DISEÑO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS

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PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL

DISEÑO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS

M. Sc. JORGE LUIS ARGOTY BURBANO

DISEÑO GEOMETRICO DE CARRETERAS

CAPITULO III RUTAS Y LINEAS DE

PENDIENTE

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RUTA Y LÍNEAS DE PENDIENTE

ETAPAS

1- Reconocimiento o Exploración 2- Trazado Antepreliminar

3- Trazado Preliminar 4- Proyecto

5- Localización

6- Licitación y Contratación 7- Construcción e Interventoría 8- Administración y Conservación

RECONOCIMIENTO O EXPLORACIÓN

Consiste en recopilar y verificar información, además de explorar el terreno para adquirir un conocimiento general de las zonas potencialmente aptas para emplearlas como corredores viales o rutas.

Se requiere inicialmente que la Entidad contratante le defina al diseñador los puntos inicial y final del proyecto y los intermedios que por motivos especiales se constituyen en puntos obligados en el paso de la vía

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El Primer Objetivo es identificar la(s) rutas(s) El Segundo Objetivo es seleccionar una ruta Qué es una ruta?

Una franja de terreno, de ancho variable comprendida entre dos puntos obligados extremos y que pasa a lo largo de puntos obligados intermedios, dentro de la cual es factible realizar la localización del trazado de una vía.

Los puntos obligados son aquellos sitios extremos o intermedios por los que necesariamente deberá pasar la vía, ya sea por razones técnicas, económicas, social o políticas;

como por ejemplo: poblaciones, áreas productiva puertos, puntos geográficos como valles y depresiones, etc.

El Segundo Objetivo es seleccionar una ruta

Para todas las rutas identificadas, es necesario llevar a cabo la actividad denominada selección de ruta, la cual comprende una serie de trabajos preliminares que tienen que ver con:

• Acopio de datos

• Estudio de planos

• Reconocimientos aéreos y terrestres

• Poligonales de estudio

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1. Acopio de Datos

Obtención de la información básica en la zona de estudio, relacionada con:

» Topografía

» Geología

» Hidrología, el drenaje

» Usos de la tierra.

Los mayores controles en el diseño, localización y construcción de la futura vía.

Igualmente, deberá obtenerse información sobre la actividad económica y social de la región.

2. Estudio de Planos

Forma parte del llamado análisis de la información existente.

Básicamente consiste en la elaboración de los croquis de las rutas sobre planos, cartas geográficas o fotografías aéreas, a escalas muy comunes como 1:100000, 1:50000, 1:25000, identificando sobre ellos la información obtenida anteriormente, especialmente los puntos obligados de control primario

Se deben identificar puntos de control secundario, es posible señalar sobre los planos varias rutas alternas o franjas de estudio

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B

A

3. Reconocimientos aéreos y terrestres

Se realiza un examen general de las rutas o franjas de terreno que han quedado previamente determinadas y marcadas en los croquis.

Su finalidad es la de identificar aquellas características que hacen una ruta mejor a las otras, cuantificar los costos posibles de construcción de la futura vía por cada ruta, determinar los efectos que tendrá la vía en el desarrollo económico de la región y estimar los efectos destructivos que puedan producirse en el paisaje natural. Igualmente, se aprovecha el reconocimiento, para obtener datos complementarios de la zona en estudio

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3. Reconocimientos aéreos y terrestres

Durante el reconocimiento debe asesorarse de un equipo interdisciplinario de profesionales y de personas conocedoras de la región par que le indiquen los caminos, trochas, nombres de los ríos, quebradas, montañas propietarios, etc.

Para un buen reconocimiento se recomienda tene e cuenta las reglas de Wellington.

RECONOCIMIENTO

Reglas de “ Wellington”

1. No debe hacerse reconocimiento de una línea sino de toda un área, observando una faja lo más ancha posible a ambos lados de la línea que une los controles primarios.

2. Toda opinión preconcebida a favor de una línea en particular debe ser abandonada, especialmente si es a favor de la línea que parece la más obvia

3. Hay que evitar la tendencia a exagerar los méritos de las líneas cercanas carreteras o lugares muy poblados.

4. Desigualdades de terreno, puntos rocosos, cuestas empinadas,

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Reglas de “ Wellington”

5. Las líneas difíciles de recorrer a pie o de vegetación muy tupida parecen peor de lo que en realidad son.

6. A medida que el reconocimiento avanza, debe hacerse mentalmente un mapa hidrográfico de la región.

7. El ingeniero debe dar, como regla invariable, poco crédito a toda información desfavorable, sea cual fuere su origen, que no esté de acuerdo con su criterio.

El reconocimiento debe hacerse en ambo sentidos, pues el aspecto de un terreno varía según el sentido en el cual se recorre y se toman aquellos datos que hayan podido olvidarse o completarlos

INFORME

Reconocimiento y Estudio de Alternativas

1. Presentación de las diversas alternativas del proyecto.

2. Longitud de cada alternativa y su tipo de topografía, pendientes.

3. Características de los principales accidentes, corrientes de agua,, se anotará el tipo y longitud probable de la obra a construir.

4. Descripción geológica general.

5. Datos pluviométricos y climatológicos.

6. Inventario de las posibles fuentes de materiales de construcción.

7. Uso y tenencia general de la tierra.

8. Datos estadísticos producción región, comercio y población.

9. Estudios de costos y beneficios de cada alternativa.

10. Evaluación técnica y económica y recomendación sobre

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RECONOCIMIENTO

4. Poligonales de Estudio

Permiten recoger todos aquellos detalles necesarios que dan a conocer cuál ruta es la que ofrece un mejor trazado.

Estas poligonales deben levantarse en forma rápida y con una precisión no muy alta.

Es así como, sus lados se pueden medir a cinta o a taquimetría, los rumbos se determinan con brújula, las alturas con barómetro y las pendientes con niveles de mano.

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Evaluación del Trazado de

Rutas

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Cual es la mejor Ruta?

Que permita enlazar dos puntos extremos o terminales

Es aquella que de acuerdo a las condiciones topográficas, geológicas, hidrológicas y de drenaje, ofrezca el menor costo con el mayor índice de utilidad económica, social y estética.

Por lo tanto, para cada ruta será necesario determinar, en forma aproximada, los costos de construcción, operación y conservación de la futura vía a proyectar, para así compararlos con los beneficios probables esperados

X 0 = x + k ∑ ^y

MÉTODO DE BRUCE

Aplica el concepto de longitud virtual. Compara, para cada ruta o trazado alterno, sus longitudes, sus desniveles y sus pendientes, tomando en cuenta únicamente el aumento de longitud correspondiente al esfuerzo de tracción en las pendientes. Se expresa así:

Donde:

X

0

= x + k ∑ ^y

X0 = Longitud resistente (m).

x = Longitud total del trazado (m).

∑y = Desnivel o suma de desniveles (m).

k = Inverso del coeficiente de tracción.

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X 0 = x + k ∑ ^y

MÉTODO DE BRUCE

TIPO DE SUPERFICIE VALOR MEDIO DE k

Carretera en tierra 21

Macadam 32

Pavimento asfáltico 35

Pavimento rígido 44

Tabla Valores del coeficiente de tracción

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