TRAMO

FACULTAD DE INGENIERIA

E.A.P. INGENIERA CIVILEVALUACION DE RUTAS Y TRAZO DE LA POLIGONAL

CURSO

:CAMINOS

DOCENTE

:Ing. ARANGUR CASTILLO GLORIAALUMNO

: HUERTA VEGA RAUL.

CODIGO

: 0103132081 CHIMBOTE, MAYO DEL 2014INTRODUCCION

El presente informe contiene el estudio preliminar del trazado de una carretera de Tercera Clase, que deber unir las ciudades A, B y C, se presentan 3 posibles rutas, que tienen unas altitudes de 2018 m.s.n.m. , 2115 y 2236 m.s.n.m. respectivamente. Estas ciudades se ubican en la localidad de Mcate, Provincia de Santa, departamento de Ancash.

Los pueblos se ubican en las siguientes coordenadas:A (800,174E; 8900,120N)

B (801,635E; 8900,915N)

C (801,330E; 8900,292N)

Para el desarrollo de este proyecto se emple como Mtodo de Diseo Geomtrico, el Mtodo Topogrfico que tuvo como furente informativa un plano a escala 1/2000 y las Normas Peruanas de Diseo Geomtrico de Carreteras DG-2001.

El presente informe consta de las siguientes partes:

Parmetros de diseo en carreteras. Reconocimiento de las rutas. Identificacin, trazo y descripcin de 3 rutas.

Evaluacin del tipo de topografa en el terreno.

Cuadro resumen de las caractersticas de cada ruta.

Evaluacin de rutas.

Trazado la poligonal y determinacin de sus lados (aprox. al metro).

Calculo de ngulos de la poligonal (aprox. al minuto).

Plano del perfil de las rutas.

Se tomaron en consideracin las pendiente mnimas y mximas, los radios de giro, la velocidad directriz, tipo de va segn su orografa, etc., todos ellos estudiados en clase, agregndose tambin las Normas establecidas en el Per para este tipo de diseo.

Este trabajo es de suma importancia, debido a que se detectarn los problemas que se presentan en las rutas en donde se analizan las diferentes alternativas de trazo hasta que finalmente se seleccione la mejor, tomando en cuenta el criterio de economizacin, y en el trazo de la poligonal se busc el espacio suficiente para realizar los radios de giro permisibles.PARMETROS DE DISEO EN CARRETERASSegn la norma de diseo Geomtrico DG-2001 la carretera tiene Tres Clasificaciones.

Segn su Funcin

: Es una Carretera del tipo Vecinal.

Segn su demanda: Carretera de Tercera Clase. (IMD < a 400Veh/da)

Segn Su orografa: Carretera tipo 3 (pendiente Transversal entre 50% - 100%)Velocidad directriz (VD)Es la velocidad mxima permisible que se podr mantener con seguridad sobre una seccin determinada de la carretera. Se tuvo en cuenta los parmetros fundamentales:

En lo posible no deben ocurrir variaciones en la velocidad directriz, de ser necesario deber ser la mnima posible, considerndose como longitud mnima de un tramo la distancia correspondiente a 2 Km., y entre tramos sucesivos no se deben presentar diferencias en las velocidades de diseo superiores a 20 Km.De acuerdo a nuestra topografa, y segn el Manual de Diseo Geomtrico de Carreteras, hemos considerado como VD 30 KPH.

Distancia de Visibilidad de Parada Es la distancia mnima requerida para que se detenga un vehculo que viaja a la velocidad de diseo. Antes de que alcance un objetivo inmvil que se encuentra en su trayectoria. Distancia de Visibilidad de Sobrepaso

Es la distancia mnima que debe estar disponible, a fin de facultar al conductor del vehculo a sobrepasar a otro que se supone viaja a una velocidad 15 Km. menor.

PendienteSe hallar de acuerdo a la siguiente frmula:

i% = (h x 100

L

Donde:

(h: Diferencia de cotas ( m)

L: Longitud del tramo (m)

i%: Pendiente (%)

Teniendo en cuenta siempre los valores mnimos y mximos para las pendientes de acuerdo a las Normas Peruanas de Carreteras.

*La pendiente media se puede determinar mediante la siguiente formula:

imed

Pendientes a aplicar en el criterio de seleccin:

Pendiente mnima:

0.5 %

Pendiente mxima normal: 9% (para altitudes menores de 3000 m.s.n.m.)

Pendiente mxima absoluta: 10%Para la Seleccin de las Pendientes se Tuvo en cuenta la tabla N 403.01 el cual se muestra a continuacin.

De acuerdo a la velocidad de Diseo seleccionada se tom un valor de 30KPH, con este valor se ingres a la tabla N 403.01, en donde se asumir como pendiente mxima del 10%; para el trazo de lnea de gradiente se tomara 2% menos que la permitida es decir trabajaremos con pendiente mxima del 8%, para no generar en el perfil excesivas alturas de corte y Relleno.

CALCULO DE ABERTURA PARA TRAZO DE LINEA DE GRADIENTE

Abertura de comps (Lc)

LC =100 x E K x i

Donde:

E: Equidistancia entre curvas de nivel en centmetros.

K: Denominador de las escalas del plano.

i: Pendiente.

LC: Abertura de comps (cm.)

RECONOCIMIENTO DE LAS RUTAS

Para el diseo geomtrico de la carretera se emple el mtodo topogrfico, que consiste en una apreciacin rpida del terreno a travs del plano topogrfico por el que se planteara el diseo de la carretera, realizando por lo menos Tres lneas de gradiente o posibles rutas de trazo con su correspondiente evaluacin y eleccin de la mejor alternativa.

Puntos obligados de paso: Parte ms estrecha en el cauce de un rio, especial para la ubicacin de un puente.

Abra ms baja y ms amplia que permite mejor visibilidad y lograr un trazo en forma de diagonal. Zonas de produccin agrcola, pecuaria o minera.

Centros Poblados. Cruce con una va existente de importancia, deber hacerse en lugares apropiados para evitar el congestionamiento vehicular. Puntos por los que no debe pasar una carretera:

Cimas de cerros. Zonas muy abiertas de los ros. Zonas de drenaje superficial (fangosa). Zonas con fallas geolgicas. Zonas de ladera con longitud apreciable de roca fija. Zona agrcola bien estructurada.EVALUACION DEL TIPO DE TERRENOSe determina con la diferencia de alturas entre curvas maestras y la distancia horizontal que el terreno conducira a las distancias que corresponden a los ngulos que clasifica la jerarqua del tipo de topografa:

0 a 10 = Topografa Plana

10 a 20 = Topografa Ondulada

20 a Mas = Topografa Accidentada

IDENTIFICACIN Y TRAZO DE RUTAS

Se tiene que determinar la lnea de gradiente para tres: de A a B a C del plano topogrfico, cuyas cotas son:

Cota pueblo A = 2018 m.s.n.m.

Cota pueblo B = 2115 m.s.n.m.Cota pueblo C = 2236 m.s.n.m.

Una vez trazada la lnea de gradiente en el plano en las tres rutas, veremos cual de ellas es ms favorable, en cuanto a longitud, pendiente y duracin que debe tener la futura carretera.

Para trazar dicha gradiente usamos el mtodo del comps, que consiste en usar el comps con una abertura entre las curvas de nivel, tomada para un determinado tramo y el denominador de la escala en la cual ha sido levantado el plano topogrfico; por anlisis del plano se puede apreciar una topografa ACCIDENTADA, (orografa Tipo 3) por donde se desea trazar la carreteraEl trazo de ruta es apreciado en el plano topogrfico adjunto siendo las rutas detalladas por colores.

Ruta 01: color Rojo

Ruta 02: color Azul

Ruta 03: color Negro

TIPO DE TOPOGRAFIA RUTA N 1CURVAS DISTANCIADESNIVELANGULOLONGITUDTIPO

MAESTRASHORIZONTAL(m)TRAMO (m)TOPOGRAFIA

2186 - 21908426 33 54150ACCIDENTADA

2190 - 2200241022 37 12330ACCIDENTADA

2200 - 2210171030 27 56300ACCIDENTADA

2210 - 2220281019 39 14 300ONDULADA

2220 - 2230171030 27 56302ACCIDENTADA

2230 - 2240341016 23 22298ONDULADA

2240- -2250231023 29 55270ACCIDENTADA

2250 - 2260251021 48 5210ACCIDENTADA

2260 - 2270541010 29 29270ONDULADA

2270 - 2274181029 3 17100ACCIDENTADA

2274 - 2274300030PLANA

2274 - 22709-4-23 57 45100ACCIDENTADA

2270 - 226034-10-16 23 22220ONDULADA

2260 - 225037-10-15 7 26200ONDULADA

2250 - 224022-10-24 26 38200ACCIDENTADA

2240 - 223022-10-24 26 38210ACCIDENTADA

2230 - 222014-10-35 32 16240ACCIDENTADA

2220 - 221032-10-17 21 15244ONDULADA

2210 - 220027-10-20 19 23270ACCIDENTADA

2200 - 219019-10-27 45 31300ACCIDENTADA

4544

% TOPOGRAFIA PLANA = ( LONG. TRAMO PLANO = 30 x 100 = 0.66%

( LONG. TOTAL TRAMO 4544% TOPOG. ONDULADA = ( LONG. TRAMO ONDUL= 1532 x 100 = 33.71 %

( LONG. TOTAL TRAMO 4544% TOPOG. ACCIDENTADA = ( LONG. TRAMO ACCID = 2982 x 100 = 65.63% ( LONG. TOTAL TRAMO 4544RESUMENTopografa plana

= 0.66 %

Topografa ondulada=33.71 %

Topografa accidentada= 65.63 %

La topografa ACCIDENTADA es la ms predominante en esta ruta TIPO DE TOPOGRAFIA RUTA N2 CURVAS DISTANCIADESNIVELANGULOLONGITUDTIPO

MAESTRASHORIZONTAL(m)TRAMO (m)TOPOGRAFIA

2186 - 21908426 33 54120ACCIDENTADA

2190 - 2200161032 00 19290ACCIDENTADA

2200 - 221025102148 05290ACCIDENTADA

2210 - 2220271020 19 23225ACCIDENTADA

2220 - 2230171030 27 59225ACCIDENTADA

2230 - 2240331016 51 30225ONDULADA

2240- -2250251021 48 5225ACCIDENTADA

2250 - 2260361015 31 27248ONDULADA

2260 - 2270301018 26 6248ONDULADA

2270 - 2280181029 03 17230ACCIDENTADA

2280 - 228481051 20 2592ACCIDENTADA

2284 - 2284460046PLANA

2284 - 22808-4-26 33 54140ACCIDENTADA

2280 - 227048-10-11 46 06240ONDULADA

2270 - 226015-10-33 41 24300ACCIDENTADA

2260 - 225039-10-14 22 53230ONDULADA

2250 - 224035-10-15 56 43258ONDULADA

2240 - 223029-10-19 01 32258ONDULADA

2230 - 222030-10-18 26 06300ONDULADA

2220 - 221022-10-24 26 38272ACCIDENTADA

2210 - 220037-10-15 07 26280ONDULADA

2200 - 219016-10-32 00 19320ACCIDENTADA

TOTAL5062

% TOPOGRAFIA PLANA = ( LONG. TRAMO PLANO = 46 x 100 = 0.91 %

( LONG. TOTAL TRAMO 5062% TOPOG. ONDULADA = ( LONG. TRAMO ONDUL = 2047 x 100 = 40.44 %

( LONG. TOTAL TRAMO 5062% TOPOG. ACCIDENTADA = ( LONG. TRAMO ACCID = 2969 x 100 = 58.65 %

( LONG. TOTAL TRAMO 5062RESUMENTopografa plana

= 0.91 %

Topografa ondulada= 40.44 %

Topografa accidentada= 58.65 %

La topografa ACCIDENTADA es la ms predominante en esta ruta EVALUACION DE CADA RUTA

DESCRIPCION DE CADA RUTA

RUTA 01 Se inicia en el pueblo 36 con cota de 2186 m.s.n.m. va ascendiendo hasta llegar a la cota 2274, para pasar por un abra de 32 m. de longitud y luego desciende hasta llegar a su destino final, que es el pueblo 36 con cota 2190 m.s.n.m.

Cuenta con una longitud de 5242 m. y con una pendiente media de 3.3%, que es menor que el de la segunda ruta, adems presenta un desnivel de 172 m y consta de 8 curvas de vuelta.

Esta ruta pasa por una topografa plana, ondulada y accidentada; predominando la topografa accidentada.

RUTA 02 Se inicia en el pueblo 36 con cota de 2186 m.s.n.m. va ascendiendo hasta llegar a la cota 2284, para pasar por un abra de 46 m. de longitud y luego desciende hasta llegar a su destino final, que es el pueblo 36 con cota 2190 m.s.n.m.

Tiene una longitud de 4934 m., menor que la primera ruta pero presenta una pendiente media de 3.9%, adems presenta un desnivel de 192 m y consta de 10 curvas de vuelta, como se ve no es una ruta muy recomendable ya que no brinda comodidad en el transporte.La ruta pasa por una topografa plana, ondulada y accidentada; predominando la topografa accidentada.

DETERMINACION DE LA MEJOR RUTA

METODO DE LOS PESOS ABSOLUTOSCARACTERISTICAS DE

LAS RUTASRUTA 1RUTA 2

VALORPESOVALORPESO

LONGITUD TOTAL (m)4544150622

DESNIVEL ACUMULADO (m)17211922

PENDIENTE MAXIMA (%)5241

PENDIENTE MEDIA (%)3.813.81

LONGITUD DE PUENTE (m)----

# DE CURVAS DE VUELTA81102

(-6-8

METODO DE LOS PESOS RELATIVOS

CARACTERISTICAS DE

LAS RUTASRUTA 1RUTA 2

VALORPESOVALORPESO

LONGITUD TOTAL (m)4544150621.11

DESNIVEL ACUMULADO (m)17211921.11

PENDIENTE MAXIMA (%)51.2541

PENDIENTE MEDIA (%)3.813.81

LONGITUD DE PUENTE (m)----

# DE CURVAS DE VUELTA81101.25

(-5.25-5.47

CONCLUSIONPor el mtodo de los Pesos Absolutos y Pesos Relativos, considerando que el menor valor de los pesos en ambos casos es la mejor alternativa, obtenemos que la ruta 1 es la mejor.

MEJOR RUTA:RUTA 01 DETERMINACION DE LOS LADOS DE LA POLIGONAL

TRAMOLONGITUD

PARCIALACUMULADA

36-PI15454

PI1-PI248102

PI2-PI396198

PI3-PI474272

PI4-PI5192464

PI5-PI642506

PI6-PI750556

PI7-PI8204760

PI8-PI946806

PI9- PI10165971

PI10-PI111261097

PI11-PI121781275

PI12-PI131681443

PI13-PI141211564

PI14-PI15501614

PI15-PI16371651

PI16- PI17961747

PI17 PI181401887

PI18 - PI19401927

PI19 - PI201952122

PI20 - 361682290

Aproximacin al metro.

Longitud total 2290 m.

DETERMINACION DE LOS NGULOS DE LA POLIGONAL

VERTICEVALORES PARA

EL CALCULO (cm.)MTODO

EMPLEADOVALOR DEL

ANGULOSENTIDO

abcCUERDATANGENTE

PI10.92.5X70 12I

PI245.7X90 52D

PI33.52.3X38 21I

PI42.51.8X35 45D

PI51.55X73 18I

PI622.7X84 54D

PI72.51.7X3412I

PI823.1X101 36D

PI92.52.3X54 46D

PI1042.6X37 55I

PI113.53.4X58 07I

PI1231.5X28 57I

PI1323.3X58 46D

PI1422.7X84 54D

PI151.52.4X106 15I

PI1622X45I

PI1734.5X97 10I

PI181.52.4X106 15D

PI192.53.3X52 51D

PI2034.8X106 15D

Aproximacin al minuto

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