PARTE 2 BINDERON FiUBA 2023 FrSi 2845 p.pdf

LA VELOCIDAD DIRECTRIZ EN EL DISEÑO GEOMÉTRICO DE CAMINOS 1/11
REVISIÓN DE PRÁCTICAS INTERNACIONALES
MATERIAL DIDÁCTICO NO-COMERCIAL CURSOS UNIVERSITARIOS POSGRADO ORIENTACIÓN VIAL
TRADUCCIÓN franjusierra@arnet.com.ar
FRANCISCO JUSTO SIERRA franjusierra@yahoo.com
INGENIERO CIVIL UBA Beccar, junio 2009
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Abishai Polus, Ph.D., Technion - Israel Institute of Technology
Christopher M. Poe, P.E., Pennsylvania Transportation Institute
John M. Mason, Jr., Ph.D., P.E., Pennsylvania Transportation Institute
http://onlinepubs.trb.org/onlinepubs/circulars/ec003/ch5.pdf
INTRODUCCIÓN
El uso del clásico concepto de la
velocidad directriz como un criterio para
la coherencia de diseño en los caminos
rurales se originó en los EUA en los
1930s, en respuesta a los crecientes
índices de accidentes en las curvas hori-
zontales. El concepto se desarrolló como
un mecanismo para diseñar alineamien-
tos de caminos rurales que permitieran a
la mayoría de los conductores operar
uniformemente a su velocidad deseada.
Sin embargo, por el desarrollo de la
práctica y comportamiento del conductor,
el concepto perdió efectividad en produ-
cir alineamientos coherentes.
La base del concepto de la velo-
cidad directriz es la selección y aplica-
ción de una supuesta velocidad de dise-
ño con la cual se relacionan los elemen-
tos de diseño con la intención de asegu-
rar un alineamiento coherente. A su vez,
la coherencia del alineamiento puede
medirse con respecto a la uniformidad
de las velocidades de operación a lo lar-
go del alineamiento.
El ‘Libro Verde’ AASHTO de 1994
(1) define la velocidad directriz o de di-
seño como: “la máxima velocidad que
puede mantenerse sobre una sección
especificada de camino cuando las con-
diciones son tan favorables que sólo go-
biernan las características del camino.”
AASHTO da mayor clarificación cualitati-
va de esta definición algo abstracta. Sin
embargo, no se provee guía cuantitativa
sobre qué valor percentil de la distribu-
ción de velocidades debe usarse como
velocidad directriz. Así, el cumplimiento
es subjetivo y difícil de asegurar.
Por el contrario, la guía de diseño
de caminos rurales australiana y las de
la mayoría de los países europeos con-
sideran la velocidad directriz como: “el
85° percentil de distribución de las velo-
cidades en flujo libre observadas en rec-
tas largas (rectas independientes) o cur-
vas de grandes radios, en secciones de
caminos con bajos volúmenes de tránsi-
to” (2).
Los investigadores en los EUA,
Australia y algunos países de Europa
observaron disparidades entre la veloci-
dad directriz y de operación en los ali-
neamientos de caminos rurales de dos-
carriles, y revelaron que las velocidades
del 85° percentil en la mayoría de los
caminos rurales eran mayores que las
velocidades directrices en las curvas con
velocidades directrices menores que 90-
100 km/h, y que eran menores con velo-
cidades directrices mayores que unos
100 km/h. (3,4,5).
Además, como se indica en la
Tabla 1, aun a la misma velocidad direc-
triz hay diferencias en los valores para el
radio mínimo, peralte máximo, y otros
parámetros de diseño recomendados en
las guías de diseño de diferentes países.
Aunque haya coherencia en la definIción
y uso del criterio de la velocidad directriz,
hay incoherencias en las relaciones en-
tre la velocidad directriz y los elementos

2/11 Abishai Polus, Ph.D., Technion - Israel Institute ofTechnology
John M. Masón, Jr., Ph.D., P.E., Pennsylvania Transportation Institute
de diseño geométrico, las cuales origina-
ron los estudios de investigación desti-
nados a hallar enfoques alternativos pa-
ra diseñar las curvas horizontales.
El objetivo de este informe es
evaluar cómo se usa la velocidad direc-
triz en los EUA y otros países. Para ello
se revisaron las políticas de diseño y se
consultaron a proyectistas de 18 países.
COMENTARIOS SOBRE PRÁCTICAS COMUNES DE LA VELOCIDAD DIRECTRIZ
Hay varias diferencias en el con-
cepto de la velocidad directriz según se
lo aplica al diseño de los alineamientos
de caminos rurales en los EUA y otros
países. Mientras que los EUA y Canadá
continúan adheridos el concepto clásico
de la velocidad directriz, Australia y cinco
países de Europa; es decir, Alemania,
Suiza, Gran Bretaña, Francia y Suecia,
realzaron su uso de la velocidad directriz
para incorporar la explícita consideración
del real comportamiento del conductor a
la velocidad en términos de las velocida-
des de operación del 85° percentil. El
diseño del peralte también se basa en
las velocidades estimadas del 85° per-
centil, si exceden la velocidad directriz
del camino.
A continuación se tratan breve-
mente las prácticas de velocidad directriz
en diferentes países.
Estados Unidos de América
En los EUA, el ‘Libro Verde’ de
AASHTO 1994 establece la política de
diseño de los alineamientos de los cami-
nos rurales, la cual da una vaga defini-
ción cuantitativa para la velocidad direc-
triz o de diseño, y el concepto presenta-
do no coordina suficientemente las ca-
racterísticas geométricas individuales
como para asegurar la coherencia del
diseño. Sólo controla los valores míni-
mos de la velocidad directriz y alienta
usar valores superiores a los mínimos.
Recientes datos empíricos sugieren que
las velocidades mínimas recomendadas
por AASHTO subestiman las velocida-
des deseadas por los conductores actua-
les (3,5). Por ejemplo, en caminos colec-
tores rurales la guía de AASHTO sobre
velocidades directrices mínimas permite
seleccionar una velocidad directriz tan
baja como de 48 km/h
La política sobre el diseño del pe-
ralte, según se aplica en el clásico con-
cepto de la velocidad directriz, puede
contribuir a incoherencias en la veloci-
dad de operación. Las políticas sobre los
índices máximos de peralte y su distribu-
ción conducen a valores de peralte en
curvas con un radio dado que varían de
estado a estado, y dentro de los estados
varían de camino a camino según los
valores máximos del peralte y la veloci-
dad directriz del camino (2,6). Estas va-
riaciones en los valores del peralte influ-
yen la tarea del conductor de seleccionar
la velocidad y pueden incrementar la
disparidad entre velocidades de diseño y
de operación.
Dado que la política de AASHTO
supone que los conductores operan uni-
formemente a la velocidad directriz, el
proceso de diseño del alineamiento rural
carece de un bucle de retroalimentación
en el cual el comportamiento a la veloci-
dad del conductor, resultante del alinea-
miento diseñado, se estime y compare
con la velocidad directriz asumida.
Debido a la resultante disparidad
entre las velocidades de diseño y de
operación, especialmente en alineamien-
tos de baja velocidad directriz, es nece-
sario chequear y resolver las disparida-
des entre las velocidades de diseño en
curvas individuales y entre las velocida-

des de operación de características su-
cesivas del alineamiento (7). También es
necesario comprender la influencia de
las características geométricas distintas
de las del alineamiento horizontal sobre
la velocidad de operación. Deben inves-
tigarse los elementos geométricos del
alineamiento vertical, sección transversal
y entorno al costado del camino para
determinar cómo afectan a las velocida-
des de operación.
Varios países adoptaron parte o
toda la política de diseño de AASHTO.
Por lo tanto, países tales como Canadá
establecen el concepto de la velocidad
directriz en la misma forma que en los
EUA (9).
Alemania
Las guías de diseño alemanas usan las
velocidades directriz, VD, y de operación
del 85° percentil, VO85, para diseñar los
alineamientos rurales. Como en los EUA,
la VD se usa para determinar los radios
mínimos de las curvas horizontales,
pendientes máximas, y valores mínimos
de k para las curvas verticales convexas.
Para evaluar y diseñar los peraltes y dis-
tancias visuales de detención se usa la
VO85 estimada.
La VO85 se estima según relaciones
empíricas basadas en la tasa de cambio
de la curvatura y en el ancho de pavi-
mento. La esperada VO85 no debe su-
perar la VD por más de 20 km/h; de otra
forma, las guías requieren aumentar la
VD o modificar el diseño para reducir la
esperada VO85. Así, el proceso de dise-
ño comprende un bucle de retroalimen-
tación en el cual el comportamiento a la
velocidad del conductor resultante del
alineamiento diseñado se estima y com-
para con la VD asumida.
El diagrama de flujo de la Figura 1
ilustra el procedimiento alemán de dise-
ño del alineamiento.
FIGURA 1 Diagrama de Flujo para Evaluar la Cohe-
rencia de Diseño del Alineamiento Alemán
Suiza
El procedimiento de coherencia
de alineamiento suizo (8) estima el perfil
de velocidad a lo largo de un alineamien-
to e identifica las diferencias excesivas
de velocidad entre elementos sucesivos.
El perfil de velocidad se estima sobre la
base de la velocidad en curvas horizon-
tales, pendiente máxima en rectas, e
índices de desaceleración y aceleración
al entrar y salir de las curvas horizonta-
les.
Originalmente se supuso que los
perfiles de velocidad suizos representa-
ban las VO85 observadas, pero los da-
tos recientes muestran mayores veloci-
dades en curvas más cerradas con su
correspondiente incremento en la expe-
riencia de accidentes.
En lugar de modificar las originales rela-
ciones velocidad-radio, los suizos las-
mantuvieron, y las usan como una
herramienta de diseño para determinar
la velocidad segura en las curvas más
cerradas.

Gran Bretaña
Las normas actuales británicas (2)
ponen énfasis en que las secciones de
caminos de dos-carriles deben tener dis-
tancia visual de adelantamiento clara-
mente adecuada o inadecuada, y que en
el diseño vial deben evitarse las seccio-
nes con distancia visual de adelanta-
miento marginalmente adecuada. Las
normas permiten curvas con radios bas-
tante grandes como para proveer distan-
cia visual de adelantamiento adecuada,
o curvas con radios bastante pequeños
como para que la distancia visual de
adelantamiento sea claramente inade-
cuada, y así, no serán mal juzgadas por
los conductores cuando se provean ade-
cuadas señales viales.
Sin embargo, no se recomiendan
curvas con radios intermedios, tales que
los conductores pudieran juzgarlos inco-
rrectamente como que proveían adecua-
da distancia visual de adelantamiento.
Distinto de los EUA y la mayoría de los
países de Europa, los británicos no em-
plean los conceptos de la clasificación
funcional. En cambio, al seleccionar una
velocidad directriz ponen énfasis en los
efectos de las restricciones de alinea-
miento y trazado (sección transversal y
control de acceso) sobre las velocidades
de operación.
La restricción de alineamiento es
función del “torcimiento”, definido por el
grado total de curvatura por kilómetro y
la media armónica de la distancia visual
disponible (2). La restricción de trazado
es función del tipo de camino (dos-
carriles y multicarriles divididos), ancho
de la sección transversal y densidad de
acceso. Se intenta equilibrar el diseño de
las VD y VO para obtener ahorros de
costo y ambientales mediante el uso de
un procedimiento iterativo para seleccio-
nar la velocidad directriz y el diseño
geométrico del alineamiento.
Australia
Las normas australianas actuales de
diseño vial (Austroads, 1989) presentan
procedimientos de diseño revisados para
alineamientos de baja-velocidad que in-
corporan considerar las velocidades de
operación para mejorar la coherencia de
diseño. En los caminos VD más baja hay
mayor variación en la VO. Para alinea-
mientos de velocidad-baja (es decir, ≤ 90
km/h) se usa como VD la VO85 (4).
Para alineamientos de alta VD (es
decir, > 100 km/h), el concepto clásico
de VD está todavía en uso porque para
tales alineamientos los estudios revela-
ron que la VO85 era menor que la VD.
Se usa una serie de tablas y valores pa-
ra estimar la VD a lo largo del alinea-
miento.
Un alineamiento se divide en secciones,
y la VO se estima para cada una de las
secciones.
Comprendiendo que los conductores
aumentarán sus velocidades en las sec-
ciones rectas, las guías de diseño de
Australia dan el incremento de velocidad
esperado en las secciones rectas y se
incluyen correcciones para pendientes
positivas.
Un proyectista puede comenzar en un
extremo del corredor con la velocidad de
la sección y continuar a lo largo del ali-
neamiento y determinar la VO en cual-
quier punto a lo largo del corredor. El
proceso también permite chequear los
radios mínimos de curvas sobre la base
de la velocidad de entrada en la curva.
Por ejemplo, una curva puede tener un
radio adecuado para la VD seleccionada,
pero si la curva es precedida por una
larga recta, entonces la VO aumenta
muy por arriba de la VO.
Este radio de curva puede no ser ade-
cuado para las verdaderas velocidades
de operación de los vehículos que entran
en la curva.

TABLA 1 Comparación de Algunos Parámetros de Diseño vs. Velocidad Direc-
triz (100 km/h) de Diferentes Países
Parámetro de Diseño Estados Unidos Sudáfrica Canadá Australia
Peralte Máximo (m/m) 0.08 0.10 0.08 0.10
Radio Mínimo (m) 370 350 380 360
Pendiente Máxima (%) 6 6 6 10 - 12
Longitud Crítica de Pen-
diente Máxima
∆V ≤ 25 km/h 200 m ∆V ≤ 25 km/h ?
Factor de Fricción Lateral
Máxima Segura
0.16 0.13 0.13 0.12
EVALUACIÓN DE LA COHERENCIA DEL ALINEAMIENTO
La medida principal de la cohe-
rencia del alineamiento, basada en la
velocidad de operación, es el cambio en
la VO85 desde la recta de aproximación
a una curva horizontal. Los suizos (8)
usan perfiles de velocidad para mante-
ner la coherencia de diseño. El perfil de
velocidad para un camino debe satisfa-
cer las condiciones siguientes:
1. Si el elemento precedente es una
recta o curva de radio grande; o sea,
≥ 420 m, entonces la diferencia de
velocidad para la curva siguiente de-
be ser ≤ 5 km/h. Se implementó esta
medida porque se observaron más
problemas en las curvas que siguen
a rectas largas, que en curvas que
siguen a una sucesión de curvas.
2. La diferencia de velocidad de opera-
ción para una secuencia de curvas
debe ser ≤ 10 km/h.
3. La distancia visual existente debe ser
igual o mayor que la longitud de la
transición requerida para cambiar la
velocidad a una tasa de 0.8 m/s2
en-
tre curvas sucesivas.
Si se viola cualquiera de estas tres con-
diciones, se chequea la experiencia de
accidentes en el camino. Si hay un pro-
blema de accidentes, se corrige la inco-
herencia.
Sobre la base de la velocidad de opera-
ción, Leisch y Leisch (1977) y Lamm y
otros (1988) desarrollaron en los EUA
procedimientos para evaluar las incohe-
rencias de los caminos rurales, los cua-
les no fueron ampliamente usados.
El procedimiento de Leisch y Leisch se
basa en las reglas:
• Las velocidades medias de los auto-
móviles a lo largo de un alineamiento
deben variar no más que 15 km/h.
• Las reducciones de la velocidad di-
rectriz entre secciones consecutivas
no deben superar los 15 km/h.
• Las velocidades medias de los ca-
miones deben diferir de las velocida-
des medias de los automóviles en no
más que 15 km/h.
Lamm y otros (1988) clasificaron
la coherencia del alineamiento horizontal
sobre la base del cambio en el grado de
curvatura (∆D), y el correspondiente
cambio (∆V85) en las V85 de sucesivos
elementos horizontales:
• ∆D≤5° o ∆V85≤10 km/h→buen diseño.
• 5°<∆D≤10° o 10km/h<∆V85≤20
km/h→diseño regular.
• ∆D>10° o ∆V85>20 km/h→diseño po-
bre.

ENCUESTA DE PRÁCTICAS DE VELOCIDAD DIRECTRIZ
Se envió una encuesta sobre prácticas de velocidad directriz a 30 individuos repre-
sentantes de 23 países. Se recibieron respuestas de 22 individuos de 18 países,
aproximadamente el 75%. Respondieron:
• Australia
• Canadá
• China
• Dinamarca
• Inglaterra
• Francia
• Alemania
• Grecia
• Japón
• Países Bajos
• Noruega
• Polonia
• Portugal
• Sudáfrica
• Suecia
• Suiza
• Venezuela
• Yugoslavia
Las preguntas de la encuesta se
concentraron en la definición y aplica-
ción de la velocidad directriz VD:
• cómo difieren los procedimientos de
VD entre caminos de alta y baja ve-
locidad,
• cuál es la relación entre VD, VO, y
VMS (velocidad máxima señalizada).
• qué necesidades de investigación
sobre la VD.
Definición y Selección de la VD
Todos los países informaron usar
la velocidad directriz como un criterio
significativo para diseñar calles y cami-
nos. Hubo tres principios comúnmente
mencionados en las definiciones de VD.
La VD representa:
1. la más alta velocidad a que puede
viajar un conductor
2. velocidad a la cual el conductor se
siente más seguro y confortable
3. la velocidad depende de la influencia
de las características visibles (geo-
métricas).
Mientras la mayoría de los países res-
pondieron que la VD se establece para
buen tiempo; dos países, Inglaterra y los
Países Bajos, respondieron que la VD es
una medida de la velocidad bajo condi-
ciones de pavimento húmedo.
Hubo alguna variación en los fac-
tores que influyen para seleccionar la
VD. Los más frecuentemente menciona-
dos se listan en la Tabla 2 (se admitieron
múltiples respuestas). Más del 60% dije-
ron que la VD dependía de la topografía.
Otros factores frecuentemente mencio-
nados fueron la función y tipo de camino.
También se mencionaron el volumen de
tránsito, costo, y el tipo de entorno (rural,
suburbano o urbano).
TABLA 2. Factores que Influyen en la
Selección de la Velocidad Directriz
Factor Respuestas
Topografía 14
Función del Camino 13
Tipo de Camino 10
Tránsito (volumen y calidad) 6
Costo/Economía 5
Entorno (rural/urbano) 5
Modelos de Velocidad de Operación
Aunque la VD debe representar la
máxima velocidad segura a la cual un
conductor maniobrará una sección de
camino bajo condiciones favorables, las
VOs reales pueden diferir significativa-
mente de la VD, lo cual se reflejó en va-
rias respuestas.
Para resolver las diferencias entre las
VO y VD, varios países desarrollaron un
perfil de VO o perfil de velocidad de
aproximación para ayudar a aplicar el
criterio de la VD.

Australia, Inglaterra, Francia, Alemania,
Polonia, Suiza y Yugoslavia también in-
dicaron que sus guías incorporan un
procedimiento de velocidad de opera-
ción. La premisa que respalda la estima-
ción de la velocidad de operación es dar
retroalimentación al proyectista sobre la
operación en el diseño o alineamiento
preliminar. Si la VO supera la VD por
más de un valor especificado, debe ajus-
tarse el diseño del alineamiento, clasifi-
cación de camino, o velocidad directriz.
Un aspecto del enfoque de la ve-
locidad de operación no tratado en las
respuestas fue una medida de confianza
para la estimación de la V85. El enfoque
de la VO estima la velocidad del 85º per-
centil a lo largo de secciones del camino,
pero todavía hay significativa variación
en la VO entre secciones similares de
camino. El proyectista necesita guías
sobre cuántos km/h la verdadera VO85
puede diferir de la estimada VO85. Otra
forma de enfocar la medida de confianza
sería mostrar que hay 95 por ciento de
confianza de que el 80 a 90 por ciento
de los conductores conducirán por deba-
jo de la estimada VO85.
Diseños de Alta y Baja Velocidad
La mayoría de las respuestas in-
dicaron que había rangos de VD dados
en las políticas nacionales y manuales
de diseño. Las variaciones se muestran
en la Figura 2.
FIGURA 2 Rangos de Velocidad Directriz
Generalmente, la aplicación del proce-
dimiento de VD para los diferentes ran-
gos de velocidad no difiere por países.
Sin embargo, aproximadamente un ter-
cio de las respuestas identificaron que
sus procedimientos de diseño de baja-
velocidad se desviaban de los procedi-
mientos de diseño para alta velocidad.

El Libro Verde AASHTO 1994 separa
procedimientos para diseños de alta-
velocidad (>80 km/h) y de baja-velocidad
(<60 km/h) (1). Por ejemplo, el radio mí-
nimo de curva para una dada VD es me-
nor en diseños de baja-velocidad debido
a la suposición de factores de fricción
lateral. El mayor factor de fricción lateral
en diseños de baja-velocidad se basa en
que los conductores aceptarán mayor
aceleración lateral al maniobrar las cur-
vas horizontales en ambientes urbanos
de baja-velocidad. Casi un-tercio de las
respuestas establecieron que había pro-
cedimientos diferentes para diseños de
baja-velocidad. En sus políticas de dise-
ño, algunos países presentaron eviden-
cia similar de factores de fricción lateral
mayores para diseños de baja velocidad.
Otros países dijeron que su política de
diseño no presenta criterios de VD para
velocidades bajas. En estos casos, los
proyectistas son dejados a su propia dis-
creción en relación con la VD y corres-
pondiente VO del camino.
Las respuestas de Australia, Gre-
cia, y Venezuela indicaron que no tenían
VD para calles urbanas de baja-
velocidad. Se espera que el proyectista
use el juicio sobre la velocidad de opera-
ción (a veces examinando caminos simi-
lares) y establezca la VD sobre la base
de la esperada VO. Generalmente, la
VO85 debe usarse como la mínima VD.
La guía de diseño australiana sugiere
usar una VD de 10 a 20 km/h superior a
la VO85.
La política de diseño sueca pre-
senta una velocidad de diseño de segu-
ridad prioritaria con el objetivo casi
opuesto al de la VD. Usa un valor de
diseño “máximo” para los elementos del
alineamiento, en lugar de valores de di-
seño de elementos de alineamiento “mí-
nimos. El objetivo es un diseño que limi-
ta la máxima velocidad posible en un
punto y provee un suave perfil de baja
velocidad. Para esta operación usan las
técnicas de apaciguamiento del tránsito
tales como segmentos cortos, secciones
angostas, deflexiones, rotondas de ra-
dios pequeños, lomos, distancias visua-
les cortas, y alineamientos de estánda-
res bajos.
Relación entre Velocidad Directriz, de
Operación, y Límite de Velocidad Se-
ñalizado
Muchas respuestas a la encuesta
comentaron las discrepancias entre la
VD y las reales velocidades o VO85 ob-
servadas. En general, las VO están por
debajo de la VD en muchos caminos de
alta velocidad. En estos casos puede
usarse una VD para sustanciales sec-
ciones de camino, resultando VOs por
debajo de la VD. Hay menos caracterís-
ticas geométricas que influyan directa-
mente en los caminos de alta velocidad.
Las características geométricas prima-
rias relacionadas con la VD son el radio
de curva, disponibilidad de distancia vi-
sual, y alineamiento vertical (pendiente y
tipo de terreno). Aunque algunos países
identificaron a la sección transversal co-
mo ser función de la VD, se selecciona-
ron muchos elementos de la sección
transversal para dar máxima seguridad
en entornos de alta-velocidad, que no
influyen grandemente sobre las veloci-
dades.
El problema de las VOs que supe-
ran la VD es más prevaleciente en cami-
nos de baja-velocidad. Esto puede refle-
jar que en ausencia de un alineamiento
horizontal restrictivo se conoce menos
acerca de las relaciones entre VO y
otras características geométricas. Los
proyectistas tienen poca o ninguna in-
formación sobre cómo elementos tales
como ancho de carril, uso del suelo, obs-
trucciones laterales, y densidad de acce-
so afectan las VOs.

Algunos países indicaron que la VD de-
bería ser de 10 a 20 km/h más alta que
la esperada VO85.
En un entorno de baja-velocidad, ese
incremento en la VD puede en realidad
crear un diseño que parezca más ali-
neado con operación de alta-velocidad,
resultando en mayor variación de la VO.
En China se supone que para
caminos de alta-velocidad, la VO es el
60 a 70% de la VD. Para caminos de
baja-velocidad, se supone que la VO es
el 80 a 90% de la VD.
Un par de respuestas indicaron que en
las horas fuera de las pico la VO debe
ser igual o menor que la VD; durante las
horas-pico, la VO debe ser significativa-
mente más baja que la VD.
Japón indicó la relación supuesta
en 1970: VOs aproximadamente igual a
VD – 20 km/h en caminos de alta-
velocidad; y VOs ≈ VD en caminos de
baja velocidad.
Las respuestas mostraron preocupación
por el incremento de las velocidades de
operación, y así, cambiaron esta relación
en los 1990s.
Otros países sugirieron VO85 >
VD.
Portugal mostró que la VO era 20 km/h
más alta que la VD en velocidades in-
termedias, e igual a velocidades más
altas.
Para caminos rurales, Grecia indicó que
VO85 = VD + 20 km/h para caminos de
alta-velocidad, y + 30 km/h para caminos
de baja velocidad.
También hubo algunas respuestas que
indicaron influencias más importantes
sobre la velocidad, tales como volúme-
nes de tránsito y límites de velocidad.
Más de un-tercio de las respues-
tas indicaron que la VD se usaba para
determinar el límite de velocidad señali-
zada. Esto se debe a que muchos paí-
ses determinan los límites de velocidad
sobre la base de la clasificación funcio-
nal del camino.
Otros países sugirieron que por la rela-
ción entre la VD y la VO85, la VD debe
representar el límite de velocidad señali-
zado.
Temas de Velocidad Directriz y
Necesidades de Investigación
Las respuestas identificaron otros temas
y necesidades de mayor investigación en
relación con el diseño geométrico:
• no siempre la real VO corresponde a
la VD
• la VD no asegura un diseño coheren-
te a lo largo de un alineamiento
• la VD es un término muy general en
su uso actual
• la VD no es de efectividad-de-costo
cuando se la aplica rígidamente
• el procedimiento de VD es insuficien-
te para diseños de baja-velocidad.
En respuesta a algunas deficien-
cias en el proceso de la VD, se identifi-
caron las siguientes necesidades de in-
vestigación:
• mejor determinación de la relación
entre VD y VO
• investigación de la relación entre VD
y elementos de la sección transversal
• desarrollo de los criterios de seguri-
dad para coherencia de VDs y VO
• investigación de señalización de ve-
locidad aconsejada para curvas hori-
zontales a continuación de secciones
rectas
• implicaciones de nieve y hielo para la
VD.

Resumen de las Encuestas
Hay dos métodos generales para aplicar
el criterio de la VD. Muchos países usan
un enfoque similar al de AASHTO, el
cual da un método para seleccionar una
velocidad directriz teórica como la máxi-
ma velocidad segura determinada por el
alineamiento geométrico bajo condicio-
nes favorables. Sin embargo, no hay
método práctico para relacionar el con-
cepto de la VD con las verdaderas VOs
experimentadas en una calle o camino.
El segundo enfoque incorpora un modelo
de velocidad de operación o procedi-
miento de estimar la velocidad.
El enfoque de la velocidad de operación
le da al proyectista un método para che-
quear si la prevista VO concuerda con la
originalmente seleccionada VD. Si am-
bas no concuerdan, puede evaluarse
modificar el diseño del alineamiento. En
tanto este enfoque parece ser muy bene-
ficioso para evaluar la coherencia de
diseño, el proceso no fue usado amplia-
mente en entornos de baja-velocidad.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
• Las curvas horizontales cuyas VD
son menores que las velocidades de-
seadas por los conductores en las
rectas independientes adyacentes
exhiben incoherencias de la VO. Esto
resulta en mayor riesgo de acciden-
tes en las curvas horizontales.
• Distinto de las guías de Australia,
Alemania y Suiza, la política de dise-
ño de alineamientos de AASHTO ca-
rece de la aptitud para identificar y
tratar incoherencias de la VO.
• Como en varios países europeos y
en Australia, es pertinente que una
equilibrada política de diseño para
caminos rurales de dos-carriles indi-
visos incorpore un bucle de retroali-
mentación para estimar VO85 (flujo
libre) de sucesivos elementos del ali-
neamiento horizontal; p.ej. módulo
coherencia del IHSDM-FHWA, para
chequearlas grandes disparidades
entre VD y VO85 en una curva parti-
cular y entre las VO85 de elementos
geométricos horizontales sucesivos.
• Cuando fuere necesario o convenien-
te, modificar el alineamiento horizon-
tal para reducir las disparidades entre
VD y VO; entre otros, Lamm, Voigt,
Krammes y Cardoso recomendaron
esta idea.
• AASHTO debe revisar los datos re-
cientes sobre la distribución de las
velocidades deseadas actualmente
por los conductores en caminos rura-
les, y considerar revisiones a sus re-
comendadas velocidades de diseño
mínimas que según AASHTO repre-
sentan “un alto valor percentil en la
distribución de velocidades”.
• Debe investigarse más el percentil
exacto; aunque la práctica interna-
cional es usar el 85º percentil, podría
considerarse un percentil mas alto,
especialmente para caminos rurales
de baja velocidad, de dos-carriles in-
divisos.
• Investigar más sobre:
o procedimientos para evaluar
incoherencias en el perfil de
velocidad,
o reglas para coordinar elemen-
tos geométricos sucesivos,
o límites de longitudes mínimas
de rectas basados en estima-
ciones de las VO esperadas
o relaciones entre VD y VO, pa-
ra obtener un buen alinea-
miento curvilíneo, coherente y
con altos niveles de seguridad
como parte de todo proyecto
de diseño vial moderno.

REFERENCIAS
1. A Policy on the Geometric Design of Highways and Streets. American Association
of State Highway and Transportation Officials, Washington, DC, 1994.
2. Federal Highway Administration Research Report. "Highway Alignment Design
Consistency for Rural Two-lane Highways." FHWA-D-94-034, January 1995.
3. Chowdhury, M.A. Warren, D.L., and H. Bissell, "Analysis of Advisory Speed Set-
ting Criteria." Public Roads, Vol. 55, No. 3. December 1991, pp.65-71.
4. McLean, J.R., "Speeds, Friction Factors, and Alignment Design Standards." Re-
search Report ARR 154. Victoria, Australia: Australian Road Research Board,
1988.
5. Messer, C.J., Mounce, J.M., and R.Q. Brackett, "Highways Geometric Design
Consistency Related to Driver Expectancy, Vol. III, Methodology for Evaluating
Geometric Design Consistency." Report No. FHWA/RD-81/037. Washington,
D.C., Federal Highway Administration, 1981.
6. Hayward, J.C., "Highway Alignment and Superelevation: Some Design Speed
Misconceptions." Transportation Research Record 757, 1980, pp. 22-25.
7. Lamm, R., Steffen, H., and A.K. Guenther, "Procedures for Detecting Errors in
Alinement Design and Consequences for Safer Redesign. TRR, 1445. Cross Sec-
tion and Alinement Design Issues, 1994.
8. Swiss Norm 640 080b. Vereingung Schweizerischer Strassenfachleute, Zurich,
Switzerland, 1992.
9. Geometric Design Standards for Canadian Roads and Streets. Roads and Trans-
portation Association of Canadá, Ottawa. 1979.

MANIOBRAS DE ADELANTAMIENTO 1
MATERIAL DIDÁCTICO CURSOS POSGRADO UNIVERSITARIOS ORIENTACIÓN VIAL
TRADUCCIÓN franjusierra@
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FRANCISCO JUSTO SIERRA franjusierra@
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OBSERVATIONS OVERTAKING MANOEUVRES
ON BI-DIRECTIONAL ROADS
Geertje HEGEMAN, Serge HOOGENDOORN, Karel BROOKHUIS
Delft University of Technology, Delft,The Netherlands
www.iasi.cnr.it/ewgt/16conference/ID101.pdf
OBSERVACIONES DE MANIOBRAS DE ADELANTAMIENTO
EN CAMINOS BIDIRECCIONALES
Resumen. Se observaron maniobras de adelantamiento en caminos rurales de dos-
carriles para comprender mejor el comportamiento del conductor, antes, durante y después.
A diferentes velocidades se condujo un vehículo con distintos instrumentos mientras se
registraban las maniobras de adelantamiento de otros vehículos para su posterior análisis.
Las diferencias de duración de las maniobras de adelantamiento según varias estrategias
de manejo y diferentes velocidades del vehículo sobrepasado fueron pequeñas. Se
observaron tiempos de percepción-reacción bastante cortos, lo que indica que la decisión
para sobrepasar se hace antes de disponer de un adecuado claro en la corriente de tránsito
opuesto.
1. Introducción
La conducción de un vehículo comprende
gran cantidad de sub-tareas [1], entre ellas el
adelantamiento, el cual se considera una sub-
tarea peligrosa; los expertos en transporte
estiman que los choques por cambio de carril
(choques frontales y laterales), incluyendo el
adelantamiento y la convergencia, totalizan
entre el 4 al 10% de todos los choques[2, 3].
En los Países Bajos, alrededor de 26 usuarios
viales por año mueren por fallas en los
adelantamientos; es decir, alrededor del 3%
de todas las víctimas [4].
El adelantamiento es particularmente difícil en
caminos rurales de dos-carriles y tránsito
opuesto y velocidades relativamente altas.
En los caminos holandeses, las velocidades
límites son de 100 km/h para los automóviles
y 80 km/h para camiones, ómnibus, y
vehículos con acoplado, lo cual provoca
demandas de adelantamiento [5].
Las soluciones posibles para hacer maniobras
de adelantamiento más seguras son carriles
de adelantamiento y sistemas inteligentes en
los vehículos que puedan ayudar a los
conductores.
Para diseñar o desarrollar estas soluciones se
requieren datos de la maniobra de
adelantamiento, lo cuales también serán útiles
para desarrollar modelos de micro
simulaciones de tránsito que incluyan muchas
suposiciones como para modelar las
maniobras de adelantamiento [6].
Para tal fin se realizó un estudio de
observación en un camino rural de dos-
carriles, con un vehículo especialmente
instrumentado.
El estudio pretende aportar claves empíricas
cualitativas sobre el comportamiento de
conducción en la maniobra de adelantamiento
en caminos rurales de dos-carriles.

2 MANIOBRAS DE ADELANTAMIENTO
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2. Hallazgos útiles de la bibliografía sobre la maniobra de adelantamiento
Se estudió la bibliografía existente para
buscar qué se conoce ya acerca del
adelantamiento en caminos bidireccionales.
Se usó la información hallada para diseñar el
presente estudio de observación.
Ya en 1963 se estudió el comportamiento
durante el adelantamiento [7]; se halló que la
duración media con el tránsito opuesto fue de
6.7 s.
En otro estudio de observación [8] a lo largo
de un camino se observaron las estrategias
indeseadas de ‘compartir carril’, ‘corte hacia
adentro’, y ‘frenar para seguir’; y se definieron
otras estrategias de adelantamiento: ‘Normal’,
‘Volador’ y ‘Retroceso de Lechón’.
El ‘Normal’, o a menudo llamado
‘adelantamiento con aceleración’, significa
que el vehículo adelantador sigue a un
vehículo y espera por un claro suficiente para
adelantarse.
Tan pronto como disponga de este claro, el
vehículo que se adelanta acelera y realiza la
maniobra.
El ’Volador’ es cuando el vehículo no ajusta
su velocidad a la del vehículo sobrepasado,
sino que continúa su actual velocidad durante
la maniobra de adelantamiento.
El ‘Retroceso de Lechón’ se da cuando al
vehículo que se adelanta le sigue otro
vehículo que se adelanta a otro vehículo más
lento.
En un reciente estudio de simulación sobre la
confiabilidad de las normas para
adelantamiento seguro [6] se definieron
cuatro lapsos importantes relacionados con la
maniobra de adelantamiento:
• Percepción-reacción;
• Cambio hacia el carril izquierdo;
• Circulación por el carril izquierdo;
• Entre vehículo que se adelanta y vehículo
opuesto al final del adelantamiento (lapso
de colisión).
Se usaron las estrategias de adelantamiento y
los cuatro lapsos de duración de maniobras
para estructurar el análisis de los resultados
de este estudio de observación.
3. Método aplicado para estudiar la conducta de adelantamiento
En lugar de los muchos métodos para
estudiar las maniobras de adelantamiento; es
decir, análisis de accidentes, simulador de
conducción, observaciones de huellas, etc.,
se eligió un vehículo instrumentado y
observaciones a lo largo del camino.
Un vehículo instrumentado da la oportunidad
de observar maniobras naturales de
adelantamiento; especialmente si el vehículo
se usa pasivamente, es decir, el investigador
conduce su vehículo, mientras otros
conductores desconocidos realizan maniobras
de adelantamiento.
Con cámaras sin obstrucciones en el frente y
cola del vehículo se registra información de
velocidad, aceleración y distancia de todos los
vehículos circundantes, incluyendo el vehículo
que adelanta.
La Figura 1 muestra un esquema de una
maniobra de adelantamiento para observar. A
la derecha se muestra el vehículo
instrumentado.
Figure 1. Esquema de una maniobra de adelantamiento con aceleración

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En el estudio, las variables observadas de esta maniobra de adelantamiento fueron:
• ¿Cuáles son las distancias entre los vehículos 1 y 2, antes y después del adelantamiento?
• Quienes se adelantan, ¿usan su indicador luminoso?
• ¿Cuánto dura la maniobra total de adelantamiento?
• Esta duración, ¿depende de la velocidad del vehículo 2?
• ¿Cuántos segundos (tiempo de colisión, TTC) pasan entre los vehículos 1 y 3, después de
la maniobra de adelantamiento (vehículo 1), antes de que pase el primer vehículo opuesto
(vehículo 3)?
3.1 Colección de datos de las maniobras de adelantamiento
Las observaciones tuvieron lugar en una
sección de 5 km de camino rural de dos-
carriles con un límite de velocidad de 100
km/h (N305, Los Países Bajos).
Dos investigadores recorrieron esta sección
de camino en uno y otro sentido con
veleidades constantes de 70, 80, 90 y 100
km/h, y respectivamente se observaron 13,
24, 11 y 0 maniobras de adelantamiento.
De acuerdo con la bibliografía se distinguieron
tres estrategias de adelantamiento (8):
acelerado, volador y retroceso-de-lechón.
Se observó además otra estrategia,
denominada ‘2+’: en el mismo movimiento un
vehículo se adelanta a uno o más vehículos
detrás del vehículo adelantado, y al vehículo
mismo adelantado.
De modo que en este caso por lo menos se
adelantaron como mínimo dos vehículos.
Para cada maniobra de adelantamiento se
determinaron los momentos importantes, tal
como el momento en que el vehículo que se
adelanta comienza a moverse hacia el carril
izquierdo.
Con estos, se calcularon los importantes
lapsos relacionados con una maniobra de
adelantamiento, según se definieron en la
sección anterior.
También se estableció la distancia entre los
vehículos 1 y 2 en el momento de comenzar
la maniobra de adelantamiento y el momento
de terminación.
4. Observación de los resultados de la maniobra de adelantamiento
La primera acción a tomar al realizar una
maniobra de adelantamiento es aceptar un
claro adecuado.
Tan pronto como aceptado el claro, la
maniobra comienza. El tiempo para hacer
esto se lama de percepción-reacción, que
transcurre entre el tiempo en que el último
vehículo de sentido contrario pasó al costado
del adelantador y el momento en que
comienza el movimiento hacia la izquierda.
El comienzo del movimiento a la izquierda se
define como el momento en que la rueda
delantera izquierda toca la línea central.
En esta observación, la mayoría de los
tiempos de percepción-reacción fueron
inferiores a 1 s, lo que indica que el conductor
observa con anticipación un claro adecuado
en la corriente opuesta.
Tan pronto como al claro llega, puede
comenzar la maniobra de adelantamiento. El
uso del indicador luminoso antes de la
maniobra de adelantamiento es casi el doble
que después de la maniobra.
Nueve conductores no usaron el indicador
luminoso el comienzo de la maniobra, la cual
es obligatoria según la ley de tránsito de
Holanda.
La Figura 2 muestra la distancia observada
antes y después de las maniobras de
adelantamiento.
En casi un quinto de las maniobras de
adelantamiento, la distancia anterior fue
inferior a los 10 metros.

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En algunas maniobras, el vehículo que se
adelanta ni aun cruzó totalmente la línea
central en el momento en que el vehículo de
frente estaba al lado del vehículo adelantado
(reparto de carril).
La distancia más corta medida fue de 7.7
metros (estrategia de aceleración, velocidad
del vehículo adelantado de 80 km/h),
correspondiente a 0.35 s.
Aunque ninguna de las maniobras condujo a
un accidente, tales cortas separaciones
parecen algo peligrosas para dos vehículos
que circulan a unos 70 km/h. Piense que en
los Países Bajos, la separación segura
generalmente recomendada es de 2 s.
La separaciones ‘medias de adelantamiento’ y
‘Retroceso de lechón’ son significativamente
mayores (t = 2.5, t=2.8, p < 0.05) que la
estrategia de ‘aceleración’.
Figura 2. Distribución de las distancias antes-de y después-de la maniobra de
adelantamiento
Después de la maniobra de adelantamiento,
la distancia entre el vehículo que se adelanta
y el adelantado es mayor que al comienzo.
La separación media (headway) al final de la
maniobra es de 32.5 ± 12.2 m, y no hay
diferencia significativa entre las cuatro
estrategias de maniobra o velocidad del
vehículo adelantado.
Las distancias cortas al final de una maniobra
de adelantamiento son menos peligrosas que
el comienzo, dado que la velocidad del
vehículo que se adelanta es entonces (se
supone ser) mayor que la velocidad del
vehículo adelantado.
La Figura 3 muestra la duración de todas las
maniobras de adelantamiento por estrategia.
Según los datos recogidos, la duración media
de todas las maniobras de adelantamiento es
de 7.8 ± 1.9 s. Si la duración de la maniobra
de adelantamiento depende de la velocidad
del vehículo adelantado o de la estrategia de
adelantamiento se estudia simultáneamente
con una regresión lineal.
Comparada con una maniobra de
adelantamiento acelerado y la velocidad del
vehículo que es adelantado igual a 80 km/h,
la variación de velocidad entre 70 y 90 km/h y
una variación y una variación en estrategia no
muestra diferencia significativa en la duración
de la maniobra de adelantamiento en el nivel
de confianza del 95%.
Sin embargo, la duración de una maniobra de
adelantamiento para la estrategia ‘Retroceso
de Lechón’ es significativamente más corta
que para ‘2+’ (t = 2.5, p < 0.05). Para realzar
la idea en partes separadas de la maniobra
de adelantamiento, también se comparan las
duraciones de los tiempos de: movimiento
hacia la izquierda, en el carril de la izquierda y
movimiento hacia la derecha.

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Nuevamente, no se encontraron diferencias
significativas entre la velocidad del vehículo
que es sobrepasado o la estrategia de
adelantamiento para todas las partes
distinguidas.
La medida observada final es el tiempo de
colisión (TTC), definido como el tiempo entre
el momento en que la maniobra termina y el
pasaje del primer vehículo opuesto.
En la mayoría de las maniobras observadas
en este estudio, transcurrieron más de 10 s
antes de que llegara el primer vehículo
opuesto. Las cinco maniobras de
adelantamiento se realizaron con un TTC
menor que tres segundos antes del paso del
primer vehículo opuesto, con el menor TTC
medido de 1.2 segundos. El tamaño de un
claro en la corriente de tránsito puesta podría
haber influido en la duración de la maniobra
de adelantamiento.
Sin embargo, en el nivel de 95% de
confianza, las maniobras de adelantamiento
observadas con un vehículo opuesto dentro
de 5 segundos después de que el vehículo
adelantador se moviera de regreso al carril
derecho no fueron significativamente más
cortas que otras maniobras.
Figure 3. Gráfico de la duración del adelantamiento por estrategias. Se muestran los
valores de la media y de la desviación normal de los adelantamientos, por velocidad de
conducción y por estrategia.
5. Conclusiones y tratamiento de la observación de los adelantamientos
Mediante un vehículo apropiadamente
instrumentado se observaron casi cincuenta
maniobras de adelantamiento en caminos
rurales de dos-carriles con tránsito opuesto y
un límite de velocidad de 100 km/h.
Por lo menos nueve conductores no usaron
su indicador luminoso al comienzo del
adelantamiento.
Este hallazgo tiene implicaciones para las
posibilidades de diseñar sistemas de ayuda
del adelantamiento.
Un sistema tal no puede confiar en el uso del
indicador dado que no todos los conductores
lo usan.
Un existente ayudante japonés de cambio de
carril, disponible fuera del tablero, se basa en
el uso del indicador [9].
A partir de los resultados de las
observaciones, debe recomendarse no confiar
en el uso del indicador, como fue
recomendado por [10], quien también observó
conductores que no usan el indicador.
Las separaciones (headways) anteriores a
una maniobra de adelantamiento fueron
mucho más pequeñas que las generalmente
recomendadas distancias seguras de 2 s.

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Si se equipa un vehículo con, por ejemplo, un
adaptable control de crucero o con un sistema
de elusión de choques, deben ajustarse las
distancias de estos sistemas o dar una
advertencia de peligro, si los conductores
realizan una maniobra de adelantamiento tal
como lo hacen ahora.
Esto implica que tales sistemas deben
apagarse durante las maniobras de
adelantamiento (indeseadas) o tiene que
ajustarse la maniobra de adelantamiento.
Si se desarrolla un ayudante de
adelantamiento, se recomienda integrarlo con
los sistemas existentes de mantenimiento de
distancias, según se mencionó.
La duración media observada de una
maniobra de adelantamiento es de 7.8s ±
1.9s.
Ella es algo más larga que la de 6.7 s hallada
en [7], pero en su experimento, los
conductores siempre fueron confrontados con
un vehículo opuesto y por lo tanto fueron
forzados a completar la maniobra tan rápido
como fuere posible.
Para este estudio se usaron maniobras de
adelantamiento sin obstrucciones.
La duración de una maniobra de
adelantamiento se vuelve mayor si la
velocidad del vehículo adelantado es mayor,
pero esta diferencia no es significativa.
Además, no hay diferencia significativa en la
duración de las maniobras entre las cuatro
estrategias de adelantamiento:
• acelerado
• volador,
• retroceso de lechón, y
• 2+.
Estos resultados posibilitan desarrollar un
ayudante de adelantamiento, que sirva a
todas las estrategias y a amplios rangos de
velocidad de marcha del vehículo que es
adelantado.
Finalmente, las maniobras de adelantamiento
observadas con un vehículo opuesto dentro
de los cinco segundos después de terminar la
maniobra no resultaron en una duración más
corta de la maniobra.
Dado que el número de adelantamientos con
un vehículo opuesto dentro de los 10
segundos después de la terminación de la
maniobra fue bajo, se recomienda más
investigación sobre los efectos de los TTCs
(tiempo-de-colisión) cortos.
Referencias
[1] J. McKnight and B.B. Adams, Driver Education Task Analysis. Volume I: Task Descriptions. 1970, Hu-
man Resources Research Organization (HumPRO): Alexandria.
[2] L. Barr and W.G. Najm. Crash problem characteristics for the intelligent vehicle initiative. in TRB 80th
Annual Meeting. 2001. Washington DC.
[3] J.S. Wang and R.S. Knipling, Lane change/merge crashes: problem size assessment and statistical
description, final report. 1994, US Department of Transport: Washington. p. 61.
[4] SWOV, Ongelukkendatabase [Accident database]. 2003, Leidschendam.
[5] G. Hegeman. Overtaking frequency on two-lane rural roads. Safety possibilities of ADAS. in TRAIL
congress. 2004. Rotterdam.
[6] A. Benedetto, C. Benedetto, and M.R. Blasis. Reliability of standards for safe overtaking: advances
using real time interactive simulation in Virtual reality. in TRB 2004, 83rd Annual meeting. 2004.
Washington DC: National Research Council.
[7] A. Crawford, 'The overtaking driver'. Ergonomics, 1963. 6(2): p. 153-169.
[8] T. Wilson and W. Best, 'Driving strategies in overtaking'. Accident Analysis & Prevention, 1982. 14(3):
p. 179-185.
[9] eSafetyWorkingGroup, Behavioural Adaptation to an Advanced Driver Support System, in Final report.
2000.
[10] S.E. Lee, E.C.B. Olsen, and W.W. Wierwille, A Comprehensive Examination of Naturalistic Lane-
Changes. 2004, National Highway Transportation Safety Administration: Washington D.C.

HSIS - HIGHWAY SAFETY INFORMATION SYSTEM
PRIVATE
Summary Report
--------------------------------
ANCHOS DE PLATAFORMA PARA CAMINOS
DE BAJO-VOLUMEN DE TRÁNSITO
--------------------------------
Los Estados Unidos tiene más de 4.8 millones de km de carreteras de dos-carriles,
y alrededor el 90 por ciento de ellos llevan volúmenes de tránsito menores que
2,000 vehículos por día.
Muchos se diseñaron y construyeron según normas posteriormente mejoradas.
Por ejemplo, un-cuarto del kilometraje tiene anchos de carril de 2.7 m o menos, y
dos-tercios tienen banquinas de 1.2 m de ancho o menos.
Dado que no se dispone de fondos para reconstruir todas las carreteras de dos-
carriles para cumplir con las normas de diseño de la American Association of State
Highway and Transportation Officials (AASHTO), los organismos viales estatales y
locales deben decidir qué caminos reconstruir.
Las normas de diseño actuales no dan la guía necesaria para equilibrios entre
seguridad, operación y costos.
Esta investigación desarrolló guías revisadas respecto de los anchos de
plataforma sobre la base del análisis de accidentes, estimaciones de costos y
consideraciones de operación.
Bases de Datos Usadas
Se revisaron las bases de datos existentes para seleccionar los que permitieran
desarrollar relaciones entre accidentes y variables importantes de la plataforma, y
calcular los esperados beneficios en accidentes de las varias opciones de anchos.
La primaria fuente de datos seleccionada fue una base de aproximadamente 3860
km de caminos de dos-carriles de siete Estados con TMDA de 2000 o menos, de
un estudio previo de la FHWA -Safety Effects of Cross-Section Design for Two-
Lane Roads- octubre 1987.
Esta base de datos fue suplementada con datos de aproximadamente 2740 km de
caminos pavimentados y no pavimentados (la mayoría caminos locales y
colectores) de dos Estados HSIS (Utah y Michigan) y Carolina del Norte.
Estos archivos de estados contenían un sustancial ejemplo de secciones no
pavimentadas de bajo-volumen en el inventario de caminos con archivos de datos
fácilmente manejables y datos bien-calificados de muchas necesarias variables de
accidentes, plataforma y tránsito.
Los datos de campo se recolectaron en estas secciones suplementarias,
incluyendo información sobre seguridad a los costados del camino, intersecciones,
y accesos a propiedades.
La resultante base de datos primaria contuvo así aproximadamente 6600 km de
caminos rurales de dos-carriles de bajo-volumen.
Dos de las independientes bases de datos usadas para la validación también
vinieron de los Estados HSIS Illinois y Minnesota.

Métodos de Análisis
Se realizó un análisis estadístico detallado de la base de datos primaria, y se
determinaron los índices de accidentes para varios anchos de carriles y
banquinas.
Para validar e investigar más estas relaciones, se obtuvieron y analizaron tres
independientes bases de datos.
Ellas totalizaron unos 8700 km de caminos de dos-carriles de bajo-volumen de dos
Estados HSIS adicionales, Illinois y Minnesota, como también de Carolina del
Norte, donde se obtuvieron y analizaron.
Se desarrolló una metodología para estimar los costos de construcción para
proyectos de ensanchamiento de plataformas existentes y también para comparar
opciones de ancho de plataforma para construcción de caminos nuevos.
Resultados
Los análisis de datos se enfocaron en siete temas de seguridad:
Tema 1: ¿Cuáles son las características de accidentes en caminos de bajo-
volumen?
Los caminos de bajo-volumen (es decir, aquellos con TMD de 2000 o menos)
tienen un porcentaje ligeramente más alto de accidentes con heridos (37.8 por
ciento) que la muestra total (es decir, incluyendo caminos del más alto volumen)
de caminos rurales (36.6 por ciento).
Los caminos de bajo-volumen también tuvieron un mayor porcentaje de accidentes
de accidentes nocturno, sin iluminación (39.0 vs. 10.6 por ciento) y un porcentaje
ligeramente más alto de accidentes con nieve y hielo (13.2 vs. 10.6 por ciento)
comparado con caminos rurales en la muestra total.
En términos de tipos de accidentes, los caminos de bajo-volumen tienen un mayor
porcentaje de choques por salida-desde-el-camino (55.8 vs. 30.6 por ciento), pero
un menor porcentaje de choques traseros (6.0 vs. 19.8 por ciento) u choques
angulares y de giro (11.9 vs. 23.5 por ciento) que la muestra total de caminos
rurales.
Los porcentajes de choques por tipo se muestran en la Tabla 1 para caminos de
bajo-volumen y bases de datos de secciones transversales.
Tema 2: ¿Qué tipos de accidentes están relacionados con el ancho de
plataforma? Los tipos de accidentes significativamente asociados con anchos
variables de carril y banquina son de un solo-vehículo (es decir, objeto-fijo y
vuelco) y sentido-opuesto (es decir, frontales y por desvíos en sentido opuesto).
Estos tipos de accidentes se combinaron y relacionaron los tipos de accidentes
para la mayor parte del análisis.

Tema 3: ¿Que tránsito y variables de plataforma tienen un efecto significativo en
los accidentes?
Los accidentes en los caminos de bajo-volumen están primariamente afectados
por el ancho de plataforma, peligros a los costados del camino, terreno de la
plataforma, y el número de accesos a propiedad por kilómetro.
Interesantemente, el tipo de banquina (pavimentada vs. no pavimentada) no tiene
un efecto significativo en los accidentes.
También se encontró que las diferencias de estado tienen algún efecto sobre los
índices de accidentes, quizás debido a diferencias entre los estados en el informe
de los accidentes, características del conductor, tiempo, prácticas de
mantenimiento.
Tema 4: ¿Cuáles son los efectos de los accidentes del ancho de carril y banquina
en caminos pavimentados? Basado en la base de datos primaria, la presencia de
una banquina esta asociada con una significativa reducción de accidentes para
anchos de carril de 3.0 m o mayores.
En carriles de 3.0 m, para afectar significativamente el índice es necesaria una
banquina de 1.5 m o mayor.
En carriles de 3.4 y 3.7 m de ancho, las banquinas de 0.9 o mayores están
asociadas con significativas reducciones de accidentes.
En carriles de 4.0 m, el índice de accidentes para banquinas de 1.5 m o más
anchas fue la mitad que para banquinas más angostas.
En carriles de 2.4 y 2.7 m, debido a las limitaciones del mundo-real en los tamaños
de la muestra (p.e., pocos caminos tienen banquinas anchas con carriles
angostos), el efecto del ancho de banquina no se cuantificó.
Figura 1. Índices de accidentes relacionados por ancho de carril de una base de
datos de Caminos de Bajo-Volumen.
Con respecto al ancho de carril de caminos pavimentados, dos de las tres bases
de datos de validación (Illinois y Minnesota) respaldan los hallazgos de que todos
los anchos de carril de 2.7 m tienen menores índices de accidentes que los
carriles de 3.0 m con banquinas angostas.
Los autores creen que este efecto es por lo menos parcialmente debido a la
reducida velocidad de los vehículos en estos carriles de 2.7 m, comparadas con
las de carriles de 3.0 m.
Además, la falta de banquinas en caminos con carriles de 3.0 m de ancho provee
un espacio inadecuado para recuperación de los vehículos de las más altas
velocidades que se desvían más allá de la línea de borde.
La base de datos primaria y las mismas dos bases de datos de validación
muestran que los anchos de carril de 3.4, 3.7 y 4.0 m de ancho tienen
sustancialmente menores índices de accidentes que los carriles de 3.0 m de
ancho, particularmente donde existen banquinas angostas.

Tema 5: ¿Cómo son afectadas las frecuencias y gravedades de los accidentes al
tener una superficie de camino pavimentada vs. una no pavimentada (p.e., grava o
tierra?
En la base de datos primaria, las tasas de accidentes no difieren
significativamente entre superficies pavimentadas y no pavimentadas para
caminos con TMDs menores que 250 vehículos por día.
Las tasas de accidentes en caminos no pavimentados son significativamente más
altas que los caminos pavimentados con TMDs arriba de los 250.
Para cada una de las tres categorías de ancho de carril, < 2.7m, 3.0 y ( 3.7 m, los
caminos no pavimentados tienen índices más altos de accidentes relacionados
que los caminos pavi
mentados.
Sin embargo, los resultados que usaron los datos de Minnesota no mostraron
ningún efecto significativo detipo de pavimento sobre el índice de accidentes.
Basado en estos análisis, los efectos de superficie pavimentada vs. no
pavimentada no son claros.
Usando secciones no pavimentadas de caminos de la base de datos primaria, los
índices de accidentes relacionados fueron considerablemente más bajos en
plataformas con un ancho total de menos que 5.5 m comparados con plataformas
más anchas.
Una explicación posible para esto es de nuevo las velocidades más bajas de los
vehículos que a menudo ocurren en caminos angostos no pavimentados, lo cual
puede resultar en índices de accidentes más bajos.
Los índices de accidentes de caminos no pavimentados de Minnesota fluctuaron
considerablemente para anchos totales hasta 9.1 m, luego generalmente
disminuyeron al superar los anchos los 9.2 m.
Tema 6: ¿Cuáles son los efectos de los camiones grandes? El porcentaje del
tránsito de camiones no estuvo significativamente asociado con los índices de
accidentes relacionados.
Este hallazgo puede resultar parcialmente de la falta de información detallada
sobre los tamaños de los camiones.
Tema 7: ¿Cuáles son los beneficios de accidentes esperados de más anchos
carriles y banquinas en caminos pavimentados de bajo- volumen? Se desarrolló
un modelo lineal para estimar los esperados efectos de accidentes de anchos de
platama variables .
Después de controlarlos por otras variables de tránsito y plataforma, los anchos de
carril de 3.4 m o mayores tuvieron tasas de accidentes significativamente más
bajas donde 0.6/millón vehículoxkilómetro más bajas cuando las banquinas
superan 1.2 m para banquinas de 0.9 m o menos.
En carriles de 3.4 y 3.7 m, los anchos de banquina de 0.9 m o mayores redujeron
el índice de accidentes por 0.35/millón vehículoxkilmetro en tanto se compara con
banquinas más angostas.
Los índices de accidentes de 3.4 y 3.7 m fueron idénticos después de controlar el
ancho de banquina.

Implicaciones del Estudio
La disponibilidad de los datos HSIS contribuyó a un rango más lleno de
condiciones de tránsito y calzada para la base de datos primaria y también
permitió validar una cantidad de hallazgos de la investigación.
Como resultado del análisis de los datos, se desarrollaron criterios de ancho de
plataforma para revisar los de AASHTO y recomendar el reemplazo de las guías
del actual Libro Verde.
Los criterios de ancho revisados serán presentados a AASHTO en los meses por
venir para considerar la adopción.
La adopción de estas guías de diseño revisadas probablemente reducirían los
costos de reconstrucción de las carreteras rurales de dos-carriles, y resultará en
un uso de más costo-efectivo de los limitados fondos via
Por Más Información
Este estudio fue realizado por Charles V. Zegger, Timothy R. Neuman, Ri
chard Stewart, y Forrest Council, a través de una concesión del National
Cooperative Highway Research Program (NCHRP).
El informe final, Roadway Width for Low-Traffic-Volume Roads se terminó en junio
de 1993 y está disponible por medio del Transportation Research Board en el
(202) 34-2934.
Traducción: Francisco J. Sierra, Ingeniero Civil UBA.
Docente de la EGIC, Escuela de Graduados
Ingeniería de Caminos.
Facultad de Ingeniería - Universidad de Buenos Aires.
enero 2002.

1/11
BORRADOR DE CONSULTA - ACTUALIZACIÓN NORMAS DNV 2010
TRADUCTOR GOOGLE oficinaeicambeccar@gmail.com
INGENIERO CIVIL UBA Beccar, diciembre 2009
Diseño Geométrico de Caminos
1 Aproximación al Diseño de Caminos
El diseño geométrico de los caminos se refiere al diseño de sus dimensiones visibles: calzada,
costados, puentes y alcantarillas. El objetivo es prever el movimiento seguro, eficiente y económico
de todos los tipos de tránsito: vehículos automotores, de tracción animal, bicicletas, peatones. El
proceso de diseño es ayudado por el uso de normas demostradamente aceptables.
La mayor parte del material contenido en este módulo se ocupará del diseño de los alineamientos
horizontal y vertical, y de la sección transversal. Se basa en la publicación de Austroads, Guía para el
Diseño Geométrico de Caminos Rurales (1989), Australia, publicación reconocida como guía de
diseño básica.
Es importante tener en cuenta que la publicación de Austroads, y el material de este módulo, se
presentan como guías para el diseño de caminos y no como un enfoque mecanicista. El diseñador
está obligado a interpretar el material presentado y utilizar el juicio de ingeniería en cualquier
situación de diseño. La práctica de diseño de caminos implica buen juicio y cálculo. Comprende un
compromiso entre objetivos contradictorios. La experiencia ayuda al proyectista a llegar a un
compromiso adecuado que no debe ser simplemente aplicar un conjunto de reglas matemáticas. El
objetivo del proyectista debe ser producir un adecuado diseño para el problema específico que se
trata, manteniendo un nivel global razonable de uniformidad en la red vial.
2 Factores que Influyen en la Elección de la Norma de Diseño
Tres etapas bastante diferentes pueden ser identificadas en el desarrollo de la red de caminos de una
nación:
• Etapa 1: Red Básica - establecimiento de conexiones – el criterio principal es que los caminos
deben ser transitable – normas de diseño geométrico de relativamente poca importancia.
• Etapa 2: Ampliación de la capacidad - mejoramiento de la capacidad del camino para llevar a los
crecientes volúmenes de tránsito – las normas geométricas adquieren mayor importancia.
• Etapa 3: Calidad de Servicio - seguridad de construcción, eficiencia y comodidad en la red –
normas importantes de alineamientos y sección transversal.
Actualmente, la mayor parte de la red de caminos de Australia es una mezcla de aumento de la
capacidad de la red y el mejoramiento de la calidad del servicio, es decir, etapas 2 y 3.
La observación sugiere que existen tres rangos de velocidad para clasificar los caminos:
• Caminos de alta velocidad. Los conductores esperan ser capaces de mantener una elevada
velocidad de desplazamiento, y el diseño por lo tanto debe ser capaz de prever esta expectativa a
lo largo de toda la longitud. Por lo tanto, el camino se diseñará para velocidades de 100 km/h
más.
• Rutas de velocidad intermedia. Por los caminos diseñados para velocidades de menos de 100
km/h, la velocidad adoptada por los conductores pueden variar a lo largo de la alineación de
acuerdo con la percepción del conductor y el control de las características del camino, como las
curvas horizontales. La variación en la velocidad de desplazamiento debe ser considerado en el
diseño de elementos individuales del camino. Siempre que la norma prevista está en consonancia
con las expectativas del conductor, resultará un alineamiento adecuado y seguro.
• Caminos de baja velocidad. Caminos de velocidades bajas (menos de unos 60 km/h) sólo
se utiliza cuando el terreno difícil y los costos impiden instalaciones mejores. En general, en estas
zonas los conductores estará más alertas, y aceptará normas de diseño más bajas.

2/11
Por lo tanto, la consideración de la etapa de desarrollo del país y las expectativas de los conductores
con respecto a la velocidad ayudará a determinar cuál es la norma adecuada de diseño para una
situación específica. Pueden identificarse varios otros factores que influyen en la elección de la norma
de diseño:
• Nivel Financiero - Las normas de diseño deben relacionarse con la disponibilidad global de
recursos para construir, operar y mantener el conjunto de la red de caminos.
• Topografía - La investigación indica que el terreno es uno de los factores que más influye en las
expectativas del conductor en lo que respecta a la velocidad. El terreno también tiene un efecto
significativo en los costos, en particular el costo de la adopción de altos estándares de diseño.
• Volumen de Tránsito - El volumen de tránsito que se lleve por un camino puede considerarse
como la carga de diseño que el diseñador debe satisfacer. El diseño es generalmente llevada a
cabo en algún año futuro diseño, por ejemplo 20 años.
• Composición del Tránsito - La proporción de vehículos comerciales pesados en el flujo de
tránsito influye sobre el diseño estructural del pavimento, así como el diseño de elementos
geométricos tales como las pendientes.
• Seguridad - Cualquiera que sea la norma de diseño, la seguridad es un objetivo fundamental del
diseño de caminos.
• Medio Ambiente - Impactos ambientales deben tenerse en cuenta en todas las obras
importantes de construcción de ingeniería y debe ser visto como una parte esencial del proceso
de diseño.
3 Trazado
Una de las partes más importantes y cruciales del proceso de diseño es la ubicación del camino. El
procedimiento de trazado implica un proceso iterativo en el que la ingeniería, el uso del suelo,
económicas, medioambientales y sociales se tomen en cuenta. Es probable que en la ubicación de
una gran obra vial, como una autopista, participe un equipo multidisciplinario de profesionales. Varios
lugares aproximados son inicialmente seleccionados sobre la base de datos e información preliminar.
Entonces, las opciones posibles se van reduciendo, por lo general con la ayuda de información
adicional. El objetivo final es elegir la "mejor ruta' que equilibre costos y beneficios del usuario,
teniendo en cuenta los impactos socioeconómicos y ambientales.
4 Parámetros de Velocidad
Para producir una base lógica para la selección de las velocidades para el diseño geométrico, es
necesario definir tres parámetros de velocidad:
• Velocidad Deseada - la velocidad de funcionamiento que el conductor adopta en condiciones no
limitadas; por ejemplo, en las rectas o curvas de gran radio. Velocidad deseada es en gran parte
una función del terreno y de las normas geométricas globales del camino.
• Velocidad del Entorno - describe una característica de un tramo de camino que es
razonablemente coherente con el terreno y el nivel geométrico. Es numéricamente la velocidad
deseada del conductor del percentil 85° durante ese tramo de camino. Se puede medir en los
caminos existentes, y se estima en los proyectos de caminos nuevos.
• Velocidad Directriz - se aplica a los distintos elementos geométricos. Es la velocidad a la cual un
conductor puede maniobrar sobre un elemento de camino (por ejemplo, curva o pendiente) sin
exponerse a un riesgo indebido. Debe ser una velocidad que sea poco probable de ser superada
por la mayoría de los conductores.

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5 Alineamiento Horizontal
5.1 General
El alineamiento horizontal de un camino es una vista en planta del camino proyectada sobre un plano
horizontal. Es la visión del camino que se obtendría volando sobre ella. La alineación horizontal es
generalmente una serie de rectas (tangentes) y curvas circulares unidas por curvas de transición. En
caso de largas, grandes curvas de radio circular se utilizan en lugar de rectas, la alineación que se
conoce como la alineación curvilínea. Este tipo de aproximación se puede utilizar cuando el terreno
es adecuado (por ejemplo plano en las zonas del interior de Australia) para reducir el resplandor del
faro del conductor y para mejorar la percepción del conductor de la velocidad de un vehículo que se
aproxima.
5,2 Movimiento en una Trayectoria Circular
Cuando un vehículo viaja por una curva circular horizontal es sometido a una fuerza radial que tiende
a hacer que se deslice hacia el exterior. Con el fin de resistir a esta fuerza es habitual peraltar el
pavimento.
5.3 Peralte
El peralte que se adopte debe tener en cuenta factores tales como la seguridad, aspecto, calidad,
velocidad, drenaje, y la presencia de intersecciones. En general, el peralte máximo debe ser de
aproximadamente 6% en terreno llano y cerca de 12% en terreno montañoso. Para las situaciones
urbanas, donde las intersecciones son más numerosas y acceso a la propiedad deben ser
considerados, son deseables valores máximos de 4 ó 5%.
5.4 Coeficiente de Fricción Lateral
El coeficiente de fricción lateral en el que el deslizamiento es inminente depende:
• tipo y condición de la superficie del pavimento,
• tipo y condición de los neumáticos de los vehículos, y
• velocidad del vehículo.
5,5 Curvatura Horizontal
Al adoptar valores máximos deseables de peralte y coeficiente de fricción lateral, se puede calcular
un conjunto de valores para el radio mínimo de curvas horizontales para diferentes velocidades de
diseño.

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La tabla muestra el radio mínimo de diseño para diferentes velocidades.
Radio Mínimo (m)
Velocidad del
Vehículo (km/h)
Montañoso del terreno
e = 0,12
General Máximo
e = 0,10
Terreno plano
e = 0,06
50 42 44
60 63 66
70 90 95 105
80 135 140 160
90 215 230 270
100 360 440
110 435 530
120 670
Radio mínimo de curva horizontal
5.6 Curvas de Transición
Curva usada para hacer un pasaje gradual de curvatura entre una recta y una curva circular, o entre
dos curvas circulares, de igual o distinto sentido. La curva de transición proporciona una longitud de
camino sobre la cual el radio cambia gradualmente desde infinito en la recta al radio de la curva
circular; esto ayuda en el manejo de vehículos en el camino. Una amplia gama de formas de curva
puede ser adecuada para un transición en planta, pero la curva de uso más frecuente es la Clotoide.
Las curvas de transición pueden omitirse cuando se utilizan curvas circulares de gran radio o en las
alineaciones de velocidad relativamente baja. En la mayoría de los diseños de altos estándares viales
actuales, con curvas de grandes radios no son necesarias las curvas de transición.
5.7 Aplicación del Peralte
En las rectas, al pavimento se le da pendiente transversal normal para verter el agua. Un cambio de
la pendiente transversal normal a peralte se produce a medida que cambia de una camino recto a una
alineación curva. En una camino de dos carriles y dos sentidos, normalmente el peralte se
desarrollada mediante la rotación de cada mitad de la sección transversal (incluyendo la de las
banquinas) sobre la línea central del camino (eje de rotación). Todas las curvas, además de aquellas
con radios grandes (más de 4000 m), deberían peraltarse.
La longitud necesaria para desarrollar el peralte debería ser suficiente para proporcionar un buen
aspecto y satisfactorias cualidades de circulación. Los criterios para determinar la longitud del
desarrollo del peralte son:
• Tasa de rotación de la pendiente transversal del camino. Esto no debería exceder de 0,025
radianes por segundo de tiempo de viaje a la velocidad de diseño, con un máximo de 0,035.
• El cambio relativo de grado de los bordes de la calzada en relación con el grado del eje de
rotación.

5/11
Para el caso de una recta tangente a una curva circular, donde no se utiliza curva de plan de
transición, el peralte se coloca de tal manera que el 50% al 70% de la longitud de desarrollo se
produce antes del punto de tangente, y el 50% a 30% se encuentra dentro de la curva. Cuando una
curva de plan de transición se utiliza el peralte comienza el desarrollo de anticipación del comienzo
del plan de transición y la transición peralte y el plan de transición final en un punto común dentro de
la curva.
5.8 Sobreancho en las Curvas Horizontales
Para garantizar la separación adecuada entre las corrientes opuestas de vehículos, puede ser
necesario ampliar el pavimento en las curvas horizontales. La ampliación es necesaria porque el
seguimiento de vehículos en una curva ocupa una mayor anchura que en un tramo de camino recta, y
porque los vehículos tienden a desplazarse más en las curvas debidas al control extra que se
requiere en la dirección.
6 Anchura de los Carriles de Tránsito y Calzada
6.1 Factores que Afectan el Ancho de Carril
Una vía de circulación es la parte de la calzada reservada a la circulación normal de un único flujo de
vehículos. El ancho de carril se basa en:
• El volumen de tránsito. Generalmente se expresa como la media anual de tránsito diario (IMD),
aunque en algunas situaciones, el volumen de horas punta será fundamental y debe ser utilizado.
• Dimensiones de los vehículos. Los vehículos comerciales son comúnmente el ancho legal
completo de 2.5 m. De dirección normal y los errores de rastreo significa que una anchura
superior a este es necesario.
• La combinación de velocidad y el volumen de tránsito. Cuando tanto el medio ambiente de
velocidad y el volumen del tránsito es alto, el ancho más estrecho de los carriles debe ser evitado.
La anchura del carril deseable en los caminos rurales es de unos 3,5 m. Anchos de carril tan bajos
como 3 m se pueden utilizar en los caminos de bajo volumen. Anchura superior a 7,5 m de dos
carriles, no se recomienda porque puede haber una tendencia de tres carriles a desarrollar la
operación.
6.2 Factores que Afectan el Ancho de las Banquinas
Anchura de las banquinas se mide desde el borde exterior de la vía de circulación hasta el borde de
la calzada utilizable. Las banquinas anchas tienen las siguientes ventajas:
• el espacio está disponible para vehículos parados a la posición clara de los carriles de tránsito;
• el espacio está disponible para los vehículos que se desvían de su ruta de viaje normal para
evitar la colusión;
• se aumenta la comodidad del conductor y
• la distancia de visión es la mejora en el interior de las curvas horizontales.
La anchura mínima de una banquina por camino en un camino rural de dos carriles debe ser 1 m, a
menos que el volumen es inferior a 150 vehículos/día. Un ancho de 1,5 m a 2,0 m se asegura de que
la capacidad del camino no se verán afectados por las obstrucciones ubicado junto al banquina.
También significa que los vehículos se detuvo en la banquina proporcionará obstrucción de menor
importancia en el carril de tránsito.
Una anchura de 2,5 m es necesaria para que un vehículo de pasajeros a alejarse de los carriles de
tránsito. Un ancho de 3 m permite que un vehículo de pasajeros para detener clare de las vías de
circulación con algunos de liquidación, y también permite que un vehículo comercial para detener
clare de tránsito.

6/11
En el diseño del camino el objetivo debe ser proporcionar las banquinas de 1,5 a 2,0 m siempre que
sea posible, y hasta 2,5 a 3 m en los caminos de mayor volumen.
7 Secciones Transversales
La pendiente transversal es la pendiente de la superficie de una calzada normal, medido a la línea
central. El propósito de la pendiente transversal es drenar la calzada en las rectas y curvas, y para
proporcionar peralte en las curvas horizontales.
Tipo de Pavimento Pendiente
transversal %
Tierra, arcilla 5
Grava 4
Sellado Asfáltico 3
Concreto Asfáltico 2.5 - 3
Hormigón de Cemento
Portland
2 - 3
Pendiente Transversal de Pavimento Recomendada en Rectas
Cuadro desagües se encuentran en el exterior de las banquinas en las estacas. Las pendientes
laterales de la tabla de los drenajes deben ser suficientemente plana para reducir al mínimo el riesgo
de vuelco de los vehículos fuera de control. Una pendiente máxima del 4 de horizontal a 1 vertical, se
recomienda, con una pendiente máxima deseable es de 6 a 1.
Las embocaduras de los desagües se encuentran en la parte alta de corte bateadores para
interceptar el flujo por tierra antes de que fluya por la cara del bateador.
Bateador pendientes deben ser lo más plano que sea factible económicamente para mejorar y
maximizar la seguridad para mejorar la apariencia. Sin embargo pendientes más planas por lo
general cuestan más y donde los volúmenes de movimiento de tierras son importantes pistas de
masa máxima por lo general se apruebe. Materiales en general, se llena será inestable en una
pendiente masa mayor que 1,5 a 1 menos que se utilice roca angular enfrenta. Pistas de corte debe
ser coherente con la estabilidad material y en otros materiales que el rock en general, varían entre 1,5
a 1 y 2 a 1. En el rock, pendientes tan grandes como 0,25 horizontal a 1 vertical puede ser factible.
8 Distancia Visual
8.1 General
Un objetivo importante en el diseño de caminos es asegurar que el conductor es capaz de ver
cualquier posible peligro en el camino en el momento de tomar una acción evasiva. Este objetivo está
relacionado con la geometría del camino por el concepto de la distancia de visión. La distancia de
visión, como se utiliza en el diseño de caminos, se basa en una serie de supuestos estilizada sobre la
naturaleza de los riesgos y el comportamiento del conductor. El riesgo se asume que es un objeto de
tamaño suficiente para causar que el controlador para cambiar el comportamiento del conductor.

7/11
Los valores específicos se supone que para el tiempo de reacción del conductor y las dimensiones de
la determinación de la línea de visión, a pesar de todos estos parámetros tendría un rango de valores
en la práctica. Los valores adoptados en la publicación Austroads Rural Road Design son:
• Altura de los ojos del conductor:
o auto 1.15 m.
o vehículo comercial 1,8 m.
• Altura de los objetos sobre la superficie del camino:
o vehículo que se acerca 1,15 m.
o objeto fijo en el camino 0,2 m.
o luz trasera/luz de pare 0,6 m.
• Tiempo de reacción: 2,5 segundos.
8.2 Distancia Visual de Detención
Una distancia de frenado teórica puede derivarse asumiendo el conductor viaja a la velocidad durante
el tiempo de reacción y disminuye la velocidad de la velocidad hasta detenerse. Las suposiciones
requeridas por los valores de tiempo de reacción y el coeficiente de desaceleración longitudinal y
estos permiten una distancia de frenado teórico que se calculará para una velocidad de diseño inicial.
Esta distancia se considera la distancia visual mínima que debe estar a disposición de un conductor.
Velocidad Directriz
(km / h)
Distancia Visual de Detención (m)
(tiempo de reacción se supone 2,5
segundos)
80 115
90 140
100 170
110 210
120 250
130 300
Distancias Visuales de Detención
8.3 Requerimientos de Adelantamiento
La acción de adelantamiento tiene un gran número de elementos variables como la sentencia de los
más de toma de conductor y los riesgos que está dispuesto a tomar, la velocidad y el tamaño de los
vehículos implicados, al ser superado a la acciones del conductor, y las acciones de los demás
conductores en las inmediaciones. Puede ser tan consumida-que hay tres consideraciones básicas
en lo que respecta a la prestación de la distancia de visibilidad para maniobras de adelantamiento:
• Establecimiento. A la distancia de visión determinada debe estar disponible para un conductor
para contemplar llevar a cabo una maniobra de paso. Esto se conoce como el establecimiento de
distancia visual (ESD), ya que establece un potencial de longitud de adelantamiento.
• Continuación. Una vez que una maniobra de paso se ha iniciado la distancia de visibilidad puede
disminuir en un valor menor que la distancia establecimiento de vista, pero el conductor aún
puede sentir la distancia de visión existente es suficiente para continuar con la maniobra. La
distancia de visibilidad mínima a la que esto ocurre es la continuación de distancia visual (CSD).
• Re-establecimiento. En los caminos de alto volumen, existe la posibilidad de que el conductor no
podrá utilizar la primera oportunidad para pasar (es decir, cuando la distancia visual de primer
establecimiento esté disponible) a causa de tránsito. En los caminos de poco tránsito, la
probabilidad es mucho menor, pero el tiempo que el automovilista se pasa detrás de un coche de
plomo es importante al evaluar la "calidad" del servicio que se presta.

8/11
Al estudiar el comportamiento de los adelantamientos que es útil tener en cuenta las diferencias de
tiempo entre los vehículos. Sin embargo, para realizar la conversión de datos de estudio para el
diseño de datos de un cambio de intervalos de tiempo a la longitud del camino se considera
generalmente beneficioso. El Consejo Australiano de Investigación en Caminos ha llevado a cabo un
importante estudio sobre los adelantamientos en los caminos rurales de Australia. Esta investigación
proporciona la base para la distancia de visibilidad de adelantamiento se recomienda en la siguiente
tabla.
Velocidad
Directriz (km/h)
Velocidad Vehículo
Adelantado (km/h)
Distancias Visual
Establecimiento (m)
Distancia Visual
continuación (m)
50 43 330 165
60 51 420 205
70 60 520 245
80 69 640 300
90 77 770 360
100 86 920 430
110 94 1100 500
120 103 1300 600
Distancias Visuales de Adelantamiento (1,15 m a 1,15 m)
Los valores en la tabla se basan en:
• Establecimiento de distancia se deriva de la magnitud de la brecha de tiempo aceptable por un
potencial adelantamiento del conductor.
• Continuación distancia se deriva del tiempo necesario para pasar de una posición junto a un
vehículo que lo superen a una posición por delante de este vehículo.
• Re-establecimiento de distancia está relacionada con el tiempo detrás de un vehículo antes de
adelantar es intentado.
• El vehículo de adelantamiento y un vehículo viene de frente son a la vez supone que los viajes en
el diseño de velocidad.
• El vehículo alcanzado se supone que los viajes a menor velocidad tomada como la velocidad
media para su dirección de viaje.
• Los parámetros de distancia de visibilidad de empleados son un 1,15 m de altura de los ojos y
una altura de 1,15 m de objetos.
En el control de una longitud de camino para adelantar la distancia de visión se verá que la distancia
de visión de continuidad es bastante crítica, y será en esta figura que el porcentaje permitido para los
adelantamientos se calcula para el tramo de camino. Tramos de camino por supuesto que
proporcionan para los adelantamientos se iniciará en un punto en el establecimiento es la distancia de
visión disponible, y terminar en la distancia de visibilidad disponible cae por debajo de continuación
de la distancia visual.
Las distancias se recomienda adelantar en la tabla no son una indicación de la barrera que marca la
línea donde debe ocurrir. Si estas cifras se utilizaron para los fines de la línea de la marca se
encontraría que sería excesivamente restrictivo para muchas maniobras de seguro, por ejemplo el
adelantamiento de vehículos muy lentos.

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9 Curvas Verticales
El perfil longitudinal del camino consta de los grados rectas unidas por curvas verticales. Además de
suavizar el paso de un vehículo de un grado a otro, la curva vertical aumenta la distancia de
visibilidad, sobre todo en las crestas.
Las curvas verticales convexos que se conoce como Cumbre de la cresta o las curvas cóncavas y
curvas verticales, curvas de hundimiento. En la cresta de las curvas de la longitud mínima de la curva
está determinada por el requisito de facilitar la distancia de frenado de vista, o por los requisitos de
apariencia. Longitudes por encima del mínimo puede aumentar la distancia de visibilidad sobre la
cresta, pero también puede reducir la distancia de visibilidad disponible en los enfoques. La longitud
mínima de la curva de las curvas se determina generalmente por consideraciones para una mayor
comodidad conductor o malestar debido a la aceleración vertical, o por la apariencia. En algunas
posiciones en cuanto a su longitud se regirá por el drenaje, el rendimiento de faros o las restricciones
generales a la línea de visión.
La curva de diversas formas puede ser usada para las curvas verticales pero, tradicionalmente, la
parábola se ha utilizado, principalmente para facilitar el cálculo manual.
10 Pendientes
Generalmente, no es factible para la construcción de caminos con los grados de Fiat suficiente para
que todos los vehículos puedan funcionar a la misma velocidad. Por lo tanto, es necesario utilizar un
estándar de diseño que tiene en cuenta el rendimiento del vehículo y proporciona las condiciones de
viaje para vehículos individuales y el flujo de tránsito en su conjunto. Las normas de diseño
generalmente recomendarán una calificación máxima general para el diseño de lo normal, pero con la
posibilidad de variar este valor en circunstancias particulares. Grados de alta velocidad en los
caminos hasta un 3% un nivel muy satisfactorio de los servicios y minimizar los efectos adversos de
tener distinto tamaño y los vehículos en masa en el flujo de tránsito. En los caminos con más
velocidad moderada, los grados hasta cerca de 6% generalmente causan pocos problemas.
Gradientes de más del 10% traer problemas de velocidad de ascenso muy lento y la posibilidad de
alta velocidad de bajada para muchos vehículos.
11 Forma de Diseño
Los métodos tradicionales de diseño de caminos han sido limitados por las técnicas de redacción,
donde el camino es considerado como una serie de dos puntos de vista de dimensión. Así, las
presentaciones normales de diseño contienen una vista en planta, un perfil longitudinal a lo largo de
la línea central de caminos, y una serie de vistas en sección transversal en la cadena de regular la
edad o en los puntos de especial importancia (por ejemplo, puntos de tangencia). Este enfoque puede
dar buenos resultados si se lleva a cabo por un diseñador experimentado. Igualmente, puede producir
resultados pobres, si el diseñador considera que cada punto de vista independiente de todos los
demás. La adhesión a las normas de diseño adecuadas y las tabulaciones, según lo establecido en
los apartados anteriores de este módulo, no da ninguna garantía de un resultado satisfactorio a
menos que la perspectiva del diseño general es adoptada y que considera el camino desde el punto
de vista del usuario del camino.

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El usuario del camino ve el camino como un constante cambio continuo de tres dimensiones. Es la
apariencia del camino al conductor que determina el comportamiento del conductor, y salvo que el
camino parece el conductor como el diseñador pretende, a continuación, el diseñador ha fallado. El
camino debe ser considerada en todas las fases de diseño como una estructura de tres dimensiones
que debe ser seguro, funcional, económico y estético. Aunque nada puede sustituir la actitud de ver
continuamente el camino, como una estructura tridimensional, los siguientes son algunos puntos que
deberían tenerse en cuenta por el diseñador para lograr un diseño satisfactorio:
• Distancias de visión horizontal y vertical debe ser considerado al mismo tiempo - cada uno puede
ser adecuada por separado, pero que puede ser deficiente en combinación.
• El efecto más estético se logra si la curvatura horizontal y vertical se encuentran en fase. Siempre
que sea posible las curvas verticales deben estar contenidos en las curvas horizontales. La
necesidad de ofrecer oportunidades de adelantamiento adecuado puede anular las
consideraciones de la coordinación de alineamiento.
• Pronunciadas curvas horizontales no deben introducirse en o más allá de la parte superior de una
curva vertical. Si es posible, las intersecciones no debe estar situado en las curvas en cima.
• Curvas verticales en el corto plazo las curvas horizontales deben ser evitados.
• Rolling grados en las rectas largas deben ser evitadas.
• Una curva de corto SAG en una recta no es deseable - considerar una flecha curva de largo.
• Una curva de radio pequeño en el final de una larga recta que aparece más nítida de lo que es -
el uso de un radio tan grande como sea posible por la seguridad y estéticos.
ENLACES A OTROS SITIOS DE DISEÑO DE CAMINO
Caminos principales de Queensland tienen una planificación útil Manual de diseño de caminos y que
está disponible en la Web. El sitio es los caminos principales, y luego ir a su interior a los caminos
principales, Publicaciones, de camino relacionado, y finalmente por camino de Planificación y Diseño
Manual.
12 Diseño del Camino Asistido por Computadora
Las computadoras se utilizan en el proceso de diseño de caminos desde la década de 1960. Su uso
inicial fue aliviar los tediosos cálculos manuales. Aunque los equipos fueron capaces de llevar
rápidamente a cabo los cálculos requeridos, los trabajos fueron por lo general por partes de modo
que el proceso sufrió por los tiempos de respuesta lenta.
Uno de los puntos fuertes de los modernos sistemas de diseño vial por computadora es la capacidad
de utilizar la información de relevamiento capturada por los equipos de medición electrónica a
distancia. Los datos brutos pueden ser descargados electrónicamente a un ordenador donde se
puede reducir a una forma útil para el diseñador. El diseñador es entonces capaz de continuar con el
diseño del camino sin tener que introducir grandes cantidades de datos del relevamiento como era
necesario en los primeros días del equipo de diseño vial asistido por computadora.
La principal ventaja del equipo es su capacidad para manejar grandes cantidades de datos con
precisión. El ordenador moderno proceso de diseño asistido por camino por lo tanto permite al
diseñador para buscar una solución óptima de alta calidad. Antes de la llegada de sistemas de diseño
asistido por ordenador vía el diseñador necesitaba para realizar manualmente numerosos cálculos
para cada etapa del diseño y las restricciones de tiempo y dinero limitaban al diseñador a quizá dos o
tres intentos para lograr una solución óptima. Ahora, el uso de un sistema informático permite
posiblemente veinte intentos o más, dentro de un plazo de tiempo razonable.

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ENLACES A OTROS SITIOS EN CAMINO DE DISEÑO ASISTIDO POR ORDENADOR
Paquetes de software de diseño de caminos son productos comerciales. Hay una variedad de
paquetes disponibles y la selección de un conjunto de "mejor" depende de un gran número de
factores incluyendo el tipo de utilización previsto, la financiación disponible, la plataforma de
hardware, etc. Los paquetes mencionados en esta sección son sólo un ejemplo y no aprobación de
ningún producto en particular que se pretende. Probablemente hay descripciones de los productos
similares en otros sitios Web que no soy consciente.
El sistema de diseño asistido por ordenador camino descritos en las notas de estudio es el sistema de
MX, que fue desarrollado por primera vez en el Reino Unido en la década de 1970 como el musgo.
Otra descripción del producto con gráficos razonable se encuentra en el sitio Softree Technical
Systems Inc. Ir a través de su enlace "Productos" para ver los sitios para los 4 módulos en su paquete
de RoadEng.
Última modificación de 3 de julio 2003.

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" J,
.NUEVOS CONCEPTOS EN LA APLICA cior:
DE LA fELOCIDAD DE DISEÑO
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J~ E. LEISCH
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INSTITUTO DE TRANSPORTE
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS E lNGENIERIA
UNIVERSIDAD NACIONAL DE ROSARIO

Título original: "New Concepts in Desig-Speed Aplicatian"
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Publicado por:
Traducido por:
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NUEVOS CONCEPTOS EN LA
APLICACION DE LA VELOCIDAD DE DISE~O
J. E. LEISCH
J. P. LEISCH
Transportation Research Board
Transportation Research Record 631
Ing. Cecilia Siquot
Colaborador: Ing. José ~jaría ~ioya
Instituto de Transporte
Facultad de Ciencias Exactas e Ingeniería
Universidad Nacional de Rosario

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NUEVOS CONCEPTOS
EN LA APLICACIOl'! DE LA VELOCIDAD DE D[SE~!O
J ack E. Leisch y Joel P. Leisch,
J ack E. Leisch and Associates, Evanston, I11inois
RESUMEN
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El concepto de velocidad de diseño, como es aplicado actualmente, no
impide que el trazado de una carretera tenga inconsistencias. El problema
principal, especialmente para velocidades de diseño inferiores a 90 km/h (55
rnph), es la tendencia del conductor a acelerar y desacelerar continuamente.
Otro problema es la diferencia de velocidades entre los automóviles y los ca-
miones. Para superar esta deficiencia habitual del diseño se propone un nuevo
concepto para definir y aplicar la velocidad de diseño. El objetivo principal
es satisfacer las expectativas del conductor y adecuarse a sus características
intrínsecas para lograr consistencia oper ativa y mejorar el confort y la segu-
ridad al conducir. El principio usado en la propuesta para la velocidad de di-
seño es la regla de los 15 km/h (10 mph) que, para condiciones de flujo libre
vincula tres condiciones:
a) En lo posible, se deben evitar las reducciones en la velocidad de di-
seño pero, de ser necesarias, no deben ser mayores de 15 km/h (10
mph).
b) Para una velocidad de diseño dada, las velocidades potenciales de los
autrmóvi les generaimente no deben diferir en más de 15 km/h (10 mph )
respecto a la misma.
e) Normalmente, las velocidades posibles de los camiones no deben ser
más de 15 km/h (10 mph) Inferiores a las velocidades de los automó-
viles en los carriles normales.
La herramienta utilizada para cumplir con éstos objetivos es la técnica
del perfil de velocidad, que consiste en graficar las velocidades potenciales
de los automóviles y de los camiones a lo largo del tramo de carretera en
estudio, teniendo en cuenta la configuración conjunta de los alineamientos ho-
rizontales y verticales y las curvaturas y pendientes individuales. Este proce-
dimiento es aplicable en el diseño de nuevas facilidades pero es todavía más
útil para determinar las medidas correct ivas necesarias para mejorar las faci-
lidades existentes.
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