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El trazado en alzado de una carretera o calzada se compondrá de la adecuada combinación de los siguientes elementos: rasante con inclinación uniforme (recta) y curva de acuerdo vertical (parábola).
La definición del trazado en alzado se referirá a un eje que fija un punto en cada sección transversal para cuya definición, en general y salvo justificación en contrario, se adoptará:
Los valores máximos de inclinación de la rasante en rampas y pendientes de las carreteras, función de la velocidad de proyecto (Vp), serán los siguientes:
TABLA 5.1.
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En casos suficientemente justificados y, previa realización de un estudio económico de los costes de explotación, los valores anteriores podrán incrementarse en un uno por ciento (1 %).
Por otra parte, en el caso de que las calzadas tengan trazado en alzado independiente, los valores de la inclinación de la calzada en pendiente podrán incrementarse también en un uno por ciento (1 %) adicional.
TABLA 5.2.
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El valor mínimo de la inclinación de la rasante no será menor que cinco décimas por ciento ( ≥ 0,5 %). Excepcionalmente, la rasante podrá alcanzar un valor menor, no inferior a dos décimas por ciento ( ≥ 0,2 %). La inclinación de la línea de máxima pendiente en cualquier punto de la plataforma no será menor que cinco décimas por ciento ( ≥ 0,5 %).
En los tramos de posible existencia de hielo en la calzada se procurará que la inclinación de la línea de máxima pendiente en cualquier punto de la plataforma no sea superior al diez por ciento ( ≤ 10 %).
No se dispondrán ni rampas ni pendientes, salvo justificación en contrario, con la inclinación máxima establecida para cada velocidad de proyecto (Vp) y clase de carretera, cuya longitud supere tres mil metros ( no > 3 000 m). Esta limitación se considerará independientemente del estudio de carriles adicionales.
No se dispondrán ni rampas ni pendientes, salvo justificación en contrario, cuyo tiempo de recorrido, a la velocidad de proyecto (Vp), sea inferior a diez segundos ( no < 10 s) (la longitud correspondiente se medirá entre vértices consecutivos).
La inclinación de la rasante de los carriles adicionales en rampa o pendiente, que se establecerán según lo previsto en el apartado 8.5, será la misma que la correspondiente a la plataforma o calzada de la que formen parte.
La inclinación de la rasante de un túnel será tal que, en toda su longitud se consiga, salvo justificación en contrario, que:
Se procurará que la combinación de inclinación y longitud de las rampas y/o pendientes en túneles sea tal que no obligue al diseño de carriles adicionales.
Se adoptará en todos los casos como forma de la curva de acuerdo una parábola simétrica de eje vertical (Figura 5.1) de ecuación
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Siendo
Definiendo θ = li2 - i1l como el valor absoluto de la diferencia algebraica de las inclinaciones en los extremos del acuerdo en tanto por uno, se cumple que:
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Siendo
FIGURA 5.1. ACUERDOS VERTICALES.
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Para evitar que el trazado en alzado del tronco de una carretera, al ser recorrido por un vehículo, provoque a su conductor la sensación de circular por un tobogán no se proyectarán trazados con acuerdos verticales consecutivos de parámetros (Kv) reducidos.
La longitud de una curva de acuerdo y consecuentemente el parámetro (Kv) correspondiente serán los mayores que cumplan las limitaciones de los epígrafes 5.3.2.1 y 5.3.2.2.
Será de aplicación lo especificado en el apartado 3.2.
Si la longitud de la curva de acuerdo vertical (L) es superior a la visibilidad requerida (D) (L > D), el valor del parámetro (Kv) vendrá dado por las expresiones siguientes:
En acuerdos convexos:
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En acuerdos cóncavos:
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Siendo:
Para comprobar la visibilidad de parada en los acuerdos cóncavos se considerará:
h1= 1,10 m; h2=0,50 m; h=0,75 m; α=1º
Para comprobar la visibilidad de adelantamiento en los acuerdos convexos se considerará:
h1= h2= 1,10 m;
En la Tabla 5.3 se recogen, para diferentes velocidades de proyecto de la carretera y una altura del obstáculo de cincuenta centímetros (h2 = 0,50 m), los valores del parámetro con los que se dispone de visibilidad de parada, sin consideraciones de coordinación planta - alzado, en cualquier clase de carretera, y de visibilidad de adelantamiento en carreteras convencionales.
Por consideraciones de coordinación planta - alzado podrán reducirse los valores indicados en la Tabla 5.3 cuando se disponga de la visibilidad de parada exigible.
TABLA 5.3. PARÁMETROS MÍNIMOS DE LOS ACUERDOS VERTICALES PARA DISPONER DE VISIBILIDAD DE PARADA DE CUALQUIER CLASE DE CARRETERA Y DE VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO EN CARRETERAS CONVENCIONALES.
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Los valores mínimos de Kv de adelantamiento únicamente serán necesarios en las carreteras convencionales si se permite esa maniobra.
La utilización de los valores de la Tabla 5.3 no exime de la realización de los correspondientes cálculos de existencia de visibilidad de parada o adelantamiento dado que, en ciertos casos (como sucede en los acuerdos cóncavos en pendiente), será necesario aumentar los valores de los parámetros de dichos acuerdos.
Si se utilizan parámetros de acuerdos verticales Kv superiores a cinco mil metros (> 5 000 m) será necesario confirmar el correcto drenaje de la carretera en el tramo correspondiente.
Si la longitud de la curva de acuerdo vertical (L) es inferior a la visibilidad requerida D (L < D), caso especialmente frecuente en ramales de enlace, el valor del parámetro Kv vendrá dado por las expresiones siguientes:
En acuerdos convexos:
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En acuerdos cóncavos:
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La longitud de la curva de acuerdo vertical cumplirá la condición:
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Siendo:
Si la longitud de la curva de acuerdo vertical L = Kv·θ obtenida para el valor del parámetro tomado de la Tabla 5.3, es inferior a Vp, se determinará el valor de Kv por la condición:
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Siendo:
El valor de parámetro Kv mínimo, en función de la longitud (L) de la curva de acuerdo vertical, viene dado por la expresión:
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Siendo:
Las longitudes de las curvas de acuerdo vertical para diferentes velocidades de proyecto (Vp), derivadas de las expresiones indicadas en los epígrafes 5.3.2.1 y 5.3.2.2, se incluyen en las Figuras 5.2 y 5.3.
La utilización de los valores deducidos de las Figuras 5.2 y 5.3 no exime de la realización de los correspondientes cálculos de visibilidad siendo necesario, en el caso particular de que las inclinaciones de las rasantes sean del mismo signo, evaluar la longitud de las curvas de acuerdo vertical con una visibilidad requerida D correspondiente a la inclinación promedio.
FIGURA 5.2. LONGITUDES DE LAS CURVAS DE ACUERDO VERTICAL CÓNCAVO.
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FIGURA 5.3. LONGITUDES DE LAS CURVAS DE ACUERDO VERTICAL CONVEXO.
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