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UNIVERSIDAD NACIONAL DE BARRANCA CARRERA PROFESIONAL DE INGNIERIA CIVIL

CURSO CICLO

: CAMINOS I : 2019-I

SOLUCIONARIO EXAMEN PARCIAL ESPINOZA MOGOLLON, José Andres Problema Nº01 Se tiene una vía de 3º clase tipo DC, de velocidad de diseño de 30km/h ubicado en una zona de ceja de selva, de orografía tipo 4, el pavimento es un tratamiento superficial y el ancho del carril de 3.00m. la pendiente longitudinal de la vía en el sentido creciente es de 10%. DISTANCIA ENTRE PIs PIi Sentido Radio ∆º PI0 – PI1 673.2320 PI1 I 140 27.2798 PI1 – PI2 532.0010 PI2 D 110 40.8117 PI2 – PI3 288.7593 PI3 D 60 130.2421 PI3 – PI4 253.5969 PI4 I 200 17.0431 PI4 – PI5 485.5288 PI5 Calcule las progresivas de los PCs, PTs, PIs de las curvas, sabiendo que la progresiva del PI5 es Km 7+103.5190 Solucion:

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: CAMINOS I : 2019-I

Progresivas: Cálculos de los Pis PI4= PI5 - 485.5288 = km 6 + 619.9902 PI3= PI4 - 253.5969 = km 6 + 366.3922 PI2= PI3 - 288.7593 = km 6 + 77.6340 PI1= PI2 - 532.0010 = km 5 + 545.6300 PI0= PI1 - 673.2320 = km 4 + 872.4010

Cálculo de los PCs y PTs: PIs

Ti (m)

Lci (m)

PCs

PCt

PCs = Pis - Ti

PCt= PCs + Lci

1

km 5 + 545.6300

33.9728

33.3286

Km 5 + 511.65572

Km 5 + 544.9858

2

km 6 + 77.6340

40.9214

39.1764

Km 6 + 36.7126

Km 6 + 75.8890

3

km 6 + 366.3922

129.3834

68.1946

Km 6 + 237.0088

Km 6 + 305.2034

4

km 6 + 619.9902

29.9671

29.7458

Km 6 + 590.0231

Km 6 + 619.7689

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Problema Nº02 El punto “A”, inicio el trazo de una carretera tiene las siguientes coordenadas de partida (1200.00;554.69), las coordenadas del PI-1 son (1300.60;680.20) y las del PI-2 (1460.30;520.40), el azimut de partida A-PI-1, medido con brújula es 38º42’48”, las coordenadas fueron determinadas con un GPS de precisión, el radio de curvatura proyectada en el PI-1 es de 50m. con estos datos determinar: a. Error cometido, es que lo hubiera en la lectura con la brújula del azimut de partida. b. Las estacas de los elementos de la curvatura (PI-1, PC, Externa, LC) Solucion:

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Elementos de la curva: ∆

∆ = 96º18’16.99”

T = tan(2) ∆

Lc = 2πR360 ∆

E = R(sec(2)-1) ∆

LC= 2Rsen(2) ∆

M= R(1-cos(2))

Entonces: T = tan(

96º18’16.99” 2

Lc = 2π (50) * E = 50*(sec(

) = 55.828m

96º18’16.99” 360

96º18’16.99” 2

LC= 2 (50) *sen( M= 50*(1-cos(

= 83.901m

)-1) = 24.945

96º18’16.99” 2

) = 74.492m

96º18’16.99” 2

)) = 16.642m

Estacas de la curva: PI = km 0 + 160.851 PC = PI – T = km 0 + 105.023 PT = PC + Lc = km 0 + 188.924

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Problema Nº03 En la figura compuesta que se muestra que se va a trazar en una intersección. Si el punto de la curva compuesta (PCC), se localiza en la estaca km 5+300. Determinar los ángulos de deflexión para el trazado de la curva. Datos: R1=500.00m, R2=350.00m, ∆1=34º00’00”, ∆2=26º00’00”

Nota: datos faltantes deberán ser asumidos por alumno con criterio.

Elementos: ∆

T = tan(2) ∆

Lc = 2πR360 ∆

E = R(sec(2)-1) ∆

LC= 2Rsen(2) ∆

M= R(1-cos(2))

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DATOS :

ELEMENTOS DE

ELEMENTOS DE

LA CURVA 1

LA CURVA 2

=

152.865 m T2

=

80.804 m

292.372 m LC2

=

157.466 m

∆

=

60 º

0'

0.00 "

∆1

=

34 º

0'

0.00 "

T1

∆2

=

26 º

0'

0.00 "

LC1 =

PC =

Km

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5 +

3.314 m

LC1 =

296.686 m LC2

=

158.820 m

R1

=

500 m

R2

= 350.000 m

M1 =

21.848 m M

=

8.970 m

c1

=

20 m

c2

=

E

=

22.846 m E

=

9.206 m

10 m

Estaca del PCC = PC + LC1

3.314 +

296.686 =

5+

Grado de Curvatura (G c = 2 arcsen c/2R )

=

2º

17 '

31.14 "

Deflexión x metro (d = G c /2c )

=

0º

3'

26.28 "

300.000 =

5+

=

1º

38 '

13.48 "

=

0º

4'

54.67 "

Estaca del PT = PCC + LC2

5+

Grado de Curvatura (G c = 2 arcsen c/2R ) Deflexión x metro (d = G c /2c ) : : :

Estación del Instrumento en Estaca final visada Inflexión ESTACA

PC : 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 PCC: 30 PCC: 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 PT: 45

300.000

m

458.820

m

PC PT DERECHA

CUERDA

ANG. DEFLEXION

ANG. DEF. ACUMUL.

(Defl. por metro)x(Cuerda)

LECTURA INSTRUMENTO

COORDENADAS x (m)

y (m)

+ 3.314

+ 0.000 + 0.000

+ 8.820

16.686 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 0.000 0.000 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 48.820

0º 1º 1º 1º 1º 1º 1º 1º 1º 1º 1º 1º 1º 1º 1º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 0º 3º

57 ' 8' 8' 8' 8' 8' 8' 8' 8' 8' 8' 8' 8' 8' 8' 0' 0' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 49 ' 59 '

22.00 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 45.57 " 0.00 " 0.00 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 6.74 " 45.86 "

0º 2º 3º 4º 5º 6º 7º 8º 10 º 11 º 12 º 13 º 14 º 15 º 17 º 17 º 17 º 17 º 18 º 19 º 20 º 21 º 21 º 22 º 23 º 24 º 25 º 26 º 26 º 27 º 28 º 29 º 30 º

57 ' 6' 14 ' 23 ' 32 ' 41 ' 49 ' 58 ' 7' 16 ' 24 ' 33 ' 42 ' 51 ' 0' 0' 0' 49 ' 38 ' 27 ' 16 ' 5' 54 ' 43 ' 32 ' 22 ' 11 ' 0' 49 ' 38 ' 27 ' 16 ' 0'

22.00 " 7.57 " 53.15 " 38.72 " 24.29 " 9.86 " 55.43 " 41.00 " 26.57 " 12.14 " 57.72 " 43.29 " 28.86 " 14.43 " 0.00 " 0.00 " 0.00 " 6.74 " 13.48 " 20.22 " 26.96 " 33.70 " 40.44 " 47.18 " 53.92 " 0.66 " 7.40 " 14.14 " 20.88 " 27.62 " 34.36 " 41.10 " 0.00 "

16.68 36.66 56.57 76.39 96.09 115.64 135.00 154.14 173.04 191.66 209.98 227.96 245.57 262.80 279.60 279.60 195.72 203.93 211.97 219.84 227.53 235.04 242.35 249.46 256.38 263.08 269.57 275.83 281.88 287.69 293.27 298.60 303.11

0.28 1.35 3.21 5.87 9.32 13.56 18.57 24.35 30.90 38.19 46.23 54.99 64.46 74.63 85.48 85.48 59.84 65.55 71.49 77.66 84.05 90.66 97.48 104.51 111.73 119.15 126.76 134.56 142.52 150.66 158.96 167.42 175.00

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Problema Nº04 Se está diseñando una carretera en la zona rural de tercera clase de doble carril donde el relieve es del tipo 3, en dicho tramo el terreno es de tierra. Para la Plataforma mostrada a esc. 1:1000 se pide: Diseñe la curva horizontal que correspondan y elabore un cuadro de elementos de cada curva.

Nota: El alumno deberá elegir según las normas: velocidad directriz, peralte, pendiente, bombeo, ancho de calzada y otros elementos necesarios. Cualquier otro dato necesario será asumido por el alumno justificando su adopción.

Problema Nº05 a. Comente sobre el estudio de rutas para el trazado de carreteras El proceso de estudio del trazado de una carretera implica una búsqueda continua, una evaluación y selección de las posibles líneas que se pueden localizar en cada una de las fajas de terreno que han quedado como merecedoras de un estudio más detallado después de haber practicado los reconocimientos preliminares y la evaluación de las rutas. b. ¿Qué es una curva horizontal? Arcos de circunferencia de un solo radio que son utilizados para unir dos tangentes. de un alineamiento c. ¿Qué es talud? Inclinación que se da a las tierras para que se sostengan las unas a las otras. d. ¿Qué es calzada? Es la parte de la calle o de la carretera destinada a la circulación de los vehículos.

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