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PROBLEMAS 6:EJERCICIO Nº 1

Diseñe la longitud de la curva vertical para unir las tangentes AB y BC, tomando en cuenta el criterio de Seguridad. Que la longitud mínima de la curva satisfaga cuando menos la Distancia de Visibilidad de Parada y que esta longitud mínima de curva, se calcule empleando las fórmulas correspondientes a la condición Dp<L (Caso más crítico).

Datos:

Velocidad de Diseño = 100 Km/h

Elevación de A = 83.75 m

Elevación de B = 61.43 m

Elevación de C = 81.49 m

Estacionamiento de A = 0+695.68

Estacionamiento de B = PIV 1+200.00

Estacionamiento de C = 1+808.14

Calculo de Pendiente

gAB¿

gBC ¿

p=gAB−gBC=−4.4%−3.3%=−7.7%

L= pDp2

200(√H+√h)2= (7.724 )∗¿¿

Longitud de curva vertical en columpio:

L= p Dp2

200(H+Dp∗tan∝)=7.724%∗83.159m2

200 ¿¿

Donde:

H = Altura del centro de los faros sobre la carretera, siendo actualmente considerado como de 0.60 m.

α = Angulo máximo de los rayos del cono luminoso de los faros sobre el eje prolongado del vehículo. Usualmente 1º.

Distancia de Visibilidad de Parada

Dp=0.278V∗t+ V 2

254 ( f ± p )=0.278(100 kmh )∗2.5+ (0.278∗100 Kmh )

2

254 (0.3−7.724% )=83.159m

Donde:

t = Tiempo de percepción y reacción del conductor (1 a 2.5 Seg.)

f = Coeficiente de fricción longitudinal (varía entre 0.29 a 0.4)

p = Pendiente longitudinal de la vía, en fracción decimal.

Criterio de Comodidad:

L≥ pV 2

39 .5 p = (g1 – g2) en %

L≥ 7.7∗0.278∗10039.5

=5.436m

Criterio de Apariencia:

L≥30 p p = (g1 – g2) en %

L≥30∗7.7=231m

Criterio de Drenaje:

L≥43 p p = (g1 – g2) en %

L≥43 p=43 (7.7 )=331.1m

Distancia de visibilidad de rebase.

Dr=(V−m3 .6 )t 1+3 S+(V−m

3 .6 ) t3+( V3 .6 ) t3S=0 .189(V−m)+6

S=0.189 (v−m )+6=0.189 (100−85 )+6=8.835m

Dr= (v−m)3.6

∗t 1+3 s+ v−m3.6

∗t 3+( v3.6 )∗t 3

Dr= (100−85 )3.6

∗3+3 (8.835m)+ 100−853.6

∗1.93+( 1003.6 )∗1.93=100.658m

Dr>DpOK

Determine: Calculo de pendientes, determinación de la longitud de la curva (criterio de seguridad), revisar criterios de Comodidad, Apariencia, Drenaje. Calcule las estaciones y las elevaciones del PCV y PTV, calcule las elevaciones de la rasante por la curva espaciados a cada 20m, encontrar la distancia desde el PCV, la elevación y el estacionamiento del punto más bajo.

PROBLEMA 7:

Diseñe la longitud de la curva vertical para unir las tangentes AB y BC, tomando en cuenta el criterio de Seguridad. Que la longitud mínima de la curva satisfaga cuando menos la Distancia de Visibilidad de Parada y que esta longitud mínima se calcule empleando las fórmulas de la AASHTO, para la condición Dp<L (Caso más crítico).

Datos:


Estacionamiento PIV = 1+500.00

Elevación de PIV = 94.360 m

P1 = +0.03833 m/m

P2 = -0.05000 m/m

Determine: Determinación de la longitud de la curva (criterio de seguridad), revisar criterios de Comodidad, Apariencia, Drenaje. Calcule las estaciones y las elevaciones del PCV y PTV, calcule las elevaciones de la rasante por la curva espaciados a cada 20m, encontrar la distancia desde el PCV, la elevación y el estacionamiento del punto más alto.


p=gAB−gBC=+3.833%−(−5%)=8.8 %

Longitud de curva Vertical en Cresta

L= pDp2

200(√H+√h)2= (7.724 )∗¿¿

Donde:

L = Longitud mínima de la curva, en metros.

Dp = Distancia mínima de la visibilidad de parada, en metros.

p = Diferencia algebraica de pendientes en por ciento.

H = Altura del ojo del conductor sobre la carretera, en metros. Actualmente H = 1.14 m.

h = Altura del objeto, en metros. Actualmente se considera para h un valor de 0.15 m. para rebase h = 1.37 m.


Dp=0.278V∗t+ V 2

254 ( f ± p )=0.278(100 kmh )∗2.5+(0.278∗100 Kmh )

2

254 (0.3−8.8% )=83.85m

Donde:





L≥ pV 2

39 .5 p = (g1 – g2) en %

L≥ 8.8∗0.278∗10039.5

=6.19m


L≥30 p p = (g1 – g2) en %

L≥30∗8.8=264m


L≥43 p p = (g1 – g2) en %

L≥43 p=43 (8.8 )=378.4m


Dr=(V−m3 .6 )t 1+3 S+(V−m

3 .6 ) t3+( V3 .6 ) t3S=0 .189(V−m)+6

S=0.189 (v−m )+6=0.189 (100−85 )+6=8.835m

Dr= (v−m)3.6

∗t 1+3 s+ v−m3.6

∗t 3+( v3.6 )∗t 3

Dr= (100−85 )3.6

∗3+3 (8.835m)+ 100−853.6

∗1.93+( 1003.6 )∗1.93=100.658m

Dr>DpOK

PROBLEMA 8:Diseñe la longitud de la curva vertical para unir dos tangentes del alineamiento vertical, tomando en cuenta el criterio de Seguridad. Que la longitud mínima de la curva satisfaga cuando menos la Distancia de Visibilidad de Parada y que la de curva se calcule empleando las fórmulas de la AASHTO, para la condición Dp<L (Caso más crítico).

Datos:


Estacionamiento PIV = 23+140.00

Elevación de PIV = 34.145 m

P1 = +0.03200 m/m

P2 = -0.04400 m/m

Determine: Calculo de pendientes, determinación de la longitud de la curva (criterio de seguridad), revisar criterios de Comodidad, Apariencia, Drenaje. Calcule las estaciones y las elevaciones del PCV y PTV, calcule las elevaciones de la rasante por la curva espaciados a cada 20m, encontrar la distancia desde el PCV, la elevación y el estacionamiento del punto más alto.


p=gAB−gBC=+3.2%−(−4.4%)=7.6%

Longitud de curva Vertical en Cresta

L= p Dp2

200(√H+√h)2= (7.6 )∗¿¿

Donde:

L = Longitud mínima de la curva, en metros.

Dp = Distancia mínima de la visibilidad de parada, en metros.

p = Diferencia algebraica de pendientes en por ciento.

H = Altura del ojo del conductor sobre la carretera, en metros. Actualmente H = 1.14 m.

h = Altura del objeto, en metros. Actualmente se considera para h un valor de 0.15 m. para rebase h = 1.37 m.


Dp=0.278V∗t+ V 2

254 ( f ± p )=0.278(80 kmh )∗2.5+ (0.278∗80 Kmh )

2

254 (0.3−7.6%)=64.29m

Donde:





L≥ pV 2

39 .5 p = (g1 – g2) en %

L≥ 7.6∗0.278∗8039.5

=4.27m


L≥30 p p = (g1 – g2) en %

L≥30∗7.6=228m


L≥43 p p = (g1 – g2) en %

L≥43 p=43 (7.6 )=326.8m


Dr=(V−m3 .6 )t 1+3 S+(V−m

3 .6 ) t3+( V3 .6 ) t3S=0 .189(V−m)+6

S=0.189 (v−m )+6=0.189 (80−65 )+6=8.835m

Dr= (v−m)3.6

∗t 1+3 s+ v−m3.6

∗t 3+( v3.6 )∗t 3

Dr= (80−65 )3.6

∗3+3 (8.835m )+ 80−653.6

∗2.6+( 803.6 )∗2.6=107.61m

Dr>DpOK

problemas

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