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La visibilidad del camino por delante del conductor ayuda a una operación segura y eficiente del vehículo. Por lo tanto, se requiere un diseño geométrico muy eficiente para que la longitud de la carretera sea bien visible para el conductor, incluso desde la distancia. Por lo tanto, esta distancia se denomina distancia de visualización.
Distancia de visualización y sus tipos
La distancia real observada a lo largo de la superficie del camino vista por el conductor desde una altura específica sobre el camino se denomina distancia visual del punto. Esta distancia permite al conductor ver todos los objetos fijos y en movimiento delante del vehículo. Hay principalmente tres distancias de visualización a considerar en el diseño geométrico, principalmente para la construcción de carreteras. ellos son:
- SSD – Distancia visual de detención o distancia visual mínima absoluta
- ISD – Distancia visual intermedia: Este es el doble del valor de SSD
- OSD – Distancia de visualización de adelantamiento
Además de estos, hay:
- distancia de visión de los faros
- distancia de visualización segura
La distancia que un conductor puede utilizar cuando conduce de noche se denomina distancia de visión de los faros. Conducir de noche es más fácil con las luces encendidas. La distancia de visualización disponible para ingresar a una intersección se denomina distancia de visualización segura. Los conductores que circulen a la velocidad de diseño deberán disponer de suficiente distancia de calzada, cualquiera que sea la posible distancia de parada. Esta distancia está dentro del campo de visión para evitar que el vehículo colisione con objetos en movimiento o estacionarios en su carril.
distancia de vista de parada
Se define como la distancia de visibilidad disponible para el movimiento de vehículos en carreteras en la que el conductor puede detenerse con seguridad sin chocar con otro obstáculo. Como se mencionó anteriormente, el parámetro distancia de parada segura es la función más importante en la ingeniería de tráfico. La distancia de frenado segura es la distancia desde el primer punto percibido hasta que se completa la desaceleración. El conductor necesita tiempo suficiente para reaccionar espontáneamente ante el obstáculo. Esto requiere que la distancia de visualización utilizada en el diseño geométrico sea igual a la distancia de parada segura. La distancia de frenado se puede definir como la suma de la distancia de retraso y la distancia de frenado. La distancia de retraso es la distancia recorrida por el vehículo en el período ‘t’ con velocidad ‘v’ en m/s. Entonces la distancia de retraso es ‘Vermont‘. La distancia recorrida por el vehículo durante el frenado se denomina distancia de frenado. En carreteras planas, el trabajo realizado para detener el vehículo es igual a la energía cinética del vehículo que proporciona la distancia de frenado. Sea “F” la fuerza de fricción máxima generada y “l” la distancia de frenado. Por lo tanto, el trabajo realizado sobre la fricción es
Fl = fWl –> (1)
donde W = peso del vehículo.Energía cinética disponible a la velocidad de diseño del vehículo
= (1/2g)mv2 = (1/2g)Wv2 –> (2)
(1) es equivalente a (2) y
(1/2g) Wv2 = fWl
l = (1/(2fg))v2
por lo tanto,
Distancia de visibilidad de detención (SSD) = Distancia de retraso + Distancia de frenado
-> SSD = vt + (1/(2fg))v2
donde v es la velocidad (m/s)2, t es el tiempo de reacción, f es el coeficiente de fricción y g es la aceleración de la gravedad. La Tabla 1 a continuación muestra el coeficiente de fricción para varias velocidades de diseño.
Tabla-1: Coeficiente de fricción longitudinal
| kilómetros por hora | <0 | 40 | 50 | 60 | >80 |
| pedo | 0.4 | 0.38 | 0.37 | 0.36 | 0.5 |
Si la carretera tiene una pendiente ascendente igual a +n%, se agrega un componente de gravedad a la maniobra de frenado. Esto acorta la distancia de frenado. Esta componente gravitacional actúa en la dirección de la fuerza de frenado dada por
¿Wooshin? ~ ¿Qué? =Wn/100
Después de igualar la energía cinética con el trabajo que obtuvimos,
l = v2 / (2g (f + n/100))
También podemos derivar la distancia de frenado cuesta abajo, que es similar y es:
SSD = vt + (v2/ (2g (f ±0.01n)))
Visibilidad de adelantamiento (OSD)
Figura 1: Representación de la línea de visión de adelantamiento en el diagrama espacio-temporal
La distancia mínima que un conductor puede usar para adelantar con seguridad a un vehículo que circula lentamente por delante, teniendo en cuenta el tráfico en la dirección opuesta, se denomina distancia de línea de visión de adelantamiento. Esta distancia te dice si la carretera es lo suficientemente buena para adelantar. La distancia de la línea de visión de adelantamiento, también conocida como distancia de la línea de visión de adelantamiento, se mide a lo largo de la línea central de la carretera. Este es el nivel de línea en el que el conductor puede ver fácilmente la parte superior de un objeto a 1,2 m por encima de la superficie de la carretera cuando se mantiene a la altura de los ojos a 1,2 m por encima de la superficie de la carretera.
Factores que afectan la distancia visual de adelantamiento
Los principales factores que afectan a la OSD son:
- Distancia entre vehículos
- Velocidad del vehículo
- pendiente del camino
- Tasa de aceleración del vehículo que adelanta
- Velocidad de adelantamiento, adelantamiento y vehículos opuestos
- habilidades del conductor
- reacción del conductor
Cálculo de la distancia de visualización
El cálculo de la distancia de visualización depende principalmente de los siguientes factores:
- tiempo de reacción del conductor
- Velocidad del vehículo
- eficiencia de frenado
- Resistencia friccional que existe entre el neumático y la superficie de la carretera.
- pendiente del camino
eficiencia de frenado
Muchos factores, como la edad del vehículo, las características del vehículo, etc., afectan la eficiencia de frenado de un vehículo. 100% de eficiencia significa que el vehículo se detiene en el momento en que aplicas los frenos. Obtener el 100% no es práctico. Esta es la condición ideal para el vehículo. Esto significa que si el valor de la eficiencia de frenado es bajo, el valor de la distancia visual debe ser alto. Se debe suponer una eficiencia de frenado del 50 % en el proceso de determinación de un diseño geométrico seguro.
Fricción entre la superficie de la carretera y el neumático
La detención del vehículo también depende de la resistencia por fricción entre los neumáticos y la superficie de la carretera. Cuanto mayor sea el valor de la resistencia friccional, más eficientemente se detendrá el vehículo cuando se aplique. Aquí, se requiere menos distancia de visualización. No existen disposiciones o consideraciones especiales para la eficiencia de frenado durante los cálculos de la distancia visual. Esto se puede considerar junto con el factor de fricción vertical. En India, los valores de fricción longitudinal están entre 0,35 y 0,4. Esto se debe al Congreso de Carreteras de la India.
Velocidad del vehículo
La velocidad del vehículo obviamente afecta la distancia de visualización. Las velocidades de uso más altas requieren más tiempo para detener el vehículo. Esto significa que a medida que aumenta la velocidad, aumenta la distancia de visualización.
tiempo de reacción del conductor
El tiempo que transcurre entre que un conductor reconoce un obstáculo adelante y frena se denomina tiempo de reacción del conductor. Según la teoría PIEV, el tiempo de reacción se puede dividir en cuatro componentes. Todos estos tiempos se combinan para formar un tiempo de reacción percibido total mientras se realiza la práctica real y el diseño de carreteras. Los estudios realizados confirman que el conductor tarda entre 1,5 y 2 segundos en condiciones normales. Este valor puede variar según las características del vehículo, por lo que se puede tomar un valor más alto del tiempo de reacción para fines de diseño. En India, según el IRC, el tiempo de reacción se establece en 2,5 segundos.
pendiente del camino
La distancia de la línea de visión se ve muy afectada por la pendiente de la carretera. Si el vehículo sube rápidamente, el vehículo puede detenerse repentinamente. En esta situación, se debe acortar la distancia de visualización. A medida que el vehículo se mueve hacia abajo, su movimiento es apoyado por la acción de la gravedad. Por lo tanto, esto requerirá más tiempo para detener el vehículo. En esta situación, la distancia de visualización requerida es aún mayor.
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