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UNIVERSIDAD CENTRAL “MARTA ABREU” DE LAS VILLAS. FACULTAD DE CONSTRUCCIONES DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL PROYECTO DE DIPLOMA: Título: Ideas conceptuales para el mejoramiento del acceso vial de la entrada principal a la UCLV. Autor: Yosvany Flores Quintero, estudiante de 5to. Año de la carrera de Ingeniería Civil. Tutor: Dr. Ing. Civil, Pedro A. Orta Amaro, Profesor Titular. Santa Clara, Curso: 2013/2014
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UNIVERSIDAD CENTRAL “MARTA ABREU” DE LAS VILLAS.
FACULTAD DE CONSTRUCCIONES
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL
PROYECTO DE DIPLOMA:
Título: Ideas conceptuales para el mejoramiento del acceso vial de la entrada
principal a la UCLV.
Autor: Yosvany Flores Quintero, estudiante de 5to. Año de la carrera de Ingeniería
Civil.
Tutor: Dr. Ing. Civil, Pedro A. Orta Amaro, Profesor Titular.
Santa Clara, Curso: 2013/2014
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Pensamiento
―Los minutos más difíciles de una revolución se producen cuando los hombres se
enfrentan a las tareas de construir, porque morir puede cualquiera, construir solo los
que tienen la tenacidad, la inteligencia y el valor de saber cumplir‖.
Fidel Castro
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Dedicatoria
Dedico mi tesis a mis padres por haberme guiado en la vida y brindarme siempre su
ayuda y conocimiento.
A toda mi familia y amistades por su confianza y por haber formado parte en mi
formación profesional.
iii
Agradecimientos
Quiero agradecer a todas las personas que me han brindado su ayuda que de forma
general me nutrieron de conocimiento para poder realizar los estudios y este trabajo,
en especial:
A mis padres por estar siempre a mi lado apoyándome en todo.
A toda mi familia.
A mi tutor Dr. Ing. Pedro A. Orta Amaro, por su apoyo y dedicación.
A todos los profesores y profesionales que de una u otra manera me ayudaron en mi
formación y en la realización de este trabajo: Ing. Luisa Santos, Ing. Idalberto Quintana
Pichaco, Dra. Ing. Oleida Simón, Lic. Rafael Roche, MSc. Ing. Michael Álvarez, MSc.
Arq. Ernesto Pérez, Dra. Ing. Milagros Jo y a todo aquel que contribuyó a confeccionar
este proyecto de diploma.
A mis compañeros de aula por compartir todos estos años inolvidables, en especial a
Carlos Mario, a Víctor, Asiel, Frank Emilio, Anaybis, y a Livan Peraza.
A mis amigos Javier, Yaser, Héctor, Carlos y Roilan.
A todos muchas gracias.
iv
Resumen
En el presente proyecto de diploma se presentan una serie de ideas conceptuales
sobre las posibles soluciones que pudieran adoptarse para mejorar la entrada principal
de la universidad, debido a que en la actualidad en esta intersección se presentan una
serie de problemas que la hacen insegura y poco funcional, para su realización hubo
que aplicar conocimientos recibidos en varias asignaturas de la carrera (Topografía,
Geotecnia, Diseño Geométrico de Carreteras, Pavimentos, Explanaciones, Dirección
de Proyectos y Gestión del Proceso Inversionista) para mejorar su diseño geométrico,
el sistema de drenaje, la señalización y el pavimento en dicha área, lográndose la
proposición de tres variantes que pudiesen ejecutarse, asegurando el empleo de
mínimos recursos materiales y financieros.
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Índice
CAPÍTULO I: FUNDAMENTOS TEÓRICOS Y METODOLÓGICOS DEL
PROYECTO _________________________________________________________ 1
1.1 Introducción _______________________________________________________ 1
1.2 Bases para el proyecto de mejoramiento de carreteras e intersecciones
existentes. _______________________________________________________________ 1
1.2.1 Criterios generales de diseño: ________________________________________________ 1
1.2.2 Etapas y actividades para la realización del proyecto geométrico _________________ 2
1.3 Ideas conceptuales para el diseño de intersecciones a nivel _____________ 3
1.3.1 Criterios generales de diseño ________________________________________________ 4
1.3.2 Características geométricas: _________________________________________________ 5
1.4 Ideas conceptuales para el diseño del drenaje superficial ______________ 10
1.4.1 Especificaciones generales, según NC 48 – 26: 84: ___________________________ 11
1.4.2 Características generales y objetivos de las obras de drenaje superficial. ________ 12
1.4.3 Drenaje Superficial. ________________________________________________________ 12
1.4.4 Diseño Hidrológico. ________________________________________________________ 13
1.4.5 Diseño Hidráulico. _________________________________________________________ 15
1.5 Ideas conceptuales para el diseño de la bolsa para la parada de ómnibus. 24
1.5.1 Requisitos de diseño: ______________________________________________________ 24
1.6 Ideas conceptuales para el diseño del pavimento rígido. ________________ 25
1.6.1 Consideraciones básicas ___________________________________________________ 25
1.6.2 Factores a tener en cuenta en el diseño. _____________________________________ 26
1.6.3 Procedimiento de diseño para el caso en que se disponga de datos sobre la
distribución de carga por eje. _____________________________________________________ 27
1.6.4 Procedimiento simplificado de diseño para el caso en que no se disponga de datos
sobre la distribución de carga por eje. _____________________________________________ 28
1.7 Descripción del software a emplear (AutoCAD Civil 3D del 2013). ________ 28
1.8 Conclusiones parciales. ______________________________________________ 30
CAPÍTULO 2: TRABAJO DE CAMPO, RECOPILACIÓN Y ANÁLISIS DE LA
INFORMACIÓN. ____________________________________________________ 31
2.1. Levantamiento Topográfico. __________________________________________ 31
2.1.1 Documentación de referencia. _______________________________________________ 31
2.1.2 Seguridad y salud en el trabajo. _____________________________________________ 32
2.1.3 Base planimétrica de apoyo. ________________________________________________ 32
2.1.4 Base altimétrica de apoyo. __________________________________________________ 33
2.1.5 Trabajo de gabinete. _______________________________________________________ 33
2.2. Datos de los suelos presente en la zona. Informes Ingeniero-Geológico. 33
2.2.1 Estratigrafía _______________________________________________________________ 34
vi
2.2.2 Datos del material de préstamo a utilizar: _____________________________________ 35
2.3 Datos sobre el tránsito. _______________________________________________ 36
2.4 Bases del diseño arquitectónico de la UCLV a considerar. ______________ 36
2.5 Conclusiones parciales: ______________________________________________ 40
CAPÍTULO 3. ELABORACIÓN DE LA PROPUESTA DE IDEAS
CONCEPTUALES PARA EL MEJORAMIENTO DE LA ENTRADA
PRINCIPAL A LA UCLV. _____________________________________________ 41
3.1 Propuestas de diseño geométrico de las variantes de la intersección. ___ 43
3.1.1 Variante 1: en la que se le da prioridad al giro a la derecha de los vehículos SU que
acceden desde Santa Clara. _____________________________________________________ 43
3.1.2 Variante 2: se le da prioridad al giro a la derecha de los vehículos P (ligeros) que
acceden desde Santa Clara y habilitación de la entrada de servicios de la UCLV existente
en el SEDER para los vehículos SU y otros. _______________________________________ 50
3.1.3 Variante 3. Creación de un carril de cambio de velocidad y de giro a la derecha para
vehículos SU que acceden desde Santa Clara. _____________________________________ 57
3.1.4 Bolsa para la parada de ómnibus. ___________________________________________ 64
3.2 Propuesta de diseño del sistema de drenaje. ___________________________ 65
3.2.1 Diseño de la cuneta lateral derecha de la carretera de Camajuaní (Tramo 1: desde la
calle 9na Reparto Universitario - Estación 29+0.00, hasta el inicio del pavimento de la
bolsa). _________________________________________________________________________ 65
3.2.2 Diseño de los tragantes con rejilla y tubo de conducción. _______________________ 69
3.2.3 Diseño de la rejilla interceptora y tubo de conducción. _________________________ 73
3.3 Diseño del pavimento rígido para la bolsa de la parada de ómnibus y el
carril de giro a la derecha. _______________________________________________ 76
3.4 Conclusiones parciales: ______________________________________________ 77
Conclusiones: ______________________________________________________ 79
Recomendaciones: _________________________________________________ 80
Bibliografía: ________________________________________________________ 81
Anexos: ___________________________________________________________ 84
vii
Introducción:
Desde los albores de la existencia del ser humano se manifestó la necesidad de la
expansión de sus territorios, mediante la exploración y la migración, mediante las
guerras, propiciándose el comercio y el intercambio de diferentes culturas, surgiendo
la necesidad de crear y desarrollar las vías de comunicación terrestres. Los primeros
caminos de que se tengan certeza surgieron en el Imperio Babilónico en el Asia
Menor, posteriormente en el Imperio Romano, el Imperio Islámico y en China. Pero es
en Roma donde se alcanzó un elevado desarrollo dando consigo el surgimiento del
sistema de comunicaciones más grande en la Era Antigua, el cual uniría lo que es en
la actualidad Europa, con el Oriente Medio y el Norte de África mediante 29 grandes
arterias que superaban en total el cuarto de millón de kilómetros (Escario,1976),
usando como mano de obra a los esclavos, a los soldados de las legiones y a las
personas residentes en las provincias por donde los mismos atravesaban; en cuanto al
trazado de los caminos los romanos los construyeron predominantemente con
alineaciones rectas, las calzadas cimentadas con suelos rocosos, su superficie era
recubierta de rocas pequeñas o con lajas planas rejuntadas. Con el pasa del tiempo se
fueron desarrollando diversos métodos para la construcción de los caminos, desde los
primigenios a base de rocas y aglomerantes naturales como la asfáltita, las bases de
piedras picadas bautizadas con el nombre de su creador (Bases Telford), hasta la
época actual en la que existen métodos perfeccionados y desarrollados con nuevos
materiales los que han permitido proyectar y construir carreteras y autopistas que
hacen posible conducir con seguridad a grandes velocidades, las cuales emplean
pavimentos flexibles fundamentalmente (ejecutados con hormigón asfáltico caliente) y
en menor medida rígidos (hechos con losas de hormigón hidráulico). (Orta, 2013)
En el continente americano los primeros caminos surgen a principios de La Era
Moderna, destacándose los de los Incas en el antiguo Perú los que ejecutaron una
importante red de comunicación entre su capital ―Cuzco‖ y Quito, afrontando grandes
dificultades para su construcción debido a lo abrupto que era el terreno al tener que
moverse a través de la cordillera de Los Andes, usando la fuerza de trabajo manual
con auxilio de las Llamas en las que transportaban los materiales de relleno para su
construcción. En la misma época y más al norte los Mayas tenían dos tipos de
caminos: el Sache, ―Camino Artificial‖ que conducía hacia los templos y estaban
conformados por rocas calizas blandas apisonada con cilindros o rolos de piedra y la
terminación era un enlosado con materiales de la misma naturaleza. Existían también
los caminos normales como el Nohbe: camino principal y el Colbe o vereda.
viii
En Cuba los primeros caminos que se conocen datan de la época en que se crearon
las primeras Villas: Baracoa, Bayamo, La Habana, Sancti Spiritus, Santiago de Cuba,
Camagüey y Remedios, hace ya cerca de medio milenio, aunque su verdadero
desarrollo fue a partir del siglo XVI. Estos caminos llamados ―caminos reales‖ eran
necesarios para trasladar materiales de construcción, mercaderías, suministro de agua
o alimentos, entre otras necesidades; existían 3 caminos principales que partían desde
la capital: uno hacia occidente o ―Vuelta Abajo‖, el otro hacia oriente ―Vuelta Arriba‖ y
un tercero hasta Batabanó hacia el sur (―Camino del Sur‖). A finales del siglo XVII se
sabe que se terraplenaron las calles de mayor tránsito con cascotes y guijarros y las
calles de las plazas se enchaparon con toda clase de materiales: chinas pelonas,
lajas, piedras, etc. En el siglo XVIII con el desarrollo de la industria azucarera y
convirtiéndose Cuba en uno de los principales países exportadores de azúcar, madera
y carbón se hace necesario la construcción de caminos y calles más resistentes a la
transportación de materiales y objetos pesados, es por eso que se empezaron a
pavimentar con adoquines de granito. Otras de las soluciones que se implementaron
en Cuba fue la planteada por el escoces John Loudon Mac Adam en siglo XIX, la
misma consistía en colocar sobre una base con buen drenaje, una capa de piedras
irregulares de 30 cm y sobre ella otra de 5 a 7 cm, que con el peso de las ruedas de
los vehículos de tracción animal: coches y carretas, eran trituradas originándose polvo
y fragmentos que servían para cimentar el pavimento (De Las Cuevas, 2001).
Con el surgimiento a finales del siglo XIX del transporte mecánico por carretera,
primeramente del vehículo de vapor y posteriormente en 1885 el primer automóvil con
motor de combustión interna de gasolina y su introducción en Cuba; el tráfico mixto de
vehículos de tracción animal y automóviles era peligroso y en muchos casos
antieconómico. Es por eso que se empiezan a implementar métodos para solucionar
dos de los problemas más grandes de las carreteras, su durabilidad y la seguridad de
circulación, surgiendo así los pavimentos flexibles y rígidos y trazados geométricos
mejorados. Con el desarrollo vehicular la circulación en las calles o vías urbanas y las
carreteras y autopistas rurales se fue tornando más compleja, por ello las velocidades
de proyecto fueron superadas por la de los vehículos que las transitaban. Las
características de las carreteras: grado de curvatura de las curvas horizontales, la
pendiente de su rasante, su sección transversal, radio de giro y capacidad vehicular
fueron mejorando el nivel de servicio de las carreteras y calles. (Benítez, 1989)
En la actualidad el proyecto de las carreteras y vías urbanas requiere de un diseño
geométrico eficaz para satisfacer al máximo los objetivos fundamentales: la
ix
funcionabilidad, la comodidad, la integración con el entorno, la seguridad vial, la
estética y otro no menos importante: la economía, lo cual unido al diseño estructural
del pavimento, el diseño y/o la revisión geotécnica de la estabilidad de los taludes de
los terraplenes altos y zonas en corte profundas y finalmente la confección del
proyecto de organización de los trabajos, permiten obtener un proyecto ejecutivo
integral que asegure la durabilidad y funcionabilidad de las carreteras rurales y las vías
urbanas.
En la actual provincia de Villa Clara una de las carreteras de mayor intensidad de
tráfico (más de 8000 vehículos diarios) es la que une a la capital provincial con las
ciudades de Camajuaní, Remedios, Caibarién y la cayería nordeste, siendo el tramo
Santa Clara-Universidad Central de Las Villas uno de los más complejos por coexistir
vehículos de muy distintas velocidades: tractores, motonetas, coches a caballo, autos
ligeros, ómnibus, camiones y vehículos articulados, por lo que su nivel de
accidentalidad es alto (Rodríguez, 2011). Al final de ese tramo se encuentra la entrada
a la antes citada universidad, la que presenta serios problemas de diseño, ya que
para poder entrar en giro hacia la derecha desde Santa Clara, los vehículos deben
reducir sus velocidades drásticamente originándose significativa reducción de la
capacidad de dicha vía, por otra parte existen serios problemas con el sistema de
drenaje en ese lugar, así como paradas de ómnibus, del tren universitario y el camino
hacia ―Las Antillas‖, todo lo cual hace que dicho lugar sea potencialmente proclive a la
ocurrencia de accidentes, a lo cual hay que añadir que desde el punto de vista estético
el mismo deje mucho que desear.
Por las razones antes expuestas, existe la siguiente Situación Problémica:
La entrada principal a la Universidad Central ―Marta Abreu‖ de Las Villas (UCLV)
desde la carretera a Camajuaní es en la actualidad un punto de conflicto en donde han
ocurrido frecuentes accidentes, se originan excesivas demoras en las horas pico y
disminución de la capacidad de la antes citada carretera, así como acumulación
excesiva de agua por mal funcionamiento del sistema de drenaje y no poseer una
adecuada estética acorde con la importancia de este centro de educación superior.
Campo de acción:
La definición de ideas conceptuales que mejoren la situación vial, de drenaje y estética
de la entrada principal de la UCLV.
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Objeto de investigación:
La emisión de ideas conceptuales que sirvan para mejorar el diseño geométrico, el
diseño de pavimento de la ampliación de la intersección y la bolsa de la parada de
ómnibus, el proyecto de señalización de dicha entrada, el mejoramiento del sistema
de drenaje y para la presupuestación de los trabajos a realizar en la Entrada Principal
a la UCLV.
Objetivo general:
Proponer sugerencias para solucionar los principales problemas y conflictos
existentes en la entrada principal de la UCLV.
Objetivos específicos:
1. Búsqueda y estudio de la literatura, normas estatales, regulaciones, manuales
y otros documentos actuales, referentes al tema.
2. Recopilar datos y documentos necesarios para poder definir las ideas
conceptuales que solucionen los problemas existentes en la entrada a la UCLV
(plano topográfico Escala 1:2000, informe ingeniero–geológico, de tránsito,
regulaciones urbanísticas y otros).
3. Elaborar propuestas de ideas conceptuales para: mejorar el diseño geométrico;
la señalización horizontal y vertical; el diseño del pavimento; el sistema de
drenaje superficial de la zona y confeccionar un presupuesto preliminar de los
trabajos.
Hipótesis:
Con la elaboración del Proyecto para el mejoramiento de la Entrada Principal a la
UCLV, se podrá lograr una mejor capacidad de circulación vial de la carretera a
Camajuaní, se evitarán conflictos que elevarán la seguridad vial en la intersección y
se mejorará la estética de dicha área, con gastos racionales que podrán ser asumidos
por dicho centro de Educación Superior.
xi
Aportes:
Los aportes son de índole práctico, pues en el proyecto se le dará solución a los
principales problemas existentes en la Entrada Principal a la UCLV, con una reducción
significativa de los costos de proyecto y de construcción.
Métodos y técnicas empleadas
Se aplicaran métodos empíricos de diseño geométrico basados en las NC vigentes, el
empleo de programas computacionales como el AutoCAD CIVIL 3D 2013, métodos
empírico - mecanicistas como el de la PCA para el diseño del pavimento rígido del
ramal y de la bolsa de la parada de ómnibus y una versión del PRESWIN en EXCEL
para determinar el presupuesto preliminar de los trabajos.
Estructura de los capítulos:
Capítulo 1. Fundamentos teóricos y metodológicos del proyecto.
Se realiza una revisión bibliográfica conducente a definir los libros, manuales, normas
estatales vigentes y software profesionales disponibles para acometer el proyecto.
Capítulo 2. Trabajo de campo, recopilación y análisis de la información.
Se hará un levantamiento topográfico del área, la obtención de datos del estudio del
tránsito vehicular de la carretera de Camajuaní en el tramo frente a la UCLV; la
obtención del informe ingeniero-geológico de la zona y otros datos necesarios.
Capítulo 3. Elaboración de la propuesta de ideas conceptuales para el mejoramiento
de la entrada principal a la UCLV.
Se realizará una Memoria Descriptiva con todas la decisiones y cálculos realizados,
así como se confeccionarán los planos y esquemas necesarios que muestren las
propuestas de soluciones.
Resumidamente se cumplimentó el siguiente algoritmo de solución:
xii
Situación Problémica
Definición del Problema de
investigación
Formación de base teórica
Definición de los objetivos
específicos a cumplir
Planteamiento de la
hipótesis
Definición de las tareas a desarrollar
Estudio bibliográfico y
normativo. Desarrollo de las tareas
de proyección.
Análisis de variantes y
resultados
Conclusiones y recomendaciones
Capítulo 1
1
Capítulo I: Fundamentos teóricos y metodológicos del proyecto
1.1 Introducción
El objetivo de este capítulo es definir los libros, normas técnicas y otros
documentos necesarios para realizar la propuesta de ideas conceptuales para
el mejoramiento de la entrada principal de la Universidad Central ―Marta Abreu‖
de Las Villas, específicamente relativos al diseño de intersecciones, de paradas
de ómnibus, pavimento rígido, drenaje, señalización horizontal y vertical, con el
objetivo de garantizar la seguridad, la resistencia, funcionabilidad, economía y
apariencia de las soluciones propuestas.
1.2 Bases para el proyecto de mejoramiento de carreteras e
intersecciones existentes.
Las exigencias del tránsito en lo referente a la seguridad y a la velocidad de
operación obligan al mejoramiento continuo de los criterios de diseño y, por
consiguiente, a su aplicación en el mejoramiento de las carreteras existentes,
(Manual de Diseño Geométrico de Carreteras, 2008).
Entre las situaciones que justifican el mejoramiento de una carretera se
encuentran las siguientes:
El incremento en el volumen de tránsito.
El aumento de la velocidad de los vehículos, requiere garantizar la
distancia de visibilidad de parada y además, a ofrecer, longitud suficiente
con visibilidad de adelantamiento.
La necesidad de eliminar sitios críticos que propicien la ocurrencia de
accidentes. Esta es la situación específica que se trata en este Proyecto
de Diploma
1.2.1 Criterios generales de diseño:
A continuación se mencionan algunos criterios generales para el diseño de
rectificaciones y mejoras:
Se deben cumplir los criterios de diseño geométrico correspondientes a
carreteras nuevas y de las intersecciones a nivel.
Capítulo 1
2
En las carreteras de dos carriles, garantizar la distancia de visibilidad de
parada y una longitud suficiente con visibilidad de adelantamiento.
El mejoramiento que implica una rectificación debe ser completo y
obedecer a estándares congruentes en sus alineamientos horizontal,
vertical y en sección transversal.
Hasta donde sea posible se debe aprovechar la infraestructura existente.
En el mejoramiento se deben considerar aspectos estéticos,
paisajísticos y ambientales.
Se debe garantizar la máxima eficiencia de los sistemas de drenaje.
1.2.2 Etapas y actividades para la realización del proyecto geométrico
El mejoramiento de una carretera existente o de una intersección se lleva a
cabo en varias etapas sucesivas (Benítez, 2003), (Manual de Diseño
Geométrico de Carreteras, 2008).
Etapa 1. Ideas conceptuales
En la misma se hace el estudio de alternativas del mejoramiento que faciliten el
análisis y la toma de decisiones para la definición conceptual de las variantes
de proyecto, desde los aspectos ingeniero-geológico, geométricos, ambientales
y socioeconómicos. Desde el punto de vista del diseño geométrico el estudio
en esta fase debe contener como mínimo lo siguiente:
Adquisición de cartas topográficas de la zona a escala adecuada.
Recopilación de documentos de los estudios de la vía existente
(Carretera a Camajuaní) realizados anteriormente, como los estudios de
tránsito y de señalización.
Inventario detallado de la geometría de las vías de la entrada principal a
la UCLV desde la carretera a Camajuaní y de la topografía aledaña.
Análisis de las especificaciones de diseño de la vía existente.
Propuestas de variantes de mejoramiento destacando ventajas y
desventajas de cada una.
Capítulo 1
3
Paralelamente es necesario tener en cuenta los siguientes aspectos:
Existencia de posibles problemas geotécnicos en el área de estudio.
Evaluación del estado de las obras de fábrica y demás dispositivos
de drenaje existentes.
Definición de elementos o partes componentes que sirvan para el
mejoramiento o solución de los problemas existentes: carril de
desaceleración y parada de ómnibus
Análisis de costos de materiales e insumos que se deben tener en
cuenta para el estudio económico de las alternativas a proponer.
Las restantes etapas serían la de definición, ejecución y desactivación del
proyecto, las mismas no se desarrollan al no ajustarse a los objetivos de este
Proyecto de Diploma.
1.3 Ideas conceptuales para el diseño de intersecciones a nivel
De acuerdo (Díaz, 1990) el cual plantea que en el proyecto de intersecciones
intervienen gran cantidad de variables, pudiendo existir múltiples soluciones
para resolverlas. Los factores a considerar de cara al diseño de una
intersección son los siguientes:
Características geométricas de las vías que se intersectan y del tránsito
que las utiliza, así como el número e importancia jerárquica de las
carreteras que convergen en el sitio. Los volúmenes y la clasificación del
tránsito, las proporciones de giros a la izquierda, a la derecha y cruces
directos. También se dará importancia al movimiento peatonal, de
ciclistas y otros. La regulación del tránsito y la cantidad y tipo de
accidentes registrados por intersección, tendrá especial relevancia para
la elección del tipo de diseño.
Condiciones del sitio: la topografía, la disponibilidad y costo del terreno,
las condiciones de visibilidad, las características y exigencias del
Capítulo 1
4
ambiente y la posibilidad de usar materiales especiales en el pavimento,
que sean visibles día y noche para delimitar el espacio del cruce.
1.3.1 Criterios generales de diseño
El diseño de intersecciones es tratado en (Díaz, 1990), (Recomendaciones
para el diseño de intersecciones, 1967), (Manual Centroamericano de Normas
para el Diseño Geométrico de las Carreteras Regionales, 2004), (Manual de
diseño Geométrico de Carreteras, 2008), entre otros. En los mismos con la
finalidad de obtener el diseño más conveniente, se presentan los siguientes
criterios generales, destacando que se debe optar por la solución más sencilla
y comprensible para los usuarios.
Priorización de los movimientos. Los movimientos más importantes
deben tener preferencia sobre los secundarios. Esto obliga a limitar los
movimientos secundarios con señales adecuadas.
Reducción de las áreas de conflicto. Las grandes áreas invitan a
vehículos y peatones a movimientos desordenados, lo que aumenta los
accidentes. Estas grandes áreas son características de las intersecciones
oblicuas y una de las causas de que no sean recomendables.
Consistencia con los volúmenes de tránsito. La mejor solución para una
intersección vial es la más consistente entre el tamaño de la alternativa
propuesta y la magnitud de los volúmenes de tránsito que circularán por
cada uno de los elementos del complejo vial.
Sencillez y claridad. Las intersecciones que se prestan a que los
conductores duden son inconvenientes; la canalización no debe ser
excesivamente complicada ni obligar a los vehículos a movimientos
molestos o recorridos demasiado largos.
Separación de los movimientos. A partir de los resultados de ingeniería
de tránsito, cuando la intensidad horaria de proyecto de un determinado
Capítulo 1
5
movimiento es importante, del orden de 25 o más vehículos, puede ser
necesario dotar estos movimientos con vías de sentido único,
completándola con carriles de aceleración o desaceleración si fuera
necesario, donde se separan los puntos de conflicto. Las isletas que se
dispongan con este objeto permiten la colocación de las señales
adecuadas.
Visibilidad. La velocidad de los vehículos que acceden a la intersección
debe limitarse en función de la visibilidad, incluso llegando a la detención
total. Entre el punto en que un conductor pueda ver a otro vehículo con
preferencia de paso y el punto de conflicto debe existir, como mínimo, a la
distancia de parada.
Perpendicularidad de las trayectorias. Las intersecciones en ángulo recto
son las que proporcionan las mínimas áreas de conflicto. Además,
disminuyen los posibles choques y facilitan las maniobras, puesto que
permiten a los conductores que cruzan juzgar en condiciones más
favorables las posiciones relativas de los demás.
Paralelismo de la trayectoria. El tráfico que se incorpora o sale de una vía
debe hacerlo con un ángulo de incidencia entre 10° y 15° para aumentar la
fluidez de la circulación. Si estos ángulos son mayores, los vehículos están
obligados a detenerse con la disminución de la capacidad y seguridad.
Previsión. En general, las intersecciones exigen superficies amplias. Esta
circunstancia se debe tener en cuenta al autorizar construcciones o
instalaciones al margen de la carretera.
1.3.2 Características geométricas:
Para garantizar el racional diseño de las intersecciones a nivel se tienen en
cuenta los siguientes aspectos:
Capítulo 1
6
Visibilidad:
Para garantizar la correcta visibilidad en la intersección, la misma no debe
situarse sobre pendientes mayores del 3% en la vía principal y del 2% en la vía
secundaria, ni en curvas donde no se cumplan las distancias de visibilidad para
las carreteras que se intersectan.
Triángulo mínimo de Visibilidad:
Se llama triángulo de visibilidad a la zona libre de obstáculos que permite, a los
conductores que acceden simultáneamente, verse unos a otros y observar la
intersección a una distancia tal que sea posible evitar una eventual colisión.
Según la NC 53-131-84 vigente se definen los casos siguientes:
Caso 1 Posibilidad de ajustar la velocidad de los vehículos antes de
cruces no controlados por señales de pare o semáforos. Tabla 1
Caso 2 Posibilidad de parada antes de cruces no controlados por
señales de pares o semáforos. Tabla 2.
Caso 3 Obligatoriedad de parada de los vehículos ante el cruce con una
carretera principal (el tránsito en la carretera secundaria se controlara
por una señal de pare). Para este caso la distancia mínima de visibilidad
está dada por la expresión:
Dónde:
V: velocidad de diseño de la carretera principal; km/h.
t: tiempo de percepción y reacción para arrancar el vehículo parado; segundos
(s). Se establece un valor de 2 s para zonas rurales y 1 s para zonas urbanas.
ta: tiempo requerido para acelerar y atravesar la distancia necesaria para
despejar la carretera principal. Tabla 3.
Señalización de las intersecciones:
Toda intersección debe estar convenientemente regulada mediante señales
informativas, de orientación, de peligro, de prohibición, y prioridad en
Capítulo 1
7
concordancia con la Ley No 109. Código de Seguridad Vial y el Manual
confeccionado por la Dirección de Tránsito del MININT.
Criterios para la ubicación de las señales:
La distancia mínima entre señales es de 50 m.
Las señales de peligro se ubicaran a 120 m del punto de conflicto.
Las de información se ubicaran a 80 m del lugar cuando el giro es a la
derecha y 90 m cuando el giro es a la izquierda.
Las señales se ubicarán de 1.80 a 3.50 m del borde del pavimento, a
una altura de 1.50 m cuando es una sola y a 1.20 m cuando son dos,
siempre adicionándole 0.45 m para el anclaje en el suelo.
Curvas circulares y transición:
El mejor método de ajustar el trazado a la trayectoria de los vehículos es el uso
de curvas de transición, que se intercalan entre una alineación recta y un arco
circular o entre dos arcos circulares de distintos radios; en la práctica puede
también desarrollarse el trazado con el empleo de curvas circulares
compuestas. Según la NC 53-131-84 la cual plantea:
Curvas circulares simples y compuestas para velocidades menores de
15 km/h. Los radios mínimos para cada vehículo de diseño que hace el
giro más cerrado (diseño mínimo) se especifican en la tabla 5.
Curvas circulares simples y compuestas para velocidades entre 15 km/h
y 25 km/h. El diseño de la curvatura para el borde interior del pavimento,
anchura de la calzada y el tamaño aproximado de la isleta se indican en
la tabla 6.
Curvas circulares simples para velocidades mayores de 25 km/h y hasta
70 km/h. En la tabla 7 se dan los radios mínimos seguros.
Curvas de transición. Estas curvas permiten un cambio de aceleración
centrípeta confortable y segura. En la tabla 8 se dan las longitudes
mínimas recomendables de curvaturas de transición.
Curvas circulares compuestas. Estas curvas proporcionan trazados
idóneos de carriles de giros en intersecciones, el valor recomendable de
la relación entre los radios que se enlazan será de 1,5 y nunca
Capítulo 1
8
sobrepasara de 2. En la tabla 9 se dan las longitudes mínimas y
recomendables de los arcos de círculos.
Anchura para ramales de giro
Según la NC 53-131:84 la cual plantea que el ancho del pavimento dependerá
de la intensidad y condiciones de tránsito, y la intensidad a su vez se distinguen
en tres casos:
l Ramales para movimientos secundarios y de pequeña longitud: un carril de un
solo sentido de circulación que no permita el adelantamiento de vehículos.
ll Ramales para movimientos secundarios o principales, sin que la intensidad
de tráfico prevista supere la capacidad de un carril de circulación: un carril de
un solo sentido, con anchura suficiente para permitir el adelantamiento de un
vehículo momentáneamente parado en la calzada.
lll Ramales de dos carriles de circulación que serán precisos, bien cuando la
intensidad de tráfico prevista supere la capacidad de un solo carril, o cuando
sea imprescindible que se mantengan dos sentidos de circulación.
De acuerdo a las condiciones de tránsito se consideran tres tipos:
A. Con predominio claro de vehículos ligeros (P), pero considerando
ocasionalmente el paso de camiones (SU).
B. Cuando el porcentaje de camiones (SU), es digno de tenerse en cuenta,
permitiendo el giro ocasional de un vehículo articulado (WB-10 ó WB-
50).
C. Cuando el porcentaje de camiones es superior al 25 %, o el de vehículos
articulados, al 10 % del tráfico total.
Para determinar el ancho del pavimento para ramales de giro se utilizará la
Tabla 11.
Carriles de cambio de velocidad
Son carriles auxiliares que se emplearán para la aceleración y deceleración de
los vehículos que entran o salen de los carriles de tránsito directo. La longitud
Capítulo 1
9
recomendable de los carriles de cambio de velocidad se pueden tomar en la
Tabla 14 de la NC 53-131:84.
Superelevación en las curvas.
En la tabla 16 se dan los valores a utilizar en la superelevación para curvas en
intersecciones. La razón de cambio de la superelevación debe variar con la
velocidad de diseño, aplicando la razón de 5.33 % por estaciones de 20 m, en
la Tabla 17 de la NC 53-131:84 se plantean la razón de cambio de la
superelevación por velocidad de diseño.
Isletas
Se utilizarán en las intersecciones para evitar el tránsito desordenado y
peligroso de los vehículos, así como la reducción de los conflictos que se
producen, facilitar el movimiento de los peatones y permitir la instalación de
señales de tránsito y semáforos; planteado en la NC 53-131: 84 la cual
establece tres tipos de isletas:
Divisorias. Se utilizan para separar el tránsito que circula en el mismo
sentido o en sentido opuesto.
Canalizada o encauzamiento. Tienen como objetivo encauzar el tránsito
en la dirección adecuada facilitando el control y los movimientos de giro.
De refugio. Son áreas destinadas para el servicio y la seguridad de los
peatones.
Tamaño y trazado de isletas. Las isletas deben ser lo suficientemente
grandes para llamar la atención de los conductores, teniendo como mínimo 4,5
m² y 7,00 m² como recomendable de superficie; a su vez, las triangulares
deben tener un lado mínimo de 2,40 m y como valor recomendable de 3.60 m.
Delimitación de las isletas. Se efectuaran las mismas de las tres formas
siguientes:
Por medio de contenes, que es la más generalizada
Por medio de marcas, clavos o barras de resalte sobre el pavimento.
Capítulo 1
10
Por las zonas no pavimentadas que forman los bordes de pavimentos
de los distintos ramales.
Retranqueo. Según lo planteado en la NC 53-131:84, se utilizará en los
vértices de entrada con una disminución de 1,20 a 1,80m para la vía principal y
de 0,60 a 0,90 para el ramal de giro. En la siguiente figura se muestran los
valores a utilizar.
Figura 1. Detalle del trazado de isletas triangulares.
1.4 Ideas conceptuales para el diseño del drenaje superficial
En los proyectos de carreteras uno de los aspectos más importantes a tener en
cuenta es la evacuación de las aguas que caen sobre la plataforma de la vía,
sus alrededores, la que corre por los cauces naturales del terreno y la que se
infiltra y circula en el subsuelo (AASTHO, 1994), (Benítez, 2003), (Manual
Centroamericano. Normas para el Diseño Geométrico de las Carreteras, 2004).
Entre los principales efectos que provoca el agua en las vías de comunicación
se señala:
Cuando aumenta la proporción del agua en el suelo disminuye su
resistencia al esfuerzo cortante, lo que trae como resultado
deformaciones en el pavimento, corrimiento y hasta el fallo en los
taludes de las explanaciones.
Capítulo 1
11
Cuando el agua corre por la superficie de los taludes se puede originar
erosión en los mismos, dando como resultado la deposición de los
materiales finos en las cunetas, provocando su mal funcionamiento.
El agua en contacto con las diferentes capas estructurales del
pavimento, puede producir desagregación de la masa componente de
cada capa, especialmente cuando se trata de pavimentos flexibles
construidos con áridos que desplacen el betún por el agua que
absorben.
1.4.1 Especificaciones generales, según NC 48 – 26: 84:
Solo se incorporarán a los sistemas de drenaje pluvial las aguas
generadas por las precipitaciones pluviales y las aportadas por labores
de higienización de las vías.
Para las aguas conducidas superficialmente por las cunetas de
hormigón, se utilizarán los elementos de captación denominados cajas
tragantes y los registros.
El diámetro mínimo a utilizar para las uniones entre los elementos de
captación y conducción será de 300 mm.
En el punto de unión entre líneas de captación y conducción se colocará
un registro típico.
La velocidad de diseño estará comprendida entre 0.75 y 5 m/s.
La pendiente se fijará, como regla general, igual a la pendiente de la
rasante de la vía (carretera de Camajuaní).
Los tragantes objetos de diseño, deberán garantizar la correcta
incorporación de los volúmenes de aguas a los elementos de
conducción.
La ubicación de los tragantes se hará en las proximidades a las
intersecciones, en los puntos más bajos.
Los registros destinados a la limpieza, mantenimiento y ventilación de
las líneas, se situarán al comienzo de las mismas.
Capítulo 1
12
1.4.2 Características generales y objetivos de las obras de drenaje
superficial.
El drenaje superficial tiene como objetivo evacuar el agua de lluvia que cae
sobre la superficie de la carretera y sus taludes; así como el agua que corre por
los cauces naturales del terreno y evitar que estas se infiltren dentro de la
estructura del mismo.
Según lo planteado por (Benítez, 2003), entre las obras de drenaje utilizadas
para este fin se pueden señalar:
Cunetas en sus diferentes modalidades.
Pendientes longitudinales y transversales (bombeo).
Contenes simples e integrales.
Sumideros o tragantes.
Alcantarillas.
Puentes.
1.4.3 Drenaje Superficial.
En toda obra de drenaje superficial hay tres elementos fundamentales que
garantizan su funcionalidad y durabilidad; estas son:
Diseño hidráulico.
Diseño hidrológico.
Diseño estructural, no se desarrollará debido a que no se corresponde
con los objetivos propuestos en el trabajo.
Se define como diseño hidráulico al cálculo del gasto que circula por una obra
de drenaje superficial, en función del área tributaria, de su forma y del material
con que está construida, entre otros factores. Mientras que el diseño
hidrológico es el cálculo del gasto que llegará a un dispositivo de drenaje
superficial, en función del tipo de obra de drenaje, de la categoría de la vía, del
régimen de precipitación de la zona.
Capítulo 1
13
1.4.4 Diseño Hidrológico.
Los cálculos hidrológicos que se realizan en obras lineales son normalmente
referidos a toda una serie de pequeñas cuencas que son atravesadas por estas
obras; de forma tal que estas obras lineales son elementos que a veces se
comportan como barrera frente al desagüe natural de la zona.
Para el proyecto de diploma según se establece en la NC 48-26: 84 cuando las
cuencas son menores de 30 km² se empleará el método racional, ya que el
mismo brinda la posibilidad de obtener gastos menores y más adecuados y por
consiguiente diseños más económicos.
Método Racional.
La fórmula empleada en este método es la siguiente:
Donde:
Q: caudal o gasto máximo previsible en la sección de desagüe en estudio para
el 1% de probabilidad; en m³/s.
C: coeficiente de escurrimiento de la cuenca.
I: intensidad de lluvia máxima permisible para un período de retorno dado; en
mm/min.
A: superficie de la cuenca aportadora; en km²
Para la determinación del coeficiente de escurrimiento se utilizarán las Tablas 4
y 5 de la NC 48-26: 84.
Si la cuenca está compuesta por áreas con diferentes características de suelo,
vegetación y pendiente, se debe calcular un coeficiente de escorrentía medio
ponderado.
Donde:
Cp: coeficiente de escorrentía ponderado.
C1, C2, C3,.....Cn: coeficientes de escorrentía de cada zona en particular.
A1, A2, A3,.....An: áreas de las zonas correspondientes.
Capítulo 1
14
Para determinar la intensidad de lluvia, es necesario calcular su duración,
conocida con el nombre de tiempo de concentración y la frecuencia que le
corresponde según el período de retorno fijado en el proyecto.
El tiempo de concentración, es el tiempo que demora el agua en correr desde
el punto más alejado de la cuenca hasta llegar a la obra de drenaje superficial.
Se determina por la siguiente expresión:
Para zonas no afectas por la urbanización.
(
√ )
Para zonas urbanas
(
)
Donde:
Tr: tiempo de concentración; en min.
L: longitud del cauce principal; en m.
S: pendiente media del cauce; en %.
H: desnivel de la corriente predominante; en m.
En el mapa Isoyético de Berdó se muestran las precipitaciones máximas diarias
para el 1% de probabilidad, con el objetivo de determinar el parámetro HP.
Figura 2. Mapa Isoyético de las Precipitaciones para Probabilidad del 1%
de La República de Cuba.
Capítulo 1
15
Con este parámetro HP y con el tiempo de retorno se determina en la siguiente
figura la intensidad de las lluvias.
Figura 3. Gráfico de la Intensidad de las lluvias.
El área de la cuenca se determina midiéndola sobre la carta topográfica de la
zona, empleando diferentes métodos: mediante planímetros, descomposición
en figuras geométricas conocidas u otros.
1.4.5 Diseño Hidráulico.
Cunetas.
Según (Benítez, 2003) el cual coincide con la NC 48-26: 84, para evitar que el
agua que recogen las cunetas se infiltre en la explanación, se deben proponer
las siguientes pendientes longitudinales mínimas.
Capítulo 1
16
Cunetas revestidas 0,2%.
Cunetas sin revestir 0,5%.
Aunque si las condiciones lo permiten es recomendable utilizar pendiente
longitudinal mínima de 1%, para cualquier tipo de cuneta, para evitar
deposición de materiales que vienen mezclados con las aguas. También
existirá una pendiente máxima, que depende del tipo de material con que se
construye la cuneta, que tiene como objetivo evitar la erosión.
A demás existe una especificación en cuanto a la velocidad mínima por efecto
de sedimentación, que en todos los casos es de 0.25 m/s.
Para el diseño hidráulico de cunetas se aplica, según la NC 48-26: 84 la
fórmula de Manning.
⁄
⁄
Donde:
Q: gasto que puede evacuar la cuneta en función de su forma y del material
con que está construida; en m³/s.
n: coeficiente de rugosidad del material de la cuneta.
A: área de la sección transversal de la corriente; en m².
R: radio hidráulico: ; en m.
p: perímetro mojado correspondiente al tramo elegido para el nivel máximo de
agua; en m.
S: pendiente longitudinal de la cuneta; en m/m.
Para la determinación del coeficiente de rugosidad (n) se recomiendan los
valores que establece la NC 48-26: 84. Tabla 4 y Tabla 5
Con la obtención del gasto hidráulico se realiza una comparación con el gasto
hidrológico, donde debe cumplirse que:
Además de chequearse las velocidades de circulación y compararlas con la
velocidad máxima y mínima.
Capítulo 1
17
Pendientes.
La introducción de pendientes en la sección transversal de la vía: carriles,
paseo, superficie de explanación y taludes; es el de atenuar la infiltración del
agua. En general, en la medida en que aumenta la calidad, desde el punto de
vista impermeabilizante de los materiales utilizados menor es la pendiente de
los elementos componentes de la sección transversal de la vía. Se recomienda
que:
Para pavimentos de hormigón hidráulico (1-1,5) %.
Para pavimentos de hormigón asfáltico 2 %.
Para tratamiento superficial 3 %.
Para los paseos (4-6) %.
Para la superficie de la explanación (≥ 4%)
Cuando existe pendiente longitudinal no es conveniente suprimir la pendiente
transversal, debido a que el agua seguiría la dirección del eje de la vía,
deteriorándola y molestando al tráfico vehicular. En general se recomienda que
el agua recorra longitudinalmente como máximo el doble del ancho de la vía.
Contenes.
En Cuba de acuerdo con la NC 48-26: 84 se construyen de dos tipos:
Contén simple.
Contén integral.
Figura 4. Detalles de contenes simple e integral.
El contén simple consiste en un murete vertical de determinadas dimensiones
que se construyen en los extremos de la calzada; mientras que el contén
Capítulo 1
18
integral aunque también presenta un murete vertical, tiene una zona especial
aledaña a él, por donde debe circular el agua proveniente de la calzada y de
las aceras.
El diseño hidráulico de los contenes integrales se realiza según NC 48-26: 84
por la siguiente expresión:
⁄
Donde:
Q: gasto que es capaz de evacuar el contén integral; en l/s.
H: profundidad de la lámina de agua que debe producirse junto al sumidero o
tragante; en cm.
J: pendiente longitudinal del contén integral; en m/m
n: coeficiente de rugosidad del contén integral.
Z: pendiente transversal del contén integral; en m/m.
Para el caso de contenes simples el diseño hidráulico puede efectuarse
mediante la aplicación de la fórmula de Manning para canales abiertos.
Tragantes o Sumideros.
Como complemento de los contenes simples e integrales surgen los sumideros
o tragantes, cuyo objetivo es captar el agua superficial y eliminarla hacia los
laterales de la vía o hacia el sistema de drenaje subterráneo que pasa por la
vía. Se proyectan de tres tipos:
Sumideros laterales.
Sumideros horizontales.
Sumideros mixtos.
Figura 5. Detalle de tragantes horizontales y verticales.
Capítulo 1
19
Para los sumideros horizontales, si la profundidad de la lámina de agua es
inferior a 12 cm, el diseño hidráulico vendrá dado por la expresión:
Donde:
Q: gasto que es capaz de evacuar el sumidero horizontal; en l/s.
H: profundidad de la lámina de agua propuesta por el proyectista; en cm.
P: perímetro de la abertura efectiva del sumidero; en cm.
Si la profundidad de la lámina es superior a 40 cm, la fórmula a utilizar es:
√
Donde:
Q: gasto que es capaz de evacuar el sumidero horizontal; en l/s.
A: área efectiva del sumidero; en cm2.
H: profundidad de la lámina de agua propuesta por el proyectista; en cm.
Nota: Cuando la profundidad de la lámina de agua está comprendida entre 12-
40 cm, se tomará el menor de los dos valores obtenidos en las expresiones
anteriores, para trabajar del lado de la seguridad.
En general la capacidad de los sumideros depende de su espaciamiento, el
que a su vez es función de la profundidad de la lámina de agua.
El espaciamiento entre sumideros se fija de forma tal que su capacidad iguale
el caudal que a él va a afluir. Esta distancia fluctúa generalmente entre 25-50
m, aunque puede determinarse mediante el cálculo su verdadero
espaciamiento a través de la siguiente expresión.
, y despejando se obtiene:
Donde:
Q hidrológico: gasto que llega a la obra de drenaje; m³/s.
Q sumideros: gasto que es capaz de evacuar el sumidero; m³/s.
n: número de sumideros necesarios en el tramo en estudio.
Capítulo 1
20
Alcantarillas.
El diseño hidráulico de alcantarillas tiene como objetivo determinar su tipo y
dimensiones, de forma tal que pueda evacuar el gasto hidrológico de forma
eficiente, segura y económica.
Criterios de diseño, según la NC 733-2009:
Deberá garantizar durante el tiempo de servicio: seguridad, capacidad
de circulación continua, facilidad de inspección y mantenimiento.
La corriente debe penetrar y salir en el conducto de la alcantarilla en
línea recta, los cambios bruscos de dirección disminuye la velocidad de
circulación y obliga a emplear conductos de mayor sección.
Evitar alteraciones en el curso de la corriente o cerca de los extremos
del conducto para eliminar derrumbes y remanso.
Las pendientes de fondo no pueden ser menores del 0,5 %, para evitar
el los efectos de sedimentación.
Desde el punto de vista hidráulico pueden presentarse dos casos:
Alcantarillas con entrada libre.
Alcantarillas con entrada sumergida.
Los métodos para desarrollar el diseño hidráulico de alcantarillas (Benítez,
2004) se destacan los siguientes:
Para alcantarillas cajón:
Método de Pérez Franco
Método de William King
Método de Ital-Consult
Para alcantarillas de tubos:
Método de Manning – Kutter
Método de William King
Método de Ital - Consult
Capítulo 1
21
Método de Manning – Kutter para secciones tubulares:
Es el método que utilizaremos, ya que es uno de los más reconocidos en
nuestro país para el diseño hidráulico de alcantarillas de tubo con entrada libre
y donde se obtienen diseños racionales. El mismo consiste primeramente en el
diseño de las conducciones libres de secciones cerradas llenas y
posteriormente se realiza el diseño para sección parcialmente llena. Por lo que
las letras minúsculas corresponden al diseño parcialmente lleno y las letras
mayúsculas corresponden al diseño lleno.
Para el cálculo hidráulico de secciones circulares cerradas trabajando
parcialmente llenas, se utilizan las curvas mostradas en la figura 6; en ellas se
expresan las relaciones de:
, y en estas nos interesan las curvas donde la relación
es variable (curvas continuas).
Figura 6. Curvas de relación d/D, q/Q y v/V.
Capítulo 1
22
El coeficiente de rugosidad (n) se puede obtener en las Tablas siguientes:
Tabla de coeficiente de rugosidad en dependencia del tipo de junta.
Tabla del coeficiente de rugosidad en dependencia del material y sus
condiciones.
Secciones circulares totalmente llena:
Para el diseño de secciones circulares totalmente llenas, Kutter aplicó la
fórmula de Manning;
, para secciones circulares a sección
totalmente llenas y en conducción libre, confeccionando el siguiente
Nomograma que facilita grandemente el cálculo:
En el mismo intervienen los siguientes factores:
Q: gasto en m³/s
n: coeficiente de Manning
D: diámetro interior del tubo en cm.
S: pendiente de la invertida en m/m.
V: velocidad dentro del conducto en m/s.
Tipo de junta Coeficiente (n)
Tubo concreto, juntas asperas 0,016 - 0,017
Tubo concreto, juntas ordinarias racionalmente lisas 0,015
Tubo concreto, juntas excelentes formas de acero 0,012 - 0,014
Tipo de Tubo Coeficiente (n)
Hormigón normal y cerámica
Condiciones buenas 0,013
Condiciones malas 0,015
Hormigón poroso
Condiciones buenas 0,017
Condiciones malas 0,021
Plástico
Condiciones buenas 0,013
Condiciones malas 0,015
Metal
Condiciones buenas 0,017
Condiciones malas 0,021
Capítulo 1
23
Para la utilización del nomograma es necesario el conocimiento de tres de los
anteriores factores.
Figura 7. Nomograma de Kutter, sección llena, conducción libre.
Capítulo 1
24
1.5 Ideas conceptuales para el diseño de la bolsa para la parada de
ómnibus.
Es un lugar que se habilita para la detención de los ómnibus en las carreteras,
el funcionamiento de una parada de transporte público conlleva una serie de
cuestiones a considerar. Estas cuestiones abarcan temas básicos como la
seguridad del tráfico y de los peatones, la fluidez de la circulación y la
comodidad de los viajeros. Por eso la parada ha de entenderse como una
unidad, que engloba no sólo el tramo de vía necesario para la detención y
arranque del autobús, sino también, y no menos importante, los espacios e
instalaciones destinados para el acceso y la espera de los viajeros de este
medio de transporte, y la adecuada comunicación con los destinos finales de
los pasajeros.
Una bahía para autobuses cuenta con cortos carriles de aceleración y
deceleración, rampas para el acomodo de los autobuses y el acceso fácil de los
pasajeros, aceras de suficientes dimensiones para la demanda de pasajeros,
casetas abiertas por razones de seguridad para la protección contra la
intemperie y demás accesorios como bancas, gradas, pasamanos y facilidades
para minusválidos.
1.5.1 Requisitos de diseño:
El carril de deceleración y aceleración deberían ser abocinados en un
ángulo preferiblemente suave para permitir al conductor separarse del
carril de tránsito directo, para ello se utilizan relaciones de 5:1 a
3:1(longitudinal-transversal) en dependencia del tamaño de la zona.
En términos de radios de curvatura, se recomienda un valor superior a
los 50 m, para evitar que las llantas de los autobuses se monten en las
cunetas o aceras.
Para el ancho se proponen valores de 3,00 a 4,00 m pero en caso de
acumulación de vehículos, debe haber un ancho mínimo de 5,00 m.
La zona de carga debería proveer alrededor de 15 m por cada vehículo.
Capítulo 1
25
Longitudes mayores de aparcadero facilitan las maniobras de los
ómnibus, alientan la total obediencia por parte de los conductores y
disminuyen la interferencia con el transito directo.
En la siguiente tabla se muestran las dimensiones de las bahías para el
aparcadero de ómnibus y vehículos.
Tabla resumen de las dimensiones para la bolsa de parada de ómnibus.
Figura 8. Esquema general de bolsa parada de ómnibus.
1.6 Ideas conceptuales para el diseño del pavimento rígido.
Para el diseño del pavimento se utilizará el método de la Portland Cement
Association (PCA); mostrado en el libro, (Fonseca, 2011), el mismo consiste en
hallar los espesores mínimos de pavimento que signifique menores costos y
presenten buen comportamiento.
1.6.1 Consideraciones básicas
El grado de transferencia de cargas proporcionado por las juntas
transversales.
Capítulo 1
26
La ventaja de utilizar una subbase de hormigón pobre, que tiene el
efecto de reducción de los esfuerzos y deflexiones, proporcionando un
adecuado soporte al paso de los camiones sobre las juntas, y aumenta
la resistencia a la erosión producida en la subbase a causa de las
deflexiones repetidas del pavimento.
Plantea dos criterios de diseño:
Fatiga: para proteger al pavimento contra los esfuerzos producidos
por la acción repetida de las cargas.
Erosión: limita los efectos de la deflexión del pavimento en los bordes
de las losas, juntas y esquinas, controlando así la erosión de la
explanación y materiales de las bermas.
Los ejes triples pueden ser considerados en el diseño, los que son más
dañinos desde el punto de vista de la erosión que de la fatiga.
1.6.2 Factores a tener en cuenta en el diseño.
Resistencia a la flexión del hormigón a los 28 días. Se considera en el
método mediante el criterio de fatiga, la cual controla el agrietamiento
del pavimento bajo la acción repetida de las cargas de vehículos
pesados.
Resistencia del cimiento (subrasante o conjunto de subrasante y
subbase); la resistencia de la subrasante se mide con el módulo de
reacción K, que se mide por prueba de carga con placa. El valor de K se
puede estimar a partir del valor del CBR o del valor del estabilómetro de
Hveem.
Periodo de diseño. Será diseñado para un valor mínimo de 30 años y
máximo de 40 años según la RC - 1022
Características del tránsito para el diseño. Serán fijadas de acuerdo con
los estudios de tránsito realizados en la zona, dado el caso de no
disponerse de la información necesaria se utilizarán los valores
planteados en la regulación de la construcción: RC - 1022
Crecimiento anual. Se utilizará un valor medio anual del 4 % para los
vehículos mayores a 1500 kg y con uno o más ejes de ruedas gemelas.
Capítulo 1
27
Factor camión eje se precisa en la tabla 1 de la RC- 1022.
Participación de vehículos comerciales. Cuando no se disponga de
datos más precisos, se considerarán los por cientos que se muestran en
la tabla 2 de la RC -1022.
Distribución del tránsito a considerar para el Carril de Diseño. La parte
del total de tránsito que circula por la vía, para el carril de diseño, se
seleccionará de los valores indicados en la Tabla 3.
Cargas por ejes acumuladas; es el tránsito anual durante un año
determinado.
Factores de seguridad de cargas. Para tránsito pesado FSC=1.2, para
tránsito medio de 1,1 y para tránsito ligero de 1,0.
1.6.3 Procedimiento de diseño para el caso en que se disponga de datos
sobre la distribución de carga por eje.
Los datos de entrada en el método son:
Tipo de berma y junta. Si se utilizan paseos y se tendrán en cuenta
pasadores en la junta.
Resistencia a la flexión del hormigón a los 28 días.
Valor de K de subrasante o del conjunto subrasante y subbase.
Factor de seguridad de carga por eje.
Números de vehículos comerciales esperados por el carril de diseño y
durante el periodo de diseño.
El número de vehículos comerciales en el año inicial será:
El número vehículos comerciales durante el periodo de diseño:
(
)
Donde:
TPD: tránsito promedio diario (TPD0 : inicial; TPDn: final)
k: distribución por sentido de circulación.
PVP: proporción de vehículos pesados respecto al total (%).
PCD: proporción de vehículos pesados en el carril de diseño (%).
n: período de diseño (en años).
r: razón de crecimiento anual de tránsito (%).
Capítulo 1
28
La cantidad total de vehículos acumulados durante el periodo de diseño:
1.6.4 Procedimiento simplificado de diseño para el caso en que no se
disponga de datos sobre la distribución de carga por eje.
El presente método es aplicable a aquellos casos donde no se disponga la
información detallada de la distribución de carga por eje a partir del pesaje por
báscula, datos sobre la fatiga y la erosión. Para esto el método de la PCA ha
elaborado unas sencillas tablas de diseño, basadas en distribuciones por eje,
representativas de las diversas clases de calles y carreteras que se muestran
en la Tabla 8.12.
En la Tabla 8.13 se muestran los valores de la relación subrasante y del
Módulo de Reacción.
Los resultados de los diseños de pavimento se muestran en las Tablas 8.14 a
8.20, las mismas corresponden a las diferentes categorías de vías expresadas
en la Tabla 8.12.
Pasos para el diseño:
1. Estimar el TPD, (tránsito promedio diario).
2. En la Tabla 8.12, con el TPD seleccionar la categoría de la vía.
3. Determinar en la Tablas 8.14 a 8.20 el espesor necesario del pavimento.
1.7 Descripción del software a emplear (AutoCAD Civil 3D del 2013).
El desarrollo continúo e inevitable del conocimiento científico ha provocado una
gran revolución en las esferas de la ciencia y la técnica. La metodología
utilizada en la proyección de las obras ingenieriles han evolucionado
considerablemente y continúan perfeccionándose de forma gradual con el
empleo de métodos automatizados que por demás permiten una mayor
Capítulo 1
29
productividad, ahorro de tiempo, fuerza de trabajo y materiales, así como
mayor rapidez y precisión en los resultados. Este es el caso del software
AutoCAD Civil 3D del 2013, en el mismo el diseño de obras de Ingeniería Civil
se facilita grandemente debido al sistema de plataformas y opciones presentes
en el programa, donde vienen plantillas de materiales, secciones típicas de
carreteras, elementos de subensamblaje para carreteras (estructuras de
pavimentos, aceras, separadores, dispositivos de drenajes superficiales y
soterrados). Además el software tiene implícito normas para el análisis de la
alineación en planta, perfil y la visibilidad, además permite la realización de un
modelo digital en 3D, se pueden revisar los datos del levantamiento (control de
la triangulación entre puntos), y realizar un flujo de trabajo para la creación de
obras viales. Por estas opciones y otras ventajas del software, además de estar
en versión al español es que se decide utilizar el mismo.
Figura 9. Creación de modelo digital de una obra vial, AutoCAD Civil 3D
del 2013.
Figura 10. Análisis de la visibilidad en obras viales.
Capítulo 1
30
1.8 Conclusiones parciales.
Una vez concluido la elaboración del presente capítulo 1, se puede afirmar que
se realizó un estudio detallado de los libros, manuales, normas estatales y
otros documentos normativos necesarios y referidos a las temáticas a tratar
que constituyen la base teórica para la realización del proyecto de diploma,
lográndose definir los que serán empleados para la proposición de las ideas
conceptuales que se expresan en el capítulo 3.
Capítulo 2
31
Capítulo 2: Trabajo de campo, recopilación y análisis de la información.
En este segundo capítulo se presentan los resultados del trabajo de campo
realizado, en particular para confeccionar el levantamiento topográfico de la
zona de la entrada principal de la universidad, con el propósito de elaborar un
plano topográfico digital del terreno sobre el cual pueda efectuarse el diseño
geométrico automatizado empleando el AutoCAD Civil 3D, la solución del
sistema de drenaje; los datos principales del Informe Ingeniero-Geológico y los
datos de los estudios de tránsito efectuados en años anteriores.
2.1. Levantamiento Topográfico.
Se llevó a cabo el análisis de la zona de estudio basados en planos y cartas
topográficas hechas con anterioridad por GEOCUBA Centro, en poder de la
dirección de Inversiones de la UCLV, detectándose que faltaban datos o existía
desactualización en las mismas, por lo que se requirió la realización de un
levantamiento más detallado de la zona, En este levantamiento se definieron
los ejes de las calles interiores de la universidad y la carretera a Camajuaní, su
ancho, las cotas de rasante en el eje, de las cunetas y alcantarillas, de los
árboles de gran diámetro, de las cercas, de las edificaciones existentes en la
entrada principal, del Policlínico y de la Facultad de Química-Farmacia y las
cotas de terreno necesarias que permitiesen el trazado de las curvas de nivel a
equidistancia 1 m.
2.1.1 Documentación de referencia.
En el levantamiento se emplearon los siguientes documentos técnicos:
Instrucciones técnicas para los levantamientos a escala 1:2000, 1:1000 y
1:500 vigentes.
Instrucciones técnicas para los dibujos topográficos a escalas 1:2000,
1:1000 y 1:500
Normas para la actividad topográfica (NC 393: 2005)
Capítulo 2
32
2.1.2 Seguridad y salud en el trabajo.
Para efectuar los trabajos de campo se adoptaron las siguientes medidas de
seguridad y salud:
En el Campo:
Caminar con cuidado sobre el terreno preferiblemente usando botas de
trabajo.
Utilizar camisa de magas largas y sombrero para la protección de la piel
ante los rayos del sol.
Detener los trabajos de medición ante la presencia de tormentas
eléctricas y la lluvia.
Verificar la resistencia de las cercas existentes antes de cruzarlas.
Mantener los instrumentos en buen estado técnico y protegidos del sol y
la lluvia.
Gabinete:
Trabajar con la iluminación y la ventilación adecuada.
Realizar ejercicios y descanso ante la fatiga muscular y ocular por
trabajos prolongados en la computadora.
2.1.3 Base planimétrica de apoyo.
La base planimétrica se realizó en forma de poligonal independiente de primera
clase (IV orden) partiendo de los puntos medidos con GPS (V-1, V-2, V-4, V-A1,
V-A2, Mon-K, Mon-L1, Mon-L2, UC-2 y UC-3) los que se pueden apreciar en el
plano confeccionado. El levantamiento se realizó con Teodolito DELTHA, y se
cumplieron los requisitos siguientes:
Los ángulos se leyeron con Teodolito DELHTA con precisión angular del
1min.
La diferencia entre directo e inverso de un mismo ángulo no superaron el
minuto.
La precisión lineal debe superar 1:2000.
Capítulo 2
33
Las coordenadas de los puntos medidos con GPS se expresan en el Anexo 1.
2.1.4 Base altimétrica de apoyo.
La base altimétrica de apoyo, se realizó en forma de nivelación técnica
independiente, ubicando el instrumento (Nivel Ingeniero) en el medio de cada
alineación y se realizan las lecturas de los hilos superior, medio e inferior, tanto
de la mira de espalda (ME) como la mira de frente (MF), cumpliendo con los
siguientes requisitos:
Las mediciones se realizaron con un Nivel Ingeniero.
Los desniveles entre los vértices de la poligonal no superaron los +/- 5
mm.
La nivelación fue calculada por la fórmula √ , donde: k =
longitud en km del tramo.
Las mediciones realizan en la nivelación se pueden observar en el Anexo 2.
2.1.5 Trabajo de gabinete.
Cálculos:
Se calculó toda la base altimétrica por medios manuales, y la misma cumplió
con las fórmulas planteadas y los requisitos del error de cierre.
Dibujos:
El levantamiento a escala 1: 2000, con equidistancia en metros se realizó con
la ayuda del software AutoCAD Civil 3D 2013, quedando confeccionado
digitalmente.
El plano del levantamiento topográfico se encuentra en el Anexo 3.
2.2. Datos de los suelos presente en la zona. Informes Ingeniero-
Geológico.
Para esta obra se tomaron antecedentes de estudios realizados para la Obra
Residencia Estudiantil (1985), Cocina Comedor, Planta Potabilizadora (1992)
Capítulo 2
34
realizados por la Empresa Nacional de Investigaciones Aplicadas ENIA # 4 del
MICONS de Villa Clara, siendo extraídos los datos esenciales siguientes:
2.2.1 Estratigrafía
1. Relleno de origen serpentinoso, gravo-arenoso-arcilloso, color gris
verdoso, con espesor hasta 0.5 m
2. Capa vegetal, con espesor hasta 0.5 m
3. Arcilla de transición con abundantes gravillas calizas, color carmelita con
raíces finas con espesor entre 0.15 - 0.35 m
4. Arcilla carbonatada limo - arenosa, con pequeños nódulos calizos, en
ocasiones con bolsones de arena de grano medio partes esquistosas en
formación rocosa, color blanco y beige y consistencia media a alta, con
espesor entre 2.10 - 3.65 m.
5. Roca caliza fracturada y fisurada, alterada, color gris claro verdoso con
partes amarillentas y oxido, con estratificaciones de areniscas de grano
fino y medio, dureza baja, presenta intercalaciones del suelo anterior,
con espesor entre 3.90 - 5.5 m
Las propiedades físicas y mecánicas de la Capa No. 4 se aprecian en la tabla
siguiente:
Tabla de propiedades físico-mecánicas de los suelos del perfil de la
UCLV.
Solo se expresan los datos de la Capa No. 4 debido a que las capas anteriores
sus propiedades físico-mecánicas no se corresponden con suelos acordes a la
construcción de las obras requeridas y por lo tanto se retiraran a la hora de la
ejecución de los trabajos.
ω (%) ɣf (kN/m³) ɣd (kN/m³) L.L (%) L.P (%) I.P (%) Gs (gr/cm³) e (adim) s (adim) Ic (adim) C (kg/cm²) ϕ (°)27,3 18,2 14,3 42,1 21,6 20,5 2,68 0,87 84 0,72 0,05 20
Arcilla limosa carbonatada de consistencia dura (Capa No. 4)
Capítulo 2
35
En el siguiente perfil se puede observar la estratigrafía:
Figura 11. Imagen del perfil estatrigráfico de la zona donde se ubica la
planta potabilizadora de la UCLV.
Nivel Freático.
En las calas realizadas no se aprecia el n.m.f. por lo que el mismo no influirá en
los trabajos a realizar.
2.2.2 Datos del material de préstamo a utilizar:
Material de préstamo como subbase, cantera Los Caneyes, ubicada a 4
km de la ciudad de Santa Clara, en la misma predomina las rocas
serpentinitas con las propiedades físico-mecánicas siguientes:
Tabla de propiedades físico-mecánicas del suelo de la cantera “Los
Caneyes”. Ensayos realizados por la ENIA en mayo del 2013.
SUCS ɣf (kN/m³) ɣd (kN/m³) C (kPa) ϕ (°) Δh (%) E (MPa) m
GP 21,84 20,17 2 32 84 0,87 0,2
HRB L.L (%) L.P (%) I.P (%) Wopt (%) CBRA-1-a 11,7 10,5 1,2 8,3 58
Roca serpentinita. Cantera los Caneyes
Capítulo 2
36
2.3 Datos sobre el tránsito.
Los datos del tránsito se obtuvieron de la Tesis de Maestría realizada por MSc.
Ing. Rogelio Castellón, en el 2011 (actual Intendente del CPV de VC de la
Carretera de Camajuaní).
Tabla resumen de los datos del tránsito en la carretera a Camajuaní,
tomada de la tesis maestría de Rogelio Castellón.
2.4 Bases del diseño arquitectónico de la UCLV a considerar.
Para abordar sobre el tema se realizará un resumen de una serie de artículos
publicados en la Revista Isla. 133, en los cuales se plantea de manera general
los criterios arquitectónicos en el transcurso de los años de la UCLV (año 1952
- Actualidad).
La ubicación del recinto universitario se lleva a cabo en una zona distante del
centro urbano de Santa Clara, en la finca Santa Bárbara, propiedad del señor
Elías Díaz Rodríguez, que comprendía una extensión de 14 caballerías,
conformada por una topografía de ligeras ondulaciones y atravesada por el río
Ochoa que brindaba agradables visuales y una fuente de abastecimiento de
agua.
En la etapa 1952-1959: El plan general (Fig. 12 y 13) estuvo caracterizado por
una disposición de los edificios a lo largo de una avenida peatonal, que estaba
dividida por la biblioteca central en dos zonas: una para las facultades y otra
para las residencias de los estudiantes y profesores; frente a la biblioteca se
diseñó una amplia alameda que intersectaba en ángulo recto a la directriz
peatonal. En el modelo se proyectaba un extremo monumental hacia la parte
Santa Clara -UCLV 2 60 3,25 2 72 5109 766 50/50 12,2 64,4
UCLV-Entroque Carmita 2 60 3,15 1,75 24 5006 751 50/50 22,3 38,6
% veh
pesados
% veh
recreación
Datos del tránsito comprendido en los tramos Santa Clara-UCLV y UCLV-Entronque Carmita
Ancho Carril
(m)
Ancho Paseo
(m)
% zona
no adelaVd (km/h)No. CarrilesTramo
PAVDT
(veh/día)IHD
Distribuc
Direcional
Capítulo 2
37
de las residencias, al encontrarse la distribución de los bloques de manera
perpendicular al paseo peatonal arbolado. En el esquema general predomina el
área exterior con grandes avenidas arboladas.
Luego del anillo vial que agrupaba a las obras anteriores, se ubicaban hacia el
extremo nordeste las canchas de juego. Pero solamente de todo el plan
general se realizaron 3 obras: el Rectorado, la Facultad de Educación y la de
Ingeniería.
En los años posteriores se siguieron realizando construcciones para la
ampliación de la UCLV las mismas estaban destinadas a satisfacer las
necesidades inmediatas: la Biblioteca Central, Escuela de Economía, la
Facultad de Tecnología, Escuela Anexa.
A pesar de la diversidad constructiva en estos años, se logró mantener la
coherencia dentro del anillo central por las extensas praderas de césped, así
como la unidad espacial que aportan la doble vía vehicular y los paseos
arbolados. En todas las obras se aprecia la acentuación de su carácter
apaisado, la interrelación de volúmenes puros que se desarrollan en diferentes
ejes. La utilización de las condiciones topográficas existente en la zona en la
construcción de escaleras o muros de contención responden a criterios
generales de diseño, lo cual contribuye a lograr la unidad entre diferentes
obras, le aportan individualidad pues permiten el uso de niveles y desniveles
entre los diferentes obras.
Capítulo 2
38
Figura 12. Definición del Plan General Inicial de la Universidad Central
“Marta Abreu” de Las Villas. (Fuente: Revista Isla.133)
Figura 13. Perspectiva aérea general de la propuesta inicial de la
Universidad. (Fuente: Revista Isla, 133)
Capítulo 2
39
Figura 14. Vista aérea de las construcciones realizadas en la Etapa 1952-
1959. (Fuente: fotografía de archivo provincial)
Figura 15. Vista de la construcción de la entrada principal de la
Universidad. (Fuente: fotografía de Archivo Provincial).
Capítulo 2
40
2.5 Conclusiones parciales:
Se realizó una intensa búsqueda de información y de datos referentes a
la topografía de la zona, las características del suelo y sus propiedades
físico-mecánicas, de los préstamos de las canteras en explotación
cercanas a la obra en cuestión, así como los datos del tránsito en la
carretera a Camajuaní y de los criterios de diseño arquitectónicos y
urbanísticos de la UCLV.
Al faltar datos en los planos topográficos encontrados hubo que realizar
un levantamiento para confeccionar un plano topográfico del área de
estudio a escala 1:2000 de manera digital, con los detalles de las
carreteras, calles, construcciones, dispositivos de drenaje, cercas,
contenes, etc., existentes en la entrada principal de la UCLV, con lo cual
se completó toda la información necesaria para realizar el Proyecto de
Diploma.
Se elaboraron tablas resúmenes con los datos de los suelos del perfil
estratigráfico de la UCLV, así como el empleado para relleno en las
labores a realizar en la cantera Los Caneyes, obtenidos de los informes
Ingeniero-Geológicos realizados por la ENIA del MICONS de Villa Clara.
Capítulo 3
41
Capítulo 3. Elaboración de la propuesta de ideas conceptuales para el
mejoramiento de la entrada principal a la UCLV.
El acceso a la Universidad Central ―Marta Abreu‖ de Las Villas (UCLV) desde la
carretera a Camajuaní, es en la actualidad un punto de conflicto en el que han
ocurrido frecuentes accidentes, originándose excesivas demoras en las horas
pico, además de manifestarse una disminución notable de la capacidad de
circulación de la antes citada carretera, debido a la existencia de la intersección
a 90° en la entrada principal a este centro de educación superior (CES),
además por la existencia de una barrera ubicada frente a la garita de control,
en la que los vehículos deben detenerse y hacer giros invadiendo el carril de
circulación contrario, invasión del área pavimentada por los peatones que
arriban al centro y cruzan la carretera de Camajuaní al llegar en el tren
suburbano y también desde una parada de ómnibus existente al otro lado de la
carretera de Camajuaní. A lo anterior hay que añadir que existe acumulación
excesiva del agua de escurrimiento pluvial y arrastre de material fino por mal
funcionamiento del sistema de drenaje superficial y finalmente una inadecuada
estética en la entrada no acorde con la importancia de este CES. En las figuras
siguientes se pueden observar los problemas antes citados:
Figura 16. Imagen del área de estudio, intersección en ángulo recto y acumulación de peatones.
Capítulo 3
42
Figura 17. Imagen del área de estudio, condiciones de drenaje de la intersección.
Figura 18. Imagen del área de estudio, condiciones de vialidad y de la barrera de control (al fondo a la derecha).
Capítulo 3
43
Nota: en el Anexo 4 se pueden consultar más imágenes que caracterizan la
zona.
Para solucionar las problemáticas antes mencionados, se presentan variantes
de proyecto, en las que se destacan las ventajas y desventajas de cada una,
tanto desde el punto de vista técnico - económico como ambiental.
Además se describen todas las decisiones y cálculos realizados, así como los
planos y esquemas necesarios de cada una de las variantes.
3.1 Propuestas de diseño geométrico de las variantes de la intersección.
En todos los casos las soluciones de proyecto concibe el diseño y ejecución de
una bolsa para la parada de ómnibus con capacidad para dos plazas, así como
tres diferentes variantes de cómo realizar el giro de derecha, las que se
especifican seguidamente, además se recomienda la utilización de la barrera
de control existente frente a la garita en horario de trabajo (día) mantenerla
abierta:
3.1.1 Variante 1: en la que se le da prioridad al giro a la derecha de los
vehículos SU que acceden desde Santa Clara.
Caracterización de la variante:
La misma consiste en aumentar el radio de giro a la derecha para reducir los
tiempos de demora de los vehículos SU (Camiones) al efectuarse este giro en
las horas pico, en dicha intersección.
Visibilidad.
Para el caso 1 (Posibilidad de ajustar la velocidad de los vehículos antes de
cruces no controlados): Para velocidad de 40 km/h, la distancia mínima de
visibilidad es de 35 m. Tabla 1, NC 53-131-84.
Para el caso 2 (Posibilidad de parada ante cruces no controlados): Para
velocidad de 40 km/h, la distancia mínima de visibilidad es de 50 m. Tabla 2,
NC 53-131-84.
Capítulo 3
44
Señalización:
Para la señalización de esta variante se utilizaron las señales del código de
seguridad vial vigente (Decreto Ley 109), ubicándolas a las distancias mínimas
recomendables definidas en el Manual de Señalización elaborado por el
MININT:
Desde Santa Clara:
Señal de prohibición, C-20, Velocidad máxima estable (40 km/h).
Existente.
Señal de peligro, A-26.Cruce de niños. Existente.
Señal de peligro, A-1. Cruce con preferencia, con una distancia mínima
de 120 m. Existente.
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, con una distancia mínima
de 80 m. Existente.
Señal de información, F-9. Parada de ómnibus, se reubicará en el
tramo de la bolsa de la parada.
Desde Camajuaní:
Señal de peligro, A-1. Cruce con preferencia, con una distancia mínima
de 120 m. Existente.
Señal de peligro, A-26.Cruce de niños. Existente
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, con una distancia mínima
de 80 m. Existente
Señal de información, F-9. Parada de ómnibus. Existente.
Dentro de la UCLV, área de la entrada:
Señal de prioridad, B-1. Pare, ubicado en la salida del acceso principal
a la UCLV. Existente.
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, ubicada en la acera
derecha del carril de la avenida principal de la UCLV. Existente
Capítulo 3
45
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, ubicada a 30 m del inicio
de la calle que va hacia el policlínico. Existente
Señal de prohibición, C-20, Velocidad máxima estable (50 km/h),
ubicada a 10 m de la anterior. Existente
Señal de prioridad, B-2. Ceda el paso, ubicado en el inicio de la calle
que va hacia el policlínico. Existente.
Desde Las Antillas:
Señal de prioridad, B-1. Pare, ubicado en la salida del acceso a Las
Antillas. Existente.
La ubicación de las señales nuevas y existentes, se pueden observar en el
plano S -01: Señalización, ver Anexo 5.
Curvas.
El diseño de las curvas en la intersección se realizará empleando una curva de
tres centros debido a que las mismas son las más adecuadas para el recorrido
de los vehículos:
Datos:
Veloc. regulada en el tramo de la carretera Camajuaní: 40 km/h
V giro = 15 km/h
Radios de giro de la curva de tres centros:
R1= 12 m
R2= 36 m
Vehículo diseño SU (L= 9.15 m; Ancho = 2.44 m; Ruedas = 6.10 m)
Δ= 91,29°
Θ = 0,6
Cálculo de los parámetros de la curva de tres centros:
(
) (
)
Capítulo 3
46
(
)
(
)
(
) (
)
Carril de cambio de velocidad.
La variante no lleva carril de cambio debido a que la velocidad regulada en el
tramo de la carretera a Camajuaní es 40 km/h y la velocidad de giro en la
intersección es de 15 km/h , pues para estos valores la Tabla 14 de la NC 53-
131-84 no tiene solución para el diseño de un carril de cambio.
Isletas.
En la solución de la variante no se puede conformar una isleta.
Superelevación.
Se utilizaron pendiente transversales del orden de 0.5 a 4.0 % siempre
cumpliendo con lo planteado en la NC 53-131: 84, que por cada estación de 20
m la razón de cambio de la pendiente es de 5.33%.
Capítulo 3
47
Figura 19. Esquema en planta variante 1.
Las dimensiones y parámetros de la variante se pueden observar en los planos R -01 y D -01: Planos de Replanteo y Drenaje respectivamente, ver Anexo 6.
Análisis técnico - económico:
Para ello primeramente se realiza el listado de actividades según
secuencia constructiva lógica para la variante conjuntamente con la
bolsa de la parada:
1. Demolición de elementos de hormigón (murete, registro, contén).
2. Excavación área de ampliación del carril de giro y bolsa de la parada.
3. Excavación aguas arriba y aguas abajo, para alargamiento de la
alcantarilla existente.
4. Excavación de la zanja para el tubo de conducción.
5. Excavación de los registros y tragantes.
6. Excavación, apertura de cuneta triangular.
7. Construcción de los tramos nuevos de la alcantarilla
8. Construcción de los registros y tragantes.
9. Hormigonado de losa apoyo de los tubos sometidos a carga (tramo
bolsa).
10. Relleno de capa para base de apoyo de los tubos no sometidos a carga.
Capítulo 3
48
11. Colocación de los tubos de hormigón D= 800 m.
12. Colocación de los tubos de hormigón D= 400 mm.
13. Relleno y compactación mecanizada hasta la corona de los tubos
sometidos a carga.
14. Relleno y compactación manual de la zanja de los tubos no sometidos a
carga.
15. Relleno y compactación a máxima densidad, del área de la ampliación
del carril de giro y bolsa de parada.
16. Hormigonado de los pavimentos, aceras, contenes, badén y escalinata.
17. Terminación de la superficie de hormigón, regla.
18. Curado del hormigón con sacos de yute.
Los cálculos de los volúmenes de trabajos de las actividades se pueden
observar en la siguiente tabla:
Tabla de cálculo de los volúmenes de trabajo.
No Descripción de la actividad UM Cantidad
1 Demolición de elementos de hormigón m³ 6,72
2 Excavación área de ampliación del carril de giro y bolsa parada m³ 130
3 Excavación en zanja. Tierra hasta 5 m profundidad m³ 157
4 Excavación en tierra apertura de cuneta triangulares m³ 73,5
5 Encofrado de los muros alcantarilla y tragantes m² 66,6
6 Encofrado de la losa de alcantarilla m² 10,4
7 Hormigonado de muros de Alc y Tragantes m³ 7,04
8 Hormigonado de losa alcantarilla m³ 2,08
9 Construcción muros de bloque 0,20 m (registros) m² 21,6
10 Hormigonado losa de apoyo del tubo (tramo de la bolsa) m³ 4,3
11 Relleno de capa de apoyo del tubo compactación manual m³ 5,8
12 Colocación de tubos de hormigón D= 800 mm ml 70
13 Colocación de tubos de hormigón D= 400 mm ml 32
14 Relleno y compactación mecanizada hasta la corona del conducto m³ 8,6
15 Relleno y compactación manual fuera del tramo de la bolsa m³ 45
16 Relleno y compactación a máxima densidad m³ 78
17 Hormigonado del pav, aceras, escalinata, contén, badén m³ 123
18 Terminación de la superficie de hormigón m² 516
19 Curado del hormigón 100m² 5,16
Variante 1
Capítulo 3
49
El costo de la variante incluyendo la bolsa de la parada se muestra en la tabla resumen siguiente.
Tabla de presupuesto de la variante conjuntamente con la bolsa de parada de ómnibus.
Los códigos, renglones variantes y demás datos del PRECONS se pueden
observar en el documento EXCEL. Presupuesto, Variante 1, ver Anexo 7.
Ventajas:
El diseño geométrico del giro a la derecha en esta primera variante se
realizó considerando vehículos SU (Camiones) y ocasionalmente
vehículos articulados VA 1220, evitándose la invasión de la senda
contraria en la entrada principal de la UCLV.
Mejora de la capacidad vial en la intersección al facilitarse el giro a la
derecha mediante el aumento de los radios del giro al proyectar una
curva de tres centros, que es la que más se ajusta a la trayectoria de los
vehículo, con el consiguiente aumento de la velocidad de giro hasta 15
Km/h.
Aumento de la capacidad vial de la carretera de Camajuaní al reducirse
los tiempos de demora en el giro a la derecha para entrar a la UCLV.
No Precio Coeficientes
1 CD Materiales $ 21.294,46
2 CD Mano de Obra $ 1.567,05
3 CD Uso de Equipos $ 1.024,75
4 Otros Gastos Directo $ 2.985,78 0,125
5 Costos Generales de Obra $ 2.388,63 0,1
6 Total CD $ 29.260,67
7 Gastos Indirectos $ 362,83 0,0124
8 Total de Gastos Indirectos $ 362,83
9 Total de Gastos $ 29.623,50
10 Presupuesto I. de facilidades temporales $ 592,47 0,02
11 Presupuesto I. de gastos adicionales $ 592,47 0,02
12 Presupuesto I. de Gastos Bancarios $ 888,71 0,03
13 Presupuesto I. de Seguros $ 118,49 0,004
14 Presupuesto I. de Imprevistos $ 888,71 0,03
15 Presupuesto I. de Medio Diverso $ 15.996,69 0,54
16 Presupuesto I. de Contribuciones $ 888,71 0,03
17 Subtotal de Presupuesto Independiente $ 19.966,24
18 Costo Total $ 49.589,74
19 Utilidad $ 1.665,81 0,2
20 Precio $ 51.255,55
PRESUPUESTO
Capítulo 3
50
Incremento de la seguridad vial en la intersección, creación de una acera
para la entrada de los peatones, mayor radio de giro para los vehículos
por lo que no necesitan invadir los carriles adyacentes para realizar la
entrada al centro.
Los costos de construcción no son muy elevados al tener que alargar la
alcantarilla 8 metros y tener que rellenar y pavimentar el área que hace
posible el giro de derecha.
Desventajas:
Alargamiento de la alcantarilla aguas arriba en un tramo de 8 m y
demolición del murete.
Demolición del registro aguas arriba.
3.1.2 Variante 2: se le da prioridad al giro a la derecha de los vehículos P
(ligeros) que acceden desde Santa Clara y habilitación de la entrada de
servicios de la UCLV existente en el SEDER para los vehículos SU y otros.
Caracterización de la variante:
La misma consiste en limitar la entrada solamente de vehículos ligeros (P) por
la entrada principal a la UCLV y prohibir el acceso de los camiones y vehículos
articulados para que utilicen el acceso a la UCLV por la entrada ubicada en el
SEDER, estando la misma habilitada con garita y custodio.
Visibilidad.
Para el caso 1 (Posibilidad de ajustar la velocidad de los vehículos antes de
cruces no controlados): Para velocidad de 40 km/h, la distancia mínima de
visibilidad es de 35 m. Tabla 1, NC 53-131-84.
Para el caso 2 (Posibilidad de parada ante cruces no controlados): Para
velocidad de 40 km/h, la distancia mínima de visibilidad es de 50 m. Tabla 2,
NC 53-131-84.
Capítulo 3
51
Señalización:
Para la señalización de la variante se utilizaron las señales y sus distancias
mínimas recomendables expuestas en el Manual de Señalización elaborado
por el MININT:
Desde Santa Clara:
Señal de prohibición, C-20. Velocidad máxima estable (40 km/h).
Existente.
Señal de peligro, A-26.Cruce de niños. Existente.
Señal de peligro, A-1. Cruce con preferencia, con una distancia mínima
de 120 m. Existente.
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, con una distancia mínima
de 80 m. Existente.
Señal de información, F-9. Parada de ómnibus, se reubicará en el
tramo de la bolsa de la parada.
Señal de prohibición, C-6. Circulación prohibida para vehículos con
peso superior a los 3500 kg, ubicarla en la intersección.
Desde Camajuaní:
Señal de peligro, A-1. Cruce con preferencia, con una distancia mínima
de 120 m. Existente.
Señal de peligro, A-26.Cruce de niños. Existente
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, con una distancia mínima
de 80 m. Existente
Señal de información, F-9. Parada de ómnibus. Existente.
Dentro de la UCLV, área de la entrada:
Señal de prioridad, B-1. Pare, ubicado en la salida del acceso principal
a la UCLV. Existente.
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, ubicada en la acera
derecha del carril de la avenida principal de la UCLV. Existente
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, ubicada a 30 m del inicio
de la calle que va hacia el policlínico. Existente
Capítulo 3
52
Señal de prohibición, C-20, Velocidad máxima estable (50 km/h),
ubicada a 10 m de la anterior. Existente
Señal de prioridad, B-2. Ceda el paso, ubicado en el inicio de la calle que va hacia el policlínico. Existente.
Desde Las Antillas:
Señal de prioridad, B-1. Pare, ubicado en la salida del acceso a Las
Antillas. Existente.
La ubicación de las señales nuevas y existentes, se pueden observar en el
plano S -02: Señalización, ver Anexo 5.
Curvas.
El diseño de la intersección se realizará empleando una curva de tres centros
debido a que las mismas son las más adecuadas para el recorrido de los
vehículos:
Datos:
Veloc. regulada del tramo carretera a Camajuaní = 40 km/h
V giro = 15 km/h
R1= 6 m
R2 = 30 m
Vehículo diseño P-335 (L= 5.8 m; Ancho = 2.14 m; Ruedas = 3.35 m)
Δ=91,29°
Θ=0,75
Cálculo de los parámetros de la curva de tres centros:
(
) (
)
(
)
(
)
Capítulo 3
53
(
) (
)
Carril de cambio de velocidad.
La variante no lleva carril de cambio debido a que la velocidad regulada en el
tramo de la carretera a Camajuaní es 40 km/h y la velocidad de giro en la
intersección es de 15 km/h, pues para estos valores la Tabla 14 de la NC 53-
131-84 no tiene solución para confección de un carril de cambio.
Isletas.
En la solución de la variante no da lugar a la conformación de una isleta.
Superelevación.
Se utilizaron pendiente transversales del orden de 0.5 a 1.0 % siempre
cumpliendo con lo planteado en la NC 53-131: 84, que por cada estación de 20
m la razón de cambio de la pendiente es de 5.33%.
Capítulo 3
54
Figura 20. Esquema en planta de la variante 2.
Las dimensiones y parámetros de la variante se pueden observar en los planos R -02 y D -02: Planos de Replanteo y Drenaje respectivamente, ver Anexo 6.
Análisis técnico - económico:
Para ello primeramente se realiza el listado de actividades según
secuencia constructiva lógica para la variante conjuntamente con la
bolsa de la parada:
1. Demolición de elementos de hormigón (murete, registro, contén).
2. Excavación área de ampliación del carril de giro y bolsa de la parada.
3. Excavación aguas arriba y aguas abajo, para alargamiento de la
alcantarilla existente.
4. Excavación de la zanja para el tubo de conducción.
5. Excavación de los registros y tragantes.
6. Excavación, apertura de cuneta triangular.
7. Construcción de los tramos nuevos de la alcantarilla
8. Construcción de los registros y tragantes.
9. Hormigonado de losa apoyo de los tubos sometidos a carga (tramo
bolsa).
10. Relleno de capa para base de apoyo de los tubos no sometidos a carga.
11. Colocación de los tubos de hormigón D= 800 mm
Capítulo 3
55
12. Colocación de los tubos de hormigón D= 400 mm.
13. Relleno y compactación mecanizada hasta la corona de los tubos
sometidos a carga.
14. Relleno y compactación manual de la zanja de los tubos no sometidos a
carga.
15. Relleno y compactación a máxima densidad, del área de la ampliación
del carril de giro y bolsa de parada.
16. Hormigonado de los pavimentos, aceras, contenes, badén y escalinata.
17. Terminación de la superficie de hormigón, regla.
18. Curado del hormigón con sacos de yute.
Los cálculo de los volúmenes de trabajos de las actividades se pueden observar en la siguiente tabla:
Tabla de cálculo de los volúmenes de trabajo.
El costo de la variante incluyendo la bolsa de la parada se muestra en la tabla resumen siguiente.
No Descripción de la actividad UM Cantidad
1 Demolición de elementos de hormigón m³ 7,36
2 Excavación área de ampliación del carril de giro y bolsa parada m³ 116,5
3 Excavación en zanja. Tierra hasta 5 m profundidad m³ 137,7
4 Excavación en tierra apertura de cuneta triangulares m³ 73,5
5 Encofrado de los muros alcantarilla y tragantes m² 45,8
6 Encofrado de la losa de alcantarilla y tragantes m² 5,2
7 Hormigonado de muros de Alc y Tragantes m³ 4,96
8 Hormigonado de losa alcantarilla y tragantes m³ 1,04
9 Construcción muros de bloque 0,20 m (registros) m² 26,2
10 Hormigonado losa de apoyo del tubo (tramo de la bolsa) m³ 4,3
11 Relleno de capa de apoyo del tubo compactación manual m³ 6,28
12 Colocación de tubos de hormigón D= 800mm ml 74
13 Colocación de tubos de hormigón D= 400mm ml 32
14 Relleno y compactación mecanizada hasta la corona del conducto m³ 8,6
15 Relleno y compactación manual fuera del tramo de la bolsa m³ 50,52
16 Relleno y compactación a máxima densidad m³ 70
17 Hormigonado del pav, aceras, escalinata, contén, badén m³ 96,26
18 Terminación de la superficie de hormigón m² 483
19 Curado del hormigón 100m² 4,83
Variante 2
Capítulo 3
56
Tabla de presupuesto de la variante conjuntamente con la bolsa de la parada de ómnibus.
Los códigos, renglones variantes y demás datos del PRECONS se pueden
observar en el documento EXCEL. Presupuesto, Variante 2, ver Anexo 7.
Ventajas
Mejora de la capacidad vial en la intersección por aumento de la
velocidad de giro de los vehículos ligeros de la entrada principal de
UCLV y por disminuir el número y la composición vehicular en la misma.
Incremento de la seguridad vial en el área de la intersección, por la
creación de una acera para el acceso de los peatones y separación de
los movimiento en la intersección.
Aumento de la capacidad de circulación de la carretera de Camajuaní,
por la reducción de los tiempos de demora en el giro de derecha desde
santa Clara.
Desventajas
Alargamiento de la alcantarilla aguas arriba en un tramo de 4 m.
Demolición del murete y registro aguas arriba.
No Precio Coeficientes
1 CD Materiales $ 19.441,21
2 CD Mano de Obra $ 1.405,01
3 CD Uso de Equipos $ 1.006,66
4 Otros Gastos Directo $ 2.731,61 0,125
5 Costos Generales de Obra $ 2.185,29 0,1
6 Total CD $ 26.769,78
7 Gastos Indirectos $ 331,95 0,0124
8 Total de Gastos Indirectos $ 331,95
9 Total de Gastos $ 27.101,73
10 Presupuesto I. de facilidades temporales $ 542,03 0,02
11 Presupuesto I. de gastos adicionales $ 542,03 0,02
12 Presupuesto I. de Gastos Bancarios $ 813,05 0,03
13 Presupuesto I. de Seguros $ 108,41 0,004
14 Presupuesto I. de Imprevistos $ 813,05 0,03
15 Presupuesto I. de Medio Diverso $ 14.634,93 0,54
16 Presupuesto I. de Contribuciones $ 813,05 0,03
17 Subtotal de Presupuesto Independiente $ 18.266,57
18 Costo Total $ 45.368,29
19 Utilidad $ 1.532,10 0,2
20 Precio $ 46.900,40
PRESUPUESTO
Capítulo 3
57
Demolición de 1 m de ancho en la acera del asta de la bandera
3.1.3 Variante 3. Creación de un carril de cambio de velocidad y de giro a
la derecha para vehículos SU que acceden desde Santa Clara.
Caracterización de la variante:
La misma consiste en la creación de un carril de cambio de velocidad, que
facilita el giro de derecha libre, permitiendo la entrada a la UCLV de vehículos
SU (camiones), con una velocidad de giro de 25 km/h.
Visibilidad. Se pueden presentar dos casos en el diseño los que seguidamente
se exponen:
Caso 1 (Posibilidad de ajustar la velocidad de los vehículos antes de cruces no
controlados): Para velocidad de 40 km/h, la distancia mínima de visibilidad es
de 45 m. Tabla 1, NC 53-131-84.
Para el caso 2 (Posibilidad de parada ante cruces no controlados): Para
velocidad de 40 km/h, la distancia mínima de visibilidad es de 65 m. Tabla 2,
NC 53-131-84.
Señalización.
Para la señalización de la variante se utilizaron las señales y sus distancias
mínimas recomendables expuestas en el Manual de Señalización elaborado
por el MININT:
Desde Santa Clara:
Señal de prohibición, C-20. Velocidad máxima estable (40 km/h).
Existente. Sustituir por, C-20. Velocidad máxima estable (50 km/h).
Señal de peligro, A-26.Cruce de niños. Existente.
Señal de peligro, A-1. Cruce con preferencia, con una distancia mínima
de 120 m. Existente.
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, con una distancia mínima
de 80 m. Existente.
Capítulo 3
58
Señal de información, F-9. Parada de ómnibus, se reubicará en el
tramo de la bolsa de la parada.
Desde Camajuaní:
Señal de peligro, A-1. Cruce con preferencia, con una distancia mínima
de 120 m. Existente.
Señal de peligro, A-26.Cruce de niños. Existente
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, con una distancia mínima
de 80 m. Existente
Señal de información, F-9. Parada de ómnibus. Existente.
Dentro de la UCLV, área de la entrada:
Señal de prioridad, B-1. Pare, ubicado en la salida del acceso principal
a la UCLV. Existente.
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, ubicada en la acera
derecha del carril de la avenida principal de la UCLV. Existente
Señal de orientación, G-1. Señal de destino, ubicada a 30 m del inicio
de la calle que va hacia el policlínico. Existente
Señal de prohibición, C-20, Velocidad máxima estable (50 km/h),
ubicada a 10 m de la anterior. Existente
Señal de prioridad, B-2. Ceda el paso, ubicado en el inicio de la calle
que va hacia el policlínico. Existente.
Desde Las Antillas:
Señal de prioridad, B-1. Pare, ubicado en la salida del acceso a Las
Antillas. Existente.
La ubicación de las señales nuevas y existentes, se pueden observar en el
plano S -03: Señalización, ver Anexo 5.
Curvas.
El diseño de la intersección se realizará empleando una curva de tres centros
debido a que las mismas son las más adecuadas para el recorrido del vehículo
de diseño:
Capítulo 3
59
Datos:
Veloc. del tramo de carretera a Camajuaní: 40km/h
V giro: 25km/h
Radios de giro de la curva de tres centros:
R1= 15m
R2: 46
Vehículo diseño: SU (L= 9.15 m; Ancho = 2.44 m; Ruedas = 6.10 m)
Δ=91,29°
Θ=1,5 m
Cálculo de los parámetros de la curva de tres centros:
(
) (
)
(
)
(
)
(
) (
)
Carril de cambio de velocidad.
Como la velocidad actual de la carretera de Camajuaní es de 40 km/h, según
las normativas de proyecto la variante no lleva carril de cambio de velocidad,
pero al regular la velocidad en el tramo de dicha carretera a 50 km/h y la
velocidad de giro en la intersección a 25 km/h, se puede obtener la longitud del
carril de cambio de velocidad. Para ello se entró primeramente a la Tabla 14 de
la NC 53 -131:84, pero la misma no contempla este valor, por lo que se empleó
Capítulo 3
60
el recomendado en el Libro ―Diseño de Intersecciones‖ de Eduardo E. Díaz,
luego de consultarse a los proyectistas de la EMPROY VC, definiéndose para
este una longitud total y de transición de 45 m.
Isletas.
En la solución de la variante surge una isleta divisoria con lados de 7.0 y 5.5 m,
con un área de 22.6 m², la misma se resolverá con la incrustación en el
pavimento de múcuras delimitadoras y señales horizontales.
Superelevación.
Se utilizaron pendiente transversales del orden de 0.5 a 4.4 % siempre
cumpliendo con lo planteado en la NC 53-131: 84, que por cada estación de 20
m la razón de cambio de la pendiente es de 5.33%.
Figura 21. Esquema en planta variante 3.
Las dimensiones y parámetros de la variante se pueden observar en los planos R -03 y D -03: Planos de Replanteo y Drenaje respectivamente, ver Anexo 6.
Análisis técnico - económico:
Para ello primeramente se realiza el listado de actividades según
secuencia constructiva lógica para la variante conjuntamente con la
bolsa de la parada:
1. Demolición de elementos de hormigón (murete, registro, contén).
Capítulo 3
61
2. Excavación área de ampliación del carril de giro y bolsa de la parada.
3. Excavación aguas arriba y aguas abajo, para alargamiento de la
alcantarilla existente.
4. Excavación de la zanja para el tubo de conducción.
5. Excavación de los registros y tragantes.
6. Excavación, apertura de cuneta triangular.
7. Construcción de los tramos nuevos de la alcantarilla.
8. Construcción de los registros y tragantes.
9. Hormigonado de losa apoyo de los tubos sometidos a carga (carril de
cambio de velocidad y tramo de la bolsa).
10. Relleno de capa para base de apoyo de los tubos no sometidos a carga.
11. Colocación de los tubos de hormigón D= 800 mm
12. Colocación de los tubos de hormigón D= 400 mm.
13. Relleno y compactación mecanizada hasta la corona de los tubos
sometidos a carga.
14. Relleno y compactación manual de la zanja de los tubos no sometidos a
carga.
15. Relleno y compactación a máxima densidad, del área de la ampliación
del carril de giro y bolsa de parada.
16. Hormigonado de los pavimentos, aceras, contenes, badén y escalinata.
17. Terminación de la superficie de hormigón, regla.
18. Curado del hormigón con sacos de yute.
Los cálculo de los volúmenes de trabajos de las actividades se pueden
observar en la siguiente tabla:
Capítulo 3
62
Tabla de cálculo de los volúmenes de trabajo.
El costo de la variante incluyendo la bolsa de la parada se muestra en la
tabla resumen siguiente.
Tabla de presupuesto de la variante conjuntamente con la bolsa de parada de ómnibus.
No Descripción de la actividad UM Cantidad
1 Demolición de elementos de hormigón m³ 4,5
2 Excavación área de ampliación del carril de giro y bolsa parada m³ 245,5
3 Excavación en zanja. Tierra hasta 5 m profundidad m³ 213,24
4 Excavación en tierra apertura de cuneta triangulares m³ 73,5
5 Encofrado de los muros de los tragantes m² 32,4
6 Encofrado de la losa de los tragantes m² 5,13
7 Hormigonado de muros de los tragantes m³ 4,06
8 Hormigonado de losa alcantarilla m³ 1,03
9 Construcción muros de bloque 0,20 m (registros) m² 21,6
10 Hormigonado losa de apoyo del tubo (tramo de la bolsa) m³ 9,3
11 Relleno de capa de apoyo del tubo compactación manual m³ 8
12 Colocación de tubos de hormigón D= 800mm ml 140
13 Colocación de tubos de hormigón D= 400mm ml 29
14 Relleno y compactación mecanizada hasta la corona del tubo m³ 18,6
15 Relleno y compactación manual fuera del tramo de la bolsa m³ 52,1
16 Relleno y compactación a máxima densidad m³ 134,4
17 Hormigonado del pav, aceras, escalinata, contén, badén m³ 155,67
18 Terminación de la superficie de hormigón m² 754
19 Curado del hormigón 100m² 7,54
Variante 3
No Precio Coeficientes
1 CD Materiales $ 31.158,32
2 CD Mano de Obra $ 1.796,13
3 CD Uso de Equipos $ 1.521,71
4 Otros Gastos Directo $ 4.309,52 0,125
5 Costos Generales de Obra $ 3.447,62 0,1
6 Total CD $ 42.233,30
7 Gastos Indirectos $ 523,69 0,0124
8 Total de Gastos Indirectos $ 523,69
9 Total de Gastos $ 42.756,99
10 Presupuesto I. de facilidades temporales $ 855,14 0,02
11 Presupuesto I. de gastos adicionales $ 855,14 0,02
12 Presupuesto I. de Gastos Bancarios $ 1.282,71 0,03
13 Presupuesto I. de Seguros $ 171,03 0,004
14 Presupuesto I. de Imprevistos $ 1.282,71 0,03
15 Presupuesto I. de Medio Diverso $ 23.088,78 0,54
16 Presupuesto I. de Contribuciones $ 1.282,71 0,03
17 Subtotal de Presupuesto Independiente $ 28.818,21
18 Costo Total $ 71.575,21
19 Utilidad $ 2.319,74 0,2
20 Precio $ 73.894,94
PRESUPUESTO
Capítulo 3
63
Los códigos, renglones variantes y demás datos del PRECONS se pueden
observar en el documento EXCEL. Presupuesto, Variante 3, ver Anexo 7.
Ventajas
Aumento de la capacidad y el nivel de servicio de la intersección debido
a la creación del carril de cambio de velocidad y el aumento de la
velocidad de giro a 25 km/h.
Aumenta considerablemente la capacidad vial de la carretera de
Camajuaní.
Incremento notable de la seguridad vial en la intersección como
consecuencia de las anteriores ventajas.
Desventajas
Los costos de construcción de esta variante son los mayores de las tres
variantes propuestas.
Demolición de murete, contén, acera.
Ampliación del giro de derecha para el carril que sale de la UCLV hacia carretera a Camajuaní.
Caracterización:
Para todas las variantes anteriores se recomienda la ampliación del giro de
derecha desde la salida de la UCLV hacia la carretera a Camajuaní con una
curva circular simple con radio de 6.0m que es el mínimo, para carreteras de
esta categoría.
Datos
V giro: 15km/h
R= 6.0 m
Δ=
Θ=0.75
Cálculo de los parámetros de la curva:
(
)
(
)
Capítulo 3
64
Superelevación.
Se utilizaron pendiente transversales del orden de 0.5 % siempre cumpliendo
con lo planteado en la NC 53-131: 84, que por cada estación de 20 m la razón
de cambio de la pendiente es de 5.33%.
El esquema en planta para esta curva se puede consultar en los planos de las
variantes anteriores.
3.1.4 Bolsa para la parada de ómnibus.
Debido al tráfico existente en la carretera a Camajuaní y las opciones de
parada de la zona, se decidió realizar una bolsa con capacidad para dos
ómnibus, con las siguientes dimensiones:
Entrada: 10 m
Parada: 30 m
Salida: 15 m
Ancho: 5 m
Longitud total: 55 m.
En el lugar destinado para la parada se realizará una acera para el acceso
peatonal con 2 m de ancho, con una escalinata desde la acera de la bolsa
hasta el nivel de terreno natural, y desde aquí una acera que conecte la
escalinata con la acera de la calle hacia el policlínico, para evitar la invasión de
las personas al área pavimentada, incrementándose la seguridad en la
intersección.
Capítulo 3
65
Figura 22. Esquema en planta de la bolsa para la parada de ómnibus.
Las dimensiones y parámetros de la variante se pueden observar en los Planos
de Replanteo y Drenaje respectivamente en cada una de las variantes
anteriores, ver Anexo 6.
El análisis técnico-económico y presupuestación de la bolsa fue analizado en
conjunto con las variantes de solución de la intersección, ver Anexo 7.
3.2 Propuesta de diseño del sistema de drenaje.
En la actualidad el sistema de drenaje en las calles de la intersección es
superficial, integrado por contén - cunetas y badenes, con una alcantarilla que
da continuidad a las aguas de la cuneta lateral derecha no revestida de la
carretera de Camajuaní a la cual se le incorpora otra cuneta revestida con
hierba procedente de la Dirección de Transporte de la UCLV, un registro o
trampa de fango aguas arriba de la citada obra de fábrica, la que continua
hasta otra alcantarilla distante unos 205 m aguas abajo.
3.2.1 Diseño de la cuneta lateral derecha de la carretera de Camajuaní
(Tramo 1: desde la calle 9na Reparto Universitario - Estación 29+0.00,
hasta el inicio del pavimento de la bolsa).
Capítulo 3
66
Caracterización:
El tramo se dividirá en dos zonas, la uno corresponde al área entre el
Policlínico-Facultad de MFC y la carretera a Camajuaní hasta donde
desemboca la cuneta que pasa por el lateral de estos edificios.
La zona dos está comprendida por el área situada detrás de la facultad de
MFC-Policlínico, que drena a la cuneta existente en el lateral de estos edificios
y esta conduce el agua hacia el área entre la carretera a Camajuaní y la calle
de acceso al policlínico hasta la bolsa de la parada de ómnibus.
Diseño hidrológico:
Empleando el método racional se obtiene que:
Para la zona 1
Valores de C:
Pasto natural con pendientes de 0 -5%, terreno arcilla-arenosa: C= 0.3
Vías Asfaltadas: C = 0.85
Paseo (terreno granular): C = 0.35
∑
Intensidad de las lluvias:
(
√ )
(
√ )
Tomando la isoyeta HP=350 (ciudad de Santa Clara) para todos los tramos
estudiados, obtenido del Mapa Isoyético de Berdó para la República de Cuba
(fig. 2, Capítulo 1).
Entrando en el Gráfico de la intensidad de las lluvias (fig. 3, Capítulo 1), con
HP=350 y Tc=11 min se obtiene que: I = 4.7 mm/min.
Capítulo 3
67
Área de la cuenca.
Según la Carta Topográfica: A= 14800 m², sustituyendo y efectuando:
La probabilidad de diseño que plantea la NC 48-26:84 para este tipo de Obra
es del 10% por lo que:
Para la zona 2
Valores de C:
Pasto natural con pendientes de 0 -5%, terreno arcilla-arenosa: C= 0.3
Vías Asfaltadas: C = 0.85
Paseo (terreno granular): C = 0.35
Cubierta (MFC-Policlínico): C=0.95
∑
Intensidad de las lluvias:
(
√ )
(
√ )
Tomando la isoyeta HP=350 (ciudad de Santa Clara).
Entrando en el Gráfico de la intensidad de las lluvias (fig. 3, Capítulo 1), con
HP=350 y Tc=16 min se obtiene que: I = 4.28 mm/min.
Área de la cuenca.
Según la Carta Topográfica: A= 27900 m², sustituyendo y efectuando:
Capítulo 3
68
La probabilidad de diseño que plantea la NC 48-26:84 para este tipo de Obra
es del 10% por lo que:
Cálculo del gasto hidráulico:
Aplicando la fórmula de Manning para diferentes tipos de materiales
(coeficientes de rugosidad) y altura de la lámina de agua de la cuneta triangular
con relación de talud 2:1, se obtienen los siguientes resultados:
⁄
⁄
Para la zona 1
Tabla resumen del diseño hidráulico de la cuneta triangular zona 1, con
relación de talud 2:1.
Para la zona 2
Tabla resumen del diseño hidráulico de la cuneta triangular zona 2, con
relación de talud 2:1.
Comprobación de la velocidad de circulación
, despejando V se obtiene que:
0,262 0,1414 167 0,93 1,8Hierba con lámina de agua > 15 cm 0,04 0,3 0,18 1,34
Q (l/s) V cal (m/s) V máx (m/s)Tipo de material de la sección n h (m) A (m²) p (m)
0,274 0,1414 530 2,59 4,5Hormigón liso 0,015 0,32 0,205 1,431
0,312 0,1414 560 1,84 4,5Hormigón rugoso 0,024 0,39 0,304 1,744
Q (l/s) V cal (m/s) V máx (m/s)Tipo de material de la sección n h (m) A (m²) p (m)
Capítulo 3
69
Comparándose primeramente el gasto hidráulico con el gasto hidrológico, todas
las variantes propuestas cumplen con la condición de que el gasto hidráulico
debe ser mayor o igual al gasto hidrológico y chequeando los valores de
con de circulación, planteados en la NC 48-26:84 para los diferentes
tipos de materiales utilizados, se obtiene que todas las variantes satisfacen con
la condición de velocidad de circulación por lo que no hay problema de erosión.
3.2.2 Diseño de los tragantes con rejilla y tubo de conducción.
Caracterización:
En el tramo se utilizará, para la bolsa de la parada de ómnibus badén con
tragantes y en todo el tramo un tubo de conducción soterrado desde el registro
en la estación 29+0.00 hasta el registro ubicado aguas arriba de la alcantarilla.
Diseño Hidrológico.
Valores de C:
Pasto natural con pendientes de 0 - 5%, terreno arcilla-arenosa: C= 0.3
Bolsa de la parada de ómnibus, acera y escalinata de hormigón
hidráulico: C = 0.90
Vías hormigón asfáltico: C = 0.85
∑
(
)
(
)
(
√ )
(
√ )
Tomando la isoyeta HP=350 (ciudad de Santa Clara).
Entrando en el Gráfico de la intensidad de las lluvias (fig. 3, Capítulo 1), con
HP=350 y Tc=5.6 minutos se obtiene que: I = 6 mm/min.
Capítulo 3
70
A=2590 m²
Diseño hidráulico de los tragantes horizontales
Se considerará el uso de rejilla Irving.
Para lámina de agua = 4 cm (Cuando el agua llega solo al borde del badén):
Para lámina de agua = 8 cm (Cuando el agua llega al borde de la carretera a
Camajuaní):
Asumiendo una altura de la lámina de agua de 4 cm, la cantidad de tragante
se determina:
Espaciamiento entre tragantes:
65 / 2 = 32 m
Los tragantes serán de 1x1 m de base y con profundidad variable desde (1.20
hasta 1.50 m), se ejecutarán con muros de hormigón con espesor de 0.20 m.
Los registros se construirán de 1x1 m de base y profundidad de 1.50 m, los
mismo se ejecutarán con bloques de hormigón con espesor de 0.20m, ver
plano de drenaje (Anexo 6) para la posición de los tragantes en dependencia
de la variante.
Diseño hidráulico de la tubería de conducción agua pluvial.
Datos:
Capítulo 3
71
; Hormigón
Primero se hará el diseño para la tubería trabajando a sección llena y sin
presión (libre):
Con una relación de , entrando en la Fig. 6 capítulo 1, se determina
Por lo que, el gasto a sección llena será:
Para estas condiciones entrando en el Nomograma de Kutter Fig. 7 capítulo 1,
obtenemos que la tubería se encuentra entre los diámetros 600 y 800 mm
(tubos que se fabrican en nuestro país).
Para el tubo de 600 mm se obtiene que a sección llena el gasto hidráulico es
de 0.788 m³/s que es menor que el gasto hidrológico de 0.85 m³/s, lo que
significa que este diámetro no se puede utilizar.
Por lo que se utilizará el tubo de diámetro 800 mm.
En el Nomograma de Kutter, para el diámetro de 800 mm y con pendiente de
0.01 m/m se obtiene; Q= 1.11 m³/s
Para determinar el gasto máximo a sección parcialmente llena se entra en la
Fig. 6, con la relación y se obtiene que , por tanto:
Diseño a sección parcialmente llena:
Eficiencia:
En la Fig. 5 con la relación anterior se obtiene que; ⁄ > 0.70 por lo
que la eficiencia de la tubería es buena.
Capítulo 3
72
Altura libre (HL):
La profundidad a la cual circula el gasto de diseño en la tubería se obtiene
mediante la relación ⁄ , donde
La altura libre será:
, la misma debe compararse con la
especificación siguiente:
Si
Chequeo de la velocidad de circulación:
Entrando en la Fig. 6 del capítulo 1 con la relación ⁄ en la curva de la
relación de velocidades para ⁄ variable, se obtiene que: ⁄ .
Para determinar la velocidad a sección llena se utiliza la Fig. 7 del capítulo 1,
entrando con los datos de Q=1.13 m³/s, D=80cm y n=0.015, obteniéndose una
velocidad de circulación V= 2.21 m/s y como:
⁄
, según la NC
48-26: 84.
Comparándose este valor con la velocidad permisible para el hormigón se
obtiene que la tubería cumple por lo que no presenta problemas de erosión.
Figura 23. Detalle de la sección del tubo para la conducción de las aguas
pluviales desde el registro aguas arriba de la bolsa de parada de ómnibus
hasta el registro aguas arriba de la alcantarilla. Nota: Dimensiones
interiores del tubo.
Capítulo 3
73
3.2.3 Diseño de la rejilla interceptora y tubo de conducción.
Caracterización:
Al tramo le corresponde todo el caudal que drena por el vial procedente desde
la dirección de transporte hasta la entrada principal de la UCLV adicionándole
la zona del parqueo. Para su diseño se utilizará una rejilla interceptora en todo
el ancho de la vía, un registro y un tubo de conducción hasta el registro aguas
arriba de la alcantarilla.
Gasto hidrológico.
Coeficiente de escorrentía (C)
Vías de hormigón asfáltico: C= 0.85
Pasto natural con pendientes de 0 - 5%, terreno arcilla-arenosa: C= 0.3
∑
Área tributaria = 408·6 + 60·6 = 2808 m²
(
)
(
)
Entrando en el gráfico de la intensidad de las lluvias, con la HP=350 y con
Tc=10.04 min se obtiene una intensidad: I = 5.2 mm/min, luego:
Diseño hidráulico de los tragantes horizontales
Se considerará el uso de rejilla Irving con dimensiones 94x54 cm.
Para lámina de agua = 4 cm:
Capítulo 3
74
Diseño hidráulico del tubo de conducción.
Aplicando el método de Manning-Kutter:
Datos:
; Hormigón
Primero se determinará el diseño para la tubería trabajando a sección llena y
sin presión:
Con una relación de , entrando en la Fig. 6 capítulo 1, se determina
Por lo que, el gasto a sección llena será:
Para estas condiciones entrando en el Nomograma de Kutter Fig. 7 capítulo 1,
obtenemos que la tubería se encuentra entre los diámetros 300 y 400 mm
(tubos que se fabrican en nuestro país).
Para el tubo de 300 mm se obtiene que a sección llena el gasto hidráulico es
menor que el gasto hidrológico, lo que significa que este diámetro no se puede
utilizar.
Por lo que se utilizará el tubo de diámetro 400 mm.
En el Nomograma de Kutter, para el diámetro de 400 mm y con pendiente de
0.025 m/m se obtiene; Q= 0.28 m³/s
Para determinar el gasto máximo a sección parcialmente llena se entra en la
Fig. 6, con la relación y se obtiene que , por tanto:
Capítulo 3
75
Diseño a sección parcialmente llena:
Eficiencia:
En la Fig. 6 con la relación anterior se obtiene que; ⁄ < 0.70 por lo
que la eficiencia de la tubería es mínima.
Altura libre (HL):
La profundidad a la cual circula el gasto de diseño en la tubería se obtiene
mediante la relación ⁄ , donde
La altura libre será:
, la misma debe compararse con la
especificación siguiente:
Si
Chequeo de la velocidad de circulación:
Entrando en la Fig. 6 del capítulo 1 con la relación ⁄ en la curva de la
relación de velocidades para ⁄ variable, se obtiene que: ⁄ .
Para determinar la velocidad a sección llena se utiliza la Fig. 7 del capítulo 1,
entrando con los datos de Q=0.28 m³/s, D=40 cm y n=0.015, obteniéndose una
velocidad de circulación V= 2.17 m/s y como:
⁄
, según la NC 48-26:
84.
Comparándose este valor con la velocidad permisible para el hormigón se
obtiene que la tubería cumple por lo que no presenta problemas de erosión.
Capítulo 3
76
Las rejillas se ubicarán en todo el ancho de la vía, construyéndose un registro
para la captación del caudal de agua pluvial para el lado de la carretera a
Camajuaní y desde éste un conducto soterrado que conecte con el registro
aguas arriba de la alcantarilla.
Figura 24. Detalle de la sección del tubo de conducción de las aguas
pluviales desde el registro ubicado en la rejilla interceptora y el registro
aguas arriba de la alcantarilla. Nota: Dimensiones interiores del tubo.
3.3 Diseño del pavimento rígido para la bolsa de la parada de ómnibus y el
carril de giro a la derecha.
Como no se posee la distribución de carga por eje de los vehículos se aplicará
el método simplificado planteado por el Método de la PCA, descrito en el libro
Ingeniería de Pavimentos (Montejo, 2011), para estos casos.
Procedimiento de diseño:
Entrando en la Tabla 8.12 con la descripción de la carreta y el volumen
de tránsito diario se obtiene que la categoría de carga por eje es 2.
Se colocará una capa de subbase granular proveniente de la cantera de
Los Caneyes de espesor de 0.20 m. por lo que el soporte subrasante –
subbase se considera como Bajo, Tabla 8.13.
Como la categoría de la carga por eje es 2 y las juntas serán por
trabazón de agregados se utilizará la Tabla 8.16, donde se obtiene que
el espesor de la losa del pavimento será de 180 mm para un tránsito
promedio diario de 77 vehículos el cual es mayor que el tránsito de
diseño de la bolsa de la parada; y para el carril de giro de derecha se
Capítulo 3
77
utilizara un espesor de la losa de 190 mm el cual admite hasta 330
vehículos por día.
Figura 25. Detalle de los pavimentos rígidos para la bolsa de parada de
ómnibus, carril de cambio de velocidad y de giro de derecha.
3.4 Conclusiones parciales:
Se realizaron tres propuestas para el mejoramiento vial de la entrada
principal de la UCLV, para disminuir o eliminar los problemas existentes
en cuanto a nivel de servicio de la carretera a Camajuaní, seguridad y
capacidad vial de la intersección. Para ello se propusieron
intersecciones con curvas de tres centros con radios mínimos de 6 y 12
m, en dependencia del vehículo de diseño.
Se realizó el diseño de una propuesta para la parada de ómnibus, una
bolsa con capacidad para dos plazas, debido al volumen de vehículos
que la emplean.
Se efectuó el diseño de los dispositivos de drenaje de la zona, donde se
obtuvo la sección transversal, tipo de material y condiciones que debe
tener cada elemento del sistema de drenaje para su funcionamiento
correcto en la etapa de explotación.
Se hizo el diseño de los pavimentos rígidos de la bolsa y el carril de
cambio de velocidad y de giro empleando el método de la PCA.
Se realizó un análisis técnico – económico de cada una de las variantes
donde se obtuvieron los siguientes resultados: en cuanto a solución de
los conflictos las variantes uno y dos los resuelven en menor medida que
la tres debido a la conformación en esta última del carril de cambio de
Capítulo 3
78
velocidad, pero en cuanto al costo las variantes uno y dos son mejores
que la tercera por tener menor precio.
En todo el proceso de diseño de los elementos anteriores, se trató de
alcanzar una adecuada estética para la entrada principal de este centro
de educación superior, debido a su importancia en la región y en el país,
así como para velar por el cuidado del medio ambiente.
Conclusiones
79
Conclusiones:
1. Se realizó un estudio de la bibliografía, normas cubanas vigentes,
manuales, libros, documentos, regulaciones de la construcción
referentes a la temática, llegando a definir los procedimientos y
requisitos de diseño para cada variante de proyecto para darle solución
a los problemas existentes en la entrada principal de la UCLV.
2. Se recopilaron y se determinaron los datos necesarios para realizar el
trabajos: de levantamiento topográfico detallado del área para poder
confeccionar una carta topográfica digital, que hiciera posible emplear el
software disponible (AutoCAD Civil 3D del 2013), tomar datos de los
estudios del tránsito realizados con anterioridad en el tramo de la
carretera a Camajuaní; obtención de informes ingeniero-geológicos de la
zona, así como los datos del suelo de la cantera en explotación en ―Los
Caneyes‖, así como una breve reseña sobre la evolución constructiva
que ha venido desarrollando la UCLV desde su fundación en 1952,
donde se definieron las bases del diseño arquitectónico de este centro,
que fueron útiles para desarrollar esta proyecto de diploma.
3. Se le ha dado solución a las problemáticas principales existentes en la
actualidad en la entrada principal a la UCLV, proponiendo tres variantes
de solución de diseño geométrico de la intersección, de su drenaje,
pavimentación y señalización, sugiriéndose la variante 3 que consiste en
el diseño de una bolsa para la parada de los ómnibus y un carril de
desaceleración, que aunque es la de mayor precio, asegura la máxima
seguridad vial y estética acorde a la importancia de este CES.
Recomendaciones
80
Recomendaciones:
Utilizar la barrera de control existente en la garita de la entrada principal
para lo que fue concebida, debido a que si la mantienen fija los
vehículos para realizar la entrada al centro deben hacer movimientos
indebidos invadiendo el carril contrario lo que crea conflictos y demoras
innecesarias.
Realizar la limpieza de los registros y tragantes sistemáticamente, cada
6 meses, para impedir la acumulación de material fino en los mismos y
en los conductos de aguas pluviales.
Proponerle a la dirección de inversiones de la UCLV y del MES que se
acometa en el menor plazo de tiempo posible una de las tres variantes,
preferiblemente la número 3.
Complementar la propuesta de la entrada principal realizada con un
proyecto arquitectónico que contemple la mejora de las áreas verdes, la
señaléptica requerida, el diseño del cartel principal con el nombre de la
UCLV y otras acciones que incidan en la estética de la zona aledaña a la
intersección.
Bibliografía
81
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Bibliografía
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Intersecciones.
RC-3005. Excavaciones para Zanjas.
RC-3010. Rehincho en Zanjas para Conductos.
RC-3024. Pavimentación. Losa de Hormigón Hidráulico.
RC-3028. Pavimentación. Aceras de Hormigón Hidráulico.
RC-3097. Estructura. Montaje de Alcantarillas de Tubo y Cajón.
Anexos
84
Anexos:
Anexo 1. Tabla resumen de las coordenadas de los puntos de la base
planimetría, medidos con GPS.
Anexo 2. Tabla de mediciones realizadas en la nivelación de la base
altimétrica.
V-A 612.874,316 290.304,938
612.830,087 290.277,594
612.829,946 290.228,615
V-B 612.758,033 290.247,204
V-1 612.651,253 290.252,063
V-2 612.755,390 290.298,990
Mon-K 612.952,430 290.315,820
Mon-L 613.128,642 290.312,436
613.120,264 290.336,666
613.146,725 290.375,992
UC-2 613.261,685 290.294,303
UC-3 613.357,853 290.298,280
V-4 613.015,549 290.418,286
Descripción del punto Coordenada X Coordenada Y
0,239 2,7
2,939
0,239 3,178
0,335 0,785 0,236 0,178
1,15 0,414
0,335 1,456 0,236 0,651
0,44 1,19 0,343 1,897
1,63 2,24
0,44 2,07 0,344 2,584
0,197 1,485 0,442 0,358
1,682 0,8
0,198 1,88 0,442 1,242
0,13 1,785 0,196 0,97
1,915 1,166
0,13 2,045 0,197 1,363
0,195 2,11 0,13 0,66
2,305 0,79
0,195 2,5 0,13 0,92
0,196 0,269
0,465
0,196 0,66
0,195 1,752
1,948
0,195 2,143
0,282 2,49 0,193 1,472
2,772 1,665
0,282 3,054 0,193 1,858
0,289 0,057
0,346
0,289 0,635
0,118 0,118
0,388 0,506
0,385 1,465
1,85
0,385 2,235
V-4 1,85 -1,72
82,015
80,295
9 Mon-L
1,665
0,346
84,486
0,283 84,764
-2,426 87,195
7 V-A1
8
V-2
V-1
1,948
2,772
V-B
1,125 84,486
1,84 86,326
2,305 0,79
0,465
5 V-A 0,516 83,661
6 V-A1
1,915 1,166
1
2
3
4
-1,09 82,015
0,83 82,845
1,63
1,682
0,414 2,525 83,105
Mon-L
Mon-K
2,24
0,8
80,58
Interv Hilos ΔZ Z
UC-3
UC-2
2,939
1,15
Estación Pto Obs Interv Hilos M.E M.F
Anexos
85
Anexo 3. Plano del levantamiento topográfico. Se encuentra en la carpeta
adjunta al proyecto, no obstante se presenta la siguiente foto:
Anexo 4. Imágenes de la zona de estudio (ver carpeta adjunta).
Anexo 5. Planos de Señalización de cada Variante. Se encuentra en la carpeta
adjunta al proyecto (ver carpeta adjunta).
Anexo 6. Planos de Planta Replanteo y Planta de Drenaje de cada variante
(ver carpeta adjunta).
Anexo 7. Hoja de cálculo en EXCEL del presupuesto de cada variante (ver
carpeta adjunta).
