Clasificacion-Velocidad de Diseno

7/23/2019 Clasificacion-Velocidad de Diseno

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Pro feso r: JosL. ReyesINGENIERA DE CA RRETERA S

Profesor : Jos Luis Reyes Ing. Civil

Email: [email protected]

FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERA

Semestre 2015

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INGENIERA DE CARRETERAS


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Bibliografa:

RD N

28

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2014

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MTC/14 (30.10.2014)Vigente del 27.06.2015
http://www.mtc.gob.pe/transportes/caminos/normas_carreteras/documentos/manuales/DG%202014_%28Oct_2014%29.pdfhttp://www.mtc.gob.pe/transportes/caminos/normas_carreteras/documentos/manuales/DG%202014_%28Oct_2014%29.pdf


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Diseo Geomtrico de Carreteras

Fuente: Cesel Ingenieros

Eldiseo geomtrico es la parte ms

importante del proyecto integral de

carreteras, ya que a travs de l se

establece su configuracin geomtrica

tridimensional, buscando que la va seafuncional, segura, cmoda, esttica,econmica y compatiblecon el medioambiente. (Crdenas, 2002)

Fuente: WildRoute.biz Fuente: Radio PanamericanaFuente: jeanmarco.wordpress.com


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Los factores o requisitos del diseo se agrupan en:

Externos(existentes) e Internos(propios de la va y su diseo).

Los

factores

externosse relacionan con:

La topografa del terreno natural.

La conformacin geolgica y geotcnica.

El volumen y caractersticas del trnsitoactual y futuro.

La climatologa, hidrologa

Los parmetros socio-econmicos

(Crdenas, 2002).

Fuente: M. Silvera



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Vas en la Costa verde - Lima

Fuente: M. Silvera


Los

factores

internoscontemplan:

Las velocidades a tener en cuenta

para el diseo.

Los efectos operacionales de la

geometra, especialmente los

vinculados con la seguridad, esttica y

armona de la solucin.

(Crdenas, 2002).


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Por lo tanto el diseo Geomtrico de una carretera involucra la correlacin de

los siguientes elementos:

1. Elementos fsicos de la va2. Condiciones de operacin de los vehculos3. Caractersticas del terreno

Los elementos fsicos hacen referencia a los alineamientos (horizontal y

vertical) y las secciones transversales.

Las condiciones de operacin se refieren a las caractersticas de los vehculos

que usarn la va (dimensiones, radios de giro, etc.)

Las caractersticas del terreno se refieren a la topografa que presentan.



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1. Elementos fsicos de las vas

Con cep to trid imens ional de una va

Lo comn es realizar dos anlisis bidimensionales complementarios a la vaconocidos como: alineamiento horizontal (x,z) y vertical (y). Estos

alineamientos no se trabajan totalmente por separado, sino que debe existir

un diseo que garantice la armona de los alineamientos sin producir

perdida de seguridad cuando stos se superpongan

En la siguiente figura se muestra una vista tridimensional del eje de la

carretera representado a travs de los alineamientos horizontal y vertical.


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Diseo Geomtrico de Carreteras Alineamientos

Alineamiento

horizontal

Alineamiento

vertical

Fuente: James Crdenas


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1.1 Alineamiento Horizontal

El eje de la carretera es proyectado en un plano

horizontal conteniendo a las diferentes tangentes y

tipos de curvas (curvas circulares y espirales)


Eje de la va


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1.2 Alineamiento Vertical

El eje de la carretera es proyectado en un plano vertical, obtenindose el perfil

longitudinal (tramos rectos con pendientes unidos con curvas verticales

parablicas).

Fuente: rea

de transporte

PUCP.

Fuente: google imgenes

Fuente: propia

Perfil longitudinal y rasante



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Se analizan las secciones que se forman a lo largo de la carretera cuando

es cortada con un plano perpendicular a su eje. Con ellas se puede

conocer posteriormente el movimiento de tierras y la necesidad de obrasde arte o estructuras. Las secciones transversales cambian en tangente y

en curva.

1.3 Secciones transversales

Seccin transversal - tramo tangente

Fuente: Manual de Diseo Geomtrico para Carreteras DG-2001



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Secciones transversales - tramo curvo

La seccin es diferente a la del tramo recto. Hay una inclinacin de la curva

circular conocida como peralte.

Fuente: Google imgenes

Fuente: James Crdenas

1.3 Secciones transversales



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2. Condiciones de operacin de los Vehculos

Vehculos de diseo

Condicionan los aspectos de dimensionamiento geomtrico y estructural

de una carretera, por ejemplo:

El ancho del vehculo adoptado incide en el ancho del carril, bermas y

sobreancho de curvas.

La distancia entre ejes influye en los radios mnimos

La relacin peso bruto/ potencia guarda relacin con la pendiente

admisible.

Las longitudes mnimas de curvas verticales depende de la altura del

ojo de conductor y objeto estacionario sobre la rasante.


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Dimensiones vehculos ligeros2. Condiciones de operacin de los Vehculos


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Las dimensiones mximas de los vehculos a emplear en el diseo geomtrico sern

las establecidas en el Reglamento Nacional de Vehculos vigente.

2. Condiciones de operacin de los VehculosDimensiones vehculos pesados


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Giros de los vehculos

El espacio mnimo absoluto para ejecutar un giro de 180 en el sentido de

movimiento de las agujas del reloj, queda definido por la trayectoria que sigue la

rueda delantera izquierda del vehculo (trayectoria exterior) y por la ruedatrasera derecha (trayectoria interior). Adems de la trayectoria exterior, debe

considerarse el espacio libre requerido por la seccin en volado que existe entre

el primer eje y el parachoques, o elemento ms sobresaliente.

La trayectoria exterior queda determinada por el radio de giro mnimo propiodel vehculo, y es una caracterstica de la fabricacin.

La trayectoria interior depende de la trayectoria exterior, del ancho del vehculo,

de la distancia entre el primer y ltimo eje y de la circunstancia que estos ejes

pertenecen a un camin del tipo unidad rgida o semirremolque articulado.

2. Condiciones de operacin de los Vehculos


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Condiciones de operacin de los VehculosGiros mnimo de los vehculos


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Condiciones de operacin de los Vehculos

Giros mnimo de los vehculos


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Fuente: Manual de diseo Geomtrico para Carreteras DG 2014


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3. Caractersticas del Terreno

Los terrenos pueden ser planos, ondulados o accidentados. La pendiente

transversal del terreno al eje de la carretera determina 3 tipos de carretera:

Terreno plano

Fuente: Quintana, Altez

Terreno accidentadoFuente: propiaTerreno ondulado


El tipo de terreno es importante en el sentido que limita el diseo de la

carretera y lleva a menores niveles de servicio cuando la topografa es muyvariable.


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Representacin del terreno

El terreno se suele representar a travs de curvas de nivel los cuales

posteriormentepermiten una reproduccin digital de la superficie

Debido al uso comn de

curvas de nivel, una de las

metodologas ms usadas en

el trazo de alternativas de unacarretera es el mtodo de la

pendiente constante.

Fuente: propia

Curvas de nivel Modelo digital

3. Caractersticas del Terreno


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Clasificacin de Carreteras Norma Peruana

Las carreteras se clasifican de acuerdo a:

A) Su funcinB) A la demandaC) Condiciones orogrficas


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Se clasifican en:

A. Clasificacin de carreteras segn su funcin

A.1) Sistema Nacional (carreteras de penetracin y longitudinal)A.2) Sistema DepartamentalA.3) Sistema Vecinal

Fuente: MTC


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A.1) Sistema Nacional (carreteras de penetracin y longitudinal)

Fuente: Provias Nacional



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http://www.mtc.gob.pe/portal/transportes/integracion/iirsa.htmhttp://www.mtc.gob.pe/portal/transportes/integracion/iirsa.htm


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Fuente: MTC



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Sistema departamental

Red Vial Lima

A.2) Sistema Departamental



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Sistema departamentalRed Vial Lima

A.2) Sistema DepartamentalA. Clasificacin de carreteras segn su funcin


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Son caminos que sirven para

dar acceso a los centros

poblados, caseros o prediosrurales. Pertenecen al sistema

vial vecinal y son competencia

de los Gobiernos Locales.

Fuente: MEF

A.3) Sistema Vecinal



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Fuente: MTC

A.3) Sistema VecinalA. Clasificacin de carreteras segn su funcin


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Fuente: MTC

A.3) Sistema Vecinal



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B. Clasificacin de carreteras de acuerdo a la demanda

Autopistas de Primera Clase: IMDA > 6000 veh/da,Control total de accesos, separador central mnimo

de 6m, ancho mnimo de carril 3.60 m

Autopistas de Segunda Clase: 4001 < IMDA < 6000veh/da,Control parcial de accesos, separador central de 1m

a 6 m, ancho mnimo de carril 3.60 m

Carreteras de 1ra Clase: 2001 < IMDA < 4000veh/da, Calzada de 2 carriles, ancho mnimo de carril 3.60 m

Carreteras de 2da Clase: 400 < IMDA < 2000veh/da, Calzada de 2 carriles, ancho mnimo de carril 3.60 m

Carreteras de 3ra Clase: IMDA < 400veh/da, Calzada de 2 carriles, ancho mnimo de carril 3.00 m

Trochas Carrosables: IMDA < 200veh/dia, Ancho mnimo de calzada de 4.00 m


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Las carreteras se clasifican de acuerdo al tipo de terreno. Lapendiente

transversaldelterreno al eje de la carretera determina 4 tipos:


Fuente: Quintana y Altez

Fuente: propia

C. Clasificacin de carreteras de acuerdo a su orografa

Terreno plano (tipo 1): pendiente transversal entre 0 y 10%

Terreno ondulado (tipo 2): pendiente transversal entre 11% y 50%

Terreno accidentado (tipo 3): pendiente transversal entre 51 % y 100%

Terreno escarpado (tipo 4): pendiente transversal > 100%


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