01 Ingenier a Vial Apuntes 1

8/17/2019 01 Ingenier a Vial Apuntes 1

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I INTRODUCCION

Conductor Camino Vehículo

Percibir Emplazamiento PotenciaVer Vehículo liviano NeumáticosJuzgar Vehículos Pesados FrenosReaccionar Vehículos Transporte


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CLASIFICACION DE LOS CAMINOS

CLASIFICACION LEGALCaminos NacionalesCaminos regionales

CLASIFICACION ADMINISTRATIVA

Caminos Nacionales

Caminos Regionales PrimariosCaminos Regionales secundariosCaminos Comunales PrimariosCaminos Comunales Secundarios

CLASIFICACION FUNCIONALCarreteras: Autopistas, Autorrutas, Primarias.Caminos: Colector, Local, De desarrollo


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Fuente: Manual de Carreteras Volumen 2 (MC-V2)


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CICLO DE VID DE UN PROYECTO VI L

ESTUDIO DE

INGENIERÍ

CONSTRUCCIÓN

M NTENCIÓN

DI GNÓSTICO Y

PROPOSICIÓN

LTERN TIV S

NTEPROYECTOS

ESTUDIO DEFINITIVO

CICLO DE VIDA DE UN PROYECTO VIAL

NTECEDENTES DE

LICIT CIÓN

IDE O NECESID D

ESTUDIO DEFINITIVO DE

EXPROPI CIONES

EV LU CIÓN

ECONÓMIC


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UN ESTUDIO VIAL GENERALMENTE COMPRENDE LAS SIGUIENTESESPECIALIDADES

• Topografía (cartografía, aerofotogrametría, láser aerotransportado,

levantamientos terrestres, replanteo (estacado), nivelaciones)• Diseño geométrico

• Mecánica de Suelos

• Hidrología – hidráulica (Precipitaciones, caudales, saneamientotransversal (OA), saneamiento longitudinal, drenes, etc.)

• Estudio Tránsito (análisis históricos, censos, pesaje)

• Diseño de pavimentos• Estructuras (puentes, túneles, viaductos, muros de contención)

• Defensas fluviales

• Desvíos de tránsito• Modificación de Servicios

• Señalización y Seguridad Vial

• Expropiaciones

•

Paisajismo e Iluminación• Estudio de Medioambiente y Territorio


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DI GNÓSTICO Y

PROPOSICIÓN

LTERN TIV S

NTEPROYECTOS

ESTUDIO DEFINITIVO

FASES DE UN ESTUDIO DE INGENIERÍA

NTECEDENTES DE

LICIT CIÓN

ESTUDIO DEFINITIVO DE

EXPROPI CIONES

EV LU CIÓN ECONÓMIC


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FASE DE ESTUDIO

A cada una de estos niveles de estudio se asocian con grados deprofundidad también crecientes, de las respectivas etapas de IngenieríaBásica, las cuales se refieren principalmente a:

• Aspectos Geodésicos y Topográficos• Aspectos de Hidrología, Hidráulica y Transporte de

Sedimentos• Aspectos Geotécnicos• Demanda y Características del Transito• Aspectos Ambientales y Territoriales

Fuente: Manual de Carreteras Volumen 2 (MC-V2)


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ESTUDIOS TOPOGRAFICOS

Antecedentes Generales

Los aspectos topográficos comúnmente desarrollados en los proyectosviales son:

• Sistema de Transporte de Coordenadas (poligonales de apoyo)•Vinculaciones a Sistema de Referencia Geodésico (Vértice IGM)•Estacados y Replanteos•Nivelación Longitudinal•Nivelación Transversal•Nivelación de Obras de Artes•Levantamientos Perfiles de Cauces.•

Levantamientos topográficos especiales escala 1:500


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Carpeta de rodado

Carpeta granular

Obra de Arte


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PISTAPISTA

PERFIL TIPO


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ESTUDIOS DE MECANICA DE SUELOS

Estudio geológico y geomorfológico

RECONOCIMIENTO VISUAL

EXPLORACIÓN IN - SITU DEL SUBSUELO

ESTUDIO DE LABORATORIO

Estudiar propiedades del suelo para: la fundación del

pavimento, la fundación de estructuras y la estabilidad detaludes

Localizar materiales de empréstito Determinar el nivel de la capa freática Tramificar proyecto para el diseño


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CALICATASLa profundidad depende las exigencias de la investigación pero esdada, generalmente, por el nivel freáticoDimensiones recomendada 0,80 m x 1,00 m y 1.5m de profundidad,ubicadas a distancias medias de 250m

En cada calicata se realiza una descripción estratigráfica indicándose laprofundidad y espesor de cada estrato, propiedad índices (tipo de suelo,color, olor, humedad, estructura, compacidad y/o consistencia).


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CONSIDERACIONES DE DISEÑO

Medioambientey Comunidad

Estudio deIngeniería

Construcciónde la Obra

Explotación

Mantenimiento


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INGENIERODE

PROYECTOCOMUNIDAD

INGENIERÍABÁSICA

MEDIOAMBIENTE CONSTRUCCIÓN

EXPLOTACIÓN

MANTENIMIENTO

TRABAJO DEL PROYECTISTA


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ALGUNAS DEFINICIONES

INFRAESTRUCTURA: la obra básica que resulta de modificar el

terreno natural de la cota de subrasante hacia abajoSUPERESTRUCTURA: es el pavimento formado por capas quese colocan sobre la subrasantePLATAFORMA: Espacio destinado a las pistas de circulación,sistemas de drenaje superficial y elementos adyacentes

RASANTE: Rasante es el Plano que define la superficie de unacarretera, es decir la superficie de la carpeta de rodado por dondetransitan los vehículosSUBRASANTE: La subrasante corresponde a la plataformadonde se apoya la superestructura del pavimento. Puede ser sobre Corte, Terraplén, Suelo Natural o Suelo mejorado


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INFRAESTRUCTURA DE UN CAMINO

•Diagrama de Masas

•Maqu inaria Disponib le

•Mano de Obra

•Empréstitos


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ESTABILIDAD EN TARRAPLENESLos problemas más recurrentes con relación a la estabilidad de terraplenescorresponden a:

• Erosión y Deslizamientos Locales

• Corrimientos en Laderas• Densificación de los Rellenos

• Asentamiento por Consolidación

• Flujo Plástico y/o Falla por Corte

• Asentamiento Dinámico y Licuación

1)Erosión y Deslizamientos Locales.Fallas locales por corte y está normalmente asociado a suelos finos Estoresulta en desplazamiento y grietas de tracción en el coronamiento delterraplén.


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Su causa principal es la acción del agua superficial:

• Disminución de la resistencia del suelo por efecto del agua;• Aumento de peso de la masa de suelo;• Generación de presión hidrostática y fuerzas de flujo;• Debilitamiento de la superficie resistente al corte por socavación.

PROTEGER EL TALUD Y BERMAS CONSTRUCCIÓN DE CUNETAS REVESTIDAS,

SOLERAS BAJADAS DE AGUA

2)Corrimientos en Laderas.

La construcción de terraplenes sobre planos inclinados trae normalmente

acompañado problemas de corrimientos de la masa de suelo, debilitamientoen el plano de contacto y bloqueo del drenaje natural del cerro).Este fenómeno es particularmente claro en secciones mixtas (corte-terraplén),donde la sección de corte permanece estable.

T t t d d li l ll l tid d l l i li d


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T que trata de deslizar el relleno en el sentido del plano inclinadoN que contribuye a la resistencia al corte (Fricción).La cohesión y la fricción generan una fuerza que se opone a T .

El factor de seguridad (grado de estabilidad) está dado por:

= ángulo de fricción interna del sueloc = cohesiónL = longitud de contacto terraplén - suelo

T

cL Ntg F.S.


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SOLUCIONES


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SOLUCIONES


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SOLUCIONES


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ESTABILIDAD DE TALUDES


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ESTABILIDAD DE TALUDES

Principalmente en la Estabilidad de suelos influyen aspectos como:•Presenc ia de Niveles Freátic os

•Profundidad Importante

•Modo de excavación

Tipos fundamentales de fallas:

A) FALLA INVERSA Este tipo de fallas segenera por compresión. El movimiento es

preferentemente horizontal y el plano de fallatiene típicamente un ángulo de 30 gradosrespecto a la horizontal.B) FALLA NORMAL Este tipo de fallas segeneran por tensión. El movimiento es

predominantemente vertical respecto al plano defalla, el cual típicamente tiene un ángulo de 60grados respecto a la horizontalC) FALLA DE DESGARRE. Estas fallas sonverticales y el movimiento de los bloques eshorizontal. Estas fallas son típicas de límites deplacas tectónicas transformantes


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La estabilización de un talud comprende los siguientes factores:

1. Determinar el sistema o combinación apropiada2. Diseñar en detalle el sistema a emplear, incluyendo

planos y especificaciones3. Instrumentación y control durante y después de la

estabilización.Debe tenerse en cuenta que en taludes, nunca existen diseñosdetallados inmodificables, durante el proceso de construcción tienden

generalmente, a introducir modificaciones al diseño inicial y esto debepreverse.

Los sistemas de estabilización se pueden clasificar en cinco categoríasprincipales:

Conformación del talud o ladera Recubrimiento de la superficie Control de agua superficial y subterránea Estructuras de contención Mejoramiento del suelo


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ESTABILIDAD EN CORTES

Para definir los problemas asociados a la estabilidad de cortes seutiliza la antigua clasificación del Highway Research Board (HRB)

que estableció los siguientes grupos principales:

•Desprendimientos

•Deslizamientos

•Flujos (seco y húmedo)

•Erosión en Taludes

1) DesprendimientosLa masa se mueve rápidamente en caída libre. No existe un

movimiento lento al desprendimiento. Se presenta principalmente enlas rocas afectadas por desintegración y descomposición,fallando en planos o superficies más débiles.(roca en cuanto a su origen, tipo de fracturación, exfoliación,condiciones climáticas, etc.)


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Rocas fracturadas


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La experiencia ha indicado la conveniencia de ejecutar la construcciónde taludes según:

A.- Talud de inc linac ión un iforme B.- Talud de inc l inación variable C.-Talud con berma permanente D.-Talud con berma tempo ral

Por razones de facilidad constructiva es preferible utilizar los tipos A y C.

Por otra parte, debido a la dificultad de prever la existencia de planos osuperficies débiles, se hace necesario colocar mallas u otro tipo deprotección cuando se ha expuesto la superficie del corte y detectado laszonas potencialmente débiles.


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A


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B


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C


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D


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E


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Deslizamientos

Movimiento de masa resultado de una falla por corte a lo largo de una ovarias superficies. Se presenta en materiales con comportamiento

elástico o semielástico.a)La masa móvil no sufre grandes deformacionesb)La masa se deforma en varias unidades menores( falla traslacional)

f (amplitud) falla de frente ampliofalla concoidal.

3) Flujos


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3) Flujos.

La masa tiene la apariencia de líquido viscoso. Puede ser de dos tipos:

4) Erosión en TaludesEste tipo de problemas está normalmente asociado a suelos finos,predominantemente limosos y arenosos, en los cuales el agua juega unpapel muy importante. El dar mayor inclinación al talud no representa unasolución práctica. Esta debe buscarse a través de proteger el talud y

diseñar cunetas revestidas u otro elemento de protección del pie del talud

3a) Flu jo Seco

Es muy común en arenas y limos de textura uniforme. Sepresenta también en roca fragmentada y es característico dezonas cordilleranas. Se activa normalmente por movimientossísmicos , vibraciones, impactos o debilitamiento de algunasección del talud por erosión.

3b) Flu jo Húmedo

Ocurre normalmente en suelos del tipo arenas finas y limos.Se genera por un exceso de agua que hace perder al suelosu estabilidad interna. (suelo vegetal, productos asfálticos omateriales de cemento)

UTILIZACIÓN DE GEOTEXTILES


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Fibras de polímeros sintéticos tejidos que de acuerdo al suelo a drenar PASO DEL AGUA

EVITAR MOVIMIENTO DEL SUELOProp iedades mecánicas

Prop iedades Hidráulic as

Prop iedades De Fi lt rac ión

Norma AASHTO M 288 y a lo señalado en MC Vol 5,

No se debe permitir el tránsito de vehículos directamente sobre la tela.Las obras se ejecutarán por tramos, los cuales deberán quedar terminadosen lo posible al final de la jornada.Los paños deberán unirse mediante costurado, de un color que contrastecon el de la tela, con hilo de poliéster o polipropileno de alta resistencia

•Separación de Materiales •Estabilización de Suelos •Drenaje •Control de Erosión •Refuerzos de Taludes •Prevención de Reflexión de Grietas.

UTILIZACIÓN DE GEOTEXTILES

Generalidades

USOS


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USOS


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Documents

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