1) INTRODUCCION
En la parte del estudio pre – liminar del diseño geométrico de una carretera, luego de haber trazado las rutas de acuerdo a la pendiente dada según la clasificación de la carretera se tiene que elegir la mejor ruta, tales rutas al final se tienen que evaluar y comparar para esto se tiene varios métodos, tales como El Metodo De Los Pesos Absolutos y El Metodo de los Pesos Relativos.
En este presente informe se va a dar una explicación concreta a lo que es el Método de Bruce para la evaluación de la mejor ruta.
Se explicará también con un ejemplo de aplicación para el mejor entendimiento del mismo.
Tipo de superficie
K
Afirmado
Tratamiento superficialCarpeta asfálticaPavimento en concreto
21323544
2) OBJETIVOS
- Conocer un método mas para la evaluación de la mejor ruta en estudio
- Explicar detalladamente el procedimiento para el desarrollo del mismo.
3) MARCO TEORICO
Para tener un criterio que permita escoger la mejor alternativa de las rutas resultantes en el trazado antepreliminar de una vía se pueden utilizar diversos métodos, dentro de los que se cuenta el método de Bruce para evaluación de rutas.
El método de Bruce se basa en el concepto de longitud resistente que es la comparación entre la distancia real de la ruta y una distancia equivalente en terreno plano, teniendo en cuenta el mayor esfuerzo que realizan los vehículos subiendo cuestas muy empinadas y el mayor riesgo y desgaste de los frenos cuando se aventuran a bajarlas.
La longitud resistente de una ruta está dada por:
Dónde:
Xo: Longitud resistente
X: Longitud real total de la ruta
k: Inverso del coeficiente de tracción
∑(y): Sumatoria de las diferencias de nivel ascendentes en el sentido de evaluación
El valor del inverso del coeficiente de tracción está en función del tipo de capa de rodadura planeada para el pavimento de la vía:
La evaluación se realiza en los dos sentidos de circulación a partir de una pendiente recomendada o especificada para la vía. Cuando la pendiente de un tramo descendente de la ruta sea mayor a la recomendada, la ∑(y) de la ecuación anterior se afecta de la siguiente manera:
Dónde:
∑(y): Sumatoria de las diferencias de nivel ascendentes en el sentido de evaluación
li: Longitud del tramo descendente con Pi > Pr
Pi: Pendiente del tramo en cuestión
Pr: Pendiente recomendada o especificada para el proyecto
Además de esta evaluación debe hacerse un análisis que tenga en cuenta, para cada ruta:
Las condiciones geológicas y de estabilidad del terreno.
La construcción de obras adicionales (puentes o túneles por ejemplo).
Condiciones hidrológicas y de drenaje.
En fin, todas las características que permitan determinar, de manera aproximada, los costos de construcción, operación y conservación de la futura vía.
Estudio de Ruta
1105
1110
1115
1120
1125
1130
1135
1140
1145
1150
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
Ruta 1 Serie2 Serie3
4) RESULTADOS Y DISCUSION (EJEMPLO DE APLICACIÓN)
Siendo el perfil de las tres rutas ya trazadas en el plano:
Rutas
Abscisa
Ruta 1
K0 + 000
Puntos
X Cotas
A 0 11101130112611211125
11101130114011351125
11101130114011451125
3005208301112
03806009001200
03806008001300
K0 + 300K0 + 520K0 + 830K1 + 112
K0 + 000K0 + 380K0 + 600K0 + 900K1 + 200
K0 + 000K0 + 300K0 + 520K0 + 830K1 + 300
aBcB
AdefB
Ag
hiB
Ruta 2
Ruta 3
Estudio de Ruta
1105
1110
1115
1120
1125
1130
1135
1140
1145
1150
0
10
0
20
0
30
0
40
0
50
0
60
0
70
0
80
0
90
0
10
00
11
00
12
00
13
00
14
00
Ruta 1 Serie2 Serie3
Tipo de superficie
K
Afirmado
Tratamiento superficialCarpeta asfáltica
Pavimento en concreto
21323544
Analizando las 3 rutas, de acuerdo a la pendiente, ya sea de subida o de bajada.
De la siguiente tabla, se muestra los datos a escoger.
Escogiendo el Coeficiente de la tabla anterior y analizando cada ruta según su pendiente, tanto en subida como en bajada se tiene:
En este caso se ha elegido de acuerdo al diseño:
Pavimento de Concreto: k = 44
Para la primera ruta
Teniendo en cuenta los desniveles, se trabaja tanto positivo como negativo, siendo los positivos la Ida y los negativos el Regreso
Luego: Para la Ida:
∑y = 24
Xo = X + k∑yXo = 1112 + 44*24Xo = 2168
Rutas
Abscisa
Ruta 1
K0 + 000
Puntos
X Cotas
A 0 11101130112611211125
11101130114011351125
11101130114011451125
3005208301112
0
3806009001200
0380
600800
1300
K0 + 300K0 + 520K0 + 830K1 + 112
K0 + 000
K0 + 380K0 + 600K0 + 900K1 + 200
K0 + 000K0 + 300
K0 + 520K0 + 830
K1 + 300
aBc
B
A
defB
AghiB
Ruta 2
Ruta 3
Y
20.00-4.00-5.004.00
20.0010.00-5.00-10.00
20.0010.005.00-20.00
Pendiente
6.67-1.82-1.611.42
5.264.55-1.67-3.33
5.264.552.50-4.00
ContrapendientesIda Regres
o20.00
4.00
20.00 10.00
20.0010.005.00
35.00
24.00
30.00
2168.00
2520.00
2840.00
20.00 2180
15.00 1860
4.00
5.00
9.00 1508
5.0010.00
20.00
Lo mismo se trabaja para cada ruta, tanto para la Ida como el Regreso.
Por lo tanto la mejor ruta de acuerdo a la longitud resistente seria: LA RUTA 1
5) CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
- Se concluyó que la mejor ruta es la 1, de acuerdo a lo calculado por el método de bruce.
- Se realizó correctamente el desarrollo del método.
- Se recomienda no cambiar bruscamente las pendientes, porque ahí se haría más difícil el desarrollo del método, en todo caso tratar en lo más mínimo el cambio brusco de las pendientes en el trazo de las rutas.
- Se recomienda también tener la mayor precisión posible en el trazo de las rutas para la realización de los perfiles, ya que con los cuales se trabaja para la extracción de datos para realizar el método de bruce.
6) LINKOGRAFIA
- http://www.slideshare.net/fabiolabrenda/04-seleccin-de-ruta- nuevaprueba21
- http://doblevia.wordpress.com/2007/02/08/evaluacion-de-rutas- metodo-de-bruce/