En ingeniería civil (más específicamente en ingeniería de carreteras ), la separación a nivel es un método para alinear una unión de dos o más ejes de transporte de superficie a diferentes alturas (grados) para que no interrumpan el flujo de tráfico en otras rutas de tránsito cuando se crucen entre sí. . La composición de dichos ejes de transporte no tiene por qué ser uniforme; puede consistir en una combinación de carreteras , senderos , vías férreas , canales o pistas de aeropuertos . Se pueden construir puentes (o pasos elevados , también llamados pasos elevados), túneles (o pasos inferiores ) o una combinación de ambos en un cruce para lograr la separación a nivel necesaria.
En América del Norte, un cruce a nivel puede denominarse separación a nivel [1] [2] o intercambio , en contraste con una intersección , a nivel , un cruce de diamantes o un paso a nivel , que no son a nivel. -apartado.
Las carreteras con separación a nivel generalmente permiten que el tráfico se mueva libremente, con menos interrupciones y a velocidades generales más altas; Esta es la razón por la que los límites de velocidad suelen ser más altos en las carreteras a desnivel. Además, reducir la complejidad de los movimientos del tráfico reduce el riesgo de accidentes .
Los cruces de carreteras a desnivel suelen consumir mucho espacio, ser complicados y costosos, debido a la necesidad de grandes estructuras físicas como túneles, rampas y puentes. Su altura puede resultar molesta y esto, combinado con los grandes volúmenes de tráfico que atraen las carreteras a desnivel, tiende a hacerlas impopulares entre los propietarios y residentes cercanos. Por estas razones, las propuestas de nuevas carreteras con separación a nivel pueden recibir una importante oposición pública.
Las separaciones a nivel de ferrocarril sobre ferrocarril ocupan menos espacio que las separaciones a nivel de carreteras: debido a que no se necesitan arcenes, generalmente hay menos ramales y conexiones de carreteras laterales para acomodar (porque una separación a nivel parcial logrará más mejoras que para una carretera), y porque las conexiones ferroviarias a nivel a menudo ocupan por sí solas un espacio considerable. Sin embargo, requieren un importante esfuerzo de ingeniería y su construcción es muy costosa y lleva mucho tiempo.
Las rutas peatonales y ciclistas separadas a desnivel a menudo requieren un espacio modesto, ya que normalmente no se cruzan con la instalación (como una carretera) que cruzan. Sin embargo, los pasos de peatones a nivel con escalones introducen problemas de accesibilidad. Algunos cruces tienen ascensores , pero su uso puede llevar mucho tiempo.
Las carreteras separadas por niveles que permiten límites de velocidad más altos pueden en realidad reducir la seguridad debido al "entretejido" (ver más abajo), así como a la sensación percibida de seguridad.
El término se aplica más ampliamente para describir un cruce de carreteras en el que no se interrumpe el flujo directo del tráfico en una o más carreteras. En lugar de una conexión directa, el tráfico debe utilizar rampas de entrada y salida ( Estados Unidos , Australia , Nueva Zelanda ) o vías de acceso ( Reino Unido , Irlanda ) para acceder a las otras carreteras en el cruce. El camino que pasa por el cruce también puede denominarse desnivel .
Normalmente, las grandes autopistas , autovías , autovías o autovías se eligen para estar separadas a desnivel, en toda su longitud o en parte de ella. La separación a nivel aumenta drásticamente la capacidad de una carretera en comparación con una carretera idéntica con cruces a nivel. Por ejemplo, es extremadamente raro encontrar un cruce a nivel en una autopista británica ; es casi imposible en una autopista interestatal de EE. UU. , aunque existen algunas.
Si el tráfico puede atravesar el cruce desde cualquier dirección sin verse obligado a detenerse, entonces el cruce se describe como completamente separado a nivel o de flujo libre .
Estos cruces conectan dos autopistas:
Estos cruces conectan dos carreteras, pero sólo una está completamente separada a nivel, es decir, el tráfico en una carretera no tiene que detenerse en las líneas de ceda el paso o en las señales de una carretera, pero puede que tenga que hacerlo al cambiar a la otra:
En carreteras con cruces a desnivel, el zigzag es el resultado de colocar una rampa de salida a poca distancia después de una rampa de entrada, lo que provoca conflictos entre el tráfico que intenta salir de la carretera en el siguiente cruce y el tráfico que intenta entrar desde el cruce anterior. Esta situación es más frecuente cuando el diseñador del cruce ha colocado el acceso a la carretera antes del acceso en un cruce (por ejemplo, el cruce en forma de trébol ), o en áreas urbanas con muchos cruces con espacios reducidos. La carretera de circunvalación de Coventry , Inglaterra , es un ejemplo notorio, al igual que partes de la M25 sur, la autopista orbital de Londres , el cruce M6/M5 al noroeste de Birmingham y el cruce A4/M5 al oeste de Bristol . El zigzag puede provocar a menudo colisiones laterales en carreteras muy rápidas con velocidades máximas de hasta 200 kilómetros por hora, así como el problema de los puntos ciegos.
Cuando los cruces tienen diseños inusuales, el entrelazado puede ser un problema en otros lugares que no sean la carretera principal. Un ejemplo de esto se puede encontrar en el cruce 7 de la M6, donde el tráfico que se une a la rotonda desde la salida de la M6 en dirección este debe entrelazarse con el tráfico que ya está en la rotonda y desea utilizar la salida de la M6 en dirección oeste. Esto se debe a que las vías de acceso en el lado oeste del cruce conectan con la rotonda en el interior del arco este en lugar de en el exterior del arco occidental, como es normal. Las dos vías de acceso están conectadas por un solo carril en el interior de la rotonda, al que el tráfico que desee utilizar la vía de acceso en dirección oeste debe unirse y el tráfico desde la vía de acceso en dirección este debe salir.
El zigzagueo se puede aliviar utilizando caminos colectores/distribuidores o rampas trenzadas [3] para separar el tráfico que entra y sale.
En la construcción de ferrocarriles, la separación a nivel también significa evitar los pasos a nivel haciendo que cualquier camino que cruce la línea pase por debajo o por encima del ferrocarril en puentes . Esto mejora enormemente la seguridad y es crucial para el funcionamiento seguro de las líneas de alta velocidad. La Ampliación de Londres del Gran Ferrocarril Central , construida entre 1896 y 1899, fue el primer ferrocarril de este tipo totalmente desnivel en el Reino Unido. Esto también se aplica al tren ligero e incluso a los tranvías .
Se han realizado intentos para aumentar la capacidad de los ferrocarriles haciendo que las vías se crucen a desnivel, en contraposición al uso tradicional de cruces planos para cambiar de vía. Un intercambio ferroviario a desnivel se conoce como cruce volador y aquel que no es un cruce a nivel .
En 1897, London and South Western Railway (LSWR) hizo uso de un cruce aéreo en Worting Junction al sur de Basingstoke para permitir que el tráfico en las rutas de Salisbury y Southampton convergiera sin movimientos conflictivos; esto se conoció como "Battledown Flyover". También en Gran Bretaña, el Ferrocarril del Sur hizo un uso extensivo de cruces volantes en otras partes de su antigua y transitada línea principal LSWR.
Hoy en día, en Gran Bretaña, el nido estrechamente agrupado de cruces voladores [4] al norte de la estación de tren de Clapham Junction —aunque técnicamente es una combinación de muchos cruces— maneja más de 4.000 trenes por día (aproximadamente un tren cada 15 segundos).
Prácticamente todas las líneas ferroviarias principales ya no se cruzan (formando una "X" ) a nivel plano (aunque muchas divergen, es decir, formando una "Y").
En casi todas las líneas ferroviarias de alta velocidad , la velocidad más rápida requiere una separación a desnivel. Por lo tanto, muchas líneas de alta velocidad son elevadas, especialmente en Taiwán y Japón , donde la densidad de población a lo largo de las líneas de alta velocidad es mayor que en Francia, Italia o Alemania.
En los Estados Unidos, en 1913 se completó un cruce aéreo en Nickel Plate Road a través de Cleveland , Ohio , Estados Unidos . [ cita necesaria ] El uso más frecuente se encontró más tarde en las antiguas líneas principales del ferrocarril de Pensilvania . Las líneas están incluidas como parte del Corredor Noreste y el Corredor Keystone que ahora son propiedad de Amtrak . El más complejo de estos cruces, cerca del Zoológico de Filadelfia , maneja el tráfico ferroviario de Amtrak, SEPTA , New Jersey Transit , Norfolk Southern , CSX Transportation y Conrail .
En lo que se conoce como "área 1520" , que incluye la antigua Unión Soviética y otras regiones que utilizan el mismo ancho, el punto ferroviario de separación a desnivel más complicado se encuentra en Liubotyn , Ucrania .
A menudo se emplean puentes peatonales y metros para peatones y ciclistas (llamados pasos subterráneos en América del Norte y en el Reino Unido cuando se hace referencia a carreteras) para permitir a los peatones y ciclistas cruzar calles y autopistas muy transitadas. Aunque se introdujeron en Central Park en la ciudad de Nueva York en la década de 1860, los metros son mucho más comunes hoy en día en Europa, especialmente en países como los Países Bajos y Dinamarca , donde se recomienda encarecidamente el ciclismo. Los pasos subterráneos largos pueden denominarse túneles .
