PARTE 4 BINDERON FiUBA 2023 FrSi 2917 p.pdf

DIRECCIÓN NACIONAL DE VIALIDAD U N I V E R S I D A D DE BUENOS A I R E S
FACULTAD DE I N G E N I E R Í A
ESCUELA DE GRADUADOS
I N G E N I E R Í A DE CAMINOS
DISEÑO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS Y CALLES, AASHTO-1994
TRADUCCIÓN AUTORIZADA
EGIC -1997
TOMO I
ELEMENTOS
I. FUNCIONES DE LAS CARRETERAS
II. CONTROLES Y CRITERIOS DE
DISEÑO
III. ELEMENTOS DE DISEÑO
IV ELEMENTOS DE LA SECCIÓN
TRANSVERSAL
T R A D U C C I Ó N 1 9 9 7 - 9 8
FRANCISCO J. SIERRA
I N G E N I E R O C I V 1 L - U B A
1funciones de
las carreteras

Esta es una publicación
de la Escuela de Graduados
Rama Ingeniería de Caminos en
cumplimiento de su finalidad:
"la formación especializada
de técnicos que puedan coad-
yuvar con inmediata eficacia
en el desarrollo de los pla-
nes viales del País"
La Escuela de Graduados
Rama Ingeniería de Caminos
forma parte del Departamento
Transporte de la Facultad de
Ingeniería de la Universidad
de Buenos Aires, y fue creado
por convenio entre la Facul-
tad de Ingeniería y la Direc-
ción Nacional de Vialidad en
octubre de 1958.
Desde entonces sus activida-
des han sido financiadas ín-
tegramente por la Dirección
Nacional de Vialidad.
El contenido de los tra-
bajos firmados publicados por
la Escuela no representa ne-
cesariamente la posición o la
opinión de ésta, ni de la Di-
rección Nacional de Vialidad.

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Original en inglés:
©
Copyright, 1995, por la American Association of State Highway
and Transportation Officials. 444 North Capitol Street,
N.W., Suite 249. Washington, D.C. 20001. (202) 624-
5800. Todos los Derechos Reservados. El libro, o partes
de él, no pueden reproducirse en ninguna forma sin el
permiso escrito del editor. Versión original impresa en
los Estados Unidos de América.
Traducción al español:
Por la Escuela de Graduados Rama Ingeniería de Caminos,
Departamento Transporte de la Facultad de Ingeniería,
Universidad de Buenos Aires, autorizada por AASHTO
en 1997. Distribución sin cargo entre alumnos y docen-
tes de la EGIC, Direcciones de Vialidad nacional y pro-
vinciales, Bibliotecas técnicas, Universidades naciona-
les, Centros de estudiantes, Asociaciones viales.

ii
AASHTO
COMITÉ EJECUTIVO 1994
Presidente: Howard Yerusalim, Pennsylvania
Vicepresidente: Wayne Shackelford, Georgia
Secretario-Tesorero: Clyde E. Pyers, Mariland
MIEMBROS REGIONALES ELECTOS
Región I Betty Hager Francis, Distrito de Columbia
Región II G. M. Roberts, Alabama
Región III Charles Thompson, Wisconsin
Región IV Donald Diller, Wyoming
MIEMBROS SIN VOTO
Director Ejecutivo: Francis B. Francois, Washington, D.C.

iii
GRUPO DE TAREAS SOBRE DISEÑO GEOMÉTRICO 1994
Miembros
Don T. Arkle Alabama
Harold E. Bastin NLC
James O. Brewer Kansas
Don Carlson Wyoming
Phillip J. Clark Nueva York
Wayne F. Cobine Oregón
Eugene Davilla Puerto Rico
Alan P. Glen California
Charles A. Goessel Nueva Jersey
Don Gripne Wáshington
Dennis A. Grylicki NACE
Irving Harris, Jr. Misisipí
C. Larry King FHWA, Secretario
John N LaPlante APWA
Ken Lazar Illinois
Donald A. Lyford New Hampshire
Mark A. Marek Texas
Steven R. Oxoby Nevada
Robert P. Parisi PANYNJ
Randy Peters Nebraska
Norman H. Roush West Virginia
John Sacksteder Kentucky
Larry Sutherland Ohio
Robert L. Walters Arkansas, Presidente

iv
SUBCOMITÉ VIAL SOBRE DISEÑO-1994
Presidente: Dan Flowers, Arkansas
Vicepresidente: Kenneth C. Afferton, Nueva Jersey
Secretario: William A. Weseman, FHWA
Miembros
Miembros Afiliados
Miembros Asociados Estatales
Miembros Asociados Federales

v
PREFACIO
Esta Norma fue desarrollada como parte del trabajo continuo del Comité Perma-
nente de Carreteras.
El Comité, luego titulado Comité sobre Normas de Planeamiento y Diseño, se esta-
bleció en 1937 para formular y recomendar normas de ingeniería vial.
Él ha desarrollado A Policy on Geometric Design of Rural Highways, ediciones de
1954 y 1965, A Policy on Arterial Highways in Urban Areas, 1957, A Policy on De-
sign of urban Highways and Arterial Streets, 1973, Geometric Design Standards for
the National System of Interstate and Defense Highways, 1956 y 1967, A Policy on
Geometric Design of Highways and Streets, 1984 y 1990, A Policy on Design
Standards-Interstate System, 1991, y una cantidad de otras normas de AASHO y
AASHTO y publicaciones "guías".
. Típicamente, una publicación AASHTO se desarrolla según los pasos si-
guientes:
(1) El Comité selecciona temas y amplias reseñas del material a tratar.
(2) El subcomité correspondiente y sus grupos de tareas -en este caso el Subcomité
de Diseño y su Grupo de Tareas sobre Diseño Geométrico- se reúnen y analizan los
datos relevantes y preparan el borrador tentativo. Se realizan reuniones de trabajo y
se preparan los borradores revisados, según sea necesario, y vueltos a revisar por
el Subcomité hasta alcanzar un acuerdo.
(3) Luego el manuscrito es sometido a la aprobación del Comité Permanente sobre
Carreteras, y luego a la aprobación del Comité Ejecutivo.
Las normas deben ser adoptadas por el voto de dos tercios de los Departamentos
Miembros antes de su publicación.
Durante el proceso de desarrollo, los comentarios son vistos y considerados por
todos los Estados, la Administración de Carreteras Federales (FHWA), y represen-
tantes de la Asociación Americana de Obras Públicas, la Asociación Nacional de
Ingenieros Municipales, la Liga Nacional de Ciudades, y otras partes interesadas.
. La Ley General de Comercio y Competencia de 1988, reformada por la Ley
de Conversión Métrica de 1975, requirió a cada agencia federal la conversión al
sistema métrico.
En respuesta, el Departamento de Transporte de los EUA y la Administración de
Carreteras Federales fijaron el 30 de setiembre de 1996 como fecha para la
conversión al sistema métrico de los planos, especificaciones y estimaciones para
proyectos construidos con ayuda federal.
Esto le requirió a AASHTO la conversión de esta norma.
Para guiar la conversión métrica, la FHWA adoptó la Norma Práctica ASTM E380
para Uso del Sistema de Unidades Internacionales (SI).

vi
Siguiendo los procedimientos reseñados arriba, el Grupo de Tareas sobre Diseño
Geométrico se reunió en 1992 para comenzar el trabajo que en 1993 dio como
resultado la publicación de los Valores Métricos Interinos Seleccionados para el
Diseño Geométrico, como una adenda de la Norma de 1990, y subsecuentemente
esta edición presente.
Esta nueva Norma reemplaza la Guía Interina.
El Comité de Diseño se esforzará continuamente para mantener actualizada la
Norma con futuros desarrollos en diseño geométrico.

vii
PRÓLOGO
Como proyectistas, los ingenieros
viales se esfuerzan por satisfacer las
necesidades de los usuarios, mante-
niendo la integridad del ambiente natu-
ral.
Las combinaciones originales de los
requerimientos, siempre contra-
puestos, resultan en soluciones
originales de los problemas de diseño.
Las guías dadas por este texto,
Diseño Geométrico de Carreteras y
Calles, A Policy on Geometric Design
of Highways and Streets, están basa-
das en prácticas habituales, y suple-
mentadas por investigaciones recien-
tes.
Sólo se intenta formar un amplio ma-
nual de referencia para ayudar durante
la administración, planificación y
esfuerzos educacionales relativos a la
formulación del diseño.
. El hecho de presentar nuevos
valores de diseño no implica la
inseguridad de las calles y carreteras
existentes, ni ordena la iniciación de
proyectos de mejoramiento. Esta
publicación no está destinada a ser
una norma de los proyectos de
repavimentación, restauración o
rehabilitación (R.R.R.).
Para proyectos de este tipo, donde no
son necesarias o prácticas importan-
tes revisiones de la curvatura hori-
zontal o vertical, pueden mantenerse
los valores de diseño existentes.
A menudo, las específicas investiga-
ciones y el análisis del historial de
accidentes del lugar indican que las
características de diseño existentes se
comportan de manera satisfactoria.
Casi siempre, no se justificará el costo
de una reconstrucción total para estas
obras, particularmente donde no se re-
quieran importantes realineamientos.
Los proyectos de repavimentación,
restauración y rehabilitación permiten
a los organismos viales mejorar la se-
guridad vial mediante el realce se-
lectivo de las características existentes
de las carreteras y sus costados, sin el
costo de una reconstrucción total.
Al diseñar proyectos 3R, el proyectista
debería remitirse para guía, al Informe
Especial TRB 214, Diseño de Cami-
nos más Seguros: Prácticas para
Repavimentación, Restauración y
Rehabilitación, Designing Safer
Roads: Practices for Resurfacing,
Restoration and Rehabilitation, y publi-
caciones relacionadas.
. El propósito de esta norma es
guiar al proyectista mediante la
referencia de un rango recomendado
de valores para dimensiones críticas.
Se permite suficiente flexibilidad para
alentar diseños independientes,
adecuados a las situaciones particula-
res. Los valores mínimos están
dados, o implícitos por el menor valor
en un dado rango de valores.
Normalmente, los valores mayores de
los rangos se usarán donde los
impactos sociales, económicos y am-
bientales (S.E.A) no sean críticos.
Se puso énfasis en el uso conjunto de
corredores para transporte de peato-
nes, ciclistas y vehículos de tránsito
público.
Los proyectistas deberían reconocer
las implicaciones de estos corredores
de transporte compartidos, y son alen-
tados a considerar no sólo los
movimientos vehiculares, sino también
los de gente, distribución de mer-
cancías y provisión de servicios esen-
ciales.
Se pone énfasis en un programa de
transporte más amplio.

viii
. También se pone énfasis en el
costo-efectivo del diseño.
Se ha expandido el procedimiento
tradicional de comparar los beneficios
de los usuarios viales con los costos
para reflejar las necesidades de los
no-usuarios y el ambiente.
Aunque se complica el análisis, este
enfoque más amplio también toma en
cuenta la necesidad de un proyecto
dado y las prioridades relativas entre
varios proyectos.
Los resultados de este enfoque
pueden requerir modificaciones, para
armonizar la satisfacción de las nece-
sidades con los problemas de fondos
que los administradores viales
enfrentan.
El objetivo del diseño de costo-efectivo
no es sólo dar prioridad a los proyec-
tos individuales más beneficiosos, sino
dar el mayor beneficio al sistema de
carreteras, del cual cada proyecto es
una parte.
. La mayor parte del material
técnico que sigue consiste en
información de diseño detallada o
descriptiva. Se incluyen guías de
diseño para autopistas, caminos
arteriales, colectores, y locales tanto
en zonas urbanas como rurales,
conforme a la clasificación funcional
usada en el planeamiento vial.
El libro está organizado en capítulos
funcionales para poner de relieve la
relación entre diseño y función.
En el Capítulo I se incluye una
explicación de la clasificación funcio-
nal.
. Estas guías están destinadas a
dar al conductor eficiencia ope-
racional, confort, seguridad y conve-
niencia. También, los conceptos de
diseño presentados fueron desarrolla-
dos considerando la calidad ambiental.
Los efectos de los varios impactos
ambientales pueden y deberían
mitigarse mediante bien pensados
procesos de diseño.
Este principio, unido al de consistencia
estética con el terreno circundante y el
asentamiento urbano, está destinado
a producir carreteras seguras y
eficientes para los usuarios, acepta-
bles para los no-usuarios y en armonía
con el ambiente.
. Esta publicación reemplaza la
publicación AASHTO 1990 del mismo
nombre.
Dado que los conceptos presentados
no podrían ser desarrollados comple-
tamente en un libro, se dan referen-
cias adicionales al final de cada
capítulo.

ix
NOTAS DEL TRADUCTOR
• El plan de la EGIC es publicar
Normas sobre Diseño Geométrico
de Carreteras y Calles - AASHTO
1994 en 3 tomos consecutivos de
aparición lo menos espaciada posible.
El
Tomo I ELEMENTOS
será seguido por los
Tomo II CARRETERAS,
CALLES Y AUTO-
PISTAS
Tomo III INTERSECCIO-
NES Y DISTRIBUI-
DORES.
• En la traducción de los
términos técnicos se siguió un
procedimiento subjetivamente
ecléctico: se procuró respetar el
lenguaje acostumbrado en el ambiente
y bibliografía viales de la Argentina,
otros países sudamericanos y España,
con intercalación de algunos términos
de la Ley de Tránsito Nº 24.449,
Glosario Técnico de Terminología Vial
y Vocabulario Vial de los Congresos
Panamericanos de Carreteras.
Ante dudas, se consultó el Diccionario
de la Lengua Española de la Real
Academia Española.
• En la traducción se conside-
raron sinónimos:
carril/trocha,
multicarril/multitrocha,
adelantamiento/sobrepaso,
altura libre/gálibo vertical,
apartadero de ómnibus/parada de
buses,
avenida parque/vía parque, patina-
je/deslizamiento,
distribuidor/intercambiador, canaliza-
ción/encauzamiento
entrecruzamiento/trenzado, cantero
central/mediana,
isleta/refugio,
plataforma/coronamiento de la obra
básica,
rama/rampa,
alineamiento horizontal/trazado,
vehículos de pasajeros/automóviles y
camionetas,
velocidad directriz/velocidad de
diseño,
costados del camino/zonas laterales
del camino,
ensanchamiento/sobreancho, camino
frentista/camino auxiliar lateral,
bombeo/corona
banquina/hombro.
retranqueo/desplazamiento ra-
dial/ordenada.
Con preferencia se emplearon los
términos destacados en cursiva.
La colaboración de los potenciales
lectores, por medio de sus comenta-
rios y observaciones, permitirá el
ajuste de las eventuales ediciones fu-
turas.
• En la Monografía Elementos de
Diseño Geométrico DNV 1967 -
AASHTO 1994 presentada en el XIIº
Congreso Argentino de Vialidad y
Tránsito (setiempre/octubre de 1997)
por el traductor, se comparan los
elementos de diseño geométrico de
esta traducción con los de las Normas
de la Dirección Nacional de Vialidad.
• Las figuras y tablas fueron
realizadas por el dibujante de la EGIC,
señor Juan Martín Errea.
Francisco J. Sierra
Ingeniero Civil UBA
Docente de la EGIC
1997/98

x
BREVE GLOSARIO DEL TRADUCTOR
Foreshortening - Escorzo. Aparien-
cia de brusco quiebre en el alinea-
miento horizontal o vertical del camino,
debido a su acortamiento virtual por
efecto de la perspectiva con que se lo
ve. [9]
Concrete safety shape - Forma
segura de hormigón. Sistema de
barrera rígida con una cara (lateral) o
dos caras (cantero central) inclinadas.
Para obras nuevas, las formas se-
guras recomendadas son las Nueva
Jersey y F. [1].
Navigation - Navegación. Actividad
del conductor de un vehículo,
consistente en planificar el viaje y
seguir el recorrido previsto.
Gore - Nesga. Superficie triangular
horizontal en una bifurcación o salida
[4].
Roadway - Plataforma. Ancho total
del camino comprendido entre los
extremos exteriores de las banquinas.
[2] [3] [4]; [5] [6] [8].
Offset - Retranqueo. Desplazamiento
radial o transversal, ordenada. [2] [3]
[4]; [5] [6] [7] [8] [9] [10].
Passenger cars - Vehículos de
pasajeros. Vehículo automotor de
pasajeros, destinado al transporte de
no más de 9 ó 10 pasajeros. [2] [3]
[4].
Según AASHTO, esta clase de
vehículos incluye los automóviles, más
todos los vehículos livianos y ca-
miones livianos de reparto (camione-
tas, furgonetas).
REFERENCIAS DEL GLOSARIO
[1] AASHTO. Roadside Design Guide. Washington, D:C.: AASHTO, 1989.
Guías para el Diseño de los Costados del Camino. EGIC, UBA.
Traducción al español y adaptación al sistema métrico, con autoriza-
ción. Ing. Sierra, F.J., 1996. (Secciones 5.4.1.10 y 6.4.1.8, y Tabla
B.10).
[2] Glosario Técnico de Terminología Vial. OEA, Congresos Panamericanos de
Carreteras. MOP Colombia, 1971.
[3] Vocabulario Vial. OEA, Congresos Panamericanos de Carreteras. Colombia,
1979.
[4] Diccionario Enciclopédico de Términos Técnicos. Inglés↔Español. Javier L.
Collazo. McGraw-Hill, 1995.
[5] Apuntes de Trazado. Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos,
Canales y Puertos. Madrid, 1986.
[6] Instrucción 3.1-IC, Características Geométricas. Trazado. Madrid, 1964.
[7] Las Carreteras Modernas. Dr. Ing. E. Neumann. Editorial Labor. Barcelona-
Madrid, 1955.
[8] Manual de Carreteras - Volumen 3: Instrucciones de Diseño. MOP, Dirección
de Vialidad de Chile.
[9] Trazado y Diseño Geométrico de Caminos Rurales. Francisco J. Sierra.
EGIC, 1986. (Páginas 125 y 244).
[10] Cálculo y Replanteo del Trazado Vial. Ing. Francisco J. Sierra. EGIC, 1990.
(Página 15).

Capítulo I
FUNCIONES DE LAS CARRETERAS
ÍNDICE
Página
SISTEMAS Y CLASIFICACIONES................................. 1
EL CONCEPTO DE LA CLASIFICACIÓN FUNCIONAL.................. 1
Jerarquías de Movimientos y Componentes............... 1
Relaciones Funcionales................................ 5
Necesidades de Acceso y Controles..................... 8
CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA FUNCIONAL...................... 9
Definiciones de las Zonas Urbana y Rural.............. 9
Categorías Funcionales................................ 9
Sistemas Funcionales para Zonas Rurales............... 10
Sistema Arterial Principal Rural................. 10
Sistema Arterial Menor Rural..................... 10
Sistema Colector Rural........................... 11
Sistema de Caminos Locales Rurales............... 11
Extensión de los Sistemas Rurales................ 12
Sistemas Viales Funcionales en Zonas Urbanizadas...... 13
Sistema Arterial Principal Urbano................ 13
Sistema Menor Urbano de Calles Arteriales........ 14
Sistema Urbano de Calles Colectoras.............. 15
Sistema Urbano de Calles Locales................. 15
Longitud de Camino y
Viaje en los Sistemas Urbanos.................... 15
La Clasificación Funcional como un Tipo de Diseño..... 16
REFERENCIAS................................................ 17
LISTA DE TABLAS
Página
I-1 Distribución típica de sistemas funcionales rurales...................... 13
I-2 Distribución típica de sistemas funcionales urbanos.....................16
I-1 Jerarquía de movimientos.......................... 2
I-2 Canalización de viajes............................ 5
I-3 Ilustración esquemática de una red de
carreteras rurales clasificada funcionalmente..... 6
I-4 Ilustración esquemática de una parte
de una red de calles suburbanas................... 7
I-5 Relación de funcionalidad de sistemas
clasificados en movilidad de tránsito
de servicio y acceso a la tierra.................. 8

Funciones de las Carreteras I.1
Capítulo I
FUNCIONES DE LAS CARRETERAS
SISTEMAS Y CLASIFICACIONES
La clasificación de las carreteras en diferentes sistemas operacionales, clases
funcionales, o tipos geométricos es necesaria para la comunicación entre los inge-
nieros, administradores, y el público en general. Los diferentes esquemas de
clasificación se han aplicado con diferentes propósitos en regiones urbanas y
rurales. La clasificación de las carreteras por tipos de diseños basada en las
características geométricas principales (p.e., autopistas y calles convencionales y
carreteras) es la más útil para los procedimientos de localización y diseño viales.
La clasificación por numeración de rutas (p.e., Nacionales, Provinciales o Estata-
les, Municipales) es la más útil para las operaciones de tráfico. La clasificación
administrativa (p.e., Sistema de Carreteras Nacionales o Sistema de Carreteras
No-Nacionales) se usa para denotar los niveles de responsabilidad gubernamental
y el método de financiación de las obras viales. La clasificación funcional, el
agrupamiento de carreteras por el carácter del servicio que proveen fue desarro-
llado para propósitos de planificación del transporte. Un amplio planeamiento del
transporte, como una parte integral del desarrollo económico y social usa la
clasificación funcional como una importante herramienta de planeamiento. El
surgimiento de la clasificación funcional como el método predominante de los gru-
pos de carreteras es consistente con las normas contenidas en esta publicación.
EL CONCEPTO DE CLASIFICACIÓN FUNCIONAL
Esta sección introduce los conceptos básicos requeridos para comprender la
clasificación funcional de obras y sistemas viales.
Jerarquías de Movimientos y Componentes
Un sistema de diseño funcional completo da una serie de distintos movimientos
de viaje.
Las seis etapas reconocibles en la mayoría de los viajes incluyen el movimiento
principal, transición, distribución, colección, acceso, y terminación.
Por ejemplo, la Figura I-1 muestra un hipotético viaje vial usando una autopista,
donde el movimiento principal de vehículos es ininterrumpido, flujo de alta
velocidad. Cuando se aproximan los destinos desde la autopista, los vehículos
reducen la velocidad en las ramas de la autopista, las cuales actúan como
caminos de transición.

I.2 AASHTO ’94-Diseño Geométrico de Carreteras y Calles
Figura I-1. Jerarquía de movimientos.
Luego, los vehículos ingresan en arterias de velocidad moderada (obras de
distribución) que los llevan cerca de los vecindarios de destino. Luego ingresan en
caminos colectores que los acercan directamente a las residencias individuales u
otras terminaciones. En sus destinos, los vehículos son estacionados en obras
terminales adecuadas.
Cada una de las seis etapas de un viaje típico es manejada por una obra separa-
da proyectada específicamente para su función. Dado que la jerarquía de
movimientos está basada en valor total del volumen de tránsito, el viaje en
autopista es generalmente el más alto en la jerarquía de movimientos, seguido
por el viaje arterial distribuidor, el cual a su vez es mayor en la jerarquía de movi-
mientos que el viaje sobre las vías colectoras y de acceso local.
Aunque muchos viajes pueden subdividirse en las seis etapas reconocibles, no
siempre se necesitan las obras intermedias. La completa jerarquía de las obras de
circulación se relaciona especialmente a las condiciones de desarrollos urbanos
de baja-densidad, donde los flujos de tránsito se acumulan sobre sucesivos
elementos del sistema. Sin embargo, a veces es deseable reducir el número de
componentes de la cadena. Por ejemplo, un solo gran generador de tránsito
puede llenar una o más trochas de una autopista durante ciertos períodos. En
esta situación, es aconsejable conducir el tránsito directamente hacia una rama
de autopista sin introducir obras arteriales que mezclen innecesariamente los ya
concentrados flujos de tránsito con vehículos adicionales.

Esta supresión de obras intermedias no elimina la necesidad funcional para las
partes remanentes de la jerarquía de flujo o los componentes de diseño funcional,
aunque pueden cambiar sus caracteres físicos. El orden del movimiento es
todavía identificable.
La falla en reconocer y acomodar mediante el adecuado diseño cada una de las
diferentes etapas de la jerarquía de movimientos es una causa prominente de la
obsolescencia vial.
Los conflictos y congestiones ocurren en interfaces entre las carreteras públicas y
las obras de generación de tránsito privado cuando las transiciones funcionales
son inadecuadas.
Ejemplos son los accesos comerciales que conducen directamente desde una
arteria de relativamente alta-velocidad dentro de un pasillo de estacionamiento sin
la intermedia provisión de transiciones de desaceleración y distribución arterial o,
más seriamente, ramas de autopistas que conducen directamente hasta o desde
grandes generadores de tránsito tales como centros comerciales importantes.
La inadecuada capacidad de aceptación de la arteria distribuidora o las deficien-
cias de la circulación interna dentro del absorbedor de tránsito crean el peligro del
retroceso de la fila de tránsito hasta la autopista. El diseño interno exitoso que den
las obras para acomodar todas las funciones intermedias entre la autopista de
alta-velocidad y la obra de estacionamiento terminal aliviarán tal situación.
En el caso de que la autopista conduzca hacia un gran generador de tránsito, la
desaceleración desde el rápido movimiento sobre la autopista ocurre sobre la
rama de salida. Luego, la distribución hacia varias zonas de estacionamiento es
cumplida por caminos de tipo de distribución primaria o trochas dentro de la obra
de estacionamiento. Estos caminos o trochas reemplazan la función de la arteria
distribuidora. Los caminos o trochas de tipo colector dentro de la obra de estacio-
namiento pueden luego conducir segmentos del flujo entrante hacia bahías de
estacionamiento. El pasillo de estacionamiento, al conducir hacia espacios
terminales individuales de estacionamiento, se convierte entonces en el equiva-
lente de una calle de acceso. Así, las funciones principales dentro del sistema de
movimiento jerárquico son reconocibles. Puede señalarse que cada categoría
funcional también está relacionada con un rango de velocidades de los vehículos.
Los mismos principios de diseño son también relevantes para obras terminales
adyacentes a arterias distribuidoras o colectores. El diseño funcional de la obra
incluye cada etapa del movimiento, con la circulación interna en el diseño terminal
para acomodar el orden del movimiento. La necesidad de proyectar todas las
etapas de la jerarquía del movimiento varía con el tamaño del generador de
tránsito. Para generadores relativamente pequeños, dos o más etapas pueden
acomodarse sobre la misma obra interna.

Para generadores de tránsito más grandes, cada etapa del movimiento debe tener
una obra funcional separada.
Para determinar el número necesario de componentes de proyecto, pueden
compararse los volúmenes de tránsito usuales manejados por las calles públicas
de diferentes categorías funcionales. El rango de volumen sobre obras internas
privadas puede relacionarse al rango comparable sobre las calles públicas. Estos
volúmenes pueden no ser directamente comparables, ya que el espacio físico
disponible dentro de una obra privada es más pequeño y los estándares de
operación son necesariamente muy diferentes. Sin embargo, pueden aplicarse los
mismos principios de especialización de flujo y jerarquía del movimiento.
Algunos ejemplos más pueden demostrar cómo los principios de la jerarquía del
movimiento están relacionados a un sistema lógico de clasificación de la intensi-
dad de generación del tránsito.
En el más alto nivel práctico de generación de tránsito, un solo generador llena
una autopista completa y, para esta condición, las calles públicas intermedias no
deberían insertarse entre el generador y la autopista, de modo que varias etapas
del movimiento deban acomodarse internamente con características de diseño
apropiadas. En el nivel siguiente de generación de tránsito, un solo generador de
tránsito podría llenar una sola trocha de autopista; entonces es apropiado
construir una rama de autopista para el uso exclusivo del generador sin inter-
vención de calles públicas. Con volúmenes todavía más pequeños se vuelve
deseable combinar el tránsito desde varios generadores con tránsito adicional
antes de que el flujo llegue a una rama de entrada de autopista.
El camino que cumple esta función se convierte entonces en una obra colectora,
acumulando estos pequeños flujos hasta que se alcance un volumen de tránsito
que llene la rama de la autopista.
Principios similares pueden aplicarse al nivel de servicio de arteria distribuidora. Si
un dado generador de tránsito es de tamaño suficiente, puede justificarse una
exclusiva intersección de acceso para ese generador. En otros casos, una calle
colectora intermedia debería combinar los flujos de tránsito menores hasta que
alcancen un volumen que justifique una intersección a lo largo del distribuidor. La
misma teoría puede aplicarse con respecto a los criterios para acceso directo
hasta la calle colectora.
Un generador de tránsito de tamaño moderadamente dimensionado usualmente
justifica una conexión directa al colector sin una calle intermedia de acceso; sin
embargo, en un distrito de residencias unifamiliares una calle local de acceso
debería reunir el tránsito de un grupo de residencias y conducirlo en una calle co-
lectora en un solo punto de acceso.
En la práctica, debe proveerse el acceso directo a arterias y colectoras desde las
propiedades comerciales y residenciales, particularmente en vecindades estable-
cidas.

En resumen, cada elemento de la jerarquía funcional puede servir como una obra
de colección para el siguiente elemento más alto, pero un elemento debe estar
presente sólo donde la colección intermedia sea necesaria para satisfacer los
requerimientos de espaciamiento y volumen de tránsito de la siguiente obra más
alta.
Mediante la definición del espaciamiento y requerimientos del volumen de tránsito
de cada obra siguiente más alta, es posible determinar en cuáles casos es
necesario usar el sistema completo en el cual los elementos de casos intermedios
pueden omitirse.
Relaciones Funcionales
Así, la clasificación funcional agrupa calles y carreteras de acuerdo con el carác-
ter del servicio al cual están destinadas a proveer. Esta clasificación reconoce que
los caminos y calles individuales no sirven a los viajes independientemente. Más
bien, la mayoría de los viajes comprenden movimientos a través de las redes de
caminos y pueden categorizarse con relación a tales redes en una forma lógica y
eficiente.
De este modo, la clasificación funcional de caminos y calles es también con-
sistente con la categorización de viajes.
Una ilustración esquemática de esta idea básica se muestra en la Figura I-2.
En la Figura I-2A, las líneas de deseo de viaje son rectas que conectan los
orígenes y destinos de viajes (círculos). El ancho relativo de las líneas indica las
cantidades relativas de deseos de viaje. El tamaño relativo de los círculos indica
la relativa generación de viajes y el poder de atracción de los lugares mostrados.
Dado que no es práctico dar conexiones de líneas directas para cada línea de
deseo, los viajes deben canalizarse sobre una red de caminos limitada en la
forma mostrada en la Figura I-2B. Los movimientos de viaje más cargados son
servidos directamente o casi así; los movimientos más pequeños son canalizados
dentro de trayectorias algo indirectas.
Figura I-2. Canalización de viajes.

Las obras de la Figura I-2 se titulan acceso local, colector, y arterial, los cuales
son términos que describen sus relaciones funcionales.
En este esquema, también se ve que la jerarquía funcional está relacionada con
la jerarquía de distancias de viajes servidos por la red.
Una discusión más completa de una red rural clasificada funcionalmente se mues-
tra en la Figura I-3. Generalmente, las carreteras arteriales dan servicio directo
entre ciudades y grandes pueblos, los cuales generan y atraen una mayor pro-
porción de los viajes relativamente más largos.
Los caminos de la categoría funcional intermedia (colectores) sirven directamente
a los pueblos pequeños, conectándolos a la red arterial. Los caminos de esta
categoría colectan el tránsito desde los caminos locales, los cuales sirven a las
granjas individuales y otros usos rurales de la tierra, o distribuyen el tránsito
desde las arterias hasta estos caminos locales.
Aunque este ejemplo tiene un marco rural, los mismos conceptos básicos se
aplican también en las zonas urbanas y suburbanas.
Figura I-3. Ilustración esquemática de una red de carreteras rurales clasificada
funcionalmente.

Puede definirse una jerarquía similar de sistemas; sin embargo, dada la más alta
densidad del uso de la tierra y de viajes, los centros específicos de generación de
viajes son más difíciles de identificar.
En zonas urbanas y suburbanas, adicionales consideraciones, tales como el espa-
ciamiento de las intersecciones, se vuelven más importantes en la definición de
una lógica y eficiente red. En la Figura I-4 se muestra una ilustración esquemática
de una red de calles suburbanas clasificada funcionalmente.
• Junto con la idea de categorización del tránsito, está el papel doble que la
red de carreteras y calles juega en la provisión de
(1) acceso a la propiedad y
(2) movilidad de viaje.
El acceso es un requerimiento fijo de la zona definida. La movilidad está dada al
variar los niveles de servicios. La movilidad puede incorporar varios elementos
cualitativos, tales como el confort de paseo y la ausencia de cambios de veloci-
dad, pero el factor básico es la velocidad de operación o el tiempo de viaje.
La Figura I-2 muestra que el concepto de categorización del tránsito conduce
lógicamente no sólo a la jerarquía funcional de las clases de caminos, sino
también a una jerarquía similar de distancias de viaje relativas servidas por estas
clases de caminos.
Figura I-4. Ilustración esquemática de una parte de una red de calles suburbanas.

La jerarquía de distancias de viaje puede relacionarse lógicamente con la
especialización funcional al reunir los requerimientos de acceso a la propiedad y
la movilidad de viaje. Las obras rurales locales ponen énfasis en la función del
acceso a la tierra. Las arterias para movimientos principales o de distribución
ponen énfasis en el alto nivel de movilidad para los movimientos directos.
Los colectores ofrecen aproximadamente un servicio equilibrado para ambas fun-
ciones.
Este esquema se ilustra conceptualmente en la Figura I-5.
Figura I-5. Relación de funcionalidad de sistemas clasificados, en movilidad de
tránsito de servicios y acceso a la tierra
Necesidades de Acceso y Controles
Al clasificar funcionalmente las redes de carreteras y calles, las dos principales
consideraciones son acceso y movilidad. El conflicto entre servir al movimiento
directo y dar acceso a un disperso patrón de orígenes y destinos de viajes,
necesita las diferencias y gradaciones de los varios tipos funcionales.
En las arterias es necesaria una regulada limitación del acceso, para realzar su
primaria función de movilidad. Inversamente, la función primaria de los caminos y
calles locales es dar acceso (lo cual causa una limitación de la movilidad).

Así, la extensión y grado del control de acceso es un factor significativo en la defi-
nición de la categoría funcional de una calle o carretera.
• En la sección "Control de Acceso" del Capítulo II se tratan en detalle los va-
rios grados de control de acceso apropiados para el desarrollo de calles y carre-
teras.
CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA FUNCIONAL
Esta sección contiene definiciones y características de las obras viales en zonas
urbanas y rurales basadas en las clasificaciones funcionales.
Presenta información revisada de la publicación Clasificación Funcional de Ca-
rreteras: Conceptos, Criterios y Procedimientos, Highway Functional Classifica-
tion: Concepts, Criteria and Procedures, de la FHA (1).
Definiciones de las Zonas Urbana y Rural
Fundamentalmente, las zonas urbana y rural tienen diferentes características con
respecto a la densidad y tipos de uso de la tierra, densidad de redes de calles y
carreteras, naturaleza de los patrones de viaje, y la forma en que estos elementos
están relacionados.
Consecuentemente, los sistemas funcionales urbano y rural se clasifican separa-
damente.
Como se las trata aquí, las Zonas Urbanas son aquellos lugares dentro de los
límites establecidos por los funcionarios estatales y locales responsables, con una
población de 5000 o más habitantes.
Las zonas urbanas se subdividen en zonas urbanizadas (población de 50000 o
más habitantes) y pequeñas zonas urbanas (población entre 5000 y 50000
habitantes).
Para los propósitos del diseño, debería usarse la población pronosticada para el
año de diseño.
(Para los EUA, ver la definición legal de zonas Urbanas en la Sección 101 del
Título 23 del Código)
Las Zonas rurales son las zonas ubicadas fuera de los límites de las zonas ur-
banas.
Categorías Funcionales
Los caminos que forman los sistemas funcionales difieren para zonas urbanas y
rurales.
La jerarquía de los sistemas funcionales comprende las arterias principales (para
movimientos mayores), arterias menores (distribuidoras), colectoras, y caminos y
calles locales. No obstante, en las zonas urbanas hay relativamente más arterias
con más subdivisiones funcionales de la categoría arterial.

En las zonas rurales hay relativamente más colectoras, con más subdivisiones
funcionales de esa categoría.
Sistemas Funcionales para Zonas Rurales
Los caminos rurales comprenden a los ubicados fuera de las zonas urbanas.
Los nombres dados por los sistemas reconocibles son arterias principales (cami-
nos), arterias menores (caminos), colectores mayores y menores (caminos), y
caminos locales.
Sistema Arterial Principal Rural
El sistema arterial principal rural comprende una red de vías con los servicios
característicos siguientes:
1. Movimiento con longitud de viaje y densidad adecuada para sustanciales
viajes provinciales o interprovinciales (estatales o interestatales).
2. Movimientos entre todas, o virtualmente todas, las zonas urbanas con
poblaciones mayores de 50000 habitantes, y una gran mayoría de ellas con
poblaciones mayores de 25000 habitantes.
3. Movimiento integrado sin conexiones laterales, excepto donde inusuales
condiciones geográficas o de tránsito dictan otra cosa (es decir, conexiones
de límites internacionales o conexiones de ciudades costeras).
En los estados más densamente poblados, esta clase de carretera incluye los
itinerarios más transitados (pero no todos) que podrían requerir mejoras multicarri-
les; en la mayoría de los estados de EUA, el sistema arterial principal incluye la
mayoría (si no todas) de las autopistas rurales existentes.
El sistema arterial principal está dividido en los siguientes dos tipos de diseños:
(1) autopistas y
(2) otras arterias principales.
Sistema Arterial Menor Rural
El sistema de caminos arterial menor rural, en conjunción con el sistema arterial
principal rural, forma una red con las siguientes características de servicio:
1. Conexión de ciudades, grandes pueblos, y otros generadores de tránsi-
to (tal como las zonas de turismo principales) capaces de atraer viajes
sobre distancias de similar longitud.
2. Servicio interprovincial (interestatal) e interdepartamental integrado.

3. Espaciamiento interno acorde con la densidad de población, de modo
que todas las zonas desarrolladas de la provincia (estado) estén dentro
de razonables distancias de carreteras arteriales.
4. Movimientos en corredores acordes con los ítem de (1) a (3) con longi-
tudes de viajes y densidades de viaje mayores que las predominante-
mente servidas por los sistemas rurales colector o local.
Por lo tanto, las arterias menores constituyen vías, el diseño de las cuales debería
esperarse que provea velocidades de viaje relativamente altas, y mínima interfe-
rencia de los movimientos directos.
Sistema Colector Rural
Generalmente, las vías colectoras rurales sirven a los viajes interdepartamentales,
más que a los de importancia provincial (estatal), y comprenden aquellas vías
sobre las cuales (independientemente del volumen de tránsito) las distancias
predominantes de viaje son más cortas que sobre las vías arteriales.
Consecuentemente, pueden ser típicas velocidades más moderadas. Para definir
más claramente los colectores rurales, se los subclasifica de acuerdo con los
criterios siguientes:
Caminos Colectores Principales. Estas vías (1) sirven a las cabeceras municipales
no ubicadas sobre vías arteriales, grandes poblados no servidos directamente por
los sistemas principales, y otros generadores de tránsito de equivalente importan-
cia interurbana, tales como escuelas, puntos de embarque, parques municipales,
e importantes zonas mineras y agrícolas; (2) unen estos lugares con pueblos
vecinos más grandes o ciudades, o con vías de clasificaciones más altas; y (3)
sirven a los corredores de viajes interurbanos más importantes.
Caminos Colectores Menores. Estas vías deberían (1) espaciarse a intervalos
concordantes con la densidad de población para juntar el tránsito de los caminos
locales y poner a todas las zonas desarrolladas dentro de razonables distancias
de caminos colectores, (2) servir a las comunidades restantes más pequeñas, y
(3) unir los generadores de tránsito localmente importantes con su vecindad rural.
Sistema de Caminos Locales Rurales
En comparación con los sistemas colectores y arteriales, el de caminos locales
rurales, primariamente da acceso a la tierra adyacente a la red colectora y sirve a
los viajes sobre distancias relativamente cortas.

El sistema de caminos locales comprende todos los caminos rurales no clasifica-
dos como arterias principales, arterias menores, o caminos colectores.
Extensión de los Sistemas Rurales
Aquí, los criterios funcionales para los sistemas de caminos se han expresado pri-
mariamente en términos cualitativos, más que en cuantitativos.
Dada la variación de las condiciones geográficas (densidades de población,
espaciamiento entre y tamaños de ciudades, y densidades y patrones de redes
viales), los criterios sobre los tamaños de los centros de población, longitudes de
viaje, volúmenes de tránsito, y espaciamiento de vías no se aplican a todos los
sistemas en todas las provincias (estados).
Sin embargo, los resultados de los estudios de clasificación realizados en varias
provincias (estados) muestran considerable consistencia (cuando se expresan en
porcentajes de la longitud total de caminos rurales) de las extensiones relativas de
los sistemas funcionales.
En todos los estados, excepto en Alaska y Hawai, generalmente se espera que
los sistemas viales desarrollados mediante el uso de estos criterios caigan dentro
de los rangos de porcentaje mostrados en la Tabla I-1.
Los valores mayores de los rangos dados en la Tabla I-1 se aplican a los estados
que tienen menor extensión total de redes de caminos con relación a la densidad
de población. En los estados que tienen más extensión total de redes de caminos
con relación a la densidad de población son aplicables los valores más bajos.
El rango de porcentajes de colectores rurales representa la longitud total de los
caminos colectores principales y menores, y se aplica a los totales de caminos de
todo el país; los porcentajes en municipios particulares pueden variar conside-
rablemente del promedio nacional.
Usualmente, las zonas que tienen una grilla patrón extensa y regular de caminos
tienen un porcentaje menor de colectores que las zonas dentro de las cuales las
condiciones geográficas han impuesto un patrón vial restringido o menos regular.

Tabla I-1. Distribución típica de sistemas funcionales rurales.
Sistemas Viales Funcionales en Zonas Urbanizadas
Los cuatro sistemas viales funcionales para zonas urbanas son las arterias princi-
pales urbanas (calles), arterias menores (calles), colectores (calles), y calles lo-
cales.
Las diferencias en la naturaleza e intensidad del desarrollo en las zonas rurales y
urbanas justifican las correspondientes diferencias en las características del sis-
tema urbano con relación a los correspondientemente denominados sistemas
rurales.
Sistema Arterial Principal Urbano
En todo ambiente urbano, un sistema de calles y carreteras puede identificarse
como inusualmente significante en términos de la naturaleza y composición de los
viajes que sirve.
En zonas urbanas pequeñas (población debajo de 50000), estas medios de
comunicación pueden estar muy limitados en número y extensión, y su im-
portancia puede derivarse del servicio provisto a los viajes directos.
En las zonas urbanizadas, su importancia también se deriva del servicio al tránsito
ruralmente orientado, pero igual o aun de mayor importancia, del servicio para los
movimientos de circulación principales dentro de esas zonas urbanizadas.
El sistema arterial principal urbano sirve a los principales centros de actividad de
las zonas urbanizadas, los corredores de volúmenes de tránsito más altos, y los
más largos deseos de viaje, y lleva una alta proporción del total de viajes de zona
urbana aunque constituya un porcentaje relativamente pequeño de la red vial
total.
El sistema debería integrarse internamente, y entre las conexiones rurales
principales.
El sistema arterial principal lleva la mayoría de los viajes que entran y salen de la
zona urbana, como también la mayoría de los movimientos para evitar el centro
de la ciudad.

Además, significantes viajes interzonales -tales como entre los centros de los dis-
tritos de negocios y de las zonas residenciales circundantes, entre comunidades
importantes dentro de la ciudad, y entre los principales centros suburbanos- son
servidos por esta clase de vía.
Frecuentemente, el sistema arterial principal conduce importantes itinerarios de
ómnibus locales como también interurbanos.
Finalmente, en las zonas urbanizadas este sistema da continuidad a todas las
arterias rurales que interceptan el límite urbano.
Debido a la naturaleza del viaje servido por el sistema arterial principal, casi todas
las vías de acceso total y parcialmente controlado, generalmente son parte de
esta clase funcional.
Sin embargo, este sistema no está restringido a vías con accesos controlados.
Para preservar la identificación de las vías de acceso controlado, debería estrati-
ficarse el sistema arterial principal:
(1) interestatal,
(2) otras autopistas, y
(3) otras arterias principales (con parcial o ningún control de acceso).
El espaciamiento de las arterias principales urbanas está estrechamente relacio-
nado con las características de densidad del extremo del viaje, de particulares
sectores de las zonas urbanas.
Aunque no se aplica ninguna regla firme en todas o aun en la mayoría de las
circunstancias, el espaciamiento entre arterias principales (en zonas urbanas
mayores) puede variar desde menos de 1 km en las zonas centrales bursátiles
altamente desarrolladas, a 8 km o más en los bordes urbanos escasamente
desarrollados.
Para arterias principales, el servicio a la tierra adyacente está subordinado a
servir a los movimientos de tránsito principales.
Sólo las vías dentro de la subclase de otras arterias principales son capaces de
dar cualquier acceso directo a la tierra, y tal servicio debería ser puramente inci-
dental de la primaria responsabilidad funcional de esta clase de caminos.
Sistema Menor Urbano de Calles Arteriales
El sistema menor de calles arteriales interconecta y aumenta el sistema arterial
principal urbano.
Acomoda los viajes de longitud moderada en un nivel algo menor de movilidad de
viaje que las arteriales principales. Este sistema distribuye los viajes a zonas
geográficas más pequeñas que las identificadas con el sistema mayor.
El sistema menor de calles arteriales incluye todas las arterias no clasificadas
como principales. Este sistema pone más énfasis sobre el acceso a la tierra que
los sistemas mayores, y provee menor movilidad de tránsito.
Tal vía puede conducir itinerarios de buses locales y dar continuidad intercomuni-
taria, pero idealmente no penetra en vecindarios identificables.

Este sistema incluye las conexiones urbanas a los caminos colectores rurales
donde tales conexiones no han sido clasificadas como arterias principales
urbanas por razonas internas.
El espaciamiento de las calles arteriales menores puede variar desde 0.2 a 1.0 km
en los distritos comerciales centrales, hasta 3 a 5 km en los bordes suburbanos,
pero normalmente no es mayor de 2 km en zonas completamente desarrolladas.
Sistema Urbano de Calles Colectoras
El sistema de calles colectoras provee servicio de acceso a la propiedad y
circulación del tránsito dentro de las vecindades residenciales y zonas comercia-
les e industriales.
Difiere del sistema arterial en que las vías colectoras pueden penetrar en vecin-
dades residenciales, distribuyendo viajes desde las arterias a través de la zona
hasta sus destinos finales.
Inversamente, las calles colectoras también colectan tránsito desde las calles
locales en vecindades residenciales y lo canaliza en el sistema arterial. En el dis-
trito comercial central, y en otras zonas de desarrollo similar y densidad de tránsi-
to, el sistema colector puede incluir toda la red de calles.
El sistema de calles colectoras también puede tener itinerarios de buses locales.
Sistema Urbano de Calles Locales
El sistema de calles locales comprende todas las vías no incluidas en los sistemas
más altos.
Primariamente permite el directo acceso a las propiedades adyacentes y conexio-
nes con los sistemas de orden mayor.
Ofrece la movilidad de más bajo nivel y usualmente no contiene itinerarios de bu-
ses.
Generalmente, los movimientos de tránsito directo son deliberadamente desalen-
tados.
Longitud de Camino y Viaje en los Sistemas Urbanos
La Tabla I-2 contiene la típica distribución de los volúmenes de viajes y longitud
de caminos de los sistemas funcionales para zonas urbanizadas.
Usualmente, los sistemas desarrollados para zonas urbanizadas que usan estos
criterios caen dentro de los rangos de porcentajes mostrados.

Tabla I-2. Distribución típica de sistemas funcionales urbanos.
La Clasificación Funcional como un Tipo de Diseño
Este texto utiliza el sistema de clasificación funcional como un tipo de diseño de
carreteras.
En este propósito existen dos dificultades principales.
El primer problema importante comprende a la autopista.
La autopista no es una clase funcional en sí misma, pero normalmente se la
clasifica como una arteria principal.
Sin embargo, tiene criterios únicos de diseño geométrico que demandan una de-
signación separada de diseño, aparte de las otras arterias.
Por lo tanto, junto con capítulos sobre caminos y calles arteriales, colectoras y lo-
cales, se ha incluido un capítulo separado sobre autopistas.
Parece preferible la adición del universalmente familiar término autopista a las cla-
ses funcionales básicas, a la adopción de un sistema completamente separado de
tipos de diseño.
La segunda dificultad principal es que en el pasado, los criterios de diseño y los
niveles de capacidad se basaron tradicionalmente en la clasificación de los rangos
de volúmenes de tránsito.
Bajo un sistema tal, las carreteras con comparables volúmenes de tránsito se
construyen con las mismas normas y dan idénticos niveles de servicio, aunque
puede haber considerables diferencias en la función que ellas sirven.
Bajo un sistema de clasificación funcional, las normas y los niveles de servicio
varían de acuerdo con la función de la obra vial.
Los volúmenes sirven para un mayor refinamiento de las normas de cada clase.
Se espera que las arterias provean un alto grado de movilidad a los viajes de
mayor longitud; deberían permitir velocidad de operación y nivel de servicio altos.

Dado que el acceso a la propiedad adyacente no es su función principal, es
deseable algún grado de control de acceso para realzar la movilidad.
Los colectores sirven una función dual al acomodar los viajes más cortos y
alimentar a las arterias.
Deben proveer algún grado de movilidad y también servir a la propiedad adyacen-
te.
Así, son apropiados velocidades directrices y niveles de servicio intermedios.
Los caminos y calles locales tienen longitudes de viaje relativamente cortas, y
dado que el acceso a la propiedad es su función principal, son poco necesarias la
movilidad o las velocidades de operación altas.
El concepto funcional es importante para el proyectista. Aunque muchas normas
geométricas deberían determinarse sin referencia a la clasificación funcional, el
proyectista debe mantener en mente el propósito general que la calle o carretera
están destinados a servir.
Este concepto es consistente con un sistemático enfoque del planeamiento y
diseño vial.
El primer paso en el proceso de diseño es definir la función que la vía va a servir.
El nivel de servicio requerido para realizar esta función para el previsto volumen y
composición del tránsito provee una base racional y de efectividad de costo para
la selección de la velocidad directriz y los criterios geométricos dentro de los
rangos de valores disponibles para el proyectista.
El uso de la clasificación funcional como un tipo de diseño debería integrar ade-
cuadamente el proceso de planeamiento y diseño vial.
REFERENCIAS
1. Highway Functional Classification: Concepts, Criteria and Procedures. U.S.
Department of Transportation, Federal Highway Administration.
Washington, D.C.: U.S. Government Printing Office, 1989.

DIRECCIÓN NACIONAL DE VIALIDAD U N I V E R S I D A D DE BUENOS A I R E S
FACULTAD DE I N G E N I E R Í A
ESCUELA DE GRADUADOS
I N G E N I E R Í A DE CAMINOS
DISEÑO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS Y CALLES, AASHTO-1994
TRADUCCIÓN AUTORIZADA
EGIC -1997
TOMO I
ELEMENTOS
I. FUNCIONES DE LAS CARRETERAS
II. CONTROLES Y CRITERIOS DE
DISEÑO
III. ELEMENTOS DE DISEÑO
IV ELEMENTOS DE LA SECCIÓN
TRANSVERSAL
T R A D U C C I Ó N 1 9 9 7 - 9 8
FRANCISCO J. SIERRA
I N G E N I E R O C I V 1 L - U B A
2 controles
y criterios

Capítulo II
CONTROLES Y CRITERIOS DE DISEÑO
ÍNDICE
Página
INTRODUCCIÓN............................................... 1
VEHÍCULOS DE DISEÑO........................................ 1
Características Generales............................. 1
Mínimas Trayectorias de Giro
de los Vehículos de Diseño............................ 3
Comportamiento de los Vehículos....................... 22
Contaminación Vehicular............................... 22
COMPORTAMIENTO DE LOS CONDUCTORES.......................... 25
Introducción.......................................... 25
La Tarea de Conducir.................................. 26
La Tarea de Dirigir................................... 27
Ubicación en el Carril y Seguimiento del Camino.. 27
Seguimiento de Vehículo.......................... 27
Adelantamiento................................... 27
Otras Actividades de Dirección................... 28
El Sistema de Información............................. 28
Dispositivos de Control de Tránsito.............. 28
La Plataforma del Camino y su Ambiente........... 28
Manejo de la Información.............................. 29
Tiempo de Reacción............................... 29
Primacía......................................... 30
Expectativa...................................... 30
Error de Conducción................................... 31
Error Debido a Deficiencias del Conductor........ 31
Errores Debidos a Exigencias de la Situación..... 33
Velocidad y Diseño.................................... 34
Evaluación del Diseño................................. 35
CARACTERÍSTICAS DEL TRÁNSITO............................... 36
Consideraciones Generales............................. 36
Volumen............................................... 37
Tránsito Medio Diario............................ 37
Tránsito de Hora Pico............................ 37
Distribución por Sentidos............................. 42
Composición del Tránsito.............................. 43
Proyección Futura de las Demandas de Tránsito......... 45
Velocidad............................................. 47
Velocidad de Operación........................... 48
Velocidad Directriz.............................. 48
Velocidad de Marcha.............................. 55
Relaciones Tránsito-Flujo............................. 59

Página
CAPACIDAD DE CARRETERAS.................................... 61
Aplicación............................................ 61
La Capacidad como un Control de Diseño................ 62
Tasa del Flujo de Servicio de Diseño
Contra Volumen de Diseño......................... 62
Medidas de la Congestión......................... 63
Relación Entre Congestión y Caudal de Tránsito... 64
Grados de Congestión Aceptables.................. 65
Principios para los Grados
de Congestión Aceptables......................... 66
Reconciliación de los Principios
para Grados Aceptables de Congestión.................. 69
Autopistas....................................... 69
Otras Carreteras Multicarriles................... 70
Factores Distintos del Volumen de Tránsito
que Afectan las Condiciones de Operación.............. 70
Factores de la Carretera......................... 70
Alineamiento..................................... 71
Secciones de Entrecruzamiento.................... 72
Terminales de Rama............................... 72
Factores de Tránsito............................. 73
Niveles de Servicio................................... 75
Caudales de Servicio de Diseño........................ 77
Secciones de Entrecruzamiento.................... 78
Carreteras Multicarriles con Control de Acceso... 80
Calles Arteriales y Carreteras Urbanas........... 80
Intersecciones Semaforizadas..................... 80
CONTROL DE ACCESO Y MANEJO DE ACCESO....................... 81
EL PEATÓN.................................................. 84
Consideraciones Generales............................. 84
Características Físicas............................... 86
Zona del Cuerpo.................................. 86
Tasa del Caminar................................. 87
Capacidad de las Vías Peatonales...................... 87
Veredas.......................................... 88
Intersecciones................................... 89
Características de las Personas Minusválidas.......... 90
Deterioros de la Movilidad....................... 90
Deterioros Visuales.............................. 90
Deterioros del Desarrollo........................ 90
Conclusiones.......................................... 91
VÍAS PARA CICLISTAS........................................ 91
SEGURIDAD.................................................. 92
AMBIENTE................................................... 99
ANÁLISIS ECONÓMICO......................................... 100
REFERENCIAS................................................ 100

LISTA DE TABLAS
Página
II-1 Dimensiones de los vehículos de diseño............ 2
II-2 Mínimos radios de giro de los vehículos tipo...... 3
II-3 Caudal de servicio en el carril exterior de
autopista en la vecindad de terminales de rama.... 73
II-4 Factores para convertir camiones, ómnibus,
y vehículos recreacionales al equivalente
vehículos de pasajeros (carreteras multicarriles). 74
II-5 Características de los niveles-de-servicio
por tipo de carretera. (Adaptado del HCM)......... 76
II-6 Guía para la selección de los niveles de servicio. 77
II-7 Estadística de accidentes viales
para cinco años típicos........................... 93
II-8 Tasa de accidentes sobre carreteras
de cuatro-carriles indivisos y cuatro-carriles
divididos antes y después de la apertura
de secciones del sistema interestatal
en el mismo corredor de tránsito.................. 96
II-1 Mínima trayectoria de giro
para el vehículo de diseño P...................... 6
para el vehículo de diseño SU..................... 7
para el vehículo de diseño BUS.................... 8
para el vehículo de diseño A-BUS.................. 9
para el vehículo de diseño WB-12.................. 11
para el vehículo de diseño WB-19
(Semirremolque Interestatal)...................... 14
(Remolque Triple)................................. 16
(Remolque Turnpike Doble)......................... 17
para el vehículo de diseño MH..................... 18
para el vehículo de diseño P/T.................... 19

para el vehículo de diseño P/B.................... 20
para el vehículo de diseño MH/B................... 21
II-16 Aceleración de vehículos de pasajeros,
condiciones planas................................ 23
II-17 Distancias de desaceleración
para vehículos de pasajeros
aproximándose a intersecciones.................... 23
II-18 Tiempo medio de reacción del conductor
para esperada e inesperada información............ 32
II-19 Tiempo 85°-percentil de reacción
II-20 Relación entre la hora pico y los volúmenes
de tránsito medio diario en arterias rurales...... 39
II-21 Distribución de velocidades representativas
de los vehículos de pasajeros
en carreteras interestatales rurales.............. 50
II-22 Relación de la velocidad media de marcha
y las condiciones de volumen...................... 57
II-23 Características del flujo de velocidad
para secciones básicas de autopistas.............. 58
(para condiciones ideales)
II-24 Velocidades medias relacionadas
con densidades de vehículos....................... 59
II-25 Volúmenes de tránsito relacionados
II-26 Secciones de entrecruzamiento..................... 78
II-27 Sección de entrecruzamiento simple................ 79
II-28 Entrecruzamiento Múltiple......................... 79
no-interestatales divididas de 4-carriles
por el número de intersecciones a nivel
por kilómetro, y por el número de
comercios por kilómetro........................... 83
II-30 Volúmenes de peatones horarios medios por día
de semana sobre calles de ciudades................ 85
II-31 Relaciones entre la velocidad peatonal
y la densidad..................................... 87
II-32 Relaciones entre el flujo peatonal y el espacio... 88
II-33 Relaciones entre la velocidad peatonal y el flujo. 88
II-34 Tasa de accidentes en función
de los conflictos de tránsito..................... 94

LISTA DE FIGURAS
Página
para el vehículo de diseño P...................... 6
para el vehículo de diseño SU..................... 7
para el vehículo de diseño BUS.................... 8
para el vehículo de diseño A-BUS.................. 9
(Remolque Triple)................................. 16
(Remolque Turnpike Doble)......................... 17
para el vehículo de diseño MH..................... 18
para el vehículo de diseño P/T.................... 19
para el vehículo de diseño P/B.................... 20
para el vehículo de diseño MH/B................... 21
II-16 Aceleración de vehículos de pasajeros,
condiciones planas................................ 23
II-17 Distancias de desaceleración
para vehículos de pasajeros
aproximándose a intersecciones.................... 23

Página
II-18 Tiempo medio de reacción del conductor
II-19 Tiempo 85°-percentil de reacción
II-20 Relación entre la hora pico y los volúmenes
de tránsito medio diario en arterias rurales...... 39
II-21 Distribución de velocidades representativas
de los vehículos de pasajeros
en carreteras interestatales rurales.............. 50
II-22 Relación de la velocidad media de marcha
y las condiciones de volumen...................... 57
II-23 Características del flujo de velocidad
para secciones básicas de autopistas.............. 58
(para condiciones ideales)
II-24 Velocidades medias relacionadas
II-25 Volúmenes de tránsito relacionados
II-26 Secciones de entrecruzamiento..................... 78
II-27 Sección de entrecruzamiento simple................ 79
II-28 Entrecruzamiento Múltiple......................... 79
no-interestatales divididas de 4-carriles
por el número de intersecciones a nivel
por kilómetro, y por el número de
comercios por kilómetro........................... 83
II-30 Volúmenes de peatones horarios medios por día
de semana sobre calles de ciudades................ 85
II-31 Relaciones entre la velocidad peatonal
y la densidad..................................... 87
II-32 Relaciones entre el flujo peatonal y el espacio... 88
II-33 Relaciones entre la velocidad peatonal y el flujo. 88
II-34 Tasa de accidentes en función
de los conflictos de tránsito..................... 94

Controles y Criterios de Diseño II.1
Capítulo II
CONTROLES Y CRITERIOS DE DISEÑO
INTRODUCCIÓN
Este capítulo trata las características de los vehículos, peatones y tránsito que
actúan como criterios para la optimación o mejoramiento en el diseño de varias
clases funcionales de carreteras y calles.
VEHÍCULOS DE DISEÑO
Características Generales
Las características físicas de los vehículos y las proporciones de los vehículos de
variados tamaños que usan las carreteras son positivos controles en el diseño
geométrico.
Por lo tanto, es necesario examinar todos los tipos de vehículos, seleccionar agru-
pamientos de clase general, y establecer vehículos de tamaños representativos
dentro de cada clase, para su uso en el diseño.
Los vehículos de diseño son vehículos automotores seleccionados; con el peso,
dimensiones y características de operación usadas al establecer los controles de
diseño para acomodar los vehículos de las clases diseñadas.
Para los propósitos del diseño geométrico, cada vehículo de diseño tiene mayores
dimensiones físicas y mayores radios de giro mínimos que los de casi todos lo
vehículos de su clase.
Los más grandes de todos los varios vehículos de diseño son usualmente
acomodados en el diseño de las autopistas.
Se han seleccionado tres clases generales de vehículos; a saber, vehículos de
pasajeros, camiones y buses/vehículos recreacionales.
La clase vehículos de pasajeros incluye compactos y subcompactos más todos
los vehículos livianos y camiones livianos de reparto (furgonetas y camionetas).
La clase camión incluye los camiones de unidad única, buses articulados, y
camiones o tractor-camiones con semirremolques en combinación con remolques
completos.
Los buses/vehículos recreacionales incluyen los buses de unidad única, buses
articulados, buses escolares, casas rodantes, y vehículos de pasajeros o casas
rodantes tractoras que tiran remolques o botes.
Además, cuando en las carreteras se tiene en cuenta el ciclismo, la bicicleta tam-
bién debería considerarse un vehículo de diseño.
En la Tabla II-1 se dan las dimensiones de 15 vehículos de diseño que represen-
tan los vehículos dentro de estas clases generales.

II.2 AASHTO ’94-Diseño Geométrico de Carreteras y Calles
En el diseño de cualquier obra vial, el más grande vehículo de diseño que
probablemente use la obra con considerable frecuencia, o un vehículo de diseño
con características especiales que deben tomarse en cuenta en el dimensiona-
miento de la vía, se usa para determinar el diseño de características críticas tales
como radios en las intersecciones y radio de ramas de giro.
Los perfiles del vehículo de diseño pueden determinarse de las dimensiones
mostradas en la Tabla II-1.
Tabla II-1. Dimensiones de los vehículos de diseño.

Mínimas Trayectorias de Giro de los Vehículos de Diseño
Las Figuras II-1 a II-15 presentan las mínimas trayectorias de giro de los 15
vehículos de diseño críticos.
Las dimensiones principales que afectan el diseño son el radio mínimo de giro, el
ancho de la huella, la distancia entre ejes, y la trayectoria del neumático interior
trasero.
Los efectos de las características del conductor (tal como la tasa a la cual el
conductor considera la aceleración centrípeta) y de los ángulos de deslizamiento
de las ruedas son minimizados suponiendo que la velocidad del vehículo para el
radio mínimo de giro (más cerrado) es menor de 15 km/h.
Los límites de las trayectorias de giro de los varios vehículos de diseño, al hacer
los giros más cerrados, están establecidos por la traza de la saliente frontal y la
trayectoria de la rueda interior trasera.
Este giro supone que la rueda frontal exterior sigue el arco circular, definiendo el
radio de giro mínimo según es determinado por el mecanismo de manejo del
vehículo.
Los radios mínimos de las trayectorias de las ruedas exteriores e interiores están
dados en la Tabla II-2.
Tabla II-2. Mínimos radios de giro de los vehículos tipo.

Los requerimientos geométricos para los camiones y buses son mucho más
rigurosos que para los vehículos de pasajeros.
Los camiones y buses son más anchos y tienen distancias entre ejes más largas y
mayores radios mínimos de giro.
Estas son las principales dimensiones características que afectan el diseño vial
horizontal.
Los más largos camiones de unidad única y los buses requieren radios mínimos
de giro más grandes que la mayoría de las combinaciones de vehículos, pero,
debido a la mayor saliente de la trayectoria, las combinaciones más largas tam-
bién requieren mayores anchos de trayectorias de giro.
Una combinación semirremolque es un camión tractor con un semirremolque, ya
sea con o sin un remolque completo, o un camión con uno o más remolques
completos.
Dado que los tamaños de la combinación semirremolque y las características de
giro varían ampliamente, hay varios vehículos de diseño semirremolques.
Las designaciones de longitud de todas las distancias entre ejes (WB = wheelba-
se = distancia entre ejes) están en unidades métricas, metros, en esta y en las fu-
turas ediciones de A Policy on Geometric Design of Highways and Streets.
(1) un vehículo de diseño representativo de combinaciones medias de tractor-
semirremolque (WB-12),
(2) un vehículo de diseño representativo de las combinaciones tractor-semirremol-
que más grandes, comúnmente en uso (WB-15),
(3) un vehículo de diseño representativo de unas combinaciones tractor-semi-
rremolque+remolque completo más grandes comúnmente en uso (WB-18),
(4) un vehículo de diseño representativo de la combinación tractor-semirremolque
más grande permitido en carreteras seleccionadas de los EUA por el Acta de
Asistencia del Transporte de Superficie de 1982 (WB-19),
(5) un vehículo de diseño representativo del tractor-semirremolque permitido en
carreteras seleccionadas de los EUA por el Acta de Asistencia de Transporte
Terrestre de 1982 (WB-20),
(6) un vehículo de diseño representativo de las combinaciones (triples) de tractor-
semirremolque+remolque completo-remolque completo selectivamente en uso
(WB-29), y
(7) un vehículo de diseño representativo del tractor-semirremolque-remolque com-
pleto más grande (turnpike double) selectivamente en uso (WB-35).
Aunque los turnpike doubles y los remolques triples no se permiten en muchos
caminos, su existencia justifica la inclusión en esta norma.
El radio mínimo de giro y las longitudes de transición mostradas son giros a
menos de 15 km/h.
Velocidades más altas alargan las curvas de transición y requieren radios mayo-
res que los mínimos.
Los radios son considerados mínimos para esta aplicación, aunque los conducto-
res diestros podrían ser capaces de reducirlos.

Las dimensiones de los vehículos de diseño toman en cuenta las tendencias
dimensionales en la fabricación de los vehículos motor, y representan un com-
puesto de los vehículos actualmente en operación; sin embargo, las dimensiones
del vehículo de diseño deben representar los valores críticos para el diseño
geométrico y son así más grandes que casi todos los vehículos pertenecientes a
las correspondientes clases de vehículos.
Las dimensiones de los giros mostradas en las Figuras II-1 a II-15 fueron dedu-
cidas mediante el uso de modelos a escala y trazados de computadora para
combinaciones o unidades articuladas. Pueden usarse métodos alternativos para
calcular las dimensiones que darán valores levemente diferentes.
El vehículo de diseño P, con las dimensiones y características de giro mostradas
en la Figura II-1, satisface los requerimientos para representar la clase vehículo
de pasajeros.
Las características del vehículo de diseño SU son adecuadas para todos los ca-
miones de unidad única y buses pequeños; las dimensiones de control para su
trayectoria de giro mínima satisfacen un número de buses y combinaciones de
camiones ahora en operación. (Ver Figura II-2).
Sin embargo, en la mayoría de las vías que sirven al trafico de camiones o de
buses, en el diseño debería considerarse el vehículo de diseño ya sea para
combinaciones de semirremolques o grandes buses.
Debido a la tendencia hacia buses interciudades y de tránsito con separaciones
de ejes más largas, se requiere un separado vehículo de diseño de buses.
Se ha seleccionado un vehículo de diseño denominado BUS con una separación
de ejes de 7.6 m y una longitud total de 12.2 m, como se muestra en la Figura II-3.
Estas dimensiones también son aplicables a los trolebuses de cubiertas de goma.
Aunque los trolebuses son sólo de 3.5 m de alto, requieren aproximadamente 5.6
de altura libre.
Los buses que sirven una zona urbana particular pueden no ajustarse a las
dimensiones mostradas en la Figura II-3.
Un ejemplo es el bus articulado que actualmente sirve ciertas ciudades. Más
largos que los buses convencionales, su bisagra cerca del centro permite la
maniobrabilidad. La Figura II-4 muestra las dimensiones críticas para el vehículo
de diseño A-BUS.
• El proyectista vial debe también ser consciente de que para ciertos buses
la combinación de separación desde el terreno, saliente, y curvatura vertical del
camino puede presentar problemas en las zonas accidentadas.

Figura II-1. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño P.

Figura II-2. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño SU.

Figura II-3. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño BUS.

Figura II-4. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño A-BUS.

De las combinaciones tractor-semirremolque mostradas en las Figuras II-5 a II-11,
el WB-15 es crítico para muchos propósitos de diseño.
La Figura 6 muestra que los radios interior de 5.9 m y exterior de 14.1 m deberían
considerarse en el diseño.
Las Figuras II-12, II-13, II-14, y II-15 indican las trayectorias de giro para vehículos
recreacionales típicos que deberían considerarse para esos vehículos.
Según sea apropiado, además de los vehículos mostrados en las Figuras II-1 a II-
15, pueden usarse otros vehículos para aplicaciones seleccionadas.
Con el advenimiento de los trazados por computadora de las huellas (1), el pro-
yectista puede determinar las características de los vehículos seleccionados, si
difieren de los mostrados.

Figura II-5. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño WB-12.

Figura II-8. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño WB-19 (Semi-
rremolque interestatal) (1).

Figura II-9. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño WB-20 (Semi-
rremolque interestatal) (1).

Figura II-10. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño WB-29
(Remolque triple).

Figura II-11. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño WB-35
(Remolque Turnpike doble).

Figura II-12. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño MH.

Figura II-13. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño P/T.

Figura II-14. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño PB.

Figura II-15. Mínima trayectoria de giro para el vehículo de diseño MH3/B.

Comportamiento de los Vehículos
A menudo, las tasas de aceleración y desaceleración de los vehículos son
parámetros críticos en la determinación del diseño vial.
Frecuentemente, estas tasas gobiernan el dimensionamiento de características de
diseño tales como intersecciones, ramas de autopistas, carriles de ascenso o
adelanto, y bahías para paradas de buses.
Los datos siguientes no significan describir los vehículos medios para los tipos de
diseño, sino más bien el automóvil de baja-potencia (compacto) o el camión
cargado o el bus.
Sobre la base de estas tasas de aceleración y desaceleración, el vehículo de
pasajeros raramente controla el diseño.
De las Figuras II-16 y II-17, es obvio que son posibles aceleraciones y desacelera-
ciones relativamente rápidas, aunque pueden ser incómodas para los pasajeros, e
innecesarias.
Además, debido a los rápidos cambios en las características de operación de los
vehículos, los datos actuales sobre aceleraciones y desaceleraciones pueden
desactualizarse pronto.
La Figura II-16 es la figura original de la edición 1984 del Libro Verde, con nuevos
datos del NCHRP 270 (32) sobrepuestos.
Cuando un camino está ubicado en una zona recreacional, debería hacerse una
compensación para las características de comportamiento de los vehículos
recreacionales.
Contaminación Vehicular
Los contaminantes emitidos por los vehículos automotores y su impacto sobre los
usos de la tierra adyacente a las carreteras son factores que afectan el proceso
de diseño vial.
Al viajar, cada vehículo a lo largo de la carretera emite contaminantes a la
atmósfera y transmite ruido a la zona circundante.
El proyectista vial debe reconocer estos impactos y evaluarlos antes de seleccio-
nar las opciones de transporte.
Hay muchos factores que afectan la tasa de emisión de contaminantes desde los
vehículos.
Entre estos están el tipo de combustible, la velocidad del vehículo, temperatura
del aire ambiente, edades de los vehículos sobre el camino, y porcentaje de
vehículos que operan en un modo frío.
La contaminación de los vehículos en la forma de ruido también debe ser recono-
cida por el proyectista vial.
El ruido es un sonido no querido, un resultado subjetivo de sonidos que se mete a
la fuerza o interfiere con actividades tales como conversar, pensar, leer, o dormir.
El sonido puede existir sin gente, el ruido no.

Figura II-16. Aceleración de vehículos de pasajeros, condiciones planas.
Figura II-17. Distancia de desaceleración para vehículos de pasajeros aproximán-
dose a intersecciones.

El ruido del vehículo motor es generado por el funcionamiento del equipo que
lleva dentro, la aerodinámica, la acción de los neumáticos sobre la calzada, y, en
las zonas céntricas, por los sonidos de corta duración del chillido de frenado, ga-
ses de escape, bocinas y sirenas de vehículos de emergencia.
Los camiones y los automóviles son los principales vehículos productores de ruido
sobre los caminos.
Las motocicletas son un factor a considerar debido al rápido incremento de su
número en los años recientes.
Los camiones, particularmente los pesados potenciados a diesel, presentan el
problema de ruido más difícil.
En general, el desarrollo de motores más poderosos ha incrementado el ruido.
Los automóviles modernos son relativamente silenciosos, en particular a las más
bajas velocidades de crucero, pero existen en tal número como para hacer
significante su contribución al ruido total.
Una pendiente empinada tiene poca influencia sobre el ruido de los automóviles,
pero puede causar un aumento en los niveles de ruido de los camiones grandes.
El ruido producido por los automóviles crece dramáticamente con la velocidad.
Distinto de los automóviles, los niveles de ruido de los camiones están menos
influidos por la velocidad porque los factores (incluyendo el ruido de aceleración)
que no son afectados directamente por la velocidad usualmente constituyen una
parte importante del ruido total.
El ruido producido en condiciones normales de operación por los vehículos de
pasajeros proviene primariamente del escape de gases del motor, y de la interac-
ción neumático-calzada.
Bajo condiciones de alta velocidad de crucero, la fuente dominante es la in-
teracción neumático-calzada.
Para condiciones de máxima aceleración, el ruido del sistema motor predomina.
Los automóviles en carreteras de velocidad constante dan la misma lectura de
ruido, sea que el motor esté operando o no, porque el ruido es producido princi-
palmente por la interacción neumático-calzada con algún ruido de viento agrega-
do.
El ruido producido por el camión tiene varios componentes principales provenien-
tes de fuentes tales como expulsión de gases, mecanismos del motor, ventilado-
res, y tomas de aire.
A altas velocidades, la interacción neumático-calzada y el ruido del viento se
añaden al problema.
Como en los vehículos de pasajeros, el ruido producido por los grandes camiones
diesel proviene primariamente del sistema de expulsión de gases del motor y de la
interacción entre neumático y calzada. Sin embargo, en los camiones el ruido del
escape de gases tiende a dominar la interacción neumático-calzada, en la
mayoría de las condiciones de operación. Esto es particularmente cierto durante
la aceleración. Una importante fuente del ruido de los camiones grandes es el
conducto vertical de expulsión de gases.

La cualidad del ruido varía con el número y condiciones de operación de los
vehículos; la direccionalidad y amplitud del ruido varía con las características del
diseño vial.
Por ello, el proyectista debe interesarse en cómo el trazado y el diseño de la ca-
rretera influyen en el ruido de los vehículos, percibido por las personas que resi-
den o trabajan en la vecindad.
COMPORTAMIENTO DE LOS CONDUCTORES
Introducción
Una apreciación del comportamiento de los conductores es esencial para los
apropiados diseño y operación vial.
La adecuación del diseño descansa tanto en la capacidad de la carretera para
usarla segura y eficientemente como en cualquier otro criterio.
Cuando los conductores usan una carretera proyectada para compatibilizar con
sus capacidades y limitaciones, su comportamiento es ayudado.
Cuando un diseño es incompatible con los atributos de los conductores, las
ocasiones de errores del conductor aumentan, y a menudo resultan accidentes y
operación ineficiente.
Al comienzo del siglo 20, aproximadamente 4 por ciento de la población de
Norteamérica era de 65 años de edad o mayor. Las personas de 65 años de edad
o mayores suman el 15 por ciento de la población de conductores en 1986, y se
incrementará al 22 por ciento por el año 2030.
Los conductores y peatones mayores de edad son un significativo y rápidamente
creciente segmento de la corriente de tránsito con una variedad de relaciones
entre edad y deterioros de la motricidad sensorial.
Como grupo, tienen el potencial de afectar adversamente la seguridad y eficiencia
del sistema vial.
Faltan datos sobre el alcance de estos deterioros y normas de diseño y operacio-
nales.
También faltan decisiones sobre normas básicas.
Sin embargo, hay acuerdo en que los usuarios de los caminos mayores de edad
requieren movilidad, y que deberían ser acomodados por las características de
diseño y operacionales de la vía, hasta la mayor extensión practicable.
Así, los proyectistas e ingenieros deberían ser conscientes de los problemas y
requerimientos de los mayores, y considerar la aplicación de medidas para ayudar
a su comportamiento.
Transportation Research Board Special Report 218, titulado Transportation in an
Aging Society, Improving Mobility and Safety For Older Persons, Volumen 1 (35),
da una publicación de referencia para las necesidades de los conductores más
viejos.
Esta sección provee información acerca del comportamiento de los conductores
útil para los ingenieros viales en el diseño y operación de las carreteras.

Describe a los conductores en términos de comportamiento, cómo interactúan con
la carretera y su sistema de información, y cómo yerran.
El material proviene extensamente de A User's Guide to Positive Guidance (2), la
cual contiene información sobre los atributos de los conductores, sobre las tareas
de conducir, y sobre la información manejada.
Cuando una positiva conducción es aplicada al diseño, los conductores competen-
tes, usando las carreteras bien diseñadas con adecuada exhibición de informa-
ción, pueden comportarse segura y eficientemente. A su turno, las carreteras
adecuadamente diseñadas y operadas dan positiva conducción a los conductores.
Además, el Transportation Research Record 1281 titulado Human Factors and
Safety Research Related To Highway Design and Operations (34), provee
información de referencia.
La Tarea de Conducir
La tarea de conducir depende de recibir y usar información. La información
recibida en tránsito es comparada con la información ya poseída por los conducto-
res. Se toman las decisiones y se realizan las acciones de control.
La conducción comprende un número de discretas e interrelacionadas activida-
des.
Cuando se las agrupa por comportamiento, las actividades caen en tres niveles:
control, conducción, y navegación.
Estas actividades están ordenadas en escalas de complejidad de tarea e impor-
tancia para la seguridad.
El manejo sobreaprendido simple y el control de la velocidad están en un extremo
de la escala (control).
El seguimiento del camino y el mantenimiento de un curso seguro en respuesta al
camino y a las condiciones del tránsito están en el nivel medio (conducción).
La planificación del viaje y el seguimiento del recorrido están en el otro extremo
de la escala (navegación).
La tarea de conducir puede ser compleja y exigente: varias actividades indi-
viduales pueden realizarse simultáneamente requiriendo suave y eficiente manejo,
e integración de la información. A menudo, la conducción tiene lugar a altas
velocidades, bajo las presiones del tiempo, en lugares desconocidos, y bajo
condiciones ambientales adversas.
Otras veces, la tarea de conducir puede ser tan simple y tranquila que el conduc-
tor se vuelve desatento.
La clave para un seguro y eficiente comportamiento el en manejo libre de error de
la información.
Los conductores cometen errores porque no saben lo que se requiere, porque las
situaciones pueden sobrecargar o desatender la tarea, o porque el deficiente o
contradictorio diseño o exhibición de la información pueden causar confusión.

Los errores también resultan por las presiones del tiempo, la complejidad de las
decisiones, o la profusión de información.
Los errores de control y conducción pueden contribuir directamente a los acciden-
tes.
Los errores de navegación resultan en retrasos que contribuyen a operaciones
ineficientes y pueden llevar indirectamente a los accidentes.
La Tarea de Dirigir
El diseño vial y las operaciones de tránsito tienen gran efecto sobre la dirección.
El proyectista necesita apreciar este nivel de tarea para ayudar al comportamiento
de los conductores.
Ubicación en el Carril y Seguimiento del Camino
Las decisiones sobre ubicación en el carril y seguimiento del camino son básicas
para la dirección del vehículo, con juicios sobre control de manejo y velocidad
como elementos representativos principales.
Para seguir el alineamiento y pendiente, de acuerdo con las condiciones del
camino y ambientales, se usa un proceso de realimentación.
Las decisiones de evitar-obstáculos están integradas en las actividades de
ubicación en el carril y seguimiento del camino.
Esta parte del nivel de tarea de dirigir es realizada continuamente, cuando ningún
otro tránsito está presenta (singularmente), o cuando es compartida con otras
actividades (integrada).
Seguimiento de Vehículo
Las decisiones de seguimiento de vehículo son más complejas que las decisiones
de seguir el camino, porque comprenden modificaciones del control de velocidad.
En el seguimiento de vehículo, los conductores constantamente modifican su
velocidad para mantener claros seguras.
Tienen que evaluar la velocidad del vehículo delantero, y la velocidad y posición
de otros vehículos en la corriente de tránsito, y continuamente detectar, evaluar y
responder a los cambios.
Adelantamiento
Las decisiones de adelanto son aún más complejas; requieren modificaciones en
el camino, en el seguimiento del vehículo y en el control de la velocidad.
En el adelantamiento, los conductores deben juzgar la velocidad y aceleración po-
tencial de su propio vehículo, la velocidad del vehículo delantero, la velocidad y
tasa de acercamiento del vehículo que se aproxima, y la presencia de un claro
aceptable en la corriente de tránsito.

Otras Actividades de Dirección
Otras actividades en el nivel de tarea de dirección incluyen converger, cambiar de
carril, eludir peatones, y responder a los dispositivos de control de tránsito.
La mayoría de estas actividades requieren complejas decisiones, juicios y
predicciones.
El Sistema de Información
Cada elemento que provee información es parte del sistema de información de la
carretera.
Las fuentes formales de información son los dispositivos de control de tránsito
específicamente proyectados para mostrar información.
Las fuentes informales incluyen elementos tales como las características de
diseño, juntas de pavimento, líneas de árboles, y el tránsito.
Juntas, las fuentes formales e informales muestran la información que los
conductores necesitan para realizar la tarea de conducir segura y eficientemente.
Las fuentes formales e informales de información están interrelacionadas y deben
reforzarse mutuamente para ser más útiles.
Cada década después de la edad de 25 años, los conductores necesitan doble
claridad en la noche para recibir la información visual.
A la edad de 75, algunos conductores pueden necesitar 32 veces la claridad que
necesitaban a los 25.
Dispositivos de Control de Tránsito
Los dispositivos de control de tránsito proveen información de dirección y navega-
ción que a menudo no es de otra forma disponible o aparente. Estos aparatos
incluyen información regulatoria, de advertencia, y para seguimiento del itinerario.
Los elementos de control de tránsito, tales como las marcas y delineación,
también muestran información adicional que aumenta alguna característica de la
plataforma, o ambiental.
Estos dispositivos ayudan a recibir la información que de otro modo podría ser
pasada por alto.
La información relativa a los adecuados dispositivos de control de tránsito está
disponible en el Manual on Uniform Traffic Control Devices (3).
La Plataforma del Camino y su Ambiente
La selección de velocidades y trayectorias depende de la capacidad del conductor
de ver el camino.
Los conductores deben ver directamente el camino en frente de sus vehículos y lo
suficientemente lejos con antelación para prever con alto grado de precisión el
alineamiento, pendiente, ancho, y otros aspectos relacionados con la calzada.

La vista del camino incluye su ambiente inmediato.
Accesorios y obstáculos tales como banquinas, soportes de señales, pilas de
puentes, estribos, barandas de defensa y barreras de cantero central deben ser
claramente visibles desde la posición del conductor.
Manejo de la Información
Los conductores usan mucho sus sentidos para reunir información.
Detectan los cambios en el vehículo manejando a través del instinto.
Sienten la textura de la superficie del camino a través de las vibraciones en el vo-
lante.
Oyen las sirenas de los vehículos de emergencia y ven el alineamiento, marcas, y
señales.
La mayoría de la información es recibida visualmente.
En toda la tarea de conducción, los conductores realizan varias funciones casi
simultáneamente.
Miran las fuentes de información, toman numerosas decisiones y realizan las
acciones necesarias de control.
Las fuentes de información (algunas necesarias, otras no) compiten por su
atención.
La información necesaria debe estar en el campo de visión, disponible cuando se
la necesite, en forma utilizable, y ser capaz de conseguir la atención de los
conductores.
Dado que los conductores sólo pueden atender a una fuente de información visual
por vez, integran las varias entradas de información y se mantienen alertas del
cambio de ambiente por medio de un proceso de atención compartida.
Los conductores hacen el muestreo de la información obtenida en ojeadas de
corta duración, cambiando su atención desde una fuente a otra.
Toman algunas decisiones inmediatamente y retrasan otras; confían en el juicio,
estimación, y predicción para llenar los claros.
Tiempo de Reacción
Procesar la información toma tiempo.
Los tiempos de reacción de los conductores aumentan en función del incremento
de complejidad de la decisión y del contenido de la información.
Cuanto mayor el tiempo de reacción, mayor la ocasión de error.
Johannson y Rumar (4) midieron el tiempo de reacción de frenado para señales
esperadas e inesperadas.
Sus resultados muestran que cuando la señal es esperada, el tiempo de reacción
promedia alrededor de 0.6 s, con unos pocos a los que les tomó tanto como 2
segundos.
Con señales inesperadas, los tiempos de reacción aumentan un 35 por ciento.
Así, para una simple, inesperada decisión y acción, algunos conductores pueden
tardar tanto como 2.7 s para reaccionar.

Una decisión compleja con varias opciones puede tomar varios segundos más
que una decisión simple.
La Figura II-18 muestra esta relación para conductores medios, mientras que la
Figura II-19 muestra esta relación para los conductores del 85° percentil.
Las figuras muestran información en bits.
Un bit es un término usado para cuantificar la cantidad de información necesaria
para tomar una decisión.
El largo tiempo de procesamiento disminuye el tiempo disponible para atender a
otra información y aumenta las oportunidades de errar.
Los diseños deberían tomar en cuenta los tiempos de reacción.
Debería reconocerse que los conductores varían en su respuesta y tardan más en
responder cuando las decisiones son complejas o las características inesperadas.
Claras línea de visión y adecuada distancia visual de decisión dan coberturas para
el error.
Primacía
La primacía relaciona la importancia relativa para la seguridad de información
competitiva.
La información de guía y conducción es importante porque los errores relaciona-
dos contribuyen directamente a los accidentes.
La información de navegación supone una primacía menor porque los errores
llevan a un flujo de tránsito ineficiente.
Por consiguiente, el diseño debería concentrar la atención de los conductores en
los elementos críticos para la seguridad o en las fuentes de información de alta
prioridad.
Este objetivo se logra dando claras líneas de visión y buena cualidad visual.
Expectativa
Las expectativas están formadas por la experiencia y el entrenamiento de los
conductores.
Las situaciones que ocurren generalmente en la misma forma y las respuestas
exitosas a estas situaciones son incorporadas en el almacenamiento de conoci-
mientos de los conductores.
La expectativa se relaciona con la soltura de los conductores para responder a
situaciones comunes en forma predecible y exitosa.
La expectativa afecta a cómo los conductores perciben y manejan la información,
y modifican la velocidad y precisión de sus respuestas.
Las expectativas reforzadas ayudan a los conductores a responder rápida y co-
rrectamente.
Las situaciones inusuales, únicas o raras que violan las expectativas pueden
causar respuestas más largas o inapropiadas, o errores.
La mayoría de las características de diseño son suficientemente similares como
para crear expectativas relacionadas a las comunes características geométricas,
operacionales y de itinerario.

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