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Perfil convexo.-
Consideremos primeramente el caso de encuentro de una horizontal con una pendiente que en nuestras carreteras, por lo general, no excederá del 7 por 100. Prescindimos del efecto de despegue del terreno debido a la fuerza centrifuga en sentido vertical, pues, por ser muy pequeño, va englobado en la condición de visibilidad, estudiando solamente los efectos de ésta.
En este caso, un automóvil que vaya por la horizontal puede alcanzar la marcha máxima, que podemos estimar en 120 kilómetros hora, lo que requiere una visibilidad de 97 metros, y en sentido contrario, otro, que, por subir una rampa del 7 por 100, supondremos que lo hace a 80 kilómetros hora, y necesita. por consiguiente una visibilidad de 51. Estas visibilidades parciales se suman, y resulta un total de 148 metros.
Cuando se encuentran dos rampas fuertes, caso de visibilidad escasa, la longitud necesaria para ello se reduce a 100 metros. ya que los automóviles que marchan en sentido contrario no alcanzan, en general, la velocidad de 80 kilómetros hora.
En la figura se ve que, si unimos las rasantes por un arco de circulo de radio r, para que exista la longitud de visibilidad L, a la altura h, es preciso que se verifique:
r2 = (L/2)2 + (r-h)2 o sea:
r = (L2 +4·h2)/8·h
Y si tomamos h=1 para ponernos en el caso más desfavorable de los coches pequeños, resulta
r = (L + 4)/8
Que para L=100, resulta r=1.250 y para L=150, r=2.813 metros.
En los caminos ya construidos, la situación de las rasantes es fija y, por consiguiente, las condiciones fijadas son superabundantes. Puede ocurrir que el arco comprendido entre las rasantes tenga un desarrollo inferior a la longitud de visibilidad, pero ello no es inconveniente por cuanto, como se ve en la figura, si L > arco AB los puntos M y N están en un nivel superior a m y n, y, por consiguiente, la condición de visibilidad se cumple con exceso.
Basta, por consiguiente, redondear el perfil longitudinal con arcos de radio 1.250 metros en las rasantes en sentido opuesto, y de 2.813 cuando una de ellas es horizontal o ambas son del mismo sentido.
En los caminos de nueva construcción se tendrá en cuenta esta condición al proyectarlos. En los que ya existen, se atenderá a su corrección a medida que las disponibilidades económicas lo permitan y cuando esto no sea posible, poniendo señales de precaución y limitando el espacio debido a cada circulación en sentido contrario por una fila de clavos colocada en la línea media de la carretera.
Perfil cóncavo.-
En este caso, la fuerza centrífuga que en alzado se desarrolla al pasar un coche con una determinada velocidad se suma al peso propio, y con el fin de no sobrecargar los ejes y las ballestas, haremos que la carga total producida no exceda de vez y cuarto la normal.
Para esto es preciso
F + P = 1,25 P,
donde F. la fuerza centrífuga en alzado, vale m·V2/r, siendo m la masa y r el radio de la curva circular que redondea el perfil longitudinal.
De esa igualdad se obtiene V2: expresada en kilómetros hora vale 32,4r.
Para r=600 metros la velocidad es de 139 kilómetros hora. Deben, por consiguiente, redondearse los perfiles cóncavos con rasantes encontradas mediante el radio de 600 metros.
Si por alguna circunstancia especial no fuera posible efectuar el redondeo de rasantes en las carreteras ya construidas, debe colocarse una señal de precaución.
Observación general sobre la visibilidad en alzado.
Cuando el encuentro de dos rasantes sea en curva en vez de recta, como se ha supuesto en el estudio anterior, la velocidad en razón de la curva puede ser necesario disminuirla y, por consiguiente, la longitud de visibilidad que ha servido de base al estudio disminuye y con ella el radio de redondeo de la rasante, lo que constituye una ventaja económica que, cuando sea apreciable, debe tenerse en cuenta.
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