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bajo volumen de transito
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Ministerio de Transportes y Comunicaciones
Direccin General de Caminos y Ferrocarriles
MANUAL DE DISEO
DE CARRETERAS
NO PAVIMENTADASDE BAJO VOLUMEN
DE TRNSITO
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MANUAL PARA EL DISEO DE CARRETERAS NOPAVIMENTADAS DE BAJO
VOLUMEN DE TRNSITO
CONTENIDO
Presentacin
..............................................................................
11
Marco del manual
a) Introduccin
..............................................................................
15
b) Objetivos
..............................................................................
15 c) Alcances del manual
........................................................................
16
CAPTULO 1: FUNDAMENTOS DEL MANUAL
1.1 Clasicacin de carreteras y tipos de obra considerados en
el
manual
..............................................................................
21
1.2 Derecho de va o faja de dominio
................................................... 22
CAPTULO 2: PARMETROS Y ELEMENTOS BSICOS DEL DISEO
2.1 Parmetros bsicos para el
diseo.................................................. 27
2.1.1 Metodologa para el estudio de la demanda de trnsito......
27
2.1.1.1 ndice Medio Diario Anual de Trnsito (IMDA) ...... 27
2.1.1.2 Volumen y composicin o clasicacin de los
vehculos
...............................................................
28
2.1.1.3 Variaciones horarias de la demanda .....................
29
2.1.1.4 Variaciones diarias de la demanda
....................... 29
2.1.1.5 Variaciones estacionales (mensuales) ..................
29
2.1.1.6 Metodologa para establecer el peso de los
vehculos de carga, que es importante para el
diseo de los pavimentos, pontones y puentes.... 29
2.1.1.7 Informacin mnima necesaria
.............................. 30
2.1.2 La velocidad de diseo y su relacin con el costo de la
carretera
..............................................................................
30
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bajo volumen de transito
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El marco del manual
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2.1.3 La seccin transversal de
diseo........................................ 31
2.1.4 Tipos de supercie de rodadura
......................................... 32
2.2 Elementos del diseo
geomtrico....................................................
32
CAPTULO 3: DISEO GEOMTRICO
3.1 Distancia de visibilidad
.....................................................................
37
3.1.1 Visibilidad de
parada...........................................................
37
3.1.2 Visibilidad de adelantamiento
.............................................. 38
3.2 Alineamiento horizontal
....................................................................
39
3.2.1 Consideraciones para el alineamiento
horizontal................ 39
3.2.2 Curvas horizontales
.............................................................
41
3.2.3 Curvas de transicin
............................................................ 41
3.2.4 Distancia de visibilidad en curvas horizontales
................... 43
3.2.5 Curvas
compuestas.............................................................
43
3.2.4 Peralte de la carretera
........................................................ 44
3.2.5 Sobre ancho de la calzada en curvas horizontales
............. 53
3.3 Alineamiento vertical
........................................................................
54
3.3.1 Consideraciones para el alineamiento
vertical.................... 54
3.3.2 Curvas verticales
.................................................................
55
3.3.3
Pendiente.............................................................................
56
3.4 Coordinacin entre el diseo horizontal y del diseo
vertical.......... 57
3.5 Seccin transversal
..........................................................................
60
3.5.1 Calzada
..............................................................................
60
3.5.2 Bermas
..............................................................................
60
3.5.3 Ancho de la plataforma
....................................................... 61
3.5.4 Plazoletas
...........................................................................
61
3.5.5 Dimensiones en los pasos
inferiores................................... 61
3.5.6 Taludes
..............................................................................
62
3.5.7 Seccin transversal
tpica.................................................... 62
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bajo volumen de transito
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
CAPTULO 4: HIDROLOGA Y DRENAJE
4.1 Drenaje
Supercial...........................................................................
68
4.1.1 Consideraciones generales
................................................. 68
4.1.2 Hidrologa y clculos
hidrulicos......................................... 73
4.1.3 Elementos fsicos del drenaje
supercial............................. 77
4.2 Drenaje Subterrneo
........................................................................
93
4.2.1 Condiciones generales
........................................................ 93
4.2.2 Drenes subterrneos
........................................................... 94
4.2.2.1 La tubera
..............................................................
95
4.2.3 Relleno de zanjas
................................................................
98
4.2.4 Cajas de registro y
buzones................................................ 100
4.2.5 Investigacin del agua fretica
............................................ 102
4.2.6 Drenes de
intercepcin........................................................
103
4.2.6.1 Objeto y
clasicacin............................................ 103
4.2.6.2 Drenes longitudinales
........................................... 103
4.2.6.3 Drenes transversales
............................................ 104
4.2.7 Drenaje del
pavimento.........................................................
108
4.2.8 Casos
especiales.................................................................
108
4.2.8.1 Proteccin del suelo de la explanacin
contra el agua libre en terreno de elevado
nivel fretico, llano y sin desage.........................
108
4.2.8.2 Proteccin del suelo de explanacin situado
bajo la calzada contra los movimientos
capilares del
agua................................................. 109
4.2.8.3 Capa
drenante......................................................
109
CAPTULO 5: GEOLOGA, SUELOS Y CAPAS DE REVESTIMIENTOGRANULAR
5.1
Geologa...........................................................................................
113
5.2 Estabilidad de taludes
......................................................................
114
5.3 Suelos y capas de revestimiento
granular....................................... 126
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bajo volumen de transito
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El marco del manual
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5.3.1 Trco
....................................................................................
127
5.3.2 Subrasante
.............................................................................
130
5.4 Catlogo estructural de supercie de
rodadura............................... 139
5.5 Materiales y partidas especcas de la capa granular de
rodadura. 145
5.5.1 Capa de
armado................................................................
145
5.5.2 Macadam granular
...............................................................
150
5.5.3 Estabilizadores
....................................................................
155
5.5.3.1 Capa supercial del
armado................................. 156
5.5.3.2 Estabilizacin
granulomtrica................................. 157
5.5.3.3 Estabilizacin con cal
............................................. 158
5.5.3.4 Estabilizacin con cemento
.................................... 160
5.5.3.5 Imprimacin reforzada
bituminosa.......................... 162
5.5.4 Partidas especcas para la capa de
rodadura................... 167
5.6 Fuente de materiales -
Canteras......................................................
168
CAPTULO 6: TOPOGRAFA
6.1 Consideraciones generales del trazo
............................................... 173
6.2 Topografa y
trazado........................................................................
174
6.3 El trazo directo
..............................................................................
175
6.4 El trazado indirecto
..........................................................................
177
6.5 Sistema de
unidades........................................................................
177
6.6 Sistemas de referencia
....................................................................
178
6.7 Tolerancias en la ubicacin de
puntos............................................. 179
6.8 Trabajos
topogrcos.......................................................................
179 6.9 Geometra de la carretera
................................................................
182
6.10 Geometra del alineamiento
vertical................................................. 187
6.11 Alineamiento vertical
........................................................................
188
6.12 Diseo y cmputo de curvas
verticales............................................ 189
6.13 Coordinacin entre el trazo en planta y el trazo en elevacin
........ 191
6.14 Planos bsicos del
proyecto............................................................
191
6.15 Replanteo de una curva circular con PI accesible
........................... 195
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bajo volumen de transito
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
CAPTULO 7: IMPACTO AMBIENTAL
7.1 Preservacin del ambiente y mitigacin del impacto causado
por los trabajos de obras viales en carreteras de bajo
volumen
de trnsito
..............................................................................
199
7.1.1 Introduccin
.........................................................................
199
7.1.2 Objetivos
..............................................................................
199
7.2 Las siguientes actividades preliminares deben estar
consideradas
en el programa del estudio de las obras por ejecutar segn
corresponda al tamao y naturaleza de cada proyecto especco..
199
7.2.1 Identicacin de las condiciones de
base........................... 199
7.2.2 Programacin de obras temporales y de acciones
sociales con la
comunidad...................................................
200
7.2.3 Acciones necesarias a considerar segn el tamao y
tipo de
proyecto...................................................................
200
7.2.4 Utilizacin de recursos de la zona del
proyecto.................. 200
7.2.5 Sealizacin del Derecho de
Va......................................... 201
7.2.6 Identicacin de Infraestructura y predios a ser
afectados por el
proyecto....................................................
201
7.3 Actividades del proyecto que deben ser consideradas en
el
programa del estudio de las obras por ejecutar, segn
corresponda al tamao y naturaleza de cada proyecto especco..
201
7.3.1 Canteras de
materiales........................................................
201
7.3.2 Fuentes de agua
..................................................................
202
7.3.3 Estabilizacin y tratamiento de
taludes............................... 203
7.3.4 Depsitos para materiales excedentes originados por la obra
203
7.3.5 Tratamiento de residuos lquidos originados por la
obra..... 204
7.3.6 Tratamiento de residuos slidos originados por la
obra...... 204
7.3.7 Campamentos y patios de
maquinarias.............................. 205
7.3.8 Monitoreo ambiental
............................................................
205
7.3.9 Costos de mitigacin
........................................................... 205
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bajo volumen de transito
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El marco del manual
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El Plan Binacional de Desarrollo de la
Regin Fronteriza Per-Ecuador fue cons-
tituido por los gobiernos del Per y del
Ecuador, con el propsito de impulsar y
canalizar esfuerzos orientados a promo-ver el desarrollo y
elevar el nivel de vida
de sus respectivas poblaciones.
La infraestructura vial es uno de los
principales soportes para el desarrollo
del mbito de la regin fronteriza con
el Ecuador, en especial las carreteras de
bajo volumen de trnsito que interconec-
tan poblaciones rurales, muchas veces lo-
calizadas en zonas lejanas fronterizas.
Por ello, ha sido muy grato para el Captu-lo Per del Plan
Binacional de Desarrollo
de la Regin Fronteriza Per Ecuador
colaborar con el Ministerio de Transportes
y Comunicaciones en el objetivo de difun-
dir normas para la conservacin, diseo y
especicaciones tcnicas de carreteras de
bajo volumen de trnsito y, en particular,
apoyar en la publicacin del Manual para
el Diseo de Carreteras No Pavimentadas
de Bajo Bolumen de Trnsito, con un
nanciamiento fruto de una cooperacin
que le fue otorgada por la CorporacinAndina de Fomento CAF.
Consolidando la paz
con desarrollo.
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Presentacin
Existe la necesidad de formular el Manual para el Diseo de
Carreteras
No Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito, vas que
conforman
el mayor porcentaje del Sistema Nacional de Carreteras
(SINAC),
caracterizadas por tener una superfcie de rodadura de
material
granular y son recorridas generalmente por un volumen menor de
50
vehculos por da y que muy pocas veces llegan hasta 200
vehculos
por da. Por ello, se requiere proporcionar criterios tcnicos,
slidos y
coherentes de gran utilidad para el diseo de este tipo de
carreteras.Las entidades de la gestin vial contarn con un documento
tcnico
desarrollado para su uso simple y masivo por la comunidad
nacional
a travs de los estamentos polticos, sociales y tcnicos, a fn
de
optimizar el uso de recursos adecuadamente.
El manual organiza y recopila las tcnicas de diseo vial y pone
al
alcance del usuario tecnologas apropiadas que propician el
uso
intensivo de mano de obra y de recursos locales.
La normatividad vial es dinmica con los avances de la
ingeniera
vial, por lo que el Ministerio de Transportes y Comunicaciones
(MTC)acoger e introducir los reajustes, correcciones y
actualizaciones
debidamente justifcadas para la vigencia del presente
manual.
En ese sentido, el MTC ha elaborado el Manual para el Diseo
de
Carreteras No Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito, cuya
publicacin es muy satisfactorio presentar.
La presente publicacin es el producto de un esfuerzo conjunto
del
Ministerio de Transporte y Comunicaciones y el Plan Binacional
de
Desarrollo de la Regin Fronteriza Per Ecuador.
Vernica Zavala LombardiMinistra de Transportes y
Comunicaciones
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
EL MARCO DEL MANUAL
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Fundamentos del manual
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bajo volumen de transito
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
EL MARCO DEL MANUAL
a) Introduccin
Dentro de su rol normativo y scalizador, el Ministerio de
Transportes y Comunica-ciones del Per (MTC) a travs de la Direccin
General de Caminos y Ferrocarriles,tiene como funcin formular las
normas sobre el uso y desarrollo de la infraestruc-tura de
carreteras y ferrocarriles, as como emitir los manuales de diseo y
especi-caciones tcnicas para la ejecucin de los proyectos
viales.
En este contexto, el MTC ha elaborado el Manual de Diseo de
Carreteras NoPavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito, teniendo en
consideracin que estascarreteras son de gran importancia en el
desarrollo local, regional y nacional, porcuanto el mayor
porcentaje de la vialidad se encuentra en esta categora.
Esta norma es de aplicacin obligatoria por las autoridades
competentes en todo elterritorio nacional para los proyectos de
vialidad de uso pblico, segn corresponda.Por razones de seguridad
vial, todos los proyectos viales de carcter privado debe-rn ceirse
como mnimo a esta norma.
Complementariamente el Manual de Diseo Geomtrico de Carreteras
(DG-2001)del MTC rige en todo aquello, aplicable, que no es
considerado en el Manual para elDiseo de Carreteras No Pavimentadas
de Bajo Volumen de Trnsito.
b) Objetivos
Por la naturaleza del manual, requerido mayormente en
territorios con acceso limi-tado a aspectos tecnolgicos
especializados, se han incorporado normas de diseode supercie de
rodadura, de estudios de hidrologa y drenaje, as como guas parael
diseo de elementos de proteccin que otorguen estabilidad a la
plataforma de
la carretera y a su estructura de rodadura. De esta manera se
brinda a los usuariosdel manual, una visin amplia del conjunto de
temas tratados y de la forma funcionalen que se integran.
El objetivo de esta norma es brindar a la comunidad tcnica
nacional un manualde alcance amplio, pero de uso simple que
proporcione criterios tcnicos slidos ycoherentes para posibilitar
el diseo y construccin de carreteras ecientes, optimi-zadas en su
costo. De manera que las limitaciones econmicas del Sector
Pblico,no sea un obstculo insalvable para lograr mejorar y ampliar
la red de carreteras.
Para este efecto, en el manual se pone al alcance del usuario,
tecnologas apropia-
das que propician el uso de los recursos locales y el uso
intensivo de la mano de
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El marco del manual
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obra y, en especial, el cuidado de los aspectos de seguridad
vial y de preservacindel medio ambiente.
Los valores de diseo que se indican en este volumen son los
mnimos normales,es decir, representan el lmite inferior de
tolerancia en el diseo.
Por lo tanto, las especicaciones del manual constituyen una
norma de carctermandataria. Sin embargo, los casos especiales en
los que exista la necesidad in-salvable de reducir de estos
valores, adems de una justicacin tcnica econ -mica as como de las
medidas paliativas para compensar la disminucin de
estascaractersticas, debern tenerla autorizacin expresa del MTC o
de la autoridadcompetente correspondiente.
c) Alcances del manual
Magnitud y Justificacin de los Proyectos
El hecho de que en este documento se presentan determinados
criterios para el di-seo de carreteras, no implica necesariamente
que las carreteras existentes seaninseguras o de construccin
deciente, ni obliga a modicarlos, ni se pretende im-poner polticas
que obliguen a la modicacin de los alineamientos o de la
seccintransversal de las carreteras de bajo volumen de trnsito.
El elevado costo de una reconstruccin total de una carretera,
incluyendo ajustes enel trazado, generalmente es injusticable. Las
referencias de prdidas del patrimo-nio vial por causas del mal
estado de las carreteras y la existencia de lugares dondeocurren
accidentes, son normalmente aisladas.
Frecuentemente las caractersticas de diseo de las carreteras
existentes se com-portan de modo satisfactorio y suciente en la
mayor parte de la ruta y slo requie-ren de obras de mantenimiento
peridico oportuno.
Para ello es necesario, en cada caso, analizar el grado de
problema y la cantidad
de recursos que se justica gastar para superar cualquier
deciencia. En este pro-ceso, se tienen normalmente alternativas
que, debidamente evaluadas, permitirnseleccionar el proyecto ptimo
a ejecutar. En este anlisis, la magnitud de la deman-da de usuarios
de la carretera es muy importante para poder valorar los
beneciosque la comunidad obtendr y su relacin entre el monto de los
benecios frente alos costos de las obras.
Relacin entre demanda y caractersticas de la carretera
La aplicacin de este manual en relacin a los volmenes de la
demanda del trn -sito, se extiende hasta los lmites que justicaran
el cambio de supercie granular
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
a rodadura pavimentada. El lmite real es especco de cada caso y
depender dela cantidad y tipo de los vehculos. Y puede calcularse
mediante un anlisis tcnico
econmico en cada caso especco.
El cuadro 1 sintetiza las caractersticas de la supercie de
rodadura que la experien-cia peruana ha denido como la prctica
adecuada en trminos tcnico-econmico,para las carreteras no
pavimentadas de bajo volumen de trnsito.
Actualizacin del manual
Si en la aplicacin de esta norma, los usuarios encuentran la
necesidad de intro -ducir reajustes o correcciones que permitan su
actualizacin y perfeccionamiento,
sin perjuicio de su aplicacin justicada en el campo de forma
inmediata, debernremitir la correspondiente nota a manera de
propuesta y con la debida justicacindel caso a la Direccin de
Normatividad Vial del MTC para que sea tomada en con-sideracin.
Cuadro 1: Caractersticas bsicas para la supercie de rodadurade
las Carreteras No Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Carretera deBVT
IMDProyectadoAncho de Calzada
(M)
Estructuras y Superficie de RodaduraAlternativas (**)
T3 101-200 2 carriles
5.50-6.00
Armado (material granular, grava de tamaomximo 5 cm homogenizado
por zarandeadoo por chancado) con supercie de rodaduraadicional
(min. 15 cm), estabilizada con nosligantes u otros; perlado y
compactado
T2 51-100 2 carriles
5.50-6.00
Armado (material granular natural, grava,seleccionada por
zarandeo o por chancado(tamao mximo 5 cm); perlado ycompactado,
min. 15 cm.
T1 16-501 carril(*) o 2 carriles
3.50-6.00
Armado (material granular natural, grava,seleccionada por
zarandeo o por chancado(tamao mximo 5 cm); perlado ycompactado,
min. 15 cm.
T0
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Captulo 1
FUNDAMENTOS DEL MANUAL
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
FUNDAMENTOS DEL MANUAL
1.1 Clasicacin de carreteras y tipos de obra,considerados en el
manual
Las presentes especicaciones se aplican para el diseo de
carreteras con super-cie de rodadura de material granular, segn
correspondan a la clasicacin que seestablece en el Manual de Diseo
Geomtrico DG-2001 del MTC del Per, comosigue:
1.1.1 Clasicacin por su funcin
a) Carreteras de la Red Vial Nacional.
b) Carreteras de la Red Vial Departamental o Regional.
c) Carreteras de la Red Vial Vecinal o Rural.
1.1.2 Clasicacin por el tipo de relieve y clima
Carreteras en terrenos planos, ondulados, accidentados y muy
accidentados. Seubican indistintamente en la costa (poca lluvia),
sierra (lluvia moderada) y selva(muy lluviosa).
1.1.3 Tipo de obra por ejecutarse
El manual es de aplicacin para el diseo de proyectos de
carreteras no pavimen-tadas de tierra y armadas. Para obras que
conguran la siguiente clasicacin detrabajos:
a) Mantenimiento rutinario. Conjunto de actividades que se
realizan en las vascon carcter permanente para conservar sus
niveles de servicio. Estas acti-vidades pueden ser manuales o
mecnicas y estn referidas principalmentea labores de limpieza,
bacheo, perlado, roce, eliminacin de derrumbes depequea
magnitud.
b) Mantenimiento peridico. Conjunto de actividades programables
cada ciertoperodo que se realizan en las vas para conservar sus
niveles de servicio.Estas actividades pueden ser manuales o
mecnicas y estn referidas prin-cipalmente a labores de
desencalaminado, perlado, nivelacin, reposicinde material granular,
as como reparacin o reconstruccin puntual de los
puentes y obras de arte.
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Fundamentos del manual
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1.2.5 Mantenimiento d el derecho de va
Los presupuestos de ejecucin y de mantenimiento de las obras
viales, incluirnacciones de terminacin y limpieza de las reas
laterales a la plataforma de la ca -rretera, dentro del derecho de
va pblico, que comprenden, terrenos de pendienteslaterales
variadas.
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Captulo 2
PARMETROS Y ELEMENTOSBSICOS DEL DISEO
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Fundamentos del manual
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
PARMETROS Y ELEMENTO BSICOS
DEL DISEO
El diseo de una carretera responde a una necesidad justicada
social y econ-micamente. Ambos conceptos se correlacionan para
establecer las caractersticastcnicas y fsicas que debe tener la
carretera que se proyecta a n de que losresultados buscados sean
ptimos, en benecio de la comunidad que requiere delservicio,
normalmente en situacin de limitaciones muy estrechas de recursos
loca-
les y nacionales.
2.1 Parmetros bsicos para el diseo
Para alcanzar el objetivo buscado deben evaluarse y
seleccionarse los siguientesparmetros que denirn las caractersticas
del proyecto. Segn se explica a conti-nuacin en el siguiente
orden:
2.1.1 Estudio de la demanda.
2.1.2 La velocidad de diseo en relacin al costo de la
carretera.
2.1.3 La seccin transversal de diseo.2.1.4 El tipo de supercie
de rodadura.
2.1.1 Metodologa para el estudio de la demanda de trnsito
2.1.1.1 ndice Medio Diario Anual de Trnsito (IMDA)
En los estudios del trnsito se puede tratar de dos situaciones:
el caso de los estu-dios para carreteras existentes, y el caso para
carreteras nuevas, es decir que noexisten actualmente.
En el primer caso, el trnsito existente podr proyectarse
mediante los sistemasconvencionales que se indican a continuacin.
El segundo caso requiere de unestudio de desarrollo econmico zonal
o regional que lo justique.
La carretera se disea para un volumen de trnsito que se
determina por la deman-da diaria que cubrir, calculado como el
nmero de vehculos promedio que utilizanla va por da actualmente y
que se incrementa con una tasa de crecimiento anual,normalmente
determinada por el MTC para las diversas zonas del pas.
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Parmetros y elementos bsicos del diseo
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Clculo de tasas de crecimiento y la proyeccin
Se puede calcular el crecimiento de trnsito utilizando una
frmula simple:
Tn = To (1+i)n-1
En la que:
Tn = Trnsito proyectado al ao n en veh/da.
To = Trnsito actual (ao base o) en veh/da.
n = Aos del perodo de diseo.
i = Tasa anual de crecimiento del trnsito que se dene en
correlacin con la
dinmica de crecimiento socio-econmico1(*)normalmente entre 2% y
6% acriterio del equipo del estudio.
Estas tasas pueden variar sustancialmente si existieran
proyectos de desarrollo es-peccos por implementarse con certeza a
corto plazo en la zona de la carretera.
La proyeccin puede tambin dividirse en dos partes. Una proyeccin
para vehcu-los de pasajeros que crecer aproximadamente al ritmo de
la tasa de crecimientode la poblacin. Y una proyeccin de vehculos
de carga que crecer aproximada-mente con la tasa de crecimiento de
la economa. Ambos datos sobre ndices de
crecimiento normalmente obran en poder de la regin.
2.1.1.2 Volumen y composicin o clasicacin de los vehculos
i) Se denen tramos del proyecto en los que se estima una demanda
homog-nea en cada uno de ellos.
ii) Se establece una estacin de estudio o conteo en un punto
central del tramo,en un lugar que se considere seguro y con
suciente seguridad social.
iii) Se toma nota en una cartilla del nmero y tipo de vehculos
que circulan enuna y en la otra direccin, sealndose la hora
aproximada en que pas elvehculo por la estacin.
Se utiliza en el campo una cartilla previamente elaborada, que
facilite el conteo,segn la informacin que se recopila y las horas
en que se realiza el conteo.
De esta manera se totalizan los conteos por horas, por volmenes,
por clase devehculos, por sentidos, etc.
(*) Social: Tasa anual de crecimiento de la poblacin econmica:
Tasa anual de crecimiento de la economa (PBI)
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bajo volumen de transito
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
2.1.1.3 Variaciones horarias de la demanda
De conformidad con los conteos, se establece las variaciones
horarios de la de-manda por sentido de trnsito y tambin de la suma
de ambos sentidos. Tambin sedetermina la hora de mxima demanda.
Se realizarn conteos para las 24 horas corridas. Pero si se
conoce la hora de ma-yor demanda, se contar por un perodo
menor.
2.1.1.4 Variaciones diarias de la demanda
Si los conteos se realizan por varios das, se pueden establecer
las variaciones
relativas del trnsito diario (total del da o del perodo menor
observado) para losdas de la semana.
2.1.1.5 Variaciones estacionales (mensuales)
Si la informacin que se recopila es elaborada en forma de
muestreo sistemticodurante das claves a lo largo de los meses del
ao, se obtendrn ndices de va-riacin mensual que permitan establecer
que hay meses con mayor demanda queotros. Ese sera el caso en zonas
agrcolas durante los meses de cosecha.
Con la informacin obtenida mediante los estudios descritos o
previamente ya co-nocida por estudios anteriores, podr
establecerse, mediante la proyeccin de esademanda para el perodo de
diseo, la seccin (ancho) transversal necesaria de lacarretera a
mejorar y los elementos del diseo de esta seccin, como son ancho
dela calzada y de las bermas de la carretera.
2.1.1.6 Metodologa para establecer el peso de los vehculos de
carga, que esimportante para el diseo de los pavimentos, pontones y
puentes
Estos estudios se concentran slo en los vehculos pesados que son
los que le ha-
cen dao a la carretera y, por tanto, son importantes para denir
el diseo de los pa-vimentos, de la supercie de rodadura y la
resistencia de los pontones y puentes.
Peso vehicular y por eje de los vehculos pesados
Para el caso de carreteras de bajo volumen de trnsito, en el
captulo 5 se presentala gua para el diseo de pavimentos con la
metodologa que permite establecer elefecto destructivo que tendr el
trnsito sobre el pavimento y cmo disear el pavi-mento, dndose
alternativas en funcin de los materiales a utilizarse.
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Parmetros y elementos bsicos del diseo
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2.1.1.7 Informacin mnima necesaria
Para los casos en que no se dispone de la informacin sobre la
variacin diaria yestacional (mensual) de la demanda (en general esa
informacin debe ser propor-cionada por la autoridad competente), se
requerir realizar estudios que permitanlocalmente establecer los
volmenes y caractersticas del trnsito diario, en por lomenos tres
(3) das tpicos, es decir, normales, de la actividad local.
Para este efecto, no se contar el trnsito en das feriados,
nacionales o patronales,o en das en que la carretera estuviera
daada y, en consecuencia, interrumpida.
De conformidad a la experiencia anual de las personas de la
localidad, los conteos e
inventarios de trnsito en general pueden realizarse
prescindindose de las horas enque se tiene nulo o poco trnsito. El
estudio debe tomar das que en opinin generalreejen razonablemente
bien el volumen de la demanda diaria y la composicin oclasicacin
del trnsito.
Finalmente, el efecto destructivo de los vehculos de carga, ser
estimado segn lasespecicaciones mnimas indicadas en el captulo
sobre pavimentos.
2.1.2 La velocidad de diseo y su relacin con el costo de la
carretera
la velocidad de diseo es muy importante para establecer las
caractersticas deltrazado en planta, elevacin y seccin transversal
de la carretera.
Denida la velocidad del diseo para la circulacin del trnsito
automotor, se pro-ceder al diseo del eje de la carretera, siguiendo
el trazado en planta compuestopor tramos rectos (en tangente) y por
tramos de curvas circulares y espirales. Ysimilarmente del trazado
vertical, con tramos en pendiente rectas y con
pendientescurvilneas, normalmente parablicas.
La velocidad de diseo est igualmente relacionada con el ancho de
los carriles de
circulacin y, por ende, con la seccin transversal por
adoptarse.
La velocidad de diseo es la que establecer las exigencias de
distancias de visi-bilidad en la circulacin y, consecuentemente, de
la seguridad de los usuarios de lacarretera a lo largo del
trazado.
Denicin de la velocidad de diseo
La seleccin de la velocidad de diseo ser una consecuencia de un
anlisis tcni-co-econmico de alternativas de trazado que debern
tener en cuenta la orografadel territorio. En territorios planos,
el trazado puede aceptar altas velocidades a bajo
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
costo de construccin, pero en territorios muy accidentados ser
muy costoso man-tener una velocidad alta de diseo, porque habra que
realizar obras muy costosas
para mantener un trazo seguro. Ello solo podra justicarse si los
volmenes de lademanda de trnsito fueran muy altos.
En el particular caso de este manual destinado al diseo de
carreteras de bajovolumen del trnsito, es natural que el diseo se
adapte en lo posible a las inexio-nes del terreno y,
particularmente, la velocidad de diseo deber ser bastante
bajacuando se trate de sectores o tramos de orografa ms
accidentada. Para efectosde este Manual, la velocidad mxima de
diseo considerada es de 60Km/h. Paravelocidades mayores a estas,
adoptarn los parmetros establecidos en el Manualde Diseo Geomtrico
de Carreteras DG-2001 o en el Manual para el Diseo de
Carreteras Pavimentas de Bajo Volumen de Trnsito.
Velocidad de circulacin
La velocidad de circulacin corresponder a la norma que se dicte
para sealizarla carretera y limitar la velocidad mxima a la que
debe circular el usuario, que seindicar mediante la sealizacin
correspondiente.
2.1.3 La seccin transversal de diseo
Este acpite se reere a la seleccin de las dimensiones que debe
tener la seccintransversal de la carretera, en las secciones rectas
(tangente) y en los diversostramos a lo largo de la carretera
proyectada.
Para dimensionar la seccin transversal, se tendr en cuenta que
los carreteras debajo volumen de trnsito, solo requerirn: a) Una
calzada de circulacin vehicularcon dos carriles, una para cada
sentido; y b) Para las carreteras de menor volumen,un solo carril
de circulacin, con plazoletas de cruce y/o de volteo cada cierta
dis-tancia, segn se estipula ms adelante.
El ancho de la carretera, en la parte superior de la plataforma
o corona, podrcontener adems de la calzada, un espacio lateral a
cada lado para bermas y parala ubicacin de guardavas, muros o
muretes de seguridad, seales y cunetas dedrenaje.
La seccin transversal resultante ser ms amplia en territorios
planos en concor-dancia con la mayor velocidad del diseo. En
territorios ondulados y accidentados,tendr que restringirse lo
mximo posible para evitar los altos costos de construc-cin,
particularmente ms altos en los trazados a lo largo de caones
anqueadospor farallones de roca o de taludes inestables.
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Limitar al mnimo indispensable el ancho de la carretera para
restringir elrea alterada.
Evitar la alteracin de los patrones naturales de drenaje.
Proporcionar drenaje supercial adecuado.
Evitar terrenos escarpados con taludes de ms de 60%.
Evitar problemas tales como zonas inundadas o inestables.
Mantener una distancia de separacin adecuada con los riachuelos
y optimi-zar el nmero de cruces de cursos de agua.
Minimizar el nmero de contactos entre la carretera y las
corrientes deagua.
Disear los cruces de quebradas y ros con la suciente capacidad y
protec-cin de las mrgenes contra la erosin, permitiendo, de ser el
caso, el pasode peces en todas las etapas de su vida.
Evitar la constriccin del ancho activo de los riachuelos, ros y
cursos deagua (ancho con el caudal mximo).
Conseguir una supercie de rodadura de la carretera estable y con
materia-les fsicamente sanos.
Instalar obras de subdrenaje donde se necesite, identicando los
lugares
activos durante la estacin de lluvias. Reducir la erosin
colocando cubiertas vegetales o fsicas sobre el terreno
en cortes, terraplenes, salidas de drenajes y cualquier zona
expuesta a co-rrientes de agua.
Usar ngulos de talud estables en cortes y rellenos.
Usar medidas de estabilizacin de taludes, de estructuras y de
obras dedrenaje conforme se necesiten y sea econmicamente
seleccionada.
Aplicar tcnicas especiales al cruzar terrenos agrcolas, zonas
ribereas, y
cuando se tienen que controlar las quebradas. Proporcionar un
mantenimiento debidamente planeado y programado.
Cerrar o poner fuera de servicio a las carreteras cuando no se
usen o cuandoya no se necesiten.
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Diseo geomtrico
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Captulo 3
DISEO GEOMTRICO
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Diseo geomtrico
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Diseo geomtrico
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direcciones, la distancia de visibilidad deber ser por lo menos
dos veces la corres-pondencia a la visibilidad de parada.
Para el caso de la distancia de visibilidad de cruce, se
aplicarn los mismos criteriosque los de visibilidad de parada.
3.1.2 Visibilidad de adelantamiento
Distancia de visibilidad de adelantamiento (paso) es la mnima
distancia que debeser visible para facultar al conductor del
vehculo a sobrepasar a otro que viaja avelocidad 15 km/h menor, con
comodidad y seguridad, sin causar alteracin en lavelocidad de un
tercer vehculo que viaja en sentido contrario a la velocidad
directriz
y que se hace visible cuando se ha iniciado la maniobra de
sobrepaso.
Para efecto de la determinacin de la distancia de visibilidad de
adelantamiento, seconsidera que la altura del vehculo que viaja en
sentido contrario es de 1.10 m yque la del ojo del conductor del
vehculo que realiza la maniobra de adelantamientoes 1.10 m.
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
La visibilidad de adelantamiento debe asegurarse para la mayor
longitud posiblede la carretera cuando no existen impedimentos
impuestos por el terreno y que se
reejan, por lo tanto, en el costo de construccin.
La distancia de visibilidad de adelantamiento a adoptarse vara
con la velocidaddirectriz tal como se muestra en el cuadro
3.1.2.
Cuadro 3.1.2: Distancia de visibilidad de adelantamiento
Velocidad directriz Km./h Distancia de visibilidad de
adelantamiento (m)
30 200
40 270
50 345
60 410
3.2 Alineamiento horizontal
3.2.1 Consideraciones para el alineamiento horizontal
El alineamiento horizontal deber permitir la circulacin
ininterrumpida de los veh-culos, tratando de conservar la misma
velocidad directriz en la mayor longitud decarretera que sea
posible.
El alineamiento carretero se har tan directo como sea
conveniente adecundose alas condiciones del relieve y minimizando
dentro de lo razonable el nmero de cam-bios de direccin. El trazado
en planta de un tramo carretero est compuesto de laadecuada sucesin
de rectas (tangentes), curvas circulares y curvas de transicin.
En general, el relieve del terreno es el elemento de control del
radio de las curvashorizontales y el de la velocidad directriz. La
velocidad directriz, a su vez, controlala distancia de
visibilidad.
Los radios mnimos, calculados bajo el criterio de seguridad ante
el deslizamientotransversal del vehculo, estn dados en funcin a la
velocidad directriz, a la friccintransversal y al peralte mximo
aceptable.
En el alineamiento horizontal desarrollado para una velocidad
directriz determinada,debe evitarse el empleo de curvas con radio
mnimo. En general, se tratar de usarcurvas de radio amplio
reservndose el empleo de radios mnimos para las condi-
ciones ms crticas.
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Diseo geomtrico
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Deber buscarse un alineamiento horizontal homogneo, en el cual
tangentes ycurvas se suceden armnicamente. Se restringir, en lo
posible, el empleo de tan-
gentes excesivamente largas con el n de evitar el
encandilamiento nocturno pro-longado y la fatiga de los conductores
durante el da.
Al trmino de tangentes largas donde es muy probable que las
velocidades deaproximacin de los vehculos sean mayores que la
velocidad directriz, las curvashorizontales tendrn radios de
curvatura razonablemente amplios.
Se evitar pasar bruscamente de una zona de curvas de grandes
radios a otrade marcadamente menores. Deber pasarse en forma
gradual, intercalando entreuna zona y otra, curvas de radio de
valor decreciente, antes de alcanzar el radio
mnimo.Los cambios repentinos en la velocidad de diseo a lo largo
de una carreterasern evitados. Estos cambios se efectuarn en
decrementos o incrementos de15 km/h.
No se requiere curva horizontal para pequeos ngulos de deexin.
En el cuadro3.2.1 se muestran los ngulos de inexin mximos para los
cuales no es requeridala curva horizontal.
Cuadro 3.2.1: ngulos de deexin mximos para los que no se
requierecurva horizontal
Velocidad directrizKm./h
Deflexin mxima aceptable sin curva circular
30 2 30
40 2 15
50 1 50
60 1 30
Para evitar la apariencia de alineamiento quebrado o irregular,
es deseable que,para ngulos de deexin mayores a los indicados en el
cuadro 3.2.1, la longitud dela curva sea por lo menos de 150 m. Si
la velocidad directriz es menor a 50 km/h yel ngulo de deexin es
mayor que 5, se considera como longitud de curva mnimadeseada la
longitud obtenida con la siguiente expresin L = 3V (L = longitud
decurva en metros y V = velocidad en km/hora). Es preferible no
disear longitudes de
curvas horizontales mayores a 800 metros.
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Se evitar, en lo posible, los desarrollos articiales. Cuando las
condiciones delrelieve del terreno hagan indispensable su empleo,
el proyectista har una justica-
cin de ello. Las ramas de los desarrollos tendrn la mxima
longitud posible y lamxima pendiente admisible, evitando la
superposicin de varias de ellas sobre lamisma ladera. Al proyectar
una seccin de carretera en desarrollo, ser, probable-mente,
necesario reducir la velocidad directriz.
Las curvas horizontales permitirn, cuando menos, la visibilidad
igual a la distanciade parada segn se muestra en el cuadro
3.1.1.
Deben evitarse los alineamientos reversos abruptos. Estos
cambios de direccin enel alineamiento hacen que sea difcil para los
conductores mantenerse en su carril.
Tambin es difcil peraltar adecuadamente las curvas. La distancia
entre dos curvasreversas deber ser, por lo menos, la necesaria para
el desarrollo de las transicio-nes de peralte.
No son deseables dos curvas sucesivas del mismo sentido cuando
entre ellas existeun tramo corto en tangente. En lo posible, se
sustituirn por una sola curva o seintercalar una transicin en
espiral dotada de peralte.
El alineamiento en planta satisfacer las condiciones necesarias
de visibilidad deadelantamiento en tramos sucientemente largos y
con una frecuencia razonable a
n de dar oportunidad a que un vehculo adelante a otro.
3.2.2 Curvas horizontales
El mnimo radio de curvatura es un valor lmite que est dado en
funcin del va-lor mximo del peralte y del factor mximo de friccin
para una velocidad directrizdeterminada. En el cuadro 3.2.6.1 b se
muestran los radios mnimos y los peraltesmximos elegibles para cada
velocidad directriz.
En el alineamiento horizontal de un tramo carretero diseado para
una velocidad
directriz, un radio mnimo y un peralte mximo, como parmetros
bsicos, debeevitarse el empleo de curvas de radio mnimo. En
general, se tratar de usar curvasde radio amplio, reservando el
empleo de radios mnimos para las condiciones mscrticas.
3.2.3 Curvas de transicin
Todo vehculo automotor sigue un recorrido de transicin al entrar
o salir de unacurva horizontal. El cambio de direccin y la
consecuente ganancia o prdida de lasfuerzas laterales no pueden
tener efecto instantneamente.
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Diseo geomtrico
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Con el n de pasar de la seccin transversal con bombeo,
correspondiente a lostramos en tangente a la seccin de los tramos
en curva provistos de peralte y so-
bre ancho, es necesario intercalar un elemento de diseo con una
longitud en laque se realice el cambio gradual, a la que se conoce
con el nombre de longitud detransicin.
Cuando el radio de las curvas horizontales sea inferior al
sealado en el cuadro3.2.3a, se usarn curvas de transicin. Cuando se
usen curvas de transicin, se re-
comienda el empleo de espirales que se aproximen a la curva de
Euler o Clotoide.
Cuadro 3.2.3.a: Necesidad de curvas de transicin
Velocidad directriz
Km./h
Radio
m
20 24
30 55
40 95
50 150
60 210
Cuando se use curva de transicin, la longitud de la curva de
transicin no sermenor que L
minni mayor que L
max, segn las siguientes expresiones:
Lmin.
=0.0178 V3
R
Lmx.
= (24R)0.5
R = Radio de la curvatura circular horizontal.
Lmin.
= Longitud mnima de la curva de transicin.
Lmx
. = Longitud mxima de la curva de transicin en metros.
V = Velocidad directriz en Km. /h.
La longitud deseable de la curva de transicin, en funcin del
radio de la curva cir-cular, se presenta en el cuadro 3.2.2b.
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Cuadro 3.2.3.B: Longitud Deseable de la Curva Transicin
Radio de curva circular (m) Longitud deseable de la curva
transicin (m)20 11
30 17
40 22
50 28
60 33
3.2.4 Distancia de visibilidad en curvas horizontales
La distancia de visibilidad en el interior de las curvas
horizontales es un elementodel diseo del alineamiento
horizontal.
Cuando hay obstrucciones a la visibilidad en el lado interno de
una curva horizontal(tales como taludes de corte, paredes o
barreras longitudinales), se requiere unajuste en el diseo de la
seccin transversal normal o en el alineamiento, cuando laobstruccin
no puede ser removida.
De modo general, en el diseo de una curva horizontal, la lnea de
visibilidad ser, porlo menos, igual a la distancia de parada
correspondiente y se mide a lo largo del eje
central del carril interior de la curva.
El mnimo ancho que deber quedar libre de obstrucciones a la
visibilidad, sercalculado por la expresin siguiente:
M = Ordenada media o ancho mnimo libre.R = Radio de la curva
horizontal.
S = Distancia de visibilidad.
3.2.5 Curvas compuestas
En general, se evitar el empleo de curvas compuestas, tratando
de reemplazarlaspor una sola curva.
En casos excepcionales podrn usarse curvas compuestas o curvas
policntricas
M = R 1 Cos28.65S
R
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Cuadro 3.2.6.1b: Radios mnimos y peraltes mximos
Velocidaddirectriz
(km/h)
Peralte mximoe (%)
Valor lmite defriccin
fmax
Calculadoradio mnimo
(m)
Redondeoradio mnimo
(m)
20
30
40
50
60
4.0
4.0
4.0
4.0
4.0
0.18
0.17
0.17
0.16
0.15
14.3
33.7
60.0
98.4
149.1
15
35
60
100
150
20
3040
50
60
6.0
6.06.0
6.0
6.0
0.18
0.170.17
0.16
0.15
13.1
30.854.7
89.4
134.9
15
3055
90
135
20
30
40
50
60
8.0
8.0
8.0
8.0
8.0
0.18
0.17
0.17
0.16
0.15
12.1
28.3
50.4
82.0
123.2
10
30
50
80
125
20
30
40
50
60
10.0
10.0
10.0
10.0
10.0
0.18
0.17
0.17
0.16
0.15
11.2
26.2
46.6
75.7
113.3
10
25
45
75
115
20
30
40
50
60
12.0
12.0
12.0
12.0
12.0
0.18
0.17
0.17
0.16
0.15
10.5
24.4
43.4
70.3
104.9
10
25
45
70
105
En carreteras cuyo IMDA de diseo sea inferior a 200 vehculos por
da y la velocidaddirectriz igual o menor a 30 km/h, el peralte de
todas las curvas podr ser igual al2.5%
La variacin de la inclinacin de la seccin transversal desde la
seccin con bom-beo normal en el tramo recto hasta la seccin con el
peralte pleno, se desarrolla enuna longitud de va denominada
transicin. La longitud de transicin del bombeo enaquella en la que
gradualmente, se desvanece el bombeo adverso. Se denominalongitud
de transicin de peralte a aquella longitud en la que la inclinacin
de la
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Diseo geomtrico
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seccin gradualmente vara desde el punto en que se ha desvanecido
totalmente elbombeo adverso hasta que la inclinacin corresponde a
la del peralte.
En el cuadro 3.2.6.1c se muestran las longitudes mnimas de
transicin de bombeoy de transicin peralte en funcin de velocidad
directriz y del valor del peralte.
Cuadro 3.2.6.1.c: Longitudes mnimas de transicin de bombeo y
transicinde peralte (m)
Velocidaddirectriz(Km./h)
Valor del peralteTransicin de
bombeo2% 4% 6% 8% 10% 12%Longitud de transicin de peralte
(M)*
20 9 18 27 36 45 54 9
30 10 19 29 38 48 57 10
40 10 21 31 41 51 62 10
50 11 22 32 43 54 65 11
60 12 24 36 48 60 72 12
* Longitud de transicin basada en la rotacin de un carril.
El giro del peralte se har, en general, alrededor del eje de la
calzada. En los casosespeciales, como, por ejemplo, en terreno muy
llano, puede realizarse el giro alre-dedor del borde interior
cuando se desea resaltar la curva.
En los cuadros 3.2.6.1 d 1, 3.2.6.1 d2, 3.2.6.1 d3, 3.2.6.1 d4 y
3.2.6.1 d5, se indicanlos valores de los peraltes requeridos y sus
correspondientes longitudes de transi-cin para cada velocidad
directriz en funcin de los radios adoptados.
Para los casos en que se haya previsto el empleo de curvas
espirales de transicin,se vericar que la longitud de estas curvas
espirales permita la variacin del peral-
te en los lmites indicados, es decir, que la longitud resulte
mayor o igual a la que seindica en los cuadros 3.2.6.1d1,
3.2.6.1d2, 3.2.6.1d3, 3.2.6.1d4 y 3.2.6.1 d5.
-
7/22/2019 9.Manual de diseo de carreteras No Pavimentadas de
bajo volumen de transito
46/208
47
Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Cuadro 3.2.6.1.d1: Valores de peralte y longitud de transicin de
peralteperalte mximo = 4%
R (m)V=20km/h V=30km/h V=40km/h V=50km/h V=60 km/h
(%) (m) (%) L(m) (%) L(m) (%) L(m) (%) L(m)7000
5000
3000
2500
2000
1500
1400
13001200
1000
900
800
700
600
500
400
300
250200
175
150
140
130
120
110
100
90
8070
60
50
40
30
20
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BNBN
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BNBH
BH
BH
BH
BH
BH
BH
2.1
2.2
2.42.5
2.6
2.8
3.0
3.3
3.8
0
0
0
0
0
0
0
00
0
0
0
0
0
0
0
0
00
0
9
9
9
9
9
9
10
1111
12
13
14
15
17
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BNBN
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BH
BH2.3
2.4
2.5
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
3.0
3.23.3
3.5
3.7
3.9
0
0
0
0
0
0
0
00
0
0
0
0
0
0
0
BH
1011
12
12
12
12
13
13
14
14
1516
17
18
19
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BNBN
BN
BN
BN
BH
BH
BH
2.1
2.4
2.62.8
2.9
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.83.9
4.0
0
0
0
0
0
0
0
00
0
0
0
0
10
10
11
12
1314
15
15
16
17
17
18
19
19
2020
21
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BNBN
BH
BH
BH
BH
2.1
2.3
2.5
2.8
3.03.3
3.5
3.7
3.8
3.8
3.9
4.0
4.0
0
0
0
0
0
0
0
00
0
11
11
11
12
13
14
16
1718
19
20
21
21
22
22
22
BN
BN
BN
BN
BN
BN
BH
BHBH
BH
BH
2.1
2.3
2.5
2.7
3.0
3.3
3.63.8
3.9
4.0
0
0
0
0
0
0
0
012
12
12
13
14
15
16
18
20
2223
23
24
Rmin
= 150
Rmin
= 100
e =peralte %
R =radio
V =velocidad
BN= Seccin con bombeo normal
BH = Seccin con bombeo adverso
horizontalizado
L = Longitud de transicin de peralte
emax
= 4%
Rmin= 60
Rmin
= 35
Rmin
= 15
-
7/22/2019 9.Manual de diseo de carreteras No Pavimentadas de
bajo volumen de transito
47/208
Diseo geomtrico
48
Cuadro 3.2.6.1.d2: Valores de peralte y longitud de transicin de
peralteperalte mximo = 6%
R (m)V=20km/h V=30km/h V=40km/h V=50km/h V=60 km/h
(%) L(m) (%) L(m) (%) L(m) (%) L(m) (%) L(m)
7000
5000
3000
2500
2000
1500
1400
1300
1200
1000
900
800
700
600
500
400
300
250
200
175
150
140
130
120
110
100
90
80
70
6050
40
30
20
BNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBH
BH
BH
2.1
2.2
2.4
2.6
2.7
3.0
3.2
3.53.8
4.2
4.7
5.5
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0
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9
9
9
9
10
11
11
12
14
14
1517
19
21
25
BNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBH
BH
2.3
2.8
3.0
3.3
3.5
3.6
3.8
3.9
4.1
4.2
4.5
4.7
5.05.4
5.8
6.0
0
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0
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0
0
0
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0
0
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0
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10
10
11
13
14
16
17
17
18
19
20
20
22
23
2426
28
29
BNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBH
RC2.1
2.5
3.1
3.5
3.9
4.1
4.4
4.5
4.6
4.8
5.0
5.2
5.4
5.5
5.8
6.0
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0
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0
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0
0
10
10
11
13
15
16
18
20
21
23
24
25
26
27
28
29
30
31
BNBNBNBNBNBNBNBNBNBH
RCRC2.1
2.4
2.8
3.3
3.9
4.2
4.7
5.0
5.3
5.4
5.5
5.7
5.8
6.0
6.0
0
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0
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0
0
11
11
11
12
13
16
18
22
23
26
28
29
30
31
32
32
33
33
BNBNBNBNBNBNBH
RCRC2.1
2.3
2.5
2.8
3.1
3.6
4.0
4.6
5
5.5
5.8
6.0
6.0
0
0
0
0
0
0
12
12
12
13
14
15
17
19
21
24
28
30
33
35
36
36R
min= 135
Rmin= 90
Rmin
= 55 e =peralte %R =radioV =velocidadBN= Seccin con bombeo
normalBH = Seccin con bombeo adversohorizontalizadoL = Longitud de
transicin de peraltee
max= 6%
Rmin
= 30
Rmin
= 15
-
7/22/2019 9.Manual de diseo de carreteras No Pavimentadas de
bajo volumen de transito
48/208
49
Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Cuadro 3.2.6.1.d3: Valores de peralte y longitud de transicin de
peralteperalte mximo = 8%
R (m)V=20km/h V=30km/h V=40km/h V=50km/h V=60 km/h
(%) L(m) (%) L(m) (%) L(m) (%) L(m) (%) L(m)7000
5000
3000
2500
2000
1500
1400
13001200
1000
900
800
700
600
500
400
300
250
200175
150
140
130
120
110
100
90
80
70
6050
40
30
20
BNBNBNBNBNBNBN
BNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBN
BNBH
BH
BH
2.2
2.3
2.5
2.7
3.0
3.3
3.6
4.14.6
5.2
5.9
7.1
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0
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09
9
9
10
10
11
12
14
15
16
1821
23
27
32
BNBNBNBNBNBNBN
BNBNBNBNBNBNBNBNBH
2.1
2.5
3.03.4
3.8
4.0
4.2
4.4
4.7
5.0
5.2
5.5
5.9
6.46.9
7.5
8.0
0
0
0
0
0
0
0
00
0
0
0
0
0
0
10
10
12
1416
18
19
20
21
23
24
25
26
28
3133
36
38
BNBNBNBNBNBNBN
BNBNBNBNBNBH
BH
2.2
2.7
3.4
4.0
4.65.0
5.4
5.5
5.8
6.0
6.3
6.6
6.9
7.2
7.6
7.88.0
0
0
0
0
0
0
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00
0
0
0
10
10
11
14
17
21
2425
26
29
30
31
32
34
35
37
39
4041
BNBNBNBNBNBNBN
BNBNBH
BH
BH
2.2
2.8
3.0
3.8
4.5
5.1
5.86.2
6.7
6.9
7.1
7.4
7.6
7.8
7.9
8.0
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0
00
11
11
11
12
14
17
20
25
28
3234
37
38
39
41
42
43
44
44
BNBNBNBNBNBNBH
BHBH
2.2
2.4
2.7
3.0
3.4
3.9
4.7
5.6
6.2
7.07.4
7.8
7.9
8.0
0
0
0
0
0
0
12
1212
13
14
16
18
20
23
28
34
37
4244
47
47
48Rmin= 125
Rmin
= 80
e =peralte %R =radioV =velocidadBN= Seccin con bombeo normalBH =
Seccin con bombeo adversohorizontalizadoL = Longitud de transicin
de peraltee
max= 8%
Rmin
= 45
Rmin
= 30
Rmin
= 10
-
7/22/2019 9.Manual de diseo de carreteras No Pavimentadas de
bajo volumen de transito
49/208
Diseo geomtrico
50
Cuadro 3.2.6.1.d4: Valores de peralte y longitud de transicin de
peralteperalte mximo = 10%
R (m)V=20 km/h V=30 km/h V=40 km/h V=50 km/h V=60 km/h
(%) L(m) (%) L(m) (%) L(m) (%) L(m) (%) L(m)7000
5000
3000
2500
2000
1500
1400
13001200
1000
900
800
700
600
500
400
300
250
200175
150
140
130
120
110
100
90
80
70
6050
40
30
20
BNBNBNBNBNBNBN
BNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBN
BNBHBH
2.1
2.2
2.4
2.6
2.8
3.1
3.4
3.8
4.45.0
5.9
7.0
8.5
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0
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0
0
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00
0
0
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0
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0
09
9
9
10
11
12
13
14
15
17
2023
27
31
38
BNBNBNBNBNBNBN
BNBNBNBNBNBNBNBNBH
2.2
2.6
3.13.5
4.0
4.3
4.5
4.8
5.1
5.5
5.9
6.4
6.9
7.58.2
9.1
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00
0
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10
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12
1517
19
21
22
23
24
26
28
31
33
3639
44
48
BNBNBNBNBNBNBN
BNBNBNBNBNBH
BH
2.3
2.8
3.5
4.2
5.05.6
6.2
6.4
6.7
7.0
7.4
7.7
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10
12
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19
22
2629
32
33
34
36
38
40
42
44
47
4951
BNBNBNBNBNBNBN
BNBNBH
BH
BH
2.3
2.7
3.1
3.8
4.6
5.6
6.57.1
7.8
8.1
8.5
8.8
9.1
9.5
9.8
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00
11
11
12
13
15
17
21
27
31
3739
43
45
47
49
50
53
54
55
BNBNBNBNBNBNBH
BHBH
2.2
2.6
2.7
3.1
3.6
4.2
5.0
5.3
7.1
8.28.8
9.4
9.7
9.8
10.0
0
0
0
0
0
0
12
1212
13
15
16
19
22
25
30
38
43
4953
56
58
59
60Rmin= 115
Rmin
= 75
Rmin
= 45 e =peralte %R =radioV =velocidadBN= Seccin con bombeo
normalBH = Seccin con bombeo adversohorizontalizadoL = Longitud de
transicin de peraltee
max= 10%
Rmin
= 25
Rmin
= 10
-
7/22/2019 9.Manual de diseo de carreteras No Pavimentadas de
bajo volumen de transito
50/208
51
Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Cuadro 3.2.6.1.d5: Valores de peralte y longitud de transicin de
peralteperalte mximo = 12%
R (m)V=20 km/h V=30 km/h V=40 km/h V=50 km/h V=60 km/h
(%) L(%) (%) L(m) (%) L(m) (%) L(m) (%) L(m)
7000
5000
3000
2500
2000
1500
1400
1300
1200
1000
900
800
700
600
500
400
300
250
200175
150
140
130
120
110
100
90
80
70
6050
40
30
20
BNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBN
BNBHBH
2.1
2.3
2.5
2.7
2.8
3.2
3.5
4.0
4.65.3
6.3
7.7
9.7
0
0
0
0
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0
0
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0
09
9
9
10
11
12
13
14
16
18
2124
28
35
44
BNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBH
2.2
2.6
3.23.6
4.2
4.4
4.7
5.1
5.4
5.9
6.4
6.9
7.6
6.49.3
10.4
11.5
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11
12
1517
20
21
23
24
26
28
31
33
36
4045
50
56
BNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBNBH
BH
2.4
2.9
3.8
4.4
6.36.9
6.7
7.0
7.4
7.8
8.2
8.7
9.3
9.9
10.5
11.211.8
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10
10
12
15
20
23
2730
34
38
39
40
42
45
48
51
54
5861
BNBNBNBNBNBNBNBNBNBH
BH
2.1
2.4
2.7
3.2
3.9
5.1
6.9
7.17.8
8.7
9.1
9.5
10.0
10.5
11.0
11.4
11.8
12.0
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0
0
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11
11
12
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28
33
3943
48
50
53
55
58
61
63
65
66
BNBNBNBNBNBNBH
BH
BH
2.3
2.5
2.8
3.2
3.3
4.3
5.3
6.7
7.7
9.110.0
10.9
11.2
11.5
11.8
12.0
0
0
0
0
0
0
12
12
12
14
15
17
19
22
26
62
40
46
5560
65
67
59
71
72
Rmin= 105
Rmin= 70
e =peralte %R =radioV =velocidadBN= Seccin con bombeo normalBH =
Seccin con bombeo adversohorizontalizadoL = Longitud de transicin
de peraltee
max= 12%
Rmin= 45R
min= 25
Rmin
= 10
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bajo volumen de transito
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Diseo geomtrico
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Cuadro3.2.7:Sobreanchode
lacalzadaencurvascirculares(m)
(Calzadadedosc
arrilesdecirculacin)
Velocidad
directriz
km/h
Radiodecurva(m)
10
15
20
30
40
50
60
80
100
125
150
200
300
400
500
750
1000
20
*
6.5
2
4.7
3
3.1
3
2.3
7
1.9
2
1.6
2
1
.24
1.0
1
0.8
3
0.7
0
0.5
5
0.3
9
0.3
0
0.2
5
0.1
8
0.1
4
30
4.9
5
3.3
1
2.5
3
2.0
6
1.7
4
1
.35
1.1
1
0.9
2
0.7
9
0.6
2
0.4
4
0.3
5
0.3
0
0.2
2
0.1
8
40
2.6
8
2.2
0
1.8
7
1
.46
1.2
1
1.0
1
0.8
7
0.6
9
0.5
0
0.4
0
0.3
4
0.2
5
0.2
1
50
1
.57
1.3
1
1.1
0
0.9
5
0.7
6
0.5
6
0.4
5
0.3
9
0.2
9
0.2
4
60
1.4
1
1.1
9
1.0
3
0.8
3
0.6
2
0.5
0
0.4
3
0.3
3
0.2
7
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Diseo geomtrico
54
3.3 Alineamiento vertical
3.3.1 Consideraciones para el alineamiento vertical
En el diseo vertical, el perl longitudinal conforma la rasante,
la misma que estconstituida por una serie de rectas enlazadas por
arcos verticales parablicos a loscuales dichas rectas son
tangentes.
Para nes de proyecto, el sentido de las pendientes se dene segn
el avance delkilometraje, siendo positivas aquellas que implican un
aumento de cota y negativaslas que producen una prdida de cota.
Las curvas verticales entre dos pendientes sucesivas permiten
conformar una tran-sicin entre pendientes de distinta magnitud,
eliminando el quiebre brusco de larasante. El diseo de estas curvas
asegurar distancias de visibilidad adecuadas.
El sistema de cotas del proyecto se referir en lo posible al
nivel medio del mar, paralo cual se enlazarn los puntos de
referencia del estudio con los B.M. de nivelacindel Instituto
Geogrco Nacional.
A efectos de denir el perl longitudinal, se considerarn como muy
importantes lascaractersticas funcionales de seguridad y comodidad
que se deriven de la visibili-dad disponible, de la deseable
ausencia de prdidas de trazado y de una transicin
gradual continua entre tramos con pendientes diferentes.
Para la denicin del perl longitudinal se adoptarn los siguientes
criterios, salvocasos sucientemente justicados:
En carreteras de calzada nica, el eje que dene el perl coincidir
con el ejecentral de la calzada.
Salvo casos especiales en terreno llano, la rasante estar por
encima delterreno a n de favorecer el drenaje.
En terreno ondulado, por razones de economa, la rasante se
acomodar a las
inexiones del terreno, de acuerdo con los criterios de
seguridad, visibilidad yesttica.
En terreno montaoso y en terreno escarpado, tambin se acomodar
larasante al relieve del terreno evitando los tramos en contra
pendiente cuandodebe vencerse un desnivel considerable, ya que ello
conducira a un alarga-miento innecesario del recorrido de la
carretera.
Es deseable lograr una rasante compuesta por pendientes
moderadas quepresente variaciones graduales entre los
alineamientos, de modo compatiblecon la categora de la carretera y
la topografa del terreno.
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Los valores especicados para pendiente mxima y longitud crtica
podrnemplearse en el trazado cuando resulte indispensable. El modo
y oportuni-
dad de la aplicacin de las pendientes determinarn la calidad y
aparienciade la carretera.
Rasantes de lomo quebrado (dos curvas verticales de mismo
sentido, unidaspor una alineacin corta), debern ser evitadas
siempre que sea posible. Encasos de curvas convexas, se generan
largos sectores con visibilidad restrin-gida y cuando son cncavas,
la visibilidad del conjunto resulta antiesttica yse generan
confusiones en la apreciacin de las distancias y curvaturas.
3.3.2 Curvas verticales
Los tramos consecutivos de rasante sern enlazados con curvas
verticales para-blicas cuando la diferencia algebraica de sus
pendientes sea mayor a 1%, paracarreteras pavimentadas y mayor a 2%
para las armadas.
Las curvas verticales sern proyectadas de modo que permitan,
cuando menos, lavisibilidad en una distancia igual a la de
visibilidad mnima de parada y cuando searazonable una visibilidad
mayor a la distancia de visibilidad de paso.
Para la determinacin de la longitud de las curvas verticales se
seleccionar el ndi-ce de curvatura K. La longitud de la curva
vertical ser igual al ndice K multiplicado
por el valor absoluto de la diferencia algebraica de las
pendientes (A).
L = KA
Los valores de los ndices K se muestran en el cuadro 3.3.2a para
curvas convexasy en el cuadro 3.3.1 b para curvas cncavas.
Cuadro 3.3.2.a: ndice K para el clculo de la longitudde curva
vertical convexa
Velocidad directrizKm./h
Longitud controlada por visibilidad de frenado Longitud
controlada por visibilidad deadelantamiento
Distancia de visibilidad defrenado m.
ndice de curvatura K Distancia de visibilidadde
adelantamiento
ndice decurvatura K
20
30
40
50
60
20
35
50
65
85
0.6
1.9
3.8
6.4
11
-.-
200
270
345
410
-.-
46
84
138
195
El ndice de curvatura es la longitud (L) de la curva de las
pendientes (A) K = L/A por el porcentaje de ladiferencia
algebraica.
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Diseo geomtrico
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Cuadro 3.3.2.b: ndice para el clculo de la longitud de curva
vertical cncava
Velocidad directriz KM/H Distancia de visibilidad de frenadoM.
ndice de curvaturaK
20 20 2.1
30 35 5.1
40 50 8.5
50 65 12.2
60 85 17.3
El ndice de curvatura es la longitud (L) de la curva de las
pendientes (A) K = L/A por el porcentaje de ladiferencia
algebraica.
3.3.3 Pendiente
En los tramos en corte, se evitar preferiblemente el empleo de
pendientes meno-res a 0.5%. Podr hacerse uso de rasantes
horizontales en los casos en que lascunetas adyacentes puedan ser
dotadas de la pendiente necesaria para garantizarel drenaje y la
calzada cuente con un bombeo igual o superior a 2%.
En general, se considera deseable no sobrepasar los lmites
mximos de pendienteque estn indicados en el cuadro 3.3.3.a.
En tramos carreteros con altitudes superiores a los 3,000 msnm,
los valores mxi-mos del cuadro 3.3.3.a para terreno montaoso o
terreno escarpados se reducirnen 1%.
Los lmites mximos de pendiente se establecern teniendo en cuenta
la seguridadde la circulacin de los vehculos ms pesados en las
condiciones ms desfavora-bles de la supercie de rodadura.
En el caso de ascenso continuo y cuando la pendiente sea mayor
del 5%, se pro -yectar, ms o menos, cada tres kilmetros, un tramo
de descanso de una longitudno menor de 500 m con pendiente no mayor
de 2%. Se determinar la frecuencia yla ubicacin de estos tramos de
descanso de manera que se consigan las mayoresventajas y los
menores incrementos del costo de construccin.
En general, cuando en la construccin de carreteras se emplee
pendientes mayoresa 10%, el tramo con esta pendiente no debe
exceder a 180 m.
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Manual para el Diseo de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Trnsito
Cuadro 3.3.3.a: Pendientes mximas
Orografa tipoTerrenoplano
Terrenoondulado
Terrenomontaoso
TerrenoescarpadoVelocidad de diseo:
20 8 9 10 12
30 8 9 10 12
40 8 9 10 10
50 8 8 8 8
60 8 8 8 8
Es deseable que la mxima pendiente promedio en tramos de
longitud mayor a
2000 m no supere el 6%, las pendientes mximas que se indican en
el cuadro3.3.3a son aplicables.
En curvas con radios menores a 50 debe evitarse pendientes en
exceso a 8%,debido a que la pendiente en el lado interior de la
curva se incrementa muy signi-cativamente.
3.4 Coordinacin entre el diseo horizontal y del
diseovertical
El diseo de los alineamientos horizontal y vertical no debe
realizarse indepen-dientemente. Para obtener seguridad, velocidad
uniforme, apariencia agradabley eciente servicio al trco, es
necesario coordinar estos alineamientos. (Figura3.4.1).
La superposicin (coincidencia de ubicacin) de la curvatura
vertical y horizontalgeneralmente da como resultado una carretera
ms segura y agradable. Cambiossucesivos en el perl longitudinal no
combinados con la curvatura horizontal, pue-den conllevar una serie
de depresiones no visibles al conductor del vehculo.
No es conveniente comenzar o terminar una curva horizontal cerca
de la crestade una curva vertical. Esta condicin puede resultar
insegura especialmente en lanoche, si el conductor no reconoce el
inicio o nal de la curva horizontal. Se mejorala seguridad si la
curva horizontal gua a la curva vertical. La curva horizontal
debeser ms larga que la curva vertical en ambas direcciones.
Para efectos del drenaje, deben disearse las curvas horizontal y
vertical de modoque stas no sean cercanas a la inclinacin
transversal nula en la transicin delperalte.
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Diseo geomtrico
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El diseo horizontal y vertical de una carretera deber estar
coordinado de formaque el usuario pueda circular por ella de manera
cmoda y segura. Concretamente,
se evitar que circulando a la velocidad de diseo, se produzcan
prdidas visualesde trazado, denida sta como el efecto que sucede
cuando el conductor puede ver,en un determinado instante, dos
tramos de carretera, pero no puede ver otro situadoentre los dos
anteriores.
Para conseguir una adecuada coordinacin de los diseos, se tendrn
en cuentalas siguientes condiciones:
Los puntos de tangencia de toda curva vertical, en coincidencia
con unacurva circular, estarn situados dentro de la zona de curvas
de transicin(Clotoide) en planta y lo ms alejados del punto de
radio innito o punto de
tangencia de la curva de transicin con el tramo en recta.
En tramos donde sea previsible la aparicin de hielo, la lnea de
mximapendiente (longitudinal, transversal o la de la plataforma)
ser igual o menorque el diez por ciento (10%).
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Manual para el Diseo de Carreteras No
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Figura 3.4.1: Coordinacin de los alineamientos horizontal y
vertical
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Diseo geomtrico
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3.5 Seccin transversal
3.5.1 Calzada
En el diseo de carreteras de muy bajo volumen de trco IMDA <
50, la calzadapodr estar dimensionada para un solo carril. En los
dems casos, la calzada sedimensionar para dos carriles.
En el cuadro 3.5.1a, se indican los valores apropiados del ancho
de la calzada entramos rectos para cada velocidad directriz en
relacin al trco previsto y a la im-portancia de la carretera.
Cuadro 3.5.1.a: Ancho mnimo deseable de la calzada en
tangente(en metros)
Trfico IMDA
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Manual para el Diseo de Carreteras No
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En los tramos en tangentes las bermas tendrn una pendiente de 4%
hacia el exte-rior de la plataforma.
La berma situada en el lado inferior del peralte seguir la
inclinacin de este cuandosu valor sea superior a 4%. En caso
contrario, la inclinacin de la berma ser igualal 4%.
La berma situada en la parte superior del peralte tendr en lo
posible una inclinacinen sentido contrario al peralte igual a 4%,
de modo que escurra hacia la cuneta.
La diferencia algebraica entre las pendientes transversales de
la berma superior yla calzada ser siempre igual o menor a 7%. Esto
signica que cuando la inclinacindel peralte es igual a 7%, la
seccin transversal de la berma ser horizontal y cuan-do el peralte
sea mayor a 7%, la berma superior quedar inclinada hacia la
calzadacon una inclinacin igual a la inclinacin del peralte menos
7%.
3.5.3 Ancho de la plataforma
El ancho de la plataforma a rasante terminada resulta de la suma
del ancho en cal-zada y del ancho de las bermas.
La plataforma a nivel de la subrasante tendr un ancho necesario
para recibir sobreella la capa o capas integrantes del armado y la
cuneta de drenaje.
3.5.4 Plazoletas
En carreteras de un solo carril con dos sentidos de trnsito, se
construirn ensanchesen la plataforma, cada 500 m como mnimo para
que puedan cruzarse los vehculosopuestos o adelantarse aquellos del
mismo sentido.
La ubicacin de las plazoletas se jar de preferencia en los
puntos que combinenmejor la visibilidad a lo largo de la carretera
con la facilidad de ensanchar la plata-
forma.
3.5.5 Dimensiones en los pasos inferiores
La altura libre deseable sobre la carretera ser de por lo menos
5.00 m. En los t -neles, la altura libre no ser menor de 5.50. (Ver
gura 3.5.5.1)
Cuando la carretera pasa debajo de una obra de arte vial, su
seccin transversalpermanece inalterada y los estribos o pilares de
la obra debajo de la cual pasa de-ben encontrarse fuera de las
bermas o de las cunetas eventuales agregndose una
sobre berma no menor a 0.50 (1.50 deseable).
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Diseo geomtrico
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3.5.6 Taludes
Los taludes para las secciones en corte y relleno variarn de
acuerdo a la estabili-dad de los terrenos en que estn practicados.
Las alturas admisibles del talud y su in-clinacin se determinarn en
lo posible, por medio de ensayos y clculos o tomandoen cuenta la
experiencia del comportamiento de los taludes de corte ejecutados
enrocas o suelos de naturaleza y caractersticas geotcnicas
similares que se mantie-nen estables ante condiciones ambientales
semejantes.
Los valores de la inclinacin de los taludes en corte y relleno
sern de un modoreferencial los indicados en el acpite 5.2 del
captulo 5.
3.5.7 Seccin transversal tpica
La gura 3.5.7.1 ilustra una seccin transversal tpica de la
carretera, a media lade-ra, que permite observar hacia el lado
derecho la estabilizacin del talud de corte yhacia el lado
izquierdo, el talud estable de relleno.
Ambos detalles por separado, gracan en el caso de presentarse en
ambos lados,la situacin denominada, en el primer caso carreteras en
cortes cerrados, y en elsegundo caso carreteras en relleno.
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Figura 3.5.5.1
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Figura
3.5.7.1
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Manual para
