Para iniciar el proceso de la creación de carreteras se debe tener cierto entendimiento del proceso y elementos presentes en este, estos son algunos elementos o parámetros guías a seguir.
Tenemos los elementos presentes sobre la carretera:
Medianera: Se aplica al muro divisoria que está en medio de la carretera. Existen diferentes tipos por ejemplo tipo New Jersey.
Señalización: Las señales viales son los medios físicos empleados para indicar a los usuarios de la vía pública, la forma más correcta y segura de transitar por la misma. Estos puede ser horizontal es decir escrita sobre la vía o vertical en rótulos
Cunetas: Es el medio por donde escurren las aguas.
Taludes: Acumulación de fragmentos de roca partida en la base de paredes de roca, acantilados de montañas o cuencas de valles
Carriles: Es la franja longitudinal en que puede estar dividida la calzada, delimitada o no por marcas viales.
Demarcación: Señales de tráfico o señales de tránsito son los signos usados en la vía pública para impartir la información necesaria a los usuarios que transitan por un camino o carretera, en especial los conductores de vehículos y peatones.
Vegetación: Naturaleza presente en la vía y entorno.
Puente: Es una construcción que permite salvar un accidente geográfico ya sea río, camino o vía férrea.
Balastro: Su función es ser un reductor de energías. Por ejemplo al darle estabilidad al durmiente.
Elementos previos a analizar para la construcción de carreteras.
TPD: transito promedio diario. Nos permite saber el flujo vehicular, cuantos vehículos pasan por un determinado tramo de la carretera y está dado por la cantidad de ejes que hay. Es de importancia ya que nos permite definir elmentos de diseño como los anchos de los carriles. También se cuenta con el TPS semanal y TPM mensual.
Geotecnia: Se encarga del estudio de las propiedades mecánicas, hidráulicas e ingenieriles de los materiales provenientes de la Tierra. Me indica cómo está el suelo por ejemplo taludes, estudios de suelo entre otros, permite definir el diseño de pavimentos (espesor del asfalto, base y sub-base).
Hidrología: Se dedica al estudio de la distribución, espacial y temporal, y las propiedades del agua. Análisis de cuencas, en el instituto meteorológico para el comportamiento de climas y cantidades de agua. Es importante para determinar tuberías, drenajes, cordones y caños, cunetas, desfogue de aguas y cambios de pendientes en una carretera
Ambiental: Entorno que afecta y condiciona para el diseño de la carretera, determina características especiales como zonas boscosas, reservas forestales o indígenas y especies de animales que habitan la región.
Catastro: Expropiaciones, estudios catastrales de características especiales en la topografía del terreno.
Existen tres procesos en una carretera:
Construcción: es empezar una carretera desde cero.
Rehabilitación: consiste en arreglar un tramo o quitarlo y volverlo a poner.
Mantenimiento: Consiste básicamente en recarpeteos y revisiones periódicas para mantener en buen estado y funcionamiento la carretera.
Criterios de diseño
Sistemas de clasificación
Las carreteras se pueden clasificar de distintas maneras, Así se han clasificado según sus sistemas operacionales, según su clase, según su función o según tipos geométricos (autopistas, carreteras y calles) y orográficos. Según la región pueden ser: rurales o urbanas, también se clasifican según su uso administrativo y tienen una numeración de ruta.
Uso administrativo.
1
1. Nacional_ ejemplo la ruta 2 la ruta 32 y la ruta 27, de las cuales la ruta 32 es de carácter internacional.
2. Regional.
3. De acceso restringido_ ejemplo condominios.
4. De acceso unidireccional_ solo tienen un sentido vial.
5. Vecinal.
La Clasificación Funcional agrupa las calles y carreteras en tres grupos:
Arterial: Provee el mayor nivel de servicio con las mayores velocidades permitidas en distancias de viaje ininterrumpido, con algún grado de control en los accesos. Mayor movilidad, pocos accesos.
Colector: Provee un menor nivel de servicio que la arterial. Se permiten velocidades menores en distancias cortas por servir de colector de tráfico de caminos locales y los conecta con las arteriales. Balance entre movilidad y accesos.
Local: Consiste en todas las carreteras no definidas como arteriales o colectoras; su servicio principal es proveer acceso a la mayoría de lugares y sirve a los viajes sobre distancias relativamente cortas. Baja movilidad, bastantes accesos.
| FUNCIÓN | CLASE DE CARRETERA | NOMECLATURA | TPD (AÑO FINAL DE DISEÑO) | Número de Carriles |
| ARTERIAL PRINCIPAL | AUTOPISTA | AA | >20.000 | 6-8 |
| ARTERIAL RURAL | AR | 10000-20000 | 4-6 |
| ARTERIAL URBANA | AU | 10000-20000 | 4-6 |
| ARTERIAL MENOR | ARTERIAL MENOR RURAL | AMR | 3000-10000 | 2 |
| ARTERIAL MENOR URBANA | AMU | 3000-10000 | 2 |
| COLECTOR MAYOR | COLECTOR MAYOR RURAL | CMR | 10000-20000 | 4-6 |
| COLECTOR MAYOR URBANA | CMU | 10000-20000 | 4-6 |
| COLECTOR MENOR | COLECTOR MENOR RURAL | CR | 500-3000 | 2 |
| COLECTOR MENOR URBANA | CU | 500-3000 | 2 |
| LOCAL | LOCAL RURAL | LR | 100-500 | 2 |
| LOCAL URBANO | LU | 100-500 | 2 |
| RURAL | R | <100 | 1-2 |
Vehículos de diseño
Debido a las dimensiones tan variables de los vehículos que circulan por la red de carreteras, es necesario examinarlos, agruparlos en clases similares y establecer un vehículo representativo para cada clase.
| Vehículo de Diseño | Símbolo | Altura | Ancho | Longitud | Voladizo delantero | Voladizo trasero | WB1 | WB2 |
| Vehículo Liviano | P | 1.3 | 2.1 | 5.8 | 0.9 | 0.9 | 3.4 | |
| Camión | SU | 4.1 | 2.4 | 9.2 | 1.2 | 1.8 | 6.1 | |
| Bus | BUS-14 | 3.7 | 2.6 | 12.2 | 1.8 | 2.6 | 7.3 | |
| Bus Articulado | A-BUS | 3.4 | 2.6 | 18.3 | 3.1 | 6.7 | 5.9 | |
| Cabezal con Semirremolque | WB-15 | 4.1 | 2.6 | 16.8 | 0.6 | 4.5 | 10.8 | |
| Cabezal con Semirremolque | WB-19 | 4.1 | 2.6 | 20.9 | 0.9 | 0.6 | 4.5 | 10.8 |
| Cabezal con Semirremolque | WB-20 | 4.1 | 2.6 | 22.4 | 1.2 | 1.40-0.80 | 6.6 | 13.20-13.80 |
Trayectorias Mínimas de Giro de los Vehículos de Diseño
Las dimensiones principales que afectan el diseño son el radio mínimo de giro (RMG) en la línea central, el ancho de la huella, la distancia entre ejes y la trayectoria del neumático interior trasero.
Radios Mínimos de Giro de los Vehículos de Diseño.
| Vehículo de Diseño | Símbolo | Radio de Giro Mínimo de Diseño (m) | Radio en la Línea Central RMG (m) | Radio Interior Mínimo (m) |
| Vehículo Liviano | P | 7.3 | 6.4 | 4.4 |
| Camión | SU | 12.8 | 11.6 | 8.6 |
| Bus | BUS-14 | 13.7 | 12.4 | 7.8 |
| Bus Articulado | A-BUS | 12.1 | 10.8 | 6.5 |
| Cabezal con Semirremolque | WB-15 | 13.7 | 12.5 | 5.2 |
| Cabezal con Semirremolque | WB-19 | 13.7 | 12.5 | 2.4 |
| Cabezal con Semirremolque | WB-20 | 13.7 | 12.5 | 1.3 |
Nivel de Servicio
A. Flujo libre de vehículos, bajos volúmenes de tránsito y relativamente altas velocidades de operación (90 km/h o más).
B. Flujo libre razonable, pero la velocidad empieza a ser restringida por las condiciones del tránsito (80 km/h).
C. Se mantiene en zona estable, pero muchos conductores empiezan a sentir restricciones en su libertad para seleccionar su propia velocidad (70 km/h).
D. Acercándose a flujo inestable, los conductores tienen poca libertad para maniobrar. La velocidad se mantiene alrededor de 60 km/h.
E. Flujo inestable, suceden pequeños embotellamientos. La velocidad cae hasta 40 km/hr.
F. Flujo forzado, condiciones de “pare y siga”, congestión de tránsito.
| Nivel de Servicio | Descripción |
| A | Flujo libre de vehículos, bajos volúmenes de tránsito y relativamente altas velocidades de operación (90km/h o más). La demora de los conductores no es mayor del 35% del total de tiempo de viaje y la razón de flujo total para ambas direcciones es de 490 veh/hr. |
| B | Flujo libre razonable, pero la velocidad empieza a ser restringida por las condiciones del tránsito (80km/h). La demora de los conductores no es mayor al 50% del total del tiempo de viaje y la razón de flujo total para ambas direcciones de 780 veh/hr. |
| C | Se mantiene en zona estable, pero muchos conductores empiezan a sentir restricciones en su libertad para seleccionar su propia velocidad (70 km/h). La demora de los conductores alcanza el 65% del total del tiempo de viaje y la razón de flujo total para ambas direcciones es de 1,190 veh/hr. |
| D | Acercándose a flujo inestable, los conductores tienen poca libertad para maniobrar. La velocidad se mantiene alrededor de 60 km/h. La demora de los conductores es cercana al 80% del total del tiempo de viaje y la razón de flujo total para ambas direcciones es de 1,830 veh/hr. |
| E | Flujo inestable, suceden pequeños embotellamientos. La velocidad cae hasta 40 km/hr. La demora de los conductores es mayor al 80% del total del tiempo de viaje. |
| F | Flujo forzado, condiciones de “pare y siga”, congestión de tránsito |
Elementos de diseño horizontal
Tangente Entrada
Tangente Salida
PI: Punto de intersección
PC: Punto de curva
PT: Es donde termina la curva y empieza la tangente
E: Externa. Es la que va del punto medio a la intersección
M: Media o mediatriz. Va del punto medio de la cuerda al punto medio de la curva
β: Angulo de flexión
R: Radio
O: origen
PM: Centro de curva. Punto medio
CP: Cuerda o cuerda principal
LC: Longitud de Cuerda
β/2
2
No son curvas circulares. Son una parábola.
Contamos con una pendiente de entrada % y pendiente de salida %
PIV: Punto de intersección vertical
PTV: Punto tangente vertical
PCV: Punto de curva vertical
Para los cálculos se toma la curva y se proyecta al horizonte.
