Distancia De Visibilidad

DISTANCIAS DE VISIBILIDAD

La capacidad de visibilidad es de importancia en la seguridad y eficiencia de la operación de vehículos en una carretera, de ahí que a la longitud de la vía que un conductor ve continuamente delante de él, se le llame distancia de visibilidad.

La distancia de visibilidad se discute en dos aspectos:

1. La distancia requerida para la parada de un vehículo, sea por restricciones en la línea horizontal de visibilidad o en la línea vertical.

2. La distancia necesaria para el rebasamiento de un vehículo.

DISTANCIA DE VISIBILIDAD PARA LA PARADA DE UN VEHICULO

Cuando el vehículo circula en curva, sea esta horizontal o vertical, el factor visibilidad actúa en forma determinante en su normal circulación, por lo que la distancia de visibilidad de parada es la distancia mínima necesaria para que un conductor que transita a ó cerca de la velocidad de diseño, vea un objeto en su trayectoria y pueda parar su vehículo antes de llegar a él. Por lo tanto es la mínima distancia de visibilidad que debe proporcionarse en cualquier punto de la carretera.

La mínima distancia de visibilidad (d) para la parada de un vehículo es igual a la suma de dos distancias; una, la distancia (d1) recorrida por el vehículo desde el instante en que el conductor avizora un objeto en el camino hasta la distancia (d2) de frenaje del vehículo, es decir, la distancia necesaria para que el vehículo pare completamente después de haberse aplicado los frenos.

Estas dos distancias corresponden al tiempo de percepción y reacción, y al recorrido del vehículo durante el frenaje, respectivamente, o sea:

d=d1 +d2

Para la determinación de la distancia de visibilidad de parada, el tiempo de percepción más el de reacción debe ser mayor que el promedio para todos los conductores bajo condiciones normales.

El tiempo de percepción es muy variable de acuerdo al conductor y equivale a 1,5 segundos para condiciones normales de carretera, de acuerdo a varias pruebas realizadas por la AASHTO. Por razones de seguridad, se debe adoptar un tiempo de reacción suficiente para la mayoría de los conductores y equivalente a un segundo. De aquí que el tiempo total de percepción más reacción hallado como adecuado, se lo considera igual a

2,5 segundos para efectos de cálculo de la mínima distancia de visibilidad en

condiciones de seguridad ( para el 90% de los conductores según la AASHTO ).

La distancia recorrida durante el tiempo de percepción más reacción se calcula por la siguiente fórmula:

d 1 =

VC t

3,6

⇒ VC *

2,5 seg

3,6 seg

= 0,6944 * VC

Por lo tanto:

d1 = 0,7 VC

en donde:

d1= distancia recorrida durante el tiempo de percepción más reacción, expresada en metros.

VC = velocidad de circulación del vehículo, expresada en Km/h.

t = tiempo de percepción más reacción en seg.

La distancia de frenaje se calcula utilizando la fórmula de la “carga dinámica” y tomando en cuenta la acción de la fricción desarrollada entre las llantas y la calzada, es decir que:

en donde:

d2 = distancia de frenaje sobre la calzada a nivel, expresada en metros.

f = coeficiente de fricción longitudinal.

VC = velocidad del vehículo al momento de aplicar los frenos, expresada en metros por segundo.

P = Peso del vehículo.

g = aceleración de la gravedad, en el Ecuador igual a 9,78 metros sobre segundo2 .

Expresando VC en kilómetros por hora y para una gradiente longitudinal horizontal, la fórmula (VI.2) se convierte en:

〖 d〗_2=〖Vc〗^2/(254 f)

Las pruebas realizadas por la AASHTO indican que el coeficiente de fricción longitudinal (f) no es el mismo para las diferentes velocidades, pues decrece conforme aumenta la velocidad, dependiendo también de varios otros elementos, tales como la presión del aire de las llantas, tipo de llantas, presencia de humedad y tipo de pavimento, siendo de mayor significación, especialmente para altas velocidades, el sistema de frenos del vehículo.

La variación del coeficiente de fricción longitudinal (f) para pavimentos mojados se indica en la curva de la Figura VI-l, estando esta variación representada por la siguiente ecuación:

en donde:

f = coeficiente de fricción longitudinal.

Vc = velocidad de circulación del vehículo, expresada en kilómetros por hora (en función de la velocidad de diseño del camino)

En el cuadro VI-l se consignan los diversos valores de diseño para las distancias de visibilidad para la parada del vehículo, que se recomienda sean aplicados en el país, y en el cuadro VI-2 se indica el procedimiento de cálculo.

VALORES DE DISEÑO DE LAS DISTANCIAS DE VISIBILIDAD

MINIMAS PARA PARADA DE UN VEHICULO

(metros)

Criterio de Diseño: pavimentos Mojados

Valor Recomendable Valor Absoluto

Clase de carretera L O M L O M

R-I o R-II > 8.000 TPDA 220 180 135 180 135 110

1 3.000 a 8.000 180 160 110 160 110 70

II 1.000 a 3.000 160 135 90 135 110 55

III 300 a 1.000 135 110 70 110 70 40

IV 100 a 300 110 70 55 70 35 25

V Menos de 100 70 55 40 55 35 25

En el Cuadro anterior (L - Terreno llano; O - Terreno ondulado; y M Terreno montañoso).

Los valores recomendables se emplearán cuando el TPDA es cercano al límite superior de la respectiva categoría.

Los valores absolutos se emplearán cuando el TPDA es cercano al límite inferior de la respectiva categoría y/o el relieve sea muy difícil (escarpado).

Efecto de las Gradientes

Las gradientes influyen en la distancia de visibilidad para la parada de un vehículo, en lo que se refiere a la distancia de frenaie. En este caso, la mencionada distancia está expresada por la siguiente fórmula:

d=(V_c^2)/(254(f±G))

En donde:

G = tanto por ciento de la gradiente

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