Informe Metodo de Bruce

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| UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL CATEDRÁTICO ING. AUGUSTO GARCIA CORZO INTEGRANTES: CURASMA SANTOS, David MUNGUIA MIGUEL, Alex NUÑEZ ALLPOCC, Juan ORTIZ QUISPE, Ronald RAMOS QUISPE, Jhony FECHA OCTUBRE DEL 2013 CAMINOS I INGENIERIA CIVIL CAMINOS I

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Informe Metodo de Bruce

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PER

    FACULTAD DE INGENIERA CIVIL

    CATEDRTICO

    ING. AUGUSTO GARCIA CORZO

    INTEGRANTES:

    CURASMA SANTOS, David

    MUNGUIA MIGUEL, Alex

    NUEZ ALLPOCC, Juan

    ORTIZ QUISPE, Ronald

    RAMOS QUISPE, Jhony

    FECHA

    OCTUBRE DEL 2013

    CA

    MIN

    OS I

    INGENIERIA CIVIL

    CAMINOS I

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    CAMINOS I ING. AUGUSTO GARCIA CORZO

    INTRODUCCIN

    Los integrantes de este grupo de estudiantes tenemos la satisfaccin y alegra de presentar el

    presente trabajo EVALUACION Y/O SELECCIN DE RUTAS POR EL METODO DE BRUCE que fue en

    parte la recoleccin de datos y procesamiento del trazado de lnea gradiente en la carta geogrfica

    21H que corresponde al lugar de Huaraz, que fue impulsada y/o encargada por el Ing. AUGUSTO

    GARCIA CORZO, con la finalidad de extender los conocimientos sobre SELECCIN DE RUTAS sobre la

    base de un poco de experiencia adquirida con ms de 6 semanas de clase, investigacin y coleccin de

    temas y datos relacionados.

    El presente trabajo consta del procesamiento y clculo de la longitud resistente de 5 rutas que

    corresponde a cada estudiante del grupo.

    Mediante este trabajo: EVALUACION Y/O SELECCIN DE RUTAS POR EL METODO DE BRUCE, buscamos

    dar lineamiento metodolgico a la altura de los compaeros del maana ya que los grandes cambios

    que se estn dando afectan la visin cientfica del DISEO GEOMTRICO DE carreteras y del curso de

    CAMINOS I.

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    OBEJTIVOS

    o Aplicar el mtodo de Bruce para cada uno de los cinco tramos dibujados el en plano

    o Hallar la longitud resistente para cada uno de los tramos

    o Determinar el camino ms favorable considerando el criterio de la longitud resistente

    MARCO TEORICO

    1. SELECCIN DE RUTAS

    Franja de terreno, de ancho variable, comprendida entre dos puntos obligados extremos y que

    pasa a lo largo de puntos obligados intermedios, dentro de la cual es factible realizar la localizacin

    del trazado de una va. Los puntos obligados son aquellos sitios extremos o intermedios por los

    que necesariamente deber pasar la va, ya sea por razones tcnicas, econmicas, sociales o

    polticas; poblaciones, reas productivas, puertos, puntos geogrficos como valles y depresiones,

    etc.

    La identificacin de una ruta a travs de estos puntos obligados o de control primario y su paso por

    otros puntos intermedios de menor importancia o de control secundario, hace que aparezcan

    varias rutas alternas. Son por ejemplos los puntos de control secundario: caseros, cruces de ro y

    caadas, cruces con otras vas, zonas estables, bosques, etc.

    Para todas las rutas alternas, es necesario llevar a cabo la actividad denominada seleccin de ruta,

    la cual comprende una serie de trabajos preliminares que tienen que ver con acopio de datos,

    estudio de planos, reconocimientos areos y terrestres, poligonales de estudio, etc.

    El acopio de datos se refiere a la obtencin de informacin bsica en la zona de estudio,

    relacionada con la topografa, la geologa, la hidrologa, el drenaje, y los usos de tierra. Estos

    factores constituyen los mayores controles en el diseo, localizacin y construccin de la futura

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    va, igualmente deber obtenerse informacin sobre la actividad econmica y social de la regin.

    Las principales fuentes de informacin para la obtencin de estos datos, son entre otras: El

    Ministerio De Transporte, El Instituto Nacional De Vas, el DANE, el IGAC, El CIAF, la CVC, las

    oficinas de planeacin, las oficinas de valorizacin, las secretaras de obras pblicas, etc.

    El estudio de planos forma parte del llamado anlisis de la informacin existente. Bsicamente

    consiste en la elaboracin de los croquis de las rutas sobre planos, cartas geogrficas o fotografas

    areas, a escalas muy comunes como 1:100000, 1:50000, 1:25000, identificando sobre ellos la

    informacin obtenida anteriormente, especialmente los puntos obligados de control primario, ya

    que estos guan la direccin general, a seguir de una ruta especifica. De esta manera y con la

    identificacin tambin de los puntos de control secundario, es posible sealar sobre los planos

    varias rutas alternas o franjas de estudio.

    Mediante los reconocimientos areos y terrestres se realiza un examen general de rutas o franjas

    de terreno que han quedado previamente determinadas y marcadas en el croquis. Su finalidad es

    la de identificar aquellas caractersticas que hacen una ruta mejor a las otras, cuantificar los costos

    posibles de construccin de la futura va por cada ruta, determinar los efectos que tendr la va en

    el desarrollo econmico de la regin y estimar los efectos destructivos que puedan producirse en

    el paisaje natural. Igualmente, se aprovecha el reconocimiento, para obtener datos

    complementarios de la zona en estudio.

    Las poligonales de estudio permiten recoger todos aquellos detalles necesarios que dan a conocer

    cual ruta es la que ofrece un mejor trazado. Estas poligonales deben levantarse en forma rpida y

    con una precisin no muy alta. Es as como, sus lados se pueden medir a cinta o a taquimetra, los

    rumbos se determinan con brjula, las alturas con barmetro y las pendientes con niveles de

    mano.

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    2. EVALUACION DEL TRAZADO DE RUTAS

    La mejor ruta entre varias alternas, que permita enlazar dos puntos extremos o terminales, ser

    aquella que de acuerdo a las condiciones topogrficas, geolgicas, hidrolgicas y de drenaje,

    ofrezca el menor costo con el mayor ndice de utilidad econmica, social y esttica. Por lo tanto,

    para cada ruta ser necesario determinar, en forma aproximada, los costos de construccin,

    operacin y conservacin de la futura va a proyectar, para as compararlos con los beneficios

    probables esperados.

    Existen diversos mtodos de evaluacin de rutas y trazados alternos, con los cuales se podr hacer

    la mejor seleccin. Dentro de estos mtodos, se encuentra el de Bruce, en el cual se aplica el

    concepto de longitud virtual. Compara, para cada ruta o trazado alterno, sus longitudes, sus

    desniveles y sus pendientes, tomando en cuenta nicamente el aumento de longitud

    correspondiente al esfuerzo de traccin en las pendientes. Se expresa as:

    Dnde:

    x0 = Longitud resistente (m).

    x = Longitud total del trazado (m).

    y = Desnivel o suma de desniveles (m).

    K = inverso del coeficiente de traccin.

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    Tabla 1: Valores del inverso del coeficiente de traccin

    3. LNEA DE PENDIENTE DE CEROS

    a. Concepto

    La lnea de pendiente es aquella lnea que, pasa por los puntos obligados del proyecto,

    conserva la pendiente uniforme especificada y de coincidir con el eje de va, ste no

    aceptara corte ni rellenos, razn por la cual tambin se le conoce con el nombre de lnea

    de ceros.

    Es una lnea que al ir a ras del terreno natural, sigue la forma de este, convirtindose en

    una lnea de mnimo movimiento de tierra. Por lo tanto, cualquier eje vial de diseo que se

    trate de seguirla lo ms cerca posible, ser un eje econmico, desde este punto de vista.

    b. Trazo de una lnea de pendiente

    En la isometra del terreno natural con curvas de nivel cada cinco (5) metros, ilustrada en

    la figura 2.1, considrese los puntos A y B sobre las curvas de nivel sucesivas 205 y 210. La

    pendiente de la lnea recta AB, que los une, es:

    Luego, si se quiere mantener una lnea de pendiente uniforme igual a , la distancia

    horizontal necesaria para pasar de una curva de nivel a otra ser:

    TIPO DE SUPERFICIE VALOR MEDIO DE K

    Carretera en tierra 21

    Macadam 32

    Pavimento asfaltico 35

    Pavimento rgido 44

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    Dnde:

    AC = Distancia horizontal entre curvas de nivel sucesivas, o abertura de compas.

    BD =Diferencia de nivel entre curvas o equidistancia.

    = Pendiente de la lnea recta AB. Pendiente de la lnea de ceros.

    Por lo tanto, tambin puede decirse que:

    Donde, a es la abertura del comps y p es la pendiente uniforme de la lnea de ceros.

    De esta manera, la distancia AC o a, en metros, reducida a la escala del plano, se podr trazar

    con un comps de puntas secas a partir del punto inicial, materializndose as una serie de

    puntos sobre curvas sucesivas, cuya unin constituye la lnea de ceros.

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    En terminos generales, en el trazado de una linea de ceros, se pueden presentar dos casos: el

    primero consiste llevar desde un punto inicial una de lnea de ceros de pendiente uniforme sin

    especificar el punto final o de llegada. El segundo, consiste en trazar una lnea de ceros a

    travs de dos puntos obligados. En este ultimo caso ser necesario estimar la pendiente

    mxima que une los dos puntos, la cual deber ser comparada con la pendiente mxima

    permitida por las normas.

    La lnea de ceros en el terreno se lleva marcndola en la direccion general requerida, pasando

    por los puntos de control y por los lugares mas adecuados. Para tal efecto, se emplean miras,

    jalones y clismetros.

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    CONCLUSIONES

    o Para la evaluacin de la ruta mas favorable se usa el mtodo de Bruce que consiste en evaluar

    las distancias tanto horizontal y vertical.

    o Para evaluar el camino mas favorable se trazo 5 rutas con diferentes trazos de lnea de

    gradiente de los cuales la ruta mas favorable es la ruta 3.

    o Para evaluar segn Bruce se tomo el valor inverso del coeficiente de traccin(K) de 35

    correspondiente a un tipo de superficie de pavimento asfaltico.

    RECOMENDACIONES

    o Para obtener la ruta ms favorable se debe tener en cuenta la ruta mas directa, que procura

    no tener muchos cambios de pendiente, asi como tener tramos de descanso mayores de 500m

    si se utiliz cambios de pendiente mayores a 3000km

    o Para la obtencin de rutas se recomienda sealar en el plano los cambios de niveles, las lneas

    de cumbre, el tipo de orografa y los diversos cambios de pendiente.

    o Se debe realizar el estudio completo segn Bruce ya que ser el mas econmico, mas directo,

    asi como diversos estudios mas que beneficiara a la poblacin en general y permitir el

    transporte en menos tiempo.

    BIBLIOGRAFIA

    o CARDENAS GRISALES. Diseo geometrico de carreteras

    o Manual de diseo geometrico DG-2001