Proyecto Vias de Comunicacion

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENZA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITE

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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENZA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICA DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL

VÍAS DE COMUNICACIÓN

PROFESOR:

INTEGRANTES:

Ing. Darwin Mora Vías de comunicación

Alfaro Rosa C.I 15.846.371 Cordero Leonel C.I.: 14.999.505 Guevara Karelis C.I 16.241.552 Quintero Johnattan C.I 16.153.539 Rivas José C.I 13.530.581 Ing. Civil Sección NA

Valencia, Febrero de 2013

INTRODUCCION

La Autopista Puerto Cabello - Valencia es el tramo vial que comunica las poblaciones de Valencia-Carabobo y la ciudad de Puerto Cabello. Esta además une varios sitios de interés turístico e histórico, y empalma en varios puntos con la ahora Carretera Vieja La Entrada - El Palito. A pesar de haberse utilizado alta ingeniería de la época para construir la Autopista, ésta no ha logrado sobrevivir a la inestabilidad del terreno, pues es víctima de constantes derrumbes y deslaves en las épocas de lluvia, que genera a su vez gran congestionamiento vehicular, causado también por esa misma condición de enlace del centro con el resto del país. Resulta de gran trascendencia el diseño y construcción de una carretera que permita conectar esta arteria vial con otros lugares más alejados en donde solo se puede acceder haciendo un recorrido total de autopista e incluso sobrepasando su extensión, permitiendo a su vez desahogar el tráfico automotriz que circula diariamente. El presente proyecto, tiene por finalidad dar a conocer el diseño de una vialidad que se determinó para carretera dos sentidos (ida y vuelta) teniendo como parámetro, una velocidad de diseño de 70 Km/h., en condiciones normales. Además de señalar, que el ancho máximo de la vía es de 10 mts; por consiguiente, el peralte, y los radios de cada curva, fueron calculados según tablas. De igual modo, se realizó el calculó la Línea de Pendiente Uniforme con una inclinación previamente definida sin exceder el valor máximo permitido según norma venezolanas de 1996, Curvas Circulares, Levantamiento del Perfil Longitudinal, Levantamiento de las secciones Transversales, todo calculado según la norma. El proyecto consta también de justificación, marco metodológico, conclusiones y recomendaciones y plano de ubicación.

MEMORIA DESCRIPTIVA



Justificación

La construcción de una carretera conectada con la autopista Puerto CabelloValencia es de gran importancia no solo a nivel de vialidad ya que la autopista está enmarcada por una topografía montañosa, sino porque permitirá aligerar el tráfico, siendo precisamente esta la principal problemática que presenta esta arteria vial que constantemente se ve congestionada debido al alto flujo vehicular que hace uso

de

la misma, sumado a los continuos deslizamientos

y/o inestabilidad de taludes de corte y de rellenos que tienen lugar en la misma, provocando así daños y cierres temporales que interrumpen la circulación por esta arteria y que afectan directa e indirectamente la economía nacional, en detrimento del progreso y el desarrollo de la nación. Es de hacer notar, que mientras existan desarrollo y mejoras en la calidad de las vias en un ámbito general, se estará beneficiando a los usuarios de las mismas. Sumado al hecho que mayores vías y carreteras implican empleos tanto en su construcción, como en su operación, además de que dinamiza el comercio, pues las mercancías pueden trasladarse con mayor seguridad, facilidad y rapidez, y hay mayor acceso a las escuelas o centros de trabajo, sumado a lo anteriormente descrito como es atenuar el tráfico.



Ubicación Geográfica

La carretera conecta con la autopista Puerto Cabello - Valencia que es el tramo vial que comunica las poblaciones de Valencia (capital del Estado Carabobo) y el principal puerto del país, Puerto Cabello. Pertenece al eje vial nacional Troncal 1,

que parte desde la capital del país, Caracas y culmina en la ciudad de San Cristóbal en el Estado Táchira, al occidente del país. Coordenadas de carretera a construir: Norte N 1.149.500 Este 663.000



Especificaciones Técnicas.

Las especificaciones técnicas (tabla N°1) del presente proyecto son las siguientes: Velocidad del Proyecto en Carretera (Km/h) Tipo de Terreno Tipo de Vehículo

70

Largo (m) Ancho (m) Alto (m) Distancia entre ejes (m) Salientes Ejes (m)

9.15 2.59 4.11 6.10 Delantero 1.22 - Trasero 1.83

Longitud de la recta (m)

2300

Coeficiente De Rozamiento Lateral Máximo Radio de la Curva (m)

0.146

Ancho de vía (m)

10

Montañoso Camión (SU)

157

Tabla N° 1. Valores Técnicos Pautados Para El Diseño Geométrico De La Carretera. Nota: A efectos del presente proyecto se tomara la Velocidad en Carretera de 50 Km/h, porque al momento del cálculo de las curvas circulares se solapaban la tangente de salida de la primera curva con la tangente de entrada de otra.

METODOLOGIA

1. Trazado del Alineamiento Horizontal Definitivo: Curvas Circulares.



Primero se calcularon las coordenadas norte y este de cada punto de intersección de la tangente



Se calcularon los rumbos y los ángulos de deflexión con las fórmulas más adelante describiremos.



Establecer la distancia de los PI1, PI2, PI3, PI4.



Se calcula la longitud de la curva.



Determinar las cada uno de los elementos que conforman la curva (CL, M,E).

2. Levantamiento del Perfil Longitudinal. • Se realiza la interpolación de los valores entre cada cota de nivel para de esta forma obtener la cota terreno. • Para obtener la cota rasante, teniendo como datos una distancia de 100 mt en la horizontal (invariable) y alternando la altura entre 6%,7% y 8%. Con el valor del Datum 85 se sumó a la distancia vertical (altura) medido desde el Datum hasta la pendiente. • Se debe determinar la cota trabajo, para ello se resta la cota terreno y la cota rasante. • Para calcular el alineamiento horizontal tomamos en cuenta las longitudes de las rectas horizontales del trazado y el rumbo de cada una de ellas,

también representamos gráficamente las curvas horizontales tomando para ello el radio de curvatura y el ángulo deflexión de la misma. • Si la trayectoria del trazado en la horizontal se mantiene recto la representación gráfica describirá una recta que atraviesa la gráfica, luego se incluye curvas en sentido anti horario, se interrumpe esta línea recta donde comienza la tangente de entrada de dicha curva y se continua un tanto más abajo hasta la tangente de salida de la misma, volviendo a tomar su trayectoria original en las rectas, caso contario la curva esta en sentido horario se repite el procedimiento pero al inverso, es decir en lugar de bajar en la gráfica se sube; la distancia queda establecida por las progresivas.

3. Levantamiento de las secciones Transversales. • Se trazó un eje de coordenadas donde la vertical representa las cotas de las curvas de nivel y en la horizontal los metros que separan dichas curvas de cada la progresiva, siendo esta el eje central de la calzada. Manteniendo siempre un corte de talud en una relación de ¾: 1 para corte y en relleno 1:1 (en este caso no empleo relleno para las secciones estudiadas).

CALCULOS



Punto De Intercepción De La Tangente (tabla N° 2).

Vértices Pto. de Ref: P.I - 2 P.I - 3 P.I - 4

Coordenadas Norte Este 1.149.565

662.981

1.149.197 1.149.752 1.149.279

663.174 663.372 663.750

Tabla N° 2. Punto De Intercepción De La Tangente

V3 Δ: 132°41’27’’

V2

N 27°40’30’’ E V1

Grafica N° 1. Diseño de rumbos

Rumbo:

Angulo deflexión

Distancia. (V1-V2)

(V2-V3)

Curva Circular.

Sub-tangente. (T)

Rumbo: Tg R2-3 Tg R3-4 Δ= Distancia V2V3 Distancia V3V4 Lc= T= Cl= M= E=

N19°38'3''W N38°37'48''E 121°44'9'' 589,26 605,48 161,47 mt 136,04 mt 132,77 mt 39 mt 79,80 mt

Tabla N° 3. Valores generales

Peralte:

Los valores de: Cotas Terreno (Tabla N° 4), Pendientes y Longitudes de Tramos del Alineamiento Vertical Cotas Rasante, Cotas Trabajo, se pueden observar en plano de perfil longitudinal.

Cota Progresiva Cota Terreno Rasante 0+000 85 0+040 100.69 88.2 0+080 110 91.8 0+120 117.47 94.7 0+160 128.61 97.6 0+200 130.18 99.8 0+240 132.18 102.2 0+280 133.82 105.6 0+320 143.07 108.8 0+360 152.2 111.2 0+400 154.1 115.2 0+440 157.6 118.4 0+480 159.01 121.2 0+520 158.2 124 0+560 159.37 126.8 0+600 166.1 129.5 0+640 175 132.1 0+680 185 134.6 0+720 198.3 137 0+760 200.7 139.6 0+800 206.9 141.8 0+840 212.3 144.3 0+880 216 147.6 0+920 216.99 150.9 0+960 221.58 154 1+000 225 157.3 1+040 226.34 160.2 1+080 227.15 161.9 1+120 232.1 165.8 1+160 230 168.6

Tabla N° 4. Valores generales

TABLA COTA DISTANCIA EN FUNCION DE LA PROGRESIVA Distanci Distanc Distanc Distanc Cota a Cota ia eje ia Cota ia Cota 95 24 90 12 0+000 110 37 105 14 0+040 9 95 15 90 120 27 115 14 0+080 15 105 21 100 130 40 125 12 0+120 10 115 22 110 135 54 130 15 0+160 7 125 17 120 140 67 135 31 0+200 5 130 12 125 140 47 135 20 0+240 13 130 31 125 140 30 135 4 0+280 22 130 45 125 150 30 145 8 0+320 12 140 36 135 160 40 155 14 0+360 10 150 32 145 165 65 160 34 0+400 19 150 50 145 165 38 160 12 0+440 11 155 34 150 170 52 165 26 0+480 14 155 31 150 170 54 165 27 0+520 22 155 39 150 170 35 165 17 0+560 14 155 34 150 175 26 170 14 0+600 14 160 26 155 185 26 180 15 0+640 14 170 34 165 195 23 190 14 0+680 10 180 22 175 205 48 200 5 0+720 8 195 16 190 210 76 205 26 0+760 24 200 40 195 215 71 210 35 0+800 12 225 64 220 220 65 215 26 0+840 12 210 62 205 225 76 220 49 0+880 6 215 56 210 225 62 220 38 0+920 8 215 36 210 230 66 225 26 0+960 4 220 28 215 235 54 230 19 1+000 17 220 31 215 235 38 230 13 1+040 22 220 56 215 235 44 230 10 1+080 14 225 28 220 240 59 235 20 1+120 14 230 35 225 240 67 235 27 1+160 62 225 77 220

Tabla N° 5. Tabla cota-distancia en función de la progresiva.

RECOMENDACIONES



Deberán cumplirse todas las pautas fijadas por las Normas, y por todos aquellos organismos que tengan injerencia en el caso, para optimizar la calidad del diseño.



Todos los materiales a utilizarse en la obra deberán adaptarse a los más estrictos requisitos de calidad a ellos aplicables que determinen las Normas COVENIN, Ministerio de Transporte y Comunicaciones, INVIAL, y cualquier otro ente interesado u involucrado en la ejecución del proyecto.



Para el tipo de terreno montañoso se recomienda mantener velocidades menores a 70 km/h.



Para compensar algunos cambios en el medio ambiente se recomienda la forestación en lugares apropiados con árboles que no interfieran en el óptimo funcionamiento de la vía.



Mantener el diseño geométrico propuesto ya que este fue determinado mediante un estudio profundo de las condiciones de la carretera y obtenido en base a todos los elementos que lo integra (velocidad por ejemplo).

CONCLUSIONES

Después de analizar todos los factores que inciden en el problema, se puede concluir que el proyecto y posterior construcción de la vía planteada, vendrá a solventar la situación de no existencia de vialidad adecuada a la topografía del terreno, con lo cual se cumple con los objetivos específicos planteados en este trabajo. Debido al que el terreno es de tipo montañoso los cambios de altura tanto longitudinal como transversal del terreno con respecto al eje de la carretera son abruptos y donde se requiere en todo el trayecto de la carretera corte de terreno. La velocidad del proyecto inicialmente era de 70 km/h debido a los cálculos encontrados con respecto a las tangentes las cuales se solapaban se decidió bajar la velocidad a 50 km/h, lo que permitió aumentar la línea de pendiente uniforme y de mayor porcentaje de inclinación. El agrietamiento horizontal representa restricciones para la visibilidad ya que se difícil obtener tangentes largas y radios de curvatura amplios por la calzada de la vía. Al reducir la pendiente la pendiente longitudinal en las curvas lograremos mayor resistencia por fricción y peralte siempre y cuando no se exceda la velocidad máxima permitida