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El presente trabajo tiene el objetivo realizar el análisis teórico comparativo de los criterios de diseño geométrico de intersecciones viales a desnivel, tomando como base, las normas técnicas vigentes de Colombia, Ecuador y Estados Unidos. El documento inicia de manera general con los avances y principales acontecimientos en la materia a través de la historia; desde que se empezaba a pensar sobre la construcción de vías con posibilidad de circular a alta velocidad y los cruces entre estas. Hechos que se remontan a partir del XIX. Se realiza un repaso de los principales conceptos como lo son propiamente las intersecciones viales a nivel y a desnivel. Los principales tipos o formas básicas de las intersecciones a desnivel, sus elementos, ventajas y desventajas, también de la importancia que tiene el desarrollo e implementación de estas como respuesta al crecimiento del parque automotor a través de los años y a la necesidad de construir vías e intersecciones de manera eficiente y sobre todo segura para los vehículos, conductores y peatones. Este trabajo toma como antecedentes tres fuentes para normativas sobre el diseño geométrico de intersecciones viales desnivel; las normativas vigentes en Colombia, Ecuador y Estados Unidos. Posteriormente unifica criterios y brinda una perspectiva general de las principales normas para diseños geométricos a partir de una comparación de estas respecto a la velocidad de diseño, distancia de visibilidad, curvatura horizontal, factor de fricción, peralte, carriles de cambio de velocidad, diseño de ramales y otros aspectos importantes. También muestra los gráficos de datos realizados para cada una de estas normas técnicas para el diseño geométrico de intersecciones viales a desnivel, poniendo en un mismo plano los directrices de Colombia, Ecuador y Estados Unidos, con el objetivo de determinar las diferencias y similitudes. Finalmente, el trabajo muestra la semejanza de la norma técnica para el diseño geométrico referente a la distancia de visibilidad de parada para todo tipo de terreno en Colombia respecto a lo dispuesto en Estados Unidos por la AASHTO y una diferencia de máximo 6% frente a lo dispuesto en la normativa vigente en Ecuador. De igual manera, se consigue mostrar que en velocidades de diseño menores a 100Km/h, para terreno declinado, las normativas de Colombia, Estados Unidos y Ecuador, son muy similares, sin embargo para velocidades mayores, la normativa de Ecuador presenta valores de distancia mínima de visibilidad más altos en comparación con lo dispuesto por la AASHTO/Colombia y esta diferencia se hace más notoria entre con el incremento de los valores de velocidad de diseño. Por otra parte, se consigue mostrar que la norma técnica para el diseño geométrico referente al Radio Mínimo de Curvatura en Colombia, es completamente semejante a las dispuestas en Estados Unidos por la AASHTO y a la normativa en Ecuador. INTRODUCCIÓN 16 1. GENERALIDADES 18 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 18 1.1.1. Descripción del Problema 18 1.1.2. Formulación del Problema 19 1.2. JUSTIFICACIÓN 19 1.3. ANTECEDENTES 22 1.4. OBJETIVOS 25 1.4.1. Objetivo General 25 1.4.2. Objetivos específicos 25 1.5. METODOLOGÍA 25 1.5.1. Tipo de Investigación 25 1.5.2. FUENTES ESTUDIADAS 25 1.5.3. Etapas de Investigación 26 1.6. MARCO DE REFERENCIA 29 1.6.1. Marco Teórico 29 1.6.2. Marco Legal en Colombia según INVIAS 45 • Velocidad específica de la tangente Vertical (Vtv) 48 • Carril de Aceleración 58 • Carril de Desaceleración 59 1.6.3. Marco Legal en Ecuador según NEVI – 12 – MTOP 71 1.6.4. Marco Legal En Estados Unidos, según la Norma AASHTO 90 2. RESULTADOS 120 2.1. DISTANCIA DE VISIBILIDAD 120 2.1.1. Distancia de visibilidad de parada 120 2.1.2. Distancia de visibilidad de adelantamiento (Da) 124 2.2. RADIO MÍNIMO DE CURVATURA 126 2.3. ANCHO DE ZONA – DISEÑO DE CALZADA 131 3. ANALISIS DE RESULTADOS 145 3.1. ANÁLISIS DISTANCIA DE VISIBILIDAD 145 DE PARADA EN TERRENO PLANO 145 3.2. ANÁLISIS DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA 147 EN TERRENO CON PENDIENTE 147 3.3. ANÁLISIS DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO 149 3.4. ANÁLISIS RADIO MINIMO DE CURVATURA 150 3.5. ANALISIS DISEÑO DE CALZADA 152 4. CONCLUSIONES 161 5. RECOMENDACIONES 165 REFERENCIAS 166 The objective of this paper is to carry out a comparative theoretical analysis of the geometric design criteria of uneven road intersections, based on the current technical standards of Colombia, Ecuador and the United States. The document begins in a general way with the advances and main events in the matter throughout history; since they began to think about the construction of roads with the possibility of circulating at high speed and the crossings between them. Facts that date back to the XIX. A review of the main concepts is carried out, such as road intersections at level and unevenness. The main types or basic forms of grade-separated intersections, their elements, advantages and disadvantages, as well as the importance of their development and implementation in response to the growth of the vehicle fleet over the years and the need to build highways and roads. intersections efficiently and above all safely for vehicles, drivers and pedestrians. This work takes as background three sources for regulations on the geometric design of uneven road intersections; regulations in force in Colombia, Ecuador and the United States. Subsequently, it unifies criteria and provides an overview of the main standards for geometric designs based on a comparison of these with respect to design speed, sight distance, horizontal curvature, friction factor, cant, speed change lanes, design of branches and other important aspects. It also shows the data graphs made for each of these technical standards for the geometric design of graded road intersections, putting the guidelines of Colombia, Ecuador and the United States on the same plane, with the aim of determining the differences and similarities. Finally, the work shows the similarity of the technical standard for the geometric design regarding the stopping visibility distance for all types of terrain in Colombia with respect to what is established in the United States by the AASHTO and a difference of maximum 6% compared to what provided in the regulations in force in Ecuador. In the same way, it is possible to show that at design speeds less than 100 km/h, for sloping terrain, the regulations of Colombia, the United States and Ecuador are very similar, however, for higher speeds, the Ecuadorian regulations present distance values minimum visibility higher compared to the provisions of the AASHTO/Colombia and this difference becomes more noticeable with the increase in design speed values. On the other hand, it is possible to show that the technical standard for the geometric design referring to the Minimum Radius of Curvature in Colombia is completely similar to those established in the United States by the AASHTO and to the regulations in Ecuador. Pregrado |
