• Categories
• Carretera
• Curva
• Transporte
• Transporte por carretera
• Naturaleza

Citation preview

2014 ESTUDIO PRELIMINAR DE DISENÑ O GEOMETRICO DE CARRETERA

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE CODIGO: 1110200084 DOCENTE: ING. ROGELIO CASTAÑEDA GAMBOA.

CAMINOS INTRODUC CIOÓ N

El presente trabajo involucra a un estudio definitivo de una carretera en un plano dado del distrito de Ticlacayan – Provincia de Pasco - Departamento de Pasco. En este presente estudio se trata de presentar un proyecto que a traveé s de trabajo de gabinete donde las cuales se consideran desde el C.P. Ticlacayan hasta el C.P. Pucurhuay y elegir la mejor segué n paraé metros estudiados. Estudio que a su vez va acompanñ ado de perfiles longitudinales y secciones transversales

siguiendo

las

normas

del

Ministerio

de

Transportes

y

Comunicaciones (MTC), las cuales nos brindaran una idea maé s clara de lo que se pretende con este tipo de estudio, el cual es tener una relacioé n y conocer lo que contiene un verdadero estudio preliminar. Enfocados en la necesidad de que produzcan construcciones de víéas seguras, de raé pida construccioé n y de alta calidad, surgen a su efecto los lineamientos a seguir por la humanidad con los fines antes mencionados. La organizacioé n y el control de todas las ciudades y todas sus zonas, estaé n bajo los regíémenes de seguridad, apoyo y uniformidad de las autoridades que rigen y velan por la calidad constructiva. Como forma de irnos introduciendo en los conceptos del disenñ o geomeé trico vial, estaremos viendo parte del grandioso mundo de las carreteras

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

2

CAMINOS MEMORIA DESCRIPTIVA PROYECTO DE

: “CONSTRUCCION DE CARRETERA TICLACAYAN-PUCURHUAY, DISTRITO TICLACAYAN, PROVINCIA DE PASCO, DEPARTAMENTO DE PASCO”

UBICACION

: Ticlacayan – Pucurhuay / PASCO

I.- ASPECTOS GENERALES: 1.01.- UBICACIÓN: Su ubicacioé n políética es la siguiente: Departamento

:

Pasco

Provincia

:

Pasco

Distrito

:

Ticlacayan

Centro Poblados

:

Ticlacayan (Inicio) - Pucurhuay (Fin)

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

3

CAMINOS 1.02.- ANTECEDENTES: En el C.P. Pucurhuay se viene trabajando coordinadamente entre el Gobierno Local Distrital y Provincial y poblacioé n para la construccioé n de una carretera que permitan a sus pobladores extraer con mayor facilidad sus productos agropecuarios y desplazarse desde y hacia la capital distrital el cual es Ticlacayan. El tramo correspondiente presenta las caracteríésticas de terreno natural cuya superficie carece de pavimento, siendo una necesidad primordial

dotar de la

infraestructura vial para la circulacioé n vehicular y la integracioé n de las diferentes víéas que se conectan. Teniendo cierta consideracioé n que ejerceraé estas víéas es necesario plantear 3 rutas las cuales se seleccionara la maé s favorable segué n disenñ o y estructura.

1.03.- OBJETIVOS El objetivo que se pretende lograr con este proyecto es: Sociales:  Contribuir a solucionar una de las necesidades primordiales y urgentes del sector transporte a nivel urbano.  Ampliar la red vial alrededores de la ciudad.  Elevar el nivel de vida de los habitantes de la localidad, pues al tener una víéa pavimentada elevaraé

relativamente

sus actividades

comerciales. Técnicos:  Construccioé n de 4648.46 m de longitud, que conecta los C.P. de Ticlacayan y C.P. Pucurhuay  Se estaé tomando una ancho de carretera se 8 m incluido bermas, Las cuales permitiraé n un eficiente despliegue de las unidades de transporte y a la vez contribuyendo al desarrollo urbaníéstico del sector.

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

4

CAMINOS 1.04.- JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO Siendo necesario contar con esta ruta que permitiraé conectar pueblos y víéa y acorde con las exigencias de una ciudad en desarrollo econoé mico y crecimiento tener circuito en buen estado que integre a las principales víéas que une en su recorrido hacia la capital Distrital. El planteamiento de esta ruta permitiraé disponer de aé reas de libre traé nsito, que permitiraé n recuperar la zona y ponerla en servicio de la poblacioé n en general.

1.05.- ESTUDIO DE LA ZONA Localización: Las localidades se encuentran ubicadas a 2136 a 2332 msnm. Clima: La ciudad de Cerro de Pasco tiene una media anual de 4 °C, con una temperatura maé xima de 10 °C y una míénima de -11 °C. Topografía Presenta una topografíéa accidentada con desnivel pronunciado. Clasificación de la vía:  Sistema Vecinal – 3era Clase Población El C.P. Pucurhuay cuenta con 1001 habitantes y 252 viviendas, mientras que el C.P. Ticlacayan con 1022 habitantes con 261 viviendas segué n fuentes del INEI (censo 2007), que en total el distrito de Ticlacayan cuenta con 7543 habitantes con 1800 viviendas

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

5

CAMINOS 1.06.- BENEFICIARIOS Los beneficiarios directos con este proyecto son la comunidad en general de estas localidades, asíé mismo el sector de transporte local y provincial. II.- DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO: 2.1.- SITUACIÓN ACTUAL 2.1.1.- ASPECTOS SOCIOECONÓMICOS En relacioé n a las fuentes de trabajo, la actividad agríécola es la que brinda la mayor ocupacioé n en la zona. En general, el ingreso de la poblacioé n depende principalmente de la venta de sus productos agríécolas . 2.1.2.- ACTIVIDAD FORESTAL Y DE CONSERVACIÓN DE SUELOS La Municipalidad Provincial, viene desarrollando un adecuado manejo y explotacioé n forestal que permita elevar el nivel econoé mico de los pobladores de la zona. 2.1.3.- VIABILIDAD TÉCNICA Y SOCIAL DEL PROYECTO Los suelos pertenecientes a los campesinos de Pucurhuay y Ticlacayan han sido desarrollados a traveé s de cientos de anñ os, presentando a la fecha condiciones de aptitud para el riego correspondientes estimativamente a la clase III, IV; que posibilita la explotacioé n agríécola de los cultivos existentes en la zona. 2.1.4.- ACEPTACIÓN DEL PROYECTO En la fase de reconocimiento de campo se observoé gran intereé s por parte de los beneficiarios en la materializacioé n de esta obra. Sin embargo, su disposicioé n a participar directamente en la ejecucioé n es algunas veces influenciada por los intereses particulares de las autoridades del lugar.

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

6

CAMINOS 2.1.5.- PARTICIPACIÓN DE LA POBLACIÓN Segué n encuestas realizadas entre los beneficiarios, durante los trabajos de campo se ha constatado no solo una gran expectativa, sino el compromiso a participar en forma masiva y mancomunada con el aporte de la mano de obra no calificada. 2.2.- DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO El proyecto contempla una nueva ruta que uniraé los C.P. del este Distrito con lo que se explica a continuacioé n: Pavimento El pavimento fue disenñ ado y se obtuvo los siguientes datos: Base granular de espesor 0.15m. Sub-base granular de espesor 0.25m. Longitud Total: Se habla de 4360 mts Desnivel Total acumulado: Se habla de 177 mts Ancho de carretera: Se plantea una carretera de 8 mts incluido bermas. Pendiente media: i = 4.06 % Pendiente Máxima: i = 5.0 %

2.3.- META FISICA

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

7

CAMINOS Para la meta fíésica se tiene lo siguiente: Construccioé n de carretera con la ruta planteada ganadora.

III.- FINANCIAMIENTO: 3.1.- META FINANCIERA El costo total

que demanda el presente proyecto asciende a la suma de S/.

1’546,045.23 (Un milloé n Quinientos cuarenta y seis mil cuarenta y cinco con 23/100 Nuevos Soles). 3.2.- FUENTE DE FINANCIAMIENTO Se ha previsto financiar la Obra con recursos del Gobierno Regional de Pasco

3.3.- PLAZO DE EJECUCIÓN Se proyecta ejecutar la obra en un plazo de 365 díéas calendarios.

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

8

CAMINOS MEMORIA DE CAÓ LCULO I.-SELECCIÓN DE RUTAS DE UNA CARRETERA.PASOS: 1.- Estudio e interpretacioé n del plano topograé fico, distinguir la clase de topografíéa: plana, Accidentada u Ondulada. 2.-Averiguar las pendientes permisibles, los tanteos no deben hacerse con la pendiente maé xima si no con las maé s proé ximas a las pendientes medias -Pendientes Mínimas En los tramos en corte generalmente se evitaraé el empleo de pendientes menores de 0,5%. Podraé hacerse uso de rasantes horizontales en los casos en que las cunetas adyacentes puedan ser dotadas de la pendiente necesaria para garantizar el drenaje y la calzada cuente con un bombeo superior a 2%. -Pendientes Máximas PENDIENTES MAXIMAS Altura (msnm) 1ª y 2ª Clase 3ª y 4º Clase % 0-1000 6 7 1000-2000 5.6 6.5 2000-3000 5.2 6 3000-4000 4.8 5.5 4000 a mas 4.4 5 Se tuvo que usar hasta pendiente 5.0 debido a que el terreno es muy accidentado. -Pendientes Medias para Ascenso y Descenso Es un pendiente promedio y se obtiene por:

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

9

CAMINOS PENDIENTES MEDIAS Altura (msnm)

1ª y 2ª Clase %

3ª y 4º Clase

0-1000

4.6

5.0

1000-2000

4.2

4.6

2000-3000

3.8

4.2

3000-4000

3.4

3.8

4000 a mas

3.0

3.0

-Pendiente económica: Es + oé - 3% y es donde un vehíéculo consume menos combustible y se produce cuando el vehíéculo asciende en 2Da y 3Era sin esforzarse, asíé mismo desciende sin inconveniente. 3.- Determinacioé n la abertura del compaé s, para esto se utilizara el siguiente meé todo: * TRAZO DE RUTAS (METODO DEL COMPAS).- Levantando un plano general a curvas de nivel, de la zona y realizando en el los estudios de trazo. EQUIDISTANCIA (E) = 2 ESCALA DEL PLANO (K) =2000 PENDIENTE (i) - Abertura del Compaé s.-

- Longitud del Terreno Real.-

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

10

CAMINOS - Ver anexo a continuacioé n (tablas de las 3 rutas):

ESTUDIO TOPOGRAFICO El presente levantamiento topograé fico

tiene por objeto plasmar las caracteríésticas

geomeé tricas viales existentes del aé rea donde se desarrollara el proyecto para tal fin se ha elaborado los siguientes trabajos:



Plano de Planta escala 1/2000, donde se incluye ademaé s los siguientes rellenos Topograé ficos: -

Curvas de Nivel

-

Secciones transversales

-

Perfil longitudinal de la carretera

-

Orientacioé n.

DESCRIPCION DE LOS TRABAJOS Como se ha descrito en la parte introductiva, este trabajo tiene por objeto conocer en planta, perfil y secciones las caracteríésticas geomeé tricas viales existentes de la zona donde se ejecutara el proyecto en mencioé n. En principio para el disenñ o geomeé trico se ha seguido en lo posible las recomendaciones estipuladas en el Manual de Disenñ oé Geomeé trico de carreteras (DG2007) del Ministerio de Transportes y Comunicaciones, que se encuentra vigente y aprobado por Resolucioé n Directoral Nº143-2007-MTC/15.17 de fecha 17 de Diciembre del 2009, el mismo que presenta las Teé cnicas de disenñ o Vial a traveé s de normalizacioé n de las caracteríésticas geomeé tricas de las diferentes carreteras que se construyen nivel nacional, recomendando una serie de valores y/o controles cuyo uso tiene por objeto producir los servicios de la víéas que representan la mejor practica acorde a la teé cnica contemporaé nea.

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

11

CAMINOS ACTIVIDADES PREVIAS AL TRAZADO DE LA POLIGONAL. Este informe final, abarca el total del tramo comprendido entre las progresivas del Km. 0+000 al km 3+986 que constituye el 100% del total de los tramos en estudio en lo referente a los trabajos topograé ficos de campo y gabinete.

PERFIL LONGITUDINAL El perfil longitudinal del tramo comprendido entre el Km. 0+000 al Km. 3+986 que es materia de este Informe, se ha obtenido mediante la nivelacioé n geomeé trica de cada una de las estacas materializadas en el eje de la plataforma, para cuyo efecto se ha continuado posteriormente con la materializacioé n y monumentacioé n de los diferentes BM´s a lo largo del tramo Sobre el perfil longitudinal obtenido se ha disenñ ado la rasante de la futura víéa con determinacioé n de sus cotas en cada estaca, la misma que tiene diferentes pendientes en longitudes variables de acuerdo al relieve topograé fico del terreno. La maé xima pendiente utilizada es de 5.0% y la míénima pendiente utilizada es de 3.3% La escala del perfil longitudinal en x es del 1/2000 y en y 1/200. Ademaé s tambieé n figura en la líénea de la subrazante las curvas verticales con sus respectivos caé lculos.

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

12

CAMINOS Elementos Básicos Perfil de terreno: Es la geometríéa del terreno original a traveé s del eje planimeé trico. Perfil longitudinal del eje: Es la geometríéa latitudinal de la plataforma de la carretera o víéa a traveé s de eje planimeé trico. En otras palabras el perfil longitudinal muestra tanto como es el terreno en su estado original y como quedara este luego de construirse la sub-rasante. Tramos en pendiente: Sectores del perfil longitudinal propiamente dicho a traveé s de una inclinacioé n o gradiente especíéfica. Diseño de la línea Rasante: En primer lugar precisemos el concepto de sub rasante, este teé rmino estaé referido denominar la superficie del terreno o lecho del camino sobre la que se construiraé o apoyara la estructura del pavimento. Como quiera que se trate del perfil del eje planimeé trico. Luego no puede escapar a nuestro criterio que la líénea de sub rasante seraé seleccionado de manera que se adapte a las líéneas del perfil de terreno lo que estaé muy ligado a las líéneas de gradientes que adoptamos en las rutas del trazo. Los criterios baé sicos para seleccionar pendientes de la líénea de sub rasante son: La foé rmula baé sica de la pendiente de un tramo es: i = h x 100/ L - La sub rasante se amoldara a la configuracioé n del perfil de terreno a fin de procurar el menor movimiento de tierra posible. - Se preferiraé los cortes y relleno que los primeros a conducen a menores costos que los segundos

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

13

CAMINOS SECCIONES TRANSVERSALES Las secciones transversales respectivas al Estudio se han levantado en cada estaca del eje replanteado y en una longitud de 20 m a cada lado del eje, con obtencioé n de sus inclinaciones e inflexiones del terreno, a fin de poder disenñ ar convenientemente el prisma del camino con sus taludes correspondientes de acuerdo al tipo de suelo y la obtencioé n del aé rea de cada seccioé n para la determinacioé n de los volué menes respectivos referentes al movimientos de tierras. La escala que se uso es de 1/100. En el presente informe, se presenta las secciones transversales a partir del Km. 0+000 al Km. 3+986 m en cuyo documento graé fico se indican las cotas del terreno y de la rasante y de sus aé reas respectivas. En algunos casos la calzada se tuvo que mover 1 m o 2 m a un lado debido a que el relleno seria en exceso, por lo cual en el aspecto de costos, el precio es muy elevado. Para eso es mejor hacer maé s corte que relleno, ya que con maé s corte se estabiliza mejor el terreno. Ademaé s tambieé n estaé dibujado la cuneta y en algunos tramos estaé senñ alado la alcantarilla.

CÁLCULO DEL RADIO DE GIRO 1.- VELOCIDAD DE DISENÑ O:

Segué n estudio preliminar realizado para el trazo de la gradiente, se determino que se obtendra un tipo de carratera de la TERCERA CLASE; y teniendo encuenta la tabla 101.01 se determina que la velocidad de disenñ o para nuestra carrtera sera de 30 KPH.

2.- SELECCIOÓ N DE TIPO DE VEHICULO QUE TRANSITARA EN CARRETERA

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

14

CAMINOS

3.- RADIO DE GIRO MINIMO NECESARIO PARA CURVA CRITICA O DE 180°

Para cuando existen estos tipos de giro, se recomienda que el vehiculo disminuya la velocidad de disenñ o que se le dio a la carretera. El radio minimo para giros de 180° ogiros criticos, se calcula de la siguiente manera:

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

15

CAMINOS RADIO MINIMO RUEDA EXTERNA DELANTERA: 12.8 RADIO MINIMO RUEDA INTERNA TRASERA:

Segué n TABLA 201.01

8.499

4.- RADIO DE GIRO MINIMO PARA CURVA SIMPLE

R: PC: PT: PI:

Rmin: V: p: f:

RADIO DE LA CURVA PTO. COMIENZO DE CURVA PTO. TERMINO DE CURVA PTO. INTERSECCION DE 2 ALINEAMIENTOS

T: TANGENTE DE CURVA Lc: LONGITUDE DE CURVA e: EXTERNAL

RADIO MINIMO VELOCIDAD DE DISENÑ O PERALTE FACTOR

5.- RADIOS Y PERALTES MINIMOS

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

16

CAMINOS TABLA 402.02 RADIOS MINIMOS Y PERALTES MAXIMOS PARA DISENÑ O DE CARRETERAS

Usando la foé rmula para el caé lculo del radio míénimo y las tablas adjuntadas se obtiene que:

Se recalca que el radio míénimo calculado es para una AÓ rea Rural tipo 3 oé 4

6.- CURVAS HORIZONTALES

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

17

CAMINOS 6.1.- CURVA HORIZONTAL SIMPLE

Radio de Giro Mínimo 25.00 m

5.2.- CURVA HORIZONTAL CRIÓTICA

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

18

CAMINOS

Radio de Giro Mínimo 10.60 m

DISEÑO DE PAVIMENTO

0.15

0.25

  

Base Sub base Nivel de via

 0.15  0.25

En este caso solo usaremos base y sub-base ya que debido a que es una carretera de 3ra clase (Trocha carrozable) no debe ir asfaltada.

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

19

CAMINOS VALORES REFERENCIALES PARA TALUES EN CORTE (RELACIÓN H: V)

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

TALUDES PARA TERRAPLENES

20

CAMINOS ESPECIFICACIONES TECNICAS GENERALIDADES: Estas disposiciones son de norma y su propoé sito es cubrir todos los tipos deé construccioé n, probablemente se encuentren en los proyectos de carreteras en el Perué .

1.- OBRAS PRELIMINARES La Construccioé n Del Campamento se realizara mediante la preparacioé n de paneles de armar y desarmar para trasladarlo del sector.

2.- TRAZO Y REPLANTEO En base a los planos y levantamientos topograé ficos del Proyecto, sus referencias y BMs, el Contratista procederaé al replanteo y nivelacioé n general de la obra, en el que de ser necesario se efectuaraé n los ajustes necesarios a las condiciones reales encontradas en el terreno.

3.- ROCE LIMPUEZA DEL TERRENO Las aé reas deben ser limpiadas y/o desforestadas, bajo este íétem, seraé n aquellas que especíéficamente fueron estacadas en el terreno por el Ingeniero y en general incluiraé n todo el aé rea contenida en el prisma del camino; y hasta un metro maé s allaé del mismo en las zanjas de preé stamo laterales del camino, y un faja de un metro a cada lado de la líénea de las zanjas de coronacioé n que fueran estacadas en el terreno por el ingeniero.

4.- EXPLANACIONES Este íétem consistiraé en la excavacioé n y explanacioé n de la carretera, incluyendo cunetas, zanjas, espacios de estacionamiento, cruces, accesos y entradas particulares excavaciones y eliminacioé n de material inapropiado para la sub. Rasante o para el pavimento que fuera encontrado en el lecho de la víéa.

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

21

CAMINOS 5.- ACABADOS DE TALUDES Todo talud de tierra seraé acabado hasta presentar una superficie razonable llana y que esteé de acuerdo con los planos u otras superficies por las líéneas y secciones transversales marcadas por los planos, sin que se encuentren variaciones que sean faé cilmente perceptibles desde el camino. El grado de acabado en la explanacioé n de taludes seraé aquel que pueda obtenerse ordinariamente mediante el uso de una niveladora de cuchilla o de una traila; o con palas a manos, segué n elija el contratista. La calidad del acabado ordinariamente obtenido, cuando se emplea el sistema de cuerdas o plantillas o el de rastrillos de mano, no se exigiraé salvo en el caso de berma y cunetas.

6.- RELLENO PROPIO COMPACTADO Consiste en la colocacioé n de los materiales de corte o prestamos para formar los terraplenes o rellenos de acuerdo con las especificaciones y su compactacioé n.

7.- PERFILADO Y COMPACTACION DE LA SUB-RASANTE Este íétem consiste e la preparacioé n y acondicionamiento de la subrasante para todo el ancho del terrapleé n de acuerdo con estas especificaciones y en conformidad con los lineamientos, rasantes y secciones mostradas en los planos.

8.- PROTECCION DELA SUB RASANTE En todo momento las cunetas y drenes al lado de la subrasante seraé n mantenidos para que funcione eficazmente. Cuando se forman huellas de 5cm. o maé s profundidad.

9.- COMPACTACION Despueé s de que la subrasante hubiera sido formada segué n su lineamiento, rasante y seccioé n transversal correspondiente deberaé ser completamente compactada. La subrasante seraé regada uniformemente antes del aplanado y durante el mismo, en el momento y en las cantidades que indique el ingeniero. NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

22

CAMINOS 10.- CUNETAS 10.1.- EXCAVACION DE CUNETAS Las cunetas deberaé n ser cortadas con precisioé n, de acuerdo con las secciones transversales y con las rasantes indicadas en los planos. Se deberaé n proceder con todo cuidado para que las cunetas no sean excavadas por debajo de las rasantes contempladas. Estas seraé n de 0.50 m de alto y 0.60 m de ancho. Y se le dio 0.20 m de bordo. Sera de forma triangular.

NINAQUISPE ARIAS LUIS ENRIQUE

23