Conjunto Estudios Viales Fase III

PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL

INGENIERÍA DE VÍAS

DIEGO CORREAL MEDINA MIC

Estudios viales FASE III


Estudios a Nivel de Fase I

Estudio de Transporte.

Identificación Alternativas geometría.

Identificación de Áreas de Afectación

Predial.

Geología y Geomorfología Regional.

Geotecnia Regional.

Hidrología e Hidráulica.

Diagnóstico Ambiental de Alternativas.

Pre-factibilidad de Túneles.

Estimación de Costos.

Evaluación Técnica Ambiental

Socioeconómica

Selección de Alternativa.

Estudios a Nivel de Fase II

Estudio de Transporte

Trazado definitivo con topografía de detalle

Estudios preliminares de predios

Geología y Geomorfología para ingeniería

de detalle

Análisis geotécnico de estabilidad

Hidrología e Hidráulica

Análisis preliminar para Estudio de Impacto

Ambiental

Prediseño de estructuras

Prediseño de pavimento

Estimación de costos y presupuestos

Evaluación socio-económica y económico-financiera

I Estudio de transporte

II Estudio de trazado y diseño geométrico

III Geología para Ingeniería

IV Estudio de suelos para diseño de fundaciones de puentes y

otras estructuras de contención

V Estudio de estabilidad y estabilización de taludes

VI Estudio geotécnico y diseño del pavimento

VII Estudio de hidrología, hidráulica y socavación

VIII Estudio y diseño de estructuras

IX Estudios y diseño de túneles

X Estudio de urbanismo y paisajismo

XI Gestión Predial

XII Estudio de impacto ambiental

XIII Estudio de cantidades de obra, análisis de precios unitarios y

presupuesto para la estructuración del pliego de condiciones

XIV Estudio evaluación económica del proyecto

XIV Informe final ejecutivo


VOLUMEN I


Capitulo 1 Objetivo y alcances

Capitulo 2 Información secundaria

Capitulo 3 Estudio de campo

Capitulo 4 Análisis detallado de costos de transporte

Capitulo 5 Modelos y proyecciones

Capitulo 6 Análisis de flujos de transporte

Capitulo 7 Análisis de sensibilidad

Capitulo 8 Análisis de capacidad y niveles de servicio

Capitulo 9 Análisis de externalidades

Capitulo 10 Otros Análisis

Capitulo 11 Conclusiones y Recomendaciones

Anexos

VOLUMEN I


Ejemplo

Capitulo 5 Modelos y proyecciones

Estudio de Transporte a nivel de Fase III: Diseño:

Modelos de Macro-simulación para la estimación de

• Flujos

• Costos

• Impactos

• Externalidades de transporte

Modelos de Micro-simulación para resolver de la mejor forma:

• Problema de las intersecciones con otras infraestructuras

• Paso urbano por las ciudades, en caso de ser necesario.

VOLUMEN II

Estudio de trazado y

diseño geométrico


Capitulo 2 Información geográfica georreferenciada

Capitulo 3 Criterios de diseño

Capitulo 4 Trazado

Capítulo 5 Seguridad vial

Capítulo 6 Señalización vial

Capítulo 7 Plan de Manejo del Tránsito

Capítulo 8 Sistemas inteligentes aplicados al transporte

Capítulo 9 Conclusiones y recomendaciones

Anexo. PLANOS

VOLUMEN II

Estudio de trazado y diseño geométrico

Criterios de diseño Manual de Diseño Geométrico de Carreteras

Se deberá establecer características geométricas:

• Velocidad de diseño

• Radios mínimos

• Ancho de Calzada

• Anchos de Bermas

• Ancho del Separador

• Pendiente Máxima y Mínima

• Longitudes mínimas de cada uno de los elementos

Ejemplo

Capitulo 3 Criterios de diseño

VOLUMEN III Geología para ingeniería

Capítulo 1 Objetivo y alcances

Capítulo 2 Generalidades

Capítulo 3 Descripción de la metodología utilizada

Capítulo 4 Estudio de antecedentes

Capítulo 5 Estudios de campo

Capítulo 6 Estudios de fuentes de materiales

Capítulo 7 Estudios de túneles

Capítulo 8 Estudios de ponteaderos

Capítulo 9 conclusiones y recomendaciones

Capítulo 10 Referencias bibliográficas

Capítulo 11 Informe de geología para ingeniería Fase III

VOLUMEN III

Geología para ingeniería

Ejemplo

Capitulo 8 Estudios de ponteaderos

Estudios geológicos de

ingeniería

información asegurar construcción y

funcionamiento estable de puentes

Geología Regional: Estratigrafía; Estructuras; Historia Geológica.

Amenazas Geológicas; Estabilidad del Cauce; Sismicidad;

Otras Amenazas.

Geología Local del Ponteadero: Morfología del Cauce;

Estratigrafía; Estructuras; Geomorfología.

VOLUMEN IV

Estudio de suelos para el diseño de

fundaciones de puentes y otras estructuras

de contención


Capitulo 2 Recopilación de la información

Capitulo 3 Trabajos de campo

Capitulo 4 Características del subsuelo

Capitulo 5 Análisis de socavación

Capitulo 6 Análisis geotécnico

Capitulo 7 Condiciones especiales del subsuelo

Capitulo 8 Obras complementarias

Capitulo 9 Conclusiones y recomendaciones

Anexos

VOLUMEN IV

Estudio de suelos para el diseño de fundaciones de puentes

y otras estructuras de contención

Ejemplo

Capitulo 5 Análisis de socavación

Cálculo socavación general y local en el sitio del ponteadero

Perfil de socavación para cimentación de cada apoyo

Definir el sistema de cimentación y su profundidad

Presenta resumen resultados estudios hidráulicos, hidrológicos y de socavación:

VOLUMEN V

Estudio de estabilidad y

estabilización de taludes


Capitulo 2 Diagnóstico geotécnico inicial del corredor y sitios críticos

Capitulo 3 Plan de exploración del subsuelo y ensayos

Capitulo 4 Topografía en sitios críticos

Capitulo 5 Recomendaciones y obras requeridas para los taludes de corte

Capitulo 6 Recomendaciones y obras requeridas para los terraplenes y

zonas de disposición de sobrantes

Capitulo 7 Análisis de estabilidad y estabilización de taludes en sitios críticos


Anexos

VOLUMEN V

Estudio de estabilidad y estabilización de taludes

Ejemplo Capitulo 5 Recomendaciones y

obras requeridas para los taludes de corte

Definir inclinación taludes, ancho y altura de bermas

Asegurar

estabilidad

deseada

Obras de contención: muros, anclajes, pernos, etc.

Definir obras adicionales (zanjas de coronación,

cunetas, filtros, drenes horizontales, etc

Para cada zona homogénea:

factores de seguridad

contra deslizamiento

Manejo Ok aguas superf.

y subsuperficiales

Estudio geotécnico y diseño del

pavimento

VOLUMEN VI


Capitulo 2 Descripción de la metodología

Capitulo 3 Información existente

Capitulo 4 Trabajos de campo

Capitulo 5 Características geotécnicas

Capitulo 6 Estudio de fuentes de materiales

Capitulo 7 Diseño de mezclas

Capitulo 8 Estudio de transporte

Capitulo 9 Diseño de pavimentos

Capitulo 10 Secciones transversales


Anexos

VOLUMEN VI

Estudio geotécnico y diseño del pavimento

Ejemplo Capitulo 6 Estudio de

fuentes de materiales

Localización, selección, cubicación y clasificación de fuentes de materiales:

resultados ensayos de laboratorio

determinación de volúmenes aprovechables y métodos explotación

Acopio información necesaria para obtener

permisos de explotación (consecuente con el EIA)

• Estructura del pavimento

• Concretos estructurales

• Terraplenes

• Pedraplenes

• Otros

VOLUMEN VII

Estudio de hidrología, hidráulica y socavación


Capitulo 2 Estudios hidrológicos

Capitulo 3 Estudios hidráulicos

Capitulo 4 Estudios de socavación

Capitulo 5 Resultados y memorias de cálculo


VOLUMEN VII

Estudio de hidrología, hidráulica y socavación

Ejemplo

Capitulo 2 Estudios hidrológicos

escala máx. cartografía: 1:25.000:

Análisis estadístico -> distribuciones probabilidad (tipo Gumbel y Log- Pearson Tipo III)

Calcular Curvas I–D–F, -> intensidad lluvia cada subcuenca

Distribuciones de frecuencia y método de predicción

• delimitar cuencas

• calcular áreas

• pendiente cauce principal

• pendiente de la cuenca

• forma de la cuenca

• tipo de drenaje

Información: IDEAM, CAR´S, ESP´s, etc.

P. de Retorno: 2, 5,10, 25, 50,100 años

cuantifica fenómeno incidencia dimensión de obras

VOLUMEN VIII Estudio y diseño de

estructuras


Capitulo 2 Estudios requeridos

Capitulo 3 Proyecto estructural

Capitulo 4 Planos de diseño y construcción

Capitulo 5 Cantidades de obra y especificaciones de construcción

Capitulo 6 Análisis de Precios Unitarios

Capitulo 7 Presupuesto

Capitulo 8 Informe final


VOLUMEN VIII

Estudio y diseño de estructuras

Ejemplo Capitulo 4 Planos de

diseño y construcción

Contenido de los planos

• Detalles generales construcción escala 1:100 y 1:50

• Especificación de materiales

• Especificación de cargas de diseño

• Especificaciones fundación de estructuras

• vigas

• cimentaciones

• cabezales

• pilas

• Despieces detallados cada elemento estructural

Planos de diseño a nivel de ingeniería de detalle

Localización de la Estructura (georeferenciada)

Planta general y elevaciones

Localización estudio de suelos (cada perforación,

propiedades mecánicas y cuadros cantidades de obra

VOLUMEN IX Estudios y diseños de túneles

1 Objetivo y alcances

2 Estudio de tránsito para túneles

3 Estudio de ventilación

4 Estudio de geología y geotecnia de túneles

5 Estudio de diseño del sostenimiento

6 Estudio de hidrogeología e impermeabilización del túnel

7 Estudio de revestimiento del túnel

8 Estudio de elementos constitutivos del sistema de ventilación

9 Estudio de portales

10 Estudio de requerimientos de ventilación, iluminación, energía y bombeo durante la

construcción

11. Estudio de riesgos, instalaciones electromecánicas y equipamientos de seguridad

12. Especificaciones particulares de Construcción

13. Operación y mantenimiento de túneles

14. Conclusiones y recomendaciones

VOLUMEN IX

Estudios y diseños de túneles

Ejemplo Capitulo 5 Estudio de

diseño del sostenimiento

Cálculo desplazamientos del terreno:

Diseño del sostenimiento basado en:

• Recomendaciones proceso constructivo del sostenimiento

• Cuantificación convergencias estimadas comparación con las

medidas en obra

• Clasificaciones geomecánicas (Barton o Bieniawski)

• Curva característica de excavación (elementos finitos)

• Curva característica del sostenimiento

• Cálculo del factor de seguridad

• Efecto del frente de excavación

• Discontinuidades terreno

• Heterogeneidad macizo rocoso

• Efecto variación confinamiento

• Comportamiento terreno elástico-lineal o no

• Variación volumen post-rotura

• Distribución de tensiones

• Desplazamientos

• Caracterización geotécnica del terreno

• Secciones transversales

Tipo y cantidad de sostenimiento:

VOLUMEN X Estudio de Urbanismo y Paisajismo

Capítulo 1. Objetivo y alcances

Capítulo 2. Información básica

Capítulo 3. Análisis por generar

Capítulo 4. Objetivos y alternativas de tratamiento

Capítulo 5. Diseño de las soluciones por implementar

Capítulo 6. Conclusiones y Recomendaciones

VOLUMEN X

Estudio de Urbanismo y Paisajismo

Ejemplo Capítulo 4. Objetivos y

alternativas de tratamiento

Identificación de alternativas de tratamiento

• Tratamiento tránsito local paralelo vía

• Tratamiento tránsito local transversal vía

• Manejo tránsito peatonal y vehicular no motorizado

paralelo y transversal vía

• Manejo de intersecciones con vías locales

• Manejo accesos predios diferentes categorías de uso y

complejidad, carriles de aceleración / desaceleración.

• Tratamiento espacio público generado por la vía, incluye

áreas de exclusión Ley 1228 de 2008

• Amoblamiento del espacio público generado por la vía

Evaluación de alternativas de tratamiento consideraciones:

Demás que sean pertinentes

Técnicas

Ambientales

Legales

Financieras

VOLUMEN XI

Gestión Predial


Capítulo 2. Generalidades

Capítulo 3. Plano general de afectación predial

Capítulo 4. Investigación técnica y levantamiento topográfico.

Capítulo 5. Investigación catastral

Capítulo 6. Elaboración de planos y fichas prediales

Capítulo 6. Recursos e insumos requeridos

Capítulo 6. Productos entregables

Capítulo 6. Conclusiones y recomendaciones

VOLUMEN XI

Gestión Predial

Ejemplo

Capítulo 5. Investigación catastral

• Revisar información jurídica de los predios

• Validar y/o complementar documentación legal suministrada por propietarios

• superponer planchas catastrales con planos de predios afectados

• Indagar actualización de información catastral para predios afectados

• Determinar tipo de tenencia del predio según documentos legales

• Certificado nomenclatura catastral

• Copia plancha catastral con ubicación predios afectados

• Copia escritura para identificar titular actual

• Copia c. c. (o Certificado exist./representación legal)

• Certificado de tradición y libertad

• Copia de impuesto predial

Seccionales Catastro del IGAC, alcaldías, of. planeación

municipal, de notariado y registro, Notarías, etc.

Documentos mínimos a recolectar:

VOLUMEN XII

Estudio de Impacto Ambiental


Capítulo 2. Generalidades

• Introducción

• Antecedentes

• Metodología

Capítulo 3. Descripción del proyecto

• Características del Proyecto

Capítulo 4. Caracterización del área de influencia del proyecto

• Áreas de influencia

• Medio abiótico

• Medio biótico

• Medio socioeconómico

• Zonificación ambiental

VOLUMEN XII


Capítulo 5. Demanda, uso, aprovechamiento y o afectación

de recursos naturales

• Aguas superficiales

• Aguas subterráneas

• Vertimientos

• Ocupación de cauces

• Materiales de construcción

• Aprovechamiento forestal

• Emisiones atmosféricas

• Residuos sólidos

Capítulo 6. Evaluación ambiental • Identificación y evaluación de impactos

Capítulo 7. Zonificación de manejo ambiental del proyecto

Capítulo 8. Plan de manejo ambiental

• Medio abiótico

• Medio abiótico

• Medio socioeconómico

VOLUMEN XII


Capítulo 9. Programa de seguimiento y monitoreo del proyecto

Medio abiótico

Medio biótico

Medio socioeconómico

Capítulo 10. Plan de contingencia

Análisis de riesgos

Plan de contingencia

Capítulo 11. Plan de abandono y restauración final

Capítulo 12. Plan de inversión del 1%

Capítulo 13. Especificaciones para la elaboración de la Cartografía

Información geográfica

Captura de información

Modelo de datos

Capítulo 14. Resumen ejecutivo

ANEXOS.

VOLUMEN XII


Ejemplo Capítulo 4. Caracterización

del área de influencia del proyecto

Área de influencia directa (AID)

Impactos generados por actividades de construcción y operación

Área de influencia indirecta (AII)

impactos trascienden espacio físico del proyecto e infraestructura asociada

Medio abiótico

Geología, Geomorfología, Suelos, Geotecnia

Hidrología, Calidad del agua, Usos del agua, Hidrogeología

Clima, Ruido, Paisaje

Medio biótico

Ecosistemas terrestres, Flora, Fauna, Ecosistemas acuáticos

Medio socioeconómico

Lineamientos de participación

Dimensión demográfica

Dimensión espacial

Dimensión económica

Dimensión cultural

Aspectos arqueológicos

Dimensión político-organizativa

Tendencias del desarrollo

Información sobre población a desplazar



Base:

Caracterización ambiental área de influencia y legislación vigente

Asunto:

Análisis integral de los medios abiótico, biótico y socioeconómico

Objeto:

realizar la zonificación ambiental

Finalidad:

Determinar potencialidad, fragilidad y sensibilidad ambiental del área, sin proyecto

Zonificación ambiental

Elementos:

Cartografía zonificación área IID, escala 1:25.000; área IID escala 1:10.000 ó mayor

Zonificación ambiental área IID insumo básico para ordenamiento y planificación



Con información caracterización y demanda de recursos mapas temáticos

Zonificación ambiental

Áreas especial significado ambiental

áreas naturales protegidas, ecosistemas sensibles, rondas, corredores

biológicos, zonas endémicas, amenazadas o en peligro crítico, áreas para

cría, reproducción, alimentación y anidación, zonas de paso migratorias.

Áreas de recuperación ambiental

áreas erosionadas, de conflicto por el uso del suelo o contaminadas

Áreas de riesgo y amenazas

zonas de deslizamientos e inundaciones

Áreas de sensibilidad ambiental:



VOLUMEN XIII

Estudio de cantidades de obra, análisis de

precios unitarios y presupuesto para la

estructuración del pliego de condiciones

Capitulo 1 Objetivo y Alcances

Capitulo 2 Cantidades de Obra

Capitulo 3 Especificaciones de Construcción

Capitulo 4 Análisis de Precios Unitarios

Capitulo 5 Presupuesto

Capitulo 6 Programa general de la construcción, cronograma de

ejecución de obra, programa de utilización de equipos,

de materiales y de inversión

Capitulo 7 Productos entregables


VOLUMEN XIII

Ejemplo

Capitulo 7. Productos entregables

• Análisis APU y AIU

• Rendimientos mano de obra y equipos y cotizaciones

• Diferencia entre presupuesto oficial para licitación calculado y el ofertado no difiera del

15% por debajo

• Implementar software para presupuestación como CONSTRUDATA, GUAFA o similares,

desarrollar metodología de aplicación y talleres dirigidos a funcionarios del INVIAS

• Cuadro de recursos y asignación de los mismos

• Diagrama de Gantt con ruta crítica

• Análisis de tiempos conforme con rendimientos calculados para los recursos

Presupuesto oficial para la licitación con todos soportes

formatos

INVIAS

Programación de obra inicial, línea de base

(físico y magnético, software comercial), incluye:

Recomendaciones:

VOLUMEN XIV

Evaluación económica del proyecto


Capitulo 2 Antecedentes y descripción del proyecto

Capitulo 3 Metodología de evaluación

Capitulo 4 Diagnóstico socioeconómico de la región

Capitulo 5 Determinación de costos y beneficios del proyecto

Capitulo 6 Indicadores económicos

Capitulo 7 Costos y beneficios no cuantificados

Capitulo 8 Alcance de la evaluación económica

Capítulo 9 Alternativas de financiación de la construcción de la obra

Capítulo 10 Conclusiones y Recomendaciones

VOLUMEN XIV

Evaluación económica del proyecto

Beneficios económicos

Demanda de transporte asociado con actividad económica generada

Costos de Operación Vehicular Sin y Con proyecto -> beneficios 1er. Orden

Costos netos por Tiempo de Viaje personas -> beneficio 2do. nivel

Comparación beneficios frente a costos para sociedad

Precios económicos

Período de inversión y de operación

Período de vida útil del proyecto es aquel en el cual producirá beneficios:

• Pertinente que no supere 20 años

• Valor residual 30%

contribución al ingreso o crecimiento económico

Ejemplo Capitulo 5. Determinación

de costos y beneficios del proyecto

VOLUMEN XV

Informe final ejecutivo

VOLUMEN XV


FICHA TÉCNICA

Resume resultados de los estudios

Características relevantes (longitud, ancho calzada, ancho

bermas, velocidad de diseño, radio mínimo de curvatura, TPD

actual y proyectado, tipo de terreno, tipo de pavimento y

espesores, presupuesto total y discriminando (obra, ajustes,

interventoría, obras ambientales) plazo y cronograma

ejecución de obras

LOCALIZACIÓN

Troncal o transversal a la que pertenece el proyecto

identificar la ruta y tramo (Decreto 1735/2001)

Contexto regional: Se podrá usar cartografía IGAC

Detalle: levantamiento topográfico amarrado a coordenadas planas de Gauss

(sistema Magna-Sirgas)

IMPORTANCIA

Análisis socio-económico zona de influencia y determinación impacto:

Apoyo actividades productivas (contexto económico local, regional y nacionales)

Beneficios del transporte (carga o pasajeros).

Análisis enmarcado en las políticas nacionales (doc. CONPES)

VOLUMEN XV


En el plazo de ejecución, se entregan volúmenes de los estudios

Incluye tablas, anexos, planos, y demás información

• Impresos en original y una (1) copia

• medio magnético (PDF)

• Planos originales firmados (papel de seguridad)

• Copia medio magnético (planos firmados en PDF)

ENTREGA DE DOCUMENTOS AL INVIAS

Cada volumen con información georreferenciada

Entregar base de datos espacial

(diseñada especialista SIG)

Conjunto Estudios Viales Fase III

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