Alineamientos horizontal y vertical

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Uno de los mejores ejemplos de integración de una carretera en su entorno. (Columbia River Highway, Hood Co., OR)

Antecedentes Una definición de una carretera visualmente atractiva y no obstructiva es el grado al cual los alineamientos horizontal y vertical de la ruta se integran en sus alrededores naturales y humanos. Esto comprende cuidadosa planificación y diseño, como se anota en el Libro Verde de AASHTO: La coordinación del alineamiento horizontal y el perfil no debería dejarse al azar, sino que debería comenzar con el diseño preliminar, durante el cual los ajustes pueden hacerse rápidamente...El proyectista debería estudiar tramos largos y continuos de carretera en planta y perfil, y visualizar el todo en tres dimensiones. Esta aplicación de un enfoque integral al diseño vial, donde el camino se integra en sus alrededores, separa el proyecto excelente de aquel que meramente satisface los criterios de diseño básicos (ver Figuras 5.1 y 5.2). La publicación Aesthetics in Transportation contiene una excelente descripción de este integral proceso de diseño, de la cual se extracta: Una regla general para los proyectistas es alcanzar una “línea fluida”, con una suave y natural apariencia en la tierra, y una sensual y rítmica continuidad para el conductor. Este efecto resulta del seguimiento de los contornos naturales de la tierra, usando graciosas y graduales transiciones horizontales y verticales, y relacionando el alineamiento con las características permanentes tales como ríos y montañas.

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El alineamiento de la Rt.8 sigue graciosamente el Río Naugatuck. (Naugatuck, CT)

Figura 5.1 Un diseño vial inapropiado no se integra con los alrededores naturales. Aesthetics in Transportation, U.S. DOT, noviembre 1980, p. 89.

Figura 5.2 El alineamiento de una nueva vía juega un importante papel en la minimización de los impactos sobre los alrededores. En este ejemplo, se disturbó el carácter del paisaje.

En esta opción, no se disturbó el valle, y el camino está parcialmente oculto.

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Consideraciones sobre los alineamientos horizontal y vertical Las mayores oportunidades para influir en los alineamientos horizontal y vertical de una carretera ocurren durante las fases de planificación e ingeniería preliminar asociadas con la nueva ubicación de una vía. Los diseños de los alineamientos tienen los efectos más dramáticos sobre los ambientes natural y humano a través de los cuales pasan. El más típico problema de diseño que enfrentan hoy los ingenieros viales es el mejoramiento de una carretera o calle existente. En muchos casos, los alineamientos básicos bien pueden haberse establecido hace 100 años. A pesar de todo, los mismos principios básicos de diseño con respecto a los alineamientos horizontales pueden aplicarse a las vías nuevas y existentes.

Preservación de las únicas formaciones de rocas que realzan la vista a lo largo de esta carretera. (State Route 313, Moab, UT)

Importantes puntos a considerar en relación con los alineamientos horizontal y vertical son que deberían ser coherentes con la topografía, preservar las propiedades desarrolladas a lo largo del camino, e incorporar los valores de la comunidad. Los alineamientos superiores son los que siguen los contornos naturales del terreno y no afectan los recursos estéticos, escénicos, históricos y culturales a lo largo de la vía. En muchos casos pueden reducirse los costos de construcción cuando se necesita menor movimiento de suelos, y se preservan los recursos y desarrollo. Sin embargo, no siempre es posible evitar producir un impacto sobre los ambientes natural y humano. Esto es por qué los alineamientos superiores incorporan datos recibidos por la comunicad a través de un proceso de diseño participativo. Cuando sea posible, el alineamiento debería diseñarse para realzar las vistas escénicas atractivas, tales como ríos, formaciones rocosas, parques, lugares históricos, sobresalientes edificios. La designación de ciertas carreteras como desvíos escénicos reconoce la importancia de preservar tales características a lo largo de los caminos de la Nación. Igualmente importante que la consideración del alineamiento horizontal es la del vertical. Una cantidad de factores influye en el alineamiento vertical de una carretera, incluyendo:
Terreno natural
Mínima distancia de visibilidad de detención para la velocidad de diseño seleccionada.
Número de camiones y otros vehículos pesados en la corriente de tránsito.
La básica sección transversal del camino; es decir, dos versus múltiples carriles
Los factores ambientales naturales, tales como pantanos, y recursos históricos, culturales y comunitarios.

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Combinación de los alineamientos horizontal y vertical La interrelación de los alineamientos horizontal y vertical es mejor considerada en la ubicación de la ruta y en las fases preliminares del proyecto; en esta etapa pueden hacerse los adecuados compromisos y equilibrios entre la velocidad de diseño y el carácter del volumen de tránsito, topografía, y desarrollos existentes. Un error común de los ingenieros inexpertos es proyectar primero el alineamiento horizontal y entonces tratar de sobreponer el perfil vertical. Dado que ellos deben complementarse, las geometrías de los alineamientos horizontal y vertical deben diseñarse concurrentemente. La geometrías horizontal y vertical no coordinadas pueden arruinar las mejores partes y acentuar los puntos débiles de cada elemento. La excelencia de la combinación de sus diseños incrementa la eficiencia y seguridad, alienta una velocidad uniforme, y mejora la apariencia, casi siempre sin costo adicional. Una herramienta para ayudar en la coordinación de las geometrías horizontal y vertical es el uso de los diseños computadorizados, CAD. El CAD permite a los ingenieros viales evaluar rápidamente las interrelaciones entre los alineamiento horizontal y vertical, particularmente en zonas de terreno difícil. La adecuada atención de estas básicas consideraciones de diseño ayudará a asegurar que las nuevas ubicaciones y mejoramientos de las vías existentes concuerden armoniosamente con sus alrededores.

Una buena integración de los alineamientos horizontal y vertical en un camino rural de dos carriles. (State Route 89 cerca de Lake Tahoe, CA)

Asuntos En los EUA hay numerosos ejemplos de excelencia sobre la integración de los alineamientos horizontal y vertical con sus alrededores. Desafortunadamente, también hay ejemplos de nuevas o ampliadas carreteras que han herido un paisaje rural o trastornado una comunidad establecida. En tanto estas acciones pasadas no pueden rectificarse fácil o económicamente, pueden evitarse futuros problemas mediante la aplicación de los principios esbozados antes, y los detallados enfoques creativos siguientes.

Evitar Impactos sobre el Entorno Adyacente Natural y Humano Particularmente durante la era de la construcción del Sistema Interestatal entre los 1950s y 1980s, una cantidad de casos de construcción de nueva carretera tuvo un efecto devastador sobre las comunidades y zonas de ambiental sensibilidad. Se reconoce que habrá algún grado de impacto físico en los alrededores asociados con la construcción de cualquier nueva ubicación de carretera, o reconstrucción importante, o ensanchamiento de una vía existente. Sin embargo, desde la perspectiva de los alineamientos horizontal y vertical, mucho de este impacto puede y debería aliviarse.

Solución El impacto sobre el ambiente circundante puede minimizarse mediante la cuidadosa atención a los detalles durante la ubicación de la ruta y las fases preliminares de diseño. Se requiere además el consentimiento general de todas las partes interesadas para trabajar juntas hacia un objetivo común.

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Por ejemplo, mediante ajustes menores a los alineamientos horizontal y vertical originalmente propuestos (combinados con el uso de cortas secciones de muros de sostenimiento) a lo largo del Lincoln Beach Parkway (U.S. Route 101) en Oregón, se eliminó la necesidad de adquirir cualquiera de las casas y comercios adyacentes. Similarmente, un leve giro en el alineamiento horizontal al comienzo del proyecto permitió en el Hollister Bypass (SR 156) San Benito County, CA, evitar la afectación de una cantidad de propiedades históricas.

Cambios menores en el alineamiento pueden evitar impactos sobre las propiedades adyacentes. (U.S. Route 101, Lincoln Co., OR)

Mediante un leve giro en al alineamiento horizontal del Hollister Bypass se evitó impactar sobre la histórica Mitchel Fruit Farm. (San Benito, CA)

Los proyectistas usaron varios túneles “cortar y cubrir” para evitar impactar un histórico distrito y reconectar el centro comercial con el frente acuático. (Duluth, MN)

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El separar las rasantes y variar los anchos de la mediana en carreteras de calzadas divididas son opciones de los proyectistas para minimizar el impacto sobre el ambiente. (Rt 395, Inyo National Forest, CA)

Cada lado de la carretera puede tener un alineamiento diferente para mejorar la integración con los alrededores. (115, MT)

El uso de un diseño cortar y cubrir, por medio del cual se ubica el camino debajo del nivel del terreno existente y se cubre con un parque, edificio, u otro espacio público puede ayudar a evitar el impacto negativo. Lake Place Park en Duluth, MN, y otros parques públicos fueron el resultado del cortar y cubrir túneles, que salvó propiedades históricas y ganó mejores accesos de los peatones al Lake Superior. En muchos casos, hay posibilidad de diseñar una carreteras de calzadas divididas con alineamientos horizontal y vertical independientes para cada sentido de tránsito.

Coordinación Entre los Alineamientos Horizontal y Vertical Cuando los alineamientos horizontal y vertical se diseñan separadamente uno del otro pueden requerirse innecesarios cortes y terraplenes, resultando cambios del paisaje natural muy dramáticos y a veces visualmente indeseables.

Solución Una de las formas de asegurar la más efectiva coordinación planialtimétrica es por medio de un equipo multidisciplinario durante la fases de planificación e ingeniería de un proyecto. En proyectos tales como el 166 en Fairfax y Arlington Counties en Virginia, la experiencia combinada de arquitectos paisajistas, proyectistas urbanos, ingenieros estructurales, y preservacionistas históricos, además de ingenieros civiles y proyectistas viales, resultó en proyectos de superior mejoramiento vial. El concepto de usar un equipo de diseño multidisciplinario no es nuevo; fue iniciado en los tempranos 1990s, durante la planificación y diseño del Bronx River Parkway en Westchester County, NY. Después de un período de uso, primariamente en proyectos de gran escala o controvertidos, este enfoque fue reutilizado en aplicaciones más generales como una forma de obtener el consenso comunitario.

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Un equipo multidisciplinario de diseño puede ayudar a minimizar el impacto de una autopista urbana sobre una comunidad. (I-66, Virginia)

Adenda Fotos

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