 3 3 - 5 4 - 7 6 - 9 9 - 10 200 2 2 - 3 2 - 4 3 - 5 5 - 7 7 - 9 300 2 2 - 3 2 - 3 3 - 4 4 - 5 5 - 6 500 2 2 2 2 - 3 3 - 4 4 - 5 700 2 2 2 2 2 - 3 3 - 4

1000 2 2 2 2 2 2 - 3 Nota: Usar Preferiblemente la mitad o tercio superior del rango indicado para el peralte. En zona de frecuente nieve o hielo, la tasa máxima no deberá superar el 6%. Respecto de la forma de desarrollar el peralte, se base principalmente en la comodi-dad del usuario y la apariencia de los bordes de calzada. Esto significa que no se deben superar ciertos valores de la pendiente relativa entre dos carriles adyacentes (el externo de la calzada principal y el auxiliar). Los gradientes relativos máximos a utilizar se muestran en la Tabla 5.20.

Tabla 5.20 Pendientes relativas máximas en terminales de ramas

V de la curva de en-trada o de salida

(km/h)

Diferencia algebraica máxima de la pendiente transversal en la

línea de cruce (%)

30 y menos 5 a 8 40 a 50 5 a 6

60 o más 4 a 5

Intersecciones 5.59

5.6.5 Iluminación y señalización Iluminación La adecuada iluminación de las intersecciones de caminos rurales redunda en una sensible reducción de los accidentes nocturnos. La iluminación permite a los conductores identificar cualquier posible peligro o con-flicto con otro vehículo o con peatones, y los alerta anticipadamente sobre la exis-tencia de la intersección. Al proyectar un sistema de iluminación se debe prestar preferente atención a la ubi-cación de los postes que sostienen las luminarias, y la ubicación de los tableros. Debe considerarse la necesidad de diseñar la transición de iluminación para acos-tumbramiento visual, y prevenir la "ceguera nocturna" que afecta momentáneamente a los conductores que, al salir de una zona muy iluminada, penetran en la oscuridad al alejarse de la intersección. Los parámetros básicos para el proyecto los fija la DNV. Los valores usuales son: • Intersección en caminos sin iluminar: Iluminancia media: 30 lux • Intersección en caminos con iluminación continua: Iluminancia media: 40 lux Señalización Debe mantenerse la uniformidad de los señalamientos horizontal y vertical en todas las intersecciones. Cuanto menos oportunidades de indecisión se les dé a los con-ductores, más se afianzará la seguridad de su operación. Por ejemplo, los conducto-res deben saber hacia dónde mirar cuando están buscando información sobre la di-rección a seguir. Todas las señales reglamentarias, preventivas e informativas deben seguir estrictas normas sobre tipo, tamaño, color y ubicación. La normativa vigente es: • Ley Nacional de Tránsito (N° 24449) y Decreto 779/ 95, Anexo L: “Sistema de

Señalización Vial Uniforme”. • Manuales y Normas de la Dirección Nacional de Vialidad. Para la demarcación horizontal se utilizan los colores blanco y amarillo. El blanco se usa para las marcas transversales, leyendas, números y símbolos, y para las líneas longitudinales de sentido único de circulación. El color amarillo indica separar los sentidos opuestos.


5.7 ROTONDAS MODERNAS 5.7.1 Introducción Las rotondas modernas son una forma altamente refinada de intersección circular, con diseño y características específicas de control de tránsito. Estas características incluyen el control de Ceda el Paso al tránsito entrante, las aproximaciones canali-zadas, las curvaturas geométricas restrictivas y los anchos de calzada. Se diseñan para controlar la velocidad de viaje, facilitar el intercambio eficaz de los flujos de tránsito, y reducir al mínimo el número y gravedad de los choques y conflictos vehículo-vehículo. En los últimos años ganaron amplia aceptación entre los profesionales del diseño y usuarios viales por su funcionamiento y seguridad [5 ANEXO]. Mediante estas medi-das, en la mayoría de las circunstancias demostraron ser comparables o superiores a las intersecciones convencionales. En términos generales, cualquier intersección urbana o rural que cumpla los criterios para un control del tránsito más allá de una simple condición de PARE califica para evaluarla como una rotonda moderna. Por lo tanto, en cualquier proceso de planea-miento para mejorar una intersección semaforizada o con control PARE en los cua-tro sentidos, el examen de una rotonda moderna también debe recibir una seria con-sideración. Las rotondas siempre deben tenerse en cuenta como una estrategia de mejoramiento de las intersecciones existentes controladas por señales PARE en los cuatro sentidos, o por semáforos con problemas de seguridad u operacionales.

En general, una rotonda bien diseñada es el tipo más seguro de control de intersec-ción. Los estudios tipo "Antes y después" demuestran que en ellas se producen me-nos accidentes que en las intersecciones controladas por semáforos, señales PARE, o CEDA EL PASO. La razón principal es que las velocidades relativas de los vehícu-los son considerablemente más bajas en las rotondas bien diseñadas que en otros tipos de intersecciones a nivel.

Intersecciones 5.61

La Figura 5.37 muestra dos tratamientos de intersección de caminos que se cruzan en un ángulo de 90º. La velocidad del entorno en cada ramal es de 60 km/h. El dia-grama superior muestra un típico tratamiento. La velocidad relativa potencial de los vehículos en ramales adyacentes es de 85 km/h. El diagrama inferior muestra una rotonda en la intersección. La velocidad relativa potencial de entrada y la circulación de vehículos en esta rotonda es de 46 km/h, valor muy inferior a 85 km/h para la in-tersección a nivel. Las velocidades potenciales relativas más altas de los vehículos resultan en una mayor tasa y gravedad de los accidentes. En una intersección a nivel, los índices de accidentes de vehículos múltiples son significativamente mayores que en una roton-da equivalente.

Figura 5.37 Dos tratamientos para caminos que se cruzan a 90°


5.7.2 Terminología y definiciones Desde antes de la invención del automóvil, las intersecciones a nivel en las cuales los vehículos realizan sus deseados movimientos girando alrededor de una isleta central de variadas formas recibieron distintas denominaciones: círculos de tránsito, giratorios, rotatorios, rotacionales, anillos, plazas, glorietas y rotondas modernas.

En grados variables, estas formas de control de tránsito cumplen los principios de canalización de los movimientos. Círculo de tránsito Para distribuir la prioridad se usan CT de muchas formas, con la característica co-mún de diseñarlos alrededor de una isleta central que impide el paso de los vehícu-los a través de ella en una trayectoria recta. El principio básico es canalizar las trayectorias de los vehículos para dispersar y disminuir el número de los conflictos concentrados en una intersección convencional, y resolver cada uno en forma adecuada. Hay dos tipos de CT: • entrada en ángulo recto y con control de PARE. Un croquis con el anillo rectifi-

cado se observa en las Figura 5.38

Figura 5.38 Entrada normal al anillo

Figura 5.39 Viejo Diseño de Círculos de Tránsito

La curvatura de entrada de la rotonda limita la velocidad a la que los conductores pueden entrar en la calzada de circulación. Por el contrario, una rotonda mal dise-ñada con poca curvatura de entrada o ángulo de desviación pequeño resulta en altas velocidades a través de la rotonda, creando altas velocidades potenciales relativas entre los vehículos. Las tasas de accidentes de múltiples vehículos en tales rotondas mal diseñadas pueden ser mayores que en una intersección a nivel equivalente.

Siguiendo la tendencia internacional, se adoptaron sólo dos denominaciones bá-sicas: círculo de tránsito CT, y rotonda moderna RM

Intersecciones 5.63

• muy grandes, geometría y capacidad basadas en las maniobras de convergencia y entrecruzamiento a velocidades relativamente altas, Figura 5.39 y Figura 5.40 (anillo rectificado. Casi siempre la distancia de entrecruzamiento resulta corta

para altos volúmenes de tránsito y velocidad, por lo que su capacidad es limitada. El tamaño requerido crece exponencialmente con la velocidad. Las trayectorias de las entradas de los tránsitos principales suelen ser tangenciales al círculo. Se da priori-dad de paso al tránsito que entra.

Figura 5.40 Entrecruzamientos Rotonda moderna Las RM constituyen una forma de control de tránsito segura y eficiente: • Reducen las velocidades relativas de los vehículos conflictivos; • Implican requerimientos simples y claros para la toma de decisiones de los con-

ductores; • Reducen los conflictos a sólo 8 conflictos vehículo/vehículo; • Imponen dos estorbos deliberadamente diseñados a los conductores que entran

en ella; o uno reglamentario: ceder el paso, y o otro geométrico: deflexión de la entrada y trayectoria.

Estas condiciones reducen efectivamente las velocidades de operación y los acci-dentes en la intersección.

Figura 5.41 Deflexión en una RM

Figura 5.42 Abocinamiento de entrada


La adicional provisión de adecuada dis-tancia visual permite a los conductores observar los movimientos de otros vehículos, ciclistas y peatones, y juzgar la duración de claros en el flujo de tránsito de la plataforma circulatoria (anillo, calza-da anular) para entrar en forma segura. Las isletas partidoras y el abocinamiento de la entrada son otros elementos geo-métricos claves que mejoran la capacidad y seguridad. Para que se comporten efectivamente, las RM deben ser conspicuas, identificarse fácilmente en el sistema vial. Operan como series de intersecciones T separadas. A bajas velocidades usualmente debajo de unos 30 km/h los conducto-res seleccionarán claros pequeños para entrar en la corriente de tránsito que gira, proveyendo así alta capacidad con menor consumo de combustible, y polución del aire.

Las velocidades más bajas dan a los conductores más tiempo para tomar decisiones y, si toman una mala, pueden recobrarse y corre-girla. También pueden tener un efecto apaciguador del transito, logrando una importante ventaja en seguridad y disminución de acci-dentes respecto de otros tipos de intersecciones a nivel. La disminu-ción de velocidad al tránsito en-trante sumado a la regla de “ceder el paso” permite la prioridad al ani-llo con alta capacidad.

Figura 5.44 Muestra teórica de perfil de velocidad

La ideología básica de diseño de las RM es limitar físicamente las velocidades de los vehículos mediante la deflexión de la trayectoria, según Figura 5.41. Si ocurre un choque, será a baja velocidad y en un bajo ángulo de impacto. Las RM reducen los accidentes y las demoras de tránsito.

Figura 5.43 Series de intersecciones T

Intersecciones 5.65

Figura 5.45 Elementos geométricos de una RM


Esta es una RM

Estas NO son RM

Intersecciones 5.67

Diferencias entre rotondas modernas y círculos de t ránsito • Físicas. Físicamente, la diferencia más

notable es el tamaño; en tanto el diá-metro del círculo inscrito de una RM ru-ral de un carril diseñada para una V del orden de los 40 km/h no supera los 50 m, el diámetro mínimo inscrito de un CT para una V de 65 km/h es de 260 m, con una longitud mínima de entrecru-zamiento entre extremos de isletas par-tidores de unos 70 m, y un anillo de no menos de 7,3 m de ancho.

• Reglamentarias. La diferencia más notable es la prioridad de paso. Las RM dan

prioridad al tránsito en el anillo, en tanto los CT la dan al que entra. En los CT se procura dar poca o ninguna deflexión al tránsito principal, en tanto que en las RM la deflexión es esencial para el tránsito principal y secundario.

Los CT NO son RM

Clásicos CT

Figura 5.46 Diferencia de diámetros en una conversión de un CT en una RM


• Otras diferencias. Al estar gobernadas por pequeños diámetros y entradas de-flexionadas, las RM operan con bajas velocidades del tránsito que entra o circula por el anillo. En contraste, los CT ponen énfasis en altas velocida-des de convergencia y entrecruza-miento, posibilitadas por diámetros más grandes y entradas tangenciales. Al dar prioridad a los vehículos que entran, un CT tiende a bloquearse con altos volúmenes.

Además, su operación resulta comprome-tida por la alta velocidad del entorno, en el cual se requieren grandes claros para la adecuada convergencia. Estas defi-ciencias se corrigen con las RM, en las

cuales la longitud de entrecruzamiento en el anillo ya no es el factor decisivo de di-seño, puesto que las filas se generarán en las entradas y no en el anillo. Otras características de las RM incluyen las isletas partidoras en las aproximaciones, para controlar la velocidad e impedir los giros a la izquierda, buena distancia visual, iluminación, señalización, marcación del pavimento, y sin cruces peatonales a través del anillo. En las RM, los cruces peatonales se diseñan una o dos longitudes de automóvil an-tes de las líneas de Ceda el Paso, apenas desplazadas corrientes arriba del borde exterior del anillo. La operación en una RM es también contraria a la de una intersección semaforizada, donde muchos conductores son alentados por una luz verde o amarilla a acelerar para pasar rápidamente por la intersección y ganarle a la luz roja. Otro importante factor de seguridad es que el movimiento en una entrada y una sali-da de una RM es un giro a la derecha, reduciendo así la frecuencia potencial y gra-vedad de accidentes, comparados con los que típicamente ocurren durante los giros a la izquierda y cuando el tránsito cruza una intersección de ejes perpendiculares. Un vehículo que entra subordinado, inmediatamente después de cruzar la línea de Ceda el Paso se vuelve prioritario hasta que sale de la RM.

La velocidad a la cual un vehículo es capaz de circular por el anillo está controla-da por la ubicación de la isleta central con respecto al alineamiento del cordón de entrada derecho. Esta característica es responsable de los mejores registros de seguridad de las RM.

Intersecciones 5.69

En las RM, todos los vehículos circulan por el anillo en sentido contrario al de las agujas del reloj, pasando a la derecha de la isleta central. Principalmente en el anillo de las RM no se permite ningún estacionamiento, porque sus maniobras impedirían que la RM operara en forma coherente con su diseño. Algunos CT grandes permiten el estacionamiento en el anillo. En la isleta central de las RM no se permite ninguna actividad peatonal y se la desalienta físicamente. En cambio, algunos CT grandes permiten el cruce peatonal del anillo, e inclusive actividades en la isleta central. Las RM tienen isletas partidoras elevadas -características esenciales de seguridad- requeridas para separar los tránsitos que se mueven en sentidos opuestos, y refu-giar a los peatones. Algunos CT acomodan peatones en otros lugares, tales como los puntos de Ceda el Paso. Con tránsito bajo, los vehículos entran en las RM sin detenerse; a más altos volú-menes, el tránsito que entra tiene que esperar por un claro en la corriente que gira.

Todas estas comparaciones demuestran que las RM y los CT son como el jabón y el queso. La única similitud es que los con-ductores giran alrededor de una isleta cen-tral. En la Figura 5.47 se ilustra cómo cam-biar un viejo CT en una RM: instalando se-ñales CEDA EL PASO en todas las entra-das y forzando una deflexión en la entrada desde el norte. Figura 5.47 Conversión de CT en RM

Algunas consecuencias de CEDA EL PASO a la derecha, en los CT

CT en Arco del Triunfo, París 2001


Características clave de la rotonda moderna

Característica Descripción

Entrada La plataforma de aproximación antes de la plataforma de circulación y entre la cara de cordón derecho y el lado de aproximación de la isleta partidora. Esta característica clave es el principal determinante de la capacidad y seguridad de una rotonda.

Salida La plataforma de salida después de la plataforma de circulación y entre la cara del cordón derecho y el lado de salida de la isleta parti-dora.

Isleta central La zona elevada en el centro de una rotonda, alrededor de la cual circula el tránsito.

Isleta partidora Mediana elevada en una aproximación usada para separar los tránsi-tos de entrada y salida, desvía y lentifica al tránsito entrante y provee refugio a los peatones que cruzan el camino en dos etapas.

Plataforma de circulación, Anillo, Calzada anular

Plataforma curvada de un-sentido usada por los vehículos para viajar en sentido antihorario alrededor de la isleta central.

Delantal de camiones Parte montable de la isleta central adyacente a la plataforma circula-toria. Se la requiere para acomodar las huellas de las ruedas traseras de grandes vehículos.

Carril de desvío Bypass giro derecha

Carril de giro derecha que se desvía de la rotonda, físicamente sepa-rado de la plataforma circulatoria. Los carriles de desvío no intersec-tan la rotonda y no tienen conflictos de tránsito.

Intersecciones 5.71

Característica Descripción

Línea de Ceda el Paso Línea marcada en el pavimento que separa el tránsito que se apro-xima a la rotonda del tránsito ya en la calzada circulatoria.

Cruces peatonales Los cruces peatonales provistos en las rotondas deben ser accesi-bles. El cruce acomoda a todos los peatones (incluyendo las perso-nas con discapacidades visuales), sillas de ruedas, cochecitos de bebés, y bicicletas para cruzar la trayectoria, calle, etc. en dos etapas con un refugio cortado en la isleta partidora para permitir pasar a través de las trayectorias vehiculares.

Tratamientos Ciclistas Los tratamientos ciclistas en las rotondas proveen la opción de viajar a través de la rotonda montado en la bicicleta por el carril de viaje como un vehículo más, o salir de la plataforma y usar un paso peato-nal como un peatón, o como un ciclista usando una trayectoria de uso compartido, según el nivel de comodidad del ciclista.

Bulevares Los bulevares se proveen en la mayoría de las rotondas para separar el tránsito vehicular del peatonal y alentar a los peatones a cruzar sólo en los cruces establecidos.

Vereda Senda peatonal. Es común proveer una senda compartida en el pe-rímetro de la rotonda para acomodar a los peatones y ciclistas.

Parámetros clave de diseño de la rotonda moderna Parámetro Descripción

Ancho Carril Aproximación, V

Mitad del ancho de calzada del ramal de aproximación corriente arri-ba de cualquier cambio en el ancho asociado con la rotonda. Típica-mente, la mitad del ancho de calzada no es más que el ancho total del carril de aproximación. Si no hay carril ciclista marcado, entonces el ancho se mide desde la cara del cordón en el lado derecho hasta el cordón de la isleta partidora, o línea de eje central pintado o mar-cado, en el lado izquierdo.

Ancho de Entrada, E El ancho de entrada define el ancho donde se encuentra con el círcu-lo inscrito. Se mide perpendicularmente desde la cara de cordón exterior hasta la cara de cordón interior en la isleta partidora. El an-cho de entrada efectivo puede ser menor por factores de diseño y uso del suelo, Figura 5.48.

Longitud Efectiva de Aboci-namiento

Típicamente, la mitad de la distancia entre V y E. En esta distancia, el ancho de la calzada de aproximación iguale el promedio de V y E. El abocinamiento debe desarrollarse uniformemente y evitar un quie-bre brusco donde comienza el abocinamiento. La longitud total de abocinamiento total es el doble que la longitud efectiva de abocina-miento, Figura 5.48.

Radio de Entrada El radio de entrada es el radio mínimo de curvatura del cordón exte-rior en una aproximación de entrada.


Parámetro Descripción

Ángulo de Entrada El ángulo Ø (Phi) representa el ángulo de conflicto entre las corrien-tes de tránsito entrante y circulante, Figura 5.49. En general, 2Ø es el ángulo agudo formado por la unión de la línea tangente (a-b) proyectada desde el punto medio de E, y la línea tan-gente (c-d) proyectada desde el punto medio del ancho de salida adyacente, Figura 5.50. Alternativamente, donde la salida adyacente está lejos de la entrada, Ø es el ángulo agudo formado por la unión de la línea tangente (a-b) y la línea tangente (e-f) desde el punto medio de la calzada de circu-lación, Figura 5.50.

Diámetro Círculo Inscrito El diámetro del círculo inscrito es el parámetro básico usado para definir el mayor tamaño de una rotonda. Es el diámetro mayor medi-do hasta el borde exterior de la calzada de circulación.

Ángulo de Entrada, Ø (Phi) El ángulo de entrada Ø lo forman el eje de la entrada en el Ceda el Paso y la tangen-te al eje de la calzada circular en el punto donde se cruza con el anterior, Figura 5.49; es el parámetro de mayor importancia en la disposición de una entrada. No debe ser demasiado grande, porque provocaría maniobras incómodas para ac-ceder a la plataforma circulatoria y podrían producirse accidentes graves con ángu-los próximos a los 90°. Tampoco demasiado pequeño, porque supondría una incorporación próxima a la tangencial, que favorece las altas velocidades de incorporación y dificulta la visibili-dad hacia la izquierda, obligando al conductor a girar demasiado la cabeza.

Figura 5.48 Longitud efectiva de abocinamiento

Figura 5.49 Detalle de ángulo de entrada

Intersecciones 5.73

Figura 5.50 Ángulo de entrada Hay tres condiciones de diseño para definir Ø, Figura 5.50. Condición 1: Ø = 2Ø/2, donde la distancia entre los lados izquierdo de una entrada y la salida de la siguiente no son más de 98 pies (30 m). En la condición 1, el ángulo agudo es denotado como 2Ø en la que el valor real debe ser dividido por dos para obtener Ø. Condición 2: Ø = Ø, si la distancia entre los lados izquierdo de una entrada y la sa-lida más próxima es mayor que 30 m. Condición 3 : Se aplica cuando no existe una salida adyacente, o cuando la distan-cia o el ángulo obtuso son tales como para que la trayectoria circular sea el factor dominante de una entrada (como en una intersección de "3-ramales"). Entonces, Ø es el ángulo formado por la intersección de la recta tangente (a-b) proyectada desde el punto medio del ancho de entrada con una línea tangente (e-f), elaborada por el centro de la calzada de circulación. Se usa en las intersecciones "T", o donde la en-trada adyacente y el carril de salida están muy separados. Características operacionales básicas La Ley Nacional de Tránsito y Seguridad Vial Nº 24449 fija en su Artículo 41 las prio-ridades en las encrucijadas:

…”Todo conductor debe ceder siempre el paso al que cruza desde su derecha. Esta prioridad del que viene por la derecha es absoluta, y solo se pierde ante:... f) Las reglas especiales para rotondas”

El ángulo Ø es uno de los parámetros fundamentales del diseño de las RM. El valor conveniente entre 20 y 40 grados, con un óptimo de 30 grados. Este ángulo es importante para la capacidad y la seguridad de las rotondas.


En el Artículo 43, GIROS Y ROTONDAS, en el apartado e) indica:

La popularización de las rotondas modernas tiene su origen en los buenos resulta-dos obtenidos en Gran Bretaña a partir de la aplicación de la prioridad a la circula-ción anular. Fundamentalmente, el cambio fue consecuencia de los problemas de bloqueo ocurridos en las intersecciones giratorias de mayor tránsito (los vehículos seguían entrando en la intersección, aunque estuviera congestionada, por la regla de prioridad de la mano derecha, con lo que llegaban a colapsarla). El nuevo siste-ma de prioridad de la mano izquierda significó otra orientación en el diseño de roton-das. 5.7.3 Metodología de diseño y tipos de rotondas mod ernas Es necesario y conveniente el temprano y continuo uso de modelos de análisis (Ro-del, ARCADY, SIDRA) durante el proceso de planificación y diseño para confirmar la adecuación del concepto y optimizar los atributos de diseño geométrico. Indepen-dientemente de la capacidad de estos métodos y modelos para predecir con preci-sión el rendimiento operativo en condiciones reales, otros componentes de los análi-sis, como la predicción de tránsito, son mucho menos precisos. La conciencia de esto, así como consideraciones del sistema y la aplicación de criterios técnicos se-rán componentes esenciales de cualquier proceso de análisis.

Hay tres momentos críticos en el proceso de desarrollo del proyecto de una rotonda en los que son apropiadas las supervisiones de los expertos: 1. Evaluación del estudio de control de la intersección (en los casos en que se se-

lecciona la opción de la rotonda). 2. Finalización de la composición geométrica, para su aprobación. 3. El hito del 30% del plan de desarrollo de la construcción. La metodología utilizada y el nivel de experiencia y conocimientos requeridos para desarrollar un diseño de rotonda variará en función de la demanda de tránsito, nú-mero de carriles (p. ej., de un solo carril en comparación con el diseño de múltiples carriles) y la complejidad general de la situación. Casi por definición, se debe espe-rar que un proceso de diseño de la rotonda sea iterativo.

“Si se trata de rotondas, la circulación a su alrededor será ininterrumpida sin detenciones y dejando la zona central no transitable a la izquierda. Tiene prioridad de paso el que circula por ella sobre el que intenta ingresar debiendo cederla al que egresa, salvo señalización en contrario.”

Por el status actual de las rotondas modernas como una forma de diseño relati-vamente nueva y única, así como la complejidad inherente de sus aspectos geo-métricos y operacionales, es conveniente establecer un proceso de revisión de diseño especializado para garantizar el éxito y eficacia de la construcción.

Intersecciones 5.75

En particular, la optimización de los elementos de diseño es posible con los métodos empíricos y los modelos asociados. Por seguridad y logro de los propósitos, en la fase temprana de planificación y diseño se recomienda encarecidamente consultar a expertos en el diseño de cualquier tipo de rotonda. Según el número, las RM puede distinguirse en: • Rotondas modernas simples : es

una intersección giratoria compuesta por una plataforma circulatoria senti-do antihorario situada alrededor de una isleta central a la que acceden 3 o más caminos. Si el anillo es de un solo carril, las trayectorias de los vehículos no se cruzan, sino que convergen y divergen, por lo que el número de puntos de conflicto se re-duce.

• Rotondas modernas dobles : son

intersecciones compuestas por dos rotondas modernas conectadas por un tramo de unión. Reciben el nom-bre genérico de “pesa”, y pueden proyectarse en distribuidores como se observa en la figura [C6].

Según el número de carriles del anillo y el volumen de tránsito, las rotondas pueden clasificarse en tres clases: • Rotondas de carril único de bajo volumen: La rotonda de carril único es muy

adecuada donde la capacidad de tránsito no sea un elemento crítico. Esto suele ocurrir en zonas rurales o en contextos de demanda urbana menor. Un volumen de diseño de entrada total por hora (DHV) de menos de 1500 (todos los ramales) es una regla de oro para fines de clasificación. Para este tipo de rotonda, los principios tradicionales del diseño geométrico que afectan a la seguridad, comodidad, maniobrabilidad y facilidad de uso, y la per-cepción del componente de diseño de la rotonda de mayor velocidad, por lo ge-neral pueden ser la base primordial del diseño. A pesar de que las operaciones de tránsito no son necesariamente críticas, se recomienda el control de la con-cepción del proyecto mediante un modelo informático de análisis.


• Rotondas de un solo carril de alto volumen: La complejidad del diseño de este nivel comprende rotondas de un solo carril; las operaciones de tránsito y la capacidad son factores de diseño crítico. El equipo de diseño de un proyecto de este tipo debe tener experiencia previa en diseño de rotondas, y entender la fun-ción y la producción del modelo del equipo de análisis utilizado.

• Rotondas multicarriles: La comple-

jidad del diseño de este nivel implica rotondas donde una o más ramales tienen dos (o más) carriles de entra-da, y una parte de la rotonda debe tener al menos un ancho de dos carri-les para satisfacer la demanda de tránsito prevista. Para estos diseños se requiere un amplio conocimiento del diseño de rotondas, ya sea del equipo de diseño o en calidad de con-consultor.

5.7.4 Ventajas y desventajas Ventajas: • Por apaciguar las velocidades por la deflexión de entrada, son más seguras que

el resto de las intersecciones a nivel, con reducciones del número de los acci-dentes entre 40 y 70%.

• Por el menor ángulo de convergencia, los infrecuentes choques son laterales y de poca gravedad por lo que se reducen en un 90 % los accidentes mortales.

• Resuelven todos los movimientos posibles en una intersección, incluso los cam-bios de sentido, y permite rectificar errores de destino.

• Permiten altos volúmenes de tránsito sin regulación semafórica. La capacidad de las rotondas modernas es mayor que las de otras intersecciones a nivel. Por ejemplo, en España y Australia se registraron valores de TMDA (suma de todos los tránsitos salientes) de 25000/27000 y 35000.

• Resuelven satisfactoriamente las intersecciones de más de 4 ramales. • Su sencillez y uniformidad de funcionamiento facilitan su comprensión por parte

del usuario. • Permite resolver el peligroso giro a la izquierda como ninguna otra intersección. Desventajas: • No son recomendadas donde un sistema de semáforos coordinados pudiera dar

un mejor nivel de servicios. • No funcionan bien intercaladas con intersecciones con regulación semafórica,

porque esto implica la llegada conjunta de pelotones de vehículos, lo que puede aumentar las demoras.

• Los conductores de camiones grandes, WB-20 y mayores, tardan en adaptarse a la forma adecuada de circular por rotondas de dos o más carriles [SS5.7.12].

Intersecciones 5.77

5.7.5 Criterios generales sobre ubicación de rotond as modernas Medio en que se ubican Las rotondas modernas resultan especialmente adecuadas para resolver intersec-ciones en medios suburbanos o periurbanos, como una transición entre caminos ru-rales y calles locales, entre las altas y bajas velocidades. En entorno rural, su utiliza-ción debe estudiarse con mayor cuidado para reducir altas velocidades de acceso. Números y tipo de ramales Las rotondas modernas se adaptan bien a la resolución de intersecciones de tres, cuatro y cinco ramales. Es la única inter-sección que soluciona satisfactoriamente el problema de la confluencia de más de 4 ramales. Pueden adaptarse práctica-mente a todo tipo de caminos, siendo es-pecialmente útiles en los de dos carriles y dos sentidos. Condiciones del tránsito Las rotondas modernas están especialmente indicadas en intersecciones donde los giros, sobre todo a la izquierda, suponen un porcentaje importante de todos los mo-vimientos. Se considera conveniente su utilización en las intersecciones donde exis-ta un cierto equilibrio entre los tránsitos procedentes de los distintos ramales. Equilibrio de tránsito Las RM operan mejor cuando los flujos de tránsito están equilibrados. Esto no signi-fica que todos los movimientos deban ser iguales, sino simplemente que los movi-miento directos sean rotos por el tránsito del anillo, de modo que se provean claros para permitir a los vehículos que esperan en los ramales adyacentes entrar en la rotonda moderna sin mayores demoras. Condiciones topográficas Dado que para reducir la velocidad, los conductores deben notar claramente que la intersección a la que se acercan es una rotonda moderna, es muy importante que tengan buena visibilidad. La ubicación en zona llana o en el fondo de una suave concavidad es ideal para una rotonda moderna, mientras que la más desaconsejable es en medio de una curva vertical. Toda proposición de una RM requiere de un aná-lisis de capacidad para compararla con otros tipos de intersección.


5.7.6 Seguridad La mayor parte de las zonas con RM experimentan una reducción impresionante en su registro de accidentes; esto está documentado en una cantidad de estudios en varios países del mundo. Dado que un tercio de todos los accidentes y heridos ocu-rren en las intersecciones, el mejoramiento de la seguridad vial es la ventaja más distintiva de las RM. Los estudios de accidentes tipo antes y después indican muy significativas reducciones en los índices de víctimas de las RM adecuadamente di-señadas, lo cual puede atribuirse a los factores siguientes: • La reducción general de velocidades de tránsito conflictivas (limitadas a menos

de 50 km/h) a través de la intersección en todos sus ramales. • Reducción de los 32 posibles puntos de conflicto entre vehículos (vehícu-

los/peatones) en una intersección simple, a sólo 8 en una RM. • Eliminación de altos ángulos de convergencia, asegurándose así bajas velocida-

des relativas entre los vehículos en conflicto. En caso de hipotético choque, éste será a baja velocidad, bajo ángulo de colisión y baja tasa de mortandad.

• Relativa simplicidad de toma de decisiones en el punto de entrada. • En los caminos indivisos en zonas de alta velocidad, las largas isletas partidoras

proveen buena advertencia anticipada sobre la presencia de la intersección. • Se entra y sale girando a la derecha, reduciendo así la potencial frecuencia y

gravedad de los choques que típicamente ocurren al girar a la izquierda; incluso con semáforos.

• En general, los choques por pasar-luz-roja son laterales a velocidades relativa-mente altas; son especialmente causantes de heridos, y pueden eliminarse con una RM

• Las RM siempre requieren una acción consciente por parte de todos los conduc-tores que pasan por la intersección, independientemente de si hay o no otros vehículos.

Intersecciones 5.79

5.7.7 Estimación de la capacidad Concepto de capacidad La introducción de la prioridad de paso a la circulación del anillo implica abandonar el viejo concepto por el cual la plataforma circulatoria funciona como una serie de tramos de entrecruzamiento.

En cada una de las intersecciones en “T” en que se descompone la rotonda moder-na existen dos magnitudes de tránsito interrelacionadas: el tránsito entrante y el que circula por el anillo. La relación entre ambos es inversa, pues a medida que aumenta el tránsito circulan-te por el anillo, la capacidad de entrada de vehículos en cada intersección disminu-ye, lo cual lleva a sustituir el concepto global de capacidad de una rotonda, por el de capacidad de una entrada, dependiente de sus propias características geométricas y del volumen de vehículos en la plataforma circulatoria. Toda proposición de una RM requiere un análisis de capacidad para compararla con otros tipos de control de intersección. Según la Ley de Tránsito y Seguridad Vial, el tránsito que entra tiene que dar paso al del anillo, y entrar cuando disponga de cla-ros aceptables; la capacidad se mide en términos de la capacidad de entrada, en lugar de la capacidad de secciones de entrecruzamiento.

Al permitir las RM entradas simultáneas de vehículos desde múltiples accesos usan-do cortos avances, puede obtenerse una ventaja en la capacidad, la cual se vuelve más prominente cuando los volúmenes de los movimientos de giro a la izquierda o derecha son comparativamente altos. Dado que los conductores entran en la RM sólo cuando el claro en el tránsito del anillo es suficientemente grande, la capacidad de la RM dependerá primariamente del flujo en el anillo y la disponibilidad de claros. Consecuentemente, la capacidad de la entrada disminuye si el flujo en el anillo au-menta, dado que habrá menos claros para los que entran.

Las rotondas modernas se consideran como una serie de intersecciones en “T”, en las que los vehículos entrantes se insertan directamente en el flujo circular cuando se produce un claro. En consecuencia, pierde influencia de la longitud de la plataforma circulatoria entre entradas y salidas sobre la capacidad de la inter-sección, y es posible reducir notablemente el diámetro de las rotondas modernas.


La dependencia de la capacidad de entrada del flujo en el anillo se conoce como relación de flujos de entrada y de anillo, y es consecuencia de la interacción de los conductores y de la geometría de la RM. Para calcular la capacidad de una RM, los modelos se dividen en dos categorías: • Empíricos: basados en datos de campo para desarrollar relaciones entre las ca-

racterísticas de diseño geométrico y medidas de desempeño, como la capacidad y demoras. Modelo utilizado en el Reino Unido. Los programas de computación ARCADY y RODEL se basan en este modelo.

• Analíticos: basados en el concepto de la teoría de la aceptación de claros que se aplica a la tarea de conducir en una rotonda. Modelo utilizado en Australia. El programa de computación SIDRA se basa en este modelo.

Análisis de la capacidad Donde no se requiera un alto grado de precisión, pueden usarse la Figura 5.51 y la Figura 5.52 para obtener estimaciones de la capacidad de una RM. Entrada de un-carril 4 m de ancho y anillo de un-carril.

Figura 5.51 Número requerido de entradas

Figura 5.52 Capacidad de entrada de una RM

Demoras Hay dos componentes de las demoras experimentadas en las RM: de fila y geomé-tricas. La de fila es la demora de los conductores que esperan hasta aceptar un claro en el tránsito circulante. La geométrica es: • La demora de los conductores para desacelerar hasta la velocidad de maniobra,

seguir a través de la RM y después acelerar hasta la velocidad normal de opera-ción.

• La demora de los conductores para desacelerar hasta detenerse en el extremo de la fila y, después de aceptar un claro, acelerar hasta la velocidad de manio-bra, siguiendo a través de la RM y luego finalmente acelerar más para alcanzar la velocidad normal de operación.

• Excluye el tiempo para esperar un claro aceptable. En algunos casos puede ser apropiado considerar sólo la demora de fila; p. ej., cuando sólo se requieren resultados aproximados, o cuando en una intersección se compara con accesos controlados por Pare o Ceda el Paso. En estos casos, la de-mora geométrica para el tránsito que entra desde camino de acceso lateral (contro-lado) podría experimentar aproximadamente la misma demora geométrica que en una RM.

Intersecciones 5.81

En la mayoría de los casos, puede ser deseable considerar la demora total; p. ej., cuando los resultados se requieran para una comparación con semáforos o en un análisis económico. La demora total es la suma de la demora de fila y la demora geométrica. Capacidades registradas En Gran Bretaña no es raro tener RM que llevan más de 6000 vph, y en EUA y Aus-tralia 4700 vph, con dos a cinco segundos de demora media en la hora pico.

Figura 5.53 Ubicación de los vehículos en un ancho de carril único Las capacidades típicas registradas en vehículo que entran por hora son:

Un-carril 2500 - 2800 Dos-carriles 3500 - 4000 Tres-carriles 5800 - +

5.7.8 Diseño geométrico Principios Generales El prólogo de Rotondas: Una Guía Informativa de la FHWA establece:

"La operación y seguridad de la rotonda son especialmente sensibles a los elementos de diseño geométrico. La incertidumbre respecto de los procedi-mientos de evaluación puede resultar en un exceso de diseño y menos segu-ridad. Esencialmente, el problema es determinar un diseño que se acomode a la demanda de tránsito y que minimice alguna combinación de demora, cho-ques, y costos de todos los usuarios, incluidos los vehículos automotores, peatones y ciclistas. Dado que no existe un diseño absolutamente óptimo, es-ta guía no pretende ser un libro de ‘reglas inflexibles’, sino más bien trata de explicar algunos de los principios del buen diseño e indicar potenciales venta-jas y desventajas. Así, el ‘espacio de diseño’ comprende modelos de evalua-ción de comportamientos y principios de diseño tales como los provistos en esta guía, combinados con el experto conocimiento heurístico del proyectista. Todavía, la adhesión a estos principios no asegura un buen diseño, el cual si-gue siendo responsabilidad del proyectista.”.


Por este proceso iterativo y porque la posición óptima de la rotonda no se puede de-terminar sin investigar la geometría de varias opciones, es aconsejable preparar es-quemas a mano levantada. Este método permite la investigación gruesa de la factibi-lidad y compatibilidad de los componentes individuales antes de invertir un esfuerzo significativo en detallar los elementos de diseño. Además, a menudo esto beneficia el proceso de participación pública al presentar inicialmente bosquejos a mano en lugar detallados dibujos de ingeniería, lo cual podría hacer pensar al lego que el di-seño ya está terminado. No hay ningún recetario de fáciles pasos para diseñar la rotonda. Muchos de los conocimientos para diseñarlas son contra-intuitivos a la mente del ingeniero técnico. El diseño puede variar de fácil (rotondas de un solo ca-rril) hasta muy complejo (rotondas multicarriles). Aunque pueda parecer lo contrario, las rotondas no son todas iguales y no pueden estandarizarse. Hay muchos tipos diferentes: de uno, dos y tres carriles, circulares, elípticas, con carriles especiales de giro derecha, minirrotondas, etc. con cuyas combinaciones pueden resultar otros tipos de rotondas. Cada rotonda es única; cada “tipo” potencial de rotonda se aplica en diferentes situaciones, en las que los problemas específicos del lugar requieren soluciones especiales y distintivas.

Aceptado el principio estratégico de controlar la velocidad del tránsito que entra y circula por una RM mediante la deflexión de la trayectoria, y de aumentar la capaci-dad de entrada mediante su abocinamien-to, el diseño geométrico debe proveer los recursos tácticos para obtener aquellos objetivos. Tales recursos no surgieron de la inspiración de un iluminado; resultaron de largos años de prueba y error, de observa-ciones, comparaciones, mediciones, esta-dísticas de accidentes, y perspicacia de los especialistas en ingeniería vial.

El proceso de diseño de la rotonda es esencialmente iterativo; pequeños ajustes en los atributos geométricos pueden tener significativos efectos operacionales y de seguridad. El proyectista debe ser consciente de esta naturaleza iterativa, y comprender que cualquiera de sus pasos de diseño puede necesitar volver a un paso anterior para un ajuste

Las principales diferencias en las técnicas de diseño y niveles de habilidad se si-túan entre rotondas de un solo carril y rotondas multicarriles, donde se aplican principios diferentes. El diseño de la rotonda es fundamentalmente holístico. El todo es más importante que las partes: cómo funciona el cruce como un único dispositivo de control de tránsito es más importante que los valores reales de los componentes de diseño específicos (p. ej., un radio). Sin embargo, cómo las par-tes interactúan unas con otras, es de importancia crucial. Asimismo, aunque los valores individuales geométricos no son tan importantes como la operación de cruce como un todo, los valores deben estar entre los límites que probaron ser adecuados.

Intersecciones 5.83

Por lo tanto, el diseño es un equilibrio entre eficiencia operacional, reducción de de-moras, y los aspectos de seguridad vs. restricciones, particularmente en zonas ur-banas. En otras palabras, es un arte ingenieril. Por las altas velocidades de tránsito en las áreas rurales y en algunos de los caminos arteriales urbanas, importa obtener los criterios para controlar con un diseño coherente la velocidad del tránsito que en-tra, circula y sale de una RM. Diámetros típicos de círculos inscritos y volúmenes de tránsito diario

Tipo de rotonda Diámetro1 típico de círculo inscrito (m)

Volumen2 típico de tránsito diario (vpd)

Rotonda de cuatro ramales

Urbana Un-Carril 35 - 43 < 25000

Urbana Multicarril (entradas 2-carriles)

45 - 60 25000 a 55000

Urbana Multicarril (entradas 3 ó 4 carriles)

60 - 85 55000 a 80000

Rural Un-Carril

36 - 45 < 25000

Rural Multicarril (entradas 2-carriles)

55 - 67 25000 a 55000

Rural Multicarril (entradas 3-carriles)

60- 76 55000 a 70000

1 Los diámetros provistos son para guía general (cara a cara de cordones exteriores) 2 Las capacidades varían sustancialmente según los volúmenes de tránsito que entran y los movimientos de giro (flujo que circula) Fuente: Road Design Manual – Minnesota DOT, 2009.


Trayectorias de los vehículos y velocidad asociada Para determinar la velocidad de operación en una rotonda moderna se utilizan las trayectorias más rápidas permitidas por su geometría, para los tránsitos directos y de giro. Se dibujan las trayectorias de los tres movimientos principales: el de atravesar la rotonda moderna continuando por el ramal opuesto, el giro a la derecha y el giro a la izquierda. La velocidad de diseño de la rotonda moderna está dada por el radio más pequeño de la trayectoria más rápida posible, utilizando la relación:

)fte(R127V +×=

Con esta misma ecuación se determinan las velocidades específicas intervinientes en los tres movimientos, puesto que al diseñar se debe tender a minimizar los si-guientes aspectos: • la diferencia de velocidad entre elementos geométricos consecutivos • la diferencia de velocidad entre corrientes vehiculares conflictivas. Entre ellos se plantean las siguientes relaciones: • Es deseable que la velocidad asociada

al radio de entrada R1 sea igual o me-nor que la de R2, o al menos que la di-ferencia sea menor que 20 km/h.

• La velocidad asociada a R3 en general será mayor que la de R2, salvo que la presencia de peatones sea importante en cuyo caso R3 no debe ser muy grande para desalentar las altas veloci-dades.

• La velocidad relativa entre R1 y R4 (co-rrientes vehiculares en conflicto) debe ser también menor que 20 km/h.

• La velocidad relativa entre R5 y R4 también debe mantenerse debajo de los 20 km/h

La coherencia entre velocidades ayuda a reducir la frecuencia y gravedad de los ac-cidentes, y simplifica la incorporación de los vehículos a la corriente anular.

Figura 5.54 Radios de trayectorias

Intersecciones 5.85

Figura 5.55 Definición de trayectoria de los vehículos Visibilidad Una buena percepción de la rotonda moderna significa conseguir niveles mínimos de visibilidad de los conductores en la aproximación a la intersección; lo cual requiere un área despejada de obstáculos. Se recomienda mantener despejada un área con vértice en un punto del ramal si-tuado a 2 m de su borde derecho y a una distancia de la línea de CEDA EL PASO

igual a la de detención, y limitada por la iz-quierda por una tangente desde ese punto a la plataforma circulatoria, a 2 m de su borde exterior. Esta visibilidad “lejana” debe ir acompañada de una buena visibilidad en la propia entra-da, donde se sitúa el CEDA EL PASO. La recomendación es que desde la entrada a una rotonda moderna se garantice la visibi-lidad de los conductores hasta la entrada anterior, o una distancia mínima de 50 m hacia la izquierda si dicha entrada está a más distancia. Igual visibilidad se recomien-da hacia la derecha.

Figura 5.56 Límite de la zona libre de obs-táculos visuales hacia la izquierda en en-tradas


Figura 5.57 Visibilidad hacia derecha e izquierda en la entrada Isleta central Sus cuestiones básicas son: forma, tamaño, delantal y acondicionamiento. • Forma . Se recomiendan isletas de forma circular o, a lo sumo, formas ovaladas

de baja excentricidad (de 0,75 a 1), considerando que los cambios de curvatura pueden producir inestabilidad en la trayectoria de los vehículos.

• Tamaño . Se recomiendan RM de tamaño medio, donde el radio mínimo y máxi-mo de la isleta se fijan con el objetivo de conseguir una geometría segura de las entradas y evitar los excesos de velocidad por trayectorias tangenciales gracias a una clara deflexión. Se recomienda que para asegurar un adecuado cambio de dirección en las entradas y evitar entradas tangenciales, el diámetro externo no sea inferior a 35 m.

• Delantal. En determinados diseños donde la zona de camino, topografía u otras restric-ciones impiden la aptitud de expandir el diámetro inscrito, puede agregarse un delan-tal montable en el borde exterior de la isleta central. Esto provee superficie pavimentada adicional para permitir la sobrehuella de los semirremolques grandes sobre la isleta cen-tral típica con delantal traspasable, sin com-prometer la deflexión de los vehículos chi-cos. Donde se usen delantales, debieran diseñarse de modo que sean traspasa-bles por los camiones pero que desalienten el paso de los vehículos de pasaje-ros.

• Acondicionamiento. La parquización de la isleta central puede mejorar la segu-ridad al realzar la intersección e inducir a la reducción de las velocidades. Las plantas deben seleccionarse de modo que las distancias visuales indicadas en el apartado anterior se mantengan, considerando también el futuro mantenimiento. Deben evitarse los árboles grandes en zonas vulnerables a la salida de los vehículos fuera de la calzada.

Intersecciones 5.87

Los peatones no deben pasar por la isleta central. Deben evitarse los elementos de mobiliario callejero que puedan atraer el tránsito peatonal, tales como bancos o monumentos; pero si se consideran monumentos o fuentes, debe diseñarse en forma tal que permitan verse adecuadamente desde las veredas perimetrales. Si se dispone de delantal para camiones, el material y tratamiento usados en él de-ben ser diferentes de los usados para las veredas, para que los peatones no sean alentados a caminar por la isleta central.

Ancho de la plataforma circulatoria (anillo, calzada anular) El ancho de circulación se basa en el tamaño de la rotonda y en el vehículo de dise-ño. Típicamente es 1 a 1,2 veces el ancho de la entrada más ancha. Está condicio-nado fundamentalmente por la capacidad, y por el sobreancho necesario en la tra-yectoria de los camiones. Con una plataforma circulatoria de dos carriles y entradas de un solo carril la ganancia de capacidad es escasa. La experiencia muestra que no llegan a formarse dos vías de circulación en la plataforma circulatoria, produciéndo-se sólo algunas incorporaciones mientras un vehículo circula por ella, cuando el mo-vimiento que pretende el vehículo entrante es un simple giro a la derecha.

Tabla 5.21 Anchos requeridos para girar uno, dos o tres vehículos a la par (Adaptado de Austroads 1993)

Radios de giro R (m)

Un vehículo articulado (m)

Un vehículo articulado más un automóvil (m)

Un vehículo articulado más dos automóviles (m)

5 8

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 50

7,6 7,1 6,7 6,5 6,2 6,0 5,9 5,7 5,6 5,5 5,4 5,4 5,3 5,0

10,3 10,1 9,9 9,7 9,6 9,5 9,4 9,3 9,2 9,1 8,8

13,5 13,4 13,3 13,2 13,0 12,9 12,6

Una regla práctica para determinar el ancho de la calzada anular es hacerla igual o un 20% superior al ancho de la entrada más amplia. Suponiendo un buen diseño de las entradas, esta regla garantiza la capacidad y seguridad de circulación en el anillo.


Anchos de giro requeridos por las RM

Diámetro círculo inscrito

Vehículo de diseño Vehículo articulado Ómnibus

f (m) g mín (m) g mín (m) 29 - 7,2

30,5 - 7 33,5 12,3 - 13,7 6,7 36,6 11,1 - 12,2 6,4 39,6 10,2 - 11,1 6,2 42,7 9,6 - 10,1 6,1 45,7 9,1 - 9,8 5,9 48,8 8,7 - 9,3 5,8 51,8 8,4 - 9 5,8 54,9 8,1 - 8,7 5,6 57,9 7,8 - 8,4 5,5 61 7,6 - 8,1 5,5

Figura 5.58 Anchos de giro requeridos por la plataforma circulatoria de las RM (Adaptado de Ourston, 1995)

Peralte En general, en las rotondas modernas no es necesario peraltar la plataforma circula-toria por las bajas velocidades de operación. Para mejorar el drenaje se aconseja una pendiente transversal hacia afuera entre 2 y 2.5%, lo cual: • Impide el encharcamiento de la rotonda moderna • Facilita el mantenimiento del desagüe en el exterior de la plataforma circulatoria,

de más fácil accesibilidad. • Permite solucionar mejor los encuentros entre la plataforma circulatoria y los ra-

males de entrada o salida, evitando la formación de aristas. • Colabora con el ambiente de baja velocidad correspondiente a una RM. Alternativamente, en las rotondas de carriles múltiples el proyectista puede optar por el bombeo normal a dos-aguas; p. ej., 2 por ciento hacia cada lado para controlar el agua de lluvia o derretimiento de la nieve, y para igualar la velocidad de circulación. La velocidad de funcionamiento, el comportamiento de drenaje, pendientes del pa-vimento y otros factores deben tenerse en cuenta en esta determinación. La pen-diente transversal del delantal para camiones puede variar de 2 a 5 por ciento.

Intersecciones 5.89

Figura 5.59 Perfil transversal típico de RM.

Perfil Longitudinal Para la plataforma circulatoria se recomienda un perfil longitudinal de pendiente no mayor que 3%. Es preferible situar toda la calzada en un mismo plano; un perfil con cambios frecuentes de pendiente resultaría en una rasante del borde interno del ani-llo formada por una sucesión de curvas verticales cóncavas y convexas. Para evitar la formación de charcos en el borde exterior, preferiblemente debe disponerse una ligera pendiente longitudinal de la plataforma circulatoria (0,5-0,7%). Disposición de los ramales de entrada y salida

Figura 5.60 Disposición de los ramales


Las rotondas moderna pueden resolver intersecciones con 3, 4 o más ramales. La mejor disposición de los brazos de una rotonda moderna es una localización equidis-tante, ya que una secuencia repetida y rítmica de entradas y salidas, favorece la comprensión de la rotonda moderna y facilita una conducción sin inconvenientes. Además, se recomienda que los ejes de los ramales de aproximación pasen por el centro de la isleta central, o levemente desviados hacia la izquierda para aumentar la desviación de entrada.

Rasante de los ramales de entrada En una distancia mínima de 15 m desde la línea de Ceda el Paso, las pendientes de las calzadas de entrada no superarán el 4%. Entrada Para conseguir condiciones de seguridad y capacidad, la geometría de las entradas es la característica más importante de una rotonda moderna: • La mayoría de los accidentes se producen por pérdidas de control en las entra-

das; en general como consecuencia de un exceso de velocidad. • En las fórmulas de capacidad el ancho y otras características de éstas inciden

notablemente. Las funciones principales de la geometría de una entrada son: • conseguir una reducción adecuada de la velocidad de aproximación mediante

curvaturas crecientes en el ramal de entrada; • permitirles a los conductores una correcta percepción de la intersección y orien-

tarlos hacia la plataforma circulatoria en un ángulo Ø que garantice la mayor se-guridad de la maniobra de entrada.

• Isletas partidoras . Canalizan la entrada, advierten al conductor de la proximidad

de una intersección, aseguran una mínima distancia de separación entre la sali-da y la entrada de un mismo ramal, sirven de soporte a la señalización vertical, y facilitan refugio para el cruce de peatones. Actuando sobre ellas pueden obte-nerse los valores recomendados entre 20° y 60° para el ángulo de entrada Ø.

La técnica para desviar el alineamiento de aproximación hacia la izquierda del centro de la rotonda es efectiva para aumentar la desviación de entrada. Sin em-bargo, también reduce el ángulo de entrada ø (Phi); el cual, si disminuye dema-siado puede reducir la capacidad, crear condiciones inseguras de entrada, pro-blemas de visibilidad, y desequilibrado uso del carril, etcétera. También reduce la desviación de salida del mismo ramal, lo cual aumentará la velocidad de la trayec-toria rápida en la entrada. Por lo tanto, el desplazamiento de la aproximación ha-cia la izquierda del centro de la rotonda debería mantenerse en un mínimo para maximizar su eficacia en el diseño. Las trayectorias de mayor velocidad son un elemento crítico del diseño.

Intersecciones 5.91

Figura 5.61 Cruce peatonal en isleta partidora

• Geometría de la entrada . Para advertir al conductor de la presencia de la inter-

sección, conviene que la isleta partidora se inicie con suficiente anticipación y marque un cambio en la alineación del ramal. Se recomiendan longitudes entre 20 y 60 m (mínimo 10 m) que generen un án-gulo de 10° respecto al eje del ramal. La guía nort eamericana de la FHWA re-marca la importancia de una isleta partidora larga de más de 60 m en las roton-das modernas rurales, donde la velocidad de aproximación es mayor, para ayu-dar a reducirla, y preferentemente con cordones delineadores. Para el ancho medido sobre el borde externo del anillo establecen valores de 12, 15 y 20 metros para velocidades de aproximación de 60, 80 y 100 km/h respecti-vamente, ligado a la conveniencia de separar la entrada y la salida de un mismo brazo. Donde esta isleta sea atravesada por pasos de peatones, se requiere un ancho mínimo de 2 m para dar refugio a un cochecito de bebé y una distancia de 5 a 6 m respecto de la línea de Ceda el Paso para permitir la detención de un vehículo. La curva circular a la derecha de la entrada tiene como objetivo conseguir el án-gulo de desviación requerido para reducir la velocidad. En general las recomendaciones internacionales mencionan valores de diámetro inscrito central entre 35 ó 40 m para rotondas modernas rurales de un carril. Por el escaso radio de giro, es conveniente que el ancho de los carriles de entrada sea algo más amplio que lo habitual, entre 4 y 4,5 m. Para aumentar la capacidad pueden abocinarse las entradas, ampliar su ancho y permitir así la formación de una fila más de vehículos detenidos en la línea de Ceda el Paso, esperando un claro en el anillo.


El abocinamiento permite aumentos importantes de la capacidad, en torno al 40% y no necesita ser muy largo. Habitualmente, la longitud de 3 vehículos ó 15 metros es suficiente en zona urbana y unos 25 m en rural.

• Geometría de la salida. La geometría de las salidas debe tener como objetivo principal facilitar a los vehículos el abandono de la calzada circular y aumentar la velocidad hasta la recomendada en el camino en el que se integran. No es necesario diseñar flexiones artificiales en las salidas, como conviene ha-cer en las entradas, ni reducir sus radios, sino utilizar radios amplios que faciliten la fluidez del tránsito. Únicamente en los casos de cruces peatonales importante se recomienda reducir los radios de giro en las salidas. Se aconsejan radios de más de 40 metros y, en todo caso, nunca inferiores a los 20 m. También, para facilitar el abandono de la calzada circular los carriles de las salidas suelen dise-ñarse más anchos que los de las entradas, reduciéndose paulatinamente al an-cho del carril tipo del camino. Son habituales anchos de 5 metros para un carril de salida, y 8 a 9 m para dos carriles.

Figura 5.62 Resumen de la geometría recomendada para RM (1 carril) (Adaptada de “Geometría de entradas y salidas. Dimensiones recomendadas” DNV – 97)

Intersecciones 5.93

Carril auxiliar de giro a derecha Una de las formas de mejorar el rendimiento de las rotondas es la construcción de un carril auxiliar de giro a la derecha. Su función es facilitar este movimiento, evitan-do el paso de estos vehículos por la plataforma circulatoria. Este carril se incorpora cediendo la prioridad (cartel de CEDA EL PASO). Su construcción se justifica cuan-do el porcentaje de giros es importante. Se recomiendan cuando la intensidad del giro sea al menos de 300 v/h en la hora punta, o si supone más del 50% del total de tránsito entrante por ese ramal. Si bien este carril especial podría separarse sola-mente con demarcación, se recomienda construirlos independientemente de la cal-zada circular, separados por una isleta de ancho mínimo 2 metros. Su ancho se fija-rá en función de su radio interno y del vehículo tipo Figura 5.63. Los problemas principales que plantean estos carriles auxiliares son: • Su incorporación se produce en el ramal de salida en un punto donde los vehícu-

los salientes están aumentando la velocidad. Puede ser recomendable agregar un carril de aceleración.

• Suelen complicar la ubicación de los pasos peatonales. • Necesitan de una señalización compleja, no siempre de fácil comprensión.

Figura 5.63 Carril auxiliar de giro a la derecha

Curvas de aproximación En las rotondas en caminos rurales las velocidades de aproximación son más altas que en calles urbanas o locales, y muchas veces los conductores no esperan encon-trar reducciones importantes de velocidad. Es necesario, entonces, que ellos perci-ban la presencia de la rotonda con buena anticipación como para desacelerar cómo-damente. Además de se señalización extra, donde las velocidades de aproximación sean altas, se recomienda un diseño que aliente a los conductores a lentificar su desplazamiento antes de llegar al Ceda el Paso. Se evitará así que toda la reducción de velocidad se logre por medio de la curvatura en la rotonda misma. Una forma pa-ra lograr una gradual reducción de velocidad que reduzca los choques traseros en las entradas y minimice las salidas de vehículo en el anillo es usar curvas sucesivas con curvatura creciente en las aproximaciones. Se recomienda limitar a 20 km/h el cambio en la velocidad de operación en sucesivos elementos geométricos.


La Figura 5.64 muestra un típico diseño de rotonda rural con una sucesión de tres curvas anteriores a la línea Ceda el Paso. Estas curvas de aproximación deben ser de radios progresivamente más pequeños. Además, debe buscarse que el aparta-miento lateral en la curva central sea del orden de 7 metros, para evitar que los con-ductores “corten” tangencialmente.

Figura 5.64 Curvas de aproximación Valores ilustrativos de diseño para parámetros geom étricos clave

Parámetro geométrico

Entrada un carril

Entrada dos carriles

Entrada tres carriles

1 Ancho carril aproxi-mación

Ancho de carril de tránsito directo de la aproximación a la rotonda antes de cualquier sección de abocinamiento.

2 Ancho de entrada Menor distancia entre cordones en el punto de Ceda el Paso

3 Longitud efectiva de abocinamiento

5 a 100 m si es necesario

4 Diámetro círculo ins-crito

40 m 50 m 75 m

5 Radio de entrada 20 m 25 m 30 m

6 Ángulo de entrada 30 grados

7 Ancho de plataforma circulatoria

6-7 m; puede ser necesario delantal

para camiones

10 m (delantal para camiones no nece-

sario)

14 m (delantal de camiones no nece-

sario) 8 Radio de salida 15-20 m 20-30 30-40

A modo de ejemplo ilustrativo, con valores numéricos tentativos en [ATLAS] se muestra un diseño geométrico preliminar de RM de un carril.

Intersecciones 5.95

5.7.9 Complementos Peatones En el planeamiento y diseño de las rotondas moderna debería darse especial consi-deración a los movimientos de los peatones. Las rotondas resultan para los peato-nes por lo menos tan seguras como las otras formas de control de intersección. Es frecuente una reducción de los accidentes con víctimas de peatones después de instalar una RM, por que los peatones son capaces de cruzar un sentido de tránsito por vez haciendo escala en las isletas partidoras. Además, las velocidades restringidas de los vehículos contribuyen a la seguridad. Sin embargo, los peatones deben cruzar con cuidado porque, distinto a los cruces con semáforos, las RM no dan una positiva seguridad a los peatones sobre los mo-vimientos de los vehículos.

Los ancianos y niños prefieren los semáfo-ros para cruzar con mayor seguridad. Las demoras de los peatones en las RM son similares a las de otras formas no semafo-rizadas de control de intersección, y gene-ralmente menos que en las semaforizadas. La aptitud de los vehículos para entrar en una RM puede verse afectada seriamente por un cruce peatonal, que disminuye el número de vehículos que pueden entrar y salir de las RM. La provisión de facilidades

para los peatones no influye grandemente en el diseño geométrico requerido por otros tratamientos de la intersección. Sin embargo, ciertos diseños de RM, particu-larmente las grandes, pueden resultar en caminatas más largas, e incomodar a los peatones. Es importante no dar a los peatones una falsa sensación de seguridad pintando líneas través de las entradas y salidas, sino más bien alentarlos a identifi-car y aceptar claros en el tránsito y cruzar cuando sea seguro hacerlo. Para realzar la seguridad peatonal en las RM se recomienda: • reducir las velocidades de aproximación de los vehículos mediante la provisión

de una adecuada deflexión en cada acceso; • diseñar isletas partidoras como lo permite el lugar; • proveer iluminación; • ubicar las señales y la vegetación de modo de no obstaculizar la visión de los

niños peatones. Generalmente, la instalación de isletas partidoras bien diseñadas permitirá a los pea-tones cruzar con seguridad un sentido de tránsito por vez.


Ciclistas Las rampas para ciclistas entre el camino y la senda de uso compartido se diseñan para que la trayectoria de entrada y salida sea bajo un ángulo de desviación de unos 35 a 45º; nunca en forma perpendicular, lo cual obligaría a los ciclistas a detenerse o casi, al entrar o salir de una vía. Todas las rotondas urbanas y suburbanas con senda de uso compartido deben incluir rampas ciclistas entre la senda compartida y el camino. El ancho medio de las rampas de entrada y salida es del orden de 1.5 m. para proveer

un aceptable nivel de seguridad a los ciclistas. Sin embargo, la extensión a la cual sean necesarios tratamientos geométricos especiales dependerá de la proporción de ciclistas en la corriente de tránsito total, clasificación funcional de las carreteras de la red, y estrategias de manejo del tránsito. Las RM incrementan el riesgo de acciden-tes de los ciclistas, lo cual debe tomarse en cuenta al considerar la adopción de un tratamiento de RM en una intersección. Para proveer un satisfactorio nivel de segu-ridad a los ciclistas se debería: • evitar puntos de estrechamiento en acceso, entrada y salida; • asegurar adecuada deflexión y control de velocidad; • evitar rotondas más grandes de lo necesario para reducir la velocidad de opera-

ción; • evitar anchos excesivos que alienten aumentar la velocidad; • asegurar que las líneas de visión no están obstruidas por tratamiento paisajísti-

co, señales o postes; • proveer adecuada iluminación.

Rotonda con carril ciclista Rotonda con senda ciclista separada

Intersecciones 5.97

Rampa de salida desde carril ciclista Rampa de entrada a carril ciclista Obras complementarias Para funcionar segura y efectivamente, las RM deben ser conspicuas, notables. Debe emplearse delineación y señalización de altos estándares. La disposición de señales y otros dispositivos debe ser coherente con las expectati-vas de los conductores. La consideración de la necesidad y de la ubicación adecuada de señales y marcas de pavimento debería ser parte integral del proceso de diseño. Señales Las señales deben responder a las normas nacionales. La señales clave son la reglamentaria de CEDA EL PASO y la de prevención CEDA EL PASO A XX METROS


Figura 5.65 Señalización en Rotonda Moderna

Intersecciones 5.99

Figura 5.66 Señalización

Demarcación horizontal en el pavimento Es esencial la buena visibilidad de la línea discontinua de Ceda el Paso, límite entre la condición de vehículo subordinado y vehículo prioritario. Iluminación

Figura 5.67 Iluminación con postes laterales

Normalmente las RM deberían iluminarse como un requerimiento de seguridad esencial según las mejoras normas y especificaciones. Los postes deben ubicarse para iluminar especialmente las zonas de conflicto.


Iluminación de rotonda moderna con mástil central

Iluminación de rotonda moderna con postes laterales Paisajismo El paisajismo de la isleta central, isletas separadoras y aproximaciones puede bene-ficiar la seguridad, y mejorar la calidad visual de la intersección. Los beneficios del paisajismo de la rotonda y sus aproximaciones son: • Hacen la isleta central más visible. • Mejoran la estética de la zona al tiempo

que complementan paisajes urbanos que rodean tanto como sea posible.

• Visualmente refuerzan la geometría. • No oscurecen la forma de la rotonda,

las señales, o los pasos peatonales. • Mantienen la distancia visual adecuada

en zonas de bloqueo. • Indican claramente a los conductores

que no pueden pasar directamente a través de la intersección.

Intersecciones 5.101

• Desalientan el tránsito de peatones a través de la isleta central.

• Ayudan a los peatones ciegos y defi-cientes visuales a localizar las aceras y pasos peatonales.

• Paisajismo de la isleta central. El paisa-jismo de la isleta central aumenta la seguridad de la intersección, haciéndo-la más visible y reduciendo las veloci-dades. Seleccionar plantaciones que garanti-cen la distancia visual adecuada duran-te la vida del proyecto, considerando el mantenimiento futuro, y los requisitos de diseño actual. Evitar los diseños de jardinería en la isleta central que pue-dan animar a los peatones a cruzar la isleta central. Tener en cuenta la tole-rancia a la sal de cualquier material ve-getal, así como el almacenamiento de la nieve y las prácticas de eliminación. Evitar derrames superficiales innecesa-rios, crear condiciones de pavimento mojado y peligroso que, al evitar los tratamientos de jardinería, requieran el suministro de sistemas de riego. La in-clinación deseada de la isleta central debe ser ≤ 25%.. Como mínimo, man-tener los 2 m exteriores libres de plan-taciones. El material y color de la eventual platea de camiones debe armonizar con el pai-sajismo de la rotonda, y diferenciarse de las aceras, para disuadir a los peatones de cruzar la plataforma. Evitar el mobiliario urbano que puede atraer a los peatones a la isleta central, ta-les como bancos, estatuas decorativas, señales de bienvenida, o monumentos con texto pequeño. Si se consideran fuentes o monumentos en la isleta central, diseñarlos tal que permitan una vista adecuada desde el perímetro exterior de la rotonda. Además, deben ubicarse y diseñarse para reducir al mínimo la posibili-dad y la gravedad del impacto de un vehículo errante.


• Paisajismo de isletas partidoras y aproximaciones. En general, a menos que sean muy grandes, las isletas partidoras no debe tener árboles, canteros, o pos-tes de luz. El ajardinamiento no debe impedir la distancia visual en los triángulos de visibilidad.

• Paisajismo perimetral. El paisajismo en los accesos a la rotonda puede mejorar

la seguridad al destacar la vista de la intersección. Evitar el ajardinamiento de más 60 cm de altura, en unos 25 m antes del punto de Ceda el Paso. Las plan-taciones en las isletas partidoras y en los lados derecho e izquierdo de las apro-ximaciones (hasta unos 15 m de la línea Ceda el paso) pueden ayudar a crear un efecto de canalización e inducir una disminución de las velocidades en las aproximaciones a la rotonda. El ajardinamiento de bajo porte en los radios de curva puede ayudar a canalizar los peatones a las zonas de cruce peatonal, y desalentar los pasos por la isleta central.

• El paisajismo puede ser eficaz para restringir al mínimo la distancia visual.

La parte sombreada en la Figura 5.68 son áreas que deben estar libres de obstáculos de gran tamaño que obsta-culicen la visibilidad del conductor. Ob-jetos tales como vegetación de bajo crecimiento, postes de señales o ilumi-nación, y árboles de bajo crecimiento pueden ser aceptables en estas áreas, siempre que no obstruyan de manera significativa la visibilidad de: otros vehículos, isletas separadoras, isleta central, u otros componentes clave de la rotonda. Las zonas restantes, espe-

cialmente isleta central, pueden ajardinarse para romper obstruir las luces de los vehículos de sentido contrario.

5.7.10 Conversión de círculos de tránsito viejos e n rotondas modernas Introducción Las ventajas de seguridad y operacionales de las RM están ampliamente demostra-das en todo el mundo; una cuestión es qué hacer con los antiguos y deficientes círculos de tránsito. Una opción es la reconstrucción total de tales CT, pero puede que no siempre sea de efectividad-de-costo. Para los CT de diámetros inscrito hasta unos 60 m, otra op-ción es la conversión hasta alcanzar las características de una RM mediante la in-troducción de cambios menores: marcación del pavimento, señalización y construc-ciones menores. Tal puede ser la solución de mayor efectividad de costo a los pro-blemas de seguridad de los CT.

Figura 5.68 Diagrama de distancia visual


Ejemplo - Antes Un ejemplo convincente es la conversión del peligroso CT en la intersección de Bo-gue Street – Shaw Lane en el campus de la Universidad Estatal de Michigan, EUA, construido a principios de los años 1960.

Vistas de Bogue-Shaw hacia el este, 1999

Planta CT existente 1960-1999 Croquis de conversión en RM, 1999 Obras previstas en 1999 • Modificación de medianas o adición de isletas partidoras para evitar giros a iz-

quierda en las entradas y aumentar deflexión a la derecha • Cruces peatonales pintados tipo cebra. • Línea Ceda el paso de 30 cm de pintura. • Adición o reubicación de señales CEDA EL PASO. • Adición de señales Chebrón. • Reducción de 10 a 8,5 m el ancho de la plataforma circulatoria mediante 1,5 m

de avance de la mediana. Isleta central sin modificación


Ejemplo – Después

RM en Bogue Street y Shaw Lane, Michigan EUA (Google Earth: 2010)


5.7.11 Programas de diseño asistido por computadora Los programas de diseño asistido por computadora son herramientas que le permi-ten al proyectista analizar más opciones de diseño en el mismo tiempo. Existen programas interactivos específicos para diseñar rotondas, y programas de diseño vial interactivos que incorporan herramientas para diseñar rotondas. En lí-neas generales posibilitan: • Controlar el tamaño de la rotonda mediante el diámetro del círculo inscrito o de

la isleta central. • Especificar parámetros de diseño para los accesos: separación, anchuras, carri-

les de desvío, carriles de entrada/salida, dimensiones de pasos peatonales, isle-tas partidoras y ángulos de abocinamiento.

• Calcular y dibujar el delantal para camiones. • Rotar y posicionar los accesos alrededor de la isleta central. • Arrastrar y posicionar rotondas en forma dinámica. • Evaluar la trayectoria más rápida de un vehículo para análisis del diseño. • Realizar análisis de visibilidad. A modo de ejemplo: TORUS de Transoft http://es.transoftsolutions.com/Resources/ProdDocs/Spanish/TORUSA4.pdf Genera rotondas de uno y dos carriles sobre la base de los movi-mientos de vehículos de diseño utilizando el algoritmo de barrido de huella del vehículo del AutoTurn (Transoft). ARCADY AutoTrack Link de TRL and Savoy Computing Se rvices http://www.trlsoftware.co.uk/files/newsletters/TSN50_January_2010.pdf Combina el diseño geométrico de la rotonda con el flujo de vehícu-los y análisis de capacidad de la rotonda. El diseño resulta de ajustar la geometría y el análisis de tránsito. Civil 3D de Autodesk http://usa.autodesk.com/adsk/servlet/pc/item?siteID=123112&id=13953217 El programa Civil 3D incluye una herramienta para el diseño geo-métrico de rotondas sobre la base de normas comunes de diseño de rotondas; incluye el diseño de la señalización. Vestra Civil 3D de AKG Software y Autodesk http://www.akgsoftware.de/fileadmin/user_upload/PDFs/AKG_VESTRA_Civil_3D_en.pdf El programa Vestra Civil 3D incluye un asistente para diseñar, ro-tondas de uno y dos carriles en zonas urbanas y rurales. AutoPISTE de Geomedia http://www.geo-media.com/fr_autopiste.htm El programa Autopista incluye un asistente para diseñar rotondas en 3D, sobre el diseño 2D hecho con la ayuda del módulo de di-seño de rotondas del COVADIS (Geomedia).


5.7.12 Operación adecuada de camiones grandes en RM de dos o más carriles: Recomendaciones de diseño

Adaptado de Trucks in Roundabouts: Pitfalls in Design and Operations Edmund Waddell, Michael A. Gingrich SR. y Mark Lenters, P.E. www.ite.org/traffic/documents/JB09BA40.pdf Los diseños de rotondas suelen tener errores que las guías no pueden tratar fácil-mente. La composición del diseño implica concesiones mutuas y la optimización de la seguridad, la capacidad y el costo, son factores que compiten según el contexto del lugar. Los vehículos de grandes dimensiones plantean otros retos, incluso a los proyectistas experimentados. Naturaleza del problema de los camiones

Las rotondas modernas son compactas en comparación con su predecesor: el círculo de tránsito o rotatoria. Al encoger-se el diámetro exterior de la rotonda, o agrandarse la longitud del camión, la pla-taforma circulatoria debe ensancharse y la isleta central debe encogerse para permitir a los camiones girar a la izquier-da, Figura 5.69. Poco a poco resulta difícil dar una trayectoria deflexionada para la entrada de los vehículos pequeños, y se necesita un delantal de camiones. Even-tualmente, al disminuir más el tamaño del círculo, cualquier isleta central elevada impide a los camiones usar la intersec-ción. La isleta central debe volverse tras-pasable, como en las minirrotondas.

• Medidas para acomodar camiones Numerosas técnicas se utilizan en las roton-das para dar cabida a los camiones. Aunque estrictamente no se basan en la investiga-ción, las técnicas de diseño intuitivamente racionales implican ventajas y desventajas en términos de seguridad, capacidad y costo. Cada técnica de diseño se aplica en virtud de las diferentes condiciones del lugar. o Isletas traspasables. En la escala menor, una rotonda se diseñará traspasable cuando el espacio no sea adecuado para una rotonda de diámetro más grande. El ejemplo de la Figura 5.70 es una minirro-tonda en una zona de 40 km/h. Tiene un diámetro exterior de 21 metros, y los vehículos grandes traspasan la isleta central. El ambiente, el efecto de los lomos de burro y el control CEDA EL PASO disuaden a los otros conductores a exceder la ve-locidad.

Figura 5.70

Figura 5.69 Consideración de las dimen-siones del camión


Las trayectorias barridas por los camiones requieren usar pintura y franjas sonoras en cada isleta partidora. Los bolardos iluminados proporcionan la distancia visual de detención para la intersección. o Delantales de camiones. Los delantales de camiones son un compromiso para dar cabida a los vehículos grandes en un círculo compacto, preservando la desviación de la trayectoria de entrada para los vehículos más livianos y rápidos. Los delantales son montables para los camiones, pero deben desalentar a los auto-móviles y peatones. Si el delantal es demasiado estético, los camioneros lo confun-den como área de paisajismo. Los delantales no proporcionan la desviación tan efi-cazmente como una isleta elevada completa y si no están adecuadamente diseña-dos pueden afectar la estabilidad de los camiones o causar el frotamiento del chasis de los semirremolques. o Uso del carril adyacente. En las rotondas compactas, a menudo los giros a la derecha son más cerrados que hacia la izquierda, y los camiones se acomodan en diferentes formas. Como en las intersec-ciones multicarriles, a menudo los camio-nes grandes usan el carril adyacente al gi-rar a la derecha en una rotonda. Esto pue-de ser suficiente en las situaciones en que el porcentaje de tránsito de camiones sea bajo. Los camiones maniobran con precau-ción, y los vehículos livianos dan paso al vehículo más grande. La responsabilidad del conductor se aplica igual en las roton-das que en los cruces con semáforos, como se muestra en la Figura 5.71, donde se compara un giro-derecha de un camión WB-20, en una rotonda de dos carriles y en un cruce simple. o Entradas y carriles de entrada ensanchados. A mayores volúmenes de tránsito y con mayor porcentaje de camiones, los camiones pueden necesitar entra-das más anchas para girar sin usar el carril adyacente. El espacio extra para giro puede agregarse usando achurados entre los carriles de entrada, proveyendo espa-cio para giros a la derecha más anchos. El achurado también alinea las trayectorias de los vehículos livianos. o Delantales de giro-derecha. Algunos organismos viales también usan delan-tales (a modo de sobreancho de calzada) para giros a la derecha (blisters, ampo-llas). En esta práctica, la seguridad de los peatones es una consideración importan-te. Generalmente, la adopción de ampollas evidencia una debilidad del diseño. o Carriles de desvío. También pueden usarse varios tipos de carriles de des-vío (bypass). Los desvíos de giro-derecha pueden ser parte de la entrada y ser con-trolados por la línea de Ceda el paso, o pueden canalizarse, o ser de flujo-libre, o ser controlados por señales CEDA EL PASO. De ser necesario, los carriles de desvío pueden proveerse corriente arriba.

Figura 5.71


o Uso del ancho total de la plataforma circulatoria p ara el movimiento de los camiones. Cómodamente, los camio-nes usan todo el ancho de la plataforma de circulación en rotondas de diámetro mode-rado. En el trazado mostrado en la Figura 5.72, el diámetro exterior es de 37 metros y la plataforma de circulación no pintada es de 9 metros. Los camiones usan el ancho completo, por lo que no es necesario un delantal de camiones. Una franja angosta pavimentada en la isleta central impide la invasión y surcado de las cubiertas de ca-miones errantes. Camiones y franjas pintadas en el carril circulator io El pintado de franjas de pintura en la plataforma circulatoria de rotondas compactas de cuatro ramales multicarriles es revelador de indeseables efectos laterales, inclu-yendo problemas para la disciplina de mantener el carril por parte de los camiones. En las rotondas con líneas o rayas de circulación, a menudo los camiones se mon-tan sobre los carriles, pero hasta ahora las guías no tratan esto. Si a los camiones se los obliga a mantenerse en su carril, el proyectista se verá forzado a ampliar la geo-metría, creando a menudo un desequilibrio con los objetivos de seguridad en compe-tencia. El tamaño extra agrega costos e incrementa las velocidades de entrada, aso-ciadas con mayor frecuencia y gravedad de los choques. Las rotondas multicarriles construidas en América del Norte antes de 2002 no tienen rayas o flechas en el camino circulatorio. Muchas de ellas permanecen en servicio y sin marcas, con los camiones todavía usando todo el ancho del pavimento. Los au-tomovilistas y camioneros ejercen la diligencia debida, y todavía los delantales no son necesarios. En los últimos años se usaron franjas de pintura para disuadir a los vehículos de girar a la izquierda desde el carril exterior. Sin embargo, como con las vitaminas en comparación con los remedios, es preferible asignar a los conductores su carril correcto antes de llegar a la rotonda, en lugar de corregir una elección equi-vocada de carril de entrada, por que la información en la aproximación fue insuficien-te. Según el diámetro de la rotonda, un camión podría viajar completamente en el carril exterior, con espacio para otro vehículo. Con las rayas, las observaciones muestran que los conductores tienden a circular junto a vehículos de gran tamaño, incluso si eso no es seguro. Los camiones también pueden tratar de circular lado a lado, pero rara vez la geometría se diseña para ello. Si un camión en el carril de circulación in-terior debe permanecer en el carril, esto puede forzar el uso del delantal de camio-nes. Estudio de un caso de camiones, franjas y delantales, [5 ANEXO].

Figura 5.72


Figura 5.73

Vuelco de camiones En las rotondas, como en las curvas horizontales, los vehículos con un alto centro de gravedad se puedan volcar o derramar su carga si no logran reducir la velocidad adecuadamente. En la mayoría de los casos, el vuelco de camiones en las rotondas de los EUA se atribuyó a la velocidad excesiva o dificultad de frenado en el peralte adverso. La muestra de accidentes en rotondas de los EUA es pequeña, y la población de ca-mioneros sigue siendo inexperta en el adecuado manejo en rotondas. En cambio, el Reino Unido tiene unas 20000 rotondas y un promedio anual de 50-60 choques con lesionados por vuelcos de camiones en rotondas. La mayoría son a baja velocidad y no causan lesiones graves. El Transport Research Laboratory (TRL) informa cinco características comunes de las rotondas en relación a vuelcos de camiones: • aproximación larga, recta, a alta velocidad; • desviación de entrada insuficiente; • bajo caudal circulante más allá de la entrada; • visibilidad despejada hacia la izquierda, y • apretamiento significativo del radio alrededor de la rotonda. La Agencia Vial del Reino Unido añade tres características que pueden contribuir a los vuelcos: • excesivos quiebres de pendientes o cambios de pendientes transversales en la

plataforma circulatoria o salidas; • excesivo peralte adverso en el carril exterior de la plataforma circulatoria; y • excesiva deflexión de la trayectoria de entrada.

Las sucesivas curvas reversas introducen un movimiento de balanceo que aumenta cuando los camiones atraviesan las cur-vas, dando lugar a vuelcos en el punto 4, Figura 5.73. El ritmo del balanceo depen-de de la velocidad del vehículo y de los armónicos de la suspensión. La velocidad que coincide con la armónica puede ser baja, por lo que una velocidad mayor o menor no sería motivo de vuelco.

A veces, los camiones vuelcan a veloci-dades muy bajas (15-20 km/h), y las acciones dinámicas no se deben a un único radio. Una combinación de veloci-dad, masa, centro de gravedad y suce-sivas curvas pueden hacer oscilar la suspensión en una frecuencia crítica (resonancia).


La contramedida propuesta por Crown es introducir una sección tangente corta des-pués del Radio 1 – para estabilizar la suspensión de los camiones antes del Radio 2. Entonces, el aumento del Radio 2 reduce el balanceo al girar y amortigua la armóni-ca. Otra instalación se benefició considerablemente con este tratamiento. Sección transversal de la plataforma circulatoria ¿Qué sección transversal es la mejor para la estabilidad de los camiones? ¿a dos aguas, una sola pendiente, con delantal, o peralte adverso? Las opiniones son muchas pero los datos controlados –corregidos por exposición y condiciones locales– no tanto. Otra área donde se necesita más investigación. El TRL calcula que las diferentes secciones transversales tienen poco efecto sobre la velocidad: la deflexión lentifica a los vehículos antes de entrar, y hay poco tiempo para acelerar en la rotonda. Una encuesta del TRL entre camioneros del ferry entre Dover y Calais halló que camioneros respetaban a las rotondas ya fueren de sección a dos aguas como en Inglaterra, o de pendiente única hacia fuera como en Francia. La velocidad segura depende de la altura del centro de gravedad del remolque y del tipo de carga, y la elección de la velocidad depende de cómo reaccionan los conduc-tores a la rotonda. En ausencia de datos concluyentes, la intuición y las entrevistas informales con los camioneros revelan un supuesto patrón de comportamiento, y leyes físicas.

Adecuadamente diseñadas, las suspensiones de la cabina se balancean más que las del semirremolque, aumentando la sensación del camionero en su asiento; pero pueden acostumbrarse a esa sensación. En última instancia, las leyes físicas deter-minan cuándo y dónde se producirá un cambio de carga, o el vuelco de un camión. La comparación siguiente sólo considera la plataforma circulatoria y predominante-mente a los camiones que giran a la izquierda. También preocupa la estabilidad al entrar y salir. En ausencia de datos de campo se recomienda investigar diversos di-seños según la Física. • Condición de plataforma circulatoria a dos-aguas . En una plataforma cir-culatoria con bombeo normal a dos aguas, el semirremolque se inclina hacia el in-terior en comparación con la cabina, y la fuerza lateral en el semirremolque se acer-ca más que la cabina a ser perpendicular con la superficie de la calzada. Por que la cabina experimenta más fuerza lateral que el semirremolque, presumiblemente el camionero operará en el rango de velocidad segura para el semirremolque. La pen-diente hacia el interior contrarrestaría el momento volcador creado por la circulación del vehículo. La parte superior de la Figura 5.74 ilustra esta condición. Desde 1993, las guías de diseño del Reino Unido promueven este diseño para todas las rotondas, sin que hasta ahora haya pruebas para cambiar la práctica.

Al girar en una curva o una rotonda, los semirremolques siguen una trayectoria de radio más apretado que la unidad tractora. El conductor reacciona a lo que ve, y a la fuerza lateral que siente en sus asentaderas. El conductor en la cabina sigue un radio más grande que el semirremolque y puede experimentar menos fuerza late-ral que el semirremolque.


• Condición de Plataforma Circulatoria con Peralte Ad verso Con peralte adverso, (parte inferior de la Figura 5.74), la cabina experimenta menos fuerza lateral que el semirremolque. El conductor puede sentir menos peligro de vuelco que el real. Tanto la suspensión del vehículo y la suspensión de aire en la cabi-na experimentarán la misma pendiente, que informa constantemente al conductor. Sin embargo, el constante peralte adverso cuando se acopla con una suave transición de entrada puede tener ventajas si los con-ductores aminoran adecuadamente la velo-cidad al entrar. • Condición de Plataforma Circulatoria Inclinada haci a Adentro En una plataforma peraltada hacia adentro (Figura 5.75, arriba), la cabina traspasa la plataforma circulatoria sobre el radio ma-yor; nuevamente, experimenta menos fuer-za lateral que el semirremolque. • Condición de Plataforma Circula-toria con Peralte Adverso y Delantal de Camiones

Los delantales se elevan varios centímetros, con una pendiente transversal de 2 a 4% elevando la rueda izquierda del semirremolque varios centímetros por encima de la calzada de circulación. Esto agrava el peralte adverso para el semirremolque tiene carga alta o entra un poco rápido, crece la probabilidad del desequilibrio de las car-gas en un movimiento de giro a la izquierda.

Figura 5.74

En los EUA se desarrolló un peralte continuo hacia fuera con delantal de camiones (Figura 5.75, derecha aba-jo).

Figura 5.75


RECOMENDACIONES

• Los diseñadores de rotondas modernas deben saber las necesidades de los vehículos de diseño y ser conscientes de que los delantales de camiones son un elemento de diseño para la geometría compacta.

• En muchos casos las franjas pintadas son efectivas (como las destinadas a

los giros izquierda), pero no deberían ser obligatorias en todas las rotondas de varios carriles. En cambio, el mejoramiento de la aproximación mediante guías que comprendan correctas flechas de carril y señales de designación de carriles facilitarán la adecuada elección del carril de entrada y reducirán la necesidad de cambios de carril en la circulación, tanto como el como el con-sumo de vitaminas en lugar remedios.

• Las reglas y códigos deben poner énfasis en los simples principios de circu-

lación por las rotondas: los vehículos de la izquierda tienen prioridad. La po-licía necesita una normativa clara para un control sin ambigüedades. Los au-tomovilistas deben entender que no deben atosigar a los camiones, inde-pendientemente de las franjas de circulación pintadas en la plataforma circu-latoria.

• Muchos organismos adoptan el tipo de sección transversal de la plataforma

circulatoria, basados en primeras impresiones, hábitos o intuiciones. Se re-comienda un diseño prudente y mayor estudio e investigación.

• Se recomienda a los proyectistas de intersecciones ponerse al tanto y estu-

diar las novedades para un diseño adecuado de las RM de dos o más carri-les, con detalles de diseño más delicados y complejos que las de carril úni-co. La versión actualizada de Rotondas: Guía Informativa de la FHWA 2000 (complementada en el 2006 por la Guía de Rotondas de Kansas DOT) está anunciada para este año 2010, según http://144.171.11.40/cmsfeed/TRBNetProjectDisplay.asp?ProjectID=819


5.8 BIBLIOGRAFÍA PARTICULAR DE CONSULTA Sitios Web: Consultados durante la Actualización 2009-10

5.8.1 En español original o traducciones

INTERSECCIONES A NIVEL 1.01 NSRA - Suecia 1995

Design criteria and traffic performance research in new Swedish guide-lines for rural highways http://onlinepubs.trb.org/onlinepubs/circulars/ec003/ch1.pdf

1.02 MOP Chile 2008 Manual de Carreteras. Volumen 3, Capítulo 3.400

1.03 INV Colombia 1998 Manual de Diseño Geométrico para Carreteras

1.04 DGC MF España 1987 Recomendaciones para el Diseño de Intersecciones

1.05 Mn/DOT - Minnesota 2000 Road Design Manual – Chapter 5 At-Grade Intersectio ns http://www.dot.state.mn.us/design/rdm/english/5e.pdf

1.06 MAIN ROADS Queensland - Australia 2002 Road Planning and Design Manual – Chapter 13 At-Gra de Intersections http://www.mainroads.qld.gov.au/~/media/files/business-and-industry/technical-publications/road-planning-and-design-manual/current-document/rpdm_chapter13.pdf

1.07 FHWA AHWAS ITE - EUA 2002 Hojas del Informe de la Seguridad de la Intersecció n: Una Introducción

1.08 FLORIDA DOT - EUA 02/07 Florida Intersection Design Guide http://www.dot.state.fl.us/rddesign/FIDG-Manual/FIDG2007.pdf

ROTONDAS MODERNAS 2.00 DNV - Consorcio Inconas-Cepic. Programa de Corredores Viales Nacionales – Asis-

tencias Técnicas – Rubro XI – Accesos a Ciudades en Corredores Viales, 1997 Anexo 1 – Rotondas

2.01 XIII CAVyT – Buenos Aires 2001 2.01.1 Monografía: Consideraciones sobre el Diseño de Roto ndas 2.01.2 Monografía: Seguridad y capacidad de las rotondas m odernas 2.01.3 Ponencia: A) Rotondas modernas

DT Gran Bretaña 1984-Adaptados Circulación por Derecha: 2.01.3.1 TA 42/84 Diseño Geométrico de Rotondas 2.01.3.2 TD 16/84 Diseño Geométrico de Rotondas

2.02 MOPU - España 1989 Recomendaciones sobre Glorietas

2.03 FHWA - EUA 2000 Rotondas: Guía Informativa http://www.tfhrc.gov/safety/00068.htm

2.04 KANSAS DOT - EUA 2003 Guía de Rotondas http://www.ksdot.org/burTrafficEng/Roundabouts/Roundabout_Guide/RoundaboutGuide.asp

2.05 AASHTO - Libro Verde Capítulo 9 Intersecciones – EUA 2001 Rotondas Modernas


2.06 MICHIGAN STATE UNIVERSITY – EUA 1999 Conversión de Viejos Círculos de Tránsito en Rotond as Modernas: un Caso de Estudio http://www.ite.org/traffic/documents/AB00H5002.pdf (consultado 3.2.10)

2.07 MICHIGAN DOT – EUA 1997 Evolution of Roundabout Technology: A History-Based Literature Re-view www.k-state.edu/rounabouts/research/Waddell.pdf

2.08 TAC – Canadá 2007 740 Roundabout – Supplement to TAC Geometric Design Guide http://www.th.gov.bc.ca/popular-topics/roundabouts/740_Roundabouts.pdf

2.09 MAIN ROADS Queensland – Australia 2006 Road Planning and Design Manual – Chapter 14 Rounda bouts http://www.mainroads.qld.gov.au/Business-and-industry/Road-builders/Technical-publications/Road-planning-and-design-manual.aspx

5.8.2 En inglés (excepción válida) 3.01 AUSTROADS - Australia 1993 Guide to Traffic Engineering Practice Part 6: Rou ndabouts 5.8.3 En español – Archivos pdf en DVD Actualizació n 2010

C5 Bibliografía Particular de Consulta

INTERSECCIONES A NIVEL

ROTONDAS MODERNAS


5 ANEXO

5.7.1A Introducción De las rotondas modernas bien proyectadas, se afirma con fundamentos: • UNO DE SUS BENEFICIOS MÁS SIGNIFICATIVOS ES EL MEJOR COMPORTAMIENTO DE

LA SEGURIDAD DE LOS TRÁNSITOS AUTOMOTOR Y PEATONAL, EN RELACIÓN CON OTRAS FORMAS DE INTERSECCIONES A NIVEL (...) REPRESENTAN UN SUSTANCIAL ME-JORAMIENTO EN TÉRMINOS DE OPERACIÓN Y SEGURIDAD, CUANDO SE LAS COMPARA CON LAS VIEJOS CÍRCULOS DE TRÁNSITO. Federal Highway Administration, 2000

• QUIZÁS EL DISPOSITIVO SIMPLE MÁS IMPORTANTE JAMÁS INVENTADO PARA CONTRO-LAR EL TRÁNSITO, SEGURA Y SUAVEMENTE. Kansas State University, 2001

• TIENEN BENEFICIOS SIGNIFICATIVOS EN TÉRMINOS DE SEGURIDAD, DEMORAS Y CA-PACIDAD (...) SUS BENEFICIOS DE SEGURIDAD SE RELACIONAN CON LA VELOCIDAD REDUCIDA Y LA SIMPLIFICACIÓN DE LOS CONFLICTOS. Transportation Research Board, 1998

• REDUCEN LOS ACCIDENTES CON HERIDOS, LAS DEMORAS DE TRÁNSITO, CONSUMO DE COMBUSTIBLE Y POLUCIÓN DEL AIRE, Y PUEDEN TENER UN EFECTO APACIGUADOR SOBRE EL TRÁNSITO.

Washington State Department of Transportation, 200 0

• SON MÁS SEGURAS, BARATAS, EFICIENTES, CAPACES Y ATRACTIVAS. Michael J. Wallwork, PE. Vermont, 1996/97

• MEJORAN LA SEGURIDAD DE LAS INTERSECCIONES, DONDE SEA ALTO EL NÚMERO DE ACCIDENTES GRAVES. Oregon Department of Transportation, 1998

• SU INSTALACIÓN DEBERÍA PROMOCIONARSE FUERTEMENTE COMO UN EFECTIVO TRATAMIENTO DE SEGURIDAD PARA LAS INTERSECCIONES (...) DADA LA MAGNITUD DE LAS REDUCCIONES DE CHOQUES, SIN DUDA SON UNA IMPORTANTE CONTRAMEDIDA PARA MEJORAR LA SEGURIDAD DE MUCHAS INTERSECCIONES (...) AL REEMPLAZAR LOS SEMÁFOROS Y SEÑALES DE PARE POR ROTONDAS SE REDUCIRÁN LOS CHO-QUES, SE SALVARÁN VIDAS, Y SE MEJORARÁ EL TRÁNSITO. Insurance Institute for Highway Safety, 2000

• EN PROMEDIO, EXPERIMENTAN LA MITAD DE CHOQUES QUE OTROS TIPOS DE CON-TROL DE INTERSECCIÓN. Canadian Transportation Research Forum, 1997

• NORMALMENTE, SON LA FORMA MÁS SEGURA DE INTERSECCIÓN A NIVEL, EN UN AM-PLIO RANGO DE FLUJOS DE ENTRADA Y VELOCIDADES DE APROXIMACIÓN. British Department of Transport, 1981

• EL TÉRMINOS “ROTONDA MODERNA” SE USA EN LOS EUA PARA DIFERENCIARLAS DE LOS INSASTIFACTORIOS CÍRCULOS DE TRÁNSITO O ROTATORIAS USADAS DURANTE MUCHOS AÑOS. SE DEFINEN POR DOS PRINCIPIOS BÁSICOS OPERACIONALES Y DE DI-SEÑO: CEDER EL PASO EN LA ENTRADA Y DEFLEXIONAR LA TRAYECTORIA DEL TRÁN-SITO ENTRANTE. American Association of State Highway and Transpor tation Officials – EUA, 2001-04


5.7.12A Estudio de un caso de camiones, franjas y d elantales Adaptado de Trucks in Roundabouts: Pitfalls in Design and Operations Edmund Waddell, Michael A. Gingrich SR. y Mark Lenters, P.E. www.ite.org/traffic/documents/JB09BA40.pdf

Las rotondas del distribuidor en la intersec-ción Interestatal 17/Happy Valley en Phoe-nix, Arizona, EUA., se construyeron de va-rios carriles en el 2001, pero funcionaron como rotondas de un solo carril hasta que se modificaron en el 2005. Para añadir ca-pacidad, las dos rotondas se reconstruye-ron con plataformas circulatorias más an-chas para facilitar la operación de dos-carriles. También se agregaron marcas de carril en espiral, con delantales de camio-nes para ayudar en la disciplina de carril de

los camiones, Figura 5.76. En 2007, cada carril llevaba unos 2500 vehículos durante las horas pico, con porcentajes de camiones entre 17 y 34 por ciento. Diez meses de datos de accidentes mostraron aumento de las tasas de accidentes (259% ciento en la rotonda este y el 55% en la rotonda oeste), incluyendo cinco camiones volcados, por varias explicaciones posibles. También se duplicaron las lesiones por año (sie-te), aunque la gravedad fue baja. En el 2007, el DOT de Arizona dirigió un estudio para evaluar el distribuidor. Ambas rotondas mostraron numerosos choques por refilones, sobre todo en la pla-taforma de circulación. Los conductores se desviaban hacia los carriles adyacentes o cambiaban abruptamente de carriles para salir de la rotonda desde el carril interior. Los patrones de choque sugirieron que la incorrecta elección de carril en la entrada y la pobre geometría de las salidas eran las causas fundamentales de los refilones. Como se esperaba, la adición de carriles sumó conflictos para todos los vehículos. Anteriormente sin importancia, ahora con dos carriles la geometría se convirtió críti-camente importante para los choques y el comportamiento a la seguridad. Los datos no muestran concluyentemente si las franjas de pintura de los carriles de circulación influyeron en la frecuencia de accidentes. Una prueba sería operar con y sin rayas, y comparar los dos períodos. Las franjas se mejoraron y ensancharon para reforzar la disciplina de carril. También se recogieron datos en la hora pico de uso del delantal

por parte de semirremolques y grandes camiones de unidad simple, Tabla 5.22. De 624 camiones (unidades simples y se-mirremolques) que entraron en las roton-das, el 77% no usó el delantal. De los que lo hicieron, dos tercios sólo lo utilizaron si había un auto en el carril contiguo. 84% circuló directamente solo. (Personal de campo informó que la mayoría de los ca-

miones entraron utilizando los dos carriles, a pesar de la amplia marcación de la tra-yectoria de entrada, lo cual impedía a los autos viajar junto a ellos en la suficiente-mente ancha entrada.). Se recomiendan estudios adicionales sobre el comporta-miento de los semirremolques.

Figura 5.76

Tabla 5.22


Observaciones respecto de rayas y camiones . La mayoría de rotondas de varios carriles no necesitan delantales si no se usan franjas pintadas. En Happy Valley, el 77% de los camiones no utilizan el delantal, incluso con rayas. Recientemente, en los EUA comenzó la construcción de delantales en las rotondas de varios carriles por la excesiva disciplina de carril, y a los automóviles en la trayectoria de los camio-nes. Aparentemente, las franjas son un factor contribuyente. Entre las rotondas sin franjas en servicio por más de 10 años en los EUA y las construidas recientemente, ninguna tiene este problema. Algunos ejemplos incluyen los primeros distribuidores con rotondas modernas en Vail y Avon, CO, EUA. En muchos casos, la mejor geo-metría y señalización de los ramales de aproximación pueden evitar las franjas. Las líneas estaban destinadas a disuadir el uso incorrecto del carril de entrada y delinear los carriles de giro-izquierda exclusivos o giros dobles a la izquierda. Los profesiona-les no previeron que las rayas circulatorias introducirían nuevos y graves problemas, como el caso extremo de requerir dos camiones WB-20 para realizar un seguimiento lado-a-lado a través de una rotonda a rayas. Dos camiones lado-a-lado parecen ser excesivo en una rotonda o en cualquier otra intersección. Se necesita más investiga-ción sobre las consecuencias para la seguridad de las entradas excesivamente am-plias y la disciplina de carril para camiones.

Vista actual de una de las rotondas en la intersección I-17 / Happy Valley Road

Información adicional en http://www.azdot.gov/CCpartnerships/roundabouts/AZ_Roundabouts.asp Ejemplo de Medida Correctiva Los conductores no deben conducir al lado o pasar camiones en rotondas multicarriles. En caso necesario, puede ayudar colocar señales de advertencia para asesorar a los automovi-listas. La Columbia Británica, Canadá, Ministerio de Transporte utiliza señales para advertir a los conductores NO circular junto a los camiones. No hay datos disponibles sobre la efica-cia, pero los primeros informes de los ingenieros de tránsito en las jurisdicciones indican un efecto positivo.

33º42’46.32”N 112º7’12.21”O

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Engineering

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