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MOJONES DE LA SEGURIDAD VIAL EN EL TIEMPO Preparado por: Transport Canada Hamilton Associates Sany R. Zein, M.Eng., P.Eng., Vice President, Transportation En sociedad con: Montufar and Associates Jeannette Montufar, Ph.D., P.Eng. Principal March 2003 Este estudio identifica los mejoramientos de ingeniería vial más efectivos introducidos en los pasados 40 años en Canadá y los Estados Unidos de América. Contiene investigación sobre los beneficios de la se-guridad obtenidos por el mejoramiento de la ingeniería vial, especialmente diseño y operaciones de trán-sito. Se espera que los hallazgos eleven la conciencia acerca del papel importante que la mejor ingenie-ría vial tiene en reducir la frecuencia, índices y gravedad de los accidentes.

1.0 INTRODUCTION 1 1.1 Background and Study Objective

1.2 Study Methodology

2.0 EXPERT CONSULTATION 2.1 Master List of Engineering Road Safety Improvements

2.2 Survey Description 2.3 Profile of the Experts

2.4 Survey Results 2.5 Selected Countermeasures

3.0 QUANTIFICATION OF SAFETY BENEFITS

3.1 Divided Highways 3.2 Intersection Channelization

3.3 Clear Zone Widening 3.4 Breakaway Devices

3.5 Energy-Absorbing Barrier End Treatment 3.6 Protected Left Turn Phases

3.7 Rail Crossing Warning Devices 3.8 Access Management

3.9 Rigid Barriers 3.10 Limiting Intersection Angles (70o or better)

3.11 Horizontal Curve Flattening 3.12 Passing Lanes

3.13 Positive Guidance 3.14 Street Lighting 3.15 Roundabouts 3.16 Rumble Strips

3.17 Estimate of Canada-Wide Safety Benefits 3.18 Overview of Other Traffic Safety Countermeasures

APPENDIX A – SAMPLE SURVEY FORM

APPENDIX B – EXPERTS WHO RESPONDED TO THE SURVEY

APPENDIX C – BIBLIOGRAPHY

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RESUMEN EJECUTIVO El mejoramiento de la seguridad vial requiere una combinación de iniciativas de fuerza pública, educación e ingeniería. Bien se ha reconocido que las iniciativas legislativas y de fuerza pública, tales como las leyes sobre el uso del cinturón-de-seguridad, reduje-ron el número de accidentes en los caminos canadienses. Similarmente, nuevos elementos pasivos de seguridad incorporados en los vehículos, tales como bolsas-de-aire y luces encendidas durante el día, también ayudaron a redu-cir la frecuencia y gravedad. Este estudio identifica los mejoramientos de ingeniería vial más efectivos introducidos en los pasados 40 años en Canadá y los Estados Unidos de América. También contie-ne investigación sobre los beneficios de la seguridad alcanzados por una ingeniería vial mejor, especialmente mejor diseño y operaciones de tránsito. El estudio fue realizado conjuntamente por Hamilton Associates de Vancouver y Montufar & Associates de Win-nipeg. Después de una revisión inicial de la literatura, para posterior revisión se seleccionó una lista de 41 contramedidas de ingeniería. Estos mejoramientos se introdujeron gradual-mente en Canadá desde principio de los 1960s hasta final de los 1990s. Luego se preparó y distribuyó a 63 expertos en ingeniería de seguridad vial, principal-mente en Canadá, pero incluyendo también a los Estados Unidos de América. Se pidió a los expertos ponderar la efectividad de cada contramedida, en términos de reducción de frecuencia y gravedad de accidentes. Se recibieron 26 respuestas; la lista ordenada de contramedidas se muestra en la TABLA ES-1. El puntaje máximo que cualquier contramedida podría recibir fue de 78 puntos. Para representar recientes contramedidas de seguridad desde los 1990s, las 14 con-tramedidas superiores del ranking -más las “Rotondas” y las “Franjas Sonoras”- se so-metieron a análisis adicionales

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Se investigaron en detalle los beneficios cuantificables demostrados por cada contra-medida, en términos de reducción de frecuencia, índices y gravedad de choques. Se preparó una estimación, al “orden de magnitud” del nivel de precisión debido a una falta de literatura relevante, de los beneficios de reducción de choques obtenidos por las contramedidas de ingeniería de seguridad vial en Canadá. Se estimó que debido a los mejoramientos en ingeniería vial, entre 1979 y 2000 se ahorraron en Canadá aproxima-damente 11.000 vidas y 500.000 heridos, 1.0 INTRODUCCIÓN 1.1 Antecedentes y Objetivos del Estudio Los objetivos de este estudio son identificar las 10 a 15 más importantes contramedidas de seguridad relacionadas con el camino, introducidas en Canadá desde la mitad de los 1960s; y estimar sus beneficios a través del tiempo. Se espera que los hallazgos del estudio ayuden a elevar la conciencia acerca del papel importante que la mejor ingenie-ría vial tiene en reducir la frecuencia, índice, y gravedad de los choques. En general, el índice de muertes en Canadá por cada 10.000 registros de vehículos automotores es de tendencia decreciente a largo plazo. Esto se debe a una variedad de factores, inclu-yendo el mejor diseño de los vehículos, mejor legislación relacionada con las sujeciones de los ocupantes, y mejor diseño vial. La mayoría de las contramedidas de ingeniería vial ocurren como resultado de una evo-lución del proceso de diseño, combinada con el conocimiento y experiencia de ingenie-ría. La introducción de las contramedidas de ingeniería de seguridad vial es un proceso gradual, raramente acompañado por cambios legislativos o regulatorios. Este estudio identifica los más importantes avances de la ingeniería de seguridad vial que ayudaron a reducir el riesgo de choque durante los pasados 40 años.

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1.2 Metodología del Estudio Revisión de la Literatura y Lista Maestra Preliminar de Mejoramientos de Seguridad. Se revisó la literatura para determinar las contramedidas claves de ingeniería de segu-ridad vial que demostraron beneficios durante los pasados 40 años. Luego se desarrolló una lista maestra preliminar de contramedidas de ingeniería de seguridad vial a partir de los resultados de revisar la literatura. Consulta de Expertos e Informe de Progreso. La consulta de expertos comprendió una encuesta de especialistas conocedores y ex-perimentados en ingeniería de seguridad vial a través de Canadá y los EUA. Los objeti-vos fueron determinar la lista corta de contramedidas más efectivas en mejorar la segu-ridad durante los pasados 40 años. Análisis de Beneficios de la Seguridad. La investigación de los beneficios de la seguri-dad proveyó una revisión detallada de la literatura para alcanzar una comprensión com-pleta de la efectividad de seleccionadas contramedidas. 2.0 CONSULTA DE EXPERTOS 2.1 Lista Maestra de Mejoramientos de Ingeniería de Seguridad Vial Para identificar las principales contramedidas de seguridad vial introducidas en Canadá desde los 1960s se revisó en detalle la bibliografía. Se preparó una lista maestra preli-minar de mejoramientos de ingeniería vial y de mejoramientos operacionales de tránsito que pudieran justificar posterior investigación. La lista maestra se muestra en la TA-BLA2.1, con las 41 contramedidas listadas en orden alfabético.

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2.2 Descripción de la Encuesta En el APÉNDICE A se incluye un ejemplo del formulario de encuesta y la carta adjunta. El formulario se envió a 63 expertos en el campo de la ingeniería de seguridad vial. A los expertos se les pidió ordenar la efectividad de cada contramedida de la lista en tér-minos de reducción de frecuencia y gravedad de accidentes. El formulario tenía espacio especial para las respuestas. Los órdenes cuestionados fueron: • Efectividad muy alta; • Efectividad alta; • Efectividad moderada; o, • Efectividad baja. Al seleccionar la efectividad de cada contramedida, a los experto se les pidió confiar en su propios conocimiento y experiencia. Para las contramedidas consideradas “muy alta” o “alta”, se les pidió proveer una fecha de “universal aceptación”, de nuevo confiando en su propia experiencia. Se les pidió también proveer las fechas como un rango, por ejemplo, “principios de los 1960s”, “mediados de los 1970s”, o “finales de los 1980s”.

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2.3 Perfil de los Expertos Los expertos representaron todos los niveles de gobierno a través del país, como tam-bién el sector privado y académico. El foco de la encuesta fueron los expertos cana-dienses, pero se incluyeron varios notables expertos norteamericanos. El perfil de los expertos incluidos en la encuesta fue: • 5 Representantes del Gobierno Federal • 12 Representantes del Gobierno Provincial • 10 Representantes del Gobierno Municipal • 9 Académicos • 10 Consultores • 5 Retirados • 12 Norteamericanos La encuesta se distribuyó por correo, con una ventana de respuesta de dos semanas. Se envió una carta recordatorio alrededor de cuatro días antes del plazo final. Varios expertos fueron también alentados verbalmente para responder al acercarse en venci-miento del plazo. 2.4 Resultados de la Encuesta 26 expertos respondieron a la encuesta, 41 %, según se listan en el APÉNDICE B. Las respuestas provinieron de todas las categorías listadas en el “Perfil”, y de todas las re-giones geográficas de Canadá. Ranking de Contramedidas Los resultados se tabularon en una hoja electrónica. De cada respuesta, a cada con-tramedida de ingeniería de seguridad vial se le adjudicaron puntos prioritarios según el ranking recibido: • 3 puntos para “muy alto”; • 2 puntos para “alto”; • 1 punto para moderado; y • 0 puntos para bajo. Los puntos de prioridad para cada contramedida se añadieron a todas las respuestas. Por lo tanto, los puntos máximos que una contramedida podría recibir fueron 78 (3 pun-tos por cada una de las 26 encuestas recibidas). La lista de contramedidas ordenadas se muestra en la TABLA 2.2.

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Sólo una contramedida fuera de la lista madre fue mencionada por más de un experto: la “Separación de Niveles”. Fue escrita por tres expertos y recibió 8 puntos. La separa-ción de niveles se introdujo ampliamente en los EUA con la construcción del sistema interestatal desde principios de los 1959s, antes del período de 40 años, objetivo de este estudio. La separación de niveles es más a menudo un mejoramiento de capaci-dad y operacional, más que uno de la seguridad. Odien (1996) establece que “al sepa-rar los niveles en una intersección-a-nivel puede justificarse más en relación con la ca-pacidad, que con la seguridad. También informa sobre un estudio sueco que demuestra un 50 % de reducción de choques cuando las intersecciones se separaron. Sin embar-go, los impactos de seguridad de la separación de niveles son altamente dependientes del tipo de separación de niveles. Por ejemplo, una intersección a-nivel puede reempla-zarse por un distribuidor diamante que introduce dos intersecciones semaforizadas, y provee movimientos de acceso total, por un fly-over que no provee intersecciones y ningún movimiento de acceso. Los dos conceptos resultan en impactos de seguridad dramáticamente diferentes. La “Separación de Niveles” no se consideró más en este estudio. Fecha de la Aceptación Universal La fecha de la aceptación universal según la encuesta es una medida aproximada ba-sada en el conocimiento y experiencia personal de los expertos. Intenta proveer una indicación de cuándo la contramedida se volvió comúnmente aceptada e implementada. A los expertos sólo se les pidió dar una fecha de aceptación universal de las medidas consideradas “muy alta” o “alta” en términos de efectividad. Muchos respondieron sin

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dar fechas, o también proveyeron fechas para medidas consideradas de efectividad “baja” o “moderada”. Por lo tanto, por cada medida se recibió un número variable de respuestas. 2.5 Contramedidas Seleccionadas Las 14 contramedidas superiores, según la encuesta de expertos, se seleccionaron como las más importantes para la tarea siguiente del estudio. Se advierte que las 14 contramedidas se aceptaron ampliamente entre los 1960s y los 1980s. Generalmente, los expertos encuestados dieron menor puntuación a las medi-das más nuevas (desde principios de los 1990s), comparadas con los mejoramientos más antiguos “probados”. Para demostrar el beneficio de seguridad de las contramedi-das emergentes más nuevas, se agregaron las “Rotondas” (15) y “Franjas Sonoras” (16) a la lista del estudio. Por lo tanto, la lista total de las contramedidas de ingeniería más importantes es como sigue: 1. Divided Highways 2. Intersection Channelization 3. Clear Zone Widening 4. Breakaway Devices 5. Energy – Absorbing Barrier End Treatments 6. Protected Left-Turn Phases 7. Rail Crossing Warning Devices 8. Access Management 9. Rigid Barriers 10. Intersection Angle Limits 11. Horizontal Curve Flattening 12. Passing Lanes 13. Positive Guidance 14. Street Lighting 15. Roundabouts 16. Rumble Strips 3.0 CUANTIFICACIÓN DE LOS BENEFICIOS DE SEGURIDAD Los beneficios de seguridad se dedujeron de la bibliografía acerca de cada contramedi-da. Para ello se usaron textos, informes, compendios de conferencias, e información de Internet. Esta sección cuantifica los beneficios de seguridad de las 16 contramedidas de ingenie-ría seleccionadas por la investigación. El APÉNDICE C - Bibliografía lista las referencias consultadas.

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3.1 Carreteras Divididas Son carreteras con los carriles de sentidos opuestos separados por una franja mediana de pasto o elevada, o una barrera. La cons-trucción del sistema Interestatal de Carrete-ras de los EUA entre los 1959s y 1970s in-trodujo la amplia aplicación de las carrete-ras divididas. A mediados de los 1960s, se reconoció que a pesar de sus más altas velocidades de operación, las carreteras divididas (autopistas y autovías) represen-taban la forma más segura de camino, par-ticularmente en contextos rurales. La litera-tura describe las ventajas de las carreteras divididas contra las carreteras indivisas en

términos de una mejor seguridad. • BTS (2002) produce índices de choques por tipo de camino como parte de la publica-ción anual sobre estadísticas nacionales de transporte. Esta publicación muestra que en el 2000, el índice de muertos para carreteras interestatales (todas divididas) fue de 1,19 muertos por 100 millones de vehículos millas. Para otras arteriales rurales (la ma-yoría indivisas), el índice fue de 2,12 muertos por 100 millones de vehículos millas. • Montufar (2002) estudió choques de camiones pesados en la región de praderas de Canadá. El estudio consideró todos los choques de camiones pesados informados en-tre 1993 y 1998, en carreteras provinciales y en zonas urbanas. Del análisis de los índi-ces, la investigación encontró que el índice de choques de los camiones pesados en carreteras provinciales indivisas en la región era alrededor de 12 por ciento más alto que en carreteras divididas. • Huang y otros (2001) estudiaron choques mortales y con heridos en Carolina del Norte entre 1993 y 1997. Uno de los hallazgos fue que en asentamientos rurales, las carrete-ras multicarriles indivisas (no-autopistas) tienen un índice de choques 68 por ciento más alto que las carreteras multicarriles divididas (no-autopistas). • Usando información de California, Michigan, Carolina del Norte y Washington, Council y Stewart (1999) encontraron que las conversiones desde dos-carriles indivisos a carre-teras de cuatro-carriles divididos resulta en una reducción de entre 40 y 60 por ciento. • Liu y Leeming (1996) estudiaron extensivamente en el Reino Unido las variaciones estadísticas en índices de choques de camiones pesados que comprendían combina-ciones de características viales y de tránsito. Encontraron que en general, los índices de heridos en choques de camiones en caminos indivisos es el doble que en caminos divididos. RESUMEN: LAS CARRETERAS DIVIDIDAS SON SIGNIFICATIVAMENTE MÁS SE-GURAS QUE LAS INDIVISAS. LOS BENEFICIOS DE LAS CARRETERAS DIVIDIDAS SON MAYORES EN ZONAS RURALES. PUEDEN ESPERARSE REDUCCIONES DE LOS ÍNDICES DE CHOQUE DE HASTA 60 POR CIENTO AL CONVERTIR CAMINOS INDIVISOS EN DIVIDIDOS.

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3.2 Canalización Intersección La canalización se define como “…la sepa-ración o regulación de movimientos conflic-tivos en trayectorias de viaje definidas por medio de isletas de tránsito o marcas de pavimento, para facilitar los movimientos ordenados y seguros de vehículos y peato-nes” (AASHTO, 1990). Con creciente con-gestión, la provisión de mejorada canaliza-ción de intersección en la forma de carriles de giro izquierda y derecha exclusivos se volvió común al final de los 1969s. Además de mejorar la eficiencia de la inter-sección, la canalización mejora la seguridad

en asentamientos urbanos y rurales. Según la literatura, la canalización (dependiendo de si se trata giro izquierda o derecha) puede tener significativos beneficios de seguri-dad: • Harwood y otros (2002) evaluaron antes-y-después los efectos de seguridad de pro-veer carriles de giro izquierda y derecha en las intersecciones a nivel. Encontraron que los agregados carriles de giro izquierda redujeron 28 por ciento los choques en las in-tersecciones no semaforizadas (intersecciones de cuatro-ramales), y 44 por ciento (in-tersecciones de tres-ramales). En zonas urbanas, se prevé que la adición de carriles para giro izquierda en las intersecciones no semaforizadas reduzcan los choques un 27 por ciento (intersecciones de cuatro-ramales) y 33 por ciento (intersecciones de tres-ramales). En las intersecciones semaforizadas de zonas urbanas, se prevé una reducción de los choques del 10 por ciento como resultado de agregar un carril de giro izquierda. Los autores también encontraron que los carriles de giro derecha agregados eran igualmen-te efectivos en asentamientos rurales y urbanos. La instalación de un carril de giro de-recha reduce 27 por ciento los choques en aproximaciones individuales de interseccio-nes no semaforizadas de cuatro-ramales, y 18 por ciento en intersecciones semaforiza-das urbanas. • Un estudio citado en Forbes (2003) examinó el impacto de agregar carriles exclusivos de giro-derecha y medianas elevadas en las intersecciones semaforizadas de calles arteriales en la ciudad de Hamilton, Ontario. Los investigadores encontraron que los índices de choque se redujeron entre 30 y 75 por ciento, según la intersección. • Tignor (1999) presenta resultados de investigaciones realizadas en California acerca de los beneficios de seguridad de varios dispositivos de control de tránsito. La canalización del giro-izquierda en las intersecciones semaforizadas se asocia con una reduc-ción de choques promedio de 15 por ciento. En las intersecciones no-semaforizadas la reducción de choques promedio es de 65 por ciento (con cordones y/o barras elevadas), y 30 por ciento (con canalización pintada). • Estudios citados en Neuman (1999) encontraron que la provisión de carriles de giro-izquierda en las intersecciones semaforizadas pueden reducir los choques entre 18 y 40 por ciento. • Ward (1992) encontró que el uso de canalización para proteger los vehículos que giran y desalentar el adelantamiento en intersec-ciones rurales británicas condujo a una reducción de choques del 35 por ciento en los lugares estudiados. RESUMEN: LA PROVISIÓN DE CANALIZACIÓN PARA MOVIMIENTOS DE GIRO IZQUIERDA Y DERECHA MEJORA LA SEGURIDAD DE LAS INTERSECCIONES SEMAFORIZADAS Y NO SEMAFORIZADAS. LOS ÍNDICES DE CHOQUE PUEDEN REDUCIRSE HASTA 75 POR CIENTO CON LA INTRODUCCIÓN DE CANALIZA-CIÓN.

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3.3 Ensanchamiento de Zona Despejada Zona despejada es el espacio total desobs-truido dentro de la zona de recuperación, disponible para el vehículo errante (TAC, 1999). Fue primero recomendada en 1967 en el Libro Amarillo de AASHO. El ancho no estándar de 9 metros se basó en estudios en la General Motor’s Proving Ground sobre la extensión lateral del movimiento de los vehículos que inadvertidamente dejan su huella (Olivarez, 1988). A mediados de los 1970s hubo una amplia aceptación de las zonas despejadas como una parte impor-tante del diseño vial. Los beneficios de se-guridad de las zonas despejadas se tratan

en la literatura resumida a continuación. • Ogden (1996) establece que la efectividad de proveer zonas laterales despejadas está bien demostrada. Para ilustración, cita dos estudios norteamericanos acerca de la re-ducción esperada en tipos de choques relacionados con anchos crecientes de zona despejada en secciones rectas y curvas. Sanderson (1996) informa hallazgos similares basados en investigación publicada por la FHWA. La TABLA 3.1 ilustra los hallazgos.

• Tignor y otros (1982) citan un estudio australiano de costados del camino según el cual mantener una zona despejada de recuperación de 9 metros podría permitir que la mayoría de los vehículos que dejan la calzada pueden recuperarse con seguridad. RESUMEN: REDUCCIONES DE CHOQUES DE HASTA 44 POR CIENTO PUEDEN ALCANZARSE CON LA PROVISIÓN DE ANCHAS ZONAS DESPEJADAS.

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3.4 Dispositivos Rompibles Son dispositivos que se rompen en la base al ser chocados. Como una lógica extensión de la creciente conciencia de la importancia de las zonas despejadas, los dispositivos rom-pibles ganaron popularidad a partir del final de los 1970s. Es probable que los dispositi-vos rompibles disminuyan la gravedad de los choques, más que su frecuencia. Los efectos sobre la seguridad se tratan en la bibliografía resumida: • Cirillo (1999) indica que el difundido uso de los dispositivos rompibles virtualmente elimi-nó las muertes debidas a choques contra postes de señales y luminarias. • Cirillo y Council (1986) informan reduccio-nes de heridos de 30 por ciento por el uso de soportes rompibles de luminarias. También señalan que los soportes son efectivos a ve-locidades mayores que 50/60 km/h. • Mak y Mason (1980) evaluaron el compor-tamiento, efectividad de costo y disminución de gravedad de lesiones contra postes no-rompibles. Encontraron que los postes fijos eran más del triple mortales, comparados

con los postes rompibles. RESUMEN: LOS DISPOSITIVOS ROMPIBLES REDUCEN LA GRAVEDAD DE LOS CHOQUES, MÁS QUE SU FRECUENCIA. PUEDEN ELIMINAR HASTA 30 POR CIENTO DE LAS MUERTES Y HERIDAS GRAVES. 3.5 Absorción de Energía de Tratamientos Extremos de Barreras

Según el TTI, hay alrededor de 750.000 tratamientos de extremos de barrera en los EUA. También por año hay más de 15.000 choques contra tratamientos de extremos de barrera que resultan en 100 muertes y 5.000 heridos. Desde fin de los 1980s, hubo un sostenido y continuo esfuerzo para mejo-rar la seguridad de los tratamientos de ex-tremos de barrera, entre los cuales, los que absorben energía resultan en choques me-nos graves, pero igual de frecuentes. AASHTO (1996) indica que los tratamientos efectivos no debieran enganchar, arponear,

volcar o saltar a los vehículos. Desde 1998, la FHWA requiere que todos los extremos de barrera de las carreteras federales cumplan los criterios del informe NCHRP 350.

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Algunos de los tratamientos de extremos de barrera más comunes que cumplen los nuevos criterios de validez al choque del NCHRP 350 son: (1) terminal rasurado; (2) terminal extrusivo deslizante; (3) terminal extremo enterrado; y (4) terminal extremo ate-nuado. Los hallazgos de la literatura incluyen estudios de Proctor (1995), Elvik (1995), y Griffin (1984). RESUMEN: LOS TRATAMIENTOS EXTREMOS DE BARRERA ABSORBEDORES DE ENERGÍA SON EFECTIVOS EN REDUCIR LA GRAVEDAD DE LOS CHOQUES. CON LA INTRODUCCIÓN DE ESTOS DISPOSITIVOS, LAS MUERTES PUEDEN RE-DUCIRSE HASTA 78 POR CIENTO, Y LOS HERIDOS HASTA 68 POR CIENTO. 3.6 Fases de Giro Izquierda Protegido

Las fases de giro-izquierda protegido proveen una fase exclusiva para los giros izquierda en las inter-secciones semaforizadas. El conductor es dirigido hacia el giro izquierda de una forma protegida me-diante la exhibición de una flecha verde, y luego diri-gido por la exhibición de un rojo circular para esperar el ciclo siguiente y su correspondiente flecha verde. En tanto la congestión urbana continuó aumentando en las grades ciudades, estas fases se introdujeron y ganaron aceptación al final de los 1979s. A pesar de sus probados beneficios de seguridad, su uso per-manece relativamente limitado fuera de ciudades al-tamente congestionadas debido al compromiso con la reducida capacidad de la intersección. RESUMEN: LA FASE DE GIRO-IZQUIERDA SÓLO

PROTEGIDO PUEDE REDUCIR POR LO MENOS 25 POR CIENTO EL RIESGO DE COLISIÓN. 3.7 Dispositivos de Advertencia de Cruces Ferroviarios

La conciencia de la necesidad de actualizar los dispositivos de alarma en los cruces fe-rroviarios creció al final de los 1969s. Los dispositivos de alarma incluyen luces deste-llantes y barreras. Más recientemente, en los 1990s, se intro-dujeron mejores sistemas que controlan los tiempos de señal y las longitudes de filas en los cruces ferroviarios, parcialmente en res-puesta al trágico alto perfil de los choques tren/ómnibus. La TABLA 3.2 ilustra los beneficios de segu-

ridad de varias medidas que comprenden cruces ferroviarios.

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RESUMEN: LOS DISPOSITIVOS DE ALARMA EN LOS CRUCES FERROVIARIOS PUEDEN REDUCIR EL ÍNDICE GENERAL DE CHOQUES HASTA 84 POR CIENTO, Y EL ÍNDICE DE CHOQUES FATALES HASTA 91 POR CIENTO. 3.8 Administración de Acceso

La administración de acceso es el proceso de equilibrar las necesidades competitivas del movimiento de tránsito y acceso a la tierra (Stover y Koepke, 2000). Se usa para mejorar el comportamiento y seguridad del tránsito en las carreteras. Los dos tipos bá-sicos de administración de acceso son cos-tado del camino y mediana (Stover, Tignor, Rosenbaum, 1982). La necesidad de administrar el acceso ganó prominencia al final de los 1970, en tanto la

creciente suburbanización en EUA chocaba contra la comercialización de las arterias principales usadas por los viajeros. Varios estudios indicaron que la administración de acceso tiene un efecto positivo sobre la seguridad. RESUMEN: LA LIMITACIÓN DEL NÚMERO DE PUNTOS DE ACCESO A LO LARGO DE UN CAMINO TIENE IMPORTANTES BENEFICIOS DE SEGURIDAD, Y PODRÍA REDUCIR EL RIESGO DE CHOQUE APROXIMADAMENTE A LA MITAD.

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3.9 Barreras Rígidas Todas las barreras de seguridad deben ser capaces de redirigir y/o contener un vehícu-lo errante sin imponer fuerzas de desacele-ración excesivas sobre los ocupantes del vehículo (Ogden, 1996). Las barreras rígi-das (de hormigón) tienen diferentes tipos de secciones transversales (New Jersey, perfil-F, pendiente constante). La barrera de hormigón más ampliamente usada es la New Jersey, la cual se usa co-múnmente en la mediana de carreteras di-

vididas, o como un componente de una barrera de puente. La conciencia de la necesidad de las barreras rígidas aumentó a mediados de los 1970s al mismo tiempo que el desarrollo de los conceptos de zona despejada. Los pro-yectistas reconocieron que cuando los peligros tales como terraplenes empinados, ár-boles, tránsito opuesto o postes de servicios públicos no podían quitarse de la zona despejada o reubicarse, era necesario proveer barreras para proteger a los vehículos errantes de impactos más graves. Las barreras rígidas tienden a resultar a una mayor frecuencia de choques, dado que la barrera misma representa un objeto-fijo peligrosos. Sin embargo, los choques de alta velocidad frontales y por salida desde el camino típicamente disminuyen o se eliminan cuando se diseñan barreras. RESUMEN: LAS BARRERAS RÍGIDAS TIENDEN A REDUCIR LA FRECUENCIA DE LOS CHOQUES DE ALTA GRAVEDAD, EN TANTO POSIBLEMENTE AUMENTAN LA FRECUENCIA DE LOS CHOQUES DE MÁS BAJA GRAVEDAD. LA INTRODUC-CIÓN DE BARRERAS PUEDE REDUCIR LA PROBABILIDAD DE CHOQUES MOR-TALES HASTA UN 52 POR CIENTO. 3.10 Limitación de los Ángulos de Intersecciones (70° o mejor)

Los ángulo de intersección próximos a 90 grados son más seguros que los ángulos agudos y obtusos. Las guías modernas de diseño tienden a limitar los ángulos de in-tersección en 70°, o mejor. RESUMEN: LOS ÁNGULOS PRÓXIMOS A 90 GRADOS, GENERALMENTE SON SIGNIFICATIVAMENTE MÁS SEGUROS QUE LAS INTERSECCIONES AGUDAS.

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3.11 Ampliación Curvas Horizontales Las curvas horizontales requieren mayor atención de los conductores que las seccio-nes rectas. Las curvas horizontales con ra-dios cerrados (pequeños) tienden a aso-ciarse con un mayor riesgo de choque. Usualmente, la seguridad puede mejorarse ampliando las curvas para aumentar el ra-dio.

La seguridad de un camino con series de curvas horizontales puede mejorarse si se aplican los principios de coherencia de diseño, los cuales promueven velocidades de operación predecibles, reduciendo así la carga de trabajo del conductor y el indeseable elemento de sorpresa que ocurre cuando una curva horizontal requiere un significativo ajuste de velocidad, comparado con la del camino circundante (Lamm, 1999). RESUMEN: GENERALMENTE, EL RIESGO DE CHOQUE DISMINUYE SI SE IN-CREMENTA EL RADIO DE CURVA. PUEDEN ALCANZARSE SIGNIFICATIVAS RE-DUCCIONES DE LOS FACTORES DE COLISIÓN CUANDO SE MEJORAN LOS RA-DIOS CERRADOS. LA PROVISIÓN DE COHERENCIA DE DISEÑO ES DESEABLE DESDE LA PERSPECTIVA DE LA SEGURIDAD.

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3.12 Carriles de Adelantamiento Usualmente, los carriles de adelantamiento se agregan a carreteras de dos-carriles pa-ra dar oportunidades de adelantamiento, reduciendo así los pelotones formados que frustran a los conductores. Varios estudios han evaluado los efectos sobre la seguridad de los carriles de adelan-tamiento. RESUMEN: PUEDE ESPERARSE QUE LOS CARRILES DE ADELANTAMIENTO EN CARRETERAS DE DOS-CARRILES REDUZCAN TODOS LOS CHOQUES HASTA EN UN 38 POR CIENTO, Y TO-DOS LOS CHOQUES HASTA 29 POR

CIENTO. 3.13 Guía Positiva

Según Alexander (2001), guía positiva signi-fica dar a los conductores la información necesaria para evitar peligros, cuándo y dónde la necesitan, en forma que puedan hacer buen uso de ella. Con ambientes crecientemente complejos y congestionados, los principios de guía posi-tiva ganaron prominencia a mediados de los 1980s. Aunque la literatura no identifica a la “guía positiva” como una contramedida es-pecífica, se han estudiado varios subcom-ponentes, tales como anticipadas señales de advertencia, mejor delineación, pantallas

destellantes y señales de advertencia anticipada. RESUMEN: HAY VARIAS CLASES DE DISPOSITIVOS QUE CONTRIBUYEN A LA GUÍA POSITIVA. EL BENEFICIO DE SEGURIDAD ESPERABLE ESTÁ EN EL RAN-GO DE 10 A 30 POR CIENTO.

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3.14 Iluminación Según Hasson y Lutkevich (2002), la ilumi-nación vial sirve varios propósitos:

(1) mejora la visibilidad; (2) reduce los choques (3) suplementa la iluminación de los ve-

hículos. La provisión de iluminación para disminuir los riesgos de choques ganó prominencia desde mediados de los 1979s. Los postes de iluminación en si mismos pueden consti-tuir un objeto fijo peligroso; por lo tanto, el cambio neto entre frecuencia diurna y noc-turna y el índice de necesidad deben consi-derarse al evaluar los impactos de agregar iluminación. Varios estudios examinaron la efectividad de la iluminación.

RESUMEN: INCREMENTAR LA ILUMINACIÓN ES UN PROBADA CONTRAMEDIDA DE SEGURIDAD, PARTICULARMENTE DURANTE LA NOCHE. PUEDEN ESPE-RARSE REDUCCIONES DE COLISIONES NOCTURNAS HASTA DE 75 POR CIEN-TO CON LA INTRODUCCIÓN DE ILUMINACIÓN VIAL. 3.15 Rotondas

Las rotondas modernas se diseñan para controlar los flujos de tránsito en las inter-secciones, sin usar señales de pare o se-máforos. Las reducciones de choques que resultan de la conversión de intersecciones convencionales en rotondas modernas pue-de atribuirse primariamente a dos factores: 1) menor velocidad de tránsito, y 2) elimina-ción de los riesgos de colisiones en ángulo. Las rotondas modernas comenzaron a ga-nar aceptación en algunas partes de los

EUA al final de los 1990s. Varios estudios indican que las rotondas modernas son más seguras que otros métodos de control de tránsito de intersección. • El NCHRP Report 264 Modern Roundabout Practice recogió estadísticas de choques antes-y-después en 11 rotondas de los EUA. Los resultados indican que el número total de choques se redujo 37 por ciento, los choques con heridos en 51 por ciento y los choques de sólo daño a la propiedad 29 por ciento. Significativas reducciones de cho-ques se identificaron con diámetros exteriores menores que 37 metros. RESUMEN: LOS BENEFICIOS DE SEGURIDAD DE LAS ROTONDAS SON SIGNIFI-CATIVOS, PARTICULARMENTE EN CHOQUES CON MUERTOS Y HERIDOS. PUE-DEN ESPERARSE REDUCCIONES HASTA DE 90 POR CIENTO EN CHOQUES DE ALTA GRAVEDAD CON LA INTRODUCCIÓN DE UNA ROTONDA.

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3.16 Franjas Sonoras Las franjas sonoras son nervaduras o aca-naladuras ubicadas en el borde o línea cen-tral de un camino para proveer una repenti-na vibración audible y alarma táctil a los conductores. Este dispositivo puede usarse en la banqui-na, en la línea de borde, o en la línea central de la calzada, primariamente para contra-rrestar la fatiga o desatención del conductor. Las franjas sonoras de borde se introdujeron en los EUA a mediados de los 1990s, y ga-naron rápida aceptación. RESUMEN: LAS FRANJAS SONORAS SON UNA CONTRAMEDIDA EFECTIVA QUE PUEDE REDUCIR LA FRECUENCIA DE LAS COLISIONES POR SALIDA-DESDE-EL-CAMINO HASTA EN UN 76 POR CIENTO.

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3.17 Estimación de los Beneficios de la Seguridad en Canadá Las 16 contramedidas de ingeniería de seguridad vial se muestran en la FIGURA 3.1 según la fecha universal de aceptación, junto con la tendencia del índice de muertes viales en Canadá. Probablemente, los mejoramientos introducidos a mediados de los 1970s contribuyeron a disminuir paulatinamente el índice de muertos. En la literatura existente no hay estimaciones disponibles sobre el total del número de vidas salvadas por la introducción de mejoramientos de la ingeniería de seguridad vial. FIGURE 3.1 ENGINEERING SAFETY COUNTERMEASURES AND FATALITY RATES IN CANADA

Típicamente, los mejoramientos de ingeniería se introducen gradualmente a través del tiempo; se adoptan en varias jurisdicciones y regiones geográficas, y raramente son acompañadas por estudios de evaluación. En Canadá, el número de muertos ha decrecido gradualmente desde un pico de 5.800 en 1979. En el 2000 se registraron 2.900. La reducción se debe a una combinación de factores de ingeniería, fuerza pública, educación, diseño de vehículos, y macro-económicos. Se estima que las siguientes ocho contramedidas son probablemente las principales responsables por la mayoría de las vidas salvadas. 1. Divided Highways 2. Intersection Channelization 3. Clear Zone Widening 4. Breakaway Devices

5. Energy Absorbing Barrier End Treat-ments 6. Protected Left-Turn Phases 7. Rigid Barriers 8. Horizontal Curve Flattening

21

3.18 Vista General de Otras Contramedidas de Seguridad de Tránsito La seguridad del transporte comprende cinco componentes: legislación, regulación, fuerza pública, educación e ingeniería. Los últimos tres ítems (usualmente llamados las “tres E”) son todos requeridos en un buen programa de seguridad vial. Las contramedidas de seguridad de tránsito de tipo ingenieril incluyen las iniciativas re-lacionadas con el camino y el vehículo. Este estudio trata las principales iniciativas de ingeniería de seguridad vial relacionadas con el camino, introducidas en los pasados 40 años. Ejemplos de contramedidas no-ingenieriles introducidas en los EUA desde los 1960s incluyen • Uso obligatorio de los cinturones de seguridad; • Sujeción obligatoria de los niños; • Uso obligatorio de casco de motociclistas; • Ajuste del máximo nivel de alcohol en sangre para poder conducir; • Graduado licenciamiento de conductores; • Uso de bolsas de aire; y • Uso de sistemas de frenos antibloqueantes. La seguridad en los caminos depende también de las condiciones macroeconómicas y factores globales. Por ejemplo, en tiempos de guerra y recesión económica los viajes tienden a disminuir, y con ello el riesgo de choques. La FIGURA 3.2 muestra la tendencia del índice de muertos en Canadá, y algunos de los mojones de la seguridad descritos arriba.

22

FIGURE 3.2 CANADIAN TRAFFIC FATALITY RATE AND NON-ROAD ENGINEERING INTERVENTIONS

. TABLA 3.4 estima el número de vidas ahorradas por algunos de los mejoramientos de ingeniería de seguridad no-caminos. En diferentes países se investigaron o investigan los beneficios para la seguridad de diferentes medidas de ingeniería vial, vehicular, fuerza pública y educación. El docu-mento United Kingdom’s Road Safety Strategy (2000) estima que los programas de in-geniería vial podrían reducir casi 8 por ciento los accidentes graves, y 9 por ciento los programas de iniciativas relacionadas con los vehículos.

23

En el Reino Unido se estima que si no se hubieran tomado medidas para que los con-ductores disminuyeron el consumo de alcohol, el índice de muertos hubiera crecido 11 por ciento. Generalmente, los resultados de las investigaciones confirman que las iniciativas de ingeniería vial tienen un significativo y mensurable beneficio en reducir las muertes via-les, junto con medidas sobre el vehículo, educación y programas de fuerza pública. APPENDIX A SAMPLE SURVEY FORM APPENDIX B EXPERTS WHO RESPONDED TO THE SURVEY

24

APPENDIX C BIBLIOGRAPHY AASHO (1967), “Highway Design and Operational Practices Related to Highway Safety,” A Report of the Special AASHO Traffic Safety Committee, 71 pp. AASHTO (1996), “Roadside Design Guide—Chapter 5,” American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington, D.C. Alexander, G. (2001), “Positive Guidance in Maryland: Chapter 2—Positive Guidance Principles,” Positive Guidance Applications, Inc. Bauer, K.M. and Harwood, D.W. (2000), “Statistical Models of At-grade Intersection Coll isions—Addendum,” Federal Highway Administration, Office of Safety and Traffic Operations Research and Development, Report No. FHWA-RD-99-094, Washington, D.C. Bissell, H. et al. (1983) “Roadway Cross Section and Alignment,” Public Roads Vol 46, No.4. Brown, H.C. and Tarko, A.P. (1999), “The Effects of Access Control on Safety on Urban Arterial Streets,” presented at the Transportation Research Board Annual Confer ence, Washington, D.C. BTS (2002), “National Transportation Statistics 2001,” U.S. Department of Transporta tion, Bureau of Transportation Statistics, Washington, D.C. CIE (1992), “Road Lighting as an Collision Countermeasure,” Internacional Commission on Illumination, Publication No. CIE-93-1992, 122 pp. Cirillo, J.A. (1999), “Roadside Safety,” in The Traffic Safety Toolbox: A Primer on Traffic Safety, Institute of Transportation Engineers, Washington, D.C., pp 135-145. Cirillo, J.A. and Council, F.M. (1986), “Highway Safety: Twenty Years Later,” Transporta tion Research Record 1068, Washington, D.C., pp. 90-95 Council, F. and Stewart, R. (1999), “Safety Effects of the Conversion of Rural Two-Lane Roadways to Four-Lane Roadways,” Federal Highway Administration, Highway Safety Information System, Summary Report. County Surveyor’s Society (1989), “Carriageway Definition,” CSS, Ipswich, UK. Cunard, R.A. (1999), “Traffic Control Devices: Signs,” in The Traffic Safety Toolbox: A Primer on Traffic Safety, Institute of Transportation Engineers, Washington, D.C., pp 47-56. Elvik, R. (1995), “The Safety Value of Guardrails and Crash Cushions: A Meta-Analysis of Evidence from Evaluation Studies,” Collision Analysis and Prevention, Vol. 27, No. 4, pp. 523-534. Forbes, G. (2003), “Synthesis of Safety for Traffic Operations,” Intus Road Safety Engi neering Inc. for Transport Canada, Brantford, Ontario. Friedman, B.E. (chair) (1982), “Left-Turn Phase Design in Florida—Report of the Florida Section,” ITE Journal, Washington, D.C., September, pp 28-35. Gattis, J.L. (1996), “Comparison of Delay and Collisions on Three Roadway Access De signs in a Small City,” Conference Proceedings, 2nd Nacional Access Manage ment Conference, Vail, Colorado. Gluck, J. and Levinson, H.S. (2000), “Overview of NCHRP Project 3-52: Impact of Ac cess Management Techniques,” 4th National Conference on Access Manage ment, Portland, Oregon.

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Resumen y traducción Francisco Justo Sierra

Ingeniero Civil UBA diciembre 2005

DISEÑO GEOMÉTRICO Y ACCIDENTES - ESPAÑA 1/10

MATERIAL DIDÁCTICO NO-COMERCIAL CURSOS UNIVERSITARIOS DE POSGRADO ORIENTACIÓN VIAL

RESUMEN [email protected] FRANCISCO JUSTO SIERRA [email protected] INGENIERO CIVIL UBA Beccar, junio 2009

DISEÑO GEOMÉTRICO Y ACCIDENTES DE CIRCULACIÓN

EN CAMINOS RURALES DE DOS CARRILES - ESTADO DEL ART E

http://www.uninorte.edu.co/panam2008/CDPANAM/pdfs/T_015.pdf

Ignacio Pérez Pérez

Universidad de La Coruña. Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos,

Canales y Puertos. Campus de Elviña, s/n. 15071 A Coruña. España; Tel: (+34) 981

167 000

[email protected]

RESUMEN

Hasta ahora (circa 2007), la investigación científica sobre la relación existente entre

el diseño geométrico de los caminos y la seguridad de la circulación alcanzó resulta-

dos poco satisfactorios. Fundamentalmente, esto se debe a la gran diversidad de

factores que influyen en la seguridad de la circulación, cuya presencia desfigura el

efecto que el diseño geométrico tiene en la accidentalidad. Además, la mayoría de

los accidentes resultan de la interacción entre dichos factores de modo que se difi-

culta la determinación de una causa única.

El objeto de este artículo es analizar una serie de modelos que relacionan la acci-

dentalidad con distintas características geométricas y del tránsito vial.

También se explicará un modelo exponencial que permite analizar los accidentes

producidos en los costados de los caminos, confeccionado mediante procedimientos

probabilistas. Además, se describirá un modelo teórico; es decir, no validado con

datos reales, que predice la frecuencia de accidentes en las curvas verticales. Por

último se describirá uno múltiple (Interactive Highway Safety Design Model) que re-

laciona la accidentalidad conjuntamente con diversos elementos del camino. Todos

ellos se extrajeron de la experiencia norteamericana, derivada esencialmente de di-

versas investigaciones dirigidas por el U. S. Department of Trasnsportation (DOT) y

la Federal Highway Administration (FHWA).

La difusión de estos modelos permite dar a conocer las variables del diseño geomé-

trico más frecuentemente empleadas con el fin de predecir la accidentalidad de los

caminos convencionales de los EUA; asimismo se presentan órdenes de magnitud

de los coeficientes y los exponentes empleados.

2/10 IGNACIO PÉREZ PÉREZ



PÁGINA DEJADA INTENCIONALMENTE EN BLANCO




1. INTRODUCCIÓN

A la hora de abordar el estudio de la influencia que tiene el diseño geométrico vial

sobre el acaecimiento de los accidentes, tradicionalmente se siguieron dos plantea-

mientos. El primero consiste en llevar a cabo estudios "antes" y "después" de la eje-

cución de una actuación de mejora del trazado como, por ejemplo, el incremento del

radio de curvas horizontales. El segundo planteamiento consiste en el ajuste y cali-

bración de "modelos de regresión multivariante" que predicen el número de acciden-

tes a través de las variables que conforman el proyecto geométrico o físico de los

caminos.

Un modelo de predicción de accidentes de circulación vial es una herramienta muy

útil tanto en la fase de proyecto de nuevos caminos como en la del diseño de las ac-

tuaciones de mejora de la seguridad vial en aquellas que se encuentran en servicio.

Los apartados de este artículo se estructuran dependiendo de que la predicción esté

basada en los parámetros geométricos de la planta, del perfil, de la sección trans-

versal y de los costados del camino. Por otra parte, en un apartado se describirá un

"modelo múltiple"; es decir, un modelo que integra el efecto de todos estos elemen-

tos del diseño geométrico. Como se verá más adelante, este modelo se elaboró a

partir de los archivos del Highway Safety Information System (HSIS) de los estados

de Minnesota y Washington y lo utiliza la Federal Highway Administration (FHWA) de

Estados Unidos como base para facilitar la evaluación de la seguridad vial de los

caminos en proyecto, bajo la denominación de Interactive Highway Safety Design

Model (IHSDM)




2. PLANTA

2.1. Curvas circulares

Tradicionalmente, con la finalidad de cuantificar los efectos producidos en el índice

de accidentes como consecuencia de la modificación de las características geomé-

tricas específicas de las alineaciones curvilíneas, los investigadores norteamerica-

nos se concentraron en el grado de curvatura (D°) d e la curva circular. Debido a las

diferentes técnicas empleadas tanto en la estimación de la intensidad del tránsito

como en la identificación de los accidentes vinculados con las alineaciones curvilí-

neas, hay considerables diferencias en las predicciones de la accidentalidad realiza-

da en función del grado de curvatura. Aún así, en líneas generales estas investiga-

ciones demostraron que cuando el grado de curvatura aumenta se incrementa la

accidentalidad (NCHRP Report 197, 1978; Dart y Mann, 1970).

Glennon y Newman (1983) estimaron que al incrementar el grado de curvatura en 1°

(sexagesimal) se obtendría un aumento de 0,0336 accidentes por millón de vehícu-

los.

2.2. Curvas de transición

La investigación referente al efecto que provocan las curvas de transición sobre la

seguridad vial es muy limitada; los estudios realizados acerca de este asunto arroja-

ron resultados contrapuestos, dando lugar a efectos relativamente débiles.

Council (1992) realizó una investigación con el fin de evaluar, preferentemente, el

impacto de las curvas de transición. Se centró en la repercusión de seguridad provo-

cada por la las curvas de transición en sí mismas, y no en el efecto del grado de cur-

vatura. Comparó la accidentalidad de alineaciones provistas con curvas de transición

con la de alineaciones sin curvas de transición. En este análisis, Council obtuvo que

más de un 75% de las curvas, con o sin transiciones, tuvieron cero accidentes du-

rante un período de cinco años. Debido a este hecho y a la existencia de otras va-

riables con una gran correlación con los accidentes, decidió desarrollar modelos lo-

gísticos lineales (Logit), los cuales son suficientemente robustos como para predecir

la probabilidad de que en un emplazamiento ocurrieran uno o más accidentes de

circulación vial durante cinco años. Esta técnica estadística tiene la ventaja de per-

mitir identificar el efecto producido por la curva de transición aún cuando éste sea

muy débil (Peña, 1992).




3. PERFIL

Newman y Glennon (1983) desarrollaron un modelo teórico que predice la frecuencia

de accidentes en los acuerdos verticales donde exista una distancia de visibilidad

restringida, aunque este modelo no se contrastó con datos reales de accidentes; es

decir, primordialmente se basa en el criterio profesional, proporciona una primera

aproximación de los beneficios de seguridad vial susceptibles de alcanzar como fruto

de la mejora de las condiciones geométricas del perfil en los acuerdos verticales.

4. SECCIÓN TRANSVERSAL

4.1. Ancho de carril y de banquina

Después de ensanchar carriles y banquinas de un camino, resultan mejoramientos

de la seguridad vial (NCHRP Report 197, 1978), principalmente manifestados al fa-

vorecer a los conductores la recuperación del control del vehículo y el regreso al

camino cuando sus vehículos se desvíen accidentalmente, y al aumentar la separa-

ción lateral entre los vehículos que efectúan la maniobra de adelantamiento y los

vehículos que circulan en sentido opuesto. Éste es un factor muy importante en los

accidentes con colisiones fronto-laterales y frontales.

En los caminos convencionales no existe en la literatura científica internacional un

único modelo que relacione los accidentes de tránsito de una forma clara y consis-

tente, con las características de la sección transversal. La FHWA estudió el efecto

que sobre la seguridad vial tiene el ancho de carriles y banquinas, el tipo de banqui-

na y, también, otras variables (zonas de recuperación, terreno e intensidad de tráfi-

co). Con este fin la FHWA presentó un modelo polinómico que cubre los accidentes

de un solo vehículo con salida del camino, los que se producen mediante choques

frontales entre vehículos y, igualmente, mediante choques fronto-laterales (Zegeer et

al, 1987).




5. COSTADOS DEL CAMINO

Las invasiones de los vehículos en los costados del camino se originan cuando in-

advertidamente éstos dejan su trayectoria normal a lo largo de los carriles desvián-

dose hacia los bordes del camino. En la mayoría de los casos estas invasiones no

suelen tener consecuencias graves. Esto se debe a que el conductor recupera el

control de su vehículo cuando se encuentra sobre la banquina y, por lo tanto, retorna

de forma segura a los carriles de la calzada. Sin embargo, cuando cerca de los cos-

tados exista algún tipo de objeto peligroso (árboles, postes, taludes muy inclinados,

etc.) estas invasiones provocan accidentes.

Para examinar los efectos que las características específicas de las zonas laterales

de los caminos producen sobre la seguridad del tránsito se emplearon diversos mo-

delos de invasión, los cuales tienen en cuenta el tamaño y forma de la característica

lateral del camino que se quiere investigar, la distancia a la misma medida desde el

borde del carril y la probabilidad de que la colisión con tal característica lateral resul-

te en un accidente.

Dada una invasión en el área de potencial impacto, se asume la hipótesis de que la

trayectoria del vehículo se lleva a cabo a lo largo de una línea recta de longitud x. La

probabilidad de que el paragolpes delantero del vehículo (si no hay una colisión pre-

via, ni vuelco, ni se recupera el control) pase a una distancia lateral medida desde el

borde del carril está dada en función de una distribución exponencial.

Una diferencia fundamental con los otros modelos expuestos en este artículo consis-

te en que éstos se basan en técnicas estadísticas de regresión (excepto el modelo

de Glennon para curvas horizontales) mientras que el modelo exponencial contem-

plado en este apartado se basa en las probabilidades condicionales siguientes:

Probabilidad de que un vehículo que está sin control abandone los carriles e invada

los costados del camino.

Probabilidad de que la disposición de esta intrusión sea tal que la trayectoria del

vehículo vaya dirigida hacia un objeto potencialmente peligroso o en dirección

hacia un talud muy inclinado.

Debido a que dicho objeto está próximo al carril de la calzada, probabilidad de que

el conductor sea incapaz de recuperar el control y de evitar la colisión.




6. MÚLTIPLES ELEMENTOS

En este apartado se explicará un planteamiento de Vogt y Bared (1998), para des-

arrollar modelos de predicción de accidentes que tuvieran en cuenta los efectos de

múltiples elementos del diseño geométrico. Vogt y Bared (1998) utilizaron la infor-

mación proveniente de los archivos de la HSIS en los estados de Minnesota y Was-

hington en tramos de caminos convencionales en campo abierto.

Como es evidente, este modelo solamente es aplicable en las condiciones nortea-

mericanas de los estados de Minnesota y Washington, donde el modelo representó

razonablemente los efectos de las variables del camino sobre los accidentes de cir-

culación. A diferencia del resto de los modelos de esta ponencia, aquí ya se utilizan

unidades métricas. Además, a pesar de lo que suele ser habitual al emplear estas

unidades, para medir el grado de curvatura se prefirió utilizar un arco base de 100

metros en vez de 10 metros.

Los autores midieron el efecto que producían sobre la seguridad de la circulación

vial las variables introducidas en el modelo, estimando el cambio obtenido en el nú-

mero medio de accidentes al incrementar la variable correspondiente a la unidad.

La FHWA implementó este modelo como base para facilitar la evaluación de la segu-

ridad vial de los caminos en proyecto, bajo la denominación de Interactive Highway

Safety Design Model (IHSDM) (Harwood et al, 2000).

Este modelo de predicción base permite aplicar una serie de factores de modifica-

ción que a su vez también dependen de los elementos del diseño geométrico. Por

tanto, el algoritmo resultante puede calibrarse para reflejar las condiciones particula-

res del entorno al que se aplique (Hughes y otros, 2004; Sun y otros, 2006). Por úl-

timo, el modelo se complementa con un procedimiento bayesiano empírico que per-

mite mejorar las estimaciones iniciales a partir de datos históricos de la accidentali-

dad.




7. CONCLUSIONES

Desde el punto de vista de la seguridad vial, la variable geométrica más significativa

del alineamiento horizontal de caminos convencionales es el grado de curvatura. Se

demostró que al aumentar el grado de curvatura aumenta el número de accidentes

viales. El impacto de seguridad de las curvas de transición es muy difícil de demos-

trar de una forma fehaciente. No obstante, según parece, en las condiciones nor-

teamericanas descritas en este artículo, aproximadamente a partir de los 3° de cur-

vatura la probabilidad de que sucedan uno o más accidentes sería menor en los em-

plazamientos provistos de curvas de transición que en los que carecen de ellas.

También existe una relación entre la accidentalidad y el perfil de los caminos con-

vencionales. Aquélla se ve muy influida por la distancia de visibilidad en los acuer-

dos verticales y por las longitudes de tales acuerdos, de tal manera que a medida

que disminuye la distancia de visibilidad se incrementa el número de accidentes.

Como es evidente, la distancia de visibilidad está directamente relacionada con la

inclinación de las rasantes que acceden al acuerdo vertical.

Con respecto a la sección transversal, se vislumbró claramente que al aumentarse el

ancho de los carriles y de las banquinas se mejora notablemente la seguridad vial.

De acuerdo con los modelos explicados, se observa que la reducción del índice de

peligrosidad sería más acentuada al ensanchar el carril que al ensanchar la banqui-

na.

Se examinó que los mayores beneficios se obtendrían al llevar a cabo conjuntamen-

te un ensanchamiento de carril con uno de banquina. Una variable que afecta de

forma muy significativa es la densidad de accesos a l camino, siendo menor la

seguridad a medida que se aumenta el número de acce sos por kilómetro de

longitud de camino.

Cuando en los costados de los caminos se sitúen elementos peligrosos (taludes muy

inclinados, árboles, postes, etc.), que no permitan que el conductor recupere el con-

trol del vehículo al salirse de su trayectoria normal a lo largo del carril del camino, la

seguridad vial se verá afectada negativamente. A medida que aumenten tanto el ín-

dice de inseguridad de las zonas laterales del camino como la distancia lateral a

elementos peligrosos se manifiesta un acentuado incremento de la accidentalidad.




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RELACIÓN ENTRE CHOQUES AL COSTADO DEL CAMINO 1

Y ANCHO DE ZONA DESPEJADA

MATERIAL DIDÁCTICO NO-COMERCIAL CURSOS UNIVERSITARIOS POSGRADO ORIENTACIÓN VIAL TRADUCCIÓN Y RESUMEN [email protected] FRANCISCO JUSTO SIERRA [email protected] INGENIERO CIVIL UBA Beccar, otoño 2009

RELACIÓN ENTRE LOS CHOQUES AL COSTADO DEL CAMINO

Y EL ANCHO DE LA ZONA DESPEJADA http://www.unb.ca/transpo/documents/RelatingRoadsideCollisionstoHighwayClearZoneWidth.pdf Eric Hildebrand, Peter Lougheed y Trevor Hanson University New Brunswick Transportation Group [email protected]

RESUMEN La provisión de una ‘zona-despejada’ libre de peligros adyacente a la calzada fue por mu-chos años la práctica de diseño estándar destinada a reducir la gravedad de los choques por salida-desde-la-calzada. Sin embargo, los choques entre vehículos y varios elementos a lo largo de los costados-del-camino son todavía responsables de aproximadamente un tercio de todas las muertes, y totalizan aproximadamente 80 mil millones de dólares en costos anuales en los EUA [1]. En New Brunswick el problema es aun más agudo dado que el 55 por ciento de las muertes en accidentes viales fueron choques al costado-del-camino en el 2002 [2]. El ancho de la zona-despejada provista para un camino tiene un profundo impacto en el co-sto final del proyecto. Desafortunadamente, las herramientas que actualmente usan los pla-nificadores y proyectistas se basan en observaciones y relaciones muy recientes. Este estu-dio provee una cuantificación de la relación entre el ancho de la zona-despejada y la reduc-ción de choques, la cual debe proveer un dato clave en el proceso de seleccionar los están-dares de diseño vial. Este estudio evaluó 70 secciones de caminos en New Brunswick para determinar cuánto variaron los índices de choque de vehículo-solo salido-desde-la-calzada (VS-SDC) después de proveer la zona-despejada. Se usaron los datos extraídos de informes de choques prepa-rados durante once años por el New Brunswick Department of Transportation. Los resulta-dos de este estudio muestra que los índices de choques de VS-SDC se reducen aproxima-damente 40% cuando la zona-despejada provista se extiende desde la Categoría ‘A’ (< 6 m) hasta la ‘B’ (6 – 10 m). Similarmente, los índices de choques se reducen mas de 60% cuan-do la zona-despejada provista se extiende a la Categoría ‘C’ (10 + m).

INTRODUCCIÓN El mejoramiento de la seguridad al costado-del-camino es un asunto importante para los organismos de transporte vial, dado que los choques al costado-del-camino totalizan unas 14,000 (un tercio de todas) víctimas mortales viales y 100,000 víctimas anuales en los EUA, con costos totales estimados en 80 mil millones de dólares [1]. Este es también una preocupación para la Provincia de New Brunswick, Canadá, don-de en el 2002 hubo 57 muertos (55% del total), 1252 daños personales, y millones de dólares en daños a la propiedad, todo resul-tante de los choques al costado-del-camino [2]. La provisión de una zona-despejada más allá del carril de viaje para reducir la grave-dad de los choques por SDC fue la práctica estándar por muchos años.

El ancho de la zona-despejada provista en un camino tiene un impacto profundo en el costo final del proyecto. Desafortunadamente, las herramientas para uso actual de planificadores y proyectistas se basan en pocas observaciones y débiles relaciones. Este estudio provee una cuantificación de la relación entre el ancho de zona-despejada y la reducción de choques, la cual debe pro-veer datos clave en el proceso de toma de decisiones para seleccionar el estándar vial. 1. Meta del Estudio La meta subyacente es comprender mejor la relación entre la frecuencia/gravedad de choques de VS-SDC y ciertas características geométricas / operacionales viales.

2 ERIC HILDEBRAND, PETER LOUGHEED Y TREVOR HANSON UNIVERSITY NEW BRUNSWICK TRANSPORTATION GROUP


Los métodos actuales para establecer el ancho de zona-despejada se desarrollaron a partir de estudios de invasiones realizados en los 1960s. En tanto la Transportation Association of Canada (TAC) y la American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) incluyen curvas de probabilidad de invasión de zona-despejada, surgieron dudas sobre la adecuación de tales curvas a los caminos y vehículos actuales. Este estudio examinó el comporta-miento a la seguridad de una muestra de secciones viales rurales en New Brunswick. Los datos de choques considerados provie-nen de informes elaborados entre 1993 y 2003. Las secciones viales seleccionadas fueron relativamente uniformes en toda su longitud, en términos de velocidad, volúmenes y ca-racterísticas geométricas (en particular an-cho de zona-despejada). Se consideraron choques que comprenden a todas las clases de vehículos; sin embargo, sólo se incluyeron los choques VS-SDC para aislar el número de variables. Por supuesto, no se incluyen incidentes VS-SDC no denunciados o informados (p.e., vehículo desviado y recuperado sin conse-cuencias). 2. Antecedentes Por definición, las zonas-despejadas están libres de obstáculos fijos peligrosos o talu-des empinados, para facilitar la recuperación del control del vehículo por parte del conduc-tor para volver a la calzada o detenerse sin sufrir daños personales o materiales. La TAC asigna el término “zona de recupe-ración” para incluir una zona despejada para

escape si la zona despejada termina en un talud no-recuperable. Este estudio se refiere a la “zona despejada“ y a la “zona de recuperación” como “Zona Despejada Provista” (ZDP) para reflejar las reales provisiones en el campo. La Geometric Design Guide for Ca-nadian Roads de la TAC es la fuente princi-pal usada por los proyectistas viales de Ca-nadá, e incluye una sección Roadside Safety como parte de su guía de diseño vial [3]. En su mayor parte, las guías TAC reflejan las halladas en la Roadside Design Guide de AASHTO [4], con algunas alteraciones para reflejar mejor las condiciones y prácticas canadienses. La curva de probabilidad (Figura 1) de la guía de diseño geométrico canadiense TAC indica haberse hallado que una zona despejada mínima de 10 m de ancho permi-tiría al 80% de los conductores desviados retomar el control de sus vehículos sin expe-rimentar ninguna interferencia de parte de las características del costado-de-camino. Desafortunadamente, los criterios de impac-to, tales como velocidad, pendiente trans-versal, y volumen de tránsito no se incluyen en este modelo. La Figura 1 muestra que las zonas-despejadas podrían ser tan anchas como de 20 m para proteger cerca del 100% de los vehículos errantes. Por lo tanto, al diseñar una calzada y su zona-despejada adyacente, el proyectista debe esforzarse para incrementar la proba-bilidad de recuperación de los vehículos errantes, en tanto tiene conciencia de que no es practicable que virtualmente el ancho de zona-despejada garantice la recupera-ción del 100% de los vehículos errantes.

Figura 1 – Curva de probabilidad de invasión, TAC [5]




La guía AASHTO norteamericana presenta múltiples curvas de probabilidad que responden a variaciones de la velocidad de los vehículos errantes [6], las cuales pa-recen ser más precisas e informativas que la única curva de probabilidad canadiense TAC, Figura 1, aunque ambas se basan en la misma fuente de información. Las autoridades australianas de transporte presentan sus normas de zona-despejada en cierta forma diferente que sus contrapartes en los EUA [7]. La diferencia

principal es que las dimensiones de la zona-despejada australiana se presentan en un formato lineal, en tanto que las dimensiones de la zona-despejada norteamericana se presentan en curvas de probabilidad. Para comparar las normas de los tres países aludidos (Canadá, EUA y Australia), en la Tabla 1 se eligieron tres velocidades de diseño de ejemplo, y las correspondien-tes dimensiones de zona-despejada, sobre la base de la norma de cada país.

Tabla 1: Comparación de dimensiones internacionales de zona-despejada, recomendadas,*

Velocidad Directriz, km/h País Zona-Despejada Recomendada, m**

60 Canadá EUA Australia

4.5 - 5.0 4.0 3.3

80 Canadá EUA Australia

6.0 - 8.0 6.0 5.5

100 Canadá USA Australia

10.0 -12.0 10.0 8.0

*TMDA Supuesto = 2500, y talud terraplén 1:5 ** Medida desde el borde de calzada

Los datos de la Tabla 1 indican que hay discrepancia entre los tres países en términos de recomendaciones de zona des-pejada. Tomando en consideración los valores máximo y mínimo de zona despejada, la diferencia entre los anchos recomendados de zona-despejada podría ser tanto como de 4 metros (en el caso de caminos de 100 km/h). Este amplio rango ilustra la subjetividad del diseño de los costados-del-camino y destaca la necesidad de comprender mejor la teoría fundamental detrás de estas dimensiones recomendadas. Ambas guías de diseño de TAC y AASHTO relativas a anchos de zona-despejada encuentran sus raíces en un es-tudio en 1966 de J.W. Hutchinson y T.W. Kennedy, investigadores afiliados con la Universidad de Illinois. Su informe final Illinois Cooperative Highway

Research Project 59 contenía los resultados de un amplio estudio que examinó la “fre-cuencia, naturaleza y causas de las invasio-nes vehiculares en medianas de caminos divididos” [8]. Aunque este estudio se enfocó primariamen-te en las medianas, la metodología y los resultados del estudio se aplicaron directa-mente a todos los entornos de costados del camino, tanto del lado derecho como iz-quierdo, y en caminos indivisos. El propósito primario del informe fue dar una metodología práctica y económicamente posible para mitigar las invasiones de los costados-de-camino. Los datos de las invasiones se toma-ron investigando las marcas de las ruedas de los vehículos en la superficie de los cos-tados-del-camino, y luego se examinaron más para determinar la naturaleza de la in-vasión, tal como velocidad, tipo y distancia recorrida del vehículo.



Hutchinson y Kennedy reconocieron la im-posibilidad de colectar información en el primer metro del costado del camino (ban-quina estabilizada) por la virtual invisibilida-dad de las marcas por identificar. En tanto los investigadores consideraron otras técnicas de medición, tales como foto-grafía aérea y equipamiento de detección electrónica, fueron rechazadas por el limita-do éxito y falta de confiabilidad. El informe indicó que no hay una simple relación matemática que pueda refle-jar con precisión el enorme número de va-riables involucradas en las invasiones vehi-culares, y por lo tanto pueden usarse los datos empíricos recogidos en los lugares de invasión. Esta metodología es similar a la usada en muchos otros siguientes estudios de trans-porte. La conclusión más importante de este estu-dio fue la recomendación de una mediana de 9 m de ancho libre de obstáculos con moderados taludes transversales, la cual se incluyó en la guía de AASHTO 1974 para Highway Design and Operational Practices Related to Highway Safety [9]. (‘Libro Amarillo’) El modelo de invasión explica que quienes crearon las tablas de zona-despejada en la Roadside Design Guide de AASHTO usaron "información del camino y del tránsito para estimar la frecuencia de la invasión esperada.” Esto significó un proceso de dos-pasos don-de los tipos y volúmenes de camino se usa-ron para estimar una base o frecuencia me-dia de invasión, y luego se aplicaron factores de ajuste sobre la base del número de carri-les, invasiones controladas versus no-controladas, y otras características de la geometría vial [10].

Las zonas despejadas fueron objeto de varios estudios siguientes. Cooper [11] continuó el trabajo de Hutchin-son y Kennedy para refinar la metodología de medición de invasiones. Graham y Hardwood [12] y Olivarez [13] contribuyeron al debate tratando las dimen-siones de la zona-despejada como guías más que normas, dada la variabilidad de características de los diferentes caminos. Zeeger y Council [14] cuantificaron una relación entre la creciente distancia de recuperación y una reducción en la frecuen-cia de los choques. Especialmente hallaron que al aumentar 1.5, 3.0, 4.6, y 6.1 m la distancia de recuperación lateral se obtenían reducciones de los acci-dentes de 13, 25, 35 y 44 por ciento. Desafortunadamente, estos factores de re-ducción no reflejan la extensión de la zona-despejada provista, o otras condiciones bá-sicas anteriores al ensanchamiento / modifi-cación. Mak, Bligh, y Ross [15] identificaron los obstáculos al costado-del-camino más frecuentemente involucrados en choques, en tanto que Sullivan y Jud [16] también trata-ron las causas subyacentes de los conducto-res para salirse-de-la-calzada. Sicking y Mak [17] concluyeron que “el con-cepto de zona-despejada es quizás el factor contribuyente más importante para diseñar costados-del-camino seguros.”, pero que “es difícil desarrollar guías de zona-despejada que consideren los costos y beneficios de proveer zonas de recuperación más an-chas.” Este estudio actual intenta expandir las rela-ciones conocidas.

METODOLOGÍA Se desarrolló una base de datos incluyendo registros de todos los choques de vehículos automotores informados a los organismos de control de New Brunswick entre 1993 u 2003. Para simplificar el análisis de los datos se supuso que los choques informados com-prendían la mayor parte de todos los cho-ques viales.

También se supuso que las características de la sección transversal asignadas a una dada sección de camino son constantes en toda la sección, a ambos lados del camino. Se incluyeron secciones de control con da-tos de menos de 11 años con tal que los datos fueran secciones de control que per-manecieran físicamente inalterables.




Cada registro contuvo información tal como número y tipos de vehículos involu-crados, gravedad del choque (víctimas, muertos, o sólo daños a la propiedad (PDO)), junto con muchas otras variables que describen la naturaleza de cada coli-sión. Se personalizó la base de datos para sólo incluir choques VS-SDC. Dado que este estudio solo consideró cho-ques con un vehículo solo involucrado, se incluyeron los dos tipos de configuraciones de carriles, divididos e indivisos. Con la ayuda de los ingenieros del New Brunswick Department of Transporta-

tion (NBDOT), se identificaron y aislaron 70 secciones viales sobre la base de la relativa uniformidad de las características geométri-cas, incluyendo la zona-despejada provista ZDP. Las 70 secciones se separaron en 27, 22 y 21 secciones viales, para cada una de las tres zonas despejadas delineadas. El número de categorías de ancho se man-tuvo relativamente pequeño para asegurar un grado de confiabilidad estadística. La Tabla 2 resume los umbrales de ZDP para cada categoría, junto con el número total de muestras de secciones de control incluidas en cada categoría.

Tabla 2: Secciones de control del estudio

Categoría Zona despejada provista, ZDP Número de Muestras de Seccio-

nes de Control

A < 6 m 27

B 6 – 10 m 22

C 10+m 21

Data analysis first required assem-bling the appropriate data for each specific highway section, including relevant collision data, along with the CZP, length, posted speed, and traffic volumes for each section. Lack of available actual operating speed necessitated the use of posted speed as a proxy and some interpolation of the traffic volume data. Each section of highway was then analyzed separately. These collision rates were then normalized based on road length and traffic volume. Annual collision

rates were expressed as collisions per billion vehicle-kilometers. Overall collision rates for each high-way section over the entire study period we-re determined by averaging the individual yearly collision rates for each section. Once average collision rates (fatalities, injuries, and PDO) were determined for each control section, and with control sections sorted into the three CZP categories (A, B, or C), ave-rage annual collision rates were determined for each category.

RESULTS

The data plotted in Figure 2 illustrate the relative differences in collision rates bet-ween the three categories of CZP. Category 'A' had the highest collision rates in each severity type, with 'B' and ‘C’ were having progressively better rates. One item of note

is that Category 'C’ actually had a higher fatality rate than 'B' (2.8 versus 0.7 col. / bi-llion veh-km). This may be due to excessive travel speeds on some of the four-lane facili-ties, which tend to be overrepresented in Category 'C’.

Figura 2: Índices de choques

para cada categoría de zona lateral despejada provista



The average posted speeds for CZP Categories 'A', 'B', and 'C’ were calculated to be 79 kph, 90 kph, and 100 kph, respective-ly. Another analysis was performed on con-

trol sections that shared a posted speed of 80 kph to normalize the impact of speed so that the effect of CZP could be better isola-ted.

Figura 3: Índices de choques para secciones de cont rol con velocidades señalizadas de 80 km/h

The plots in Figure 3 illustrate nearly identical trends to that of the previous figure where different posted speeds were inclu-ded. This suggests that the differences bet-ween collision rates among the three CZP categories are not dependent on posted speeds. It is important to note that these results demonstrate the value of establishing adequate CZP on lower posted speed roads as well as with high-speed highways. Inte-restingly, the relative distributions of PDO, injury and fatal collisions are also relatively consistent between CZP and width catego-ries. When individual control sections are compared, overall collision rate trends are reinforced. The control sections that have the three highest fatality, injury, and PDO rates are all included in Category 'A' (<6m of CZP). To confirm the apparent significance of the results of this study, t-tests were con-ducted, and p-statistics produced, to deter-mine the actual significance of the differen-ces between the mean values presented in the figures.

This study used a common significance level of 5% for hypothesis testing, with any p-statistic results greater than 0.05 deemed not statistically significant [18]. Table 3 shows a statistical comparison of the mean collision rates between each CZP ca-tegory. There are significant differences bet-ween the mean rates of all three CZP cate-gories for "overall", or total, collision rates. Comparisons between CZP Categories 'A' and 'B', and Categories 'A' and 'C’ for PDO result in significant differences. The compa-rison between Categories 'B' and 'C’, for PDO collisions was not statistically signifi-cant. There was a significant difference between Categories 'A' and 'C’ for collisions involving injuries when using a t-test. Although the mean fatality rates ap-pear quite different, none of the comparisons resulted in statistically significant differences. Greater sample sizes would likely produce more significant results.




Tabla 3: Análisis estadísticos: comparación de medi os entre categorías ZDP

Significant (95%) Categories

PDO Injury Fatality Overall

A B Yes No No Yes

A C Yes Yes No Yes

B C No No No Yes

The results of these analyses indi-cate that highways in New Brunswick with more CZP have lower single-vehicle run-off-road collision rates in terms of fatalities, injuries, PDO, and overall SVROR colli-sion frequency. This conclusion is further strengthened, as this trend in lower colli-sion rates remains virtually the same when comparing highway sections with different

CZP but normalizing for the influence of posted speeds. It is possible that other factors not considered in this study may have also influenced any or all of the collision rates; however, based on this study, CZP ap-pears to be the highway design criteria most influential in terms of lowering SVROR collision rates.

DISCUSSION

Reductions in collisions rates as determi-ned by this study were compared to the TAC clear zone encroachment probability curve, and are presented in Table 4. To make this comparison, the encroachment rates taken from the TAC curve were de-termined based on the mean distance for each CZP category (e.g. 3.0m, 8.0m, and 12.0m). The collision rate for CZP catego-

ry 'A' was given a base rate of "1.0", with 'B' and 'C’ being a ratio of 'A'. This provi-ded three collision reduction factors (which are directly related to CZP) allowing for a basic comparison to the rates derived from the TAC curve. Although rates do vary, both show a similar reduction in en-croachment/collision rates as roadside distance is increased.

Table 4: Índices de invasión vs. índices de colisió n normalizados Category A B C

Clear zone provided (CZP) < 6 m 6 – 10 m 10 m+

TAC encroachment probabilities 0.8 0.3 0.14

Normalized study collision rates 1.0 0.6 0.39

Although the studies conducted from the 1960's to present (including this study) all differ to varying degrees in both methodo-logy and results, they all conclude that provi-ding more clear area, or clear zone width, at highway roadsides has been proven to redu-ce single-vehicle run-off-road collision rates. Zeeger and Council [14] reported that in-creases in recovery area of 3.0

and 4.6m yielded estimated collision reduc-tions of 25 and 35%, respectively. These estimates are comparable to the re-sults noted above (Table 4) from this study. The results of this study may prove to be very useful for highway planners to con-duct benefit/cost analyses on various roadsi-de design options.



For example, using the relationships found in this study: on a 100 km section of highway with an AADT of 2000 and a CZP of 5.5m, collision rates, on average, should be 0.53 fatalities, 7.19 injuries, and 17.39 PDO, per year. Doubling the CZP of this section to 11m should reduce these collision rates to 0.2 fatalities, 3.64 injuries, and 5.83 PDO, on average, per year. These reductions are substantial, illustrating how influential CZP is

on the safety of a highway section. Table 5 presents the results of this study using the collision rate for Category 'A' CZP as a base, with 'B' and 'C’ as ratios of 'A'. In this format, the information presented in this table can allow planners to estimate how much collision rates could be reduced by increasing the CZP, and be a valuable tool for benefit-cost analysis.

Tabla 5: Factores de reducción de choques usando co mo base la Categoría ‘A’

Category A B C

Clear zone provided (CZP) < 6m 6 - 10m 10m+

Fatal 1.0 0.10 0.39

Injury 1.0 0.70 0.51

PDO 1.0 0.53 0.34

Total 1.0 0.60 0.39

The results of this study quantify ac-tual reductions in single-vehicle run-off-road (SVROR) collision rates in relation to increa-sed CZP. Quantifying the reduction of da-mages for SVROR collisions of all three se-verities (injury, fatality, and PDO) can be directly compared to the costs of providing

more clear roadside area so that a benefit (reduced damages) vs. costs (right-of-way acquisition, addition construction/grading) comparison may be done. This provides an analytical tool for highway planners and de-signers to include as an integral part of their design process.

CONCLUSIONES

Este estudio confirma que hay una fuerte relación básica entre los índices de choque y el ancho de zona-despejada provista (ZDP). Los hallazgos refuerzan otras investigacio-nes de zona-despejada realizadas en los últimos 40 años; sin embargo, se refinó la cuantificación de la reducción del índice de choques. Se determinaron los índices de cho-que para cada tipo de gravedad para dife-rentes categorías de ancho de Zona Despe-jada Provista (ZDP), y se hallaron diferen-cias estadísticamente significativas entre la mayoría de ellos. Aun con las limitaciones de este estudio, los resultados muestran que los índices de choques de VS-SDC se redu-cen aproximadamente 40% cuando se ex-tiende la zona despejada provista desde la Categoría ‘A’ (< 6 m) hasta la Categoría ‘B’ (6 – 10 m). Similarmente, los índices de choque se reducen más del 60% cuando la zona-despejada provista se extiende hasta

la Categoría ‘C’ (10+m). Esto representa una dramática reducción en los índices de choque lo cual ilustra la nece-sidad de elegir adecuada ZDP durante la planificación y diseño. Se halló que el índice de los choques con heridos era el doble que para caminos con <6 m de ZDP contra los correspondien-tes a ZDP >10. Similarmente se halló que el índice para choques Sólo Daños Materiales era el triple que para caminos con <6 m, versus 10+m de ZDP. No pudieron sacarse conclusiones significativamente significativas en los índices de accidentes asociados con categorías de ZDPs anchas. Se halló que las velocidades señali-zadas no influyen en las variaciones de los índices de choques para secciones de cami-nos con diferentes categorías de ZDP. Esto sugiere que la velocidad señalizada no es un factor significativo en los índices de choques de VS-SDC.




RECOMENDACIONES Las conclusiones del estudio conducen a las recomendaciones siguientes sobre cómo realzar la seguridad. 1. Mayor investigación en esta área podría

beneficiar el uso de más y más angostas categorías de ZDPs para permitir el de-sarrollo de una relación más continua. Por supuesto, esto podría requerir el uso de mayores conjuntos de datos.

2. Los planificadores y proyectistas viales deben usar los resultados de este estu-dio para comprender mejor los benefi-cios de elegir zonas despejadas más an-chas para proyectos de rehabilita-ción/mejoramiento.

3. Sería útil incluir los efectos de las franjas sonoras en cualquier análisis que exa-mine la relación beneficio/costo de la se-lección del ancho de zona despejada.

4. Este estudio no considera la influencia de la verdadera pendiente transversal

sobre las consecuencias para los vehí-culos que se desvían de la calzada. En la guía de diseño TAC hay requerimien-tos específicos para taludes laterales en las zonas despejadas al costado del ca-mino. En la guía de diseño TAC hay re-querimientos específicos para taludes la-terales en zonas despejadas. En el futu-ro sería útil incluir los taludes laterales para comprender mejor todo el costado del camino en términos de su influencia sobre los choques de VS-SDC.

Este estudio reforzó la necesidad del gobierno y de otros organismos de adminis-tración del transporte de adoptar políticas de seguridad al costado del camino para que aseguren la permanente provisión del ade-cuado entorno lateral en todos los caminos. Siempre debe ser de primaria importancia minimizar la frecuencia de los accidentes de VS-SDC y las inconmensurables pérdidas que resultan de los choques viales.



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Relación entre Normas de Diseño Geométrico y Seguridad 1

MATERIAL DIDÁCTICO NO-COMERCIAL CURSOS UNIVERSITARIOS POSGRADO ORIENTACIÓN VIAL TRADUCCIÓN [email protected] FRANCISCO JUSTO SIERRA [email protected] INGENIERO CIVIL UBA Beccar, otoño 2009

RELACIÓN ENTRE NORMAS DE DISEÑO GEOMÉTRICO Y SEGURIDAD D. O'Cinneide, University College – Cork, Ireland http://onlinepubs.trb.org/Onlinepubs/circulars/ec003/ch44.pdf RESUMEN Principalmente, las normas de diseño geo-métrico se basan en relaciones lógicamente deducidas y juicios ingenieriles, que raras veces son validados por los estudios de ac-cidentes. Consecuentemente, es difícil eva-luar las probables consecuencias sobre la seguridad de apartamientos desde las nor-mas. Este informe compara los resultados de estudios en diferentes países y resume el conocimiento internacional actual de las re-laciones entre la seguridad y los parámetros geométricos de diseño de no-intersecciones. En general, hay un amplio acuerdo interna-cional sobre estas relaciones. Muchos estudios intentaron relacio-nar los elementos de diseño geométrico y los índices de accidentes pero sólo se dis-pone de una cantidad limitada de informa-ción confiable, por lo cual es difícil cuantifi-car el impacto sobre la seguridad de cam-bios marginales en los valores de los pará-metros de diseño geométrico. Parece que cambios significativos en el valor de muchos elementos estándares son improbables que resulten en grandes incrementos en los índi-ces de accidentes y se concluye que la in-formación internacional disponible provee una buena indicación de las diferencias en los accidentes que pudieran resultar de apartamientos desde las normas de diseño o desde alineamientos alternativos de rutas. INTRODUCCIÓN Se ha identificado al entorno vial como una causa principal de accidentes, que contribu-ye entre 17 y 34 por ciento a los accidentes, y como el factor individual contribuyente del 2 a 3 por ciento de los accidentes. Las nor-mas o guías de diseño geométrico especifi-can mínimos adecuados, valores máximos y deseables de los elementos visibles del ca-mino; usualmente estos valores se especifi-can separadamente, aunque muchos están

interrelacionados. Aunque basadas en enfo-ques de diseño similares, hay diferencias sustanciales entre las normas especificadas por diferentes países (1). Dado que estas normas se basan principal-mente en relaciones lógicamente deducidas, más que en estudios de seguridad, es difícil cuantificar las implicaciones de seguridad de los apartamientos o transgresiones de las normas debidas a restricciones ambientales o topográficas. Este informe traza conclusiones generales sobre el conocimiento internacional disponi-ble sobre las relaciones entre los parámetros de diseño y la seguridad. Se basa en una investigación (2) realizada como parte de un estudio hacia el uso po-tencial del Advanced Transport Telematics para modificar las normas de diseño geomé-trico bajo el European Unión DRTVE (Dedi-cated Road Infrastructure for Vehicle safety in Europe) Research Programme. RELACIÓN ENTRE VELOCIDAD Y SEGU-RIDAD La velocidad es uno de los parámetros prin-cipales en diseño geométrico, y en seguri-dad es sinónimo de estudios de accidentes. Por ejemplo, Finch y otros (3) recientemente concluyeron que una reducción de 1.6 km/h en la velocidad media reduce la incidencia de los daños personales en alrededor del 5%. También generalmente se acepta que hay sustanciales beneficios de seguridad al bajar los límites de velocidad. Por ejemplo, al reducir los límites de las ve-locidades rurales de 100 a 90 km/h se pro-nostica una reducción de víctimas de alre-dedor del 11% (4). Es interesante notar que la relación entre la velocidad directriz y el límite de velocidad no es referida en las normas de diseño geomé-trico de muchos países (1).

2 D. O’Cinneide, University College – Cork


TIPO DE CAMINO Y SEGURIDAD Pocos estudios relacionaron detalladas nor-mas geométricas con los índices de acciden-tes sobre todas las redes viales, y es difícil extraer conclusiones confiables, excepto en términos amplios. Por ejemplo, Heame (5) relacionó el flujo de tránsito y la información del inventario vial con la ocurrencia de acci-dentes en secciones rurales de la Red Vial Nacional de Irlanda, usando análisis de re-gresión múltiple. Las únicas variables que afectaron significativamente los índices de accidentes, además del volumen de tránsito que fue la variable dominante, fueron el nú-mero de desarrollos al costado del camino y la ausencia de ‘banquinas duras’. Sólo se publicó un número limitado de estudios de índices de accidentes aso-ciados con cada tipo de camino (aunque tales índices se usan comúnmente en los análisis beneficio-costo de los nuevos pla-nes viales). En 1993, Brannolte y otros (6) informaron los resultados de un amplio estudio de índices de accidentes fuera de las intersecciones para 12 tipos diferentes tipos de caminos en Alemania. Los índices de muertos más accidentes con daños graves para los varios tipos de cami-nos de cuatro y seis carriles no variaron sus-tancialmente, pero hubo grandes diferencias en los índices de accidentes totales; los ca-minos de cuatro-carriles indivisos fueron considerablemente más peligrosos que los divididos, lo cual se acepta generalmente. Es interesante notar que los caminos de tres-carriles (dos carriles en un sentido por alrededor de 1 km, seguido por dos carriles de longitud similar en el sentido opuesto) tuvieron índices de accidentes más bajos que cualquier tipo de camino indiviso (los índices informados fueron aun más bajos que para las autopistas). Grime (7) también informó la relativa seguri-dad de los caminos de tres-carriles, en tanto que una investigación de la efectividad y seguridad de los carriles auxiliares de ade-lantamiento en caminos de dos-carriles de los EUA (8) concluyó que los índices de

accidentes no aumentaron, y que proba-blemente el número de accidentes fue me-nor. Con respecto al número de carriles, el NCHRP Report 197 (9) estableció que “mientras el número de carriles aumenta, el índice de accidentes disminuye”, lo cual está sostenido por Brannolte y otros (6). ELEMENTOS DE LA SECCIÓN TRANS-VERSAL Los anchos de los varios elementos de la sección transversal afectan la capacidad del conductor para realizar maniobras evasivas y determinar las separaciones laterales entre vehículos y otros usuarios viales. (a) Ancho de Carril La mayor parte de los estudiios se limitaron a caminos rurales de dos-carriles, y mostra-ron que los índices de accidentes disminuían al aumentar el ancho (30). Sin embargo, los resultados de Hearne (5) sugirieron que hubo un incremento marginal en la ocurren-cia de accidentes al aumentar el ancho de calzada. Hedman (10) notó que algunos resultados indicaron una disminución más bien pronunciada en los accidentes al au-mentar el ancho de calzada desde 4 hasta 7 m, pero que poco beneficio adicional se ga-na al ensanchar la calzada más allá de 7 m. Esto es sostenido por la conclusión del NCHRP Report 197 (9) de que hay poca diferencia entre los índices de accidentes para anchos de carril de 3.35 m y 3.65 m. Sin embargo, los estudios en caminos rura-les de bajo-volumen indican que los acciden-tes continúan bajando para anchos mayores que 3.65 m, pero a una tasa más baja (30). Yagar y Van Aerde (11) hallaron que el pasaje de un vehículo requiere un ancho mínimo de carril, y que cualquier ancho adi-cional más allá de este mínimo permite al conductor conducir más rápido y/o una ma-yor medida y percepción de la seguridad. Para anchos de carril desde 3.3 a 3.8, infor-maron que la velocidad de operación dismi-nuye aproximadamente 5.7 km/h por cada 1 m de reducción en el ancho del camino.



En Dinamarca (12), al crecer el an-cho de carril la relativa frecuencia de acci-dentes decrece; para anchos de camino menores que 6 m, hubo un incremento en el riesgo de accidentes con heridos y heridos graves. Esto está sostenido por Srinivasan (13) quien informó que “el índice de accidentes de un camino de 5 m era alrededor de 1.7 veces el de un camino de 7.5 m”. El NCHRP Report 197 (9) sugirió que el en-sanchamiento de carriles de 2.7 a 3.7 m reduciría los accidentes en 32 por ciento. Un estudio sueco informó que, para los ca-minos con límites de velocidad de 90 km/h y alineamientos similares, el aumento en el ancho de la plataforma (cazada más ban-quinas) hasta 13 m resulta en significativas reducciones en los índices de accidentes (16). Sin embargo, un estudio sueco más reciente concluyó que no era posible detec-tar diferencias significativas en los índices de accidentes entre caminos anchos y an-gostos (14): de las tres clases de ancho-de-plataforma usadas (6-8.5 m, 9 m y 10-13 m), las plataformas de 9 m tenían un índice de accidentes más alto, independientemente de la década de construcción. Se desarrolló un pequeño número de modelos de predicción: el TRB Special Re-port 214 (15) incluye un modelo de predic-ción para accidentes entre intersecciones en caminos rurales de dos-carriles, con anchos varios de carril y banquina. El Swedish Road and Traffic Research Insti-tute desarrolló un modelo de predicción de accidentes (16) para diferentes anchos pa-vimentados, clases de alineamiento y kilo-metraje de vehículos. (b) Ancho de Banquina Hubo varios estudios de la relación entre el ancho de banquina y el índice de acciden-tes. Según Hedman (10), los estudios más recientes muestran una disminución de los accidentes con el aumento de 0 a 2 m, y pocos beneficios adicionales arriba de 2.5 m. Sin embargo, el NCHRP Report 197 (9) concluyó que, en caminos los caminos mul-ticarriles indivisos y divididos, las banquinas que no acomoden a un vehículo estacionado fuera de la calzada puede incrementar el índice de accidentes. Además, en las rectas, al crecer el ancho de

banquina más allá del mínimo, el beneficio se vuelve insignificante; en las curvas, al crecer el ancho de banqui-na más allá del mínimo, el índice de acci-dentes decrece; en caminos divididos multi-carriles, al crecer el ancho de banquina del cantero central (mediana), los accidentes crecen. Por esta razón, las banquinas de mediana no se incluyen en las normas de diseño de algunos países europeos (1). Como hace notar el TRB Special Report 214 (15), la bibliografía no provee un modelo enteramente coherente de los efec-tos simultáneos del ancho de carril y tipo de banquina sobre los accidentes. También nota que los índices de los accidentes dis-minuyen con el aumento en el ancho de banquina y carril, y que el ensanchamiento de carriles tiene mayor beneficio para la se-guridad que ensanchar las banquinas. (c) Ancho de Cantero Central Un cantero central (mediana) separa física-mente los carriles de tránsito de sentidos opuestos. Srinivasan (13) halló que en ca-minos de alta-velocidad con dos o más carri-les en cada sentido, los canteros centrales mejoran la seguridad de varias formas; por ejemplo, al reducir el número de choques frontales. Las normas de diseño danesas (12) incluyen una tabla que muestra la rela-ción entre el ancho de cantero central, la frecuencia de accidentes en la sección, y un índice de gravedad para canteros centrales con y sin una barrera de choque; los cante-ros centrales, particularmente con barreras, reducen la gravedad de los accidentes, pero cuando son más anchos que 3 m sólo mues-tran un pequeño beneficio adicional. En con-traste, estudios en los EUA muestran conti-nuas reducciones en el número de choques con víctimas para anchos hasta de 12 y más metros (30). (d) Carriles de ascenso Un carril de ascenso es un carril de tránsito extra provisto en pendientes de subida para los vehículos de lento movimiento. Hedman (10) cita un estudio sueco que concluye en que los carriles de ascenso en caminos rura-les de dos-sentidos reducen el índice total de accidentes alrededor del 25%; 10 a 20% en pendientes moderadas (3 a 4%) y 20 a 40% en pendientes empinadas.



También observó que una reducción adicio-nal de accidentes puede obtenerse a una distancia de alrededor de 1 km más allá del carril de ascenso. En estudios anteriores, Jorgensen (17) no halló ningún cambio en la experiencia de accidentes en los EUA debido a la provisión de carriles de ascenso, en tanto que Martin y Voorhees (18) hallaron una reducción de 13% en el Reino Unido. Conclusiones generales sobre la relación entre elementos de la sección transversal y la seguridad. • Al crecer el ancho de carril por arriba del

mínimo, el índice de accidentes decrece. Sin embargo, el índice marginal disminu-ye al crecer el ancho de carril.

• En caminos multi-carriles, a mayor nú-mero de carriles, menores índices de ac-cidentes.

• Las banquinas más anchas que 2.5 m dan poco beneficio adicional de seguri-dad. Al crecer el ancho de las banquinas de cantero central, crecen los acciden-tes.

• El cantero central tiene el efecto de re-ducir específicos tipos de accidentes, ta-les como choques frontales. Particular-mente, los canteros centrales con barre-ras reducen la gravedad de los acciden-tes.

• Según la limitada información disponible, parece que los carriles de ascenso pue-den reducir significativamente los índices de accidentes.

ALINEAMIENTOS Los alineamientos horizontal y vertical pue-den restringir la velocidad de los conducto-res, la distancia visual y las oportunidades de adelantamiento. Es difícil separar los efectos de seguridad de los diferentes ele-mentos del alineamiento. (a) Distancia Visual de Detención • La distancia visual de detención DVD es

la distancia requerida por un conductor para detener con seguridad a su vehícu-lo para evitar un objeto en la calzada. Es la mínima distancia visual provista, y es uno de los factores más importantes que controla el costo y el impacto ambiental

del diseño vial, dado que su provisión afecta el tamaño de muchos otros ele-mentos de diseño. Aunque las distancias visuales mínimas se especifican en términos de seguridad, hay poca información disponible sobre la relación entre la DVD y la seguridad. Sin embargo, generalmente se acepta que las distancias visuales cortas son peli-grosas.

• Contrariamente a su predicción, Yagar y Van Aerde (11) hallaron que la distancia visual no era un factor contribuyente en controlar las velocidades de los vehícu-los.

• En un estudio del Reino Unido (19) se informó que hay poca mengua de la se-guridad como resultado de distancias vi-suales inferiores de los estándares mí-nimos absolutos en lugares ‘limpios’ (sin accesos, intersecciones, etc.); también se notó que los índices de accidentes crecen abruptamente en distancias vi-suales inferiores a los 100 m; los gráfi-cos ajustados de distancia visual en fun-ción del índice de accidentes muestra que las distancias visuales mayores de unos 500 m tienen poco efecto sobre los accidentes.

• El TRB Special Report 214 (15) estable-ció que un estudio realizado en los EUA bajo condiciones cuidadosamente con-troladas halló que las frecuencias de ac-cidentes eran 52 por ciento más altas en lugares con reducciones visuales que en los lugares con control.

• Hall y Turner (20) hallaron que la inade-cuada distancia visual de detención no garantizan la ocurrencia de accidentes.

• Un estudio sueco mostró que los índices de accidentes disminuyen con el aumen-to de la distancia visual media, espe-cialmente para accidentes de vehículo-solo en la oscuridad (21); además que los accidentes disminuyen con la “dismi-nuida densidad de la mínima” distancia visual.

(b) Distancia Visual de Adelantamiento La distancia visual de adelantamiento es la distancia adelante que debe ser visible al conductor para permitirle completar con se-guridad la maniobra de adelantamiento.



Ciertas distancias visuales se consideran indeseables en algunos países, dado que pueden parecer adecuadas para adelanta-miento (1). Sin embargo, no se podría encontrar ningu-na relación entre la longitud o proporción de distancia visual de adelantamiento y los ac-cidentes. (c) Curvatura horizontal Numerosos estudios investigaron la relación entre la curvatura horizontal y los acciden-tes. Como hizo notar Srinivasan (13), una curva cerrada aislada en un alineamiento por otra parte recto es más peligrosa que una sucesión de curvas del mismo radio, y las curvas horizontales son más peligrosas cuando se combinan con pendientes y su-perficies de bajos coeficientes de fricción. Similarmente, Brenac (22) informó que los estudios basados en detallados datos de accidentes muestran que las curvas de ra-dios cortos sólo son peligrosas si están en un alineamiento anómalamente tal como una difícil curva aislada en una sección por otra parte fácil, o si la curva tiene un defecto in-terno. Brenac también citó (27) un estudio francés reciente que mostró que los acciden-tes en las curvas dependen de dos variables significativas: el radio y las longitudes de las rectas en ambas aproximaciones. Glennon y otros (23) informaron que el índi-ce medio de accidentes para secciones de caminos con curvas horizontales es alrede-dor de tres veces el de rectas horizontales. Numerosos estudios indicaron que el reali-neamiento de las carreteras rurales es la forma más eficiente de incrementar la segu-

ridad; se informaron reducciones en el nú-mero de accidentes del 80 por ciento (13, 24). La Tabla 1 muestra el modelo de pre-dicción desarrollado a partir de un estudio sueco sobre caminos con límite de velocidad de 90 km/h (16). El UK Department of Transport (25) incluye gráficos que comparan índices de accidentes para curvatura horizontal que resultan valores estrechamente concordan-tes con los valores suecos mostrados en la Tabla 1. La diferencia entre secciones rectas y curvas se vuelve significativa en radios del orden de los 1000 m. Los datos del RU indican un continuo incre-mento del índice de accidentes con la re-ducción del radio. Este incremento en el índice de accidentes se vuelve particular-mente aparente en radios de curva por de-bajo de los 200 m. Simpson y Kerman (26) hicieron notar que las curvas de radio corto resulten en longitu-des de curva mucho más cortas, y que las implicaciones totales para los accidentes no serían tan malas como podría parecer. Un amplio estudio francés citado por Brenac (22) halló que los radios de curva menores que 200 m limitan la velocidad me-dia en curvas a menos de 90 km/h. Este hallazgo es coherente con el trabajo realizado por la University of Southampton citado por Simpson Kerman (26), el cual halló que sólo hay una disminución menor en la velocidad adoptada por los conducto-res que se aproximan a curvas de radios que están dos ´pasos-de-velocidad-de-diseño’, por debajo de la velocidad de dise-ño.



TABLA 1 Factores de Reducción de Accidentes para Va rios Incrementos en los Ra-dios Horizontales (proporción de índice original de accidentes) (16)

Hasta (m)

Desde (m) 500 700 1500

300 0.25 0.35 0.45

500 - 0.10 0.30

700 - - 0.20

(d) Curvas de Transición Algunos estudios concluyeron en que las curvas de transición son peligrosas porque el conductor subestima la gravedad de la curvatura horizontal (24, 27). Stewart (28) cita un riguroso estudio compa-rativo del California Department of Transpor-tation sobre 200 curvas, con y sin curvas de transición. En promedio, las curvas con transiciones tuvieron en promedio 73% más accidentes con víctimas (probabilidad < 0.01). También, el informe del Departamento “Ac-cidents on Spiral Transition Curves in Cali-fornia" recomienda no usar estas curvas. Sin embargo, se entiende que recientes es-tudios en Alemania y el RU concluyeron que el impacto de las transiciones en la seguri-dad es neutro. (e) Pendiente Generalmente, las pendientes empinadas se asocian con altos índices de accidentes. Según cita Hedman (10), una investigación sueca estableció que las pendientes de 2.5 y 4 por ciento aumentan los accidentes en 10 y 20 por ciento, respectivamente, compara-das con caminos horizontales vecinos. • Glennon y otros (23), después de exa-

minar los resultados de varios estudios en los EUA, concluyeron en que a) las secciones en pendiente tienen índices de accidentes más altos que las seccio-nes a nivel, b) las pendientes empinadas tienen índices de accidentes más altos que las pendientes suaves, y c) que las pendientes de bajada tienen índices de accidentes más altos que las de subida.

Las normas de diseño del RU (29) inclu-yeron un gráfico que relaciona el índice base de accidentes con los índices de las pendientes, el cual concuerda con las conclusiones de Glennon. Simpson y Kerman (26) hicieron notar que las impli-caciones globales de pendientes fuertes sobre los accidentes no son tan graves como en principio podría parecer, dado que las pendientes fuertes tienen longi-tudes más cortas.

• El NCHRP Report 197 (9) concluyó en que el índice de accidentes crece con las pendientes en curvas horizontales.

(f) Curvas Convexas Generalmente, las curvas verticales con-vexas mínimas se basan en la provisión de distancia visual de detención en todos los puntos a lo largo de la curva. El TRB Special Report 214 (15) incluye una ecuación de la cual puede estimarse la fre-cuencia de accidentes en un segmento de camino con una curva vertical convexa ais-lada y sus aproximaciones rectas. Se con-cluye que la geometría de las curvas vertica-les tiene un efecto desconocido sobre la gravedad de los accidentes. Sin embargo, Srinivasan (13) estableció que los “frecuentes cambios en el alineamiento vertical también resultan en una reducción de la distancia visual en la cresta de las cur-vas verticales, y se demostró que esto se relaciona con los accidentes: frecuencia de ocurrencia y grado de obstrucciones visua-les”. La combinación de pendiente y peralte en curvas es importante.



(g) Curvas Cóncavas La longitud de una curva cóncava se rela-ciona con la distancia visual de detención, la diferencia algebraica de pendientes, el cono de iluminación de los faros delanteros, etc. Falta información sobre el impacto de las curvas cóncavas. Se estableció que las ‘re-lajaciones’ en la distancia visual de deten-ción en las curvas cóncavas en terreno rela-tivamente llano no tienen efecto ningún efec-to significativo (29). Conclusiones generales sobre la relación entre alineamiento y seguridad • En la mayor parte de los estudios no fue

posible eliminar completamente el efecto de variables no pertenecientes al ali-neamiento, tales como anchos de calza-da, presencia de intersecciones, etc. También es difícil distinguir el impacto separado de varios elementos del ali-neamiento.

• Parece haber poca mengua de la segu-ridad resultante por el uso de distancias visuales inferiores a los valores mínimos especificados en las normas de diseño geométrico, aunque hay un incremento significativo en el índice de accidentes para distancias visuales inferiores a los 100 m.

• Una anomalía del alineamiento del ca-mino tal como una curva fuerte aislada en un alineamiento por otra parte recto es más peligrosa que una sucesión de curvas del mismo radio. Además, las curvas horizontales son más peligrosas cuando se combinan con pendientes y superficies con coeficiente de fricción ba-jo.

• Las curvas horizontales tienen índices de accidentes más altos que las seccio-nes rectas de similares longitud y com-posición del tránsito; estas diferencias se vuelven aparentes en los radios menores de unos 1000 m. El incremento en los índices de accidentes se vuelven particu-larmente significativos en radios inferio-res a los 200 m. Los radios pequeños de curvas resultan en longitudes más cortas de curvas y las implicaciones sobre los accidentes pueden no ser tan graves como en principio podría parecer.

• Sólo hay una pequeña disminución en la velocidad adoptada por los conductores

que se aproximan a curvas de radios es-pecificados por la velocidad de diseño. Sin embargo, las curvas de radio menor que 200 m limitan la velocidad media a unos 90 km/h.

• Un trabajo más reciente sugiere que el impacto de las curvas de transición es neutro.

• Los accidentes aumentan con la pen-diente, y las bajadas tienen índices de accidentes considerablemente más altos que las subidas. Sin embargo, las impli-caciones globales sobre los accidentes de las pendientes empinadas puede no ser tan grave porque son más cortas. Se desconoce si el efecto de las curvas ver-ticales sobre la gravedad de los acciden-tes es significativo.

LAS IMPLICACIONES DE SEGURIDAD AL REDUCIR LAS NORMAS DE DISEÑO La Tabla 2 indica las consecuencias de se-guridad de reducir la velocidad de diseño de 100 a 80 km/h. Los valores de los parámetros de diseño mostrados son valores medios para normas de diseño europeas (1) en tanto que los in-crementos previstos en los accidentes se basan en una síntesis de la información de este informe. La mayoría de los parámetros de diseño muestran fuertes relaciones con la seguri-dad, excepto por pendiente, curvatura verti-cal y distancia visual de adelantamiento. El reducir la curvatura horizontal mediante la reducción del paso-de-diseño especificado resulta en el mayor efecto sobre el índice de accidentes. Una reducción en la velocidad de diseño de 120 km/h a 100 km/h mostraría incrementos significativamente más pequeños en los ac-cidentes que los mostrados en la Tabla 2. DEBATE La relación entre los factores de diseño geométrico y los índices de accidentes es compleja y no totalmente comprendida. Relativamente, de poca información se dis-pone sobre las relaciones entre muchos elementos geométricos y los índices de ac-cidentes.



Sin embargo, claramente se mostró que los elementos geométricos muy restrictivos tales como distancias visuales muy cortas o cur-vas horizontales cerradas resultan en índi-ces de accidentes considerablemente más altos, y que ciertas combinaciones de ele-mentos causan un problema de accidentes inusualmente grave. Parece que significativas reducciones en los valores de algunos de los elementos especi-ficados en las normas de diseño geométrico (equivalentes a un paso de la velocidad de diseño) no resultan en grandes incrementos en los índices de accidentes. Hay grandes dificultades en compa-rar y evaluar la confiabilidad de los estudios disponibles debido a las diferencias en las definiciones y parámetros usados, tipos de accidentes incluidos, la omisión del volumen de tránsito, información sobre velocidad y

composición del tránsito, presencia de ciclis-tas o desarrollos laterales (administración de acceso), falta de control estadístico, etc. Además, las comparaciones entre estudios realizados en diferentes países deben tra-tarse con cuidado debido a las diferencias en el comportamiento de los conductores, prácticas de control, y el real entorno vial. Sin embargo, hay un amplio acuerdo en las relaciones generales entre los ele-mentos de diseño geométrico y los índices de accidentes. Consecuentemente, para los propósitos de evaluar el impacto de seguridad de las nor-mas de diseño físico más bajas, o para com-parar la seguridad de alineamientos alterna-tivos de rutas, la información disponible de-be proveer una indicación razonable de las probables diferencias en los accidentes es-perados.

TABLA 2 Consecuencias de Seguridad de Reducciones T ípicas en las Normas de Diseño Geométrico, para una Caída de la Velocidad de Diseño de 100 a 8 0 km/h

Reducciones Típicas (100-80 km/h)(a)

Elemento geométrico

Desde Hasta

Incremento previsto de accidentes (%)

Ancho Carril (m)* 3.7 3.5 10

Ancho Banquina (m) 1.5 1.0 15

DV Detención Mínima (m) 170 110 10

DV Adelantamiento Mínima (m) 590 460 Mínima

Pendiente Máxima: (0.5 km) Subida Bajada General

5% 6% -2 3 1

P Mín CV Convexa (m) 8700 4500 -2

P Mín CV Cóncava (m) 4000 2500 Mínima

R Mín C Horizontal (m) 460 260 20-32

(a) Basada en normas de diseño europeas (1) 1 m = 3.28 pies

RECONOCIMIENTO El autor desea reconocer el apoyo económico del EU DRIVE Research Programme y las contribuciones económicas de sus colegas en el consorcio HOPES.



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1. PLAN ESTRATÉGICO PARA MEJORAR LA SEGURIDAD A LOS COSTADOS DEL CAMINO – NCHRP 33 1.1 INTRODUCCIÓN En los EUA, la seguridad vial se considera una responsabilidad social compartida por los gobernantes, industria, grupos públicos de interés y usuarios viales. Esto refleja la compasión por los individuos, aun cuando ellos no se hayan comportado responsablemente. El compromiso social no elimina el la responsabilidad del individuo de conducir y comportares de una forma segura, sino que obliga a todos los involucrados en la construc-ción, operación y mantenimiento de vehículos y caminos esforzarse con-certadamente para proteger a los usuarios de los caminos. La seguridad vial mejoró notablemente: desde un índice de 5.5 muertos por cada 100 MVMT en 1966, cayó a un estimado de 1.5 en 1999. Muchos de los choques que perduran comprenden a vehículos solos que se desvían de la calzada, VDC y vuelcan o chocan contra un objeto fijo, como árbol o poste. A pesar de los dedicados esfuerzos por más de treinta años, el pro-blema de los costados del camino permanece irresuelto. Las característi-cas siempre cambiantes de los vehículos, la población de conductores, las condiciones del tránsito y el ambiente de la carretera hacen el mejora-miento de la seguridad de los costados del camino una tarea difícil. La co-rrección de los problemas remanentes a los costados del camino puede representar un desafío más grande que el enfrentado previamente en me-jorar la seguridad vial. Los choques viales ocurren cuando algo anda mal; la resolución del problema de la seguridad vial requiere considerar todos los elementos del sistema camino, vehículo, conductor. Los elementos deben trabajar juntos en armonía si el sistema ha de proveer movilidad en un aceptable nivel de seguridad y a un costo razonable. El objetivo inicial es desarrollar un plan de consenso para la futura investigación de la seguridad a los costados del camino, tendiente a iden-tificar los claros en el conocimiento actual y definir el enfoque y las priori-dades para las actividades de investigación que se creen necesarias. Defi-nir todas las estrategias que pudieran conducir a mejoramientos de la se-guridad vial. Se formó un panel de quince prominentes expertos que produjo un plan con misiones, blancos, objetivos y acciones, todos dirigidos a alcanzar un sistema vial donde los conductores raramente dejen el camino, pero cuando lo hacen, el vehículo y costado funcionen juntos para proteger a los ocupantes del vehículo y a los peatones de serias lesiones.

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1.2 EL PROBLEMA DE LA SEGURIDAD AL COSTADO DEL CAMINO Antes de desarrollar un plan para alcanzar un objetivo, se necesita una clara comprensión del problema, en este caso de la seguridad a los costados del camino. Los choques a los costados del camino son sucesos raros cuando se los considera desde el punto de vista de un conductor individual. Para un dado viaje de 25 millas (40 km), la probabilidad de que un conductor se vea involucrado en un choque al costado del camino con heridos es de aproximadamente 1 en 100,000. Los conductores no esperan estar involu-crados en choque de este tipo, y la mayor parte de las veces son correctos en su presunción. Sin embargo, en una país donde los conductores viajan 2.5 millones de millones de millas por año, aun los sucesos muy raros pue-den volverse problemas serios al considerarlos en el conjunto. Los choques a los costados del camino son raros en los EUA porque en general el sistema vial es muy seguro. A veces algo va mal con el conductor, vehículo o camino antes de que ocurra un choque en el costado. Cada uno de estos componentes está sujeto a falla, y así las carreteras, vehículos y conductores deben incorporar características de seguridad para compensar que inevitablemente ocurran tales fallas. Los errores que más probablemente causen choques y los costos sociales consecuentes deben identificarse antes de desarrollar estrategias de costo-efectivo para mejorar la seguridad vial. Vuelco, choques contra árboles y malezas o y postes y soportes son claramente los tres sucesos más críticos al costado del camino. Taludes de terraplén, barrera longitudinal, baranda de puente, extremo de puente, pila de puente y cunetas son responsables de costos sociales, muertes, heridos y daños materiales. Los hombres tienen índices de choques por SDC más altos que las mujeres a igualdad de exposición. Los hombres de 20 a 24 tienen 3.3 veces más choques por SCD que las mujeres de la misma edad. 1.3 PROGRAMAS DE SEGURIDAD A LOS COSTADOS DEL CAMINO El ímpetu principal por el tratamiento de la seguridad a los costados del camino comenzó en 1960 con el artículo de Kenneth Stonex Diseño Se-guro de los Costados del Camino, publicado por el HRB. Antes, poca aten-ción se dio al problema de la seguridad a los costados del camino porque los choques por SDC se atribuían al loquito detrás del volante. El informe de Stonex identificó peligros comunes a los costados del camino tales como extremos de baranda sin tratamiento, soportes rígidos de luminarias, servi-cios públicos y señales, árboles, taludes empinados, secciones inseguras de zanjas y cunetas, y dio potenciales soluciones a estos problemas. Después de esta publicación, ocurrieron significativas mejoras como resultado ac-ciones gubernamentales y del sector privado.

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Las prácticas de seguridad a los costados del camino evolucionaron con los años. Hoy el enfoque para la seguridad es: 1) Mantener el vehículo en el camino, 2) remover, remediar, o proteger los peligros a los costados del camino, y 3) minimizar las heridas de los ocupantes que choquen co-ntra peligros a los costados del camino. Cada uno de estos objetivos re-quiere una estrategia específica que considere los tres componentes del problema. Obviamente, si fuera posible mantener siempre a todos los vehículos en la calzada no habría problema de seguridad al costado del camino. Desafortunadamente, las complejidades de la relación camino, vehículo, conductor son tales que la obtención del uno por ciento de éxito en el mantenimiento de los vehículos en la calzada no es posible con la tecno-logía actual. Sin embargo, las prácticas actuales son capaces de impedir gran parte de las invasiones de modo que los choques a los costados del camino sean en muchos aspectos sucesos raros. Los mejoramientos en el diseño geométrico reducen las invasiones mediante la provisión de alineamientos más coherentes. Los realces del diseño geométrico específicamente dirigidos a redu-cir las invasiones incluyen franjas sonoras, delineación horizontal, marcas de pavimento, señalización, rozamiento e iluminación. Además de las tareas de mantenimiento como rápida reparación de baches, caídas de pavi-mento y superficies resbaladizas o proclives al hidroplaneo. Los mejoramientos en los sistemas de iluminación y frenado de los vehículos ayudan a evitar las invasiones. Los jóvenes inexpertos e intoxicados son dos de los tipos de conduc-tores más propensos a tener choques por SDC. Sabiendo que la invasión de algunos vehículos es inevitable, los pro-yectistas tratan de hacer los costados del camino tan indulgentes como sea posible dentro de las carencias físicas y presupuestarias. Stonex, Paul Skeels y otros de la Pista de Pruebas de la General Motors reconocieron la necesidad de zonas libres de obstáculos y fueron efectivos en promover este concepto de costados del camino indulgentes entre los ingenieros viales. Cuando se posible, debería proveerse una zona relativamente pla-na, desobstruida zona de recuperación lateral; si esto no es posible, las ca-racterísticas peligrosas en la zona de recuperación debería hacerse rompi-bles, o protegerse con adecuadas barreras. La zona despejada se recomendó por primera vez en el Libro Amari-llo de AASHTO 1967; el ancho de 9 metros se basó en las experiencias de Stonex en la General Motors. En 1977 AASHTO refinó el concepto para con-siderar factores tales como talud lateral, velocidad de operación, volumen de tránsito y curvatura horizontal para determinar el ancho adecuado pa-ra una ubicación particular. Las guías actuales se basan en tales antece-dentes.

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Sorprendentemente, poca información se dispone con respecto a la frecuencia, ángulo y longitud de invasiones, lo que dificulta establecer re-laciones entre zona despejada y seguridad. Sin esta información es difícil desarrollar guías de zona despejada que consideren los beneficios y costos de proveer zonas de recuperación más anchas. Los postes de los servicios públicos y los árboles son comunes peligros, pero actualmente no hay ninguna política que disponga su remoción de los costados del camino. A menudo, la remoción de árboles está en con-flicto con los deseos de mucha gente de tener carreteras tratadas paisajís-ticamente para que se confundan con la naturaleza de sus alrededores. Las barreras actuales deben verificarse al choque para probar su va-lidez antes de instalarlas como sistema operacional. Los informes 230 y 350 puntualizaron que la evaluación de campo era el paso final y quizás más importante en la evaluación de una caracte-rística a los costados del camino. Sin embargo, en gran medida, la evalua-ción de campo sigue siendo eslabón débil en la evaluación del compor-tamiento de una característica para su uso adecuado. En los años recien-tes, los programas de simulación para computadoras proveyeron pistas y sirvieron como herramientas valiosas; sin embargo, hasta que las simulacio-nes de computadores no sean capaces de reproducir los resultados de las pruebas de choque en escala natural, las pruebas de choque, con todas sus limitaciones, continúan siendo la última prueba de la aceptabilidad de una característica. Los sistema mejorados, incorporados en los vehículos para protec-ción de sus ocupantes, tales como características interiores de absorción de energía, apoya-cabezas, cinturones de seguridad, bolsas de aire fronta-les y laterales, ayudan a reducir la gravedad de los accidentes. Los fabri-cantes de vehículos, conscientes de que la seguridad vende, están traba-jando duro para desarrollar características de seguridad en sus vehículos. El estar asegurado con un cinturón de seguridad durante un vuelco incremente las chances de sobrevivir a los choques sin serias heridas. Las campañas de concientización pública junto con programas de fuerza pú-blica también tienen éxito en incrementar el uso de los cinturones de segu-ridad, lo cual contribuye a la reducción de la gravedad de todo tipo de choques viales. 1.4 TEMAS DE SEGURIDAD VIAL Los medios de comunicación son extremadamente efectivos en promover el interés público; si deben mejorarse los costados del camino, el público debe ser consciente de que el problema existe, y querer resolverlo, lo cual debe ser uno de los objetivos de un plan estratégico. Una vez que todos son conscientes del problema de la seguridad a los costados del camino, el desarrollo e implementación de las soluciones es mucho más fácil.

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Desafortunadamente, la seguridad a los costados del camino no ha sido una alta prioridad en la asignación de fondos. Los compromisos de fondos a largo plazo son necesarios para el problema de la seguridad. Se necesita legislación de todos los niveles para proveer fondos, polí-ticas, programas y normas necesarias para mejorar la seguridad a los cos-tados del camino. Probables temas legislativos: uso de cinturón de seguri-dad y bolsas de aire, normas de seguridad de los vehículos, compatibilidad entre vehículos y dispositivos de seguridad a los costados del camino, revi-sión periódica de conductores y vehículos, adiestramiento para obtener carné de conductor, remoción de postes de servicios públicos, desaliento de la conducción agresiva. Las guías del Report 350 de 1993 cubren la verificación de la vía, el vehículo y los dispositivos de seguridad: barreras longitudinales, terminales de barreras, amortiguadores de impacto, soportes de estructuras, dispositi-vos de control de tránsito en zonas de trabajo, postes rompibles, atenuado-res montados en camiones. El principal cambio del R350 en relación con el anterior fue la sustitu-ción del automóvil de prueba por una pick-up de 2,000 kg, lo cual constitu-ye un desafío a para los fabricantes de dispositivos debido al más alto cen-tro de gravedad y mayor inestabilidad de la pick-up. La calidad de los datos de choques es un problema persistente en la investigación de la seguridad a los costados del camino que dificulta el desarrollo de modelos para predecir la seguridad vial. Los árboles ubicados adyacentes a las plataformas son letales peli-gros potenciales, y pueden reducir la visibilidad en curvas e intersecciones. También proveen belleza a los costados del camino y pueden actuar co-mo amortiguadores entre las plataformas y el suelo adyacente; la remo-ción de los árboles puede incrementar la seguridad, pero también puede provocar la protesta de los vecinos, motoristas y grupos ambientalistas. El retiro de los árboles debe ser un tema en todo plan estratégico sobre la seguridad a los costados del camino. 2 SEGURIDAD VIAL – THE WORLD BANK GROUP 2.1 El Problema de los Choques Viales. Cada año en el mundo, más de un millón de personas mueren debi-do a accidentes viales; el 70 % en países en desarrollo. El 65 % peatones y el 35 de los peatones, niños. Cada año en el mundo, más de diez millones de personas son heri-das en accidentes viales; se estima que por los menos 6 millones más mori-rán y 60 millones serían heridas en los próximos diez años en los países en desarrollo, a menos que se tomen medidas urgentes. Para el 2020 se estima que los muertos viales ocuparán el tercer lugar en la escala de causas de muertes.

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La estadística más significativa para la comparación internacional es el índice de choques, en unidades de muertes, heridos o choques por MI-LLÓN DE VEHÍCULOS KILÓMETROS. Como en muchos países no se dispone de datos suficientes, es usual comparar el número de muertes cada 10,000 vehículos. Otro método útil de comparación es el riesgo de muerte por ca-da 100,000 habitantes, generalmente usados por los sectores médicos. 2.2 Perspectivas Económicas Aproximadamente, los choques viales cuestan entre 1 a 3 por ciento del PBI. Se calcula que los países en desarrollo pierden anualmente unos 100 mil millones de dólares anualmente, casi el doble de la asistencia reci-bida mundialmente por los países en desarrollo. Una estimación de las pér-didas nacionales ayudarán a los gobiernos a comprender la gravedad del problema social y económico de los choques viales. 2.3 Desarrollo de un Plan de Seguridad Vial Un Plan de Seguridad Vial, con objetivos de largo y mediano plazo es un pre-requisito para alcanzar un mejoramiento sustentable. 2.4 Responsabilidad Institucional de la Seguridad Vial El mejoramiento de la SV requiere la participación de muchas orga-nizaciones y sectores diferentes; ningún sector trabajando solo puede re-ducir efectivamente el número de muertos viales. 2.5 Monitoreo y Evaluación Para planes de acción en países en desarrollo, a menudo el foco ini-cial es el refuerzo institucional y construcción de la capacidad de geren-ciamiento, más que reducir las muertes en términos numéricos. 2.6 Sistemas y Análisis de Datos Los datos son la piedra angular de toda actividad de SV, y son esen-ciales para el diagnóstico del problema de los choques y para monitorear la efectividad de los esfuerzos. Es importante identificar qué categorías de usuarios viales están involucrados en los choques, qué esquemas de ma-niobras y comportamientos conducen a los choques y bajo qué condicio-nes ocurren, para enfocar las actividades de seguridad. Los componentes esenciales de un sistema de datos choque/víctimas son un formulario de informe normalizado y medios de almacenar y analizar los datos, MAAP, VTT, TARVA. Se usa información del camino, tránsito y choques para estimar la seguridad vial en términos de reducción de choques y muertes evitadas. 2.7 Financiación de la Seguridad Vial Para implementar las medidas de SV se requiere una fuente sosteni-ble de fondos: impuestos (deducciones de premios de seguros por com-pensación de falta de prevención) y fondos viales basados en impuestos a los combustibles. 2.8 Diseño de la Seguridad Vial Es probable que en el corto plazo, las técnicas a auto-obligatoriedad de los diseños viales den mejores resultados que las técnicas de mejora-miento de los vehículos y pruebas de los conductores. En los países en de-

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sarrollo, la sistemática identificación y tratamientos de los lugares peligrosos pueden mejorar sustancialmente la SV . Usualmente las medidas correcti-vas son de bajo costo y los países con recursos limitados, inicialmente de-berían considerar tales esquemas. Mediante la identificación y eliminación de características peligrosas, los ingenieros pueden mejorar la seguridad vial. Es probable que el tratamien-to de los puntos negros sea el más directo y directo en los países sin anterior experiencia de trabajos correctivos de accidentes. Se recomienda comen-zar de esta forma y sólo tratar planes de acción masivos en tanto la expe-riencia crezca. Todas las estrategias descansan en la disponibilidad de da-tos que describan los accidentes y sus ubicaciones, para identificar dónde ocurren y cuáles son las características comunes que contribuyen a ellos. Ante la total ausencia de datos puede ser posible comenzar los trabajos correctivos en puntos negros conocidos, sobre la base del conocimiento general de los lugares donde los accidentes ocurren con mayor frecuen-cia. Sin embargo, es preferible identificar los puntos negros en una forma objetiva usando registros de accidentes. Es importante distinguir entre los accidentes que ocurren en las intersecciones o entre ellas. Generalmente, los accidentes que ocurren dentro de 30 metros de una intersección se consideran como ocurridos en ella. Tres años es generalmente el tiempo mínimo practicable para el cual calcular un confiable índice promedio anual. Hay caso en que conviene pensar en términos de densidad, es de-cir, número de accidentes por kilómetro. Si se dispone de datos de tránsito, los lugares pueden compararse en términos de índices que den indicación de la seguridad relativa, dados sus volúmenes de tránsito. Se recomienda concentrar los esfuerzos en la recolección total y precisa de los accidentes de tránsito, y que los puntos negros se identifiquen inicialmente sobre la ba-se de los accidentes totales anuales, promediados donde sea posible so-bre un período de tres años. Si se dispone de datos suficientes, pueden ponderarse para reflejar la gravedad. 2.9 Auditorías de Seguridad Vial Sistemática verificación de los aspectos de seguridad desde el co-mienzo y reducir los problemas. En muchos países en desarrollos los disposi-tivos de seguridad se incluyen en los diseños, pero simplemente no se los construye en el terreno. Frecuentemente, las tareas de mantenimiento se reducen a tapar baches y limpiar los dispositivos de drenaje, pero no se reemplazan las señales perdidas, las barandas, marcas de pavimento y otras características esenciales de seguridad. 2.10 Educación Vial de los Niños Estrategia de largo término. La experiencia indica que las esporádi-cas visitas y charlas a las escuelas no son efectivas por si mismas. 2.11 Programas de Publicidad La creciente educación y conciencia del usuario es una parte impor-tante de cualquier estrategia de SV.

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2.12 Entrenamiento y Prueba de Conductores Generalmente los examinadores de los países en desarrollo tienen dado un entrenamiento especial y las pruebas de conducción son inade-cuadas para conducir con seguridad en el tránsito real. 2.13 Leyes de Tránsito y Fuerza Pública En la mayor parte de los países en desarrollo la Policía de Tránsito es-tá sub-equipada en varios sentidos. 2.14 Normas de Seguridad de los Vehículos 2.15 Servicios Médicos de Urgencia 2.16 Investigación de SV 2.17 El Papel de las ONGs Ejemplos de Términos de Referencia 3 SÍNTESIS DE INVESTIGACIÓN DE LA SEGURIDAD VIAL

• Ancho óptimo de carril : 3.35 m (11 pies) • Accidentes disminuyen con aumento de ancho de banquina • Accidentes disminuyen con franjas sonoras en banquina • Estabilizar banquinas es más efectivo que ensancharlas • 2-carriles con banquinas es mejor que 4 carriles sin banquinas • La seguridad de los puentes depende de su ancho y accesos • Accidentes disminuyen con aumento de ancho de mediana • Accidentes disminuyen con disminución curvatura horizontal • Señales de curva benefician mucho a conductores foráneos • Norma: raya de 3 m y separación de 9 m • Pendiente y curvatura horizontal causan accidentes • La determinación de la fricción del pavimento no es sencilla • Varias técnicas pueden reducir el hidroplaneo • Máxima presión neumáticos y velocidad hasta 80 km/h • El rasurado disminuye le hidroplaneo • Los accidentes laterales crecen con la curvatura • El 74 % de los postes golpeados dentro de los 3 m • El 50 % de todos los choque dentro de los 1.2 m • Las barreras de tránsito son obstáculos laterales • Las barreras sólo redirigen el 50 % de los golpes • Los choques crecen con el número de accesos • Control de acceso: la medida más efectiva • Curva de Solomon crece con la velocidad • Medianas con cordones mejor que las pintadas • Medianas deprimidas mejor que las sobreelevadas • Costo efectivo: visibilidad en las intersecciones • Mejor visibilidad, menores choques • Otros temas: Distribuidores

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Calles de un sentido Carriles reversibles Estacionamiento en la calle Construcción y mantenimiento Operaciones ambientales adversas Iluminación Cruces ferroviarios a nivel Vehículos comerciales Ciclistas Peatones Zonificación y control de velocidad Ángulo, radio y accidentes Bajadas y accidentes Curvatura vertical y accidentes Carriles auxiliares Anchos de carril Anchos de banquina Barreras de mediana Diseños de los costados del camino Delineación Limitaciones humanas

4 ROTONDAS En las intersecciones con rotondas ocurren menos accidentes (39 %) con heridos (76 %) y muertos (90 %) que con semáforos o señales de Pare. Las demoras se reducen en un 75 por ciento. Las rotondas son una contramedida importante para muchos de los problemas en las intersecciones. Las isletas partidores triangulares reducen la velocidad del tránsito de entrada, el cual, además, debe ceder el paso al tránsito en la rotonda. Las rotondas permiten a todos los automóviles moverse continuamente a través de las intersecciones en la misma baja velocidad. Los semáforos no son tan eficientes; sus demoras son inevitables. Puede parecer contra-intuitivo que las rotondas incrementen la capacidad a costa de la velocidad, pero esto es lo que realmente ocurre. Las propie-dades de apaciguamiento de la velocidad pueden explicar por qué ellas se usan más en otros países que en los EUA, donde la aminoración de la velocidad parece una invasión en la conveniencia. Además, la prioridad de los planificadores e ingenieros en este país fue procesar tanto tránsito como sea posible. En cambio, los países europeos y demás lugares son más progresistas en enfocar el tema sobre el apaciguamiento del tránsito y en las intersecciones más seguridad para los peatones y ciclistas. El reciente interés por las rotondas en los EUA es una señal de que finalmente las prio-ridades están cambiando. La geometría de las rotondas elimina muchos de los ángulos y flujos de tránsito que crean oportunidades para los cho-ques, particularmente en ángulo recto y traseros que tienden a provocar

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heridos. La falta de ángulo recto, combinada con reducciones de la velo-cidad, hace más seguras a las intersecciones para peatones, ciclistas y ve-hículos automotores. La velocidad depende de la intersección, pero gene-ralmente permanece alrededor de 25 km/h; donde los choques ocurran, sólo serán de poca importancia. Los temores de que las rotondas pongan en peligro a los peatones parecen infundados; la experiencia en Europa muestra que las rotondas reducen el riesgo de los choques peatonales. La combinación geométrica del diseño de una rotonda y Ceder el paso a la entrada, como opuestos a ángulos rectos y controles de parada, conduce a otros beneficios. Dado que no hay semáforos para obedecer, los con-ductores no se sienten compelidos a vencer a la luz roja, o ser el primero en cruzar la línea cuando la luz cambia a verde. Las rotondas son más eco-nómicas que los semáforos, y ahorran unos 5,000 u$s anuales en electrici-dad y mantenimiento. Beneficios ambientales y estéticos se añaden al atractivo de las rotondas; crean portales visuales en las comunidades o vecindarios, y en las zonas comerciales pueden mejorar el acceso a las propiedades adyacentes. 5 SEGURIDAD Y EFICIENCIA

• Multimodalismo • Apaciguamiento del tránsito • Flexibilidad en diseño geométrico • Diseño sensitivo al contexto • Armonización • Sistemas de transporte inteligentes • Conocimiento basado en sistemas expertos

Son ejemplos de recientes temas calientes en transporte. En las últimas po-cas décadas, el ambientalismo y los temas de energía han dado tremen-dos pasos. Flexibilidad en diseño geométrico significa aplicar las normas de di-seño con flexibilidad. Típicos ejemplos de cómo aplicar flexiblemente las normas del Libro Verde podrían incluir la reducción de banquina, carril o anchos de zona de despejo para:

• Reducir impactos ambientales • Mejorar la estética • Reducir costos (mayores longitudes dentro de las restricciones) • Carriles de ascenso o adelantamiento • 4+1 carriles en lugar de 4 carriles • Carriles de giro y otros carriles auxiliares.

La flexibilidad en el diseño requiere el juicio de competentes, experi-mentados y educados profesionales del transporte. Mediante la identificación y eliminación de las características que hacen peligrosos a los lugares, los ingenieros pueden mejorar la seguridad vial.

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El tratamiento de los puntos negros es probablemente el más efectivo y directo medio en países sin anterior experiencia de remedio de acciden-tes; muchas autoridades en países industrializados comienzan en esta for-ma y sólo más tarde viran hacia planes de acción globales en tanto la ex-periencia crece. Todas las estrategias descansan en la disponibilidad de datos que describen los accidentes y sus ubicaciones para identificar dón-de ocurren los accidentes y cuáles son las características comunes que contribuyen a ellos. Los datos de accidentes y el uso de diagramas de choques son una herramienta de análisis clave para el ingeniero de tránsi-to. Es muy conveniente identificar los puntos negros en una forma objetiva usando los registros de accidentes. A menudo las intersecciones son puntos negros de accidentes. 6 REDUCCIÓN DE ACCIDENTES EN ZONA DE DESPEJO LIMITADA Contra la opinión de los ingenieros durante años, los cordones de 15 a 20 cm de altura son ineficientes, excepto para ángulos y velocidades muy bajas. Con las más altas velocidades actuales, la vieja idea de man-tener 45 cm alejados de los cordones a los objetos fijos ya no funciona más. Desafortunadamente, la gravedad de los choques por SDC se está ele-vando para tales situaciones. Las Guías de AASHTO (1989-1996-2002) dan buena información sobre cómo tratar los objetos fijos en la zona de despe-jo, pero no trata el tema de qué hacer cuando la zona de despejo no es bastante ancha como para ser segura. Los primeros 1.5 m más allá del cordón es la zona crítica para la seguridad. La más alta probabilidad de que un vehículo salga de la calzada ocurre en el lado exterior de las cur-vas, dentro de transiciones de la plataforma y cerca de las intersecciones; especialmente en estas áreas, los objetos fijos necesitar protección con barandas de defensa, barreras se hormigón, o atenuadores de impacto. 7 CHOQUES MORTALES POR PELIGROS A LOS COSTADOS DEL CAMINO El sellado de parte de la banquina y la provisión de señalización hori-zontal reduce el riesgo de choques por SDC. Por lejos, los árboles son el pe-ligro mayor a los costados del camino. Muchos de los choques son contra árboles plantados por el organismo vial en lo que deberían ser zonas de despejo. Límites de velocidad recomendados: 80 km/h (rural) y 50 km/h (urbano). 8 RIESGOS Y PELIGROS Un riesgo es cualquier condición del camino y otro usuario vial (con-ductor, ciclista, peatón) que sea un posible peligro. Ver los riesgos permite estar preparado; habrá tiempo para reaccio-nar antes de que se conviertan en emergencias. Al estar preparado se re-duce el peligro.

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Aminore la velocidad y siga con precaución se ve los siguientes ries-gos en el camino:

• Zonas de trabajo • Caídas del borde de pavi-

mento • Objetos extraños • Ramas de entrada y de sa-

lida • Visión bloqueada • Intersecciones • Camiones de reparto • Vehículos estacionados • Ómnibus detenidos • Peatones y ciclistas • Distracciones • Niños

• Trabajadores • Vendedores • Vehículos descompuestos • Accidentes • Conductores confundidos • Conductores lentos • Luces de giro • Conductores apurados • Conductores discapacita-

dos • Movimientos del cuerpo del

conductor • Conflictos

Cuando vea un riesgo, piense acerca de las emergencias que po-drían desarrollarse e imagine cómo evitarlas. Siempre esté preparado para tomar acciones basadas en sus planes. Necesita ser un conductor prepa-rado y defensivo para su propia seguridad y la de otros. 9 AUDITORÍAS DE SEGURIDAD VIAL (1) Una ASV es el examen formal de un camino existente o futuro, o pro-yecto de tránsito, por parte de un equipo independiente de especialistas entrenados, cuyo principal objetivo es dirigir la operación de un camino y asegurar un alto nivel de seguridad para todos los usuarios. El equipo ASV evalúa la probabilidad de choques y el comportamiento a la seguridad de un proyecto de camino, y prepara un informa que identifica los potencia-les problemas de seguridad. Las ASV pueden identificar deficiencias en el proyecto antes de que se construya, y adoptar mejoramientos de la cali-dad mediante la construcción de una vía segura desde el comienzo. Los funcionarios de proyecto o los administradores pueden entonces evaluar, seleccionar y justificar los cambios de proyecto adecuados. Mucha de la literatura disponible sugiere que las ASVs tienen gran potencial para dar beneficios en términos de seguridad y reducidos costos en la vida de servicio. Sin embargo, entre muchos hay una percepción de que falta entusiasmo entre los gobiernos locales de Australia y Nueva Ze-landa. Para evaluar el grado y efectividad de implementación de las ASVs, este informa examina algunos de los temas de interés, incluyendo: cuándo y dónde hacer una ASV, quién hace la auditoría y cómo se lo selecciona, cultura organizativa y compromisos con la seguridad vial, y los beneficios y costos de una ASV. Históricamente, las contramedidas de seguridad vial se desarrollaron como respuesta a los accidentes de tránsito. Estas contramedidas se basan

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en la identificación de los factores contribuyentes que puedan eliminarse o cambiarse de modo que los accidentes causados por ellos sean reduciros o eliminados. La ASV es un proceso por medio del cual un equipo de uno o más calificados examinadores independientes intenta identificar caracte-rísticas del camino que pudieran ser potenciales peligros a los usuarios y otros afectados por un proyecto vial. El objetivo es asegurar que las medi-das para eliminar o reducir el problema estén totalmente consideradas. Son un proceso por el cual la seguridad se toma explícitamente en consi-deración en el planeamiento, diseño y operación de una vía de comuni-cación. Primariamente las ASVs se desarrollaron como una herramienta pro-activa para usar durante las etapas de planificación y diseño de una carretera. Una consideración importante es cómo integrar las ASVs en el proceso regular de diseño para eliminar demoras y derroche de recursos. El propósito primario es identificar los potenciales problemas de segu-ridad para todos los usuarios de los caminos y otros afectados por un pro-yecto vial, y asegurar que las medidas para eliminar o reducir los proble-mas sean totalmente consideradas. Identificar potenciales problemas de seguridad para impedirlos o reducirlos. Rara vez una contramedida provee una solución total a un proble-ma de seguridad. Dos aspectos son particularmente desafíos: mantener a los conduc-tores en el camino y proteger a los conductores cuando dejen el camino. Para reducir las SDC: investigar las razones y evaluar el impacto de los cho-ques contra obstáculos laterales. Es esencial un análisis de los obstáculos en los lugares de choques para determinar si presentan peligros significati-vos. Las franjas sonoras son uno de los medios más efectivos en mantener a los conductores en el camino. Señales más visibles, marcas de pavimento, pavimento antideslizante, mejor iluminación son particularmente efectivos en mantener a los conductores en los caminos. Las ASVs promueven proyectos viales más seguros en dos formas: promoviendo la eliminación o mitigación de los peligros viales y alentando la incorporación de características de reducción de choques. 10 AUDITORÍAS DE SEGURIDAD VIAL (2) - New Brunswick Aunque practicadas en cualquier lugar por caso dos décadas, el concepto de Auditoría de Seguridad Vial, ASV, sólo recientemente ganó aceptación en Norte América. Originalmente desarrollada en el RU en los 1980s como parte de técnicas de Investigación y Prevención de Acciden-tes, las ASVs se han desarrollado hasta el punto de que son un componen-te integral del proceso de seguridad vial. El proceso de una ASV es mejor caracterizado como un enfoque proactivo hacia la seguridad vial mediante el tratamiento de los sucesos antes de que ocurran. Este es un tratamiento radicalmente diferente para

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el tradicional tratamiento de puntos negros usado para identificar zonas con problemas sobre la base de la frecuencia de la ocurrencia de acci-dentes. Un tratamiento fundamental de las ASVs es que son más efectivas cuando se desarrollan durante las etapas tempranas del desarrollo de un proyecto. A pesar de esto, mucha de la promoción de las ASVs dentro de Norteamérica parece enfocarse sobre vías existentes o en servicio donde la influencia potencial es usualmente menor que si se aplicara durante la etapa de diseño. Experiencia, discreción y buen juicio deben complementar el uso de un manual. Aunque los procedimientos de las ASVs continuarán desarro-llándose, el espíritu principal del enfoque está recogido en este documen-to. El objetivo principal del proceso de una ASV cambió desde la re-ducción de víctimas viales a través de la incorporación de un enfoque más proactivo. El término análisis de puntos negros es una medida reactiva de tratar los problemas de la seguridad y puede considerarse como el resulta-do de una falla de parte de los proyectistas para reconocer las implicacio-nes totales de su trabajo. A pesar de la adhesión a las normas de diseño prevalecientes, todavía los caminos se construyen con ubicaciones pro-blemáticas que resultan en desproporcionados índices de accidentes via-les. La introducción de las ASV en las tempranas destapas de planeamien-to y diseño es una forma de costo efectivo de eliminar los problemas de seguridad potenciales antes de construir los caminos. Según Autroads, la ASV es un examen formal de un camino existente o futuro, o cualquier proyecto que interactúan con usuarios viales, en el cual un calificado examinador independiente estudia el potencial de ac-cidentes del proyecto y comportamiento a la seguridad. Aunque existen muchas otras definiciones, la mayoría incluye el concepto de que las ASV son un examen formal que aplica principios de seguridad desde una perspectiva multidisciplinaria. En todos los casos, las ASV están comprometidas con todos los usuarios viales: conductores, ocupantes, ci-clistas, peatones, mirones. El objetivo principal de una ASV es asegurar un alto nivel de seguri-dad desde el nacimiento del desarrollo del proyecto mediante la remoción o mitigación de los elementos que producen accidentes predecibles. En los primeros años, los ingenieros diseñaron y construyeron carrete-ras para permanecer-entre-las-líneas, con pocos medios de protección a los vehículos que chocaban con infraestructura o elementos laterales fuera de los carriles de viaje. En los 1960s y 70s, los ingenieros comenzaron a cons-truir carreteras-indulgentes que incorporaron elementos críticos de diseño que mitigaron las consecuencias de chocar contra elementos más allá de los carriles de viaje. Más recientemente, los ingenieros comenzaron a des-arrollar carreteras-que-cuidan, mediante el énfasis de la necesidad de prevenir, más que mitigar, las colisiones. Sin embargo, todavía hay una

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práctica de diseñar infraestructura según los parámetros mínimos usando un enfoque de recetario-de-cocina. Esta práctica está grandemente diri-gida por el deseo o necesidad de mantener los costos de construcción ini-ciales en un mínimo. Un tema es la consecuencia de que un camino dise-ñado según una serie de normas mínimas son necesariamente asegura que una vía sea completamente segura. A la par de reducir los costos, los ingenieros deben también conside-rar una cantidad de factores durante el proceso de diseño incluyendo re-querimientos de capacidad, disponibilidad de zona de camino, condicio-nes geotécnicas, consideraciones arqueológicas, restricciones ambienta-les, impactos socio-económicos y restricciones de presupuesto. Por lo tan-to, los proyectistas tienen una responsabilidad sustancial en equilibrar las presiones opuestas relevantes a cualquier diseño vial. A menudo esto pue-de conductor a soluciones de compromiso de alcanzar tantos objetivos como sea posible, algunos a expensas de la seguridad. Las medidas de mitigación para compensar un pobre diseño y po-tenciales problemas de seguridad a menudo son disruptivas y expensivas para los caminos en-servicio, y consecuentemente son de menor costo efectivo. Sin embargo, una piedra clave del proceso de ASV es que la pre-vención de un problema de seguridad es más efectiva que una cura. Los accidentes de tránsito pueden reducirse mediante el tratamiento proacti-vo de temas en el tiempo en que el camino es conceptualizado, diseñado, construido o está en servicio. 11 VIAJE DE ESTUDIO DE LA FHWA PARA ASVs - Trentacoste Para confrontar el desafío de la seguridad se requieren estrategias preactivas que traten las causas raíces de los choques y los niveles de se-guridad antes de que ellos ocurran. Según la definición a Austroads, una auditoría de seguridad vial es… un examen formal de un camino existente o futuro, o cualquier proyecto que interactúa con usuarios viales, en los cuales un examinador indepen-diente y calificado informa sobre el potencial de accidentes del proyecto y comportamiento a la seguridad. Generalmente, el desarrollo de las ASVs se atribuye a Malcolm Bulpitt del RU. En los 1980s, Bulpitt aplicó los conceptos de auditorías de seguridad, originalmente introducidos en las redes ferroviarias durante el Período Vic-toriano. Bulpitt aplicó el concepto de escudriño independiente para mejo-rar la seguridad operacional de los proyectos viales realizados en el con-dado de Kent. En abril de 1991 del Departamento de Transporte del Reino Unido hizo obligatorias las ASV para todos los caminos y autopistas de la red nacional por arriba de un determinado costo. En 1994 se publicó la guía de Austroads, Road Safety Audit. El propósito de este informe de viaje conducido por Michael Trenta-coste no es de servir como manual o guías para usar en las ASVs; es una

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colección de observaciones que describen las aplicaciones del proceso, el marco en el cual se aplican las ASV, y el contexto político en el cual se rea-lizan las ASVs. También se presentan ejemplos y breves descripciones de auditorías. La parte 2 es un volumen separado que contiene ejemplos de verdaderas ASV y procedimientos específicos y listas de verificación. El amplio crecimiento en el uso de las ASVs se debe al interés de me-jorar la seguridad vial y a la aplicación de principios de calidad garantidos a los proyectos viales. Una ASV es una foto instantánea que verifica si se implementa la seguri-dad; se considera una parta integral y componente necesario de los pro-gramas de administración de la seguridad vial. Aparte de la definición de Austroads, RTA define… medios de verificar el diseño, implementación y operaciones de los proyectos viales en función de los principios de seguridad como medios de prevención y tratamiento de accidentes. Los propósitos de las ASVs son identificar los problemas po-tenciales de seguridad para todos los usuarios viales y otros afectados por un proyecto vial, y asegurar que se consideran totalmente las medidas pa-ra eliminar o reducir los problemas. Se pone énfasis en las medidas preven-tivas y en construir la seguridad vial en los proyectos. Austroads identificó los beneficios siguientes: • Menor probabilidad de choque en la red vial. (frecuencia, número) • Menor gravedad de los choques. (gravedad, consecuencias, efectos) • Conciencia de la SV en las mentes de los proyectistas • Menor necesidad de medidas correctivas • Menor costo total del proyecto para la comunidad. Las normas y guías de ingeniería forman la base del proceso de dise-ño. Sin embargo, se desarrollan con muchos objetivos aparte de la seguri-dad en la mente. La estricta aplicación de las normas de ingeniería puede no siempre resultar en el ambiente vial más seguro, y las ASVs ponen el acento sólo en los elementos de seguridad. La identificación de un pro-blema y la realización de los cambios son más económicas y puede resul-tar en mayor reducción de choques que las medidas correctivas; mejor prevenir que curar. Las ASVs no son un simple listado de normas a cumplir; el proceso es un medio sistemático de tratar el diseño, construcción y operación de la infraestructura vial. Los elementos esenciales de una ASV son: • Proceso formal • Proceso independiente • Equipo o individuo calificado, con adecuada experiencia y saber. • Reservado a los temas de seguridad. • El resultado es un informa que identifica los problemas y, si corresponde

recomienda medios para solucionar (anular o reducir) deficiencias. • Informe dirigido al tomador de decisiones.

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Etapas: • Factibilidad • Diseño preliminar • Diseño de detalle • Pre-apertura • Caminos existentes La etapa 5, caminos existentes, comprende el reconocimiento de que el uso del camino puede cambiar con el tiempo. Puede realizarse en una sección de camino recientemente abierta al tránsito para evaluar su comportamiento, o puede usarse para identificar las deficiencias de segu-ridad en caminos existentes. Las intersecciones, segmentos de plataformas, y características a los costados del camino son algunos de los elementos que pueden examinarse en una auditoría de camino existente. Sin embargo, se reconoce que cuando más temprano se audita el diseño y el proceso de desarrollo, mejor. Una ASV es realizada por un equipo o individuo con experiencia en una o más zonas de seguridad vial. Los antecedentes típicos incluyen inge-niería de tránsito o transporte, diseño vial y construcción, investigación y reconstrucción de accidentes, y factores humanos en la interacción usua-rio/camino. Idealmente es deseable tener un equipo de individuos, más que un solo auditor (enfoques diferentes, enriquecimiento de ideas, más pares de ojos). En tanto no siempre es posible o práctico usar un equipo, es muy im-portante que los auditores posean antecedentes calificados. El equipo de escudriño observó que la mayoría de las auditorías en Australia y Nueva Zelanda eran realizadas por individuos con sólidos ante-cedentes en ingeniería de tránsito o diseño vial, o equipos conducidos por gente con antecedentes similares. Hay tres formas de organizar una ASV: • Por medio de un auditor, equipo o individual • Otros proyectistas • Proyectista del equipo original Los involucrados en el proyecto original pueden estar demasiado familiarizados con el diseño para evaluar efectivamente (imparcialmente) sin prejuicios los temas de seguridad. El éxito del proceso de ASV depende de la confianza y compromiso de todas las partes. Las ASV identifican deficiencias y pueden ser vistas como amenazas para los proyectistas. Es crítico que el foco se centre en el proceso y no sea visto como una crítica del proyecto o, más importante, de las aptitudes de los proyectistas. Un proyectista puede tener legítimas razonas para tomar decisiones que consideren factores distintos del de la seguridad en el diseño propuesto, y el compromiso podría identificarse en la auditoría. Los factores que influyen una decisión podrían identificarse en una respuesta a la ASV.

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El proceso central de una ASV se enfoca en una seria de listas de ve-rificación estándares. Cada organismo pone énfasis en que las listas de ve-rificación o prueba deberían usarse para incitar a los auditores en sus eva-luaciones, a modo de ayudas-memoria. Los auditores indican las áreas que deberían investigarse y donde se requiere mayor análisis. Los datos base para realizar ASVs deberían incluir planos y dibujos, información del lugar, tales como detalladas historias de choques y volú-menes de tránsito, normas de diseño usadas, efectos ambientales y eva-luaciones en el lugar con exámenes desde la perspectiva de los usuarios viales. Al escribir el informe, es esencial poner énfasis en el propósito del do-cumento, que debería identificar las deficiencias de seguridad, no los tra-tamientos recomendados. El informa no es una crítica del diseño original sino una identificación de condiciones potencialmente peligrosas. El infor-ma puede contener recomendaciones para mitigar problemas, pero no detalladas descripciones de las soluciones. Se pone énfasis en la inclusión de fotografías para ayudar a los lectores a visualizar los problemas. El primer paso hacia la puesta en práctica de las recomendaciones de un informa de ASV es mantener una reunión final. Su propósito es esta-blecer un foro para la presentación de los hallazgos, sin ser una plataforma de entretenido debate sobre los méritos de los hallazgos. Deberían docu-mentarse las razones de las recomendaciones rechazadas. No siempre es posible implementar las recomendaciones de los audi-tores; la limitación de los recursos u otros factores pueden impedir una ac-ción correctiva. El factor clave es que la respuesta se prepare describiendo las razonas por la no implementación del cambio. Las aplicaciones de las ASVs están en la infancia; los beneficios que se les atribuyen varían desde la reducción de choques y mejoramientos de diseños hasta realce de la cultura de la seguridad vial. Las ASVs son un razonable acercamiento al mejoramiento de la se-guridad, por lo tanto, la ley debería alentar su uso. Sin embargo, las leyes se enfocan el en producto final del camino, no cuán seguro se hace. Una ASV ayuda a descubrir las deficiencias. La cuestión surge de si un organismo incremente su responsabilidad civil al rechazar una recomendación de auditoría y ocurre un choque. Esto podría no necesariamente ser cierto, porque el demandante podría toda-vía probar negligencia, y que el problema fue ignorado después que se puso en el informa o registro. La identificación de zonas de seguridad po-tencial deberían ser aun menos problemáticas que la identificación de ubicaciones peligrosas en el proceso de planificación usado en los EUA. En resumen, el equipo de escudriño no cree que el uso de las ASV podría exponer a las organizaciones viales a mayores riesgos, y que las au-toridades viales que fallan en adoptar el proceso pueden no identificar de-fectos, y los defectos contribuyen a los choques. Sin embargo, es importan-

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te continuar la cooperación con la profesión legal para desarrollar proce-dimientos para disminuir el riesgo. La clave es documentar y tratar las ac-ciones finales tomando todos los hallazgos de la ASV. Austroads´ Road Safey Audits fue identificada como la fuente prima-ria para describir el proceso de auditoría y sus beneficios. Este documento provee instrucciones paso-a-paso para realizar ASV en todas las etapas de desarrollo de un proyecto, incluyendo detalladas listas de verificación que pueden usarse en la evaluación. 12 VELOCIDAD DE VIAJE Y EL RIESGO DE COMPROMISO DE CHOQUE EN CAMINOS RURALES – Adelaida El riesgo de compromiso en un accidente fatal crece más que expo-nencialmente con el incremento de la velocidad libre de viaje sobre la ve-locidad media; las velocidades de viaje debajo de la media se asocian con menores riesgos de compromiso un en choque fatal. El riesgo de compromiso en un choque fatal es más que el doble tan grande cuando se viaja a una velocidad 10 km/h sobre la velocidad me-dia de los vehículos no involucrados en choques y casi seis veces tan gran-de cuando se viaja a 20 km/h o más sobre esa velocidad media. Los me-canismos explorados para este incremente en el riesgo también sugiera que una reducción en la velocidad absoluta del tránsito es mucho más importante en reducir la frecuencia que una reducción en las diferencias en la velocidad del tránsito. Una gran proporción de choques fatales podrían haberse evitado de haber viajado a menor velocidad. Aun pequeñas reducciones en las velo-cidades de viaje tienen el potencial de reducir grandemente la frecuencia de choques y heridos. Se estima que una reducción de 5 km/h en la velo-cidad de todas las velocidades libres de viaje podrían conducir a una re-ducción del 31 % en los choques con heridos. Se estimó que el 24 % de to-dos los choques investigados podrían haberse evitado si ninguno de los ve-hículos hubiera viajado sobre la velocidad límite, y que bajando la veloci-dad máxima señalizada en caminos no dividíos a 80 km/h podría esperarse una menor frecuencia de choques del 32 por ciento. Pequeñas reducciones en la velocidad de viaje en zonas rurales tienen el potencial de reducir grandemente los choques con heridos. Al reducirse la velocidad máxima a 80 km/h puede esperarse un marcado efecto sobre la frecuencia de accidentes. 13 UNA VISTA EVOLUCIONARIA DE LAS NORMAS Y GUÍAS DE DISEÑO GEOMÉTRICO - Canadá 13.1 DESARROLLOS RECIENTES EN BRITISH COLUMBIA 13.2 CAMBIOS EN EL ENFOQUE DE LAS NORMAS GEOMÉTRICAS

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En su mayor parte, las normas de diseño geométrico se alcanzaron empíricamente por medio del consenso de comités de experimentados y conocedores proyectistas viales y expertos en mantenimiento y construc-ción. Las relaciones cuantitativas entre la seguridad y los elementos de di-seño geométrico no son bien conocidas históricamente. AASHTO, que históricamente asumió la responsabilidad primaria para esta-blecer normas de diseño en los EUA, confía en comités de experimentados proyectistas viales para hace reste trabajo. Los comités usan un proceso participativo que confía grandemente en el juicio profesional. En general, las relaciones entre seguridad y características viales no son bien com-prendidas cuantitativamente, el la conexión entre estas relaciones y las normas de diseño vial no son directas ni explícitas. Usualmente, las estima-ciones de cantidades de la seguridad vial o las implicaciones de costo de las normas de diseño recomendadas no se desarrollan, aunque el proceso toma en cuenta no sólo la seguridad sin también en costo y otros factores, tales como el efecto del diseño sobre las operaciones de tránsito y la ca-pacidad, implicaciones de mantenimiento, y coherencia de diseño para condiciones similares. 13.3 RECIENTES CAMBIOS EN EL USO DE LAS NORMAS Recientemente hubo cambios en las asociaciones de transporte que publican normas, desde una rígida tabla de donde escoger valores, hacia normas a usar con mayor flexibilidad, dentro de un rango de valores ade-cuados para varios elementos de diseño geométrico. La Transportation Ass-sociation of Canada, TAC, está introduciendo el concepto de dominio de diseño: Puede pensarse en el domino de diseño como un rango de valores que un parámetro de diseño puede tomar, (…) En las regiones más bajas del do-minio para un parámetro simple de diseño, los diseños resultantes se consi-deran menos eficientes o seguros, aunque quizás cuenten menos de cons-truir. En las regiones superiores del dominio, los diseños resultantes general-mente se consideran seguros y de operación más eficiente, pero pueden costar más. La FHWA y AASHTO publicaron un libro compañero del Libro Verde, Flexibilidad en Diseño Vial, que alienta a los proyectistas a expandir sus consideraciones y usar mayor latitud al aplicar los criterios del Libro Verde. En las asociaciones de transporte hay una tendencia definitiva hacia una aplicación menos rígida de las normas de diseño geométrico median-te la selección de los parámetros de diseño dentro de un rango o dominio. Estos criterios de diseño no son necesariamente recogidos directamente desde una tabla, sino que cuidadosamente se llega, dentro de un rango recomendado, a ajustar una solución ingenieril para una situación o pro-blema específico. 13.4 CAMBIOS EN LOS FONDOS VIALES

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13.5 APLICACIÓN A LA SEGURIDAD DE LOS NUEVOS CONOCIMIENTOS EN CAMINOS, VEHÍCULOS Y CONDUCTORES La investigación de la relación entre las normas de diseño, los facto-res humanos y la seguridad vial es relativamente reciente. A mediados de los 60s, la investigación de seguridad comenzó a desarrollarse cuando el número de muertos y heridos viales comenzó a alcanzar y superar las muer-tes debidas a otros factores, tales como guerras. La investigación más temprana comprendió el diseño de vehículos más seguros, accesorios de seguridad dentro de los vehículos, barreras de choque y un costado del camino mejor diseñado para reducir la gravedad de los accidentes por salida desde el camino. En los 80s, al advenimiento de computadores más baratas y potentes per-mitió los análisis beneficio-costo más rápidos y baratos. Usando CAD, el proyectista puede interactivamente crear, analizar, calcular y verificar más opciones de diseño y a mucha mayor velocidad. Algunos de los métodos de reracionamiento entre el diseño y la seguridad están en evolución. Par-ticularmente, con respecto a los modelos de simulación que conectan la geometría y el comportamiento humano a la seguridad están en su infan-cia si se los compara con lo que serán de aquí a diez años. Sin embargo, la presencia de tales herramientas de alta tecnología está comenzando a influir significativamente en la forma de diseñar. La investigación reciente (IHSDM) permite una mejor comprensión de la naturaleza de la relación entre los parámetros de diseño que gobiernan los alineamientos horizontales y verticales, la coherencia de estos parámetros de diseño y la seguridad. Esta nueva comprensión, intuitiva en el pasado, se vuelve más refinada con niveles de confianza estadística en continuo mejoramiento, en tanto la potencia de las computadoras crece. En conformidad con el nuevo concepto de dominio de diseño usado por el manual de diseño del TAC, la tendencia es cambiar desde los es-tándares rígidos hacia guías de diseño más flexibles. Este nuevo enfoque dará al proyectista una visión mayor de las opciones de diseño y la aptitud de usar un enfoque de mayor efectividad de costo para la selección de los criterios de diseño para un proyecto particular. 14 FACTORES HUMANOS Y SEGURIDAD VIAL – DISEÑO VIAL 14.1 INTRODUCCIÓN En tanto los caminos envejecen y el tránsito crece, hay una necesi-dad de reparar los caminos existentes y construir nuevos. Es más importante que nunca comprender cómo el diseño vial afecta la seguridad desde el punto de vista de los usuarios viales. A veces, la cantidad y velocidad con que la información llega al conduc-tor es muy grande de manejar adecuadamente en el tiempo disponible, se cometen errores y causan accidentes.

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La mayor parte de la información requerida por el conductor provie-ne del camino mismo, por lo que hay que tomar en cuenta las limitaciones y capacidades del conductor al considerar el diseño vial. Intervienen mu-chos factores cuando se considera la seguridad. Hay tres formas posibles de mejorar el sistema vial: selección de usua-rios, mejoramiento del comportamiento del usuario y diseño del camino para satisfacer las capacidades del usuario. La característica que más contribuye a la seguridad es el control de acceso. 14.2 PERCEPCIÓN DEL CAMINO La percepción de un camino, especialmente uno complejo o peli-groso, puede inducir tensión en los conductores. Una apreciación del ambiente del camino, especialmente sus peli-gros, podría esperarse que influya en el comportamiento de conducción. Sin embargo, sabemos relativamente poco acerca de lo que ocurre en la cabeza del conductor cuando mira y evalúa su entorno. Ciertos ambientes viales nos dan placer, algunos nos aburren, mientras que otros nos dan miedo. Los registros de accidentes son más altos donde la carga mental del con-ductor es mayor. La curvatura es claramente percibida por los conducto-res como un importante elemento de riesgo. Sustanciales diferencias entre el riesgo percibido y el verdadero puede estar asociados con la creciente frecuencia de accidentes, y la investigación de la subjetiva percepción del elemento de riesgo puede contribuir al diseño más seguro del camino. 14.3 HIPNOSIS VIAL Una gran proporción de accidentes se debe a la inatención del conductor y a la falla en mantener una adecuada mirada. Un fenómeno poco comprendido es la hipnosis vial, durante la cual el conductor puede no actuar evasivamente antes de un choque. Aunque el sueño puede ser un componente de este estado, la hipnosis vial comprende más que sólo fatiga; parece estar asociada con la monótona conducción, en la que la falta de novedades promueve respuestas automáticas. Se sugiere que un elemento importante del estado hipnótico es la predecibilidad del ambien-te del camino, en la que los conductores tienden a la conducción en mo-do automático. 14.4 CARGA MENTAL DEL CONDUCTOR Y DISEÑO VIAL 14.5 DISTANCIA VISUAL La distancia visual determina el comportamiento al frenado, manio-bras del volante y adelantamientos del conductor. La adecuada distancia visual a un peligro sobre el camino depende de la velocidad y tamaño del vehículo, como también del tiempo de respuesta del conductor.

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15 APLICACIÓN DE LAS ASV A CALLES URBANAS 15.1 RESUMEN Objetivo: vistazo del proceso de ASV y describir la aplicabilidad para evaluar deficiencias en calles y caminos existentes, para proveer una eva-luación de las vías existentes sólo desde el punto de vista de la seguridad. Se pone énfasis en la prevención de potenciales choques. 15.2 INTRODUCCIÓN Una de las más nuevas herramientas de los especialistas en seguri-dad del transporte para corregir las deficiencias es la ASV. Desde el viaje de escudriño de la FHWA, el uso de las ASV en los EUA se expandió; por ejemplo en Pennsylvania y sus auditorías piloto. Las ASV tienen en potencial de ser particularmente beneficiosas a los gobiernos locales en corregir sistemáticamente las deficiencias de seguri-dad en sus redes de caminos y calles. El uso de esta herramienta tiene también el potencial de ayudar en la protección de los organismos viales de las demandas por responsabilidad civil. 15.2 ¿QUÉ ES UNA ASV? Según Austroads, es un examen formal, realizado por un equipo o individuo, calificados e independientes, de un camino actual y futuro que interactúa con los usuarios, para evaluar sus condiciones de seguridad y potencial de accidentes. 15.3 ETAPAS DE UNA AUDITORÍA

1. Factibilidad, etapa de planeamiento 2. Diseño preliminar 3. Diseño final 4. Preapertura 5. Caminos existentes

Típicamente, la escasez de recursos no permite la auditoría de todas las etapas; sin embargo, se reconoce que cuanto más temprano se audita dentro del proceso de diseño y desarrollo, mejor. 15.4 DIRECCIÓN DE UNA AUDITORÍA El proceso formal requiere seguir un desarrollo paso-a-paso

1. Selección del Equipo de ASV, ojos frescos, cruce de ideas 2. Provisión de Información Antecedente, términos, planos, tránsito 3. Reunión de Comienzo 4. Evaluación de Documentos 5. Inspección del Lugar, simultánea con 4. Usar listas. 6. Informe Escrito, hallazgos y recomendaciones. 7. Reunión de Cierre Los resultados deben presentarse en forma preac-

tiva, positiva, más que como una crítica del propuesto diseño, plano o construcción.

8. Respuesta al Informe 9. Implementación de los Cambios Acordados 10. Retroalimentación del Conocimiento Ganado

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15.4 LISTAS DE VERIFICACIÓN: CORAZÓN DE LAS ASV 15.5 EL TEMA DE LAS NORMAS Y LAS ASV Una ASV no es simplemente una verificación o prueba de que el di-seño se adecua a las normas. La aplicación de las normas y guías no ase-gura que se provea adecuada seguridad. Las normas se desarrollan para muchos propósitos, algunos de los cuales no contribuyen a realzar la segu-ridad. En tanto las normas proveen un marco usado para iniciar un diseño, pueden estar desactualizadas, no ser aplicables a las circunstancias del diseño, no considerar todas las complejidades de una situación dada, o, ene combinación, pueden resultar en un diseño inseguro. 15.6 TEMAS DE RESPONSABILIDAD CIVIL Las ASV deberían considerarse como parte de un plan de seguridad vial de un organismo. Un elemento es el tratamiento de ubicaciones peli-grosas o puntos-negros, identificados sobre la base de la historia de cho-ques o quejas de la ciudadanía. Las ASV se enfocan a corregir los proble-mas antes de que ocurran. Las ASV son un razonable enfoque para mejorar la seguridad, y no deberí-an considerarse una admisión de que el problema existe. ¿Podría un orga-nismo incrementar su responsabilidad civil si rechaza una recomendación de una ASV y ocurre un accidente? No necesariamente, en tanto todavía la demanda necesita probar negligencia y que el problema fue ignorado después de haber sido puesto en el registro. La identificación de potencia-les zonas de seguridad debería ser aun menos problemática que la identi-ficación de ubicaciones peligrosas en el proceso de Planificación de la Seguridad Vial usado por algunos estados. 15.7 ASV DE CAMINOS EXISTENTES POR ORGANISMOS LOCALES La Universidad de Wyoming completó investigaciones para adaptar la metodología de las ASV desde caminos existentes hasta casos especiali-zados de vías ciclistas, caminos rurales, y calles locales. El propósito es identificar el valor del proceso de las ASV y adaptarlas a específicos tipos de proyectos. La metodología de las ASV puede transferirse a vías ciclistas y peatonales, y los procedimientos representan un enfoque viable y proactivo para mejorar la seguridad ciclista y peatonal. 15.8 SUMARIO 15.9 REFERENCIAS 16 ESPACIAMIENTO DE ACCESOS Y ACCIDENTES 16.1 RESUMEN El incremento en accidentes es igual a la raíz cuadrada del incre-mento en la densidad de accesos. 16.2 INTRODUCCIÓN Ahora, a lo largo de las carreteras urbanas y suburbanas, los acci-dentes relacionados con las intersecciones constituyen la mayor parte. Así, es razonable suponer que las frecuencias de los accidentes y los índices

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proveen una base para estimar la seguridad de los caminos arteriales. Este informa evalúa los efectos sobre la seguridad de incrementar o reducir el espaciamiento de los accesos a propiedad y compara los hallazgos con estudios previos de investigación. Finalmente, establece guías de aplica-ción. 16.3 PREDICCIÓN DE ACCIDENTES EN LAS INTERSECCIONES La seguridad de los accidentes en las intersecciones puede evaluar-se en términos de la suma o producto de los vehículos que entran. La suma se usó ampliamente, pero los esfuerzos de investigación en los EUA y RU encontraron que el producto es un buen predictor de los accidentes. 16.4 POTENCIAL DE ACCIDENTES A LO LARGO DE UN ARTERIAL Los efectos cumulativos sobre la seguridad de una serie de puntos de acceso a lo largo de un camino arterial pueden estimarse mediante la aplicación de los dos métodos de análisis de las intersecciones. 16.5 ESTIMACIÓN DE EFECTOS DE CAMBIOS EN DENSIDAD DE ACCESOS Un objetivo principal de la administración de acceso es mejorar la seguridad mediante el control y consolidación de los accesos. El concepto de exposición de producto de accidentes puede aplicarse fácilmente pa-ra estimar los beneficios para la seguridad de consolidar o disminuir el nú-mero de puntos de acceso a lo largo de un camino arterial. Los cálculos pueden simplificarse si se supone que los volúmenes de los accesos inter-medios son parecidos. 16.6 IMPLICACIONES 16.7 RECONOCIMIENTOS 16.8 REFERENCIAS 17 CALLES FUNCIONALES CONTRIBUYENTES A LA CALIDAD DE VIDA 17.1 RESUMEN Los ingenieros de tránsito son alentados a diseñar calles locales que acomoden opciones de modos de transporte. Esto puede realizarse a tra-vés de la comprensión de la seguridad en las diferencias de vialidad y el uso de una velocidad de diseño igual a la velocidad deseada. Como in-genieros, estamos inspirados a ayudar a formar una alta calidad de vida. Como ingenieros de tránsito, trasladamos esa calidad de vida en seguri-dad y eficiencia. Sin embargo, nuestro foco sobre la seguridad y eficiencia se ha nublado. Necesitamos reenfocar sobre las opciones de modos: pea-tones, bicicletas, automóviles y transporte público. Continuamente, los in-genieros de tránsito analizan la seguridad y eficiencia. La seguridad se en-foca en reducir el número de puntos de conflicto, lo que conduce a la se-gregación de las opciones modales. Diseñamos caminos sin espacio para las bicicletas, e intersecciones que restringen los movimientos de acceso. El público olvidó cómo compartir el camino. La eficiencia de mide en térmi-nos de velocidad y demoras. Los sistemas de semáforos están diseñados

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para flujo continuo, El acceso se maneja por medio de la limitación del número de accesos a propiedad y movimientos de giro a la izquierda. El camino se diseña para el movimiento seguro y eficiente de sólo los auto-móviles. Esta preocupación nos distrae de nuestro objetivo principal de ayudar a una alta calidad de vida. La segregación ha dejado a un lado nuestras opciones y nos hace dependientes del automóvil. Si queremos proveer caminos seguros y eficientes para el público que opta por modos, entonces estamos cumpliendo el compromiso para una alta calidad de vida. Los ingenieros de tránsito deberíamos crear escapes de calles que no fuercen al público a conducir en auto hacia parques, almacén o trabajo. Como ingenieros, creemos que estamos dedicados a formar una al-ta calidad de vida. Como ingenieros de tránsito, primariamente traslada-mos calidad en seguridad y eficiencia. Mi definición de una alta calidad de visa se relaciona con las elecciones que tenemos. Pero el interés de la ingeniería de tránsito por la seguridad y la eficiencia sólo están enfocadas en el movimiento de los automóviles. No hay opciones cuando se habla de transporte. Y la falta de opciones fuerza nuestro exclusivo uso del auto. Él atasca nuestras calles, incremente la polución del aire, y, por sobre todo, pone en peligro las vidas de los motoristas, ciclistas y peatones. Las opcio-nes de diseño en los planes de transporte reducirán las demandas de ca-pacidad, disminuirán la polución del aire y aumentarán nuestra calidad de vida. Para realzar la calidad de vida general, como ingenieros necesita-mos diseñar calles más funcionales que puedan acomodar las opciones modales. Por esto quiero significar a los peatones, motoristas, y ciclistas y tránsito público. Es nuestra responsabilidad crear estas opciones, para di-señar calles que permitan a estos modos de transporte coexistir con seguri-dad dentro de la misma zona-de-camino. El tener opciones está estrechamente relacionado con nuestra cali-dad de vida; desafortunadamente, a menudo no tenemos opciones en el transporte. Muchos caminos se diseñaron para acomodar un solo modo de transporte, los autos. Los caminos se construyen para seguridad y eficiencia de los motoristas. Los ingenieros de tránsito continuamente analizan la se-guridad y eficiencia. La seguridad se enfoca en reducir el número de pun-tos de conflicto, y esto conduce a la segregación de las opciones moda-les. Diseñamos caminos sin veredas, anchos de calles sin espacio para las bicicletas, e intersecciones y accesos a propiedad que restringen los mo-vimientos de acceso. Francamente, el público ha olvidado cómo compar-tir el camino. Y la eficiencia se mide en términos de velocidad y demora. Los sistemas de semáforos se diseñan para flujo continuo. El estacionamien-to en la calla está limitado debido a sus efectos sobre el flujo de tránsito. A menudo, los ingenieros buscan las formas de reducir la fricción a lo largo

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del corredor. A menudo los caminos se diseñan para el sólo movimiento seguro de los automóviles. Un mejor enfoque es diseñar calles funcionales que crear más opcio-nes modales. Las formas del transporte modal a las que me refiero son: peatones, ciclistas, automóviles y tránsito público –troleys, ómnibus o trenes. La historia del transporte nos muestra que estos modos de transporte coexistieron dentro de una compartida zona-de-camino. Cada modo res-petó al otro. La velocidad relativa es la clave para las calles multimodales segu-ras. La velocidad deseada para cada modo determina la relativa ubica-ción de cada modo. Basados en la función de la calle, establecemos la velocidad de di-seño y decidimos cómo ensamblar las opciones modales. La seguridad en una zona de camino compartida se crea por medio de las diferencias en las velocidades entre los modos de transporte, y los límites físicos entre ca-da uno. En tanto las diferencias de velocidad se estrechan, también lo es la necesidad por la separación. Recuerde que si un vehículo golpea a un peatón, el peatón golpea de nuevo cuando cae al suelo. Es importante comprender que la grave-dad de las lesiones del peatón crece con el cuadrado de la velocidad del vehículo. Las estadísticas muestran claramente que cuanto menor es la velo-cidad del vehículo, más segura es la calle para los peatones y ciclistas. 18 PERFILES DE VELOCIDAD 18.1 RESUMEN Si se miden continuamente las velocidades de los autos sobre seg-mentos de una calle, puede realizarse un perfil de velocidad y se puede ilustrar cómo los motoristas adaptan sus velocidades de conducción al di-seño geométrico y apariencia de la calle. 18.2 ANTECEDENTES Hay una fuerte conexión entre velocidad y número de accidentes en calles urbanas. Por lo tanto, es deseable crear calles que demanden más atención por parte del conductor, quien a su vez conducirá a velocidades menores. Además, se considera importante realzar la estética de las áreas urbanas y hacer las calles más fáciles de usar para los usuarios vulnerables, peatones y ciclistas. Al diseñar las calles urbanas, el factor decisivo deberí-an ser las demandas peatonales por la seguridad y posibilidad de adelan-tamiento, en lugar de las demandas de los automovilistas por la accesibili-dad. Para rediseñar y reestructurar las calles en una forma de costo-efectivo, se necesitan nuevos principios. Una de las partes más importantes de mi trabajo es describir y analizar cuán diferentes tipos de diseño geomé-trico de elementos viales de diseños urbano pueden afectar la velocidad

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de los conductores. Se presenta un método preciso, de costo-efectivo y fácil de usar para medir y analizar cómo los conductores adaptan su velo-cidad al diseño geométrico de la calle. En el largo término, el objetivo es obtener mejor conocimiento acerca de cómo, todo el diseño del ambien-te del tránsito afecta el comportamiento de los usuarios viales. 18.2 MÉTODO En general, para alcanzar un intervalo de confianza aceptable, es necesario medir unos 100 a 200 vehículos. 18.3 RESULTADOS Y DISCUSIÓN 18.4 RECONOCIMIENTO 18.5 REFERENCIAS 19 CONVERSIÓN DE CUATRO A TRES CARRILES 19.1 RESUMEN En los años recientes, muchos ingenieros han abogado por convertir las calles urbanas indivisas (sin semáforos) de cuatro-carriles en tres-carriles con vías de dos sentidos para giro-izquierda. Se implementaron exitosa-mente una cantidad de estas conversiones. Las tasas de accidentes dismi-nuyeron, en tanto los NDS del corredor e intersecciones permanecen aceptables. Este concepto de conversión es otra herramienta alternativa para ubicar en la caja de herramientas de urbana congestión/seguridad. 19.2 ANTECEDENTES Antes de mediados de los 1980s, fue práctica común en Iowa en-sanchar un camino urbano de dos carriles en una vía indivisa de cuatro-carriles si los volúmenes de tránsito superaban los 6,000 vpd. Más adelante, si un camino de cuatro carriles experimentaba un inaceptable índice de accidentes, se proponían cuatro carriles divididos o cinco-carriles con vía para giro izquierda en los dos sentidos para mejorar la seguridad a lo largo del corredor. Cada uno de estos propósitos fue generalmente opuesto por la mayor parte de los propietarios adyacentes al camino debido a los im-pactos del derecho-de-vía y/o cambios en el control de acceso. Las marcas de 1.5, 3.6, 4.0, 3.6, 1.5 cumplen las normas de AASHTO para acomodar a los ciclistas a lo largo de la plataforma urbana. Se encontró que los índices más altos de accidentes en corredores urbanos se encontraban en los indivisos urbanos de cuatro carriles. 19.3 VENTAJAS 1. Mayor Seguridad A primera vista, para la mayoría es difícil aceptar que en los corredo-res urbanos con menos de 20,000 vph, el reducir el número de carriles de tránsito mejorará la seguridad vial y mantendrá un aceptable nivel de ser-vicio. La reducción sustancial en los índices de accidentes es primariamen-te el resultado de la reducción de los puntos de conflictos y el mejoramien-to de la distancia visual para el tránsito que gira y cruza a lo largo del co-rredor. La vía de tres-carriles es también mucho más amistosa para los

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conductores mayores; deben hacerse menores decisiones y juicios para entrar o cruzar una vía de tres carriles. Se documentan reducciones de choques en el orden del 20 al 30 % al pasar de cuatro a tres-carriles. 2. Mayor Seguridad Peatonal Para los peatones, la vía de tres carriles en ocasiones puede proveer refugios que permiten a los peatones enfocar en un carril de tránsito por vez. 3. Apaciguamiento del Tránsito El concepto de tres carriles reduce la variabilidad de velocidades de viaje a lo largo del corredor, con la consecuente reducción de choques. En un cruce de una plataforma de cuatro carriles se debe encontrar un claro en cuatro carriles y hacer juicios de las velocidades de aproximación de cuatro vehículos diferentes; esto puede ser muy difícil de hacer, particu-larmente para los conductores y peatones ancianos. 4. Mejor Respuesta a Emergencias El carril central para giro izquierda de dos sentidos puede usarse co-mo una ruta de acceso de menos conflictos a lo largo del corredor. 19.4 DESVENTAJAS 1 Mayores Demoras Muchos suponen una reducción del 50 % de la capacidad debido a la reducción del número de carriles directos a la mitad. En realidad, la ca-pacidad de una vía de tres carriles es muy próxima a una plataforma de cuatro-carriles indivisos. 2 Mayores Demoras en los Accesos a Propiedad La conversión de una plataforma a tres-carriles resultará en menores claros en la corriente de tránsito y los motoristas tendrán que ser más pa-cientes. 3 Pérdida de Oportunidades de Adelantamiento Un interés a menudo oído es por parte de los motoristas agresivos que no quieren perder la oportunidad de adelantarse a vehículos a lo lar-go del corredor. Esta desventaja provee un beneficio a los peatones y otros motoristas que tratan de entrar o cruzar la plataforma. Algunos son de la opinión de que los conductores agresivos utilizarán el carril central como un carril de adelantamiento. En tanto esto ocurre ocasionalmente no es un problema en las vías de tres carriles de Iowa. 19.5 CONTROL DE ACCESO Durante el estudio de análisis deberían investigarse las oportunidades para eliminar, consolidar y reubicar los accesos a propiedad. 19.6 FACTORES A CONSIDERAR 19.7 CONCLUSIONES 19.8 REFERENCIAS 20 IMPACTOS DEL APACIGUAMIENTO DEL TRÁNSITO 20.1 RESUMEN

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Las estadísticas descriptivas sobre cambios en la velocidad, volumen y choques después de medidas de AT se deducen de cientos de estudios antes-y-después. Generalmente las medidas de AT tienen el efecto desea-do de reducir velocidades, volúmenes y choques. 20.2 INTRODUCCIÓN Medidas de AT: cambios en el alineamiento callejero, instalación de barreras, y otras medidas físicas para reducir las velocidades del tránsito y/o reducir los volúmenes del tránsito directo, en el interés de la seguridad de las calles, habitabilidad y otros propósitos públicos. Las medidas de con-trol de volumen usan barreras para bloquear el tránsito en alguna direc-ción, por ello desviándolo deliberadamente hacia rutas alternativas. Las medidas de control de velocidad usan cambios en el alineamiento y an-gostamientos de plataforma para simplemente aminorar al tránsito a lo largo de una ruta. 1 Valor Práctico del Análisis de Impacto 20.3 IMPACTOS SOBRE LAS VELOCIDADES 1 Determinantes de la Velocidad de Tránsito 2 Modelamiento Velocidades de Medio Punto 20.4 IMPACTOS SOBRE LOS VOLÚMENES DE TRÁNSITO 1 Determinantes de los Volúmenes de Tránsito 2 Modelamiento de los impactos de Volumen 20.5 IMPACTOS SOBRE LAS COLISIONES 1 Fuera de los EUA 2 Dentro de los EUA 20.6 RECONOCIMIENTO 20.7 REFERENCIAS 21 SECCIONES TRANSVERSALES DE CALLES Y VELOCIDAD 21.1 RESUMEN Impactos de las opciones de diseño de secciones transversales res-tringidas (ancho de calzada, estacionamiento en calles angostas, acceso-rios y vegetación cerca del cordón) sobre la velocidad de viaje, seguridad y conveniencia del conductor. 21.2 INTRODUCCIÓN En lugar de calles más anchas, más grandes, algunos otros pedían calles más angostas y confinadas. Estos menor es mejor diseños se fundan en un número de perspecti-vas subyacentes que varían desde simples objeciones hasta las velocida-des y volúmenes de tránsito de automóviles en una calle específica, hasta un disgusto general del automóvil. 21.3 ANTECEDENTES 1 Apaciguamiento del Tránsito 2 Investigación de Ancho de Calle y Velocidad 3 Prácticas de Separación Lateral

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21.4 EXAMEN DE VELOCIDAD, ANCHO Y FUNCIÓN 1 Calles Principales 2 Calles Secundarias 3 Descriptores de Vecindades 4 Recopilación de Datos de Velocidad y Placa de Licencia 5 Resultados 6 Velocidades de Todos los Vehículos 7 Velocidad de los Vehículos Directos 8 Ambiente 9 Choques de Vehículos 21.5 EXAMEN DEL ANCHO DE LA SEPARACIÓN LATERAL 1 Efectos de Calles Angostas y Estacionamiento 2 Efectos de Accesorios Cerca de la Calle 3 Efectos de la Vegetación Cerca de la Calle 21.6 CONCLUSIONES 21.7 RECONOCIMIENTOS 21.8 REFERENCIAS 22 NORMAS DE CALLE Y FLEXIBILIDAD 22.1 RESUMEN 22.2 DESEO DE CAMBIO 22.3 PROCESO PARA DESARROLLAR NORMAS NUEVAS 1 Los Responsables 2 Educación 3 Grupos de Trabajo 22.4 PRUEBA DE CAMPO DE SERVICIOS DE EMERGENCIA 22.5 ELEMENTOS DE LAS NORMAS NUEVAS 22.6 ¿QUÉ SE GANÓ CON LAS NORMAS NUEVAS? 1 Mayor Flexibilidad 2 Equilibrio de Habitabilidad y Función 3 Costo-Sensitivo 4 Mejor Definición de Aplicación 5 Sostén y Comprensión Comunitaria 22.7 LA RESPONSABILIDAD LEGAL ES UNA CONSIDERACIÓN 23 PERSPECTIVA SOBRE DISEÑO FLEXIBLE 24 ADMINISTRACIÓN DE VELOCIDAD DE COLECTORAS Y ARTERIALES 24.1 RESUMEN La administración de la velocidad va un paso más allá del apaci-guamiento del tránsito al mirar también en las vías de más alta velocidad, tales como colectoras y arteriales. Las técnicas más frecuentemente usa-das en colectoras y arteriales fueron una creciente obligatoriedad, paneles centellantes, señalización de la velocidad límite, radares, y franjas sonoras.

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24.2 INTRODUCCIÓN La integración de las técnicas de administración de la velocidad en calles locales, colectoras y arteriales puede alentar al tránsito a usar los caminos principales más que los residenciales y puede dirigir las necesida-des sobre una amplia base más que para un camino o intersección aisla-da. 24.3 OBJETIVOS Identificación de técnicas, y desarrollo de un manual sobre técnicas de administración de la velocidad en vías colectoras y arteriales, y el uso de técnicas de apaciguamiento del tránsito en calles locales. 24.4 ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN 1 Revisión de la Bibliografía 2 Investigación Escrita 3 Entrevistas Telefónicas 4 Visitas al Lugar 5 Desarrollo de un Manual 24.5 ADMINISTRACIÓN DE VELOCIDAD DE COLECTORAS Y ARTERIALES Se identificaron cinco técnicas principales y otras más como las más frecuentemente usadas en arteriales y colectoras. 1 Mayor Obligatoriedad Los estudios muestran que apreciables reducciones de velocidad resultan de las operaciones de la fuerza pública. Sin embargo, las veloci-dades usualmente se reducen durante el mantenimiento de la fuerza. En tanto las velocidades se reduzcan, generalmente el número de accidentes también y mejora la seguridad general. 2 Paneles Destellantes Típicamente se usan con señales de alerta y tienen la intención de reducir las velocidades de los vehículos antes de una intersección, poten-cial peligro o condición única. 3 Señales y Marcas de Límite de Velocidad Generalmente, los conductores viajan a velocidades que consideran razonables, cómodas, convenientes y seguras bajo las condiciones existen-tes, las cuales pueden o no estar en cumplimiento con la señal de límite de velocidad. Los límites de velocidad son más efectivos cuando se los esta-blece mediante una estudio de ingeniería de tránsito usando el enfoque de la velocidad de operación del 85° percentile. Los límites de velocidad pueden también marcarse sobre el pavimento para reforzar la indicación de la señalización vertical. 4 Velocidad o Trailers con Radares 5 Franjas Sonoras 6 Otras Técnicas 24.6 RESUMEN 24.7 RECONOCIMIENTOS 24.8 REFERENCIAS

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25 TÉRMINOS DE REFERENCIA PARA SEGURIDAD VIAL – ARMENIA 25.1 ANTECEDENTES La situación de la seguridad vial en Armenia es alarmante en com-paración con los países de Europa Occidental. El inapropiado comporta-miento de los conductores, la falta de leyes y la pobre administración del tránsito, en combinación con el deterioro de las condiciones viales hacen de la seguridad un serio problema. Los accidentes de tránsito se han vuelto una de las causas más comunes de muertos y heridos, y por lo tanto esto constituye un importante factor económico negativo que debe conside-rarse. Además de las pérdidas de vidas y al sufrimiento humano, los acci-dentes de tránsito son una carga para la comunidad, debido a los costos de funeral, de tratamientos médicos y a los de reparación de daños a los vehículos, como también los costos administrativos. Es evidente que los ac-cidentes viales consumen una parte importante de los recursos del país y que deben tomarse medidas para reducir los accidentes y sus consecuen-cias tan pronto como sea posible. 25.2 ACTIVIDADES DE SEGURIDAD VIAL Actividades desarrolladas

• Entrenamiento de conductores • Comportamiento en el tránsito • Inspección de vehículos • Inspección del tránsito • Inspección de la vía • Inspección de accidentes

Problemas • Insuficiencia de vehículos para inspecciones • Insuficiencia de oficinas para inspecciones • Falta de equipos de comunicación Técnica • Señales y semáforos; rehabilitación y mantenimiento • Policía de tránsito y construcción • Planificación, volúmenes y accidentes, análisis. • Actividades de construcción, mantenimiento, rehabilitación • Desarrollo de normas

Los recursos para tratar los puntos negros son limitados. 25.3 OBJETIVOS Las estadísticas de accidentes muestran que Armenia está entre los perores países del mundo; se necesita asistencia técnica para el desarrollo institucional de establecer una organización eficiente, un cuerpo central, para monitorear las actividades de todos los organismos comprendidos en la promoción de la seguridad vial. Estos organismos deben identificarse manteniendo en mente que los factores para tratar con los temas viales son los factores humanos, el vehículo y la vía con su entorno.

C4-T136

APORTES PARA UNA REVISIÓN DE LAS NORMAS DE DISEÑO GEOMÉTRICO

Ing. Víctor A. GARCETE MARTINEZ Ing. Rodolfo E. GOÑI

Consulbaires Ingenieros Consultores S. A.

ARGENTINA

RESUMEN:

Las “Normas de Diseño Geométrico de Caminos Rurales” de la Dirección Nacional de Vialidad -actualmente en uso en nuestro país- fueron publicadas en el año 1967. Las mismas fueron actualizadas y ampliadas en 1980, pero con escasos cambios en lo relativo al diseño geométrico. En ambos casos se incluyeron muchas de las recomendaciones de los libros azules de AASHO 1954 y –fundamentalmente- 1965. Desde 1980 a la fecha, AASHTO ha publicado las guías de diseño de 1984, 1990, 1994, 2001 y 2004. Aún reconociendo el liderazgo de estas Normas, debe decirse que en nuestro país han tomado presencia también otras normativas, como por ejemplo la 3.1-IC “Trazado”, de la Instrucción de Carreteras del Ministerio de Fomento de España. Sin ir más lejos, la propia Vialidad Nacional ha publicado como resultado de una asistencia técnica el documento “Estudios sobre Seguridad Vial: Auditoría de Seguridad Vial”. Como objetivo del Apartado D “Manual de Diseño Vial Seguro” se indica el de “conformar el cuerpo normativo técnico en que se basará la gestión de la Red Nacional de Caminos en el aspecto Seguridad Vial”. La normativa extranjera a la que se hace mayor referencia es, precisamente, la 3.1-IC española. Su influencia también se ha hecho notar en algunas normas de países sudamericanos que han hecho revisiones de ellas en los últimos años, por ejemplo: Colombia (1999) y Chile (2002). Normalmente las guías de diseño no cambian bruscamente de una versión a otra, sino que se introducen cambios en coeficientes ó parámetros, con pocos cambios en los principios fundamentales. Sin embargo, debe aceptarse que la cantidad de años transcurridos sin revisiones en nuestras normas fundamentales no está acorde con las modificaciones en el parque automotor (mayor potencia, velocidad y comodidad, lo que eleva los estándares de calidad exigido por los usuarios de los caminos) y con la mayor comprensión del comportamiento humano al conducir. En la presente monografía se desarrollan algunos aspectos del diseño vial a tener en cuenta en una futura (y necesaria) revisión de normativa: - Incorporación de la funcionalidad de la carretera a la hora de elegir los

parámetros de diseño. Es decir que los mismos sean determinados a partir de la función principal que va a tener la vía a proyectar, así como por el volumen y propiedades del tránsito.

- Adecuación de los criterios de diseño según el tipo de proyecto de

mejoramiento vial: - obra nueva ó reconstrucción total, - duplicación de calzada,

- mejoramiento ó acondicionamiento de caminos existentes, - repavimentación ó rehabilitación estructural - obras de mantenimiento

- Comparación de algunos elementos de diseño de la norma de Vialidad

Nacional con AASHTO 2001/2004 y con la Instrucción 3.1-IC, y obtención de conclusiones al respecto.

- Introducción del concepto de diseño consistente. Se parte de la estimación de

la V85 (percentil 85 de la velocidad de operación). Luego se realizan dos comparaciones:

- La V85 versus la Vdiseño - La diferencia de V85 entre elementos geométricos adyacentes

(*) Consulbaires Ingenieros Consultores S.A. Docente de Proyecto Geométrico. Magíster en Ingeniería Vial. U.N.LP. Docente de Diseño Geométrico y Seguridad Vial. Posgrado en Transporte, con

orientación vial. U.B.A. Docente de Diseño y Operación de Caminos. Carrera de Ingeniería Civil. U.C.A.

(**) Consulbaires Ingenieros Consultores S.A.

INDICE

1- Introducción 2- Categorización funcional 3- Los tipos de proyecto de mejoramiento vial y la adecuación de los

criterios de diseño 3.1- Nueva construcción ó remodelación total 3.2- Duplicación de calzada 3.3- Mejoramiento o acondicionamiento de caminos existentes 3.4- Repavimentación ó rehabilitación 3.5- Mantenimiento 4.- Comparación de algunos elementos de diseño de la norma de Vialidad

Nacional con AASHTO 2001/2004 y con la Instrucción 3.1-IC española. 4.1- Distancias de visibilidad de frenado 4.2- Radios mínimos de curvas horizontales 4.3- Las curvas verticales 4.4- Análisis comparativo 5- El concepto de diseño consistente

5.1- Introducción 5.2- Estimación de la V85 (percentil 85 de la velocidad de operación) 5.3- Parámetros para evaluar la consistencia del diseño geométrico. 6- Consideraciones finales

1- INTRODUCCIÓN Las “Normas de Diseño Geométrico de Caminos Rurales” de la Dirección Nacional de Vialidad -actualmente en uso en nuestro país- fueron publicadas en el año 1967. Las mismas fueron actualizadas y ampliadas en 1980, pero con escasos cambios en lo relativo al diseño geométrico. En ambos casos se incluyeron muchas de las recomendaciones de los libros azules de la American Association of State Highway Officials AASHO 1954 y –fundamentalmente- 1965. Desde 1980 a la fecha, esta Asociación –ahora conocida como AASHTO- ha publicado las guías de diseño de 1984, 1990, 1994, 2001 y 2004. Aún reconociendo el liderazgo de estas Normas, debe decirse que en nuestro país han tomado presencia también otras normativas, como por ejemplo la 3.1-IC “Trazado”, de la Instrucción de Carreteras del Ministerio de Fomento de España. Sin ir más lejos, la propia Vialidad Nacional ha publicado como resultado de una asistencia técnica el documento “Estudios sobre Seguridad Vial: Auditoria de Seguridad Vial”. Como objetivo del Apartado D “Manual de Diseño Vial Seguro” se indica el de “conformar el cuerpo normativo técnico en que se basará la gestión de la Red Nacional de Caminos en el aspecto Seguridad Vial”. La normativa extranjera a la que se hace mayor referencia es, precisamente, la 3.1-IC española. Su influencia también se ha hecho notar en algunas normas de países sudamericanos que han hecho revisiones de ellas en los últimos años, por ejemplo: Colombia (1999) y Chile (2002). Normalmente las guías de diseño no cambian bruscamente de una versión a otra, sino que se introducen cambios en coeficientes ó parámetros, con pocos cambios en los principios fundamentales. Sin embargo, debe aceptarse que la cantidad de años transcurridos sin revisiones en nuestras normas fundamentales no está acorde con las modificaciones en el parque automotor (mayor potencia, velocidad y comodidad, lo que eleva los estándares de calidad exigido por los usuarios de los caminos) y con la mayor comprensión del comportamiento humano al conducir. El propósito de toda norma es guiar al proyectista mediante la referencia del rango de valores recomendado en cada caso, para condiciones críticas. En la presente monografía se desarrollan algunos aspectos del diseño vial a tener en cuenta en una futura (y necesaria) revisión de normativa: - Incorporación de la funcionalidad de la carretera a la hora de elegir los

parámetros de diseño. Es decir que los mismos sean determinados a partir de la función principal que va a tener la vía a proyectar, así como por el volumen del tránsito, y las características topográficas de la zona atravesada.

- Adecuación de los criterios de diseño según el tipo de proyecto de mejoramiento vial:

- obra nueva ó reconstrucción, - duplicación de calzada, - mejoramiento ó acondicionamiento de caminos existentes, - repavimentación ó rehabilitación estructural (admitiendo

modificaciones menores en elementos geométricos aislados), - obras de mantenimiento

- Comparación de algunos elementos de diseño (distancia de detención, radios

de curvas horizontales, parámetros de las curvas verticales desde el punto de vista de la seguridad) de la norma de Vialidad Nacional con AASHTO 2001/2004 y con la Instrucción española 3.1-IC, y obtención de conclusiones al respecto.

- Introducción del concepto de diseño consistente. Estimación de la V85

(percentil 85 de la velocidad de operación). Posteriormente se realizan dos comparaciones:


Las diferencias entre las velocidades utilizadas como parámetros permiten

calificar al diseño desde el punto de vista de la consistencia. 2- CATEGORIZACIÓN FUNCIONAL Por categorización se entiende al agrupamiento de los caminos de acuerdo con similares demandas ó funciones. De acuerdo a nuestra Norma de Diseño, la Categoría surge exclusivamente en función del volumen de tránsito (TMDA) y de la topografía (llano, ondulado, montañoso). Es decir que nuestra categorización atiende a la demanda y a la economía, a través del tránsito (factor operacional), y de la topografía (factor económico). Bajo una clasificación de este tipo, las carreteras con similares volúmenes de tránsito y similar condición topográfica se diseñan con los mismos parámetros geométricos, aunque puedan haber considerables diferencias en la función que ellas cumplen. Las categorías definidas son las siguientes:

CATEGORIA DEL

CAMINO

TRANSITO DIARIO DE

DISEÑO

TOPOGRAFÍA VELOCIDAD DE

PROYECTO (km/h)

LLANURA 130

ESPECIAL >15000 ONDULADA 110

LLANURA 130

I 5000 a 15000 ONDULADA 110

MONTAÑOSA 80

LLANURA 120

II 1500 a 5000 ONDULADA 100

MONTAÑOSA 70

LLANURA 110

III 500 a 1500 ONDULADA 80

MONTAÑOSA 60

LLANURA 100

IV 150 a 500 ONDULADA 70

MONTAÑOSA 40

LLANURA 90

V <150 ONDULADA 50

MONTAÑOSA 30

La velocidad de proyecto es la que define el diseño geométrico del camino, especialmente lo relativo a trazado planimétrico y rasante. Son varias las nuevas normativas que han incluido el concepto de funcionalidad en su categorización de carreteras, empezando por las propias Normas AASHTO. Una clasificación funcional agrupa calles y carreteras de acuerdo con el carácter del servicio que van a proveer. Esta clasificación reconoce que los caminos y calles no sirven a los viajes independientemente. Más bien, la mayoría de los viajes comprenden movimientos a través de las redes de caminos, con etapas de viajes más ó menos reconocibles: movimiento principal, transición, distribución, colección, acceso y terminación. Se puede hablar de las siguientes categorías funcionales:

- ARTERIALES O PRIMARIAS - COLECTORAS - LOCALES

La clasificación funcional de las carreteras y calles tiene en cuenta especialmente dos aspectos:

- movilidad - accesibilidad (acceso a los frentistas)

La primer función es típica de las vías arteriales, por donde se canalizan los movimientos principales; mientras que el acceso a la tierra lo es de las rutas ó calles locales. En resumen, la velocidad de proyecto para una categoría dada debería depender tanto de la función asignada a la carretera como del volumen del tránsito previsto, de la topografía de la zona del emplazamiento y del diferencial de costo que implica seleccionar una u otra velocidad dentro de un rango posible para la categoría. Seguramente todos tenemos presente algún tramo de camino provincial que sirviendo a tránsitos de corta y media distancia (y con numerosas conexiones con caminos locales) tiene un TMDA > 1500 v/d. Esta ruta, que funcionalmente es una colectora, difícilmente pueda ser tratada con los parámetros de Categoría II de VN, es decir Vproyecto= 120 km/h. A continuación se muestran las categorizaciones incluidas en las Normas de Diseño de dos países sudamericanos que han actualizado recientemente su Normativa: Colombia y Chile. En Colombia, cuya Norma es del año 1999, se brinda un rango de velocidades de proyecto, ateniéndose a una clasificación funcional:

- Principales (de dos ó una calzada) - Secundarias: unen cabeceras municipales entre sí y/ó una cabecera con

una carretera principal. - Terciarias: unen cabeceras municipales con aledaños, ó poblaciones

menores entre sí.

El Manual de Carreteras de Chile, del año 2002, en su Volumen 3, Sección 3.103 incluye el Sistema de Clasificación Funcional para diseño. Cuenta con seis categorías:

- Autopistas - Autorrutas: carreteras existentes a las que se les ha construido una segunda

calzada paralela, con separación física entre ambas. Podría considerarse un equivalente al término español autovías.

- Carreteras primarias - Caminos colectores - Caminos locales - Caminos de desarrollo

En cada categoría el rango de la velocidad de proyecto se corresponde con un tipo de terreno: llano, ondulado ó montañoso.

CATEGORIA DEL

CAMINO

TMDA TÍPICO AL

AÑO INICIAL

TERRENO VELOCIDAD DE

PROYECTO (km/h)

llano a ond. medio 120

AUTOPISTAS >10000 ondulado fuerte 100

montañoso 80

llano a ond. fuerte 100-90

AUTORRUTAS >8000 montañoso 80

CARRETERAS llano a ond. fuerte 100-90

PRIMARIAS >3000 montañoso 80


CAMINOS >300 ondulado fuerte 70

COLECTORES montañoso 60


CAMINOS Tránsito y composición ondulado fuerte 60

LOCALES Variable montañoso 50-40

CAMINOS DE Tránsito y composición favorable 50-40

DESARROLLO Variable dificil 30

Como se puede ver, las carreteras primarias y las autorrutas tienen la misma velocidad de proyecto, de modo que en el futuro las primeras puedan adquirir las características de las segundas sin cambios geométricos significativos. Una de las dificultades que rodea la relación entre la clasificación funcional y las guías de diseño es que el proceso de clasificación no es una ciencia exacta. Para determinar con precisión el tipo predominante de tránsito (local, de largo recorrido) son necesarios estudios de origen-destino de los viajes. Además, la función principal de un camino puede cambiar con el tiempo. Por

ejemplo, si cambia el uso de la tierra en la zona de influencia. No es raro ver caminos que sirvieron como accesos a chacras ó granjas, servir ahora a zonas residenciales suburbanas, incluso con usos comerciales. Es necesario, entonces, realizar revaloraciones periódicas en el sistema de clasificación funcional. En este caso, cambiará de camino rural local a colector ó arterial urbano. Como resultado de estas indefiniciones ó variaciones, las normas de diseño que se rigen por clasificaciones funcionales tienen rangos de parámetros de diseño solapados. Esto le otorga al proyectista cierta flexibilidad para elegir el diseño de camino más adecuado dentro de determinada clasificación funcional.

3.- LOS TIPOS DE PROYECTO DE MEJORAMIENTO VIAL Y LA ADECUACIÓN DE LOS CRITERIOS DE DISEÑO

Cuando nos referimos a proyectos de mejoramiento vial, podemos distinguir cinco tipos básicos: - Nueva construcción ó remodelación total - Duplicación de calzada - Mejoramiento o acondicionamiento de caminos existentes - Repavimentación ó rehabilitación - Mantenimiento Nuestras Normas de Diseño Geométrico están referidas básicamente al primer tipo de proyecto, con nula referencia sobre su grado de aplicación en los otros casos. En este apartado se incluyen algunas propuestas tendientes a salvar esa situación, especialmente para los casos de duplicación de calzada y mejoramiento ó acondicionamiento de caminos existentes. 3.1. Proyectos de nueva construcción o remodelación total: Son aquéllos cuya finalidad es la definición de una vía de comunicación no existente o la modificación funcional de una en servicio, con trazado independiente, que permita mantenerla con un nivel de servicio adecuado. En el caso de remodelación total, se trata de un cambio importante de un camino existente, en general dentro del mismo corredor ó zona de camino. Por ejemplo cuando se cambia de superficie de rodamiento natural a pavimentada, ó cuando se hace una transformación completa hacia autopista. En estos tipos de proyectos las normas de diseño básicas tienen completa aplicación, siempre permitiendo algún margen de flexibillidad.

3.2. Proyectos de duplicación de calzada:

Son aquéllos cuya finalidad es la transformación de una carretera de calzada única en otra de calzadas separadas, mediante la construcción de una nueva

calzada, generalmente muy cercana y aproximadamente paralela a la existente. El objetivo suele ser un aumento de capacidad de la vía, para servir adecuadamente a la demanda de tránsito presente y futura. Estos proyectos suelen incluir modificaciones locales del trazado existente, supresión de cruces a nivel, reordenación de accesos, y en general las modificaciones precisas para alcanzar las características de lo que comúnmente suele denominarse “autovía”, aunque este es un término no definido claramente en nuestro país. Se entiende que en estos casos debe existir una separación física entre calzadas, ya sea con defensa central en los casos con mediana estricta, ó con un cantero central ancho (por ejemplo mayor ó igual a 11 m, como indica nuestra Norma para Categoría Especial). La 3.1-IC española llega incluso a prohibir el proyecto de carreteras de calzada única (es decir sin separación física de calzadas) con dos ó más trochas por sentido –multitrochas- en entorno rural. Al pasar de un camino bidireccional a otro unidireccional, dejan de tener relevancia las maniobras de adelantamiento. Por lo tanto, es común que la velocidad de operación tienda a subir, por lo que resulta necesaria una verificación de los elementos geométricos en planta y de la rasante, para que cumplan con las condiciones mínimas asociadas esta nueva situación. Este aumento de velocidad suele contraponerse con el hecho que en la mayoría de los casos la ruta existente fue diseñada para una categoría inferior a la que ahora se requeriría, según la categorización de las NDG. Por ejemplo, con un TMDA actual superior a 5000 v/d en llanura se debería proyectar la doble calzada con una Vd=130 km/h. Sin embargo, la ruta existente muy probablemente responda a una velocidad directriz de 110 km/h (correspondiente a un TMDA hasta 1500 v/d). La adecuación total a los niveles normativos de un trazado nuevo suele no ser posible, en razón de los costos involucrados ó de la dificultad para ampliar la zona de camino. Una propuesta sería flexibilizar entre 10 y 20 km/h la velocidad de proyecto, como lo hace el Manual de Carreteras de Chile. Esto se puede apreciar en el cuadro incluido en el punto 2, con las valores dados para autopistas y autorrutas. Otra forma de analizarlo sería obteniendo la “velocidad de planeamiento” (según la denominación de la Norma española 3.1-IC) del tramo existente y compararla con un rango de posibles de velocidades de proyecto (por ejemplo las indicadas en el párrafo anterior). Las definiciones de la Norma española son: - Velocidad de planeamiento de un tramo (V): Media armónica de las velocidades específicas de los elementos del trazado en planta de tramos homogéneos de longitud superior a dos kilómetros (2 km), dada por la expresión:

∑∑=

ek

k

k

Vll

V

lk= longitud del elemento k. Vek = velocidad específica del elemento k. - Velocidad específica de un elemento de trazado (Ve): Máxima velocidad que puede mantenerse a lo largo de un elemento de trazado considerado aisladamente, en condiciones de seguridad y comodidad, cuando encontrándose el pavimento húmedo y los neumáticos en buen estado, las condiciones meteorológicas, del tráfico y legales son tales que no imponen limitaciones a la velocidad. Se aplica a los elementos curvos en planta: es la máxima velocidad a la que se puede recorrer una curva de radio y peralte dado, haciendo uso del máximo rozamiento transversal especificado para esa velocidad, en condiciones de pavimento húmedo. Entonces, cuanto mayor sea la diferencia entre las velocidades de planeamiento y de proyecto, mayor será el costo de la obra, porque además de la construcción de la nueva calzada será necesario modificar un conjunto de curvas horizontales y verticales para adecuarla a la velocidad de proyecto elegida. Independientemente del valor de velocidad directriz finalmente adoptado, consideramos que lo importante es que la Normativa indique esta posibilidad de flexibilizar los parámetros de diseño. Así se brinda un entorno legal que permite a la Administración y al proyectista regular el uso de los fondos públicos. 3.3. Mejoramiento o acondicionamiento de caminos existentes 3.3.1 Antecedentes. Factores de diseño En estos proyectos no se trata de realizar una remodelación total, sino de uniformar las características geométricas de la obra a fin de obtener un proyecto equilibrado y lo más homogéneo posible, minimizando el costo. Normalmente buena parte de este costo está constituido por la repavimentación del camino. Como antecedente para este apartado, se tomaron unos términos de referencia preparados por Vialidad Nacional en la década del 80, para una serie de proyectos de mejoramiento de caminos. Lo que sigue es una propuesta en lo que hace a los factores de diseño a utilizar en los proyectos de este tipo:

* Configuración del terreno: Se mantienen los tres tipos de terreno de las NDG: llano, ondulado y montañoso. * Tránsito: En general, el camino existente al que hay que introducirle las mejoras suele encontrarse próximo al término de su vida útil. Su mejoramiento prolongará por un lapso relativamente corto dicha vida. Por esta circunstancia y para simplificar, se propone que los volúmenes de tránsito usados para diseñar las mejoras se calculen para el año de habilitación de la mejora, lo que ocurrirá normalmente entre los dos a cuatro años posteriores a la elaboración del proyecto. De estos volúmenes de tránsito (TMDA) dependerán un conjunto de factores de diseño, y se los ha dividido en cuatro categorías, a saber: A- TMDA: Mayor que 3.000 v/d B- TMDA: Entre 1.000 y 3.000 v/d C- TMDA: Entre 300 y 1.000 v/d D- TMDA: Menor que 300 v/d * Velocidad directriz: Para el caso de tramos sobre caminos antiguos cuya velocidad directriz no se conozca, su valor se puede estimar a partir de velocidades de operación verificadas en la ruta existente, ó mediante una predicción de la V 85% media (por ejemplo con la metodología propuesta en el punto 5 de este trabajo). No obstante, se establecen con carácter indicativo, un conjunto de valores de dicha velocidad, en función del tránsito y la topografía que pueden ser considerados como mínimos (CUADRO 3.1):

CATEGORÍA DE LA MEJORA

T.M.D.A. CONFIGURACIÓN DEL TERRENO

V. DIRECTRIZ MINIMA (Km/H)

A >3.000

Llano Ondulado Montañoso

90 70 50

B 3.000 a 1.000


80 60 40

C 1.000 a 300


70 50 30

D < 300


60 40 30

En el caso en que el camino existente tenga tramos homogéneos que sin significativos mayores costos permitan realizar las mejoras con velocidades directrices más elevadas, se utilizarán dichas mayores velocidades. En caso de que no pueda realizarse una homogenización total podrá admitirse en tramos homogéneos una velocidad directriz promedio uniforme, con oscilaciones en más o menos no superiores a los 10 km/h. * Distancia de detención: Se verificará que las distancias de visibilidad de detención para la velocidad directriz elegida, se mantengan en todo el tramo. Justamente en la elección de la Vd se tratará de evitar el rediseño de un gran número de curvas verticales, y sí se hará en las más notables. En curvas horizontales, debe preverse la remoción de los obstáculos que impidan mantener dichas distancias de detención. * Distancia de sobrepaso: En general puede ser difícil introducir mejoras de significación. No obstante, se verificará en curvas de amplio radio a la izquierda la posibilidad de remoción de algunos obstáculos, para obtener sin grandes inversiones, secciones que permitan el sobrepaso. 3.3.2. Alineamiento horizontal * Radios de curva y clotoides: Los radios mínimos correspondientes a la velocidad directriz asignada deberán mantenerse, aún cuando puedan reducirse algunos parámetros que hacen al confort y no a la seguridad, tales como las longitudes de clotoide, que podrán disminuirse a valores del orden de la mitad de lo previsto en las normas, si fuera necesario, para aprovechar mejor la obra existente. Donde los radios sean inferiores a los mínimos, se plantearán variantes de traza. * Sobreanchos: En caso que los sobreanchos no respondan a lo previsto en las normas de acuerdo a la velocidad de diseño adoptada se construirán, siempre que ese mayor ancho exceda de 0,30 m. En caso contrario se mantendrá el ancho de calzada existente. Si fuera indispensable dar mayor sobreancho a algunas curvas sin transición, se realizará hacia el interior, a fin de introducir una transición de hecho. * Peraltes: Los peraltes máximos podrán aumentarse hasta a un 2% más que que los

previstos en las normas, cuando esto permita aprovechar la calzada existente utilizando al máximo la fricción lateral. 3.3.3. Alineamiento vertical * Curvas verticales: Se tratará que en el tramo no haya curvas verticales cuya visibilidad de detención sea inferior a la correspondiente velocidad directriz asignada. Como se dijo anteriormente, en su elección deben tenerse en cuenta las características de las curvas verticales del camino existente. * Pendientes: Respecto de las pendientes, se tratará que no superen las previstas con carácter indicativo en el Cuadro Nº2, siempre que el cumplimiento de esta recomendación no implique grandes modificaciones con inversiones costosas. En ese caso deberá analizarse en profundidad la conveniencia de proyectar una nueva traza. 3.3.4. Sección transversal * Calzada, banquinas y obras de arte menores: Se tratará de mantener los anchos de calzada, banquinas y coronamiento existentes, salvo que sean muy reducidos, en cuyo caso se proponen las dimensiones indicadas en el Cuadro Nº2. También se intentará mantener el ancho de las obras de arte menores existentes. Si surgiera la necesidad de ensanche de la obra básica, deberá proyectarse también el de dichas obras de arte menores. Si de la comparación de los anchos de calzada y coronamiento de obra básica existentes y los previstos en este cuadro surge la necesidad de un ensanche igual o menor que 0,30 m y 0,60 m respectivamente, se propone mantener los anchos existentes; incluso el sobreancho en curvas y obras de arte menores. * Obras de arte mayores: Para el caso de las obras de arte mayores (L > 10 m) se tratará de mantener el ancho de los puentes existentes, si entre cordones tuvieran el mismo ancho que la calzada proyectada (categorías C y D) ó 0,50 m más (categorías A y B). * Barandas de seguridad: Considerando los antecedentes sobre accidentes ocurridos, más un análisis in situ de las condiciones de seguridad surgirá la necesidad de proyectar su colocación en los puntos necesarios.

* Trocha adicional ascendente: Atento a las nuevas condiciones geométricas y a la demanda de tránsito, se analizará la necesidad de introducir una trocha adicional ascendente. 3.3.5. Cuadro Resumen de características de diseño mínimas admisibles. En el Cuadro 3.2 se indican los parámetros mínimos propuestos para este tipo de proyectos. Como ya se dijo para el caso de los proyectos de duplicación de calzada, se considera muy importante que en la Normativa de diseño se incluya esta posibilidad de flexibilizar los parámetros de diseño, dando un entorno legal válido a los Entes Viales en pos de la optimización del uso de los recursos. CUADRO 3.2: CARACTERISTICAS DE DISEÑO GEOMETRICO MÍNIMAS ADMISIBLES PARA MEJORAMIENTO DE CAMINOS EXISTENTES

ANCHOS DE CORONAMIENTO

CATEGORÍA

DEL CAMINO

TRANSITO

(TMDA) (1)

TOPO-

GRAFIA

VELOCIDAD DIRECTRIZ

MINIMA km/h (2)

PERALTE MAXIMO

% (3)

PENDIENTE

MAXIMA % (4)

CALZADA (m)

(5) (6)

BANQUINAS (m)

(5) (6)

TOTAL (m)

(5) (7)

A

>3.000 LL O M

90 70 50

8 10 10

5 7 8

7,30 7,30 6,70

3,00 2,50 1,50

13,30 12,30 9,70

B

3.000 a

1.000

LL O M

80 60 40

8 10 10

5 8 9

7,30 6,70 6,70

2,50 2,00 1,25

12,30 10,70 9,20

C

1.000 a

300

LL O M

70 50 30

10 10 10

6 9 10

6,70 6,70 6,00

2,00 1,50 1,00

10,70 9,70 8,00

D

<300

LL O M

60 40 30

10 10 12

7 10 12

6,00 6,00 6,00

1,50 1,25 1,00

9,00 8,25 8,00

(1) Previsto a la habilitación de la mejora. (2) Cuando el camino a mejorar haya sido proyectado con VD mayores, se mantendrán estas últimas. Como excepción podrán aceptarse reducciones del orden de los 10 km/h, siempre que puedan obtenerse economías significativas. (3) Si los peraltes existentes fueran menores pero compatibles con la VD fijada, se los mantendrá. (4) Valores indicativos. (5) Si se registran anchos mayores se los mantendrá. (6) Si por escalonamiento de las capas de reconstrucción de calzada resultarán anchos hasta 0,30 m inferiores a los del cuadro, no se proyectarán. (7) Si se registraran anchos hasta 0,60 m inferiores a los del cuadro, no se proyectará ensanche.

3.4. Repavimentación ó rehabilitación: Estos proyectos generalmente incluyen repavimentaciones, reparaciones en la estructura y juntas del pavimento, ensanches menores de carriles y banquinas, algún cambio mínimo en la rasante ó en curvas horizontales aisladas, reparaciones de puentes, y remoción ó protección de obstáculos a los costados del camino. En general, la participación de las Normas de diseño en este tipo de proyectos es menor. Podrían considerarse aquellas actuaciones que tienen un costo adicional marginal, como ser la restitución de los peraltes acordes al radio y la velocidad directriz original, la inclusión de algún sobreancho interno en la calzada para generar una transición de hecho en curvas que no las tengan, etc. 3.5. Mantenimiento: Las actividades de mantenimiento comprenden obras como: repintado de líneas de carril y de borde, limpieza de alcantarillas y otras obras de desagüe, reparación de obras de desagüe superficial, corte de pasto, sellado de fisuras, etc. En estas acciones en general no participan los criterios de diseño geométrico. 4.- COMPARACIÓN DE ALGUNOS ELEMENTOS DE DISEÑO DE LA

NORMA DE VIALIDAD NACIONAL CON AASHTO 2001/2004 Y CON LA INSTRUCCIÓN 3.1-IC ESPAÑOLA.

4.1- Distancias de visibilidad de detención Es la distancia que requiere el conductor de un vehículo que marcha a una velocidad dada para detenerlo por completo después que se hace visible un objeto sobre la calzada. Esta distancia de detención es un parámetro de diseño muy importante, ya que influye sobre los valores geométricos del diseño y la seguridad de la carretera. Se define por la suma de dos términos: la distancia recorrida durante el tiempo de percepción y reacción (DPR) y la distancia de frenado del vehículo (DF):

DFDPRDVD += El modelo de cálculo de ambos términos es similar en muchos países, aunque AASHTO 2001 ha introducido algunos cambios en la forma de estimar la distancia de frenado (DF). Respecto a la DPR, se trata de la distancia recorrida a la Vd entre que se percibe el objeto y se comienzan a aplicar los frenos.

PRtVD

DPR ⋅=6.3

VD: velocidad de diseño (km/h) tPR : tiempo de percepción y reacción (seg) El tiempo tPR utilizado varía según la normativa considerada (Figura 4.1): VN67: Variable linealmente de 2.9 s a 30 km/h, hasta 2 s a 120 km/h.

Para Vd>120 km/h, se mantiene en 2 s. AASHTO 2001: 2.5 s 3.1-IC: 2 s

TIEMPO DE PERCEPCIÓN Y REACCIÓN Velocidad directriz

Km. / h Según VN67 Según AASHTO Según 3.1-IC

30 2.9 2.5 2 40 2.8 2.5 2 50 2.7 2.5 2 60 2.6 2.5 2 70 2.5 2.5 2 80 2.4 2.5 2 90 2.3 2.5 2

100 2.2 2.5 2 110 2.1 2.5 2 120 2.0 2.5 2 130 2.0 2.5 2 140 2.0 2.5 2

TIEMPO DE PERCEPCIÓN Y REACCIÓN

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

30 60 90 120 VD

TPR

VN67

A2001

3.1-IC

FIGURA 4.1

Para la DF, en la mayoría de las guías de diseño se considera que la distancia de frenado es igual a la longitud necesaria para transformar íntegramente en trabajo de fricción entre neumático y calzada la energía cinética del vehículo circulando a la velocidad directriz (P * fL * DF = ½ * P/g * VD2).

LfVD

DF254

2

=

Si se tiene en cuenta la pendiente longitudinal i (subida +, bajada -) resulta:

)(254

2

ifVD

DFL +

=

En definitiva:

)(2546.3

2

ifVD

tVD

DVDL

PR ++⋅=

donde: VD: velocidad de diseño (km/h) tPR : tiempo de percepción y reacción (seg) fL : coeficiente de fricción longitudinal i : pendiente longitudinal (en tanto por uno) AASHTO, a partir de la versión 2001 del libro verde, modifica el criterio de cálculo de la distancia de frenado, quitando el concepto de fricción longitudinal y utilizando una expresión puramente cinemática, correspondiente a un movimiento uniformemente variado (con desaceleración, desde la velocidad directriz hasta cero, correspondiente al vehículo detenido).

)81.9

(254

2

ia

VDDF

+=

Para obtener el valor de la desaceleración, se realizaron más de 3000 maniobras de frenado con diferentes vehículos y conductores, y los resultados fueron tratados estadísticamente. Así, pudo comprobarse que en más del 90% de los casos la desaceleración superaba los 3.4m/s2. Haciendo una equivalencia con lo anteriormente explicado, sería como considerar un coeficiente de fricción longitudinal constante para cualquier velocidad e igual a 0.35. En las FIGURAS 4.1Y 4.2 se comparan los valores indicados para el tiempo de percepción y reacción y para el coeficiente de fricción longitudinal en las NDG de Vialidad Nacional con el libro verde de AASHTO 94/2001 y con la Instrucción de Trazado 3.1-IC española.

COEFICIENTE DE FRICCIÓN LONGITUDINAL Velocidad directriz Km. / h

Según NDG de VN Según AASHTO Según 3.1-IC

30 0.54 0.35 40 0.52 0.35 0.432 50 0.50 0.35 0.411 60 0.48 0.35 0.390 70 0.46 0.35 0.369 80 0.44 0.35 0.348 90 0.42 0.35 0.334 100 0.40 0.35 0.320 110 0.39 0.35 0.306 120 0.37 0.35 0.291 130 0.35 0.35 0.277 140 0.33 0.35 0.263

COEFICIENTE DE FRICCIÓN LONGITUDINAL

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

0.50

0.55

0.60

30 60 90 120 VD

FL

VN

A2001

3.1-IC

FIGURA 4.2

En la FIGURA 4.3 se muestran las curvas de distancia de detención en horizontal para las normas analizadas. Con la metodología de cálculo de AASHTO 2001 se obtienen distancias de detención mayores, entre un 10 y 15%, respecto a las indicadas en la normas argentinas, mientras que para velocidades superiores a 90km/h con la norma española se obtienen distancias de detención que van desde 10% y hasta un 20%. La FIGURA 4.4 muestra la relación entre AASHTO y 3.1-IC respecto a las VN67.

DISTANCIA DE DETENCIÓN (i=0%) Velocidad Directriz

Km/h VN67 AASHTO

2001 3.1-IC A2001/VN67 3.1-IC/VN6

30 30.7 31.0 24 1.01 0.80 40 43.2 45.8 37 1.06 0.85 50 57.2 62.8 52 1.10 0.90 60 72.9 82.2 70 1.13 0.96 70 90.5 103.7 91 1.15 1.01 80 110.6 127.5 117 1.15 1.06 90 133.4 153.6 145 1.15 1.09

100 159.5 181.9 179 1.14 1.12 110 186.3 212.5 217 1.14 1.16 120 219.9 245.3 261 1.12 1.19 130 262.3 280.4 312 1.07 1.19 140 311.6 317.7 371 1.02 1.19

DISTANCIA DE DETENCIÓN (i=0%)

0.0

50.0

100.0

150.0

200.0

250.0

300.0

350.0

400.0

30 60 90 120VD

DF

VN67A20013.1-IC

FIGURA 4.3

RELACIÓN DISTANCIA DE DETENCION RESPECTO DNV

0.80

0.85

0.90

0.95

1.00

1.05

1.10

1.15

1.20

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 VD

A2001

3.1-IC

VN67

FIGURA 4.4

4.2- Los radios mínimos de curvas horizontales 4.2.1- Expresión general para el movimiento en curva Las curvas circulares quedan definidas por su radio R, en función de la aceleración centrífuga causada por la velocidad V (generalmente constante), en parte compensada por el peralte p y en parte por el rozamiento transversal fT entre el pavimento y los neumáticos. Para obtener un diseño equilibrado de las curvas horizontales deberán determinarse los radios de estas que para la velocidad directriz dada, utilicen valores de la fricción inferiores a los máximos establecidos como seguros. La relación que liga el coeficiente de fricción lateral “fT” de un vehículo que en una curva de radio “R” en metros y peralte “p” (en tanto por uno) se mueve a una velocidad “V” (km./hora), es la siguiente :

( )TfpV

R+

⋅=2

1271

4.2.2.- Coeficiente de fricción lateral El coeficiente de fricción lateral que se adopta para el diseño es el máximo que ofrece un razonable margen de seguridad sin proporcionar molestias al conductor medio. Vialidad Nacional ha adoptado una variación lineal para este coeficiente (respecto a la velocidad directriz), correspondiente a la siguiente relación empírica : f = 0,196 - 0,0007 V , en la cual “V” es la velocidad directriz expresada en Km./hora. Los valores fijados por AASHTO y la Norma Española 3.1-IC difieren de los de VN. Los valores se observan en la Tabla siguiente:

COEFICIENTE DE FRICCIÓN LATERAL

Según NDG de VN Según AASHTO Según 3.1-IC V.directriz Km. / h Calculado Redondeado Calculado Redondeado Calculado Redondeado

30 0,175 0,18 0,17 0,17 40 0,168 0,17 0,165 0,17 0,180 0,18 50 0,161 0,16 0,158 0,16 0,168 0,17 60 0,154 0,15 0,152 0,15 0,161 0,16 70 0,147 0,15 0,146 0,15 0,137 0,14 80 0,140 0,14 0,140 0,14 0,122 0,12 90 0,133 0,13 0,129 0,13 0,113 0,11 100 0,126 0,13 0,117 0,12 0,104 0,10 110 0,119 0,12 0,105 0,11 0,096 0,10 120 0,112 0,11 0,092 0,09 0,087 0,09 130 0,105 0,10 0,080 0,08 0,078 0,08 140 0,098 0,10

En las FIGURAS 4.5 y 4.6 se incluyen gráficos comparativos de la fricción transversal según las NDG, AASHTO 94/2001 y 3.1-IC.

COEFICIENTE DE FRICCIÓN TRANSVERSAL

0,070

0,090

0,110

0,130

0,150

0,170

0,190

30 60 90 120 VD

FFT

VNA20013.1-IC

FIGURA 4.5

RELACIÓN ENTRE COEFICIENTES DE FRICCIÓN TRANSVERSAL RESPECTO DE DNV

0,70

0,80

0,90

1,00

1,10

1,20

1,30

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130VD

AASHTO

3.1-IC

VN67

FIGURA 4.6

4.2.3- Valores máximos de peralte. En nuestro país es usual utilizar uno de estos tres valores máximos del peralte:

10% En zonas rurales montañosas, con heladas o nevadas poco frecuentes 8% En zonas rurales llanas con heladas o nevadas poco frecuentes .

6%

En zonas próximas a las urbanas, con vehículos que operan a bajas velocidades, o en zonas rurales, llanas o montañosas, sujetas a heladas o nevadas frecuentes.

En zonas urbanas ó con gran número de intersecciones suele utilizarse aún un valor de peralte máximo más bajo: 4%. En las versiones más recientes del libro verde de AASHTO se han incluido también las tablas correspondientes a peralte máximo 12%. 4.2.4.- Radios mínimos de curvas De acuerdo a los coeficientes de fricción lateral adoptados se han determinados los radios mínimos de las curvas circulares, para cada valor del peralte, de acuerdo a la expresión siguiente:

maxmax

2

1271

fpV

Rmín+

⋅=

Utilizando los valores de fTmax y pmax=8% se obtienen los siguientes valores de Rmín absolutos.

Velocidad directriz Según NDG de VN Según AASHTO Según 3.1-IC

Km. / h Calculado Redondeado Calculado Redondeado Calculado Redondeado 30 28 30 28 30 26 30 40 51 50 51 50 48 50 50 82 80 83 80 79 80 60 121 120 122 125 118 120 70 170 180 171 175 178 180 80 229 250 229 230 249 250 90 299 300 305 305 330 350

100 382 400 394 395 428 450 110 479 500 501 500 541 550 120 591 600 666 665 679 700 130 719 700 832 830 842 850

La FIGURA 4.7 muestra las curvas de Rmín en función de la VD para las normas en estudio. La FIGURA 4.8 muestra la relación entre los Rmín de AASHTO y 3.1-IC respecto de VN67.

RADIO MÍNIMO ABSOLUTOp=8%

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

30 60 90 120 VD

Rmín

VNA20013.1-IC

Ilustración 4.7

RELACIÓN ENTRE RADIOS MÍNIMOS ABSOLUTOSp=8%

0.90

0.95

1.00

1.05

1.10

1.15

1.20

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

AASHTO

3.1-IC

VN67

Ilustración 4.8

4.3- Las curvas verticales Para obtener los parámetros de las curvas verticales convexas y cóncavas que aseguren la visibilidad requerida para la maniobra de detención, de acuerdo a cada Norma se utilizan los siguientes parámetros:

Altura VN67 AASHTO 2001 3.1-IC Ojos h1 1.10 1.08 1.10

Obstáculos h2 0.20 0.60 0.20 Faros h3 0.65 0.60 0.75

Vehículo h4 1.35 1.315 1.10 La altura del objeto que pueda ser considerada como un obstáculo peligroso ha sido en general 0,20 metros. En este sentido AASHTO a partir de su edición 2001 ha incorporado una modificación importante: la altura del objeto se ha cambiado a 0,60 m, que representa la altura de los faros posteriores ó delanteros de un automóvil. Esto considerando que la mayoría de los conductores no es capaz de visualizar un objeto tan pequeño (0.20 m de altura) a más de 130 m aproximadamente. Como las distancias de detención para 90 km/h ó más superan esta distancia, estaríamos diseñando para una condición que fisiológicamente el ojo humano no es capaz de distinguir. En el estudio se indica que es más realista tomar como posible obstáculo a otros vehículos o animales grandes. En consecuencia, como más del 90% de los faros traseros y delanteros superan los 60cm de altura, AASHTO propone ese valor como altura del objeto. Debe hacerse notar que este cambio sustancial no ha sido incorporado aún por otras normas. 4.3.1- Curvas verticales convexas. En todos los casos se considera que la longitud de la curva es mayor a la distancia de detención. - Según VN67:

( )221

2

2 hh

Dkv

+= parámetro mínimo absoluto, obtenido para circulación diurna,

con distancia de detención para velocidad directriz.

( )2

23

2

2 hh

Dkv

+= parámetro mínimo deseable, estimado para circulación

nocturna, con distancia de detención para velocidad directriz.

- Según AASHTO 2001:

( )221

2

2 hh

Dkv

+= parámetro mínimo absoluto, obtenido para condición diurna,

con distancia de detención para velocidad directriz. Con los valores actuales de alturas de objeto y ojos, la formula se simplifica a:

58.6

2Dkv = .

En las últimas ediciones de AASHTO no se indican parámetros mínimos deseables, correspondientes a circulación nocturna, como sí lo hacía en las ediciones anteriores. Se aduce que en las curvas convexas trabajar con la altura de los faros no es realista, porque la condición de rayo de luz tangente a la cresta de la curva no es tan exacta, ya que los objetos igual logran alguna iluminación por difracción. En las recomendaciones, al final del estudio los autores propondrán una metodología para obtener un valor mínimo deseable. - Según 3.1-IC:

( )221

2

2 hh

Dkv

+= parámetro mínimo absoluto, calculado para circulación diurna,


( )2

23

2

2 hh

Dkv

+= parámetro mínimo deseable, obtenida para circulación diurna,

con distancia de detención para (velocidad directriz + 20km/h). La FIGURA 4.9 muestra los parámetros mínimos absolutos para las curvas verticales convexas en función de la velocidad directriz según las tres normas y la FIGURA 4.10 muestra la relación entre parámetros. De la misma manera, las FIGURAS 4.11 y 4.12 muestran estos valores para parámetros deseables.

CURVAS VERTICALES CONVEXASPARÁMETRO MIN ABSOLUTO

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 VD

p

VN67A20013.1-IC

Ilustración 4.9

PARÁMETROS DE CURVAS VERTICALES CONVEXASRELACION ENTRE MIN ABSOLUTOS

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

1.10

1.20

1.30

1.40

1.50

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

VD

AASHTO

3.1-IC

VN67

Ilustración 4.10

CURVAS VERTICALES CONVEXASPARÁMETRO DESEABLE

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 VD

p

VN67

3.1-IC

Ilustración 4.11

PARÁMETROS DE CURVAS VERTICALES CONVEXASRELACION ENTRE MIN DESEABLES

0.801.001.201.40

1.601.802.002.20

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120VD

3.1-IC

VN67

Ilustración 4.12

4.3.2- Curvas verticales cóncavas En todos los casos se considera que la longitud de la curva es mayor a la distancia de detención. - Según VN67:

DD

kv035.030.1

2

+= parámetro mínimo absoluto, obtenido para circulación nocturna,

con distancia de detención para el 90% de la velocidad directriz.

DD

kv035.030.1

2

+= parámetro mínimo deseable, calculado en condición nocturna,

con distancia de detención para la velocidad directriz. - Según AASHTO 2001:

DD

kv035.020.1

2

+= parámetro mínimo absoluto, estimado para circulación nocturna,

con distancia de detención para velocidad directriz. Como ya se dijo para las curvas convexas, a partir de la versión 2001 no se indican valores mínimos deseables, como lo hacía en las ediciones anteriores. - Según 3.1-IC:

DD

kv035.010.1

2

+= parámetro mínimo absoluto, calculado para condición nocturna,


DD

kv035.010.1

2

+= parámetro mínimo deseable, obtenido para circulación

nocturna, con distancia de detención calculada para (velocidad directriz + 20km/h).

La FIGURA 4.13 muestra los parámetros mínimos absolutos para las curvas verticales cóncavas en función de la velocidad directriz según las tres normas y la FIGURA 4.14 muestra la relación entre parámetros. De la misma manera, las FIGURAS 4.15 y 4.16 muestran estos valores para parámetros deseables.

CURVAS VERTICALES CÓNCAVASPARÁMETRO MÍNIMO ABSOLUTO

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

VD

p

VN67

A2001

3.1-IC

Ilustración 4.13

PARÁMETROS DE CURVAS VERTICALESRELACION ENTRE MIN ABSOLUTOS

0.80.9

11.11.21.31.41.51.6

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

VD

p

VN67

A2001

3.1-IC

Ilustración 4.14

CURVAS VERTICALES CÓNCAVASPARÁMETRO MÍNIMO DESEABLE

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

VD

p

VN67

3.1-IC

Ilustración 4.15

PARÁMETROS DE CURVAS VERTICALESRELACION ENTRE MIN DESEABLE

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

VD

p

VN67

3.1-IC

Ilustración 4.16

4.4. Análisis comparativo Se ha trabajado básicamente sobre tres parámetros del diseño geométrico:

- distancia de visibilidad de frenado - fricción transversal máxima y radios mínimos de curvas horizontales - parámetros de las curvas verticales

Del análisis comparativo entre los valores dados por las tres normas analizadas surge lo siguiente:

- Las distancias de detención en las normas extranjeras analizadas son notoriamente superiores a las de nuestra VN67 (mayoritariamente 15 a 20% mayores).

- Los radios mínimos de las curvas horizontales obtenidos con nuestra norma

están en el mismo orden que AASHTO 2001 y 3.1-IC (±5%) hasta los 80km/h. Luego las diferencias aumentan hasta superar el 15% para Vproyecto=130 km/h (siempre mayores los valores para las normas extranjeras). Las diferencias se hacen mayores cuando se utiliza peralte máximo 6%.

- Para los parámetros de las curvas verticales convexas, el aumento en la

altura del obstáculo propuesto por AASHTO 2001 hace que con ella se obtengan menores parámetros, siempre por debajo de los de VN. Por el contrario, como en la española 3.1-IC se mantiene el obstáculo en 20cm y las distancias de detención son superiores, se obtienen parámetros hasta un 40% mayores para Vproyecto = 110km/h, y hasta un 90% mayores para parámetros mínimos deseables con Vproyecto = 110km/h.

- En las curvas verticales cóncavas, por el contrario, los parámetros mínimos

absolutos dados por AASHTO son siempre superiores a los de VN. Por ejemplo, para el caso particular de Vproyecto = 110km/h es un 44% mayor. Con la española 3.1-IC se obtienen parámetros mínimos absolutos hasta un 50% mayores para Vproyecto = 110km/h y hasta un 75% mayores para parámetros mínimos deseables con Vproyecto = 110km/h.

5- EL CONCEPTO DE DISEÑO CONSISTENTE

5.1. Introducción Las investigaciones sobre seguridad vial realizadas por las diferentes instituciones rectoras a nivel mundial coinciden en señalar la importancia de respetar las expectativas de los conductores a lo largo del trazado. Estas expectativas surgen de la experiencia inmediata, dada por las características de los elementos precedentes y de la experiencia acumulada de viajes anteriores por itinerarios con similitudes respecto al que se recorre. La consistencia del diseño se refiere a la conformidad de la geometría de las carreteras con las expectativas del conductor. Generalmente, los conductores cometen menos errores cuando las características geométricas concuerdan con ellas. Una inconsistencia de diseño se puede describir como una característica geométrica (o combinación de ellas) con condiciones inusuales o extremas, que pueden llevar a los conductores a conducir de una manera insegura: mala selección de la velocidad de circulación, maniobras inadecuadas, etc. La estimación de la velocidad de operación es el método más utilizado para evaluar la consistencia de diseño de un camino. La mayoría de los estudios realizados apuntan a la obtención de la Velocidad Percentil 85 (V85%). Esta corresponde a la velocidad no superada por el 85% de los usuarios de un tramo de características homogéneas, bajo las condiciones prevalecientes de tránsito, clima y estado del pavimento. En este apartado se propone como método para estudiar la consistencia del diseño de un camino bidireccional, el desarrollado por la Federal Highway Administration (FHWA) de los Estados Unidos para su programa de mejora de diseño y seguridad de carreteras IHSDM (Interactive Highway Safety Design Model). En este software, uno de los módulos es el de Diseño Consistente. Los otros módulos del programa son: Revisión de Normativa, Predicción de Accidentes, Diagnóstico de Intersecciones y Análisis de Tránsito. Luego de obtenido el perfil de la velocidad V85, se propone realizar dos comparaciones:


Las diferencias entre las velocidades utilizadas como parámetros permiten calificar al diseño desde el punto de vista de la consistencia.

5.2. Estimación de la V85 (Velocidad percentil 85) Según estudios hechos en distintos países (Estados Unidos, Alemania, España, Chile), si para condiciones de flujo circulatorio libre se grafica en abscisas la velocidad de circulación y en ordenadas el porcentaje acumulado de usuarios que circula a una velocidad menor, se obtiene una curva de distribución de velocidades en forma de “S” inclinada. A medida que el tránsito aumenta, la curva se desplaza hacia atrás (hacia velocidades menores), pero con una forma similar. Una investigación realizada por el CEDEX español en 1993, brinda los siguientes valores para diferentes tipos de carreteras (clasificadas según su sección transversal):

Carreteras bidireccionales Carreteras unidireccionales Percentil Bermas<1.5m Bermas>1.5m Bermas>3.0m

V85 90 110 130 V50 70 90 105

En Chile se analizaron dos tramos, uno de doble calzada con mediana de 2.0 m, zona montañosa (Vproyecto=80/85 km/h) y otro en un camino de montaña bidireccional con trazado muy sinuoso (Vproyecto= 50 km/h). Los resultados fueron (los dos valores corresponden a volúmenes altos y bajos de tránsito):

V50% V85% De bajada 94/104 103/110 Doble calzada De subida 89/101 100/109 De bajada 53/56 63/64 Calzada única

bidireccional De subida 44/53 57/62 Estos valores corresponden a tramos homogéneos de caminos. En Argentina, hay valores de V85 medidos en algunas de las estaciones permanentes de Vialidad Nacional. Los valores oscilan entre 110 y 130 km/h en las autopistas y entre 102 y 126 km/h en carreteras bidireccionales. La mayoría de las estaciones de medición están en tramos llanos ú ondulado suave. La variación en la velocidad 85% está asociada al volumen de tránsito. En el tramo de menor TMDA en autopista es donde se midió 130 km/h. En los caminos bidireccionales, cuando el TMDA supera los 5000 v/d, las mediciones se acercan a los 110 km/h. Con tránsitos menores, se miden velocidades más cercanas a 120 km/h. A continuación se desarrolla el método de predicción de la velocidad en elementos geométricos individuales en carreteras bidireccionales, de acuerdo a las investigaciones de la FHWA. Los elementos son: las curvas horizontales, las curvas verticales y en una combinación de curvas horizontales y verticales. Las velocidades se midieron sobre 200 carreteras rurales bidireccionales. Además de usar los datos para desarrollar las ecuaciones de predicción de la velocidad para las alineaciones horizontales y verticales, se examinaron los efectos de la

presencia de curvas espirales. Las ecuaciones de regresión fueron desarrolladas para vehículos de pasajeros, y se enumeran en la Tabla 5.1. Estas velocidades representan las velocidades medidas en el punto medio de la curva. TABLA 5.1. Ecuaciones de predicción de la velocidad para vehículos de

pasajeros, en carreteras bidireccionales.

E A (ver

nota 1)

Elemento geométrico Ecuación (ver nota 2)

Num. Sitios

R2

MSE

1 Curva horiz. en pendiente -9%< i <-4%

V85=102.10-(3077.13/R) 21 0.58 51.95

2 Curva horiz. en pendiente -4%< i <0%

V85=105.98-(3709.90/R) 25 0.76 28.46

3 Curva horiz. en rampa 0%< i <+4%

V85=104.82-(3574.51/R) 25 0.76 24.34

4 Curva horiz. en rampa +4%< i <+9%

V85=96.61-(2752.19/R) 23 0.53 52.54

5 Curva horizontal combinada con curva vertical cóncava

V85=105.32-(3438.19/R) 25 0.92 10.47

6 Curva horizontal combinada con curva vertical convexa sin limitación de dist.visual (Kv > 43 m/%)

(ver nota 3)

13 n/a n/a

7 Curva horizontal combinada con curva vertical convexa con limitación de dist. visual (Kv < 43 m/%)

V85=103.24-(3576.51/R) (ver nota 4)

22

0.74

20.06

8 Curva vertical cóncava sobre recta

V85= se asume la velocidad deseada

7 n/a n/a

9 Curva vertical convexa con distancia visual ilimitada (Kv > 43 m/%) sobre recta

V85=se asume la velocidad deseada

6 n/a n/a

10 Curva vertical convexa con distancia visual limitada (Kv < 43 m/%) sobre recta

V85=105.08-(149.69/Kv)

9 0.60 31.10

NOTAS:

1. E A = Número de ecuación de la condición de alineación 2. Donde:

V85 = velocidad percentil 85 de la velocidad de los automóviles de pasajeros (km/h) Kv = parámetro de la curva vertical

R = radio de curva (m) i = pendiente (%) 3. Usar la velocidad más baja de las obtenidas con las ecuaciones 1 o 2 (para pendiente) y

ecuaciones 3 o 4 (para rampa). 4. Además, compruebe las velocidades obtenidas de las ecuaciones 1 o 2 (para pendiente) ó

ecuaciones 3 o 4 (para rampa) y utilice la velocidad más baja. Esto asegurará que la velocidad estimada a lo largo de la curva combinada no sea mayor que la correspondiente a la curva horizontal únicamente (es decir que la inclusión de una curva vertical convexa de distancia visual limitada dé como resultado una velocidad más alta).

Para las curvas horizontales, la variable que mejor queda representada en las ecuaciones de la regresión es 1/R (es decir, la inversa del radio). Las velocidades de operación en curvas horizontales con radios aproximadamente 800 m ó más son muy similares a las velocidades en rectas largas. Cuando esto ocurre, el grado de control que incorpora el radio horizontal es insignificante. Las velocidades de operación en curvas horizontales caen abruptamente cuando el radio es menor a 250 m. Las velocidades de los vehículos de pasajeros en curvas verticales convexas de distancia visual limitada en rectas se pueden predecir usando el parámetro de la curvatura vertical (1/Kv) como variable independiente. El análisis de las curvas espirales indica que el uso de éstas no da lugar a diferencias significativas en velocidad respecto a curvas sin espirales. Para la obtención del perfil de velocidad el paso inicial es elegir la velocidad deseada a lo largo del camino. De acuerdo a los resultados de la investigación de la FHWA, el 85% de las velocidades medias sobre rectas largas se encuentran entre los 93 y 104 km/h. Por lo tanto, en ese estudio se recomienda adoptar una velocidad de 100 km/h como velocidad deseada a lo largo de un camino rural de dos carriles. Los autores consideran que también podrían utilizarse las velocidades indicadas en el estudio del CEDEX: 90 km/h cuando la sección transversal es más ajustada, y 110 km/h para caminos con banquinas amplias. Estas parecen ajustarse mejor a las condiciones de nuestro país. Luego de estimada la V85 para curva horizontal, se grafica el perfil de velocidad, asumiendo que si los tramos rectos entre curvas son de suficiente longitud, los conductores acelerarán hasta alcanzar la velocidad deseada. Cuando las rectas son de corta longitud, corresponde analizar los valores de aceleración ó desaceleración entre curvas consecutivas. Los valores límites para considerar un buen diseño son:

- desaceleración < 1.48 m/s2 - aceleración < 0.89 m/s2

5.3. Parámetros para evaluar la consistencia del diseño geométrico Las dos verificaciones propuestas para medir la consistencia son: a- La diferencia entre la Velocidad de Proyecto y la V85% estimada. b- La velocidad diferencial entre elementos geométricos adyacentes

a- Diferencia entre la Velocidad de Proyecto y la V85% estimada: En general la normativa recomienda que la velocidad de proyecto sea coherente con las velocidades que los conductores esperar poder desarrollar en ese tramo de carretera. Las diferencias entre velocidades se agrupan de la siguiente manera:

(V85% - Vproyecto) = 10 km/h buena 10 km/h < (V85% - Vproyecto) = 20 km/h regular 20 km/h < (V85% - Vproyecto) pobre

Esta evaluación no implica que los sectores incluidos en la última categoría sean inaceptables. Brinda una ayuda respecto a las zonas donde debe prestarse mayor atención: revisar la historia de accidentes, incorporar mayor señalización preventiva, etc. b- Velocidad diferencial entre elementos geométricos adyacentes: Se refiere a la diferencia entre la V85% en una recta con la V85% de la curva horizontal siguiente, ó entre curvas consecutivas. Los datos sobre accidentes avalan la hipótesis que los porcentajes de accidentes aumentan cuando mayor es la diferencia de velocidades. En este caso, la agrupación es la siguiente:

(V85recta – V85curva) = 10 km/h buena 10 km/h < (V85recta – V85curva) = 20 km/h regular 20 km/h < (V85recta – V85curva) pobre

Nuevamente la idea es indicar sectores donde la reducción de velocidades es relativamente alta. No implica que esa combinación geométrica sea inaceptable. Para el caso de curvas consecutivas, ó cuando la recta intermedia es de menos de 400 m de longitud, la Norma 3.1-IC española fija el entorno en que debe moverse el segundo radio (R2) según sea el valor del radio de la primera curva (R1). Estas figuras fueron incluidas también en el Manual de Carreteras de Chile. 6- CONSIDERACIONES FINALES El objetivo del trabajo fue analizar algunos aspectos del diseño geométrico que en nuestra Norma no están tratados, ó que –a nuestro juicio- merecen una revisión. Considerar la funcionalidad de la carretera a la hora de elegir los parámetros de diseño es algo que está ampliamente difundido internacionalmente. Entendemos que es un aspecto a incorporar en nuestra normativa.

Flexibilizar los criterios de diseño adecuándolos al tipo de proyecto de mejoramiento vial también se considera importante (sobre todo en duplicaciones de calzada y acondicionamiento de caminos existentes). Entendemos que lo fundamental es brindar ese marco normativo legal para ajustar los parámetros de diseño y poder rentabilizar al máximo el uso de los fondos públicos. Respecto a los parámetros de diseño analizados comparativamente con las otras Normas, se puede decir lo siguiente: - Las diferencias son importantes en las distancias de detención, siempre con

nuestra Norma del lado de la inseguridad. Por lo tanto, se recomienda utilizar los de alguna de las dos guías estudiadas.

- En los radios mínimos de las curvas horizontales las diferencias se hacen más notorias para las velocidades de proyecto elevadas (Vp>90 km/h). También en esos casos parece recomendable tomar los valores de AASHTO ó 3.1-IC.

- Para las curvas verticales convexas, el aumento en la altura del obstáculo propuesto por AASHTO 2001 hace que con ella se obtengan menores parámetros, siempre por debajo de los de VN. De acuerdo a las investigaciones, los motivos para cambiar el parámetro de cálculo son claros y convincentes. La propuesta podría ser utilizar la metodología propuesta por AASHTO, pero agregando unos parámetros mínimos deseables. Estos se obtendrían para velocidades de cálculo iguales a (Vproyecto + 20 km/h), como forma de brindar un coeficiente de seguridad para los vehículos que circulan a mayores velocidades que la de proyecto.

- En las curvas verticales cóncavas, por el contrario, los parámetros mínimos absolutos dados por ambas normas extranjeras son siempre superiores a los de VN. Se recomienda su utilización en lugar de los de VN67.

Por último, parece conveniente incorporar en la normativa algunos criterios para controlar la consistencia en el trazado, en vistas de mejorar la seguridad de los mismos al reducir las situaciones inesperadas para los conductores. Pueden ser los propuestos en este trabajo ó algo más simplificado, como incluye el Manual chileno, en que directamente se recomienda una velocidad de cálculo de acuerdo a la condición de proyecto y para cada curva en función de la situación geométrica precedente (recta larga, recta corta ó sucesión de curvas). El hecho que en algunos casos con los nuevos parámetros propuestos se obtienen valores de diseño similares ó incluso menores a los de VN67, no tiene que hacernos pensar que todo sigue bien, porque puede ser que las hipótesis de cálculo hayan variado notoriamente. Se entiende que sería altamente recomendable encarar una revisión de nuestra normativa, abarcando por supuesto más aspectos que los pocos aquí reseñados. La misma podría someterse a discusión de la comunidad vial antes de ser puesta en vigencia, como suele ocurrir con otros reglamentos ó normas técnicas.

Bibliografía:

1) “Normas de Diseño Geométrico de Caminos Rurales”. Ing. F. Ruhle. Dirección Nacional de Vialidad. Año 1967.

2) “Adaptación y Ampliación de las Normas de Diseño del Ing. F. Ruhle”. D.N.V. Año 1980.

3) “A Policy on Geometric Design of Highways and Streets” AASHTO 2001/2004.

4) “Instrucción de Carreteras. Norma 3.1-IC Trazado”. Dirección General de Carreteras. Ministerio de Fomento. España, 2000.

5) “Manual de Carreteras”. Dirección de Vialidad. MOP. Chile, 2002. 6) “Norma de Diseño Geométrico para Carreteras”. Ministerio de Transporte,

Instituto Nacional de Vías. Colombia, 1999. 7) Asistencia Técnica DNV “Estudio sobre Seguridad Vial”, año 1998. 8) IHSDM. Design Consistency Module (DCM). Engineer´s Manual. FHWA,

2003. 9) Report RD-99-173. “Evaluation of Design Consistency. Methods for two-

lane Rural Highways”. FHWA. 2000 10) XVII Curso Internacional de Carreteras. Universidad Politécnica de Madrid.

M 11) “Flexibilidad en el diseño Vial”. Federal Highway Administration. Traducción

del Ing. Francisco Sierra, 1999.

La Sección Transversal de las Carreteras: un diseño orientado a la seguridad 1/13

Material Didáctico No Comercial - Versión Libre Editable [email protected] Francisco Justo Sierra [email protected] Ingeniero Civil UBA Beccar, agosto 2007

LLaa sseecccciióónn ttrraannssvveerrssaall ddee llaass ccaarrrreetteerraass:: uunn ddiisseeññoo oorriieennttaaddoo aa llaa sseegguurriiddaadd Rutas: Revista de la Asociación Técnica de Carreteras, ISSN 1130-7102, Nº. 120, 2007, págs. 20-32

Comité Técnico de Carreteras Interurbanas y Transporte Integrado Interurbano de la ATC. Ponentes: Alfredo García García, Universidad Politécnica de Valencia; Sandro Rocci, Universidad Politécnica de Madrid; Jorge Mijangos, OHL; y Fernando Pedrazo, Dirección General de Carreteras del Ministerio de Fomento. Resumen La sociedad española va adquiriendo una alta concienciación de que la seguridad vial y la reducción del número de accidentes en los caminos son temas prioritarios. Ante esta pre-sión, los técnicos responsables aumentaron las protecciones de los focos de impactos que agraven los accidentes. Un análisis más profundo del problema llevó al Comité Técnico de Carreteras Interurbanas y Transporte Integrado Interurbano, de la Asociación Técnica de Carreteras, a concluir que la solución más adecuada hay que abordarla de forma distinta de la que se hace habitualmente: en lugar de proteger bien los obstáculos, es más eficaz elimi-narlos o alejarlos de la plataforma de circulación. Es claramente deseable que un vehículo descontrolado que se salga de la plataforma de circulación (por cualquiera de los dos lados) discurra por superficies que permitan su detención sin chocar ni volcar. En el documento que figura a continuación se analizan estos problemas, y se propo-nen soluciones imaginativas y novedosas para avanzar en este camino. Se dedica especial atención a las medianas y a los costados de la plataforma de circulación. El eventual incremento de costo que medidas de este tipo pudieran provocar lo pue-de asumir la sociedad, de la misma manera que va asumiendo los que se producen para mi-tigar el impacto ambiental de las infraestructuras o la seguridad en la propia construcción. Se pide una mayor coordinación y conjunción de la normativa técnica de los caminos para incrementar de forma notable la seguridad vial. Palabras clave: Seguridad, costados del camino, barreras, sección transversal.

2/13 La Sección Transversal de las Carreteras: un diseño orientado a la seguridad

Material didáctico - Versión libre editable [email protected] Francisco Justo Sierra [email protected] Ingeniero Civil UBA Beccar, agosto 2007

1. Introducción Cada día con más insistencia, la sociedad actual demanda de las infraestructuras viales unos eleva-dos niveles de movilidad, de seguridad y de integra-ción ambiental. Hacer compatibles todos estos re-quisitos exige mayores recursos materiales y, por otro lado, una nueva mentalidad para el diseño de nuestros caminos. Más específicamente, las infraestructuras interurba-nas de alta capacidad, además de atenerse a sus propias necesidades funcionales y a los condicio-nantes ambientales, deben proporcionar al usuario un entorno seguro, capaz incluso de reducir las con-secuencias de sus errores durante la conducción. Esto es importante porque se requiere un mayor aprovechamiento de las aptitudes físicas y mentales para circular por estas vías. Un tratamiento adecuado del entorno de la platafor-ma contribuye de forma sustancial a reducir los efec-tos de un fallo en el proceso de conducción. Para conseguir este propósito se pueden seguir dos estra-tegias, hasta cierto punto contrapuestas: • Implantar sistemáticamente dispositivos de

contención de vehículos. • Realizar un diseño más seguro del entorno de la

vía, que reduzca, complemente o elimine la ne-cesidad dé dispositivos de contención.

La estrategia que prima hoy en la mayoría de las actuaciones es la primera: parece que se evitan problemas a la hora del proyecto y, si falta hiciere, también parece más sencilla de aplicar en fases posteriores (construcción y explotación). El objetivo de este artículo es explorar la segunda estrategia. Es probable que el diseño de nuestros caminos no alcance un nivel de seguridad análogo al que, en circunstancias ciertamente más extremas, se ha conseguido en los circuitos de velocidad; pero parece interesante buscar una conciliación racional entre las dos estrategias. 2. El diseño actual del entorno de la vía En las vigentes Recomendaciones sobre sistemas de contención de vehículos1 se indica lo siguiente: El choque contra un sistema de contención de vehí-culos constituye un accidente sustituto del que ten-dría lugar en caso de no existir aquél, y de conse-cuencias más predecibles y menos graves; pero no está exento de riesgos para los ocupantes del vehí-culo. Por tanto, sólo se recomienda instalar un sistema de contención de vehículos después de valorar los ries-gos potenciales en uno y otro caso, y de descartar soluciones alternativas (a veces es posible desplazar o eliminar obstáculos, o explanar el terreno), tenien-do en cuenta: ■ El costo de instalación y mantenimiento del dispositivo. ■ El costo de soluciones alternativas. ■ La probabilidad de un choque con él, relacio-nada con la intensidad de la circulación. ■ La gravedad del accidente resultante de ese choque. ■ La gravedad del accidente evitado. Estas líneas reflejan de forma suficientemente clara los criterios que deberían conducir al establecimiento

de sistemas de contención de vehículos en nuestros caminos. Es necesario valorar el riesgo potencial que representa su propia instalación, y realizar una comparación con otras soluciones. La práctica actualmente generalizada se basa en el diseño de los elementos de la sección transversal del camino atendiendo a unos estrictos criterios normativos que, en la mayoría de los casos, no in-corporan la seguridad de una forma explícita. La frecuente combinación de dos o más valores límite de la normativa, cada uno de los cuales resulta ad-misible aisladamente considerado, puede conducir a un diseño conjunto cuyo nivel de seguridad ya no sea tan bueno. El nivel de seguridad final de la vía se alcanza por medio de los sistemas de contención de vehículos, que pretenden proteger a los usuarios de los elementos proyectados o existentes, en las márgenes o en la mediana, que representen una amenaza potencial. Este planteamiento conduce a que: ■ Se abandone la necesidad de un estudio comparativo. ■ No se afine suficientemente en la valoración de los riesgos inherentes al diseño de cada elemen-to, en la confianza de poder paliarlos por medio de los sistemas de contención de vehículos. ■ Aumente la frecuencia de los accidentes: choques con los sistemas de contención de vehícu-los, y alcances por falta de espacio lateral. Con esta filosofía de diseño también se puede al-canzar un nivel de seguridad final calificable de sufi-ciente; pero se abusa de una solución que en sí es paliativa y no está exenta de riesgos propios. Por ejemplo, la recuperación de un vehículo fuera de control mediante una barrera de seguridad puede: ■ Impedir que se esquive un obstáculo. ■ Provocar que el vehículo vuelva a la platafor-ma propia, o se mantenga en ella, representando un obstáculo para el resto de los usuarios. ■ No evitar en último extremo que los vehículos (o su carga) accedan a la calzada opuesta. No se puede olvidar que ciertos sistemas de conten-ción de vehículos (por ejemplo, las barreras metáli-cas de seguridad) representan un peligro específico para los motociclistas. En los apartados siguientes se analizan los elemen-tos próximos a la plataforma que deberían estar sujetos a una evaluación específica de su nivel de seguridad. Entre ellos destacan la mediana y las márgenes de la vía, donde hay que analizar as-pectos tales como: ■ Su forma y dimensiones: anchuras, despejes, inclinaciones, cunetas, plantaciones, etc. ■ El efecto de elementos puntuales como los apoyos de las obras de paso sobre el camino, los soportes de la señalización vertical, los báculos del alumbrado, los postes SOS, los lucernarios, los elementos de riesgo situados en las narices de las divergencias o salidas, los pasos a través de la cu-neta, los pasos a través de la mediana, los muros y maceteros, y las isletas en los enlaces. (1) Aprobadas por Orden Circular 321/95TyP, de 12 de diciembre de 1995.



3. La anchura de la mediana y la instalación de barreras de seguridad 3. 1. Criterios para fijar la anchura El apartado 7.3.2 "Mediana" de la Norma 3.1-IC "Trazado"2 establece que: Las características de la mediana se fijarán a partir del preceptivo estudio técnico-económico, en el que se tendrán en cuenta el radio en planta, la visibilidad de parada (considerando los sistemas de contención de vehículos) y la necesidad de incrementar el nú-mero de carriles, en su caso, así como cualquier otra consideración que pueda intervenir en dicho estudio (apoyos de estructuras y de señalización, excava-ciones y rellenos, drenaje, iluminación, costo de expropiaciones, etc.). En cualquier caso la anchura mínima de la mediana será: ■ Cuando se prevea la ampliación del número de carriles a expensas de la mediana:

o Diez metros si la velocidad de pro-yecto es 100 ó 120 km/h.

o Nueve metros si la velocidad de proyecto es 80 km/h.

■ Cuando no se prevea la ampliación del núme-ro de carriles a expensas de la mediana: dos metros. ■ En casos excepcionales debidamente justifi-cados (estructuras singulares): un metro. Las previsiones de ampliación del número de carriles a expensas de la mediana, fundamentadas en alcanzar determinados niveles de servicio en la hora de proyecto del año horizonte, en muchos ca-sos no resultan determinantes para fijar su anchura: ■ La prognosis que proporcionan3 los estudios de tráfico se encuentra sujeta a multitud de incerti-dumbres difíciles (y aun imposibles) de valorar cuan-do se llevan a cabo dichos estudios. A menudo pue-de haber necesidad de ampliar la capacidad de una vía antes de que llegue el año horizonte. ■ Puede no ser conveniente realizar la amplia-ción a expensas de la mediana, sobre todo si ello conduce a que ésta quede de anchura estricta. Los demás criterios actuales para elegir la anchura de la mediana se pueden concretar en: a) Criterio técnico: se atiende a disponer de visibili-dad de parada4 en el carril interior de la calzada para un recorrido a la velocidad de proyecto (sin aumen-tar en 20 km/h), conforme al apartado 3.2 de la Nor-ma 3.1-IC "Trazado". En septiembre de 2001 se modificó el punto 3.2.2 de la Norma para añadir el siguiente párrafo, el cual permite dispensar de la visibilidad de parada mínima: "La condición del párrafo anterior no será de aplica-ción para el caso en que se incurriera en costos

económicos, medioambientales, sociales, afecciones al patrimonio arqueológico, artístico, histórico, etc., desproporcionados a los incrementos de seguridad obtenidos, dando en todo caso cumplimiento a tos artículos 4 y 5 de esta norma." Los criterios para la determinación de la visibilidad que preconiza la Norma 3.1-IC son susceptibles de ciertas matizaciones: ■ El conductor está situado en el lado izquierdo del vehículo (a 36 cm del eje de éste5); de la aplica-ción de la Norma no resultan las mismas vi-sibilidades en las curvas a izquierdas que en las curvas a derechas. ■ La distancia de parada debiera definirse a partir de la velocidad real previsible de un vehículo tipo, aunque fuera superior a la de proyecto (al me-nos la velocidad específica). No parece lógico que un obstáculo de 20 cm de altura defina la visibilidad disponible en relación con la maniobra de parada: es probable que pueda es-quivarse sin abandonar el espacio transitable.

(2) Aprobada por una Orden Ministerial de 27 de diciembre de 1999 (BOE n° 28, de 2 de febrero de 2000) y modificada parcialmente por una Orden Ministerial del 13 de septiem-bre de 2001 (BOE del 26). (3) Especialmente las relacionadas con el tráfico inducido y con los desarrollos urbanísticos. (4)Teniendo presente, además, la presencia de obstáculos (como plantaciones densas o barreras) que pueden afectar a la visibilidad. (5) Alfredo García y Valerio Ortega (2000). Estudio de los factores relaciona dos con el vehículo que influyen en las visibilidades en redes viales. Congreso de ingeniería de los Transportes. Valencia.



Parece más razonable considerar como obstáculo la presencia de un vehículo detenido en el carril propio: a los efectos de la visibilidad, sus luces traseras tienen una altura sobre el pavimento del orden de 60 cm6y7. b) Criterio económico: se evalúa la repercusión económica de distintas anchuras, teniendo presente fundamentalmente el costo de los terrenos, del sis-tema de desagüe y de las explanaciones; el aumen-to de la longitud de las obras transversales de paso; y la necesidad de instalar barreras de seguridad. c) Criterio ambiental: rara vez se encuentra objeti-vamente justificado y, en la mayoría de los casos, se traduce en una interpretación restrictiva del criterio técnico, en detrimento de la seguridad vial. A menu-do se adopta directamente una anchura prescrita en la Declaración del impacto ambiental. La autoridad que formula ésta no se ve condicionada primordial-mente por la seguridad vial (sobre todo si ésta no viene suficientemente estudiada en el planea-miento8), sino por la afección al medio ambiente; y siempre que no vulnere la normativa, no tiene por qué preocuparse por aspectos que son competencia de otros, por importantes que sean. En la elección de la anchura de la mediana suelen predominar los criterios técnico y ambiental. Si el terreno es accidentado, el criterio económico puede ser decisivo. El desagüe, las explanaciones, y las obras de paso pueden ser rediseñados para reducir el incremento económico que representa una mayor anchura de la mediana. Se supone que el criterio técnico tiene en cuenta implícitamente la seguridad vial, aunque su eficacia en este sentido puede resultar muy restringida. Ana-lizar recorridos a velocidades superiores a la de proyecto constituiría un enfoque más realista. Se da la paradoja de que, al admitirse una tolerancia en el control de los límites de velocidad, se supera en la realidad la velocidad de proyecto considerada con arreglo a la normativa. Por lo tanto, se puede afirmar que en la actualidad la elección de la anchura de la mediana no se realiza de una forma acorde con una búsqueda explícita del mayor nivel de seguridad vial. En el mejor de los casos, la máxima anchura adop-tada es de 14 m9; son habituales medianas de 8 ó 10 m. La elección de los 14 m se fundamenta en la aplicación de la Tabla 2 de la Orden circular 321/95TyP "Recomendaciones sobre sistemas de contención de vehículos" en las que, con esa anchu-ra y unas condiciones ordinarias de diseño, no hay necesidad de disponer barreras de seguridad. A la luz de los conocimientos sobre la invasión late-ral de las márgenes por parte de los vehículos fuera de control, es de esperar que cuanto más ancha sea la mediana, menos serán los vehículos capaces de cruzarla. Para evitarlo, la estrategia seguida en nuestro país ha consistido en reducir su anchura y disponer barreras de seguridad (Figura 1). En condiciones ordinarias, aumentar la anchura de la mediana no supone un grave perjuicio económico

ni ambiental; aunque en muchas ocasiones los estu-dios incluidos en los proyectos son insuficientes para probarlo de manera palmaria.

Figura 1. Invasión lateral de las márgenes. FUENTE: Cooper, P. (1980) "Analysis of Boadside En-croachments— Single Vehicle Run-Off-Road Accident Data Analysis for Five Provinces," B. C. Research. Vancouver, British Columbia, Canada. 3.2. Instalación de barreras de seguridad El motivo principal de la instalación de una barrera de seguridad en la mediana es la práctica elimina-ción de los accidentes por cruce de ésta: un tipo de accidente que muy a menudo tiene un gran impacto en la opinión pública. Sin embargo, la propia barrera constituye un obstáculo; los conductores de alguno de los vehículos que chocan con ella podrían haber recuperado el control si la barrera no se hubiera interpuesto en su trayectoria. Así que la decisión de instalar una barrera en la mediana es el fruto de un equilibrio entre: La necesidad de reducir la frecuencia de los acci-dentes por cruce de la mediana, que atraen la aten-ción de los medios, crea una publicidad adversa a los gestores del camino, y hacen que el público reclame la instalación de una barrera. Un esperado aumento de la frecuencia de los choques con la propia barrera, que puede devolver algún vehículo a la plataforma propia. Si hay una barrera de seguri-dad al borde del arcén interior, los vehículos se apar-tarán de ella, reduciendo las distancias transversales entre ellos. (6) Alfredo García y Valerio Ortega (2000). Estudio de los factores relacionados con el vehículo que influyen en las vi-sibilidades en redes viales. Congreso de Ingeniería de los Transportes, Valencia. (7) AASHTO (2001). A Policy on Geometríc Design of Highways and Streets. (8) Por ejemplo, el incremento marginal del impacto am-biental derivado de que la anchura de la mediana aumente a unos metros. (9) Medidos entre los bordes exteriores de los arcenes interiores (16 m entre los bordes de la calzada, con sendos arcenes interiores de 1 m).



También hay que considerar los costos de construir y mantener las barreras: el hecho de que reducen el deslumbramiento y, en general, son apreciadas por los conductores; y las necesidades de acceso de los equipos de conservación a las cunetas o taludes situados detrás de ellas. Este equilibrio puede haberse perturbado por consi-derar que no todas las víctimas son de igual impor-tancia. Así, puede resultar legítimo pensar que, en un choque por cruce de la mediana, alguna de las víctimas son totalmente inocentes; mientras que en un choque con la barrera el conductor puede no merecer tal consideración.

Figura 2. Criterio de establecimiento de barreras de seguridad en medianas. FUENTE: AASHTO (2002) Roadside Design Guide. El resultado de este equilibrio es un criterio de insta-lación de barreras, como el representado en la Figu-ra 2. Resulta evidente que en ella se piensa que no hace falta barrera donde la mediana tenga una an-chura mayor de 15 m; y que quizás no haga falta si la IMD es inferior a 20 000 veh. o la anchura de la mediana está comprendida entre 10 y 15 m. El resultado neto de la colocación de una barrera en la mediana suele ser un aumento del número total de accidentes y del número de accidentes con vícti-mas; pero su influencia sobre el número total de víctimas mortales no parece clara. Tradicionalmente, los gestores de los caminos se fijaron sobre todo en el número total de accidentes con víctimas; pero esta postura puede haber cambiado (por la presión de una publicidad adversa) hacia la consideración prioritaria del número de víctimas mortales10.

Desde el punto de vista de la seguridad vial, resulta más efectivo disponer una anchura mayor en la me-diana que recurrir a paliar, mediante una barrera de seguridad, el efecto de un aumento del riesgo de invasión de la calzada opuesta. Desde un punto de vista técnico se favorece el desarrollo de trazados independientes para cada calzada: un aspecto que incluso potencia la dificultad de franquear la mediana y redunda también en una mejora económica. Otra posibilidad para evitar la invasión de la calzada contraria puede ser la instalación de un lecho de fre-nado11 para reducir la velocidad de un vehículo que penetre en la mediana. Su eficacia quedó de-mostrada también en los circuitos de velocidad. Además, no presenta problemas desde el punto de vista de la visibilidad en las curvas a la izquierda; y resulta más económico que una barrera de seguri-dad (Figura 3).

Figura 3. Lecho de frenado en una mediana Desde un punto de vista económico, para comparar soluciones distintas habrá que cuantificar lo que su-ponen distintos niveles de seguridad vial. En el caso de que alcanzar un mayor nivel de seguridad supu-siera un sobrecosto claro, hay que tener presente que actualmente nuestra Sociedad puede estar dispuesta a asumirlo. No es otro el sentido de las ci-fras económicas asociadas a la pérdida de vidas: no se trata del valor de una vida en sí, sino de la canti-dad que la sociedad está dispuesta a gastar o a invertir para ahorrarse una victima mortal. 3.3. El caso de las medianas estrictas En el caso (por desgracia frecuente) de que la me-diana sea estricta12, de acuerdo con lo preconizado a lo largo de este artículo, se recomienda: ■ No es imprescindible que los bordes interiores de ambas calzadas13 estén a la misma cota, lo cual puede afectar en este caso a la visibilidad y al desa-güe. (10) Es ésta la postura adoptada en el Libro Blanco (2001) de la Comisión Europea. (11) Análogo a los que preconiza la Orden circular 321/9STyP para los vehículos pesados en pendiente. (12) Por ejemplo, una distancia de 4 m entre los bordes de las calzadas. (13) O de sus arcenes interiores.



■ Separar las calzadas con una única barrera de seguridad de hormigón, con dos caras, dispuesta excéntricamente en las curvas para lograr la máxima capacidad posible en la cuneta contigua a la calzada exterior, y mejorar la visibilidad. ■ Prolongar la plataforma (con su inclinación transversal) de la calzada interior, disponiendo ade-más una banquina mínima de 0,50 m. ■ Por el lado de la calzada exterior, disponer una banquina-cuneta con una inclinación no superior a la máxima compatible con la seguridad de un vehí-culo (1V/5H), sin que sus dimensiones varíen con el peralte (Figura 4).

Figura 4. Banquina-cuneta con barrera excéntrica en una mediana estricta. ■ Por la dificultad de su mantenimiento, eliminar los colectores longitudinales, los caces con sumidero continuo, y las ranuras o pasos bajo la barrera de hormigón. ■ Disponer unas arquetas en los puntos de máxima capacidad de la banquina-cuneta, para desaguar a un colector transversal que salga al talud del relleno, o a una arqueta de la cuneta de desmon-te protegida por una rejilla (Figura 5).

Figura 5. Desagüe transversal de la banquina-cuneta en una mediana estricta ■ Donde sea preciso disponer un drenaje del firme para recoger infiltraciones, debe ir al borde del arcén, con arquetas pisables de 0,40 m x 0,40 m para limpieza cada 50 m. El dren desaguará trans-versal-mente al mismo colector que la cuneta (Figura 6).

Figura 6. Drenaje del firme junto a una mediana estricta. 4. El tratamiento de las márgenes del camino 4.1. La zona de seguridad La somnolencia, las distracciones y el consumo de alcohol o de otras sustancias psicotrópicas por parte de sus conductores hacen que algunos vehículos se salgan de la plataforma del camino, destinada a su circulación segura. Actualmente, se pretende reducir los daños que de ello se derivan instalando una ba-rrera de seguridad, sin preocuparse mucho del dise-ño de las márgenes del camino. Una alternativa a este planteamiento, poco desarro-llada en nuestro país, sería la de lograr que el vehí-culo pudiera circular por una zona de seguridad14 cuyas características evitaran su vuelco o su choque con algún obstáculo peligroso, posibilitando además la recuperación de su control. La zona de seguridad se mide a partir del borde de la calzada: por consiguiente, incluye el arcén. La an-chura de la zona de seguridad se define15 en función de: ■ La clase de camino (calzada única o calzadas separadas). ■ El trazado en planta. ■ En las curvas, la situación de la margen res-pecto de la plataforma. ■ La pendiente transversal de la margen. ■ La gravedad del accidente que se pretende evitar. (14) Para tomar conciencia de la Insuficiencia de las actua-les zonas de seguridad, consideremos que una salida de la calzada con trayectoria recta en un ángulo de 50 respecto del borde la calzada, circulando a 120 km/h durante una cabezada de 2 s, provoca un recorrido transversal del orden de 5,8 m. Si la salida es por la derecha, con un arcén de 2,5 m y una banquina de 1 m, aún se invaden 1,3 m de la margen, es decir: se choca contra las barreras de segu-ridad y contra la señalización. Si en las mismas condiciones la salida es por la izquierda, con un arcén Interior de 1 m, se necesita una mediana de anchura superior a 3,8 m para no invadirla calzada opuesta. Si el ángulo es de 3º y la velocidad de 140 km/h durante 4 s, el recorrido transversal es de 8,1 m, y la anchura necesaria de la mediana seria superior a 6,1 m. (15) Tabla 2 de las Recomendaciones sobre sistemas de contención de vehículos.



Sobre todo en las curvas, disponer una zona de seguridad permite alejar de la plataforma16 eventua-les barreras, y así reducir la frecuencia de los cho-ques con ellas. Para acotar en planta un límite de la zona de seguridad se puede establecer en cada punto de una curva un vector tangente a la tra-yectoria inicial, cuyo módulo esté representado por la distancia de detención a partir de la velocidad en dicho punto, movilizando un rozamiento con el terre-no del orden de 0,517. Desde un punto de vista estrictamente ambiental, disponer una anchura apreciable de la mediana (y de las zonas laterales de seguridad) posibilita la implantación de vegetación de poco porte, reducien-do los impactos ambientales de la infraestructura. 4.2. Explanaciones La capacidad de recuperación del control de un vehículo en el caso de su pérdida se ve muy afecta-da por las inclinaciones de las márgenes de la pla-taforma y por la presencia de discontinuidades en su diseño, ya sean geométricas o de capacidad de soporte. Según la Orden circular 321/95TyP, para no tener que colocar una barrera de seguridad, las pendien-tes transversales de las márgenes de la plataforma deben estar limitadas a valores no superiores a 1V/5H hasta una cierta distancia del borde de la calzada, que representa el límite de la zona de segu-ridad (Figura 7).

Figura 7. Zona de seguridad en una margen. En las medianas y elementos afines, esto suele ser bastante fácil y muy deseable. En los desmontes resulta difícil disponer de esa distancia, porque aumentan el volumen de las exca-vaciones y la anchura de la zona ocupada. Puede haber circunstancias que justifiquen esos aumentos, como: ■ La creación de despejes para aumentar la visibilidad disponible. ■ La creación de una zona para almacenar y recoger desprendimientos localizados del talud del desmonte. Esa zona suele consistir en un cunetón; pero, si el tamaño de los desprendimientos es redu-cido, también se puede disponer más pequeña y arrimada al píe del talud (Figura 8).

Figura 8. Zona de almacenamiento de desprendimientos junto al pie del talud. ■ La utilización del material adicional excavado como préstamos. La banquina se puede integrar en el talud de la cu-neta. Donde hay riesgo de caída de bloques procedentes del desmonte, es muy frecuente disponer unos cune-tones (del tipo Ritchie18) de gran anchura y profundi-dad, para recogerlos antes de que lleguen a la plata-forma. Como su profundidad representa un peligro grave para los ocupantes de un vehículo que caiga a ellos, entre ellos y la banquina hay que interponer una barrera de seguridad (Figura 9).

Figura 9. Cunetón Ritchie para recoger desprendimientos. (16) Siempre que el ángulo de choque, con la barrera no resulte excesivo. (17) Correspondiente al caso de ruedas bloqueadas. Es del mismo orden de magnitud que el empleado en los lechos de frenado, (18) Así los denominamos en memoria de Arthur M. Ritchie, geólogo del Departamento de Carreteras del Estado de Washington (EUA) quien en 1963 publicó uno de los prime-ros estudios sobre sobre la caída de rocas.



Una buena práctica compatible con la solución de la Figura 5 (y aun con la de la Figura 6) es el empleo de unas pantallas dispuestas al pie del talud, cuyas características (especialmente las resistentes) se deben adecuar a la naturaleza de los des-prendimientos. En los rellenos suele resultar más fácil adosarles unos espaldones para alojar los materiales sobran-tes, evitando la creación de vertederos alejados de la traza. Especialmente en los caminos existentes, se puede aprovechar para ello una parte de la zona de dominio público (Figura 10).

Figura 10. Espaldón como zona de seguridad. 4.3. Desagüe y drenaje La configuración que imprimen los dispositivos de desagüe longitudinal a la margen de un camino en desmonte tiene repercusiones en la siniestralidad de los vehículos que abandonen la plataforma. Es pre-ciso investigar cuáles son las configuraciones ópti-mas. A pesar de la expresa prohibición que figura en la Instrucción 5.2-IC "Drenaje superficial", es muy fre-cuente diseñar unas cunetas tan profundas y de cajeros tan inclinados, que necesitan dotarlas de barrera de seguridad. Para evitarlo, según la Orden Circular 321/95TyP hay que limitar la inclinación de los cajeros a 1V/5H, y en la propia Instrucción se preconiza el empleo de cunetas de seguridad de forma parabólica. La recuperación del control de un vehículo que fran-queara la cuneta se facilitaría aún más sí, por el lado del talud del desmonte, se dispusiera una zona re-vestida19 de inclinación no superior a 2V/3H y de anchura no inferior a la de un coche (2 m) (Figura 11).

Figura 11. Revestimiento del contratalud de la cuneta

La capacidad de cunetas bien conservadas suele ser suficiente para evacuar el agua que recogen sin re-basar los niveles admitidos por la citada Instrucción. El recurso a un colector al cual desagüe la cuneta debería ser excepcional. No sólo resulta caro de construir y aún más de conservar; y sus pozos, ar-quetas, rejillas, etc. representan un riesgo para los vehículos que se salgan de la plataforma. Donde se dispone un drenaje del firme por medio de capas o mantos drenantes que desaguan a unas zanjas drenantes longitudinales, éstas se suelen disponer bajo las cunetas. Esta práctica requiere la impermeabilización de la cuneta y la construcción de un colector, para evitar que la escorrentía superficial se infiltre por el fondo de la cuneta o penetre por las arquetas de registro del dren. Todo esto se puede evitar si se dispone la zanja drenante (y sus arque-tas20) en la banquina, contigua al arcén. 5. Elementos longitudinales continuos en la me-diana o en las márgenes Tanto las barreras situadas en la mediana como las plantaciones que se disponen como adorno o para paliar el deslumbramiento se deben diseñar (tipo y posición) y mantener de manera que se eviten re-ducciones de la visibilidad que incidan en la seguri-dad. Así, en una curva conviene disponerlas por el lado interior de la mediana. A partir de una determinada anchura, se puede prescindir de los dispositivos para paliar el deslum-bramiento. Lo mismo ocurre si la intensidad de la circulación nocturna es tan elevada que no hay oca-sión de circular con el alumbrado de camino: caso típico de los accesos urbanos. En el proyecto, se deben tener en cuenta explícita-mente los desniveles que se puedan producir en el caso de una ampliación del número de carriles, de manera que se evite la necesidad de disponer mu-ros. Los muros paralelos al camino situados en sus már-genes o en la mediana deben estar retranqueados, de manera que se eviten reducciones de la visibili-dad que incidan en la seguridad. Asimismo, si pudie-ran ser alcanzados por un vehículo fuera de control, su parte inferior debe estar protegida por una barrera de seguridad o por un lecho de frenado, o mejor tener la forma de una barrera de segundad rígida. (19) De paso, este revestimiento del talud estabiliza el pie del desmonte, que es la zona más solicitada, (20) Estas arquetas, por su pequeño tamaño, se integran en la banquina sin resaltos.



6. Obstáculos aislados en la mediana o en las márgenes 6.1. Generalidades Los obstáculos aislados tienen una elevada rigidez y poca capacidad de absorción de energía frente a un choque con un vehículo. Un dispositivo para la con-tención de vehículos (barrera de seguridad, amorti-guador de impacto, lecho de frenado) intercala un elemento de menor rigidez y con capacidad para absorber una parte de la energía del choque. Pero estos dispositivos pueden contribuir a reducir la visibilidad y a aumentar la anchura del obstáculo (y por tanto la exposición al riesgo); y siguen repre-sentando un peligro en caso de accidente. Se pueden diseñar directamente estos elementos aislados de manera que, sin merma de sus funcio-nes, por sus características o por su posición no constituyan un peligro o, en todo caso, éste sea menor. 6.2. Apoyos de obras de paso sobre el camino Es habitual situar estos apoyos lo más cerca posible de la plataforma, para disminuir la luz del tablero, y proteger a los usuarios mediante barreras de seguri-dad (preferentemente de hormigón) (Figura 12).

Figura 12. Protección convencional de una pila. Si se desea mantener la zona de seguridad en las inmediaciones de los apoyos de una obra de paso, aumentar la luz del tablero21 y evitar la presencia de pilas en la mediana (o de estribos junto a la plata-forma) no representa más que un problema eco-nómico, en el que se deben valorar explícitamente los costos debidos a la siniestralidad. Las barreras de seguridad de hormigón que prote-gen a los usuarios del choque con una pila se pue-den acercar más a ésta y disponer paralelas al eje del camino, cobijando sus extremos con unos amor-tiguadores de impacto y añadiendo unos lechos de frenado perimetrales22; todo ello para complementar el sistema de contención de vehículos. En una mediana muy amplia, una pila puede consi-

derarse un obstáculo menor que en una mediana estricta. En una curva, una pila en el centro de la mediana puede perjudicar la visibilidad de los conductores que circulen por la calzada exterior, por lo que una alternativa sería descentrarla hacia la parte interior de la mediana (Figuras 13a, 13b y 13c).

Figura 13a. Protección alternativa de una pila. Planta.

Figura 13b. Protección alternativa de una pila. Alzado Los estribos contiguos a la plataforma23 no sólo perjudican la visibilidad disponible en una curva a la derecha, sino que también reducen (y aun anulan) la zona de segundad. Los muros de acompañamiento representan un peligro especial, pues un vehículo que abandone la plataforma chocará frontalmente con ellos. (21) Disponer de una zona de seguridad de unos 5-6 m debería de bastar para justificar unos sistemas de conten-ción más puntuales que continuos. (22) En este caso, el tacón de la barrera de hormigón debe estar algo más bajo, pues los vehículos se hunden algo en el lecho de frenado. (23) Sobre todo si revisten la forma de un muro vertical paralelo al camino.



Figura 13c. Protección alternativa de una pila. Sección. Resultan mejores los estribos abiertos24: la visibili-dad es mayor, y el talud puede no representar un obstáculo peligroso si no es muy inclinado. Es habitual proteger a los usuarios del choque con un estribo mediante una barrera de seguridad. Igual que en las pilas, se pueden complementar con unos lechos de frenado cuya anchura se puede reducir hasta 1,50 m (Figura 14).

Figura 14. Protección convencional y alternativa de un estribo. Sección. Los lechos de frenado no se pueden disponer conti-guos al arcén sin que se interponga una banquina; de lo contrario el material del lecho podría invadir la plataforma. 6.3. Soportes de la señalización vertical Los elementos que sustentan la señalización deberí-an estar suficientemente alejados de la plataforma, de manera que se mantuviera la zona de seguridad. Sin embargo, las señales y los carteles sustentados no pueden estar muy alejados transversalmente sin comprometer su visibilidad ni su legibilidad.

Los perfiles de los soportes de las señales y de los carteles laterales situados dentro de la zona de se-guridad pueden reducir su masa a costa de aumen-tar su número. Además, deberían disponer de fusi-bles estructurales que se rompieran en el caso de un choque (Figuras 15 y 16).

Figura 15. Fusibles estructurales en señales y carteles laterales. 6.4. Báculos y postes SOS Los báculos de iluminación se suelen diseñar conti-guos a la banquina para mejorar el alcance de la luminaria. Esto obliga a disponer una barrera de seguridad delante de ellos. Alejarlos de la plataforma aumenta la seguridad vial; pero supone colocar una luminaria de mayor alcan-ce, o diseñarlos con un vuelo mayor, lo que es más costoso. Eliminar la barrera, en cambio, reduce el costo (Figura 17). Los postes SOS también se disponen contiguos al arcén, lo cual representa un peligro tanto para quie-nes los utilizan como para los vehículos que puedan chocar con éstos. Su utilización no se ve perjudicada si se disponen alejados del arcén (Figura 18). 6.5. Lucernarios No hay actualmente estudios que indiquen a partir de qué longitudes y anchuras se puede evitar la presencia de lucernarios en la mediana, en corres-pondencia con obras de paso o de desagüe. El problema de seguridad está relacionado con que un vehículo fuera de control llegue a caer al lucerna-rio o choque con el muro que lo limita, incluso esqui-vando una barrera de seguridad. Una configuración inadecuada de esta última25 puede representar un peligro adicional, sobre todo en el caso de un cho-que frontal con ella. (24) Los que tienen un talud entre la plataforma y el apoyo del tablero.



Figura 16. Carteles colgados de cables entre postes apartados.

Figura 17. Soluciones para báculos de alumbrado. Sería más apropiado disponer una barrera lon-gitudinal, y además unos lechos de frenado justa-mente delante de los huecos. Se puede restituir la continuidad de la mediana a través del lucernario, disponiendo unas rejillas enra-sadas que deben estar diseñadas26 para soportar el peso de los vehículos pesados: esto reduce esta so-lución a los casos en los que las dimensiones del

lucernario son pequeñas. 6.6. Narices en divergencias Una clase especial de margen la constituyen las narices en una divergencia o salida: precisamente un sitio donde se suelen producir maniobras de última hora. En ellas la inclinación transversal debe ser la menor posible, pues constituyen una parte importante de la zona de seguridad. También conviene: ■ Que la superficie pavimentada de la nariz sea la mayor posible. ■ Crear una amplia zona de seguridad tras la nariz, explanando el terreno. ■ Disponer un lecho de frenado. En una nariz se debe evitar la presencia de: ■ Cunetas y otros elementos del desagüe su-perficial que no sean franqueables por un vehículo; especialmente los que sobresalgan del terreno (co-mo las impostas), y los que representen una discon-tinuidad en su superficie (como las arquetas y pozos no cubiertos). ■ Cualquier tipo de obstáculo aislado (pila, bá-culo, cartel lateral27, árbol, etc.). ■ El comienzo de las barreras de seguridad situadas junto a los arcenes: la del tronco (que se prolonga en la defensa del apoyo de un paso supe-rior, o en el pretil de un paso inferior), y la del ramal (que se prolonga en la defensa del desnivel entre ambas vías). La nariz se debería situar suficiente-mente alejada tanto de la obra de paso como del desnivel que necesita la implantación de las barre-ras. Donde resulte inevitable la presencia de alguno de estos elementos de riesgo, los usuarios deben estar protegidos por un amortiguador de impactos28; pero no se debe olvidar que un choque con él representa también un accidente, si bien sustituto. (25) Por ejemplo, si su arranque se cierra hacia el centro de la mediana. (26) Hay normativa al respecto: UNE41-300. (27) Se pueden exceptuar los que indican el número de la salida, y los carteles-flecha situados en isletas encauzado-ras; todos ellos son de poca entidad. (28) No por una barrera de seguridad, pues el impacto contra su extremo sería frontal.



Figura 18. Un poste SOS alejado de la plataforma 6.7. Pasos a través de la cuneta Los taludes de los pasos a través de la cuneta están situados transversal mente a la dirección de la circu-lación, y resultan peligrosos para los vehículos fuera de control, pues el choque con ellos es frontal. Sería deseable que esos taludes tuvieran una incli-nación máxima de 1V/10H29; pero las limitaciones del espacio y los problemas del drenaje superficial30 a menudo hacen que ese límite aumente a 1V/6H. Las boquillas de la obra de desagüe deben proveer-se con una rejilla transitable, abatible para facilitar su limpieza (Figura 19). 6.8. Pasos a través de la mediana Los pasos a través de la mediana no deben repre-sentar una discontinuidad en las barreras de se-guridad que se hayan dispuesto antes y después del paso para evitar el cruce de la mediana. Además, el inicio de una barrera de seguridad tras una disconti-nuidad exige la protección de los usuarios frente a los impactos frontales contra su extremo. En correspondencia con el paso, las barreras de seguridad suelen ser desmontables, para facilitar la puesta en servicio de aquél. A menudo se acercan al eje de la mediana, de manera que haya sitio fuera de la plataforma para los equipos que las montan y desmontan. La variación de su alineación en planta se debe hacer con suavidad, de manera que no se exceda el retranqueo máximo de 1 m por cada 20 m de recorrido que exige la Orden Circular 321/95 TyP. En los extremos de un paso a través de la mediana, la restitución de la continuidad longitudinal de la cuneta no debe dar lugar a la presencia de elemen-tos que puedan constituir un peligro en el caso de un choque frontal con ellos. Se pueden aplicar solucio-nes análogas a las de los pasos a través de la cu-neta. 6.9. Maceteros Los maceteros situados a lo largo de la mediana o de las márgenes, además de dejar una zona de

seguridad de suficiente anchura, deben disponer de un muro frontal corrido, sin salientes ni aristas. 6.10. Isletas en enlaces Las isletas de gran tamaño que quedan en el interior de los ramales del tipo lazo, entre ramales situados en el mismo cuadrante, o entre éstos y el tronco, suelen estar a un nivel distinto de la rasante de esas vías, requiriendo la implantación de barreras de seguridad31 (si están más bajas), o reduciendo la visibilidad (si están más altas). Además de mejorar el aspecto del enlace, su seguri-dad vial aumenta si se explanan estas isletas, con-formando unas superficies regladas cuyas generatri-ces se apoyen en las vías perimetrales de la isleta. Desaparece la necesidad de disponer barreras de seguridad, y aumenta la visibilidad. 7. Conclusiones De manera análoga a cómo ha asumido los sobre-costos debidos al respeto al medio ambiente, la sociedad puede y debe asumir el aumento de costos que se produzcan como consecuencia de mejorar la seguridad vial. Si la sociedad quiere reducir las víctimas de los accidentes de circulación, es necesario desarrollar una nueva mentalidad para el diseño de nuestros caminos (sobre todo las de altas prestaciones), y de-sarrollar y aplicar unos criterios y unas herramientas que faciliten esta tarea. En el proceso de diseño de un camino se adoptan unas decisiones que deben tener presente de una forma explícita el objetivo de mejorar el nivel de seguridad. A menudo se argumenta que basta cumplir la nor-mativa para que la vía incorpore de forma implícita una seguridad suficiente. Esto dista mucho de ser cierto, tanto para cada elemento aislado como para su combinación; y, aunque lo fuera, no eximiría de realizar una evaluación explícita y coordinada de los elementos del diseño. (29) Sobre todo donde la velocidad sea elevada. (30) Con frecuencia hay una obra de desagüe paralela a la dirección del tráfico, con cuyas boquillas pueden chocar frontalmente los vehículos. (31) Debido a la fuerte curvatura de los ramales, el ángulo de choque con la barrera suele ser superior al admisible.



Figura 19. Ejemplos de pasos de seguridad a través de la cuneta FUENTE: Ministerio de Fomento. Dirección General de Carreteras. Unidad de Conservación y Explotación de Teruel. ■ La anchura de la mediana es un elemento muy importante para la seguridad vial, y su elección no se puede basar sólo en criterios exclusivamente ambientales, como a veces ha ocurrido. ■ Lograr que las zonas adyacentes a la plata-forma por la que se circula sean lo más seguras posible parece un camino adecuado para reducir el número de accidentes y de víctimas. A falta de que se implanten definitivamente en los estudios y en las obras de caminos unas auditorías de segundad vial32, se abogó por incluir en los pro-yectos de caminos un Anexo de seguridad vial. Parte del problema con que tropieza la implantación de estos métodos se encuentra relacionada con la falta de un contenido definido. No obstante, muchos profesionales coinciden en la necesidad de realizar una evaluación integral de la seguridad que propor-cionan los elementos del camino, explicitando los criterios de su diseño, comparando distintas solucio-nes específicas, y eligiendo las que definan un mejor perfil de seguridad para la vía. El Anejo de seguridad vial puede constituir el soporte material de unos criterios específicos de diseño relacionados con la seguridad de los elementos proyectados, que permi-ta al menos contrastarlos de forma explícita con otros criterios, como los ambientales. A semejanza de la evaluación del impacto ambiental en las etapas previas de planificación y planeamien-to, se va a establecer en la Unión Europea la obliga-ción de llevar a cabo una evaluación del impacto en la seguridad vial. El ámbito del análisis es de orden territorial, y tiene en cuenta todas las vías del territo-rio estudiado, sin consideraciones de titularidad ni de orden competencial, buscando la optimización de la seguridad en el conjunto de la red.

Así se puede llegar a determinar unas medidas complementarias al proyecto, que minimicen los efectos negativos sobre los tramos existentes y que no sean objeto de actuación. De esta forma, a la hora de analizar y decidir las soluciones más adecuadas, el objetivo de la seguri-dad vial estará en igualdad de condiciones con el de la integración ambiental. 8. Actuaciones futuras Las propuestas contenidas en este artículo abren la puerta a estudios de investigación que ayudarían al objetivo final de mejorar la seguridad vial. El diseño propuesto para las márgenes del camino se inspiró en normas o prácticas vigentes; pero un estudio más completo del comportamiento de un vehículo fuera de control al interaccionar con ellas mejoraría la propuesta. Por ejemplo: ■ Las normas de desagüe y drenaje debieran potenciar el uso de elementos que tuvieran en cuen-ta la seguridad vial. ■ El desarrollo de señales verticales de orienta-ción colgadas de cables abriría la puerta para alejar del borde de la plataforma unos soportes muy rígi-dos. ■ El estudio de los lechos de frenado (forma, dimensiones y materiales: áridos, goma o polímeros) optimizaría su uso. ■ El estudio de criterios de seguridad vial para las plantaciones y ornamentaciones de los caminos. (32) El 5 de octubre de 2006 se publicó una propuesta de Directiva del Parlamento Europeo y del Consejo sobre la gestión de la seguridad en las infraestructuras viales, que hará obligatorias las auditorías al menos en los caminos de la Red transeuropea.