Curva de transición

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Curva de transición (PC): un elemento del plan de carreteras que combina líneas de viaje con curvas circulares y curvas circulares entre sí.

Propósito

La curva de transición se utiliza para garantizar que la curvatura de la pista cambie suavemente, en lugar de abruptamente, en la unión de los elementos de la ruta con diferentes curvaturas (curvas rectas y circulares, curvas circulares de diferentes radios o dirigidas en diferentes direcciones en forma de letra S (curvas inversas)). Con un cambio brusco en la curvatura del camino, las fuerzas laterales que actúan sobre el vehículo cambian abruptamente, lo que conduce a un mayor efecto dinámico en el camino ( camino ) y el tren de aterrizaje, aumentando su desgaste , aumentando la probabilidad de salirse del camino ( descarrilamiento ) o vuelco del vehículo y causa incomodidad a los pasajeros .

Especialmente importante es la disposición de las curvas de transición a altas velocidades, el uso de curvas de viaje de radio pequeño , material rodante pesado , el paso de material rodante de base larga (especialmente PS con una base rígida larga , como las locomotoras de vapor ).

Cálculo de la curva espiral

La curva de transición se calcula de tal manera que al principio tiene una curvatura igual a cero como una línea recta , y luego cambia suavemente la curvatura, al final alcanza un valor igual a la curvatura de la curva circular (y viceversa para salir del turno). Dado que la curva de transición es parte del peralte, proporciona una pendiente transversal creciente de la calzada (elevando el riel exterior en los ferrocarriles) a un nivel igual a la pendiente en la curva circular (y viceversa para salir del peralte).

Las siguientes curvas se utilizan con mayor frecuencia como curvas de transición:

• Una clotoide  es una función con una curvatura variable que crece linealmente en proporción a la distancia recorrida. La curva más utilizada, estándar para los ferrocarriles rusos y otros países de la antigua URSS.
• La parábola cúbica a veces se usa para secciones no críticas de la carretera, ya que es más fácil de calcular.
• Cadioid [1] [2] [3]  — tiene ciertas ventajas sobre clotoide cuando se tiene en cuenta el frenado del vehículo en un giro.
• El arco vienés , que tiene en cuenta la dinámica de movimiento del vehículo mejor que los demás [4] . En particular, antes de girar, se desvía ligeramente en el sentido contrario al giro con un aumento simultáneo de la pendiente transversal, de forma que el centro de gravedad del vehículo, que se eleva sobre la calzada, entra en la curva con la mayor suavidad posible.

Enlaces

• Tema 13. Curvas ferroviarias (enlace inaccesible) . Universidad Estatal de Comunicaciones del Lejano Oriente. Fecha de acceso: 29 de febrero de 2012. Archivado desde el original el 24 de junio de 2016. (indefinido) 
• Velichko G. V., Filippov V. V. Propiedades comparativas de las curvas de transición (enlace inaccesible) . Consultado el 29 de febrero de 2012. Archivado desde el original el 12 de mayo de 2012. (indefinido) 
• Cálculo y descomposición de curvas de transición . Consultado el 29 de febrero de 2012. (indefinido)

Literatura

• Belyatynsky A. A., Cheshuiko V. N. Diseño de curvas de transición en la reconstrucción de carreteras  // Tecnologías automatizadas para investigación y diseño  : revista. - Empresa "Credo-Diálogo", 2007. - N° 2 (25) . — S. 34‒36 . Archivado desde el original el 30 de diciembre de 2017.
• Elfimov GV  Teoría de las curvas de transición. M., Transzheldorizdat, 1948.
• Zamakhaev M.S. Curvas de transición en carreteras. M., Transporte, 1965.
• Laguta VV  Mejora del diseño de curvas de vía férrea en planta./ Resumen de tesis para el concurso. grado cand. tecnología Ciencias. Dnipropetrovsk, DIIT, 2002.
• Velichko GV, Pospelov PI, Lobanov EM, Filippov VV Sobre la normalización de los parámetros de la curva de transición. "Caminos de Rusia del siglo XXI", 2002, No. 6, p. 80-86.
• Fedotov G. A.  Diseño de carreteras asistido por computadora. M., Transporte, 1986.
• Belyatynsky A. A., Taranov A. M. Diseño de curvas en la construcción y reconstrucción de carreteras. - Kyiv: Escuela secundaria, 1988. - 303 p. - ISBN 5-11-000006-9 .
• Nabiev R. I., Ziatdinov R. A. (2013). Apuntes sobre la definición de diseño matemático, Resúmenes de la 13ª conferencia internacional "Sistemas para el diseño, preparación tecnológica de la producción y gestión de las etapas del ciclo de vida de un producto industrial (CAD/CAM/PDM-2013)", p.236 , Instituto de Problemas de Control. V. A. Trapeznikov RAS, Moscú ( PDF, 135 Kb ).
• Abdullah Arslan, Ergin Tari, Rushan Ziatdinov, Rifkat I. Nabiyev (2014). Modelado de curvas de transición con propiedades cinemáticas: investigación sobre curvas logestéticas, aplicaciones y diseño asistido por computadora 11(5), 508-516 ( enlace ).
• Farín G. (2001). Curvas y superficies para CAGD, Morgan Kaufmann, 5ª edición.

Notas

1. ↑ No debe confundirse  con cardioide . Kadioid fue desarrollado en KADI - Instituto de Carreteras y Automóviles de Kiev por A. A. Belyatynsky y A. M. Taranov.
2. ↑ Belyatynski, Cheshuiko, 2007 .
3. ↑ Belyatynsky, Taranov, 1988 , p. 15-30.
4. ↑ Gerard Presley. Der kräftearme Wiener Übergangsbogen (enlace no disponible) . Consultado el 29 de febrero de 2012. Archivado desde el original el 7 de junio de 2012. (indefinido)