104 autopistas&distribuidores iowa dot 49d
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Autopistas y Autopistas y DistribuidoresDistribuidores
CE453 CE453 CursoCurso 33 – Iowa DOT 33 – Iowa DOT
Sección de autopista de 16 carriles (acceso a Bay Bridge Toll Plaza, Oakland, CA)
ObjetivosObjetivos Aprender algunas Aprender algunas
normas de diseño de normas de diseño de autopistaautopista
Identificar y comparar Identificar y comparar los tipos de distribuidor, los tipos de distribuidor, identificar ventajas y identificar ventajas y desventajas y describir desventajas y describir principios de diseño de principios de diseño de distribuidordistribuidor
AutopistasAutopistas Arterias de acceso controlado Arterias de acceso controlado
completamentecompletamente Intención: mover grandes volúmenes Intención: mover grandes volúmenes
de tránsito a alta velocidad, segura y de tránsito a alta velocidad, segura y eficienteeficiente
Está prohibido cruzar a-nivelEstá prohibido cruzar a-nivel
Velocidad/NdSVelocidad/NdS Velocidad (urbano): Velocidad (urbano): ≥≥ 80 km/h 80 km/h Velocidad (rural): 112 km/hVelocidad (rural): 112 km/h ¿Cómo se compara esto a las ¿Cómo se compara esto a las
condiciones reales?condiciones reales? Diseñada para volúmenes de 20 añosDiseñada para volúmenes de 20 años NdS C: urbanoNdS C: urbano NdS B: ruralNdS B: rural
Pendiente transversal y Pendiente transversal y banquinabanquina
Pendiente transversal mín. C2C: 1.5 Pendiente transversal mín. C2C: 1.5 a 2%a 2%
Banquina pavimentada continuaBanquina pavimentada continua• Derecha: 3 mDerecha: 3 m• Izquierda: 1.2 a 2.4 mIzquierda: 1.2 a 2.4 m
PendientesPendientes
Separaciones y GálibosSeparaciones y Gálibos Gálibo vertical: Gálibo vertical: ≥ 4.9 m sobre toda la sección ≥ 4.9 m sobre toda la sección
transversaltransversal• Considerar futura repavimentaciónConsiderar futura repavimentación
Horizontal: zona despejada coherente con Horizontal: zona despejada coherente con la velocidad de operación y taludes la velocidad de operación y taludes laterales laterales
Medianas: Medianas: • Rural: 15 a 30 mRural: 15 a 30 m• Uso urbano Uso urbano
para 4 carriles: 3 m (2 x 1.2 m banquina + barrera) para 4 carriles: 3 m (2 x 1.2 m banquina + barrera) para 6 carriles : 6.7 m (2 x 3 m banquina + barrera)para 6 carriles : 6.7 m (2 x 3 m banquina + barrera)
DistribuidoresDistribuidores Separaciones de nivel con calzadas Separaciones de nivel con calzadas
que conectan para movimientos de que conectan para movimientos de giro (ramas)giro (ramas)
Justificación de Distribuidor Justificación de Distribuidor #1:#1:
Designación de DiseñoDesignación de Diseño
Justificación #2: CongestiónJustificación #2: Congestión
Justificación #3: Justificación #3: SeguridadSeguridad
Justificación #4:Justificación #4: Topografía Topografía
Tipos de Ramas Tipos de Ramas DiagonalDiagonal Rama de un Rama de un
cuadrantecuadrante SemidireccionalSemidireccional Conexión externaConexión externa DireccionalDireccional BuclesBucles
Tipos de DistribuidoresTipos de Distribuidores Sistema (autopista a autopista-direccional)Sistema (autopista a autopista-direccional) Servicio (autopista a arterial o colector - Servicio (autopista a arterial o colector -
diamante, trébol, etc.).diamante, trébol, etc.).
DiamanteDiamante Utilizar donde intersección Utilizar donde intersección
puede manejar giros-puede manejar giros-izquierdaizquierda
Más simpleMás simple Rama diagonal Rama diagonal
unidireccional en cada unidireccional en cada cuadrante de todos los cuadrante de todos los movimientos de giromovimientos de giro
Rama origina/termina en Rama origina/termina en intersección a nivel con intersección a nivel con cruce de calle, o empalme cruce de calle, o empalme con camino frentista.con camino frentista.
terreno
terreno
Depende de la topografía, Depende de la topografía, economía y otros factores economía y otros factores Paso bajo-nivel mejor para Paso bajo-nivel mejor para desaceleración/aceleración, desaceleración/aceleración, costo, y advertencia costo, y advertencia anticipadaanticipadaPaso sobre-nivel mejor Paso sobre-nivel mejor estéticaestética
¿Usar paso sobre o bajo nivel?¿Usar paso sobre o bajo nivel?
Problema con el diamante …
¿Posible solución?
Solución #1: TrébolSolución #1: Trébol Completo y parcialCompleto y parcial se aplica donde los giros-izquierda se aplica donde los giros-izquierda
no puedan darse en una no puedan darse en una intersección, y hay zona de camino intersección, y hay zona de camino disponible disponible
Bucles para Giros-izquierdaBucles para Giros-izquierda
Ventajas del Diamante sobre el Ventajas del Diamante sobre el TrébolTrébol
• Requiere menos zona-de-Requiere menos zona-de-caminocamino
• Giros izquierda viajan menos Giros izquierda viajan menos distanciadistancia
• Salida/entrada a alta velocidadSalida/entrada a alta velocidad• Esquema patrón de Esquema patrón de
salidas/entradas (frente a salidas/entradas (frente a trébol con patrón inesperado y trébol con patrón inesperado y sección de entrecruzamiento)sección de entrecruzamiento)
• Sin entrecruzamientoSin entrecruzamiento
Ventajas del Trébol sobre Ventajas del Trébol sobre DiamanteDiamante
Giro-izquierda convergen Giro-izquierda convergen en ángulos agudosen ángulos agudos
Mayor capacidad de giro-Mayor capacidad de giro-izquierdaizquierda
Vehículos que giran no Vehículos que giran no tienen que parartienen que parar
No necesitan No necesitan mediana/señales para mediana/señales para impedir entradas en impedir entradas en contramano.contramano.
Un distribuidor urbano de punto único (SPUI) es controlado por un conjunto de semáforos situado en un punto en el centro del distribuidor. Los semáforos dirigen el tránsito directo, y el de giro izquierda para entrar o salir de la autopista.
Solución 2: Distribuidor Urbano de Solución 2: Distribuidor Urbano de Punto ÚnicoPunto Único
El tránsito entra en la autopista, gira a la izquierda en los semáforos, o a la derecha hacia las ramas de acceso
Las ramas de salida de la autopista se dividen en izquierda y derecha al acercarse al camino local. El tránsito de giro-izquierda es controlado por los semáforos en el punto único.
Luz corta, tablero ancho
Luz larga, tablero regular
Todos los 4 giros-Todos los 4 giros-izquierda izquierda controlados por controlados por un semáforoun semáforo
Los giros-derecha Los giros-derecha son directosson directos
Bueno con zona-Bueno con zona-de-camino de-camino angostaangosta
Mayor capacidadMayor capacidad
Ventajas de SPUIVentajas de SPUI
Desventajas de SPUI•Costos altos de construcción•Difícil de negociar para los peatones•Intersección compleja y fases de señal pueden ser extrañas a los usuarios •Ramas multicarriles o calles de superficie pueden conducir a grandes áreas de pavimento incontroladas (usadas por los vehículos en más de una dirección y sentido) •Distancia entre barras de parada en la calle de superficie crea problemas para las bicicletas, que necesitan más tiempo para pasar por el área entre ellos•Más movimientos de flujo libre del vehículo automotor (parte de lo que aumenta la capacidad de la SPUI) dificultan el cruce seguro de los peatones •El tiempo estándar de sincronización de semáforos no incluyen una fase de paso de peatones; una vez más, capacidad y seguridad son probables •Tiempo de paso del vehículo es más largo (donde todas las luces deben ser rojas)•Pasos superiores más largo o anchos pueden requerir vigas de puente grandes; modificaciones pueden requerir elevar el puente o bajar el camino debajo
Direccional/Direccional/SemidireccionalSemidireccional
Aplicar: autopista sin peaje a la autopista Aplicar: autopista sin peaje a la autopista sin peaje u otros caminos intersección con sin peaje u otros caminos intersección con movimientos de giro principales (donde movimientos de giro principales (donde diamante, trébol o SPUI no puede manejar diamante, trébol o SPUI no puede manejar los volúmenes) permite NdS más altoslos volúmenes) permite NdS más altos
Ventajas sobre el TrébolVentajas sobre el Trébol• Mayor velocidad de la izquierdaMayor velocidad de la izquierda• Menos entrecruzamiento (a menudo ninguno)Menos entrecruzamiento (a menudo ninguno)• Patrones normales de salida y entradaPatrones normales de salida y entrada
Características/Comparación de Tipos de Distribuidores Básicos
Diamante con bucleDiamante con bucleDiamondDiamond
Diamante apretadoDiamante apretado
OpcionesOpciones
OpcionesOpcionesDiamante con Rama Diamante con Rama VoladoraVoladoraBucle con Rama VoladoraBucle con Rama Voladora
DiamanteDiamante
OpcionesOpciones
Trébol Parcial (Trepar) Salida Izquierda al Norte
Trébol Parcial (Girado al Norte) Salida Derecha al Norte Diamante Doblado
Medio Diamante