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    CAPITULO V

    DISEO

    GEOMETRICO

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    5.0 DISEO GEOMTRICO.

    En el presente captulo se analizan las condiciones fsicas y geomtricas quepresenta la ruta propuesta para el anillo perifrico de la ciudad de San Miguel;

    bosquejada dentro del PLAMADUR San Miguel, comprendido entre la carretera

    Panamericana que conduce hacia el departamento de La Unin y la carretera Ruta

    Militar que conduce al departamento de Morazn; por medio de la elaboracin de las

    tres etapas que componen el diseo geomtrico de toda carretera; como son la seleccin

    de la ruta, el anteproyecto y el proyecto definitivo.

    5.1 ELECCION DE RUTA.

    Este corredor en estudio est formado como punto de partida por la propuesta

    contenida en el informe del PLAMADUR de San Miguel. Es importante sealar que

    dicha alternativa forma parte de un conjunto de actuaciones bastante extensas e

    integrales, tanto de inmediato como de mediano y largo plazo.

    Dicha alternativa posee aparentemente un objetivo congruente con el plan de

    desarrollo sobre el cual arriba se hace mencin; el mismo puede tener un impacto

    inmediato por el hecho de ofrecer una solucin, aunque parcial, sobre los problemas

    graves detectados en el anlisis de la demanda de mediano plazo. Dado este criterio, el

    desarrollo gradual de la red debi iniciarse ya desde el ncleo urbano de la ciudad y

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    extendindose desde ah hacia la periferia, para que a este momento se hubiere avanzado

    en el sentido correcto.

    Para la ruta del anillo perifrico se sugiere que la misma deba seguir su

    trayectoria por terrenos de preferencia no urbanizados, siempre que esta condicin se

    pueda cumplir, para potenciar su construccin tanto en costos econmicos como en

    reduccin de tiempo. Esta sugerencia se concretiza en nuestro estudio; por que de hecho,

    esta alternativa hace uso de un tramo de camino rural existente en su trayectoria y que

    permite llevar a cabo la ampliacin con mayor facilidad de la seccin transversal

    existente, ya que, la adquisicin de los derechos de va de este tramo sern menores.

    Es evidente que pudiendo disear y construir las obras de infraestructura sobre

    corredores no urbanizados minimiza los detractores de los proyectos de infraestructura

    bsica como este, que en su mayora son personas que resultan afectadas negativamente

    por efecto de las expropiaciones que deben llevarse a cabo para poder ejecutar los

    mismos.

    El anillo perifrico deber oxigenar la red de arterias urbanas, conectando con

    dicha red, pero sin ser sobrecargado. Consideramos que esto solo puede lograrse si es

    ubicado en la periferia de la ciudad, en un punto estratgico en donde el trfico que va

    de paso y para el cual es concebido primordialmente; sea interceptado, desviado y

    conducido hacia el proyecto vial sin ocasionar trastornos en las arterias ya bastante

    congestionadas de las que hablamos.

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    El mismo no debe alejarse demasiado de tal manera que no caiga en una

    capacidad ociosa en los primeros aos de su periodo de diseo y que al final se llegue a

    emplear solo por efectos de la presin ejercida por el alto nmero vehicular circulanteque no tengan una opcin alterna.

    5.1.1 RUTA PROPUESTA POR EL PLAMADUR.

    Dentro del plan Maestro de Desarrollo Urbano se encuentra bosquejado un eje

    que se propone sea factible para alojar el alineamiento geomtrico del anillo perifrico

    para la ciudad de San Miguel y nosotros decidimos adoptarlo para llevar a cabo nuestro

    trabajo de graduacin con el propsito de conocer en cierta manera el potencial de este

    corredor, por ello y antes de todo, debemos poner en claro que en ningn momento se

    encontr el desarrollo de alguna de las etapas que componen el diseo geomtrico; ni

    algn dato geomtrico que pudiera orientarnos de una manera mas exacta sobre el rumbo

    que debamos seguir para cada tramo que compone el polgono abierto en cuestin para

    con ello elaborar el estudio topogrfico respectivo de la ruta en propuesta.

    No existiendo ningn tipo de estudio para el diseo geomtrico de la va,

    optamos por adquirir dos cuadrantes cartogrficos referentes de la zona como lo manda

    el procedimiento normal de este tipo de estudios; cuadrantes en los cuales se encontraron

    las curvas de nivel separadas a cada diez metros una de la otra, alguno de los caminos

    rurales existentes hasta el momento de su elaboracin y por supuesto los accidentes

    geogrficos de la zona; todo esto representado a escala 1:10,000. Adems se adquirieron

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    los datos correspondientes sobre los mojones geodsicos aledaos al rea en estudio

    como son el mojn geodsico de Moscoso y el mojn geodsico Benedicto cada uno

    ubicado por fortuna y estratgicamente uno al inicio del proyecto y el otro al final delmismo.

    Fotografa N 6 Mojn Geodsico Benedicto, de donde se inicio el levantamiento

    topogrfico de la ruta del anillo perifrico.

    5.1.2 CORREDORES EN ESTUDIO.

    De acuerdo con la conceptualizacin, se entiende por corredor a la banda de

    terreno que conecta puntos de inicio y final conocidos, y que posee suficiente ancho para

    poder alojar una va diseada con estndares de diseo y que adems permita que la

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    lnea central as definida pueda sufrir variaciones para optimizar su factibilidad

    constructiva y econmica.

    Pero para unir estos puntos de inicio y final se pueden diversificar por as decirlo,

    los ejes o rutas por medio de los cuales se les puede enlazar, es as como estudiamos

    topogrficamente tres ejes que creemos sern suficientes para poder elaborar esta

    propuesta en donde se emplearon los puntos de origen y destino que se apreciaban en el

    PLAMADUR.

    Dentro de las tres diferentes rutas y corredores opcionales para nuestro estudio,

    todas presentan una ubicacin con caractersticas bastante convenientes por el hecho de

    situarse en las cercanas de la interseccin formada por la carretera que de San Miguel

    conduce hacia Usulutn por medio de la carretera Litoral y hacia La Unin por medio de

    la carretera Panamericana.

    Esta coincidencia es de fundamental importancia para garantizar los objetivos

    por el cual el anillo perifrico es diseado, atrayendo para si en primer lugar el trfico

    que va de paso desde y hacia los departamentos antes mencionados y luego para poder

    permitir la circulacin del trfico circundante.

    En segundo lugar el hecho de poder proyectar una va de esta categora en un

    sitio que se encuentre ms cerca del centro urbano de la ciudad es desde ya una meta

    difcil de poder realizar; para que con ello se puedan obtener resultados satisfactorios.

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    Este anlisis se respalda por medio de los siguientes factores que dificultaran la

    realizacin de este proyecto y los exponemos a continuacin:

    Destruccin del patrimonio privado y cultural.

    Destruccin de iglesias, centros escolares y de salud.

    Interrupciones en los sistemas de drenajes subterrneos y superficiales.

    El siguiente paso en este proceso corresponde a la descripcin de cada uno de los

    corredores para luego tamizarlos y seleccionar uno dentro de ellos para su posterior

    exploracin, estudio y diseo. Asimismo la evaluacin del corredor es orientada en el

    sentido de su viabilidad, es decir que los accidentes geogrficos dentro de este deben ser

    bastante estables y adems compatibles con los requisitos de operacin y mantenimiento

    del proyecto.

    Desde el punto de vista ambiental, la viabilidad estriba en el grado de estabilidad

    en que se minimicen los impactos probables del medio, y que se maximicen las

    bondades en relacin con el entorno, tales como la cualidad esttica de la va.

    1. CORREDOR DE LA ALTERNATIVA N 1.

    El corredor de la alternativa N 1 fue recorrido topogrficamente por nosotros,

    acercndonos lo mas posible al alineamiento que sigue la ruta plasmada en el

    PLAMADUR, esta comparte un comn alineamiento con las otras dos rutas, el tramo de

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    camino rural existente que conduce al canton Las Delicias como se puede apreciar en la

    fotografa siguiente.

    Fotografa N 7 Entrada a camino rural existente balastreado, que de Sur a Norte

    conduce al cantn Las Delicias con una longitud aproximada de 3.00Km. (Est.

    0+650.00)

    De ah en adelante y por medio de la obtencin de la lnea a pelo de tierra

    elaborada sobre los cuadrantes topogrficos (ver el plano N 3); pudimos determinar por

    medio de la obtencin de las deflexiones de dicha poligonal base y de manera ms

    aproximada la orientacin que sigue la ruta en estudio, atravesando en su mayora

    terrenos de formaciones onduladas (ver fotografa N 8); el propsito de todo esto es el

    de poder levantar la ruta que proporcione las menores pendientes longitudinales que

    garanticen alineamientos en concordancia con los estndares con los que se estar

    evaluando la misma.

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    Fotografa N 8. Punto en donde la ruta elegida y el camino existente se bifurca

    sobre la hacienda Nombre de Jess, antes de llegar al del cerro El Chorchingo

    (Est. 2+940.00).

    Esta ruta finaliza en un sector equidistante del Instituto Tecnolgico ITCA y la

    colonia La Carmensa, en terrenos baldos que colindan con la ruta militar

    proporcionando la mejor alternativa en cuanto a pendientes, alineamiento geomtrico y

    cruce del ro Tahisigue, como podr verse en el plano de la alternativa N 1.

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    Fotografa N 9Terrenos por donde pasa la ruta en estudio, sobre la planicie El

    Espino antes de cruzar el ro Tahisigue, sobre el Est. 4+304.00

    Fotografa N 10 Lente de agua existente en el cruce del ro Tahisigue sobre el

    Est. 4+402.00

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    2. CORREDOR DE LA ALTERNATIVA N 2.

    Este corredor se acerca bastante al alineamiento que sigue la ruta plasmada en elPLAMADUR, difiriendo con la primer alternativa en cuanto a finalizar en el sector

    urbano de la colonia La Carmensa, como puede observarse en el plano de la alternativa

    N 2; siendo en primer lugar, una dificultad de carcter social que ocasiona a dicha

    comunidad al crearle inconvenientes en cuanto a la apropiacin de los derechos de va

    de los diferentes habitantes por parte del propietario del proyecto en su ocasin.

    3. CORREDOR DE LA ALTERNATIVA N 3.

    Este corredor difiere de las dos rutas anteriores por el hecho de alejarse en

    principio de la ruta sugerida en el PLAMADUR. Esto se hizo con el propsito de contar

    con la alternativa de enlazar la carretera Panamericana con la Ruta Militar a la altura del

    desvi que conduce a Comacaran esto con el inters de analizar la factibilidad que

    podra representar un ensayo como el de este tipo. Esta tercera ruta se proyecta sobre

    terrenos demasiado ondulados y hasta montaosos como puede verse en el plano de la

    alternativa N 3; ocasionando desde ya inconvenientes en excesos de pendientes, cortes

    de material, mayor longitud de recorrido y la posibilidad de no atraer al trfico selectivo

    desde el momento de su apertura al trfico.

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    5.1.3 CRITERIO DE SELECCIN DE LAS DIFERENTESALTERNATIVAS.

    El criterio de evaluacin que se debe emplear para medir los meritos de las

    diferentes alternativas debe ser simple, de tal manera que guarde relacin directa con los

    objetivos planteados; analizando las variables que influyen a la hora de realizar el diseo

    geomtrico de la alternativa resultante de las mismas.

    A continuacin se describe cada uno de los aspectos tcnicos considerados en la

    seleccin de la ruta que mejor pueda albergar el diseo geomtrico del tramo en cuestion

    para el anillo perifrico:

    Topografa del Lugar.

    El Anillo Perifrico debe disearse y operar en terrenos que proporcionen

    aquellas pendientes topogrficas que posibiliten alcanzar la velocidad de diseo

    requerida, sin tener que realizar demasiados movimientos en los volmenes de

    terracera. Por ello se ponderarn de mejor manera a los terrenos que

    proporcionen dichas condiciones.

    Ubicacin Estratgica del Lugar.

    El Anillo Perifrico debe ubicarse a una distancia de la ciudad que atraiga al

    conductor selectivo desde el mismo momento de su puesta en marcha;

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    conductores que deseen trasladarse en una va ms rpida, segura y confortable;

    que les provea de mejores condiciones de manejo y esttica.

    Factibilidad de Adquisicin de los Derechos de Va.

    Una vez realizado todo el anlisis tcnico es necesario iniciar la gestin de

    factibilidad de compra de la propiedad y su costo, para luego realizar en el

    terreno ms factible, la propuesta geomtrica del anillo perifrico, ya que la

    adquisicin de ste influye directamente en los costos.

    Longitud de la Carretera.

    Se refiere a la longitud total de la ruta medida en kilmetros, la cual se

    constituye un factor muy importante, influyendo directamente en los costos de

    construccin de las mismas, incrementndolos en la medida en que mayor sea

    la longitud de las vas.

    5.1.4 METODOLOGA DE SELECCIN DEL CORREDOR.

    A continuacin se presenta un cuadro que nos permite evaluar algunos de los

    factores considerados anteriormente para la seleccin de la ruta ptima que nos permita

    elaborar el diseo del tramo para el anillo perifrico, factores a los cuales se les da una

    ponderacin dentro de una escala de puntuacin desde 0.00 a 1.00.

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    Escala de Puntuacin.

    En donde:

    Desfavorable 0.00.Regular 0.25.

    Aceptable 0.50.

    Excelente 1.00.

    Todo esto para poder obtener al final un parmetro numrico sobre la ponderacin

    de la mejor alternativa.

    FACTORES PARA CADA ALTERNATIVA

    ALTERNATIVASFACTORES

    ALT. N 1 ALT. N 2 ALT. N 3

    P O N D E R A C I O NLongitud (Km). 5560.00 5625.35 6142.12Derechos de Va (Ha) 20.18 21.25 24.12Ubicacin Cercana Media LejanaTopografa del lugar Plana - Ondulada Plano - Montaoso Plano - Montaoso

    CUADRO DE PONDERACION PARA LAS ALTERNATIVAS

    ALTERNATIVASFACTORES

    ALT. N 1 ALT. N 2 ALT. N 3

    P O N D E R A C I O NLongitud (Km) 1.0 0.5 0.25Derechos de Va (Ha) 1.0 0.5 0.25Ubicacin 1.0 0.5 0.25Topografa del lugar 1.0 0.5 0.25

    TOTAL 4.0 2.0 1.0

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    En resumen con esta metodologa de seleccin se deduce que la alternativa

    N 1, proporciona las mejores condiciones con respecto a los factores, que se

    emplearon como criterio de seleccin.

    5.2 ANTEPROYECTO.

    El anteproyecto es la segunda etapa dentro del diseo geomtrico; que resulta del

    conjunto de estudios y levantamientos topogrficos que se llevan a cabo con base en los

    datos previos originados en la etapa de seleccin de ruta, para situar en los planos

    obtenidos de esos levantamientos, el eje que seguir el camino. Una vez obtenidos los

    planos con curvas de nivel a una escala apropiada, se inicia el estudio para el trazo del

    eje del camino, considerando un nmero variable de posibilidades, hasta seleccionar la

    ms conveniente que se retomar como tentativa del eje de la carretera, quedando as

    definidos los alineamientos horizontal y vertical para proceder a la evaluacin de la

    misma por medio de diversos parmetros.

    El anteproyecto requiere una evaluacin razonablemente exacta de la geometra

    de cada una de las posibilidades que surgieron en la etapa anterior, ya que esta

    posibilidad ruta debe de ser la que presenta mayor viabilidad en trminos tcnico-

    econmicos; en nuestro caso es la ruta de la alternativa N 1; por presentar un trazado

    ms ptimo que se adapta de mejor manera al perfil longitudinal del corredor en

    cuestin, adems por minimizar la adquisicin de los derechos de va en el tramo

    ubicado en el camino terciario existente, espacio fsico adecuado para alojar las

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    intersecciones a nivel con los carreteras con que se enlaza, menores movimientos de

    terracera en corte o terrapln, por mencionar algunos elementos a favor.

    5.2.1 ESTUDIOS TOPOGRAFICOS.

    La realizacin de los estudios topogrficos comprende el trazado de una

    poligonal abierta, estableciendo para ello el control geodsico sobre todos los puntos de

    dicha poligonal en cuanto a la planimetra y la altimetra. Los estacionamientos se

    hicieron a cada 40 metros en los tramos de terreno plano, a cada 20 metros en tramos

    ondulados y principalmente en los accidentes ms notables del terreno como por

    ejemplo; en los cambios de direccin, puntos obligados, cambios abruptos en la

    topografa, etc.

    Simultneamente se efectu la nivelacin utilizando para ello estaciones a cada

    20 metros, para establecer adems, un perfil longitudinal; se incluyeron los puntos

    especiales tales como el cauce del ro Tahisigue y los accidentes naturales del terreno.

    La topografa es un factor importante para determinar el alineamiento horizontal

    y vertical del proyecto.

    El levantamiento topogrfico inici en el mojn geodsico Benedicto, que

    posee las coordenadas 590,690.33 de longitud y 264,597.99 de latitud a unos 500 metros

    aproximadamente al Oriente del puente Urbina, que posee el azimut vista atrs hacia el

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    centro de la cpula de catedral de San Miguel, seguidamente continuamos con el resto

    del levantamiento planimtrico y altimtrico hasta llegar a la interseccin formada por

    la carretera CA-1 y el puente Lus de Moscoso recorriendo de manera aproximada eltrazo que se gener con la obtencin de la lnea a pelo de tierra en la eleccin de ruta.

    5.2.2 SECCIONES TRANSVERSALES

    A la vez que recorrimos el trazado de la lnea definitiva, a partir de la seleccin

    de la ruta definitiva con sus curvas de nivel respectivas, procedimos a sacar las secciones

    transversales del terreno a cada 40 metros en donde el terreno es plano y en donde es

    representativa una seccin de la otra y a cada 20 metros en donde el terreno es ondulado

    o en donde era accidentado y presentaba cambios notables con respecto a las estaciones

    completas de 20 metros.

    5.2.3 ESTUDIOS TOPOHIDRAULICOS

    Comprende el levantamiento topogrfico de las obras de paso o tuberas

    identificadas en la ruta seleccionada.

    Para nuestro caso no se encontr estructura alguna que levantar, pero si existe la

    necesidad de proponer el que se realicen los estudios necesarios que respalden el diseo

    de una obra de paso importante como es el puente ubicado sobre el cruce del ro

    Tahisigue a la altura del Est. 4+440.00 con un claro de 30.00mt de longitud.

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    5.2.4 REPLANTEO DEL EJE DE LA RUTA SELECCIONADA.

    En este apartado se adjunta el listado sobre el replanteo del eje que definecompletamente la ruta seleccionada conteniendo los siguientes datos:

    Coordenadas de cada vrtice de la poligonal.

    Elevaciones de cada vrtice de la poligonal.

    Rumbos de cada tramo de la poligonal.

    CUADRO DE REPLANTEO DE LA RUTA SELECCCIONADA

    VERTICES DISTANCIA RUMBOS LONGITUD LATITUD ELEVACION

    M1 592,435.13 260,094.01 93.85283.73 N284053E

    M2 592,571.30 260,342.93 94.552215.48 N035940E

    M3 592,725.64 262,553.04 105.94818.19 N283307W

    M4 592,334.58 263,271.73 120.03516.37 N010440E

    M5 592,344.29 263,788.00 150.00563.90 N753546W

    M6 591,798.12 263,928.27 95.531274.65 N512527W

    M7 590,801.62 264,723.08 106.72

    5.2.5 DERECHOS DE VA.

    El derecho de va es un franja de terreno que adquiere el propietario de una

    carretera, normalmente el Gobierno Central Local, para la construccin de la misma,

    incluyendo dentro de sus lmites el diseo bien balanceado de la calzada con sus carriles

    proyectados, y todos los dems elementos que conforman normalmente la seccin

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    transversal tpica de este tipo de instalaciones. No obstante es importante contar con una

    franja de terreno de ancho uniforme para cada tipo de carretera.

    En la prctica dicha franja es variable y determinada en funcin de cada

    proyecto en particular. Lo cierto es que por lo general se requieren ampliaciones cuando

    el pie de los taludes excede los lmites normales del derecho de va, cuando se desea

    disear para mayores distancia de visibilidad, y finalmente en las intersecciones con

    otras carreteras que de por s pueden plantear exigencias considerables de espacio

    fsico, como en el caso de la construccin de intercambios distribuidores de trnsito,

    que ocupan una varias hectreas segn el diseo geomtrico que se seleccione.

    La determinacin del ancho del derecho de va de una carretera conlleva, por

    consiguiente, la determinacin del ancho ptimo de los componentes de la seccin

    transversal tpica que, para el trmino del perodo de diseo de alrededor de 20 aos, se

    requiere acomodar con la amplitud necesaria y suficiente dentro de la franja de terreno

    adquirida para la obra vial y sus detalles conexos.

    Pensando quiz en probables ampliaciones a futuro y como factor de seguridad

    ante desarrollos imprevistos, se ha optado en muchos casos por generosas provisiones de

    derechos de va (30-60mt), sobre todo donde el valor del suelo es bajo alcanza niveles

    razonables de ste, pero se combina con un potencial de la zona de influencia de la

    carretera para el desarrollo a largo plazo.

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    No se desconoce sin embargo, el peligro que entraa en el pas, la ocupacin

    invasin de los derechos de va que permanecen sin utilizacin durante largos aos. La

    nica alternativa para enfrentar este problema, es la continua vigilancia de lasautoridades responsables del mantenimiento de las carreteras.

    El derecho de va a emplear en el tramo en estudio ser de 40.00mt, debido a

    que en ste ancho se acomoda perfectamente la seccin transversal tpica en corte,

    donde la diferencia de nivel entre el terreno natural y la sub-rasante es mxima.

    5.3 PROYECTO DEFINITIVO

    Es el resultado final de los diversos estudios que realizamos con anterioridad, en

    los que se han considerado todos los casos previstos, tambin se han establecido en ellos

    las normas para la realizacin del proyecto.

    Esta etapa se inici una vez que situamos la lnea por medio de los estudios con

    una precisin tal que nos permitiera definir las caractersticas geomtricas del camino.

    Velocidad Directriz o de Diseo:

    La velocidad directriz o de diseo es la principal componente para el diseo

    geomtrico de una carretera; siendo catalogada una autopista como la categora superior

    dentro de la tipologa de las carreteras, debe proyectarse para altas velocidades de

    diseo, con un mximo razonable de 110 kilmetros por hora. Esta velocidad de diseo

    de 110 kilmetros por hora debe usarse en las autopistas regionales de caractersticas

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    rurales o suburbanas. En terrenos ondulados puede restringirse la velocidad de diseo a

    90 kilmetros por hora y en terrenos montaosos puede admitirse una velocidad de

    diseo menor, en el lmite mnimo de los 70 Km. / h, todo ello en funcin de lasexpectativas del conductor y los costos de la obra. El manual de la AASHTO

    recomienda no bajar de los 80 Km. /h la velocidad de diseo.

    En nuestro caso en particular, la velocidad de diseo para el tramo en estudio

    ser de 90 Km. /hr, de acuerdo a las pendientes adoptadas para el diseo geomtrico de

    la sub-rasante dentro del rango de 3.00%-6.00%2. Cabe mencionar que la velocidad de

    diseo desde el estacionamiento 3+160 hasta el estacionamiento 4+320, decrecer a

    una velocidad de diseo de 80 Km. /hr; todo esto se encuentra dentro del rango

    establecido en el prrafo anterior.

    La velocidad de diseo para las intersecciones a nivel propuestas en el diseo

    geomtrico de ste tramo del anillo perifrico ser de 50.00km/h, debido a que el

    dimetro inscrito adoptado para dichas intersecciones esta comprendido dentro del rango

    de 60.00-100.00mt2.

    Esta disminucin de la velocidad en ste tramo, obedece a que la topografa del

    terreno no permite pendientes ptimas para una velocidad de diseo de 90 Km. /h

    evitando con esta variacin altos volmenes de corte, en consecuencia se reducen los

    costos de la va, manteniendo siempre, los estndares del diseo geomtrico de el tramo

    en estudio.

    Tomado del Manual Centroamericano de Normas Para el Diseo Geomtrico de las CarreterasRegionales, Cap. N 4, Pg. 65.

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    5.3.1 ALINEAMIENTO HORIZONTAL

    El alineamiento horizontal esta enlazado por una serie de lneas rectas y curvas,en donde a las primeras se les denominan tangentes y las segundas se les denominan

    curvas, estando clasificadas stas en; curvas circulares, espirales de transicin; el

    propsito de las curvas horizontales es el de cambiar el recorrido de la carretera en su

    alineamiento horizontal, facilitando la comodidad de los usuarios.

    Para el tramo en estudio se disearon cinco curvas horizontales, describindose

    a continuacin:

    Curva Hor. N 1= Est. PCH 0+155.47 Curva Hor. N 2= Est. PCH 2+258.12

    Est. PIH 0+288.49 Est. PIH 2+494.91

    Est. PTH 0+411.57 Est. PTH 2+712.53

    Lc = 261.80 m. Lc = 460.00 m.

    Curva Hor. N 3= Est. PCH 3+183.84 Curva Hor. N 4= Est. PCH 3+548.21

    Est. PIH 3+291.02 Est. PIH 3+806.73

    Est. PTH 3+393.84 Est. PTH 3+980.85

    Lc = 209.44 m. Lc = 436.76 m.

    Curva Hor. N 5= Est. PCH 4+143.34

    Est. PIH 4+292.12

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    Est. PTH 4+437.22

    Lc = 293.21 m.

    Las curvas descritas anteriormente se disearon de acuerdo a los siguientes

    parmetros:

    Distancias Mnimas de Parada

    Distancia de Visibilidad de Parada:

    Es la distancia mnima visible requerida por un conductor para detener el

    vehculo antes de llegar a cualquier objeto que se encuentre en su trayectoria. La

    distancia de visibilidad de parada (D), tiene dos componentes; la distancia de

    percepcin y reaccin del conductor (d1), ms la distancia de frenado que se denomina

    (d2).

    D = d1 + d2

    El tiempo de percepcin es el tiempo transcurrido desde el instante en que el

    conductor observa un objeto por el cual es necesario parar; este se toma como 1.5 sg.

    El tiempo de reaccin de frenado es el que transcurre desde el instante que el

    conductor decide tomar la accin correctiva hasta el instante en que sta comienza; se

    Tomado del Manual Centroamericano para el Diseo Geomtrico de las Carreteras Regionales.

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    toma como 1.0 sg. Dando un tiempo de reaccin y percepcin al frenado de 2.5 sg. Este

    valor es adoptado para todas las velocidades de diseo.

    Los valores de la distancia de visibilidad mnima de parada estn basados en

    condiciones de superficie de pavimentos mojados, en reconocimiento de los valores de

    friccin ms bajos; asumiendo que las condiciones mojadas prevalecen.

    La formula para calcular el primer componente de la distancia de visibilidad

    mnima de parada es: d1 = 0.278 vt (mts).

    Distancia de frenado:

    Es la distancia que se recorre desde el instante que se oprimen los frenos hasta el

    instante que se detiene el vehculo. Su clculo se basa en las leyes del movimiento, en el

    cual se asume que el coeficiente de friccin es constante desde el principio hasta el final

    del perodo de frenado.

    La frmula para calcularlo es la siguiente: d2 = v2

    254 f

    Donde: d = distancia de frenado en metros.

    v = velocidad del vehculo en kilmetros por hora.

    f = coeficiente de friccin longitudinal entre las llantas del vehculo y el

    pavimento.

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    Las distancias mnimas de visibilidad de parada se muestran en el siguiente

    cuadro para pavimentos mojados.

    Distancia de Visibilidad Mnima de Parada Calculada

    Coeficiente Distanciade friccin depavimento frenado

    Diseo Condiciones Tiempo Distancia mojado "f" a nivel Calculada RedondeadaAsumidas P/Diseo

    Km/h km/h S m m m m40 40 2.5 28 0.380 17 45 45

    50 50 2.5 35 0.358 27 62 65

    60 60 2.5 42 0.337 42 84 8570 70 2.5 49 0.323 60 109 110

    80 79 2.5 55 0.312 79 134 135

    90 87 2.5 60 0.304 98 158 160

    100 95 2.5 66 0.296 120 186 185

    110 102 2.5 71 0.290 141 212 215

    120 109 2.5 76 0.283 165 241 245

    frenado

    Distancia de visibilidadmnima de parada

    VelocidadV

    Percepcin yreaccin de

    Distancia de Visibilidad Mnima de Parada en Pavimentos Secos (para comparar).

    Coeficiente Distanciade friccin depavimento frenado

    Diseo Condiciones Tiempo Distancia seco "f" a nivelAsumidas

    Km/h km/h S m m40 40 2.5 28 0.625 10

    50 50 2.5 35 0.618 16

    60 60 2.5 42 0.603 24

    70 70 2.5 49 0.590 33

    80 79 2.5 56 0.580 43

    90 87 2.5 63 0.570 56

    100 95 2.5 69 0.562 70

    110 102 2.5 76 0.553 86

    120 109 2.5 83 0.545 104

    frenado

    Distancia de visibilidadde parada

    VelocidadV

    Percepcin yreaccin de

    Calculada

    m

    38

    51

    139

    162

    187

    66

    82

    99

    119

    Nota: Las velocidades de diseo mayores a 120Km/hr estn fuera de rango de aplicacin.

    Tomado del Estudio de Factibilidad Tcnica-Econmica y Diseo Geomtrico Final del AnilloPerifrico para el AMSS.

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    De acuerdos a los cuadros anteriores la distancia mnima de visibilidad de parada

    para la velocidad de diseo de 90Km/h. de la propuesta en estudio es de 160 mts regida

    por la condicin de pavimentos mojados.

    Ajustes para pendientes:

    Es necesario mencionar que, cuando el frenado ocurre en bajada, el efecto de la

    pendiente es aumentar la distancia de frenado.

    Alternativamente, en subida el efecto es reducir la distancia de frenado. Para

    tomar en cuenta el efecto de la pendiente sobre la distancia mnima de parada, se debe

    usar la tabla siguiente.

    Velocidad Velocidadesde diseo asumidas

    por codicin

    Km/hr Km/hr 3% 6% 9% 3% 6% 9%40 40 45.7 47.5 49.5 43.1 42.1 41.250 50 65.5 68.6 72.6 55.5 53.8 52.460 60 88.9 94.2 100.8 71.3 68.7 66.670 70 117.5 125.8 136.3 89.7 85.9 82.880 79 148.8 160.5 175.5 107.1 102.2 98.190 87 180.6 195.4 214.4 124.2 118.8 113.4

    100 95 220.8 240.6 256.9 147.9 140.3 133.9110 102 267.0 292.9 327.1 168.4 159.1 151.3120 109 275.0 305.0 332.6 189.4 177.0 168.1

    Distancia de Parada en Bajadas(mts)

    Distancia de Parada en Subidas(mts)

    Tasa de Sobre elevacin Peralte e:La sobre elevacin o peralte, siempre se necesita cuando un vehculo viaja en

    una curva cerrada a una velocidad determinada, para contrarrestar las fuerzas centrfugas

    Tomado del Manual Centroamericano de Normas Para el Diseo Geomtrico de las CarreterasRegionales

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    y el efecto adverso de la friccin lateral que se produce entre la llanta y el pavimento.

    En curvas con radios de gran magnitud este efecto puede ser desestimado.

    La tasa de sobre elevacin para el diseo de carreteras no debe exceder entre el

    4 y 12 por ciento, dado que las condiciones meteorolgicas, de mantenimiento y

    topogrficas imponen condiciones particulares en los diseos. La condicin de estos

    factores ha conducido a la adopcin de las siguientes polticas para el diseo de

    porcentajes mximos de sobre elevacin:

    Para rampas de intercambio en autopistas urbanas donde prevalece un nivel

    alto de mantenimiento es 0.08 - 0.10 m/m 8 10

    cm. /m

    Para todas las dems carreteras 0.06 0.08 m/m 6 8 cm. /m.

    La frmula para calcular la sobre elevacin mxima es la siguiente:

    e = ( V2 / 127R) f

    Donde :

    V = Velocidad de diseo. f = Friccin lateral.

    R = Radio mnimo.

    La sobre elevacin en las diferentes curvas horizontales de la propuesta ser

    del 8.0% debido a las condiciones del terreno, condiciones climatolgicas de la zona;

    desarrollndose la sobre elevacin en la correspondiente longitud de transicin de cada

    curva, sta longitud de transicin es determinada por el radio de cada curva horizontal.

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    De tablas tomadas del manual centroamericano para el diseo de las carreteras

    se tomaron los siguientes valores para longitud mnima de transicin.

    Curva N 1= lt : 82.50m. Curva N 2= lt : 82.50m

    Curva N 3= lt : 80.00m. Curva N 4= lt : 85.00m

    Curva N 5= lt : 75.00m.

    Cabe mencionar que el tramo de carretera donde la velocidad de diseo se

    reduce a 80Km/h debido a su configuracin topogrfica; la sobre elevacin mxima se

    mantendr siempre del 8% en las curvas horizontales diseadas en este tramo, ya que

    se calcul utilizando el radio mnimo del alineamiento horizontal ( Rmin. : 325m).

    Friccin Lateral f:

    La friccin lateral disponible para ayudar a un vehculo a tomar una curva

    circular vara con varios factores. Entre estos estn: La calidad del gravado de las

    llantas, el tipo y estado de la superficie de rodamiento y de velocidad del vehculo.

    Pavimentos mojados suministraran menos friccin que los secos, la presencia de aceite

    goma de llantas y suciedad tendrn el efecto de reducir la friccin.

    La comodidad del conductor tambin se toma en cuenta al seleccionar los

    valores de friccin lateral. A velocidades altas, si la fuerza centrpeta requerida para

    mantener el vehculo en la curva es suministrada principalmente por friccin lateral en

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    vez de sobre elevacin, los pasajeros experimentaran incomodidad. El pasajero se

    sentira inseguro y el conductor tendera a disminuir la velocidad.

    La AASHTO presenta factores de friccin lateral para tres tipos de carreteras,

    con variaciones entre 0.17 y 0.10 en funcin inversa de la velocidad para todo tipo de

    carreteras rurales y urbanas con velocidades comprendidas entre 30 y 110 Km./hr, entre

    0.3 y 0.16 para vas urbanas de baja velocidad, de 30 a 70 Km./hr, y entre 0.33 y 0.15

    para tramos de giro en intersecciones a velocidades de 20 a 70 Km. /hr.

    El coeficiente de friccin lateral para velocidad de diseo de 90Km/h es igual a

    0.13; para velocidad de diseo de 80Km/h es igual a 0.14

    Radios Mnimos R:

    Los radios mnimos son los valores lmites de la curvatura para una velocidad de

    diseo dada, que se relacionan con la sobre elevacin mxima y la mxima friccin

    lateral escogida para el diseo. Un vehculo se sale de control de una curva, ya sea

    porque el peralte o sobre elevacin de la curva no es suficiente para contrarrestar la

    velocidad, o porque la friccin lateral de las ruedas y el pavimento es insuficiente y se

    produce el deslizamiento del vehculo.

    Tomado del Manual Centroamericano de Normas Para el Diseo Geomtrico de las CarreterasRegionales

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    El uso de radios ms reducidos solamente puede lograrse a costa de incmodas

    tasas de sobre elevacin o apostando a coeficientes de friccin lateral que pueden no

    estar garantizados por la adherencia de las llantas con la superficie de rodamiento de lacarretera.

    Una vez establecido el mximo factor de sobre elevacin, los radios mnimos de

    curvatura horizontal se pueden calcular utilizando la siguiente frmula.

    R = V2

    127 (e + f)

    Donde: R=Radio mnimo de curva, en metros.

    e = Tasa de sobre elevacin en fraccin decimal.

    f = coeficiente de friccin lateral, es al fuerza de friccin dividida por

    la masa perpendicular al pavimento.

    V = Velocidad de diseo, en kilmetros por hora.

    El radio mnimo utilizado en la propuesta de diseo de el tramo en estudio, es de

    325m., localizndose ste en la curva horizontal N 4 (PCH 3+548.21 PTH 3+980.25).

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    Grados Mximos de Curvatura (D)2:

    El grado de curva de curvatura (D) es el ngulo sustentado en el centro de uncrculo de radio R por un arco de 100 pies de 20 metros, segn el sistema de medidas

    utilizado. Se utiliza la siguiente expresin para el clculo de D:

    D20 = 1145.92 / R.

    El grado mximo de curvatura para cada curva horizontal se calcula a

    continuacin:

    Curva N 1: D = 1145.92/600 Curva N 2: D = 1145.92/800

    = 015435.42 = 012556.64

    Curva N 3: D = 1145.92/400 Curva N 4: D = 1145.92/325

    = 025153.28 = 033133.27

    Curva N 5: D = 1145.92/ 700

    = 013813.30

    En la siguiente tabla se encuentran los valores de sobre elevacin mxima (e),

    friccin lateral (f), Grados Mximos de Curvatura (D) y Radios Mnimos(R);

    recomendados.

    Tomado del Manual Centroamericano de Normas Para el Diseo Geomtrico de las CarreterasRegionales, Cap. N 5, Pg. 65.

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    Peralte Mximo 4% PRadio (m) Grado de Radio

    Velocidad deDiseo (Km. /hr)

    Factor deFriccin mxima

    Calculado Recomendado Curva Calculado 30 0.17 33.7 35 3244 30.8 40 0.17 60.0 60 1906 54.8 50 0.16 98.4 100 1128 89.3

    60 0.15 149.2 150 724 135.0 70 0.14 214.3 215 520 192.9 80 0.14 280.0 280 405 252.0 90 0.13 375.2 375 304 335.7 100 0.12 492.1 490 220 437.4 110 0.11 635.2 635 148 560.4 120 0.09 872.2 870 119 755.9

    Peralte Mximo 8% Pe

    Radio (m) Grado de Radio

    Velocidad de

    Diseo (Km. /hr)

    Factor de

    Friccin mxima Calculado Recomendado Curva Calculado 30 0.17 28.3 30 3812 26.2 40 0.17 50.4 50 2255 46.7 50 0.16 82.0 80 1419 75.7 60 0.15 123.2 120 933 113.4 70 0.14 175.4 175 633 160.8 80 0.14 229.1 230 459 210.0 90 0.13 303.7 305 346 277.3 100 0.12 393.7 395 254 357.9 110 0.11 501.5 500 217 453.7 120 0.09 667.0 665 143 596.8

    Tomado del Manual Centroamericano de Normas Para el Diseo Geomtrico de las Carreteras Regionales

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    Sobreanchos en curvas:

    Los sobreanchos se disean siempre en las curvas horizontales de radios

    pequeos, combinados con carriles angostos, para facilitar las maniobras de losvehculos en forma eficiente, segura, cmoda y econmica. Los sobreanchos son

    necesarios para acomodar la mayor curva que describe el eje trasero de un vehculo

    pesado y para compensar la dificultad que enfrenta el conductor al tratar de ubicarse en

    el centro del carril de circulacin. En las carreteras modernas que posen carriles de 3.65

    metros de ancho como es en nuestro caso, la necesidad de sobreanchos en curvas ha

    disminuido a pesar de las velocidades, aunque tal necesidad se mantiene para otras

    condiciones de la va.

    Para establecer el sobreancho en curvas debe tomarse en cuenta las siguientes

    consideraciones:

    a) En curvas circulares sin transicin, el sobreancho total debe aplicarse en la parte

    interior de la calzada.

    b) Cuando existen curvas de transicin, el sobreancho se divide igualmente entre el

    borde interno y externo de la curva, aunque tambin se puede aplicar totalmente

    en la parte interior de la calzada.

    c) El ancho extra debe efectuarse sobre la longitud total de transicin y siempre

    debe desarrollarse en proporcin uniforme. Los cambios en el ancho

    normalmente pueden efectuarse en longitudes comprendidas entre 30 y 60mt.

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    Una de las expresiones ms utilizadas para calcular el sobreancho en las curvas

    horizontales es la siguiente:

    S = n {R-(R

    2

    L

    2

    )

    1/2

    } + 0.10 V/R

    1/2

    Donde: S = Valor sobreancho en metros.

    n = Nmero de carriles de la superficie de rodamiento

    L = Longitud entre el eje frontal y el eje posterior del vehculo de diseo.

    R = Radio de curvatura en metros.

    V = Velocidad de diseo de la carretera, en Km. /hr.

    Los sobreanchos del siguiente cuadro, son los utilizados en el diseo geomtrico

    de carreteras.

    Sobreancho en curvas de carreteras de cuatro carriles.

    Ancho CalzadaRadio de curva

    mt 50 60 70 80 90 100 110 50 60 70 80 90 100 1101500 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.4 0.4 0.4 0.6 0.6 0.8 0.8

    1000 0.0 0.0 0.2 0.2 0.2 0.2 0.4 0.6 0.6 0.6 0.8 0.8 0.8 1.0750 0.0 0.0 0.2 0.2 0.2 0.4 0.6 0.6 0.6 0.6 0.8 1.0 1.0 1.2500 0.4 0.6 0.6 0.8 0.8 1.0 1.0 1.0 1.2 1.2 1.4 1.4 1.6 1.6400 0.6 0.6 0.8 0.8 1.0 1.0 1.2 1.2 1.4 1.4 1.6 1.6300 0.6 0.8 0.8 1.0 1.0 1.2 1.4 1.4 1.6 1.6250 0.8 1.0 1.0 1.2 1.4 1.6 1.6 1.8200 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2150 1.4 1.6 2.0 2.2140 1.4 1.6 2.0 2.2130 1.4 1.6 2.0 2.2120 1.4 1.6 2.0 2.2110 1.4 2.0

    100 1.6 2.290 1.6 2.280 2.0 2.670 2.2 2.8

    Velocidad de Diseo Velocidad de Diseo7.30 metros 6.60 metros

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    CUADRO RESUMEN DEL ALINEAMIENTO HORIZONTA

    DIST. PUNTO ESTACION RUMBO

    PI - PI G R LC C

    0+000 0+000

    P.C.H. 1 0+155.47

    288.49 P.I.H. 1 0+288.49 N2840'53"E 25 0154'35.42" 600.00 261.80 20.00

    P.T.H. 1 0+411.57

    P.C.H. 2 2+258.12

    2206.42 P.I.H. 2 2+494.91 N0359'40"E 33 0125'56.64" 800.00 460.00 20.00

    P.T.H. 2 2+712.53P.C.H. 3 3+183.84

    796.11 P.I.H. 3 3+291.02 N2833'07"W 30 0251'53.28" 400.00 209.44 20.00

    P.T.H. 3 3+393.84

    P.C.H. 4 3+548.21

    515.71 P.I.H. 4 3+806.73 N0104'40"E 77 0331'33.27" 325.00 436.76 20.00

    P.T.H. 4 3+980.85

    P.C. H. 5 4+143.34

    485.39 P.I.H. 5 4+292.12 N7535'46"W 24 0138'13.30" 700.00 293.21 20.00

    P.T.H. 5 4+437.22

    1267.88 5+560.00 5+560.00

    D A T O S DE C U R V A

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    Desviacin de los Estndares :

    Por lo general en el diseo se deben observar los estndares y se debe exceder los

    estndares mnimos. Sin embargo, en casos aislados donde otros controles plantean unarestriccin severa en la aplicacin de estndares mnimos, se podra tolerar una

    geometra horizontal con estndares inferiores al requerido, dnde no hay evidencia de

    ninguna deficiencia geomtrica indicada por el registro de accidentes. En esos casos,

    las curvas deben tener radios y sobre elevaciones correspondientes a velocidades que

    son menores a la velocidad de diseo normalmente en no ms de 10Km/hr., y en ningn

    caso menores en ms de 20Km/hr.; al evaluar las implicaciones del uso de curvas con

    estndares inferiores a lo requerido el diseador deber observar los siguientes

    principios:

    Curvas horizontales con estndares inferiores son potencialmente peligrosas que

    los valores lmites estn basados en valores de friccin lateral y velocidades de

    diseo, por lo tanto, condiciones al borde de los lmites ocurren frecuentemente.

    Curvas horizontales con estndares inferiores no deben ser introducidas

    adyacentes a las reas donde las velocidades podran ser mayores que las

    velocidades indicadas en las sealizaciones de la carretera o mayores que la

    velocidad de diseo; por ejemplo despus de tangentes largas al fondo de una

    bajada.

    Tomado del Estudio de Factibilidad Tcnica-Econmica y Diseo Geomtrico Final del AMSS.

  • 7/30/2019 009022_Cap5

    37/81

    103

    El uso del radio mnimo tambin debe ser evitado donde sea posible, ya que esto

    representa la condicin lmite.

    No se debe introducir una curva brusca al final de una tangente larga.

    Se debe evitar cambios sbitos desde un radio largo hasta un radio corto.

    Al final una seccin con tangente larga, se debe introducir una transicin de

    radio gradualmente decreciente para permitir al conductor ajustar su velocidad a

    la nueva condicin.

    No se debe introducir curvas bruscas en rellenos altos, en ausencia de objetos

    fsicos por encima de la calzada, un conductor podra equivocarse al adaptarse a

    esta condicin.

    Se debe usar espirales en vez de curvas circulares compuestas donde sea posible.

    Se debe evitar un cambio abrupto en la alineacin, cuando curvas en direcciones

    contrarias estn muy cerca una de otra, es difcil suministrarlas adecuadamente

    con una sobre elevacin, resultando en conduccin peligrosa y errtica. Un

    cambio de alineacin puede ser adecuadamente diseado introduciendo espirales

    contiguas de suficiente longitud entre dos curvas circulares.

  • 7/30/2019 009022_Cap5

    38/81

    104

    Donde sea necesario cambiar los anchos de medianas y hombros, se debe usar

    estrechamientos curvilneos en vez de tangentes, para asegurar estrechamientos

    graduales suaves que le parezca una transicin natural al conductor.

    Las curvas horizontales deben preceder a las curvas verticales.

    Para la propuesta en estudio se obvio la desviacin de los estndares ; ya que,

    todos los elementos que forman el alineamiento horizontal se disearon de acuerdo a

    criterios y parmetros superiores a los mnimos de diseo, tomando como base el

    Manual Centroamericano de Normas para el Diseo Geomtrico de las Carreteras

    Regionales.

    5.3.2 ALINEAMIENTO VERTICAL

    El alineamiento vertical de una carretera est ligada estrechamente y depende de

    la configuracin topogrfica del terreno donde se localice la obra. Se compone de lneas

    rectas y de lneas curvas, tal cual se vera el eje longitudinal del camino en el plano

    vertical, identificndose en este las pendientes ascendentes con signo positivo (+), y las

    pendientes descendentes con signo negativo (-), expresadas usualmente en porcentajes.

    Aparte de las consideraciones estticas, costos de construccin, comodidad y economa

    en los costos de operacin de los vehculos, siempre deben tomarse en cuenta los

    siguientes factores:

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    105

    Visibilidad y Accidentabilidad.

    Composicin del trnsito.

    Relacin entre la velocidad y sus engranajes de cambio en la operacindel vehculo.

    Pendientes Mximas:

    Son las pendientes mximas estndares que pueden ser utilizadas para el diseo

    de carreteras rurales, carreteras urbanas y autopistas; se muestran en los siguientes

    cuadros.

    Pendiente Mxima (Porcentaje) Para Carreteras Rurales

    Volumen de trfico

    VelocidadDe diseo

    Km./hr

    TPDA>4000VDH>600

    TPDA3000-4000

    VDH450-600

    TPDA2000-3000

    VDH300-450

    TPDA1000-2000

    VDH150-300

    TPDA400-1000

    VDH60-150

    TPDA

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    106

    Pendiente Mxima (Porcentaje) Para Carreteras Urbanas

    Volumen de Trfico

    Velocidadde DiseoKm. /hr

    TPDA>6000VDH>600

    TPDA3000-6000

    VDH300-600

    TPDA2000-3000

    VDH200-300

    TPDA1000-2000

    VDH100-200

    TPDA

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    107

    Suelos.

    Costos.

    Bienes races e inmuebles.

    Donde sea posible, es aconsejable usar valores para pendientes que sean menores

    que los indicados en las tablas. Alternativamente, podra haber situaciones donde los

    valores mximos deben ser excedidos. Esto debe hacerse con una evaluacin cuidadosa

    de todas las implicaciones indicadas anteriormente.

    La pendiente de las carreteras ya construidas tienen una influencia muy relevante

    en la operacin de los vehculos que circulan por ellas, en los automviles, las

    pendientes de subida hasta 5 %, no tienen influencia apreciable en su velocidad, cuando

    se compara con las correspondientes a terreno plano. En pendientes de subida mayores,

    la velocidad decrece progresivamente y en las bajadas estos vehculos livianos sufren

    un pequeo aumento.

    En vehculos pesados, la influencia de las pendientes es bastante significativas

    por el atraso que produce a otros vehculos, especialmente en carreteras con alto

    significativo volmenes de trnsito, ya que la velocidad de estos vehculos se reduce

    tanto en subida como en bajada.

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    Reduccin de Velocidad de vehculos Pesados en Pendientes Ascendentes.

    Pendiente (%) Reduccin de Velocidad Km. /hr Longitud (m)3.5 40 10005 50 700

    7 50 4008 50 3009 50 300

    Carriles Lentos Para Camiones en cuestas:

    La longitud crtica de la pendiente es aquella combinacin de porcentaje y

    longitud de la pendiente que causar que un camin de diseo designado opere a una

    velocidad mnima predeterminada. Una velocidad ms baja es considerada no aceptable

    desde el punto de vista de seguridad y eficiencia operacional.

    En el tramo en estudio no se disearon carriles lentos para transporte pesado, ya

    que, el ancho de los carriles de trfico y hombros es suficiente para que los camiones en

    una pendiente ascendente no interfiera, en la circulacin de los dems vehculos que

    utilizarn la va.

    Curvas Verticales:

    La funcin de una curva vertical es suministrar una transicin suave entre

    pendientes adyacentes.

    En trminos generales existen curvas verticales en cresta convexas y en

    columpio cncavas. Las primeras se disean de acuerdo a la ms amplia distancia de

    Tomado del Manual Centroamericano de Normas Para el Diseo Geomtrico de las CarreterasRegionales

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    visibilidad para la velocidad de diseo y las segundas conforme a la distancia que

    alcanzan a iluminar los faros del vehculo de diseo. De aplicacin sencilla, las curvas

    verticales deben contribuir a la esttica del trazado, ser confortables en su operacin yfacilitar las operaciones de drenaje de la carretera.

    Para una curva determinada el factor K es una constante y es usada para designar

    la magnitud de la curva, K es la longitud de una seccin de curva medida

    horizontalmente sobre la cual existe un cambio de pendiente de 1%. K es por lo tanto

    una medida de la suavidad de la curva, en la misma forma que el radio lo es en la curva

    circular. Para curvas en cresta K es negativa, y para curvas en columpio K es positiva. K

    es igual a L, la longitud de la curva medida horizontalmente dividida por el cambio de

    pendientes a lo largo de la longitud de la curva.

    En el alineamiento vertical de la propuesta se disearon cuatro curvas verticales;

    una curva en cresta convexa y tres curvas en columpio cncavas, se describen a

    continuacin.

    Curva N 1 columpio: Curva N 2 cresta:

    Est. PCV 2+987.51 Est. PCV 3+289.69

    Est. PIV 3+115.31 Est. PIV 3+661.60

    Est. PTV 3+243.11 Est. PTV 4+033.51

    Pendientes ( +0.54 , +6.93) Pendientes ( +6.93 , -8.25)

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    110

    Curva N 3 columpios : Curva N 4 columpios :

    Est. PCV 4+206.69 Est. PCV 4+562.71

    Est. PIV 4+323.16 Est. PIV 4+615.31Est. PTV 4+439.63 Est. PTV 4+667.91

    Pendientes ( -8.25, -1.00) Pendientes ( -1.00 , +1.63)

    Distancia Mnima de Parada en Curvas Verticales en Cresta Convexa:

    En el instante que un objeto es visible en una curva en cresta, la lnea desde el

    ojo del conductor a la parte superior del objeto es tangencial a la curva. Para asegurar

    que se tiene la distancia mnima de parada, la curva debe ser suficientemente plana de

    tal manera que la distancia desde el conductor al objeto es por lo menos igual a la

    distancia mnima de parada. El valor mnimo de K es por lo tanto una funcin de la

    distancia mnima de parada, de la altura del ojo del conductor y de la altura del objeto

    por encima del pavimento.

    La altura del ojo del conductor por encima del pavimento depende del fsico del

    conductor y del modelo del vehculo que maneje. Un estudio de vehculos indic que un

    valor de 1.05mt era representativo en vehculos de pasajeros.

    La razn ms comn por la cul un vehculo tiene que parar, es otro vehculo

    delante de ste en la carretera y consiguientemente para la altura del objeto se adopta la

    altura mnima legal de 0.38mt correspondiente a la luz trasera del vehculo.

    Tomado del Estudio de Factibilidad Tcnica-Econmica y Diseo Geomtrico Final del AMSS.

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    111

    Donde la longitud de la curva (L) excede la distancia de visibilidad de parada

    (S), el valor de K esta dado por la ecuacin:

    K = S

    2

    .200 h1 (1+h2/h1)

    2

    Donde la distancia mnima de parada excede la longitud de la curva, el valor de

    K sta dado por la ecuacin:

    K = 25 - 200h1

    (1+h2/h

    1)2

    G 2

    G

    Donde:

    S = Distancia mnima de parada, la misma para curvas horizontales.

    h1 = Altura del ojo del conductor (1.05mt).

    h2 = Altura faros traseros del vehculo adelantado (0.38mt).

    G= Cambio de pendientes.

    Cuando se utiliza la distancia de adelantamiento como criterio de control para el

    diseo, las longitudes de las curvas verticales en cresta resultan mayores que las

    calculadas, lo que hace pensar que ste criterio de diseo conduce a una considerable

    elevacin de los costos de construccin

    Tomado del Manual Centroamericano de Normas Para el Diseo Geomtrico de las CarreterasRegionales

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    112

    Para el diseo de la curva vertical en cresta no se utilizo el parmetro de

    distancia de adelantamiento por lo descrito en el prrafo anterior; utilizndose solamente

    el criterio de distancia mnima de parada igual a 140m para una velocidad de diseo de80Km/h. En el siguiente cuadro se muestran los valores de la distancia mnima de

    parada y el factor K de diseo para curvas verticales en cresta.

    Control de diseo de curvas verticales en cresta.

    Velocidad dediseo

    Velocidad demarcha Km. /h

    Distancia deparada

    p/diseo (m)

    Tasa decurvatura K

    Distanciamnima de

    adelantamiento

    Tasa decurvatura K

    30 30-30 30-30 3-3 217 5040 40-40 45-45 5-5 285 9050 47-50 60-65 9-10 345 13060 55-60 75-85 14-18 407 18070 67-70 95-110 22-31 482 25080 70-80 115-140 32-49 541 31090 77-90 130-170 43-71 605 390100 85-100 160-205 62-105 670 480

    110 91-110 180-245 80-151 728 570

    Distancia Mnima de Parada en Curvas Verticales en Columpio:

    El criterio para determinar el factor K en este tipo de curvas verticales, se basa en

    la distancia que es iluminada por los faros delanteros del vehculo. El valor de K esta

    dado por la ecuacin:

    K = S .

    200 (h + S tan )

    Donde:

    S = distancia de visibilidad iluminada por los faros del vehculo, mt.

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    113

    = Angulo de divergencia de los rayos de Luz (1).

    h = Altura de los faros (0.60mt).

    La distancia mnima de parada en curvas verticales en columpio ser igual a170m para velocidad de diseo de 90Km/h, y 140 para velocidad de diseo de 80Km/h.

    Mostrndose el valor de diseo del factor K y la distancia mnima de parada para las

    velocidades antes descritas.

    Control de diseo para curvas verticales en columpio.

    Velocidad dediseo

    Rangovelocidad de

    marcha

    Coeficiente defriccin

    Val. DVPmayores

    Val. DVPmenores

    Factor K dediseo

    30 30-30 0.40 30 30 4-440 40-40 0.38 45 45 8-850 47-50 0.35 60 65 11-1260 55-60 0.33 75 85 15-1870 63-70 0.31 95 110 20-2580 70-80 0.30 115 140 25-3290 77-90 0.30 130 170 30-40100 85-100 0.29 160 205 37-51110 91-110 0.28 180 245 43-62

    Drenaje:

    Donde se usan secciones sin cordones y donde el drenaje se efecta por medio de

    zanjas laterales, no hay valores lmites mnimos para pendientes, ni valores lmites

    mximos para curvas verticales.

    En secciones con cordones donde las aguas pluviales drenan longitudinalmente

    en cunetas y son recogidas por tragantes colectoras, el alineamiento vertical es afectado

    por requerimientos de drenaje. Las pendientes mnimas se mencionan en el siguiente

    cuadro y son las mismas para el alineamiento horizontal.

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    114

    PendienteElementos de Diseo

    Mnima Conveniente Mnima AbsolutaCarretera con cordn 0.5% 0.3%Carretera con un cordn un

    bombeo suficiente0.5% 0.0%

    Cunetas no revestidas 0.5% 0.1%

    En curvas cresta y columpio suaves, las aguas pluviales podran fluir tan

    lentamente como para desbordarse sobre los carriles adyacentes. Si la curva es lo

    suficientemente abrupta como para que la pendiente mnima de 0.3% sea obtenida en un

    punto aproximadamente a 15mt de la cresta. Esto corresponde a un valor de K de 50mt.

    Donde se usa una cresta con un valor de K mayor a 50mt, se debe prestar atencin

    especial para asegurar el drenaje apropiado del pavimento cerca de la cspide de la

    curva.

    Para curvas verticales en columpio se aplica el mismo criterio que para curvas en

    crestas, es decir, la pendiente mnima de 0.3% es obtenida dentro de 15mt del punto

    horizontal. Para una curva en columpio con un valor de K mayor a 50mt, se requiere

    atencin especial. Las curvas verticales en columpio normalmente ocurren en secciones

    de relleno. En general las curvas en columpio se deben evitar en secciones de corte ya

    que frecuentemente presentan problemas de drenaje.

    Longitud Mnima de Curva:

    Curvas aplicadas a cambios pequeos de pendientes deben tener valores de K

    significativos mayores que los mnimos mostrados en las tablas. La longitud mnima en

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    115

    metros no debe ser menor que la velocidad de diseo en kilmetros por hora. La

    frmula para calcularla es la siguiente.

    L = K G

    L = Distancia mnima de curva.

    K = Factor de diseo.

    G = Diferencia algebraica de pendientes.

    Las longitudes de las diferentes curvas verticales se presentan en el siguiente

    cuadro calculadas por la frmula anterior.

    LONGITUD DE CURVAS.

    (Criterio distancia de visibilidad de parada)

    Curvas P1 % P2 % G Kmax. D.V.P. L (m)1 0.54 6.93 6.39 40 170 255.62 6.93 -8.25 15.18 49 140 743.823 -8.25 -1.00 7.25 32 140 232.944 -1.00 1.63 2.63 40 170 105.20

    Desviacin de los Estndares y Criterios de Diseo:

    Curvas verticales con menos de la distancia mnima de parada son peligrosas

    solamente si los supuestos sobre las que se basaron los correspondientes valores

    mnimos de curvatura son aplicables. La AASHTO presenta algunos parmetros muy

    valiosos en torno al diseo del alineamiento vertical de las carreteras y a continuacin se

    presentan.

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    116

    Las curvas verticales en columpio deben evitarse en secciones en corte, a menos

    que existan facilidades para la soluciones al drenaje.

    En pendientes largas, puede ser preferible colocar las pendientes mayores al pie

    de la pendiente y aliviarlas hacia el final , alternativamente intercalar

    pendientes suaves por cortas distancias para facilitar el ascenso.

    En tangentes deberan generalmente evitarse, particularmente en curvas en

    columpio donde la visin de la carretera puede ser desagradable al usuario.

    Para la propuesta en estudio se obvio la desviacin de los estndares ; ya que,

    todos los elementos que forman el alineamiento vertical se disearon de acuerdo a

    criterios y parmetros superiores a los mnimos de diseo, tomando como base el

    Manual Centroamericano de Normas para el Diseo Geomtrico de las Carreteras

    Regionales.

    CUADRO RESUMEN DEL ALINEAMIENTO VERTICAL.

    ESTACION PENDIENTE L. C. V. TANGENTE CORRECCIOIN SUBRASANTE

    0+000 93.85 93.850+040 93.06 93.060+080 93.28 93.28

    0+120 93.50 93.500+160 93.71 93.710+200 93.93 93.930+240 94.14 94.140+280 94.54 94.540+320 94.57 94.570+360 94.79 94.790+400 +0.54 95.00 95.00

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    117

    ESTACION PENDIENTE L. C. V. TANGENTE CORRECCIOIN SUBRASANTE

    0+440 95.22 95.220+480 95.44 95.440+520 95.65 95.650+560 95.87 95.870+600 96.08 96.080+640 96.30 96.300+680 96.51 96.510+720 96.73 96.730+760 96.89 96.890+800 97.16 97.160+840 97.38 97.380+880 97.59 97.590+920 97.81 97.810+960 98.02 98.02

    1+000 +0.54 98.24 98.241+040 98.45 98.451+080 98.67 98.671+120 98.88 98.881+160 99.10 99.101+200 99.31 99.311+240 99.53 99.531+280 99.74 99.741+320 99.96 99.961+360 100.18 100.181+400 100.39 100.391+440 100.61 100.61

    1+480 100.82 100.821+520 101.04 101.041+560 101.25 101.251+600 +0.54 101.47 101.471+640 101.68 101.681+680 101.90 101.901+720 102.12 102.121+760 102.33 102.331+800 102.55 102.551+840 102.76 102.761+880 102.98 102.981+920 103.19 103.191+960 103.35 103.352+000 +0.54 103.62 103.622+040 103.84 103.842+080 104.05 104.052+120 104.27 104.272+260 104.49 104.492+200 104.70 104.702+240 104.92 104.92

  • 7/30/2019 009022_Cap5

    52/81

    118

    ESTACION PENDIENTE L. C. V. TANGENTE CORRECCIOIN SUBRASANTE

    2+280 105.13 105.132+320 105.35 105.352+360 105.56 105.562+400 105.78 105.782+440 105.99 105.992+480 106.21 106.212+520 +0.54 106.43 106.432+560 106.64 106.642+600 106.86 106.862+640 107.07 107.072+680 107.28 107.282+720 107.50 107.502+760 107.72 107.722+800 107.93 107.93

    2+840 108.15 108.152+880 108.36 108.362+920 108.58 108.582+960 108.80 108.80PCV

    2+987.51108.95 108.95

    3+000 108.97 109.033+040 109.17 0.75 109.923+080 +0.54 109.44 1.40 110.84PIV

    3+115.31255.60 109.63 2.04 111.67

    3+120 +6.93 109.89 2.15 112.04

    3+160 112.73 1.33 114.063+200 115.50 0.53 116.033+240 116.91 0.22 117.13PTV

    3+243.11118.48 118.48

    3+280 121.04 121.04PCV

    3+289.69121.69 121.69

    3+320 123.81 -0.084 123.723+360 126.58 -0.508 126.073+400 129.35 -1.27 128.013+440 132.12 -2.30 129.823+480 134.89 -3.67 131.223+520 137.67 -5.51 132.163+560 140.43 -7.49 132.943+600 143.21 -9.891 133.323+640 +6.93 145.98 -12.43 133.54PIV

    3+661.60743.82 147.47 -14.13 133.34

    3+680 -8.25 145.96 -12.72 133.24

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    119

    ESTACION PENDIENTE L. C. V. TANGENTE CORRECCIOIN SUBRASANTE

    3+720 142.66 -10.03 132.673+760 139.35 -7.63 131.723+800 136.05 -5.51 130.543+840 132.75 -3.82 128.933+880 129.46 -2.40 127.063+920 126.15 -1.27 124.883+960 122.85 -0.56 122.284+000 119.55 -0.14 119.41PTV

    4+033.51116.79 116.79

    4+040 -8.25 116.26 116.264+080 112.96 112.964+120 109.65 109.654+160 107.18 107.18

    4+200 103.06 103.06PCV4+206.69

    102.50 102.50

    4+240 99.76 0.17 99.344+280 96.46 0.83 97.294+320 -8.25 93.16 1.997 95.15PIV

    4+323.16323.94 92.89 2.11 95.00

    4+360 -1.00 92.53 0.986 93.524+400 92.13 0.24 92.37PTV

    4+439.6391.72 91.72

    4+440 91.73 91.734+480 91.33 91.334+520 90.88 90.884+560 90.53 90.53

    PCV4+562.71

    90.53 90.53

    4+600 -1.00 90.13 0.24 90.37PIV

    4+615.31105.20 89.97 0.35 90.32

    4+640 90.38 0.18 90.56PTV

    4+667.91

    90.82 90.82

    4+680 91.03 91.034+720 91.68 91.684+760 92.33 92.334+800 92.98 92.984+840 93.63 93.634+880 94.28 94.284+920 94.94 94.94

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    120

    ESTACION PENDIENTE L. C. V. TANGENTE CORRECCIOIN SUBRASANTE

    4+960 95.59 95.595+000 +1.63 96.24 96.245+040 96.89 96.895+080 97.54 97.545+120 98.19 98.195+160 98.84 98.845+200 99.48 99.485+240 100.15 100.155+280 100.80 100.805+320 101.45 101.455+360 101.94 101.945+400 102.75 102.755+440 103.40 103.405+480 104.06 104.06

    5+520 +1.63 104.70 104.705+560 105.37 105.37

    5.3.3 SECCIONES TIPICAS.

    La seccin transversal de una carretera, es la vista de un plano vertical

    perpendicular al alineamiento horizontal. Es normalmente ilustrada en la direccin del

    kilometraje ascendente.

    Se consideran solamente los elementos visibles de la seccin transversal.

    Adems de proporcionar seguridad, se debe considerar las caractersticas operativas del

    trnsito, la esttica, los patrones de velocidad, capacidad y niveles de servicio de la

    carretera, estas se obtendrn a cada 40mts. Los elementos que componen la seccin

    transversal, son descritos a continuacin, estando ilustrados en el plano ST-01.

  • 7/30/2019 009022_Cap5

    55/81

    121

    Carretera: Se refiere al derecho de va, en nuestro caso es de 40mts.

    Plataforma: Refirindose a los elementos destinados para uso vehicular,

    incluyendo los hombros; con una longitud transversal de 11.40mts.

    Rodaje: Es la parte destinado al uso vehicular, excluyendo los hombros, Lt

    = 7.30mts.

    Carril de Trfico: Es la unidad de medida transversal, para la circulacin de

    una sola fila de vehculos, Lt = 3.65mts.

    Hombros: Estn destinados para paradas de emergencia y desplazamiento de

    vehculos de emergencia solamente, Lt Ext.=2.5mts y Lt int. = 1.10mts.

    Mediana: Es el rea que lateralmente separa los carriles que conducen

    trfico en direcciones opuestas, Lt = 6.00mts.

    Cuneta de Drenaje: Se ubica adyacente al hombro en seccin de corte, con

    la finalidad de controlar y conducir las aguas pluviales.

    Bombeo: Sirve para drenar el agua pluvial de los carriles a las cunetas de

    drenaje, generalmente comienza en el eje de la carretera hacia los lados de

    sta. S = 2%.

    5.3.4 TERRACERA.

    Las terracerias se pueden definir como los volmenes de materiales que se

    extraen o que sirven de relleno para la construccin de una va terrestre; la extraccin

    puede hacerse a lo largo de la lnea de la obra y si este volumen se usa para la

  • 7/30/2019 009022_Cap5

    56/81

    122

    construccin de los terraplenes o los rellenos, se dice que se tienen terracerias

    compensadas, por el contrario el volumen que no se usa se conoce como desperdicio.

    Con el alineamiento horizontal y vertical definidos, se procedi con el clculo de

    los volmenes y movimientos de terracerias, para lo cual se tom en cuenta la

    representacin grafica de las secciones transversales que contienen los datos propios del

    diseo geomtrico. Para poder determinar el rea de las secciones transversales se

    empleo el mtodo de las reas promedio.

    Una vez que se dibujaron las secciones transversales de construccin, se

    obtuvieron las reas de cada seccin por medio de la computadora y de ah se calcularon

    los volmenes de corte o relleno por medio de la expresin siguiente:

    V = L x (A1+ A2)/2

    En donde:

    V = Volumen de corte o terrapln.

    L = longitud existente entre cada seccin transversal.

    A1 = rea de la seccin transversal anterior.

    A2 = rea de la seccin transversal posterior.

    Luego de obtener los volmenes de corte y de terrapln se debe aplicar un factor

    de abundamiento que modifica los volmenes de corte al ser removidos de su estado de

    reposo, siendo esencial conocer ese dato por medio de los estudios de suelos

    correspondientes para emplearlo a la hora de compensar los volmenes de terrapln con

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    123

    los volmenes de corte. Dicho factor puede oscilar desde un 20 a un 30% y depende del

    tipo de material en anlisis. En los siguientes cuadros se muestran los resultados de los

    clculos de los volmenes de terracera.

    CUADRO RESUMEN DE TERRACERIA.

    ESTACIONELEVACIOTERRENO

    NATURAL

    SUBRASANTE

    VOLUMEN DECORTE Mt3

    VOLUMEN DERELLENO Mt3

    0+000 93.85 93.85

    0+040 93.01 93.06 16.250+080 93.18 93.28 25.000+120 93.34 93.50 36.600+160 93.51 93.71 61.400+200 93.67 93.93 165.200+240 93.84 94.14 268.200+280 94.00 94.54 428.000+320 94.17 94.57 485.600+360 94.33 94.79 434.800+400 94.50 95.00 528.200+440 94.66 95.22 751.800+480 94.82 95.44 752.200+520 95.00 95.65 591.000+560 95.15 95.87 600.600+600 95.32 96.08 648.000+640 95.48 96.30 713.400+680 95.65 96.51 770.400+720 95.81 97.73 817.000+760 95.44 96.89 1144.000+800 96.14 97.16 124.800+840 96.35 97.38 977.400+880 96.47 97.59 1035.400+920 96.63 97.81 993.40

    0+960 96.80 98.02 1062.201+000 96.96 98.24 1244.801+040 97.13 98.45 1289.001+080 97.29 98.67 1347.201+120 97.46 98.88 1395.201+160 97.62 99.10 1452.601+200 97.79 99.31 1547.001+240 97.95 99.53 1601.001+280 98.12 99.74 1619.80

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    ESTACION

    ELEVACIOTERRENO

    NATURAL

    SUBRASANTE

    VOLUMEN DECORTE Mt3

    VOLUMEN DERELLENO Mt3

    1+320 98.28 99.96 1669.601+360 98.45 100.18 1747.80

    1+400 98.61 100.39 1805.401+440 98.78 100.61 1860.601+480 98.94 100.82 1883.401+520 99.11 101.04 1953.401+560 99.27 101.25 257.401+600 99.43 101.47 2121.001+640 99.60 101.68 2178.601+680 99.76 101.90 2224.601+720 99.93 102.12 2278.201+760 100.10 102.33 2341.601+800 100.49 102.55 2276.401+840 100.80 102.76 2120.801+880 101.11 102.98 2000.001+920 101.42 103.19 1894.401+960 101.65 103.35 1807.802+000 102.04 103.62 1723.802+040 102.35 103.84 1592.802+080 102.66 104.05 1514.002+120 102.98 104.27 1353.402+260 103.29 104.49 1244.602+200 103.60 104.70 1134.002+240 103.99 104.92 951.802+280 104.23 105.13 838.80

    2+320 104.54 105.35 819.602+360 104.85 105.56 730.802+400 105.16 105.78 623.002+440 105.47 105.99 512.602+480 105.78 106.21 403.602+520 106.09 106.43 299.002+560 106.41 106.64 126.80 244.402+600 106.72 106.86 170.40 185.602+640 107.03 107.07 225.80 129.602+680 107.34 107.28 290.80 82.802+720 107.65 107.50 314.402+760 107.96 107.72 391.60

    2+800 108.28 107.93 553.402+840 108.58 108.15 671.402+880 108.90 108.36 780.802+920 109.21 108.58 893.602+960 109.52 108.80 997.203+000 109.83 109.03 1096.803+040 109.92 109.92 682.003+080 109.92 110.84 135.54 406.06

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    125

    ESTACION

    ELEVACIOTERRENO

    NATURAL

    SUBRASANTE

    VOLUMEN DECORTE Mt3

    VOLUMEN DERELLENO Mt3

    3+120 109.91 112.04 1521.803+160 110.00 114.06 3340.60

    3+200 112.00 116.03 4479.003+240 114.40 117.13 3740.603+280 116.85 121.04 3861.603+320 119.54 123.72 3101.603+360 122.87 126.07 885.20 1970.803+400 125.87 128.01 1238.00 1463.203+440 128.73 129.82 1566.803+480 133.58 131.22 5925.603+520 139.19 132.16 9962.803+560 141.98 132.94 12705.203+600 144.45 133.32 17545.203+640 146.78 133.54 19206.403+680 149.93 133.24 19280.803+720 150.10 132.67 19710.603+760 149.92 131.72 20595.203+800 149.81 130.54 25853.003+840 149.87 128.93 23459.803+880 149.85 127.06 25506.203+920 150.03 124.88 27852.003+960 149.84 122.28 30600.604+000 141.70 119.41 29676.204+040 137.89 116.26 27364.804+080 134.19 112.95 26120.60

    4+120 130.28 109.65 25057.804+160 120.47 107.18 20814.004+200 112.67 103.06 13902.804+240 102.52 99.34 4320.00 1854.004+280 95.55 97.29 3538.604+320 90.42 95.15 6555.804+360 88.07 95.00 7381.604+400 86.17 92.37 6942.804+440 85.67 91.73 4307.254+480 82.23 91.33 6441.254+520 89.49 90.88 1389.204+560 89.72 90.53 1064.80

    4+600 90.27 90.37 112.80 740.404+640 90.71 90.56 242.804+680 91.18 91.03 385.204+720 91.80 91.68 289.604+760 92.53 92.33 415.004+800 93.14 92.98 436.80

  • 7/30/2019 009022_Cap5

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    126

    ESTACION

    ELEVACIOTERRENO

    NATURAL

    SUBRASANTE

    VOLUMEN DECORTE Mt3

    VOLUMEN DERELLENO Mt3

    4+840 93.67 93.63 344.604+880 94.03 94.28 189.60

    4+920 94.59 94.94 115.20 172.004+960 95.26 95.59 170.405+000 95.27 96.24 121.205+040 96.12 96.89 687.005+080 96.87 97.54 627.205+120 97.21 98.19 754.205+160 97.94 98.84 888.205+200 98.17 99.48 1056.605+240 98.87 100.15 1280.605+280 99.19 100.80 1466.005+320 99.82 101.45 1092.805+360 100.46 101.94 1005.405+400 101.74 102.75 1228.005+440 102.72 103.40 788.005+480 103.45 104.06 568.605+520 104.79 104.70 321.605+560 106.72 105.37 1462.89

    TOTAL 420,796.23 M3 147,739.81 M3

    5.3.5 CURVA MASA.

    Es una grfica dibujada en ejes cartesianos, cuyas abscisas representan el

    cadenamiento de la lnea y cuyas ordenadas representan los volmenes de excavacin

    relleno, segn sea la curva ascendente descendente.

    Es un mtodo grfico que permite determinar la distribucin econmica de los

    volmenes excavados, y calcular el costo para llevar a cabo dicha distribucin. Cuando

  • 7/30/2019 009022_Cap5

    61/81

    127

    el trazo esta obligado, ste mtodo no es de utilidad. Obligan el trazo: niveles al cruzar

    poblaciones, estructuras del camino, o cuando por economa se localiza la ruta sobre

    algn camino antiguo.

    Cuando no esta obligado el proyecto, se pueden compensar rellenos y

    excavaciones, siendo el nico impedimento la calidad de los materiales.

  • 7/30/2019 009022_Cap5

    62/81

    CURVA MASA DEL TRAMO EN ESTUDIO

    ELEVACIONES AREAS A1 + A2 SEMI VOLUMEN V.ABUNDADOS EST.

    Tnatural Srasante Corte Relleno Corte Relleno DIST Corte(+) Relleno(-) C x 1.2 R x 1.2 C

    0+000 93.85 93.85

    0+040 93.01 93.06 0.53 0.53 20.00 10.60 12.72 0+080 93.18 93.28 0.70 1.23 20.00 24.60 29.52 0+120 93.34 93.50 0.98 2.21 20.00 44.20 53.04 0+160 93.51 93.71 2.09 4.30 20.00 86.00 103.20 0+200 93.67 93.93 6.17 10.47 20.00 209.40 251.28 0+240 93.84 94.14 7.24 17.71 20.00 354.20 425.04 0+280 94.00 94.54 14.16 31.87 20.00 637.40 764.88

    0+320 94.17 94.57 10.12 41.99 20.00 839.80 1007.76 0+360 94.33 94.79 11.62 53.61 20.00 1072.20 1286.64 0+400 94.50 95.00 14.79 68.40 20.00 1368.00 1641.60 0+440 94.66 95.22 22.80 91.20 20.00 1824.00 2188.80 0+480 94.82 95.44 14.81 106.01 20.00 2120.20 2544.24 0+520 95.00 95.65 14.74 120.75 20.00 2415.00 2898.00 0+560 95.15 95.87 15.29 136.04 20.00 2720.80 3264.96 0+600 95.32 96.08 17.11 153.15 20.00 3063.00 3675.60 0+640 95.48 96.30 18.56 171.71 20.00 3434.20 4121.04 0+680 95.65 96.51 19.96 191.67 20.00 3833.40 4600.08 0+720 95.81 97.73 20.89 212.56 20.00 4251.20 5101.44 0+760 95.44 96.89 36.31 248.87 20.00 4977.40 5972.88 0+800 96.14 97.16 23.93 272.80 20.00 5456.00 6547.20 0+840 96.35 97.38 24.94 297.74 20.00 5954.80 7145.76 0+880 96.47 97.59 26.83 324.57 20.00 6491.40 7789.68

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    ELEVACIONES AREAS A1 + A2 VOLUMEN V.ABUNDADOS EST.

    Tnatural Srasante Corte Relleno Corte Relleno

    SEMIDIST. Corte(+) Relleno(-) C x 1.2 R x 1.2 C

    5+560 106.72 105.37 44.33 52.37 20.00 1047.40 1256.88

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    5.3.6 LOCALIZACIN DE RECURSOS DISPONIBLES.

    Enesta etapase identificaron, para la ruta seleccionada aquellas formacionesgeolgicas que ofrezcan ventajas en cuanto a volumen, calidad y ubicacin, adems se

    especificaran los ensayos de laboratorio necesarios y adecuados, que se debern realizar

    en la etapa del diseo final para obtener las propiedades de las mismas.

    A continuacin se describen los bancos de prstamo que pueden ser explotados

    para este proyecto, que en la mayora de los casos corresponden a los bancos

    mencionados en el documento de Diseo Final de Ingeniera Reconstruccin de la

    Carretera Agua Salada Guascoran.

    Algunos de ellos siguen siendo explotados, sin embargo, el volumen que

    conservan se considera suficiente para satisfacer las necesidades del caso. Estos

    materiales a emplear son los siguientes:

    ARENA Y GRAVA.

    Bien es sabido que en la zona Oriental, los bancos de este tipo de material son

    bastante escasos y mayormente estn focalizados en la laguna de Aramuaca jurisdiccin

    de San Miguel entre los kilmetros 149 a 150de la carretera Panamericana, adems de

    que la calidad de estos materiales no es la adecuada y que este proceso deteriora el

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    entorno de la laguna se considera que el volumen que puede proporcionar es superior a

    los 100, 000 m3.

    Desde luego y si por razones ecolgicas no es posible la explotacin de este

    banco, se puede recurrir a los diferentes ros de la zona como el ro grande de San

    Miguel aunque esto no es recomendado.

    BANCOS DE PIEDRA.

    Alguno de los bancos de materiales de piedra se encuentran en propiedad de la

    Direccin General de Caminos, el cual esta ubicado en la ciudad de San Miguel. Esta

    constituida por andesitas y puede alcanzar un volumen aproximado a los 100,000 m3. Se

    le puede utilizar tanto para concreto hidrulico como para asfltico.

    El que se encuentra en el cerro Santa Anita, en el cantn del mismo nombre,

    ms o menos en el kilmetro 151 de la ruta militar, con un volumen superior a los

    200,000 m3. Se puede usar tanto para concreto hidrulico como para concreto asfltico,

    as como para la sub-base, estabilizaciones y mejoramiento de la sub-rasante.

    ALUVIONES.

    Estos materiales se pueden encontrar en las mrgenes del ro grande de San

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    136

    Miguel, donde es atravesado por el puente Urbina, pudindose observar aluviones de

    diversos tamaos y clases. No obstante su continua explotacin, posee un volumen

    aproximado a los 20,000 m3. Puede ser empleado para elaborar pavimento hidrulico ypavimento asfltico.

    MATERIAL SELECTO.

    Para estos materiales se pueden contar con los bancos que se localizan sobre la

    ruta militar, a la altura del cantn Hato Nuevo, donde existe material de granulometra

    fina a media mezclada con fragmentos de tamao variado, que pudiera alcanzar un

    volumen aproximado de 300,000 m3.

    De igual manera en este sitio existe un depsito compuesto por tobas pomicticas,

    de granulometra fina a media con inclusiones de partculas de pmez, con volumen de

    alrededor de 40,000 m3, que puede ser empleado como material de compactacin,

    mejoramiento de la sub-rasante y en estabilizaciones.

    5.3.7 SEALIZACION VIAL.3

    Son los dispositivos del trnsito constituidos por los elementos fsicos que se

    utilizan en la regulacin del trnsito. Sirven para que el pblico usuario, guindose por

    sus indicaciones se comporte con correccin y seguridad en las vas y de sta manera,

    3 http://www.costaricaweb.com/general/sealizacin.htm

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    se consiga disminuir el nmero de accidentes y expeditar el trnsito.

    La sealizacin sirve para; advertir al pblico usuario la existencia de posiblespeligros, indicar en forma concisa ciertas disposiciones legales, ayudar a los peatones a

    atravesar las vas, determinar el derecho de paso de las corrientes de vehculos y el

    sentido de las carreteras.

    El diseo y la apariencia exterior de los dispositivos de sealizacin son de

    mucha importancia en el desarrollo de su funcin para lograr una mejor visualizacin y

    comprensin del mensaje, se combinan los tamaos y colores de las seales, de forma

    tal que las mismas puedan ser divisadas desde lejos e interpretadas por cualquier

    persona sin importar su preparacin. Los dispositivos de sealizacin estn clasificados

    en:

    1. Sealizacin Vertical.

    2. Marcas Sobre el Pavimento.

    1. Sealizacin Vertical.

    Dentro de la sealizacin vertical tenemos:

    a. Seales de Prevencin:Las seales de prevencin son las que indican proximidad, tienen forma cuadrada y

    esquinas redondeadas, fondo color amarillo, leyenda y bordes color negro y dentro de

    stas tenemos:

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    1. Curvas pronunciadas.

    2. Curvas peligrosas.

    3. Tipo de intersecciones.4. Bifurcaciones, en T Y.

    5. Puentes angostos.

    6. Zona escolar.

    7. Cruce de ferrocarril.

    8. Cruce de peatones.

    9. Cruce de animales en la va, etc.

    b. Seales de Reglamentacin:Las seales de reglamentacin indican una restriccin, son de forma rectangular con

    algunas excepciones en la parte superior llevan un disco color rojo, si dicho disco esta

    cruzado por una barra del mismo color, la restriccin consiste en una prohibicin

    completa el fondo de stas seales es de color blanco, la leyenda y los bordes son de

    color negro. Forman parte de la sealizacin vertical, dentro de stas tenemos:

    a. Seal de ALTO, su forma es rectangular.

    b. Seal de CEDA EL PASO, su forma es triangular.

    c. Seal de FIN DE VELOCIDAD RESTRINGIDA, NO SOBRE PASAR, su

    forma es rectangular. etc.

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    d. Seales de Informacin:Sirven para indicar cambios de direccin, proximidad a poblaciones sitios importantes,

    distancias, nombre de poblaciones lugares de inters al lado de la carretera,proximidad de hospitales, telfonos, estaciones de gasolina, etc. Son de diferentes

    formas con fondo de color verde y letras de color blanco. Forman parte de la

    sealizacin vertical.

    Todo tipo de seal vertical debe de estar, por lo menos a 2.00mt separado del hombro

    exterior y 50.00mt antes del inicio de las curvas horizontales y verticales del lugar

    que se sealizar.

    2. Marcas Sobre el Pavimento:Se utilizan para regular el trnsito, pueden ser usadas solas como complemento de

    otros dispositivos, tales como semforos, sealizacin vertical. Dentro de stas tenemos.

    a. Lneas de Centro:Su propsito principal es el de organizar el trnsito en zonas muy peligrosas de

    mucho congestionamiento. A pesar de su nombre, no siempre estn ubicadas en el

    centro de la carretera, pues en donde existen variaciones en el ancho del pavimento, se

    encuentran recargadas hacia un lado de la misma. En las carreteras rurales, es una lnea

    segmentada al centro bien continua, cuando exista visibilidad limitada peligrosamente

    por las condiciones topogrficas. Son de color blanco.

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    b. Lneas de Barrera: Son de color amarillo y su forma es continua. Se utiliza en zonas

    en las que NO SE PERMITEN LOS ADELANTAMIENTOS y en todos aquellos sitios

    de las carreteras en donde la visibilidad a cualquier otra condicin as lo recomiende.Pueden estar ubicadas; en un solo lada de la lnea de centro, a ambos lados de la lnea

    de centro y a continuacin de la lnea de centro. En las curvas verticales y horizontales

    stas lneas significan no sobrepasar por falta de velocidad.

    c. Lneas de Borde de Pavimento: Su color es blanco y su forma es continua. Se usa

    para evitar el paso de vehculos pesados por los hombros de la carretera, que

    generalmente tienen una capacidad estructural menor que la del pavimento central.

    Constituyen una excelente gua automovilstica, durante la noche y en tiempos

    lluviosos.

    d. Marcas de Giro y Canalizaciones: Su color es blanco con una figura en forma de

    flecha y se coloca para guiar a los conductores que desean dar vueltas en una

    interseccin. Son muy tiles como orientadores en una isleta y para superar las vas de

    giro de las principales.

    e. Cruce de Peatones y Zona de Seguridad: Las primeras se colocan transversalmente

    sobre la carretera su forma es continua; las segundas se demarcan con lneas

    transversales entre las lneas de cruce de peatones. Su presencia indica la afluencia de

    muchas personas en esa va, ambas son de color blanco.

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    5.3.8 DISEO DE INTERSECCIONES.

    Se denomina interseccin al rea donde dos ms carreteras se interceptan, yasea unindolas o simplemente cruzndose. A cada va que sale o llega a una

    interseccin se la puede identificar como ramal o acceso de la interseccin.

    Existen varios tipos de intersecciones a nivel, dentro de stas tenemos:

    a. Intersecciones convencionales al mismo nivel.

    b. Intersecciones canalizadas.

    c. Intersecciones controladas por semforos.

    d. Rotondas intersecciones giratorias.

    La eleccin del tipo de interseccin es clave en el diseo de las carreteras, ya

    que estas condicionan ampliamente la capacidad de la red, la seguridad de su

    funcionamiento y la integracin de la carretera en el medio en que se localiza.

    Para nuestro caso el tipo de interseccin que se utilizar es el mencionado en el

    literal d, por ser la que ms se adapta a las necesidades del diseo geomtrico del

    tramo en estudio. Por encontrarse stas en el rea semi urbana de la ciudad;

    constituyendo as una forma econmica y flexible para dar solucin al movimiento de

    trnsito, ver detalle en plano ST 01.

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    Dentro de las ventajas que justifican el uso de este tipo de intersecciones a nivel,

    en los puntos donde se intercepta el tramo en estudio tenemos:

    Marcar la transicin entre distintos tipos de flujos vehiculares urbanos e

    interurbanos, al conseguir la reduccin de la velocidad de entrada y salida

    del trnsito en los diferentes accesos.

    En la rotonda, los vehculos deben transitar a una velocidad uniforme para

    incorporarse, entrecruzarse y salir de la corriente de trnsito, sin serios tener

    conflictos.

    Desde el punto de vista de su localizacin, ofrece ventajas de visibilidad a los

    conductores, garantizando una visin segura en sus aproximaciones y dentro

    de la isla central.

    Permiten todo tipo de maniobras, convirtindolas en un movimiento de

    trnsito ordenado y continuo, de un solo sentido.

    Ofrecen soluciones de bajo costo relativo, en cuanto a construccin y

    mantenimiento se refiere.

    Permiten mayor fluidez del transporte pesado.

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    Para el diseo de la rotonda en la interseccin formada por el tramo en estudio

    con la carretera Panamericana CA-1(Est. 0+000) y la carretera Ruta Militar CA-7(Est.

    5+562); los parmetros de diseo se tomaron del siguiente cuadro.

    Componentes de la Rotonda.

    Descripcin Valores RecomendadosAncho de entrada (e) 4 15 mMitad del ancho de acceso (v) 2 - 7.3 mPromedio de longitud efectiva deensanchamiento (1)

    1 - 100 m

    Amplitud de ensanchamiento (S) 0 - 2.9 mRadio de entrada (r) 6 - 100 mAngulo de entrada () 10 - 60Dimetro del circulo inscrito (D) 15 - 100 mVehculo de diseo WB 19 (L) 19.81 mSobre elevacin 4% - 10%

    Ancho de giro recomendado para rotondas entre cunetas, g, para vehculos pesados.

    Diametro del circulo

    inscrito, f California mnimo Bus mnimo

    91.40 6.60 5.20

    85.30 6.60 5.20

    79.20 6.90 5.20

    73.20 7.00 5.30

    67.10 7.30 5.30

    61.00 7.60 5.50

    57.90 7.80 5.50

    54.90 8.10 5.6051.80 8.40 5.80

    48.80 8.70 5.80

    45.70 9.10 5.90

    42.70 9.60 6.10

    39.60 10.20 6.20

    36.60 11.10 6.40

    33.50 12.30 6.70

    Vehiculo de diseo

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    5.3.9 PRESUPUESTO DEL PROYECTO.

    Para poder elaborar el presupuesto del proyecto en estudio, se emple lametodologa basada en los costos ndice, comn en estudios preliminares como este.

    Para determinar los costos ndice, se identificaron las partidas ms significativas

    y represe


problemes unitats de mesura

problemes unitats de mesura

VALORIZACION OCTUBRE VICTOR ROMERO

VALORIZACION OCTUBRE VICTOR ROMERO

Método De Solfeo - Laz Tomo 1

Método De Solfeo - Laz Tomo 1

Paises y puertos

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CARGUE PUCC

CARGUE PUCC

BIBLIOGRAFIA

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Calculo Ciclon

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Caricaturas

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DÍA DE LA ANUNCIACIÓN

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reinaga - Pensamiento Amautico v2

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FORMULARIO DIMAR

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Formato Financiero-1 (con tabla de amortizacion corregida)

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Diccionario de lunfardo

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Kar Español

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practicas quimica organica 2

practicas quimica organica 2

FORMATOS DE CONTABILIDAD

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REGISTRO EXCEL ASISTENCIA LABORAL II 2007

REGISTRO EXCEL ASISTENCIA LABORAL II 2007

Ejemplos de ficha bibliográfica

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Albañilería

Albañilería

BOLETA DE PAGO

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