La carretera
Definiciones
Un camino es una vía pública, una ruta o un camino en tierra entre dos lugares que ha sido pavimentado o mejorado de otro modo para permitir el desplazamiento a pie o algún tipo de transporte, incluido un automóvil, carro, bicicleta o caballo.
Las carreteras consisten en una o dos carreteras (inglés británico: calzadas), cada una con uno o más carriles y cualquier acera asociada (inglés británico: pavimento) y bordes de carreteras. A menudo hay un carril bici. Otros nombres para carreteras incluyen avenidas, avenidas, autopistas, autopistas, autopistas interestatales, autopistas o carreteras locales primarias, secundarias y terciarias.
Definición
Históricamente, muchos caminos eran simplemente rutas reconocibles sin ninguna construcción o mantenimiento formal.
La Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE) define un camino como "una línea de comunicación (viajada) que utiliza una base estabilizada que no sean carriles o bandas de aire abiertas al tráfico público, principalmente para el uso de vehículos automotores que se ejecutan en sus propias ruedas ", que incluye" puentes, túneles, estructuras de soporte, cruces, cruces, intercambios y carreteras de peaje, pero no carriles para bicicletas ".
Eurostat, ITF y UNECE Glossary for Transport Statistics Illustrated define un camino como una "Línea de comunicación (viajada) abierta al tráfico público, principalmente para el uso de vehículos automotores de carretera, utilizando una base estabilizada que no sean carriles o bandas aéreas. [ ...] Se incluyen carreteras pavimentadas y otras carreteras con una base estabilizada, por ejemplo, caminos de grava. Las carreteras también cubren calles, puentes, túneles, estructuras de soporte, cruces e intersecciones. También se incluyen carreteras de peaje. Se excluyen las ciclovías dedicadas. "
La Convención de Viena sobre el Tráfico Vial de 1968 define un camino como toda la superficie de cualquier camino o calle abierta al tráfico público.
En las áreas urbanas, los caminos pueden divergir a través de una ciudad o pueblo y llamarse calles, sirviendo una doble función como servidumbre espacial urbana y ruta. Las carreteras modernas normalmente están alisadas, pavimentadas o preparadas para permitir un viaje fácil.
Reino Unido
En el Reino Unido, el Código de circulación detalla las reglas para los "usuarios de la carretera", pero existe cierta ambigüedad entre los términos carretera y carretera . A los efectos de la ley inglesa, Highways Act 1980, que cubre Inglaterra y Gales pero no Escocia o Irlanda del Norte, la carretera es "cualquier longitud de carretera o de cualquier otra vía a la que el público tenga acceso, e incluye puentes sobre los cuales una carretera pasa ". Esto incluye senderos, caminos de herradura y carriles para bicicletas, y también carreteras y caminos de entrada en terrenos privados y muchos aparcamientos. El Impuesto especial sobre el vehículo, un impuesto al uso de la carretera, se paga en algunos vehículos utilizados en la vía pública.
La definición de un camino depende de la definición de una carretera; no hay una definición formal para una carretera en la Ley pertinente. Un fallo de 1984 decía que "la tierra sobre la cual existe un derecho público de vía se conoce como carretera, y aunque la mayoría de las carreteras se han construido en carreteras, y la mayoría de las servidumbres existen sobre senderos, la presencia o ausencia de un camino hecho No tiene nada que ver con la distinción. Otra visión legal es que, si bien una carretera históricamente incluía senderos, caminos de herradura, caminos flotantes, etc., ahora puede usarse para referirse a las vías que permiten el movimiento de vehículos automotores y el término derechos de paso. se puede usar para cubrir un uso más amplio.
Estados Unidos
En los Estados Unidos, las leyes distinguen entre las vías públicas , que están abiertas al uso público, y las carreteras privadas , que están bajo control privado.
Historia
La afirmación de que los primeros senderos fueron los senderos hechos por animales no ha sido universalmente aceptada; en muchos casos, los animales no siguen caminos constantes. Otros creen que algunos caminos se originaron a partir de los senderos de los animales. El Camino de Icknield se da como un ejemplo de este tipo de origen de camino, donde el hombre y el animal seleccionaron la misma línea natural. Aproximadamente en el año 10.000 aC, los viajeros humanos utilizaron caminos / caminos accidentados.
- El camino pavimentado conocido más antiguo del mundo fue construido en Egipto en algún momento entre 2600 y 2200 aC
- Las calles pavimentadas de piedra se encuentran en la ciudad de Ur, en el Medio Oriente, que data del año 4000 aC
- Se encuentran caminos de pana (caminos de troncos) que datan del 4000 aC en Glastonbury, Inglaterra.
- El Sweet Track, una calzada de madera en Inglaterra, es uno de los caminos de ingeniería más antiguos descubiertos y el camino de madera más antiguo descubierto en el norte de Europa. Construido en el invierno de 3807 aC o en la primavera de 3806 aC, la datación por anillos de árbol (Dendrocronología) permitió una datación muy precisa. Se afirmó que era el camino más antiguo del mundo hasta el descubrimiento en 2009 de un sendero de 6.000 años de antigüedad en Plumstead, Londres.
- Las calles pavimentadas con ladrillos se utilizaron en la India ya en 3000 aC
- En el año 500 aC, Darío I el Grande inició un extenso sistema de carreteras para el Imperio aqueménida (Persia), incluido el Camino Real, que era una de las mejores carreteras de su tiempo, conectando Sardis (la ciudad más occidental del imperio) con Susa . El camino se mantuvo en uso después de la época romana. Los destinos más orientales de estos sistemas de carreteras se encontraban en Bactria e India.
- En la antigüedad, el transporte por río era mucho más fácil y más rápido que el transporte por carretera, especialmente teniendo en cuenta el costo de la construcción de carreteras y la diferencia en la capacidad de carga entre carros y barcazas fluviales. Un híbrido del transporte por carretera y el transporte marítimo que comenzó alrededor de 1740 es el bote tirado por caballos en el que el caballo sigue un camino despejado a lo largo de la orilla del río.
- Aproximadamente desde el año 312 a. C., el Imperio Romano construyó sólidas y rectas calles de piedra en toda Europa y el norte de África, en apoyo de sus campañas militares. En su apogeo, el Imperio Romano estaba conectado por 29 carreteras principales que se movían desde Roma y abarcaban 78,000 kilómetros o 52,964 millas romanas de caminos pavimentados.
- En el siglo VIII dC, se construyeron muchas carreteras en todo el Imperio Árabe. Los caminos más sofisticados eran los de Bagdad, que estaban pavimentados con alquitrán. El alquitrán se derivó del petróleo, al que se accede desde los campos petrolíferos de la región, a través del proceso químico de destilación destructiva.
- La Highways Act 1555 en Gran Bretaña transfirió la responsabilidad de mantener las carreteras del gobierno a las parroquias locales. Esto dio como resultado un estado de carreteras pobre y variable. Para remediar esto, el primero de los "Trusts de Turnpike" se estableció alrededor de 1706, para construir buenas carreteras y cobrar peajes a los vehículos que pasan. Eventualmente hubo aproximadamente 1,100 fideicomisos en Gran Bretaña y unos 36,800 km (22,870 millas) de caminos diseñados. Los Rebecca Riots en Carmarthenshire y Rhayader de 1839 a 1844 contribuyeron a una Comisión Real que condujo a la desaparición del sistema en 1844, que coincidió con el desarrollo del sistema ferroviario del Reino Unido.
Diseño
El diseño de carreteras es parte de la ingeniería de carreteras. El diseño estructural del camino está diseñando un camino para su entorno a fin de extender su longevidad y reducir el mantenimiento. El método de diseño de pavimento de Shell se utiliza en muchos países para el diseño de nuevas carreteras de asfalto.
Terminología de carretera
- Curvatura adversa
- donde una carretera se inclina hacia el exterior de una curva, lo que aumenta la probabilidad de que los vehículos que viajan a gran velocidad patinen o se derrumben. Por lo general, solo una situación temporal durante el mantenimiento del camino.
- Alineación
- la ruta de la carretera, definida como una serie de tangentes y curvas horizontales.
- Carretera todo tiempo
- Carretera sin pavimentar que está construida de un material que no crea barro durante la lluvia.
- Giro bancarizado
- Bulevar de bicicletas
- Una calle que permite el tráfico local de vehículos, pero se prioriza para bicicletas y otros viajes no motorizados
- Poste luminoso
- un globo naranja, iluminado por la noche, utilizado para resaltar un cruce de peatones
- Noray
- Postes rígidos que se pueden organizar en una línea para cerrar una carretera o camino a vehículos de un cierto ancho
- Camino apartado
- Carretera sobre la que el público tiene derecho a viajar para vehículos y otros tipos de tráfico, pero se utiliza principalmente como sendero o camino de herradura
- Derivación
- Camino que evita o "puentea" un área urbanizada, pueblo o aldea
- Embotellamiento
- Sección de una carretera con una capacidad de carga sustancialmente inferior a la de otras secciones de la misma carretera
- Puntos de Botts
- Marcador de pavimento elevado no reflectivo utilizado en carreteras
- Camber (o corona)
- la pendiente de la superficie de la carretera hacia abajo desde el centro de la carretera, de modo que el agua superficial pueda fluir libremente hasta el borde de la calzada, o en curvas que inclinen la superficie para inclinar el tráfico 'hacia la curva' reduciendo la posibilidad de derrapar .
- Hipocresía
- Otro nombre para pendiente transversal o inclinación
- Calzada
- Parte de la carretera destinada al movimiento de vehículos de motor de carretera; las partes de la carretera que forman un hombro para las capas inferiores o superiores de la superficie de la carretera no son parte de la carretera, ni son aquellas partes de la carretera destinadas a la circulación de vehículos de carretera que no son autopropulsados o para el estacionamiento de vehículos.
- Ojo de gato
- marcador de pavimento reflectivo elevado usado en carreteras
- Crítica
- Secuencia de curvas serpentinas ajustadas (generalmente una curva en forma de S o una parada de autobús)
- Chipseal
- Superficie de la carretera compuesta por una capa delgada de "virutas" de piedra triturada y emulsión de asfalto. Sella la superficie y la protege del clima, pero no proporciona resistencia estructural. Es más barato que el concreto asfáltico o el concreto. En los Estados Unidos, por lo general, solo se usa en carreteras rurales de bajo volumen.
- Corniche
- Camino en el lado de un acantilado o una montaña, con el suelo elevándose por un lado y cayendo por el otro
- Pendiente cruzada
- La pendiente del pavimento, expresada como unidades de aumento por unidad de carrera, o como un porcentaje
- Bordillo (bordillo)
- Un borde elevado al costado de la carretera.
- Extensión del encintado
- (también extensión del borde, bombilla, plumín, oreja de elefante, abultamiento de la acera y ampolla) Medida de control del tráfico, destinada a reducir la velocidad del tráfico y aumentar la conciencia del conductor, particularmente en vecindarios urbanizados y residenciales.
- Carril de ciclo
- Parte de una calzada designada para ciclos y diferenciada del resto de la calzada por marcas viales longitudinales. Los ciclomotores también pueden usar un carril para bicicletas.
- Pista para bicicletas
- Carretera independiente o parte de una carretera designada para ciclos y señalizada como tal. Una vía para bicicletas está separada de otras vías u otras partes de la misma carretera por medios estructurales. Los ciclomotores también pueden usar la pista para bicicletas.
- Infraestructura de ciclismo
- infraestructura amigable para el ciclismo integrada en la carretera o en su propio derecho de vía
- Gradiente de drenaje
- Camino de la granja al mercado
- una carretera estatal o una carretera comarcal que conecta áreas rurales o agrícolas con ciudades de mercado.
- Tenedor
- (literalmente "tenedor en el camino") Tipo de intersección donde se divide una carretera
- Grado
- Pendiente longitudinal
- Carril verde
- (RU) El camino no pavimentado, puede utilizarse con poca frecuencia de tal forma que la vegetación se coloniza libremente, por lo tanto, es "verde". Muchos carriles verdes son rutas antiguas que han existido durante milenios.
- Carril de guía
- Evita que los vehículos se desvíen de la carretera hacia el tráfico que se aproxima, chocando contra objetos sólidos o cayendo de una carretera. También se llama barrera de tráfico o barrera de tráfico.
- Canal
- un canal de drenaje generalmente en el borde de la carretera oa lo largo de una mediana.
- Sistema de autopistas interestatales (Estados Unidos)
- Sistema de carreteras interestatales y de defensa
- carril
- Una de las franjas longitudinales en la que una calzada es divisible, definida o no por marcas viales longitudinales, que es lo suficientemente amplia para una línea de motor en movimiento
vehículos que no sean motocicletas.
- Layby (Pullout, pull-off)
- Un área pavimentada al lado de una carretera principal donde los automóviles pueden detenerse temporalmente para dejar pasar otro automóvil.
- Virutas sueltas
- el peligro de las virutas de piedra que se han soltado
- Mediana
- En carreteras de doble calzada, incluyendo autopistas de acceso controlado, carreteras divididas y muchas carreteras de acceso limitado, la reserva central (inglés británico), mediana (inglés de América del Norte), franja mediana (inglés de América del Norte e inglés australiano), territorio neutral [Louisiana English] o la tira de naturaleza central (inglés australiano): Área que separa carriles opuestos de tráfico
- Autopista
- (Europa) (Autopistas en los EE. UU., Carretera especial en el Reino Unido) Carretera, especialmente diseñada y construida para el tráfico de vehículos, que no presta servicio a las propiedades que la bordean, con carriles separados para el tráfico en dos direcciones, sin cruces en el mismo nivel (carretera, ferrocarril, vía de tranvía o senda peatonal) y señalizado como autopista y está reservado para categorías específicas de vehículos de motor de carretera.
- Puerto de montaña
- Una ruta de nivel relativamente bajo a través de una cadena de montañas
- Hito
- Una de una serie de marcadores numerados colocados a lo largo de una carretera, a menudo a intervalos regulares, que muestran la distancia a los destinos.
- autopista nacional
- Camino construido y mantenido por una autoridad nacional.
- Pavimento
- El camino considerado como una geoconstrucción. En el Reino Unido, el término es superficie de la carretera y el pavimento es una pasarela peatonal junto a la carretera.
- Cruce peatonal
- Punto designado en una carretera donde la señalización vial u otros medios ayudan a los peatones a cruzar de forma segura
- Paso Peatonal
- (oficialmente cruce de Pelicon ) (Reino Unido) un cruce con luz peatonal controlado.
- Carretera privada
- Autopista poseída y operada con fines de lucro por la industria privada
- Carretera privada
- Carretera propiedad y mantenida por un individuo, organización o compañía privada en lugar de por un gobierno
- Perfil
- la alineación vertical de una carretera, expresada como una serie de grados, conectados por curvas parabólicas.
- Intersecciones protegidas para bicicletas
- Un diseño mucho más seguro con una isla de refugio de esquina, un cruce de peatones y ciclistas, generalmente entre 1.5-7 metros de retroceso, una barra de parada delantera, que permite a los ciclistas detenerse por un semáforo muy por delante del tráfico de automóviles que deben detenerse detrás del paso de peatones. La separación de señales por separado o al menos un avance verde para ciclistas y peatones se utiliza para dar a los ciclistas y peatones ningún conflicto o una ventaja sobre el tráfico. El diseño hace un giro a la derecha en rojo, y a veces se deja en rojo dependiendo de la geometría de la intersección en cuestión, posible en muchos casos, a menudo sin detenerse.
- Ruta de bicicleta protegida
- Los ciclistas idealmente tienen un carril protegido para bicicletas separado por una mediana de concreto con bordes biselados si es posible, y si es posible, tienen un ancho de carril de bicicleta protegido de al menos 2 metros (un sentido). En los Países Bajos, la mayoría de las rutas para bicicletas de una vía tienen al menos 2,5 metros de ancho.
- Espacio publico
- Lugar donde cualquier persona tiene derecho a venir sin ser excluido debido a condiciones económicas o sociales
- Camino del rancho
- Carretera de los Estados Unidos que conecta las zonas rurales y agrícolas con las ciudades de mercado
- Número de ruta
- Suele asignarse para identificar un tramo de vías públicas, que a menudo depende del tipo de carretera, con números que se diferencian entre carreteras interestatales, autopistas, vías arteriales, etc.
- Seguridad vial
- Proceso para reducir el daño (muertes, lesiones y daños a la propiedad) que resultan de choques de vehículos en vías públicas
- Obras de carretera
- Parte o todo el camino está ocupado por trabajo o mantenimiento
- Aspereza
- Desviaciones de una verdadera superficie plana del pavimento, que afecta la deflexión de la suspensión del vehículo, la carga dinámica, la calidad de conducción, el drenaje superficial y las operaciones de invierno. La rugosidad tiene longitudes de onda que van desde 500 mm hasta unos 40 m. El límite superior puede ser tan alto como 350 m cuando se consideran aspectos de mareo; el mareo causado por el movimiento se genera con una frecuencia de hasta 0.1 Hz; en un automóvil de ambulancia que conduce a 35 m / s (126 km / h), las olas de hasta 350 m excitarán el mareo.
- Rotonda
- un cruce de carreteras donde típicamente tres o más caminos se unen por una sección circular de la carretera. El tráfico 'en la rotonda' tiene prioridad sobre el tráfico en las vías de acceso, a menos que se indique lo contrario. En los países donde el tráfico circula a la izquierda, la rotonda se desplaza en el sentido de las agujas del reloj. También conocida como una isla en partes del Reino Unido.
- Camino de bicicleta segregado
- Los ciclistas idealmente tienen un carril protegido para bicicletas separado por una mediana de concreto con bordes biselados si es posible, y si es posible, tienen un ancho de carril de bicicleta protegido de al menos 2 metros (un sentido). En los Países Bajos, la mayoría de las rutas para bicicletas de una vía tienen al menos 2,5 metros de ancho.
- Hombro (también hombro duro)
- Un área clara y nivelada al costado de la carretera disponible para detenerse si es necesario.
- Carretera estatal
- Carretera numerada por el estado, que se encuentra debajo de las autopistas nacionales numeradas (como rutas de los EE. UU.) En la jerarquía o una carretera mantenida por el estado, incluidas las carreteras numeradas a nivel nacional.
- Tráfico
- Peatones, animales montados o pastoreadamente, vehículos, bicicletas y otros medios de transporte que utilizan cualquier camino con el propósito de viajar.
- Textura (caminos)
- Desviaciones de una verdadera superficie plana del pavimento, que afecta la interacción entre la carretera y el neumático. La microtextura tiene longitudes de onda por debajo de 0,5 mm, Macrotexture por debajo de 50 mm y Megatexture por debajo de 500 mm.
- Calmar el tráfico
- Conjunto de estrategias utilizadas por los planificadores urbanos y los ingenieros de tráfico para disminuir o reducir el tráfico de vehículos de motor, lo que mejora la seguridad de los peatones y ciclistas y mejora el entorno para los residentes
- Isla de tráfico
- (UK) una pequeña área elevada utilizada para ayudar a definir el flujo de tráfico, que también puede actuar como refugio para peatones que cruzan la calzada o un lugar para señales, barreras o luces, un sinónimo de rotonda en algunas partes del Reino Unido
- Semáforo
- También conocido como señal de tráfico, luz de freno, luces intermitentes: un dispositivo de señalización en una intersección de carretera, paso de peatones u otra ubicación que asigna el derecho de paso a diferentes acercamientos a una intersección.
- Paso de cebra (Reino Unido)
- un paso de peatones marcado con rayas blancas y negras en la calzada
Construcción
La construcción de carreteras requiere la creación de una ingeniería continua derecho de vía o calzada , la superación de obstáculos geográficos y tener gradeslow suficiente para permitir la marcha del vehículo o el pie, y puede ser requerido para cumplir las normas establecidas por la ley o directrices oficiales. El proceso se suele empezar con la eliminación de tierra y roca por la excavación o voladura, construcción de terraplenes, puentes y túneles, y eliminación de la vegetación (esto puede implicar la deforestación) y seguido por la colocación de material de pavimento. Una variedad de equipos de construcción de carreteras se emplea en la construcción de carreteras.
Después de que las consideraciones de diseño, aprobación, planificación, legales y ambientales hayan sido abordadas, la alineación de la carretera es establecida por un inspector. Los radios y el gradiente están diseñados y replanteados para que se adapten mejor a los niveles naturales del suelo y minimicen la cantidad de corte y relleno. Se tiene mucho cuidado para preservar los puntos de referencia de referencia
Los caminos están diseñados y construidos para uso primario por tráfico vehicular y peatonal. El drenaje de tormentas y las consideraciones ambientales son una gran preocupación. Los controles de erosión y sedimentos se construyen para evitar efectos perjudiciales. Las líneas de drenaje se colocan con juntas selladas en la servidumbre de la carretera con coeficientes de escorrentía y características adecuadas para la zonificación de la tierra y el sistema de aguas pluviales. Los sistemas de drenaje deben ser capaces de transportar el flujo de diseño final desde la cuenca aguas arriba con la aprobación del emisario de la autoridad correspondiente a un curso de agua, riachuelo, río o mar para la descarga de drenaje.
Un pozo de préstamo (fuente para obtener relleno, grava y roca) y una fuente de agua deben ubicarse cerca o a una distancia razonable del sitio de construcción de la carretera. Se puede requerir la aprobación de las autoridades locales para extraer agua o para trabajar (trituración y cribado) de materiales para las necesidades de construcción. La capa superior del suelo y la vegetación se eliminan del pozo de préstamo y se almacenan para la posterior rehabilitación del área de extracción. Laderas laterales en el área de excavación no son más empinadas que una vertical a dos horizontales por razones de seguridad.
Las antiguas superficies de caminos, cercas y edificios pueden necesitar ser removidos antes de que la construcción pueda comenzar. Los árboles en el área de construcción de la carretera pueden estar marcados para retención. Estos árboles protegidos no deben tener la capa superior del suelo dentro del área de la línea de goteo del árbol eliminada y el área debe mantenerse libre de materiales de construcción y equipos. Es posible que se requiera una compensación o reemplazo si un árbol protegido está dañado. Gran parte de la vegetación puede ser cubierta con mantillo y reservada para su uso durante el restablecimiento. La capa superior del suelo suele ser desmantelada y almacenada en las cercanías para la rehabilitación de los terraplenes recién construidos a lo largo de la carretera. Los tocones y las raíces se eliminan y se llenan los agujeros según sea necesario antes de que comience el movimiento de tierra. La rehabilitación final después de completar la construcción del camino incluirá siembra, plantación,
Los procesos durante el movimiento de tierras incluyen la excavación, la eliminación de material para echar a perder, el relleno, la compactación, la construcción y el recorte. Si se descubre roca u otro material inadecuado que se elimina, el contenido de humedad se gestiona y se reemplaza con un relleno estándar compactado para cumplir con los requisitos de diseño (generalmente compactación relativa del 90-95%). La voladura no se utiliza con frecuencia para excavar el lecho de la carretera ya que la estructura de roca intacta forma una base de carretera ideal. Cuando se debe llenar una depresión para llegar al grado de la carretera, la cama nativa se compacta una vez que se ha eliminado la capa superior del suelo. El relleno se realiza mediante el "método de capa compactada" donde una capa de relleno se extiende y luego se compacta a las especificaciones, en condiciones de saturación. El proceso se repite hasta que se alcanza la calificación deseada.
El material de relleno general no debe contener sustancias orgánicas, debe cumplir con los resultados mínimos de proporción de carga de California (CBR) y debe tener un bajo índice de plasticidad. El relleno inferior generalmente comprende arena o una mezcla rica en arena con gravilla fina, que actúa como un inhibidor del crecimiento de plantas u otras materias vegetales. El relleno compactado también sirve como un drenaje de estrato inferior. El segundo relleno seleccionado (tamizado) debe estar compuesto de grava, roca descompuesta o roca rota debajo de un tamaño de partícula específico y debe estar libre de grandes trozos de arcilla. El relleno de arcilla arena también se puede usar. La capa de rodadura se debe "rodar a prueba" después de compactar cada capa de relleno. Si un rodillo pasa sobre un área sin crear una deformación visible o un resorte, se considera que la sección cumple.
Geosintéticos como geotextiles, geomallas y geoceles se utilizan con frecuencia en las diversas capas de pavimento para mejorar la calidad de la carretera. Estos materiales y métodos se utilizan en carreteras privadas de poco tráfico, así como en carreteras y carreteras públicas. Los geosintéticos realizan cuatro funciones principales en carreteras: separación, refuerzo, filtración y drenaje; que aumentan el rendimiento del pavimento, reducen los costos de construcción y disminuyen el mantenimiento.
El camino completado se termina pavimentando o dejando una grava u otra superficie natural. El tipo de superficie de la carretera depende de los factores económicos y el uso esperado. Se instalan mejoras de seguridad tales como señales de tráfico, barreras de choque, marcadores de pavimento elevados y otras formas de marcado de la superficie de la carretera.
Según un informe de mayo de 2009 de la Asociación Estadounidense de Funcionarios de Transporte y Carreteras Estatales (AASHTO) y TRIP, una organización nacional de investigación de transporte, conducir en carreteras accidentadas cuesta al automovilista estadounidense promedio aproximadamente $ 400 por año en costos operativos adicionales de vehículos. Los conductores que viven en áreas urbanas con poblaciones de más de 250,000 están pagando más de $ 750 más anualmente debido al acelerado deterioro del vehículo, el mayor mantenimiento, el consumo de combustible adicional y el desgaste de los neumáticos causado por las malas condiciones del camino.
Cuando una carretera de una sola calzada se convierte en una calzada doble mediante la construcción de una segunda calzada separada junto a la primera, por lo general se conoce como duplicación , hermanamiento o duplicación . La calzada original se cambia de bidireccional para convertirse en unidireccional, mientras que la calzada nueva es de sentido único en la dirección opuesta. Al igual que la conversión de líneas ferroviarias de una vía única a una vía doble, la nueva carretera no siempre se construye directamente junto a la calzada existente.
Mantenimiento
Al igual que todas las estructuras, las carreteras se deterioran con el tiempo. El deterioro se debe principalmente al daño acumulado de los vehículos, sin embargo, los efectos ambientales tales como la congelación, el craqueo térmico y la oxidación a menudo contribuyen. De acuerdo con una serie de experimentos llevados a cabo a fines de la década de 1950, llamada prueba de carretera AASHO, se determinó empíricamente que el daño efectivo hecho a la carretera es aproximadamente proporcional a la cuarta potencia de peso por eje. Se espera que un tractor-remolque típico que pesa 80,000 libras (36,287 t) con 8,000 libras (3.629 t) en el eje de la dirección y 36,000 libras (16.329 t) en ambos grupos de ejes en tándem haga 7.800 veces más daño que un vehículo de pasajeros con 2,000 libras (0.907 t) en cada eje. Los baches en las carreteras son causados por daños causados por la lluvia y el frenado del vehículo o obras de construcción relacionadas.
Los pavimentos están diseñados para una vida de servicio o vida de diseño esperada. En algunas partes del Reino Unido, la vida de diseño estándar es de 40 años para el nuevo betún y el pavimento de hormigón. El mantenimiento se considera en el costo total de la vida útil de la carretera con servicio a los hitos de 10, 20 y 30 años. Los caminos pueden ser y están diseñados para una variedad de vidas (diseños de 8, 15, 30 y 60 años). Cuando el pavimento dura más tiempo que su vida prevista, puede haber sido sobreconstruido, y los costos originales pueden haber sido demasiado altos. Cuando un pavimento falla antes de su vida prevista de diseño, el propietario puede tener costos excesivos de reparación y rehabilitación. Algunos pavimentos de asfalto están diseñados como pavimentos perpetuos con una vida estructural esperada de más de 50 años.
Muchos pavimentos de asfalto construidos hace más de 35 años, a pesar de no estar diseñados específicamente como un pavimento perpetuo, se han mantenido en buenas condiciones más allá de su vida de diseño. Muchos pavimentos de concreto construidos desde la década de 1950 han sobrevivido significativamente a sus vidas de diseño previstas. Algunos caminos como el "Wacker Drive" de Chicago, Illinois, un importante viaducto de dos niveles en el área del centro de la ciudad, están siendo reconstruidos con una vida útil diseñada de 100 años.
Prácticamente todas las carreteras requieren algún tipo de mantenimiento antes de que lleguen al final de su vida útil. Las agencias proactivas utilizan técnicas de gestión del pavimento para supervisar continuamente las condiciones de la carretera y programar tratamientos de mantenimiento preventivo según sea necesario para prolongar la vida útil de sus carreteras. Las agencias técnicamente avanzadas supervisan las condiciones de la superficie de la red de carreteras con equipos sofisticados, como los Profilómetros láser / de inercia. Estas medidas incluyen la curvatura del camino, la pendiente transversal, la aspereza, la rugosidad, el surco y la textura. Los algoritmos de software usan esta información para recomendar mantenimiento o nueva construcción.
Los tratamientos de mantenimiento para el concreto asfáltico generalmente incluyen capas delgadas de asfalto, sellado de grietas, rejuvenecimiento superficial, sellado de niebla, micro fresado o rectificado de diamante y tratamientos de superficie. Las superficies delgadas preservan, protegen y mejoran las condiciones funcionales de la carretera al tiempo que reducen la necesidad de mantenimiento de enrutamiento, lo que prolonga la vida útil sin aumentar la capacidad estructural.
Los pavimentos de concreto más viejos que desarrollan fallas se pueden reparar con una barra de refuerzo adaptada, en la que se cortan ranuras en el pavimento en cada unión, y se colocan barras de pasadores en las ranuras, que luego se rellenan con material de reparación de concreto. Esto puede extender la vida del pavimento de concreto por 15 años.
La falta de mantenimiento de las carreteras puede generar costos significativos para la sociedad. En un informe de 2009 publicado por la Asociación Estadounidense de Carreteras y Funcionarios de Transporte (EE. UU.), Aproximadamente el 50% de las carreteras de EE. UU. Están en malas condiciones y las áreas urbanas son peores. El informe estima que los conductores urbanos pagan un promedio de $ 746 por año en reparaciones de vehículos, mientras que el automovilista estadounidense promedio paga alrededor de $ 335 por año. En contraste, el automovilista promedio paga alrededor de $ 171 / año en impuestos de mantenimiento de carreteras (basado en 600 galones / año y $ 0.285 / galón de impuestos).
Estabilización de losa
La pérdida de servicio y socorro en los caminos de concreto puede ser causada por la pérdida de soporte debido a los huecos debajo de las losas de pavimento de concreto. Los huecos usualmente ocurren cerca de grietas o juntas debido a la infiltración de agua en la superficie. Las causas más comunes de vacíos son el bombeo, la consolidación, la falla de la subrasante y la falla del acercamiento del puente. La estabilización de las losas es un método no destructivo para resolver este problema y generalmente se emplea con otros métodos de restauración del pavimento de concreto (CPR), incluidos los parches y la trituración de diamantes. La técnica restaura el soporte a las losas de concreto al rellenar pequeños vacíos que se desarrollan debajo de la losa de concreto en las juntas, grietas o el borde del pavimento.
El proceso consiste en bombear una lechada cementicia o una mezcla de poliuretano a través de orificios perforados a través de la losa. La lechada puede llenar pequeños vacíos debajo de la losa y / o sub-base. La lechada también desplaza el agua libre y ayuda a evitar que el agua sature y debilite el soporte debajo de las juntas y el borde de la losa después de que se complete la estabilización. Los tres pasos para este método después de encontrar los huecos son la localización y perforación de orificios, la inyección de lechada y la prueba posterior de las losas estabilizadas.
La estabilización de las losas no corrige las depresiones, aumenta la capacidad estructural del diseño, detiene la erosión o elimina las fallas. Sin embargo, restablece el soporte de la losa, por lo tanto, disminuye las deflexiones bajo la carga. La estabilización solo debe realizarse en uniones y grietas donde exista pérdida de soporte. La inspección visual es la forma más sencilla de encontrar vacíos. Las señales de que se necesita reparación son las fallas transversales de las articulaciones, los cortes de las esquinas y la caída del hombro y las líneas en o cerca de las articulaciones y las grietas. La prueba de deflexión es otro procedimiento común utilizado para localizar vacíos. Se recomienda realizar esta prueba por la noche, ya que a temperaturas más bajas, las juntas abiertas, el enclavamiento agregado disminuye y las deflexiones de carga están en su punto más alto.
Pruebas
El radar penetrante en el suelo pulsa las ondas electromagnéticas en el pavimento y mide y muestra gráficamente la señal reflejada. Esto puede revelar vacíos y otros defectos.
La prueba de epoxi / núcleo detecta huecos mediante métodos visuales y mecánicos. Consiste en perforar un orificio de 25 a 50 milímetros a través del pavimento en la subbase con un martillo roto en seco. A continuación, se vierte un epoxi de dos partes en el agujero, teñido para mayor claridad visual. Una vez que el epoxi se endurece, los técnicos perforan el agujero. Si hay un vacío, el epoxi se adherirá al núcleo y proporcionará evidencia física.
Los materiales de estabilización comunes incluyen lechada de puzolana y poliuretano. Los requisitos para la estabilización de losa son la resistencia y la capacidad de fluir o expandirse para llenar pequeños vacíos. El equipo de mezcla coloidal es necesario para usar las lechadas de puzolana y cemento. El contratista debe colocar la lechada usando una bomba de inyección de desplazamiento positivo o una bomba de cavidad progresiva no pulsante. También es necesario un taladro, pero debe producir un orificio limpio sin roturas ni desprendimientos de superficie. Los dispositivos de inyección deben incluir un empacador de lechada capaz de sellar el agujero. El dispositivo de inyección también debe tener una manguera de retorno o un interruptor de retroceso de control rápido, en caso de que los trabajadores detecten el movimiento de losa en el manómetro de elevación. El rayo ascendente ayuda a controlar la deflexión de la losa y tiene que tener indicadores de cuadrante sensibles.
Sellado de juntas
También llamado reparación de juntas y grietas, el propósito de este método es minimizar la infiltración de agua superficial y material incompresible en el sistema de unión. Los selladores de juntas también se usan para reducir la corrosión de la barra de pasadores en las técnicas de Restauración de Pavimentos de Concreto (CPR). El resellado exitoso consiste en retirar el sellador viejo, dar forma y limpiar el depósito, instalar la varilla de respaldo e instalar el sellador. El aserrado, la extracción manual, el arado y el corte son métodos utilizados para eliminar el sellador viejo. Las sierras se utilizan para dar forma al depósito. Al limpiar el depósito, no debe quedar polvo, suciedad o rastros de sellador viejo. Por lo tanto, se recomienda lavar con agua, chorro de arena y luego airear para eliminar la arena, la suciedad o el polvo. La instalación de la varilla de respaldo requiere un rodillo de acero con doble rueda para insertar la varilla a la profundidad deseada. Después de insertar la varilla de respaldo, el sellador se coloca en la junta. Hay varios materiales para elegir para este método, incluyendo líquido bituminoso de vertido en caliente, silicona y sellos de compresión preformados.
Consideraciones de seguridad
El diseño y la construcción cuidadosos de las carreteras pueden aumentar la seguridad del tráfico y reducir el daño (muertes, lesiones y daños a la propiedad) en el sistema de la carretera de las colisiones de tráfico.
En las calles del vecindario, el control del tráfico, las barreras de seguridad, los pasos de peatones y las ciclovías pueden ayudar a proteger a los peatones, ciclistas y conductores.
Los marcadores de carril en algunos países y estados están marcados con los ojos de gato o puntos Botts, reflectores brillantes que no se desvanecen como la pintura. Los puntos Botts no se usan en invierno cuando está helado, porque las heladas y las quitanieves pueden romper el pegamento que los mantiene en la carretera, aunque pueden incrustarse en zanjas cortas y poco profundas talladas en la carretera, como se hace en las regiones montañosas. de California.
Para las carreteras principales, el riesgo puede reducirse al proporcionar acceso limitado desde propiedades y carreteras locales, uniones de grado separado y divisores medianos entre el tráfico en dirección opuesta para reducir la probabilidad de colisiones frontales.
La colocación de dispositivos de atenuación de energía (por ejemplo, barandillas, amplias áreas verdes, barriles de arena) también es común. Algunos accesorios de carreteras, como señales de tráfico e hidrantes de incendios están diseñados para colapsar en el impacto. Los postes de luz están diseñados para romperse en la base en lugar de parar violentamente un automóvil que los golpea. Las autoridades de la carretera también pueden retirar árboles más grandes de las inmediaciones de la carretera. Durante las fuertes lluvias, si la elevación de la superficie de la carretera no es más alta que el paisaje circundante, puede provocar inundaciones.
Los límites de velocidad pueden mejorar la seguridad vial y reducir el número de víctimas del tránsito por colisiones de tráfico. En su Informe mundial sobre el informe de prevención de lesiones causadas por el tránsito , la Organización Mundial de la Salud (OMS) identifica el control de la velocidad como una de las diversas intervenciones que pueden contribuir a la reducción de las víctimas.
Rendimiento ambiental
El diseño cuidadoso y la construcción de una carretera pueden reducir cualquier impacto ambiental negativo.
Los sistemas de gestión del agua se pueden utilizar para reducir el efecto de los contaminantes de las carreteras. El agua de lluvia y el deshielo que se desprenden de las carreteras tiende a recoger gasolina, aceite de motor, metales pesados, basura y otros contaminantes y da como resultado la contaminación del agua. La escorrentía del camino es una fuente importante de níquel, cobre, zinc, cadmio, plomo e hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), que se crean como subproductos de la combustión de la gasolina y otros combustibles fósiles.
Los químicos y la arena que se descongelan pueden pasar al borde de las carreteras, contaminar el agua subterránea y contaminar las aguas superficiales; y las sales del camino pueden ser tóxicas para plantas y animales sensibles. La arena aplicada a carreteras heladas se puede triturar por el tráfico en partículas finas y contribuir a la contaminación del aire.
Las carreteras son una fuente principal de contaminación acústica. A principios de la década de 1970, se reconoció que el diseño de carreteras se puede llevar a cabo para influir y minimizar la generación de ruido. Las barreras de ruido pueden reducir la contaminación acústica cerca de las áreas urbanizadas. Las regulaciones pueden restringir el uso del frenado del motor.
Las emisiones de los vehículos de motor contribuyen a la contaminación del aire. Las concentraciones de contaminantes del aire y los efectos adversos para la salud respiratoria son mayores cerca de la carretera que a cierta distancia de la carretera. El polvo de la carretera levantado por los vehículos puede desencadenar reacciones alérgicas. Además, las emisiones de gases de efecto invernadero en el transporte por carretera son la mayor causa individual de cambio climático, dicen los científicos.
Regulación
Tráfico de derecha e izquierda
El tráfico fluye a la derecha o en el lado izquierdo de la carretera según el país. En los países donde el tráfico fluye hacia la derecha, las señales de tránsito se encuentran principalmente en el lado derecho de la carretera, las rotondas y las rotondas circulan en sentido antihorario / antihorario, y los peatones que cruzan una carretera de doble sentido deben vigilar el tráfico desde la izquierda primero. En países donde el tráfico fluye a la izquierda, ocurre lo contrario.
Alrededor del 33% del mundo por unidad de población a la izquierda, y el 67% se mantiene a la derecha. Por carretera, alrededor del 28% maneja a la izquierda y el 72% a la derecha, aunque originalmente la mayoría del tráfico circulaba a la izquierda en todo el mundo.
Ciencias económicas
La economía del transporte se utiliza para comprender tanto la relación entre el sistema de transporte y la economía en general como los complejos efectos de red cuando existen múltiples rutas y modos competitivos tanto personales como de mercancías (carretera / ferrocarril / aire / ferry) y donde la demanda inducida puede dar lugar a aumentó en la disminución de los niveles de transporte cuando la provisión de carreteras aumenta al construir nuevas carreteras o disminuye (por ejemplo, la Ruta 480 del Estado de California). Los caminos generalmente son construidos y mantenidos por el sector público usando impuestos, aunque la implementación puede ser a través de contratistas privados). u ocasionalmente usando peajes de carretera.
Las asociaciones público-privadas son una forma para que las comunidades aborden el aumento del costo al inyectar fondos privados en la infraestructura. Hay cuatro principales:
- diseño de construcción
- diseñar / construir / operar / mantener
- diseño / construcción / finanzas / operar
- construir / poseer / operar
La sociedad depende en gran medida de caminos eficientes. En la Unión Europea (UE), el 44% de todos los bienes se mueven en camiones sobre las carreteras y el 85% de todas las personas son transportadas en automóviles, autobuses o autocares por carreteras. El término también se usa comúnmente para referirse a roadsteads, cursos de agua que se prestan para el envío.
Costos de construcción
De acuerdo con la Autoridad de Autopistas del Estado de Nueva York, algunos costos de muestra por milla para construir carreteras de varios carriles en varios estados del noreste de EE. UU. Fueron:
- Turnpike de Connecticut - $ 3,449,000 por milla
- Nueva Jersey Turnpike - $ 2,200,000 por milla
- Pennsylvania Turnpike (extensión de Delaware) - $ 1,970,000 por milla
- Carretera de peaje del norte de Indiana - $ 1,790,000 por milla
- Garden State Parkway - $ 1,720,000 por milla
- Turnpike de Massachusetts - $ 1,600,000 por milla
- Línea Thruway, de Nueva York a Pensilvania - $ 1,547,000 por milla
- Turnpike de Ohio - $ 1,352,000 por milla
- Pennsylvania Turnpike (construcción temprana) - $ 736,000 por milla
Estadística
Estados Unidos tiene la mayor red de carreteras de cualquier país con 4,050,717 millas (6,518,997 km) a partir de 2009. La República de India tiene el segundo sistema vial más grande del mundo con 4,689,842 kilómetros (2,914,133 mi) de carretera (2013). La República Popular de China ocupa el tercer lugar con 3.583.715 kilómetros (2.226.817 millas) de carreteras (2007). La República Federativa de Brasil tiene el cuarto sistema vial más grande del mundo con 1.751.868 kilómetros (1.088.560 millas) (2002). Ver la lista de países por tamaño de red de carreteras. Al mirar solo las autopistas, el Sistema Nacional de Autopistas Troncales (NTHS) en China tiene una longitud total de 45,000 kilómetros (28,000 millas) a fines de 2006, y 60,300 km a fines de 2008, solo superado por los Estados Unidos con 90,000 kilómetros (56,000 mi) en 2005. Sin embargo, a partir de 2017 China tiene 130,000 km de Autopistas.
Conectividad global
Eurasia, África, América del Norte, América del Sur y Australia tienen cada uno una extensa red de carreteras que conecta la mayoría de las ciudades. Las redes de carreteras de Norte y Sudamérica están separadas por la Brecha de Darién, la única interrupción en la Carretera Panamericana. Eurasia y África están conectadas por carreteras en la península del Sinaí. La península europea está conectada con la península escandinava por el puente Øresund, y ambas tienen muchas conexiones con la parte continental de Eurasia, incluidos los puentes sobre el Bósforo. La Antártida tiene muy pocos caminos y ninguna red de puente continente, aunque hay algunos caminos de hielo entre las bases, como el South Pole Traverse. Bahrein es el único país insular conectado a una red continental por carretera (el King Fahd Causeway a Arabia Saudita).
Muchas islas domésticas pobladas están conectadas al continente por puentes. Un ejemplo muy largo es la autopista de ultramar de 113 millas (182 km) conectando muchos de los Cayos de Florida con los Estados Unidos continentales.
Incluso en la parte continental, algunos asentamientos no tienen carreteras que se conecten con la red continental principal, debido a obstáculos naturales como montañas o humedales, lejanía o gastos generales. Los caminos sin pavimentar o la falta de caminos son más comunes en los países en desarrollo, y estos pueden volverse intransitables en condiciones húmedas. A partir de 2014, solo el 43% de los africanos de las zonas rurales tienen acceso a un camino para todas las estaciones. Debido a la pendiente, el lodo, la nieve o los vados, las carreteras a veces solo pueden ser transitables en vehículos con tracción en las cuatro ruedas, con cadenas para nieve o neumáticos para nieve, o aquellos con posibilidad de vadeo profundo o funcionamiento anfibio.
Las ciudades en la parte continental de los continentes que no tienen acceso por carretera incluyen:
- Iquitos, Perú, población 437,376 (2015) en la selva amazónica
- Juneau, Alaska, población 32.406 (2014)
- Nome, Alaska, población 3.788 (2014)
- Rankin Inlet, Nunavut, población 2.577 (2011)
- Supai, Arizona, población 208 (2010) en el Gran Cañón
La mayoría de los asentamientos desconectados tienen redes locales de carreteras que conectan puertos, edificios y otros puntos de interés.
Cuando la demanda de viajes en vehículos de carretera a una isla desconectada o un asentamiento continental es alta, los transbordadores roll-on / roll-off suelen estar disponibles si el viaje es relativamente corto. Para viajes de larga distancia, los pasajeros generalmente viajan en avión y alquilan un coche a su llegada. Si hay instalaciones disponibles, los vehículos y la carga también se pueden enviar a muchos asentamientos desconectados en barco o en transporte aéreo a un costo mucho mayor. La isla de Gran Bretaña está conectada a la red de carreteras europea por Eurotunnel Shuttle, un ejemplo de un tren lanzadera de automóviles que es un servicio utilizado en otras partes de Europa para viajar bajo montañas y humedales.
En áreas polares, los asentamientos desconectados a menudo son más fáciles de alcanzar en motos de nieve o trineos tirados por perros cuando hace frío, lo que puede producir hielo marino que bloquea los puertos y el mal tiempo que impide volar. Por ejemplo, los aviones de reabastecimiento solo vuelan a la estación Amundsen-Scott South Pole de octubre a febrero, y muchos residentes de la costa de Alaska envían carga a granel solo durante los meses más cálidos. La oscuridad permanente durante el invierno también puede hacer que los viajes de larga distancia sean más peligrosos en las áreas polares. Las redes de carreteras continentales llegan a estas áreas, como la autopista Dalton a la vertiente norte de Alaska, la autopista R21 a Murmansk en Rusia y muchas carreteras en Escandinavia (aunque debido al transporte por agua de los fiordos es a veces más rápido). Grandes áreas de Alaska, Canadá, Groenlandia y Siberia están escasamente conectadas. Por ejemplo,
El transporte por carretera de personas y carga también puede verse obstaculizado por los controles fronterizos y las restricciones de viaje. Por ejemplo, viajar desde otras partes de Asia a Corea del Sur requeriría pasar por el hostil país de Corea del Norte. Moverse entre la mayoría de los países de África y Eurasia requeriría pasar por Egipto e Israel, que es un área políticamente delicada.
Algunos lugares están libres de automóviles intencionalmente, y las carreteras (si están presentes) podrían ser utilizadas por bicicletas o peatones.
Se están construyendo carreteras en muchos lugares remotos, como las aldeas del circuito de Annapurna, y se completó un camino en 2013 para el condado de Mêdog. Se han propuesto enlaces fijos intercontinentales y transoceánicos adicionales, incluido un cruce del estrecho de Bering que conectaría Eurasia-África y América del Norte, un puente del Estrecho de Malaca a la isla más grande de Indonesia desde Asia y un cruce del Estrecho de Gibraltar para conectar Europa y África directamente .