Curvas horizontales 6 ta semana ii (1)

DISEÑO VIAL I DR. ING. RAUL PUMARICRA PADILLA
1
Diseño geométrico en planta
Generalidades
El diseño geométrico en planta o alineamiento horizontal, está constituido por
alineamientos rectos, curvas circulares y de grado de curvatura variable, que permiten una
transición suave al pasar de alineamientos rectos a curvas circulares o viceversa o también
entre dos curvas circulares de curvatura diferente.
El alineamiento horizontal deberá permitir la operación ininterrumpida de los vehículos,
tratando de conservar la misma velocidad de diseño en la mayor longitud de carretera que
sea posible.
En general, el relieve del terreno es el elemento de control del radio de las curvas
horizontales y el de la velocidad de diseño y a su vez, controla la distancia de visibilidad.
En proyectos de carreteras de calzadas separadas, se considerará la posibilidad de trazar
las calzadas a distinto nivel o con ejes diferentes, adecuándose a las características del
terreno.
La definición del trazado en planta se referirá a un eje, que define un punto en cada sección
transversal
En autopistas
El centro del separador central, si éste fuera de ancho constante o con variación de
ancho aproximadamente simétrico.
En carreteras de vía única
El centro de la superficie de rodadura
Consideraciones de diseño
Algunos aspectos a considerar en el diseño en planta:
Deben evitarse tramos con alineamientos rectos demasiado largos. Tales tramos son
monótonos durante el día, y en la noche aumenta el peligro de deslumbramiento de las
luces del vehículo que avanza en sentido opuesto. Es preferible reemplazar grandes
alineamientos, por curvas de grandes radios.
Para las autopistas de primer y segundo nivel, el trazado deberá ser más bien una
combinación de curvas de radios amplios y tangentes no extensas.
.
Se deberá mantener las distancias de tramos en tangente tanto en curvas reversas
consecutivas, indicadas en la tabla 302.01 del manual de DG-2018.

2
TABLA 302.01
LONGITUD DE TRAMOS EN TANGENTE
Vd(Km/h) Lmin.s (m) Lmin.o(m) Lmáx(m)
30 42 84 500
40 56 111 668
50 69 139 835
60 83 167 1002
70 97 194 1169
80 111 222 1336
Lmin.s (m)=Longitud mínima (m)para curvas en S reversa o curvas en sentido contrario
Lmin.o(m)= Longitud mínima(m) para curvas en el mismo sentido
Lmáx(m)= Longitud máxima en(m.)
Recomendaciones para la elección de linea de gradiente y alineamineto.
Elegir aquella que cuente con mejor el diseño geométrico. Es decir, aquella que tenga menor
proyección de curvas horizontales, y menor variación de cambios de gradiente.
ALTERNATIVA 1

3
ALTERNATIVA 2
Se observa que la alternativa 2 tiene un mejor diseño geometrico
6,1 CURVAS HORIZONTALES.
Permiten la unión entre dos alineamientos de diferente sentido.

4
En una vía de primer orden se recomienda emplear no más de cuatro curvas horizontales
en 1 Km.
Debe evitarse pasar de una zona de curvas de gran radio a otras de radio marcadamente
menores. Deberá pasarse en forma gradual.
6.1.1 ELEMENTOS DE UNA CURVA HORIZONTAL
ANGULOS DE DEFLEXIÓN:
Es el ángulo en sentido horario formado entre la proyección del primer alineamiento con el
siguiente alineamiento. Se determina formando un triángulo rectángulo o con el
transportador.
Se pueden calcular
Tan  =( 34 / 33 )  = 45º51’18.35”
Radio: Deberá ser mayor o igual al mínimo (tabla 302.01), y se puede determinar usando
plantillas de círculos o calculando el valor de la externa.
34m.
33m.

5

6
FORMULAS USUALES:
TABLA 302.01
RADIOS MÍNIMOS Y PERALTES MÁXIMOS PARA DISEÑO DE CARRETERAS.
Ubicación de la Vía
Velocidad de
diseño (Kph)
Þ máx. ƒ máx.
Radio
calculado(m)
Radio
Redondeado(m)
Área Urbana
(Alta
Velocidad)
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
0,17
0,17
0,16
0,15
0,14
0,14
0,13
0,12
0,11
0,19
0,08
0,07
0,06
33,7
60,0
98,4
149,2
214,3
280,0
375,2
835,2
1108,9
872,2
1108,9
1403,0
1771,7
35
60
100
150
215
280
375
495
635
875
1110
1405
1775
Área Rural
(con peligro
de Hielo)
30
40
50
60
70
80
90
100
110
6,00
6,00
6,00
6,00
6,00
6,00
6,00
6,00
6,00
0,17
0,17
0,16
0,15
0,14
0,14
0,13
0,12
0,11
30,8
54,8
89,5
135,0
192,9
252,9
437,4
560,4
755,9
30
55
90
135
195
255
335
440
560
T = R tan (/2)
PC = PI - T
LC = (    )/180
PT = PC + LCE = R (Sec (/2) – 1 )

7
120
130
140
150
6,00
6,00
6,00
6,00
0,09
0,08
0,07
0,09
950,5
1187,2
1476,4
755,9
755
950
1190
1480
Area Rural
(Tipo 1,2
ó 3)
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
8,00
8,00
8,00
8,00
8,00
8,00
8,00
8,00
8,00
8,00
8,00
8,00
8,00
0,17
0,17
0,16
0,15
0,14
0,14
0,13
0,12
0,11
0,09
0,08
0,07
0,06
28,3
50,4
82,0
123,2
175,4
229,1
303,7
393,7
501,5
667,0
831,7
1028,9
1265,5
30
50
85
125
175
230
305
395
505
670
835
1030
1265
6.1.2 APLICACIÓN
Pto  R
m.
Lc
m.
T
m.
PI
m.
PI – T
m.
Pc + Lc Pc PT
1 45º56’21.09” 50 40.09 21.19 153 131.81 171.90 12+11.81 16+11.90
2 25º24’27.79” 100 44.34 22.54 365.71 343.17 387.51 34+3.17 38+7.51
3 108º26’5.82” 100 189.25 138.74 885.97 747.23 936.48 74+7.23 92+16.48
Dist. PI2PT1= 193.81

8
6.1.3 REPLANTEO DE CURVAS CIRCULARES HORIZONTALES USANDO EL METODO
DE DEFLEXIONES.
Grado de curvatura Gs = 180°S S=arco R= radio Pi= 3.14159
Pi R

9
El angulo de deflexión es igual a su grado de curvatura entre 2
Angulo de deflexión = 90°S
PiR

10
Curva #1 :
a) Cuadro de los elementos de la curva:
Curva Nº ▲ R L T E P I P C P T
1 90º 50 78.54 50 20.71 0 + 436.0 0 + 386.0 0 + 464.54
b) calculo para el replanteo considerando arcos de 10m:
R / 10 = 50 / 10 = 5.0 → Se recomienda utilizar arcos de 10m, luego se debe calcular
la longitud de las cuerdas correspondientes a los arcos
mayores de R / 10.
c) Estacado gráfico:
En el croquis para determinar las estacas que se deberán replantear.
d) Calculo de los ángulos de deflexión parcial (d):
• para el arco de 4.00m : d = 28.64789 ( 4.00 / 50) = 2° 17’ 31’’
• para el arco de 10.0m : d = 28.64789 ( 10 / 50) = 5° 43’ 46 ’’

11
• para el arco de 4.54m : d = 28.64789 ( 4.54 / 50) = 2° 36’ 04’’
e) Calculo de las cuerdas correspondiente a los arcos de 10 > R / 10
• C = 2•R•sen d = 2 ( 50 ) sen 2° 17’ 31’’ = 3.998 m
• C = 2•R•sen d = 2 ( 50 ) sen 5° 43’ 46 ’’ = 9.983 m
• C = 2•R•sen d = 2 ( 50 ) sen 2° 36’ 04’’ = 4.538 m
Cuadro del replanteo por deflexiones:
ESTACA
Nº
ARCO CUERDA DEFLEXION
PARCIAL TOTAL
PC( 38 + 06 ) ---------- ---------- ---------- ----------
39 + 00 4.00 3.998 2º 17‘ 31‘’ 2º 17‘ 31‘’
40 + 00 10.00 9.98313.95 5º 43‘ 46‘’ 8º 01‘ 17‘’
41 + 00 10.00 23.77 5º 43‘ 46‘’ 13º 45‘ 03‘’
42 + 00 10.00 5º 43‘ 46‘’ 19º 28‘ 49‘’
43 + 00 10.00 5º 43‘ 46‘’ 25º 12‘ 35‘’
44 + 00 10.00 5º 43‘ 46‘’ 30º 56‘ 21‘’
45 + 00 10.00 5º 43‘ 46‘’ 36º 40‘ 07‘’
46 + 00 10.00 5º 43‘ 46‘’ 42º 23‘ 53‘’
PT( 46 + 4.54 ) 4.54 4.538 2º 36‘ 04‘’ 44º 59‘ 57‘’
▲ / 2 = 90º / 2 = 45º 00’ 00’’
Luego: Error Angular = 45º 00’ 00’’ - 44º 59’ 57’’ = 3’’
Se compensa los 8 últimos ángulos de deflexión con +0.375’’.

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SEGUNDA CURVA CIRCULAR SIMPLE

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