Calculadora de Curvas Horizontales y Verticales
Esta herramienta basada en web está diseñada para ingenieros civiles, diseñadores de transporte y topógrafos para calcular parámetros clave de curvas horizontales y verticales utilizadas en carreteras, autopistas y ferrocarriles.
La herramienta admite tanto curvas horizontales (vista en planta) como curvas verticales (vista en perfil), garantizando que las transiciones de alineación y gradiente sean seguras, suaves y cumplan con los estándares.
Características
- Calcular parámetros de curvas horizontales (radio, longitud de tangente, longitud de curva, etc.)
- Diseñar curvas verticales (en cresta y columpio) con cálculos de elevación
- Determinar requisitos de distancia de visibilidad (parada y adelantamiento)
- Calcular radio mínimo basado en velocidad de diseño y sobrelevación
- Compatibilidad con estándares de diseño AASHTO e IRC
- Alternar entre unidades métricas e imperiales
- Diagramas visuales de curvas
- Exportar resultados como informes PDF
Curvas Horizontales
Las curvas horizontales son arcos circulares que proporcionan una transición entre dos secciones rectas (tangentes) de una carretera.
Fórmulas Principales
- Longitud de Tangente (T): T = R × tan(Δ/2)
- Longitud de Curva (L): L = R × Δ (en radianes)
- Distancia Externa (E): E = R × (sec(Δ/2) - 1)
- Ordenada Media (M): M = R × (1 - cos(Δ/2))
- Grado de Curva (D): D = 5729.578 / R (para definición de arco de 100')
Consideraciones de Diseño
- Radio mínimo basado en velocidad de diseño y sobrelevación
- Requisitos de distancia de visibilidad
- Transiciones de sobrelevación y longitudes de transición
- Transiciones espirales (no incluidas en esta calculadora)
Curvas Verticales
Las curvas verticales son curvas parabólicas que proporcionan un cambio gradual entre dos gradientes en el perfil de elevación de una carretera.
Fórmulas Principales
- Valor K: K = L / |G1 - G2|
- Elevación en punto x: y = y₀ + G1×x + (G2-G1)×x²/(2L)
- Punto Alto/Bajo: x = L×G1/(G1-G2)
Consideraciones de Diseño
- Las curvas en cresta requieren distancia de visibilidad de parada
- Las curvas en columpio requieren distancia de visibilidad de faros
- Valores K mínimos basados en velocidad de diseño
- Consideraciones de drenaje en curvas en columpio
Distancia de Visibilidad
La distancia de visibilidad es la longitud de la carretera por delante visible para el conductor, crítica para maniobras seguras de parada y adelantamiento.
Distancia de Visibilidad de Parada (DVP)
DVP = 0.278×V×t + V²/(254×(f ± G))
Donde:
V = velocidad (km/h)
t = tiempo de reacción (seg)
f = factor de fricción
G = pendiente (decimal)
Distancia de Visibilidad de Adelantamiento (DVA)
DVA depende de:
- Distancia de maniobra inicial
- Distancia durante el adelantamiento
- Distancia de despeje
- Distancia del vehículo opuesto