LINEA DE GRADIENTE

Es la línea que une los puntos que siguen unadeterminada pendiente, denominada pendiente detrabajo. Se puede trazar

Directamente en campo

O en gabinete sobre un plano topográfico.

El trazo directo en campo, se puede realizarmediante cualquier equipos de topografía (nivel,teodolito, eclímetro, etc), pero el ideal y máspráctico es mediante el siguiente equipo:

Eclímetro.- el cual se gradúa con la pendientede trabajo.

Dos jalones

Una wincha

El procedimiento es el siguiente

Se gradúa el eclímetro con la pendiente de trabajo.

De longitud variada (5”+1/4" , 6”+1/4”,

6”+3/8”, 7”+3/4” etc,).

El radio del arco, generalmente tiene dos

graduaciones:

(1) Graduable de 90º grados en ambas

direcciones, con lectura vernier a 10´

minutos.

(2) Graduación en porcentajes en escala

de 0% a 100%. Cuerpo y arco de

aluminio rígido.

Ref.: WWW.cosaola.sac

Ojo

OBJETIVO

Señal

RECORDAR

LA LECTURA DE ÁNGULOS DEBE SER A LA MISMA ALTURA DE

AMBOS JALONES A PARTIR DEL SUELO

H1

H2

H1= H2

Se señala dos jalones a la misma altura, un jalón para el operador quien

manejara el eclímetro y el otro para el jalonero que irá adelante. Otra

alternativa es señalar un jalón a la altura del ojo del operador.

El operador se pone en el punto de inicio y desde

allí ordena al jalonero ubicarse a 10 m adelante.

El operador, apoyando el eclímetro en el jalón a la

altura señalada, visa al jalón de adelante a la altura

señalada, para ello indica al jalonero girar

alrededor del operador (con radio igual 10 m) hasta

lograr visualizar que la burbuja ubicada en la línea

horizontal del objetivo del eclímetro coincida con la

señal del jalón de adelante. Este punto logrado

debe ser señalizado

Jalones

Medida de longitud (CON WINCHA),

aproximadamente horizontal entre ambos jalones

Punto de inicio

Operador

Jalonero

Punto de inicio (A o 1)

Punto 2)

Medida de longitud (CON WINCHA),

aproximadamente horizontal entre ambos jalones

Punto 2

Operador

Jalonero

Punto 3

Luego el operador se ubica donde estuvo el jalonero y este avanza

hacia adelante nuevamente a 10 m y así sucesivamente se repite esta

operación hasta terminar.

La sucesión de estos puntos logrados viene a ser la línea de banderas

o línea de gradiente.

En gabinete, en un plano a escala y con curvas denivel, la línea de gradiente se realiza mediante uncompas, al cual se le da la abertura equivalente a lalongitud que representa la pendiente de trabajo.

Procedimiento.-

1. Haciendo centro con una de las putas delcompas en el punto de inicio, se vainterceptando las curvas de nivel en formaconsecutiva. Cuando se asciende se considerapendiente positiva (+%) y cuando se desciendependiente negativa (-%).

2. Cada punto de intersección se señala, y se vauniendo, lográndose una línea quebradadenominada línea de gradiente o línea debanderas.

CONSIDERACIONES

La línea de gradiente da una idea aproximada de latendencia que puede tener el desarrollo de la vía,su longitud, sus cambios de pendiente y cantidadde curvas horizontales y verticales.

Los cambios de pendiente en una línea degradiente no deben realizarse en distanciasaproximadamente menores a 120 metros.

Se debe respetar la pendiente máxima permitidapor la Norma peruana para el diseño de carreteras

Se debe tener presente que la gradienteaproximadamente es el promedio de pendientes deun tramo. Ejm, Si trazamos una gradiente de 5%,probablemente las pendientes a lograr estén en elrango de 5% ± 3% (Ver Tabla 403.03)

Generalmente, el espaciamiento vertical de la

curvas de nivel esta relacionado con la escala del

plano. Así

Plano a escala 1/500 esta cada 0.50 m

Plano a escala 1/1000 esta cada 1.0 m

Plano a escala 1/2000 esta cada 2.0 m

Plano a escala 1/5000 esta cada 5.0 m

Plano a escala 1/10,000 esta cada 10 m

Plano a escala 1/25,000 esta cada 25 m

Plano a escala 1/100,000 esta cada 50 m, 100 m

CALCULO DE LA ABERTURA DEL COMPAS (CM)

PARA EL TRAZO DE GRADIENTE EN GABINETE

En el triangulo:

100

L

Ei

100

L=

i

E

L=

100xE

i

Escala del plano

Para el plano 1:2000

E=2 m

L=

100x2

i

2000

L= 10

icm

E= diferencia de nivel entre dos curvas consecutivas

i=pendiente de trabajo

L=abertura del compas (cm)

Pendiente de trabajo (%) Abertura del compas (cm) Distancia real (mt)

1.0 10.0 200.0

1.5 6.7 133.3

2.0 5.0 100.0

2.5 4.0 80.0

3.0 3.3 66.6

3.5 2.8 57.1

4.0 2.5

4.5 2.22

5.0 2.0

5.5 1.82

6.0 1.67

6.5 1.5

7.0 1.43

7.5 1.33

8.0 1.25 25.0

PLANO 1:2000

12

Línea de banderas

3

9

8

7

6

5

411

10

A

B

Trazo de gradiente desde punto A hasta punto B

Tabla 403.03

Pendientes máximas (%)

Demanda Superior Primera clase Segunda clase Tercera clase

Tráfico vehículos/día (1) >4.000 4.000-2.001 2.000-400 <400

Características Autopista (2) Multicarril o dual Dos carriles Dos carriles Dos carriles

Tipo de orografía 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

Velocidad de proyecto: 20 km/h 8,00 9,00 10,00 12,00

30 km/h 8,00 9,00 10,00 12,00

40 km/h 9,00 8,00 9,00 10,00 10,00

50 km/h 7,00 7,00 8,00 9,00 8,00 8,00 8,00 8,00

60 km/h 6,00 6,00 7,00 7,00 6,00 6,00 7,00 7,00 6,00 7,00 8,00 9,00 8,00 8,00 8,00 8,00

70 km/h 5,00 5,00 6,00 6,00 6,00 7,00 6,00 6,00 7,00 7,00 6,00 7,00 7,00 7,00 7,00 7,00 7,00

80 km/h 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 6,00 6,00 6,00 6,00 6,00 6,00 6,00 7,00 7,00 7,00 7,00

90 km/h 4,50 5,00 5,00 5,00 5,00 6,00 5,00 5,00 6,00 6,00 6,00 6,00 6,00

100km

/h4,50 4,50 4,50 5,00 5,00 6,00 5,00 6,00

110km

/h4,00 4,00 4,00

120km

/h4,00 4,00 4,00

130km

/h3,50

140km

/h3,00

150km

/h

NOTA 1: En orografía tipo 3 y/o 4, donde exista espacio suficiente y se justifique la construcción de una autopista, puede realizarse con calzadas a diferente nivel asegurándose que ambas calzadas tengan las características de dicha

clasificación

NOTA 2: En caso de que una vía clasifique como carretera de 1ra. clase y a pesar de ello se desee diseñar una vía multicarril, las características de ésta se deberán adecuar al orden superior inmediato. Igualmente si es una vía de segundo

orden y se desea diseñar una autopista, se deberán utilizar los requerimientos mínimos del orden superior inmediato

NOTA 3: Los casos no contemplados en la presente clasificación, serán justificados de acuerdo con lo que disponga el MTC y sus características serán definidas por dicha entidad

NOTA 4: En los casos de pendientes elevadas, verificar la capacidad de la vía y necesidad de carril de ascenso

Ref: DG-2001

403.04.03 Pendientes máximas absolutasLos límites máximos de pendiente se establecerán teniendo encuenta la seguridad de la circulación de los vehículos máspesados, en las condiciones más desfavorables de pavimento.El proyectista tendrá, excepcionalmente, como máximoabsoluto, el valor de la pendiente máxima, incrementada hastaen 1%, para todos los casos. Deberá justificar técnica yeconómicamente la necesidad del uso de dicho valor.Para carreteras de tercera clase deberán tenerse en cuentaademás las siguientes consideraciones:

•En el caso de ascenso continuo y cuando la pendiente seamayor del 5%, se proyectará, más o menos cada treskilómetros, un tramo de descanso de una longitud no menorde 500 m con pendiente no mayor de 2%. Se determinará lafrecuencia y la ubicación de estos tramos de descanso demanera que se consigan las mayores ventajas y los menoresincrementos del costo de construcción.

Ref: DG-2001

•En general, cuando en la construcción decarreteras se empleen pendientes mayores a 10%,se recomienda que el tramo con esta pendiente noexceda 180 m. Distancias mayores requieren unanálisis en conformidad con el tipo de tráfico quecirculará por la vía.

•Es deseable que la máxima pendiente promedio entramos de longitud mayor a 2.000 m no supere el6%. Las pendientes máximas que se indican en laTabla 403.03 son aplicables.

•En curvas con radios menores a 50 m de longituddebe evitarse pendientes en exceso a 8%, debido aque la pendiente en el lado interior de la curva seincrementa muy significativamente.

Ref: DG-2001

402.03 Tramos en tangenteA efectos de la presente Norma, en caso de disponerse el

elemento tangente, las longitudes mínima admisible y

máxima deseable, en función de la velocidad de proyecto,serán las dadas en la Tabla 402.01

Siendo:

L min.s = Longitud mínima (m) para trazadosen “S” (alineación recta entre alineaciones curvascon radios de curvatura de sentido contrario).

L min.o =Longitud mínima (m) para el resto de casos(alineación recta entre alineaciones curvas conradios de curvatura del mismo sentido).L máx = Longitud máxima (m).Vp = Velocidad de proyecto (km/h)

En muchos casos puede reemplazarse con ventajaun tramo tangente por curvas de radioscomprendidos entre 5.000 y 7.500 m.

Ref: DG-2001

Tabla 402.01

Longitud de tramos en tangente

Vp (km/h) L min.s (m) L min.o (m) L máx (m)

30 42 84 500

40 56 111 668

50 69 139 835

60 83 167 1002

70 97 194 1169

80 111 222 1336

90 125 250 1503

100 139 278 1670

110 153 306 1837

120 167 333 2004

130 180 362 2171

140 195 390 2338

150 210 420 2510

Ref: DG-2001

Ref: DG-2001