Nivel de Servicio A

Representa flujo libre en una vía cuyas especificaciones geométricas son adecuadas. Hay libertad para conducir con la velocidad deseada y la facilidad de maniobrar dentro de la corriente vehicular es sumamente alta, al no existir prácticamente interferencia con otros vehículos y contar con condiciones de vía que no ofrecen restricción por estar de acuerdo con la topografía de la zona. (Reyes, Grisales, & Spíndola, 1998)

Ilustración 5. Nivel de servicio A

Fuente: Google Maps, 2016. 6.4.2 Nivel de Servicio B

Comienzan a aparecer restricciones al flujo libre o las especificaciones geométricas reducen algo la velocidad. La libertad para conducir con la velocidad deseada y la facilidad de maniobrar dentro de la corriente vehicular se ven disminuidas, al ocurrir ligeras interferencias con otros vehículos o existir condiciones de vía que ofrecen pocas restricciones. Para mantener esta velocidad es preciso adelantar con alguna

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frecuencia otros vehículos. El nivel general de libertad y comodidad que tiene el conductor es bueno. (Reyes, Grisales, & Spíndola, 1998)

Ilustración 6. Nivel de Servicio B

Fuente: Google Maps, 2016. 6.4.3 Nivel de Servicio C

Representa condiciones medias cuando el flujo es estable o empiezan a presentarse restricciones de geometría y pendiente. La libertad para conducir con la velocidad deseada dentro de la corriente vehicular se ve afectada al presentarse interferencias tolerables con otros vehículos o existir deficiencias de la vía que son en general aceptables. El nivel general de libertad y comodidad que tiene el conductor es adecuado. (Reyes, Grisales, & Spíndola, 1998)

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Ilustración 7. Nivel de Servicio C

Fuente: Google Maps, 2016. 6.4.4 Nivel de Servicio D

El flujo todavía es estable y se presentan restricciones de geometría y pendiente. No existe libertad para conducir con la velocidad deseada dentro de la corriente vehicular, al ocurrir interferencias frecuentes con otros vehículos, o existir condiciones de vía más defectuosas. El nivel general de libertad y comodidad que tiene el conductor es deficiente. (Reyes, Grisales, & Spíndola, 1998)

Ilustración 8. Nivel de servicio D

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6.4.5 Nivel de Servicio E

Representa la circulación a capacidad cuando las velocidades son bajas pero el tránsito fluye sin interrupciones. En estas condiciones es prácticamente imposible adelantar, por lo que los niveles de libertad y comodidad son muy bajos. La circulación a capacidad es muy inestable, ya que pequeñas perturbaciones al tránsito causan congestión. Aunque se han tomado estas condiciones para definir el nivel E, este nivel también se puede alcanzar cuando limitaciones de la vía obligan a ir a velocidades similares a la velocidad a capacidad, en condiciones de inseguridad. (Reyes, Grisales, & Spíndola, 1998)

Ilustración 9. Nivel de Servicio E

Fuente: Google Maps, 2016. 6.4.6 Nivel de Servicio F

Representa la circulación congestionada, cuando el volumen de demanda es superior a la capacidad de la vía y se rompe la continuidad del flujo. Cuando eso sucede, las velocidades son inferiores a la velocidad de diseño y el flujo es muy irregular. Se suelen formar largas colas y las operaciones dentro de éstas se caracterizan por constantes paradas y avances cortos. También condiciones sumamente adversas de la vía pueden hacer que se alcancen velocidades e

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irregularidades en el movimiento de los vehículos semejantes a las descritas anteriormente. (Reyes, Grisales, & Spíndola, 1998)

Ilustración 10. Nivel de Servicio F

Fuente: Google Maps, 2016. 6.5 Diseño geométrico

El diseño geométrico de carreteras es una técnica que consiste en situar el trazado de una carretera en el terreno teniendo en cuenta diversos factores, entre ellos la topografía del terreno, la geología, el medio ambiente, la hidrología o factores sociales y urbanísticos.

Estos trazos de carreteras se logran mediante alineamientos horizontales, verticales y transversales guardando armonía entre ellos. El diseño definitivo de estos alineamientos debe garantizar la operación, comodidad y seguridad para los usuarios finales a quien va dirigida la carretera. (Cárdenas , 2013)

La primera parte que se desarrolla es el diseño geométrico horizontal (En planta) de una carretera o alineamiento horizontal; es la proyección sobre un plano horizontal de su eje real o espacial. Dicho eje horizontal está constituido por una serie de tramos rectos denominados tangentes, enlazados entre sí por curvas. (Cárdenas , 2013)

En Colombia y por temas de la comodidad y la seguridad de los usuarios en las carreteras se usan las espirales de transición de curva. Entre ellas, la más utilizada

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en el diseño de vías es la Espiral de Euler o Clotoide. Estas son alineaciones de curvatura variable en su recorrido; cuyo objeto es suavizar las discontinuidades de la curvatura y pendiente transversal. (Cárdenas , 2013)

En este caso las espirales de transición de entrada y salida resultan de un enlace simétrico que se traduce en seguridad para los usuarios, al mismo tiempo, “los vehículos cambian paulatinamente de dirección acorde con la curvatura, y la calzada se va inclinando transversalmente en forma uniforme siguiendo los peraltes y ampliaciones requeridas”. (Cárdenas , 2013)

Ilustración 11. Elementos de la curva simétrica Espiral-Circular-Espiral

Fuente: Diseño Geométrico de Vías, Agudelo, 2013.

Los elementos de esta curva corresponden a:

 TE = Tangente-Espiral. Punto donde termina la tangente de entrada y empieza la espiral de entrada.

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 EC = Espiral-Circular. Punto donde termina la espiral de entrada y empieza la curva circular central.

 CE = Circular-Espiral. Punto donde termina la curva circular central y empieza la espiral de salida.

 ET = Espiral-tangente. Punto donde termina la espiral de salida y empieza la tangente de salida.

 Δ= Angulo de deflexión entre las tangentes principales.

 θe= Angulo de la espiral. Angulo entre la tangente a la espiral en él TE y la tangente en el EC.

 Δc= Angulo central de la curva circular con transiciones.

 Rc = Radio curva circular central.

 Te = Tangente de la curva espiral-circular-espiral. Distancia desde el PI al TE y del PI al ET.

 Tl = Tangente larga de la espiral.

 Tc = Tangente corta de la espiral.

 Xe = Longitud total de la espiral. Distancia desde TE al EC.

 Lc = Longitud curva circular.

 Ye = Coordenada Y de la espiral en los puntos EC y CE.

 Ee = Externa.

La segunda parte que se desarrolla es el diseño geométrico vertical o alineamiento en perfil, es la proyección del eje real o espacial de la vía sobre una superficie vertical paralela al mismo. Debido a este paralelismo, dicha proyección mostrará la longitud real del eje a la vía. A este eje se le denomina Rasante o Sub-Rasante. (Cárdenas , 2013)

El alineamiento horizontal y el vertical deben ser consistentes y balanceados, en forma tal que los parámetros del primero correspondan y sean congruentes con los del segundo. Por esto es necesario que los elementos del diseño vertical tengan la misma velocidad específica del sector en planta. (Cárdenas , 2013)

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El diseño en perfil permite el enlace de dos tangentes verticales consecutivas, tal que a lo largo de su longitud se efectúa el cambio gradual de la pendiente de la tangente de entrada a la pendiente de la tangente de salida, de tal manera que facilite una operación segura y confortable, de apariencia agradable y que garantice un drenaje adecuado.

Ilustración 12. Curvas verticales

Fuente: Manual de diseño geométrico de carretera INVIAS, 2008.

La definición de la ubicación y dimensiones de los elementos que forman la carretera, y su relación con el terreno natural, en cada punto de ella sobre la sección normal al alineamiento horizontal. De esta manera se podría fijar la rasante y el ancho de la faja que ocupará la futura carretera, y así estimar las áreas y volúmenes de tierra a mover. (Cárdenas , 2013)

Geométricamente, la sección transversal de una carretera está compuesta por el ancho de zona o derecho de vía, el ancho de explanación, el ancho de banca o plataforma, la corona, la calzada, los carriles, las bermas, las cunetas, taludes laterales y otros elementos complementarios. (Cárdenas , 2013)

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Ilustración 13: Sección Transversal típica de una carretera

Fuente: Geología aplicada a las carreteras, 2010. 7. CARACTERÍSTICAS DE LA ZONA

En este capítulo se presentará la caracterización social, económica, vegetación, hidrología y tipo de suelo que presentan los municipios de Mosquera y Funza.