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FACULTAD DE INGENIERÍA Escuela de Ingeniería Civil y Ambiental DISEÑO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS CAMINOS I

INTEGRANTES - CAMPOS CARAMUTI AARON - BERROSPI NOVOA FABRICIO - CHAMBA DEJO LUIGI - PISCOYA ROJAS MARÍA USAT | ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL

DISEÑO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS

ÍNDICE INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................................................. 3 OBJETIVOS ......................................................................................................................................................................... 4 I.

OBJETIVO GENERAL ........................................................................................................................................... 4

II.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................................................................................. 4

ASPECTOS GENERALES................................................................................................................................................... 4 I.

CLASIFICACIÓN DE CARRETERA ....................................................................................................................... 4

II.

ESTADO SITUACIONAL........................................................................................................................................ 5 1.1 POBLACIÓN BENEFICIADA ................................................................................................................................ 5 1.2 CONDICIONES DEL TRAMO ............................................................................................................................... 5

MEMORIA DE DISEÑO ....................................................................................................................................................... 5 I.

CLASIFICACIÓN DEL PROYECTO VIAL .............................................................................................................. 5

II.

CLASIFICACIÓN DE CARRETERA ....................................................................................................................... 5 1.1 CLASIFICACIÓN SEGÚN LA JURISDICCIÓN ..................................................................................................... 6 1.2 CLASIFICACIÓN SEGÚN SU SERVICIO ............................................................................................................. 6

III.

INGENIERÍA BÁSICA ............................................................................................................................................ 6 1.1 GEODESÍA Y TOPOGRAFÍA ................................................................................................................................ 6 1.2 HIDROLOGÍA, HIDRÁULICA Y DRENAJE ........................................................................................................... 6 1.3 GEOLOGÍA Y GEOTÉCNIA .................................................................................................................................. 6

IV.

PENDIENTE ........................................................................................................................................................... 7

2.1 PENDIENTE MÍNIMA ............................................................................................................................................ 7 2.2 PENDIENTE MÁXIMA........................................................................................................................................... 7 V.

TIPO DE VEHÍCULO.............................................................................................................................................. 7

VI.

VELOCIDAD DE DISEÑO ...................................................................................................................................... 8

VII.

VELOCIDAD DE MARCHA ............................................................................................................................... 9

VIII.

ANCHO DE VÍA O FAJA DE DOMINIO ............................................................................................................. 9

IX.

ANCHO DE CALZADA ........................................................................................................................................... 9

X.

ANCHO DE LAS BERMAS .................................................................................................................................. 10

XI.

BOMBEO DE LA CALZADA................................................................................................................................. 11

XII.

VALOR DEL PERALTE ................................................................................................................................... 11

8.1 EXCEPCIÓN DEL USO DE PERALTES ............................................................................................................. 11 8.2 PERALTES MÁXIMOS........................................................................................................................................ 12 8.2 PERALTES MÍNIMOS ......................................................................................................................................... 12 XIII.

TALUDES ........................................................................................................................................................ 12

XIV.

CUNETAS........................................................................................................................................................ 13

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XV.

DISTANCIAS DE VISIBILIDAD ....................................................................................................................... 13

11.1 VISIBILIDAD DE PARADA ................................................................................................................................ 13 11.2 VISIBILIDAD DE PASO O ADELANTAMIENTO ............................................................................................... 14 11.3 VISIBILIDAD DE CRUCE CON OTRA VÍA ....................................................................................................... 16 XVI.

RADIOS MÍNIMOS .......................................................................................................................................... 17

XVII.

TRANSICIONES MÍNIMAS ............................................................................................................................. 18

13.1 LONGITUD DE LA CURVA DE TRANSICIÓN .................................................................................................. 18 XVIII.

CÁLCULO DE TANGENCIA MÍNIMA .............................................................................................................. 19

XIX.

DIAGRAMA DE MASAS .................................................................................................................................. 20

FÓRMULAS PARA EL CÁLCULO DE CURVAS ............................................................................................................... 21 I.

FÓRMULAS DE LAS CURVAS HORIZONTALES SIMPLES .............................................................................. 21

II.

FÓRMULAS DE LAS CURVAS DE TRANSICIÓN............................................................................................... 22

III.

FÓRMULAS DE LAS CURVAS VERTICALES .................................................................................................... 23 14.1 CURVA VERTICAL SIMÉTRICA ....................................................................................................................... 23 14.2 CURVA VERTICAL ASIMÉTRICA .................................................................................................................... 24

CONCLUSIONES .............................................................................................................................................................. 26 ANEXOS ............................................................................................................................................................................ 27

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INTRODUCCIÓN

La importancia de las carreteras radica en que es la columna vertebral del transporte, su construcción y mantenimiento se vuelven estratégicas. El no invertir o invertir menos de lo necesario conduce a pérdidas de capital o bien a gastos mayores en el futuro. La carretera es una infraestructura de transporte cuya finalidad es permitida la circulación de vehículos en condiciones de continuidad en el espacio y el tiempo, con niveles adecuados de seguridad y de comodidad. Teniendo estas definiciones en el presente trabajo de diseño de una carretera del punto A a B y luego a C se ha diseñado y basado con los aspectos técnicos que según el Manual de Diseño Geométrico de carreteras (DG-2013), y esta con las respectivas tablas usadas y datos sacados del manual de diseño geométrico. Teniendo consideración que el presente trabajo se ha considerado los antecedentes y los procedimientos dados en clases por el ingeniero, la cual he empleado muchos los datos y recomendaciones dadas por él. Mediante los aprendizajes adquiridos sobre el trazo de carretera, se debe seleccionar la ruta más favorable para llevar por ella una carretera. En la ruta elegida, se identificará la longitud de la carretera, cursos de agua existentes, poblaciones y otras características. Hoy en día, en la Región Cajamarca, aún existen Distritos y Centros Poblados que no cuentan con comunicación vial, y si cuentan con dichas carreteras se trataría de una Trocha Carrozable, muchas veces hechas sin los respectivos estudios técnicos, realizados casi siempre por los mismos pobladores, con la finalidad de satisfacer la necesidad de trasladarse. Es por esto, que en el presente trabajo se desarrollará el tema sobre el Diseño Geométrico de una Carretera ubicada en la Provincia de Cutervo, Distrito de Santo Tomás, Localidades La Rinconada - El Pueblo Lo Hizo. Dicho tramo ya está definido como Trocha Carrozable y como parte del curso, nosotros los estudiantes realizaremos un mejoramiento del diseño geométrico, con las características de una Carretera de Segunda Clase. De esta forma mejoraremos dicha carretera y así poder darle al poblador la posibilidad de integrarse al movimiento económico, la posibilidad de sacar sus productos del campo, y por qué no, fomentar el turismo.

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OBJETIVOS I.

OBJETIVO GENERAL

 El objetivo general del proyecto es realizar el diseño geométrico de la carretera de segunda clase tramo La Rinconada - El Pueblo Lo Hizo – Santo Tomás, la cual permita a beneficiar a los pobladores de estas zonas.

II.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

 Conocer y aplicar los fundamentos asimilados en el curso de Caminos.  Conocer las características, condiciones y métodos que se emplean en el trazo de una carretera.  Aprender sobre el trabajo de un ingeniero civil en el diseño y construcción de una vía de comunicación.

ASPECTOS GENERALES I.

CLASIFICACIÓN DE CARRETERA REGIÓN

:

Cajamarca

PROVINCIA

:

Cutervo

DISTRITO

:

Santo Tomás

LOCALIDADES :

La Rinconada y El Pueblo Lo Hizo

ALTITUD

:

2,127 m.s.n.m.

LATITUD SUR

:

6º09’10.81”

LATITUD OESTE:

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78º41’09.48”

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Ilustración 1: TRAZO PRELIMINAR DE CARRETERA LA RINCONADA - EL PUEBLO LO HIZO

II.

ESTADO SITUACIONAL 1.1 POBLACIÓN BENEFICIADA Los beneficiarios directos son para los habitantes de las localidades El Pueblo Lo Hizo y La Rinconada, de esta manera tendrán la facilidad de transportar sus productos, ya sea para la comercialización o consumo propio. 1.2 CONDICIONES DEL TRAMO El camino se mantiene en buen estado cuando el clima permanece soleado, pero en temporadas de lluvia el camino se hace un poco inaccesible, ya que en algunas partes del tramo se empoza como una especie de lodo que impide trabajar con facilidad.

MEMORIA DE DISEÑO I.

CLASIFICACIÓN DEL PROYECTO VIAL El tramo de la carretera en estudio, según las normas peruanas (DG-2014) que ampara el diseño de Carreteras, se clasifica como un proyecto de nuevo trazado, que corresponde al trazado de una carretera no existente y son aquellos que permiten incorporar a la red una nueva obra de infraestructura vial

II.

CLASIFICACIÓN DE CARRETERA El tramo de la carretera en estudio, según las normas peruanas (DG-2014) que ampara el diseño de Carreteras, se clasifica de la siguiente manera:

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1.1 CLASIFICACIÓN SEGÚN LA JURISDICCIÓN Según la jurisdicción corresponde al sistema vecinal, ya que se trata de una carretera de carácter local y une cultivos agrícolas entre sí. 1.2 CLASIFICACIÓN SEGÚN SU SERVICIO Según el servicio y demanda de la carretera, corresponde a una Carretera de Segunda Clase, cuyo IMD es de 750 veh. /día. Según la orografía, puede ser clasificada como una carretera tipo 4, es decir, consta de un terreno escarpado.

III.

INGENIERÍA BÁSICA El tramo de la carretera en estudio, según las normas peruanas (DG-2014) que ampara el diseño de Carreteras, se apoya de las siguientes ciencias: 1.1 GEODESÍA Y TOPOGRAFÍA En todos los trabajos topográficos, se aplicará el Sistema Legal de Unidades de Medida del Perú (SLUMP), que a su vez ha tomado las unidades del Sistema Internacional de Unidades o Sistema Métrico Modernizado. 1.2 HIDROLOGÍA, HIDRÁULICA Y DRENAJE Los estudios de hidrología y de hidráulica en el proyecto de obras viales deben proporcionar al proyectista los elementos de diseño necesarios para dimensionar las obras que, técnica, económica y ambientalmente. 1.3 GEOLOGÍA Y GEOTÉCNIA Desde las primeras fases del estudio de una obra vial, el proyectista deberá trabajar en forma coordinada con los especialistas en Geología y Geotecnia. En efecto, en la etapa de identificación de rutas posibles, la oportuna detección de zonas conflictivas desde el punto de vista geotécnico, puede justificar el abandono de una ruta, que pudiera parecer atrayente por consideraciones de trazado.

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IV.

PENDIENTE 2.1 PENDIENTE MÍNIMA Es conveniente proveer una pendiente mínima del orden de 0,5%, a fin de asegurar en todo punto de la calzada un drenaje de las aguas superficiales. Se pueden presentar los siguientes casos particulares:

 Si existen bermas, la pendiente mínima deseable será de 0,5% y la mínima excepcional de 0,35%.

 En zonas de transición de peralte, en que la pendiente transversal se anula, la pendiente mínima deberá ser de 0,5%.

2.2 PENDIENTE MÁXIMA La pendiente máxima usada para el diseño de los elementos geométricos de la vía de una Carretera de Segunda Clase y una orografía de tipo 4 es de 9%.

Tabla 1: PENDIENTES MÁXIMAS (%)

V.

TIPO DE VEHÍCULO El tipo de vehículo seleccionado para el diseño de esta carretera de segunda clase es: Ómnibus de dos ejes (B2)

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Tabla 2: TIPO DE VEHÍCULO

VI.

VELOCIDAD DE DISEÑO La velocidad de diseño para una Carretera de Segunda Clase y una orografía de tipo 4 (terreno escarpado) es de 40km/h.

Tabla 3: VELOCIDAD DE DISEÑO

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VII.

VELOCIDAD DE MARCHA La velocidad de marcha para una Carretera de Velocidad De Diseño de 40 Km/h es 36 Km/h.

Tabla 4: VELOCIDAD DE MARCHA

VIII.

ANCHO DE VÍA O FAJA DE DOMINIO El ancho mínimo de vía o faja de dominio que debe tener una Carretera de Segunda Clase es de 20m.

Tabla 5: ANCHOS MÍNIMOS DE DERECHO DE VÍA

IX.

ANCHO DE CALZADA Para una Carretera de Segunda Clase, tipo 4, con terreno escarpado y velocidad de diseño 40 km/h se ha seleccionado el valor de 6.60 m como ancho de calzada.

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Tabla 6: ANCHOS MÍNIMOS DE CALZADA EN TANGENTE

X.

ANCHO DE LAS BERMAS Para una Carretera de Segunda Clase, tipo 4, con terreno escarpado y velocidad de diseño 40 km/h se ha seleccionado el valor de 1.20 m como ancho de berma.

Tabla 7: ANCHO DE BERMAS

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XI.

BOMBEO DE LA CALZADA Para una Carretera de Segunda Clase, y los niveles de precipitación de la zona, se ha adoptado el valor del bombeo de 2.5 %, tratándose de una zona con una precipitación mayor de 500 mm/año. En tramos rectos las calzadas deberán contar, con el propósito de evacuar las aguas superficiales, una inclinación transversal mínima o bombeo.

Tabla 8: BOMBEO DE CALZADA

XII.

VALOR DEL PERALTE El peralte es la inclinación transversal de la carretera en los tramos de curva, destinada a contrarrestar la fuerza centrífuga del vehículo. 8.1 EXCEPCIÓN DEL USO DE PERALTES Las curvas horizontales deben ser peraltadas; con excepción de las curvas que constan de una velocidad de 40km/h y un radio de 3.5m.

Tabla 9: RADIOS QUE NO NECESITAN PERALTE

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8.2 PERALTES MÁXIMOS Para una Carretera de Segunda Clase, tipo 4 y con terreno escarpado; tendrá un valor de peralte máximo absoluto y normal de 12% y 8% respectivamente.

Tabla 10: VALORES DE PERALTE MÁXIMO

8.2 PERALTES MÍNIMOS El peralte mínimo será del 2%, para los radios y velocidades de diseño indicadas en la Tabla 9.

Tabla 11: PERALTE MÍNIMO

XIII.

TALUDES El talud es la inclinación de diseño dada al terreno lateral de la carretera, tanto en zonas de corte como en terraplenes. Dicha inclinación es la tangente del ángulo formado por el plano de la superficie del terreno y la línea teórica horizontal.

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Tabla 12: VALORES REFERENCIALES PARA TALUDES EN CORTES

XIV.

CUNETAS Son canales construidos lateralmente a lo largo de la carretera, con el propósito de conducir los escurrimientos superficiales y sub-superficiales, procedentes de la plataforma vial, taludes y áreas adyacentes, a fin de proteger la estructura del pavimento. Los elementos constitutivos de una cuneta son su talud interior, su fondo y su talud exterior. Este último, por lo general coincide con el talud de corte. Las pendientes longitudinales mínimas absolutas serán 0,2%, para cunetas revestidas y 0,5% para cunetas sin revestir.

XV.

DISTANCIAS DE VISIBILIDAD La distancia de visibilidad es la longitud continua hacia adelante de la carretera, que es visible al conductor del vehículo para poder ejecutar con seguridad las diversas maniobras a que se vea obligado o que decida efectuar. En los proyectos se consideran tres distancias de visibilidad:

 Visibilidad de parada  Visibilidad de paso o adelantamiento  Visibilidad de cruce con otra vía. 11.1 VISIBILIDAD DE PARADA Es la mínima requerida para que se detenga un vehículo que viaja a la velocidad de diseño, antes de que alcance un objetivo inmóvil que se encuentra en su trayectoria. La distancia de visibilidad para una velocidad de 40 Km/h y pendiente de 9% es 53 m en subida y en bajada de 43 m. USAT | ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL

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Tabla 13: DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA (m)

11.2 VISIBILIDAD DE PASO O ADELANTAMIENTO Es la mínima que debe estar disponible, a fin de facultar al conductor del vehículo a sobrepasar a otro que viaja a una velocidad menor, con comodidad y seguridad, sin causar alteración en la velocidad de un tercer vehículo que viaja en sentido contrario y que se hace visible cuando se ha iniciado la maniobra de sobrepaso. Dichas condiciones de comodidad y seguridad, se dan cuando la diferencia de velocidad entre los vehículos que se desplazan en el mismo sentido es de 15 km/h y el vehículo que viaja en sentido contrario transita a la velocidad de diseño.

Ilustración 2: DISTANCIA (Da) DE VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO

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La distancia de visibilidad de adelantamiento, se determina como la suma de cuatro distancias: Da = D1 + D2 + D3 + D4 Dónde:     

Da: Distancia de visibilidad de adelantamiento, en metros. D1: Distancia recorrida durante el tiempo de percepción y reacción, en metros. D2: Distancia recorrida por el vehículo que adelante durante el tiempo desde que invade el carril de sentido contrario hasta que regresa a su carril, en metros. D3: Distancia de seguridad, una vez terminada la maniobra, entre el vehículo que adelanta y el vehículo que viene en sentido contrario, en metros. D4: Distancia recorrida por el vehículo que viene en sentido contrario (estimada en 2/3 de D2), en metros.

Tabla 14: MÍNIMA DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO PARA CARRETERAS DE 2 CARRILES

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Tabla 15: MÁXIMA DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PASO O ADELANTAMIENTO

11.3 VISIBILIDAD DE CRUCE CON OTRA VÍA La presencia de intersecciones a nivel, hace que potencialmente se puedan presentar una diversidad de conflictos entre los vehículos que circulan por una y otra vía. La posibilidad de que estos conflictos ocurran, puede ser reducida mediante la provisión apropiada de distancias de visibilidad de cruce y de dispositivos de control acordes.

Ilustración 3: DISTANCIA DE VISIBILIDAD EN INTERSECCIONES

 La distancia mínima de visibilidad de cruce necesaria a lo largo de la vía principal se debe calcular mediante la siguiente fórmula:

Donde:    

d: Distancia mínima de visibilidad lateral requerida a lo largo de la vía principal, medida desde la intersección, en metros. Corresponde a las distancias d1 y d2. Ve: Velocidad Específica de la vía principal, en km/h. t1: Tiempo de percepción – reacción del conductor que cruza, adoptado en dos y medio segundos (2.5 s). t2: Tiempo requerido para acelerar y recorrer la distancia S, cruzando la vía principal, en segundos.

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 Tiempo requerido para acelerar y recorrer la distancia S (t2)

Donde:   



XVI.

D: Distancia entre el vehículo parado y la orilla de la vía principal, adoptada como tres metros (3,0 m). W: Ancho de la vía principal, en metros. L: Depende del tipo de vehículo, así: o 20,50 m para vehículos articulados (tracto camión con semirremolque). o 12,30 m para camión de dos ejes o 5,80 m para vehículos livianos a: Aceleración del vehículo que realiza la maniobra de cruce, en m/s2. o 0,055 para vehículos articulados. o 0,075 para camiones de dos ejes (2). o 0,150 para vehículos livianos.

RADIOS MÍNIMOS Los radios mínimos de curvatura horizontal son los menores radios que pueden recorrerse con la velocidad de diseño y la tasa máxima de peralte, en condiciones aceptables de seguridad y comodidad, para cuyo calculo puede utilizarse la siguiente fórmula:

Donde:    

Rm: Radio Mínimo V: Velocidad de diseño Pmáx: Peralte máximo asociado a V (en tanto por uno) ƒmáx: Coeficiente de fricción transversal máximo asociado a V

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Tabla 16: RADIOS MÍNIMOS Y PERALTES MÁXIMOS

XVII.

TRANSICIONES MÍNIMAS Las curvas de transición, son espirales que tienen por objeto evitar las discontinuidades en la curvatura del trazo, por lo que, en su diseño deberán ofrecer las mismas condiciones de seguridad, comodidad y estética que el resto de los elementos del trazado. 13.1 LONGITUD DE LA CURVA DE TRANSICIÓN Los valores mínimos de longitud de la curva de transición se determinan con la siguiente fórmula:

Donde:    

V: Velocidad de diseño (km/h) R: Radio de curvatura (m) J: Variación uniforme de la aceleración (m/s3) P: Peralte correspondiente a V y R. (%)

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Se adoptarán para J los valores indicados en la

Tabla 17: VARIACIÓN DE LA ACELERACIÓN TRANSVERSAL POR UNIDAD DE TIEMPO

Tabla 18: LONGITUD MÍNIMA DE LA CURVA DE TRANSICIÓN

XVIII.

CÁLCULO DE TANGENCIA MÍNIMA Las longitudes de tramos en tangente son calculadas con las siguientes formulas:

Tabla 19: LONGITUDES DE TRAMOS EN TANGENTE

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Donde:    

XIX.

Lmin.s: Longitud mínima (m) para trazados en “S” (alineamiento recto entre alineamientos con radios de curvatura de sentido contrario). Lmin.o: Longitud mínima (m) para el resto de casos (alineamiento recto entre alineamientos con radios de curvatura del mismo sentido). Lmáx: Longitud máxima deseable (m). V: Velocidad de diseño (km/h)

DIAGRAMA DE MASAS Al diseñar un camino no basta ajustarse a las especificaciones sobre pendientes, curvas verticales, drenaje, etc., para obtener un resultado satisfactorio, sino que también es igualmente importante conseguir la mayor economía posible en el movimiento de tierras. Esta economía se consigue excavando y rellenando solamente lo indispensable y acarreando los materiales la menor distancia posible. La compensación se pueden estudiar los costes del transporte. En principio, según los medios empleados para ello (explanadoras, traíllas o camiones), se pueden definir unas distancias máximas para cada uno de ellos, por encima de las cuales no resulta económico su empleo.

Ilustración 4: DISTANCIAS MÁXIMAS POR CADA MEDIO DE TRANSPORTE PARA LA COMPENSACIÓN

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FÓRMULAS PARA EL CÁLCULO DE CURVAS I.

FÓRMULAS DE LAS CURVAS HORIZONTALES SIMPLES Los datos conocidos para el diseño son el radio(R), el grado de inflexión (Ϫ), la estación del PI y las cuerdas unitarias (C), con las cuales se realizará el replanteo en campo.

 Tangente: 𝑅

T=

Ϫ

𝑡𝑔(2)

 Cuerda máxima: Ϫ

CL= 2*R*sen( ) 2

 Externa:

E=𝑅∗(

1 Ϫ

cos(2)

− 1)

 Media o mediana: Ϫ

M= R*(1-cos ( )) 2

 Grado de curvature (sistema arco grado):

G=

1145.92 𝑅

 Grado de curvatura (sistema cuerda grado): Ϫ

G = 2*arcsen( ) 2

Los elementos como los siguientes se calculan usando el grado de curvatura por el sistema de cuerda grado, para calcular las deflexiones de la curva.

 Deflexión por cuerda:

Dc =

𝐺

Dm =

𝐺

2

 Deflexión por metro: 2∗𝐶

 Desarrollo de la curva:

Ds =

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𝜋∗𝑅𝑐∗Ϫ 180

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II.

FÓRMULAS DE LAS CURVAS DE TRANSICIÓN Los datos conocidos para el diseño son el radio (R), el grado de inflexión (Ϫ), la estación del PI, las cuerdas unitarias y la longitud de transición (Ls), calculada con los criterios anteriormente descritos.

 Angulo de deflexión:

φ=

𝐿𝑠 2∗𝑅

 Coordenadas de la curva de transición:

Xs = 𝐿𝑠 ∗ (1 −

𝜑2 10

 Retranqueo o disloque:

 Tangente de la espiral:

+

𝜑

𝜑3

3

42

Ys=𝐿𝑠 ∗ ( −

𝜑4

)

𝑂 = 𝑌𝑠 − 𝑅 ∗ (1 − cos 𝜑) 𝑡 = 𝑋𝑠 − 𝑅 ∗ 𝑠𝑒𝑛𝜑 𝑇𝑠 = 𝑡 + (𝑅 + 𝑂) ∗ 𝑡𝑔

 Externa de la transición:

𝐸𝑠 =  Inflexión de la curva circular:  Desarrollo de la curva:

Ϫ 2

(𝑂 + 𝑅) −𝑅 Ϫ 𝑐𝑜𝑠 2

Ϫ𝑐 = Ϫ − 2 ∗ 𝜑 𝐷𝑐 =

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)

216

20 ∗ Ϫ𝑐 𝐺

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III.

FÓRMULAS DE LAS CURVAS VERTICALES 14.1 CURVA VERTICAL SIMÉTRICA La curva vertical simétrica está conformada por dos parábolas de igual longitud, que se unen en la proyección vertical del PIV.

Ilustración 5: ELEMENTOS DE LA CURVA VERTICAL SIMÉTRICA

Donde:       

PCV: Principio de la curva vertical PIV: Punto de intersección de las tangentes verticales PTV: Término de la curva vertical L: Longitud de la curva vertical, medida por su proyección horizontal, en metros (m). S1: Pendiente de la tangente de entrada, en porcentaje (%) S2: Pendiente de la tangente de salida, en porcentaje (%) A: Diferencia algebraica de pendientes, en porcentaje (%)



E: Externa. Ordenada vertical desde el PIV a la curva, en metros (m), se determina con la siguiente fórmula:

 

X: Distancia horizontal a cualquier punto de la curva desde el PCV o desde el PTV. Y: Ordenada vertical en cualquier punto, también llamada corrección de la curva vertical, se calcula mediante la siguiente fórmula:

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14.2 CURVA VERTICAL ASIMÉTRICA La curva vertical asimétrica está conformada por dos parábolas de diferente longitud (L1, L2) que se unen en la proyección vertical del PIV.

Ilustración 6: ELEMENTOS DE LA CURVA VERTICAL ASIMÉTRICA

Donde:         

PCV: Principio de la curva vertical PIV: Punto de intersección de las tangentes verticales PTV: Término de la curva vertical L: Longitud de la curva vertical, medida por su proyección horizontal, en metros (m), se cumple: L = L1+L2 y L1 ≠L2. S1: Pendiente de la tangente de entrada, en porcentaje (%) S2: Pendiente de la tangente de salida, en porcentaje (%) L1: Longitud de la primera rama, medida por su proyección horizontal en metros (m). L2: Longitud de la segunda rama, medida por su proyección horizontal, en metros (m). A: Diferencia algebraica de pendientes, en porcentaje (%).



E: Externa. Ordenada vertical desde el PIV a la curva, en metros (m), se determina con la siguiente fórmula:



X1: Distancia horizontal a cualquier punto de la primera rama de la curva medida desde el PCV X2: Distancia horizontal a cualquier punto de la segunda rama de la curva medida desde el PTV Y1: Ordenada vertical en cualquier punto de la primera rama medida desde el PCV, se calcula mediante la siguiente fórmula:

 

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

Y2: Ordenada vertical en cualquier punto de la primera rama medida desde el PTV, se calcula mediante la siguiente fórmula:

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CONCLUSIONES Las conclusiones del trabajo que diseño de una carretera las siguientes son: 

Se concluye que el diseño geométrico en planta, perfil y sección transversal es el adecuado ya que se ha minorado en la medida de lo posible el costo para el relleno y corte de material así como el traslado de este.



Del diagrama de masa se concluye que se va utilizar camiones para trasladar el volumen de corte y compensar con el de relleno, por las distancias mayores a 2000 metros.



El terreno escarpado de la zona de la carretera exige una pendiente elevada para la rasante.



Se obtuvieron grandes volúmenes de relleno de tierras debido a la dificultad de trazado que presenta el terreno escarpado.



Existe una diferencia de cotas de 200 metros entre el punto de entrada y punto de llegada de la carretera.

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ANEXOS

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