La pendiente de un camino ,depende dentro del criterio de una lgica econmica , de las caractersticas del terreno en que el trazado se desarrolla ,con un buen trazado en planta ,podemos obtener esplendidos alineamientos con curvas muy amplias , pero si ese trazado en planta no esta bien coordinado y estudiado con el trazado en perfil ,resultara que la carretera que se construya no servir por antieconmica o incomoda .Los carros no podrn transitar por su excesiva pendiente o ser muy incomoda por los cambios bruscos y continuos de gradiente.

PENDIENTE Una Pendiente es un declive del terreno y la inclinacin, respecto a la horizontalLa pendiente de una carretera se expresa por la tangente trigonomtrica del Angulo de inclinacin cuando el radio es igual a la unidad .No se mide entonces ni por ngulos ni por unidades lineales , si no en tanto por ciento es decir cuando se trata de una pendiente de 2 o 3 % se entiende que se asciende o desciende 2 o 3cm , en cada metro o 2 a 3m en cada 100 metros.

PENDIENTES MAXIMAS

Se ha expuesto tambin al tratar de los vehculos que puede estimarse su capacidad de ascenso o sea la posibilidad de que ascienda con carga y condiciones determinadas.En el caso de ascenso continuo y cuando la pendiente sea mayor del 5%, se proyectar, ms o menos cada tres kilmetros, un tramo de descanso de una longitud no menor de 500 m con pendiente no mayor de 2%. Se determinar la frecuencia y la ubicacin de estos tramos de descanso de manera que se consigan las mayores ventajas y los menores incrementos del costo de construccin.En general, cuando en la construccin de carreteras se emplee pendientes mayores a 10%, se recomienda que el tramo con esta pendiente no exceda 180 m. Distancias mayores requieren un anlisis en conformidad con el tipo de trfico que circular por la va.

PENDIENTES MINIMAS

Tericamente el ideal seria construir los caminos a nivel ,puesto que el motor no tiene que vencer las resistencias propias de las pendientes, en la prctica los caminos a nivel tienen como inconveniente que las aguas de lluvia que se depositan en las depresiones quedan estancadas las ablandan y contribuyen a su rpida destruccin ,sobre todo cuando est formado por materiales aglomerados que el agua llega a desagregar , lo que eleva considerablemente los gastos de conservacin .por esto se prescribe en las normas peruanas que las pendientes no sean menos de % .

Las pendientes de las carreteras est ntimamente ligadas a los esfuerzos de traccin que tienen que desarrollar los carros para vencerlas .Ya hemos dicho , que las rampas equivalen a tantos kilgramos por tonelada de carro como milmetros por metro miden. Igualmente una resistencia cualquiera equivale a una rampa de tantos milmetros por metro como kilogramos por toneladas representa esta resistencia. Relaciones simples facilitan el estudio de las pendientes desde el punto de vista de la traccin.

PENDIENTES LMITES O MAXIMAS

Tratndose de calzadas de concreto ofrecen suficiente seguridad hasta pendientes de 7% , mayores que estas son peligrosas .Las pendientes limites que pueden recorrerse con seguridad son las siguientes para diversos tipos de pavimentos:

Hasta hace poco se pensaba que la pendiente mxima admisible para asfalto era de 2 a 3% pero la experiencia ha demostrado que con 5 o 6% hay seguridad en el transito con el pavimento mojado, en calles de ciudades se ha usado hasta 7% .La sociedad americanas de ingenieros civiles recomienda como mximo el 5% .

Concreto7%Bloques de madera 3%Asfalto8%Ladrillos10%Bloques de granito12%

la pendiente mxima que puede ascender un vehculo depende del esfuerzo de traccin que es capaz de desarrollar para vencer las resistencias que se oponen al movimiento y la adherencia entre las llantas y la superficie de la carretera

Las frmulas de las pendientes mximas nos hacen ver que es posible aumentar las pendientes aumentando el coeficiente de rozamiento por rotacin o el peso adherente del vehculo o manteniendo constantes esas dos cantidades y disminuyendo los pesos totales o la resistencia total.Las pendientes no deben sobrepasar del 3%La potencia de las maquina deben duplicarse El peso total de los vehculos deben ser reducido.Deben hacerse una combinacin de los tres factores anteriormente enunciados para que las pendientes que se obtengan sean de econmico transporte .

INFLUENCIA DE LA PENDIENTE POR SU LONGITUDLa longitud de los tramos de determinada pendiente influye en forma importante en la explotacin del camino; si bien no hay frmulas matemticas que den las longitudes mnimas ni mximas de los tramos con una misma pendiente por intervenir en ellas muchos factores incontrolables ,hay trabajos experimentales que dan en forma bastante aproximada normas para ambos casos .

Si los tramos son muy cortos

Originan incomodidades en los pasajeros de los vehculos ,cuando el carro entra a una pendiente, los pasajeros estn en una posicin establecida, al producirse el cambio de pendiente esa posicin cambia, pues bien , es necesario que transcurra un tiempo t para que el cuerpo pase de una posicin a otra sin sufrir molestias .la interposicin de las curvas verticales en los vrtices de la rasante hace que esta sensacin se disimule.

2. Si los tramos con pendientes limites soy muy largos

Obligan al vehculo a marchar mucho tiempo en primera y segunda, producindose un desgaste adicional y , si el tramo es muy largo , se recalentara la mquina y hervir el agua del radiador, haciendo que el rendimiento del motor baje.

INFLUENCIA DE LA ALTURA SOBRE EL NIVEL DEL MAR SOBRE PENDIENTES

La necesidad de emplear pendientes moderadas , se acrecienta cuando la carretera pasa por zonas que se encuentran sobre el nivel del mar debido a la disminucin apreciable de la potencia de los motores en las alturas.Al nivel del mar, el aire ejerce una presin aproximada de 1.03kg.cm2, a medida que asciende la presin en menor y la compresin correspondiente Dotando a los motores de supe cargadores, que inyectan la mezcla explosiva a presin, como en los motores de aviacin.Compensando las pendientes con las alturas que es lo usual.

CONTRAPENDIENTES

Es cuando en una carreta en constante ascenso se intercala un trazo en descanso Se les intercala generalmente por razones de construccin para ir salvando tramos de terrenos difciles pero, su abuso no es recomendable.

A QUE SE LLAMA DESARROLLO ?

Es comn encontrarse con el problema de no poder ascender directamente con una pendiente I determinada, entre dos puntos haya diferencia de nivel es h , se hace necesario alargar la lnea para ir ganando altura , que es lo que se conoce con el nombre de desarrollo .

CONSIDERACIONES SOBRE LOS VEHICULOS

Se establecern tomando en cuenta la economa en el movimiento de tierras, el drenaje y la seguridad del transito

Est demostrado que en ese caso la operacin del vehculo es menos econmica por las fricciones adicionales que le resten eficiencia , y adems por el incremento del consumo de gasolina, que es mayor cuando mas alta sean las pendientes y cuando mas baja sea la velocidad en que esta enganchado el cambio de marcha. Segn esto:Pendientes Ascendentes Econmicas Mximas Son aquellas que permite al vehculo ascender enganchado en directa o determinada velocidad.

Pendientes Descendentes Econmicas: Son aquellas que permiten al vehculo recorren la bajada sin tener que usar los frenos ni la maquina como frenos sin que esa velocidad exceda a la de rgimen de la carretera.

OTROS EFECTOS DE LAS PENDIENTES

LIMITACION DE LAS VELOCIDADES Y PESOLas pendientes influyen decisivamente sobre la velocidad de marcha de los vehculos, esto es mucho ms sensible en carreteras de una sola va de trnsito , en que un camin cargado aguanta a todos los carros que vienen atrs, obligando a frecuentes congestiones y cruces forzados y peligrosos

INFLUYENCIA DE LAS PENDIENTES SOBRE LOS COSTOS DE OPERACIN

Las pendientes aumentan los costos de operacin de los vehculos de tres maneras Incrementando el consumo de gasolina a medida que mayor es la pendienteIncrementando el desgaste de llantas y del sistema mecnico del vehculo en general.Ocasionando un retardo o lentitud de la circulacin, que en el transito comercial tiene una gran importancia.

TABLA I

PROMEDIO PARA AUTOMIVILES DE 6PASAJEROS

TABLA IICONSUMO PROMEDIO DE GASOLINA POR KILOMETRO A VELOCIDAD CONSTANTE

TABLA IIICONSUMO PROMEDIO DE COMBUSTIBLE EN GALONES POR KILOMETRO PARA VEHICULOS

TABLA IVCONSUMO PROMEDIO DE GASOLINA EN GALONES POR KILOMETRO POR DIA Y PARA VRIAS GRADIENTES

VISIBILIDAD EN LOS VERTICES DE LA RASANTE

CURVAS VERTICALES

Ya hemos dicho que para la seguridad del trnsito se requiere que en una curva horizontal la distancia visual entre dos carros que transitan a determinada velocidad debe ser tal que se los pilotos tengan tiempo suficiente para verse, reaccionar, frenar y quede todava una distancia de seguridad entre ambos carros que hemos fijado en 5m.La distancia de visibilidad es tambin sumamente importante en los cambios rasante , en ellos, los pilotos deben tener tiempo ,suficiente de verse.

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