Facultad de Ingeniería EAPIC -------------------------------------------------------------- ----------------- RECONOCIMIENTO, ESTUDIO, Y SELECCIÓN DE RUTAS I.- INTRODUCCIÓN. Las vías de comunicación terrestre constituyen uno de los fa inuyen en el bienestar y desarrollo de los pueblos, pues median conlleva a al integración de los pueblos y, como consecuencia, a nivel de vida de sus habitantes. Las vías de comunicación terrestre son algunas de las obras de de mayor trascendencia, su construcción implica elevados co y grandes bene cios sociales y económicos para los pueblos, increm turismo y crea nuevos mercados para el comercio, fomenta el inte cultural y la integración nacional, es un importante nexo entre ya que la existencia de la misma es símbolo de progreso .A conse de sus elevados costos ,la construcción de las carreteras est estado, de instituciones p!blicas "#onse$os departamentales ,mun ,etc.% o de empresas privadas. &ara la e$ecución de tan importante proyecto es preciso reali'ar un proceso preestablecido para det me$or ruta a seguir, proceso esquemati'ado en las normas peruana el dise(o de carreteras. )ebido a la inconstancia de la del terreno por donde pasarla vía,se debe tomar las precauciones necesarias para garanti'ar la seguridad y confort de los vehícul transitar n dicha carretera, existen par metros para el dise(o de carreteras, los cuales sirven de referencia en el dise(o. *s importante que el ingeniero civil, est+ en condiciones de p solución a cualquier di cultad que se le presente en el tra'ado carretera como el encontrarse ante una pendiente demasiado eleva frente al cause de un río, que obligar n a reali'ar una curva la construcción de un puente, a los que llamamos puntos de contr *l estudio a desarrollarse en el presente traba$o es una de las importante para la e$ecución de un proyecto de este tipo ya que bas ndonos en la información obtenida en +ste, reali'aremos el del proyecto en todas las obras. Las ormas &eruanas &ara *l )ise(o )e #arreteras y Las ormas proporcionan las pautas que se tendr n en cuenta en el desarrol traba$o domiciliario, que tiene como ob$etivos2 *l tra'ado de tr el m+todo topogr co teniendo en cuenta las consideraciones esta en las normas para el dise(o de carreteras, evaluación de las ru
Caminos, informa trazo de gradiente. Seccion para la primera practica de caminos I.
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I.- INTRODUCCIÓN.
Las vías de comunicación terrestre constituyen uno de los
factores que inuyen en el bienestar y desarrollo de los pueblos,
pues mediante ellas se conlleva a al integración de los pueblos y,
como consecuencia, a elevar el nivel de vida de sus habitantes.
Las vías de comunicación terrestre son algunas de las obras
de ingeniería de mayor trascendencia, su construcción implica
elevados costos y grandes benecios sociales y económicos para los
pueblos, incrementa el turismo y crea nuevos mercados para el
comercio, fomenta el intercambio cultural y la integración
nacional, es un importante nexo entre los pueblos ya que la
existencia de la misma es símbolo de progreso .A consecuencia de
sus elevados costos ,la construcción de las carreteras est a cargo
del estado, de instituciones p!blicas "#onse$os departamentales
,municipios ,etc.% o de empresas privadas. &ara la e$ecución de
tan importante proyecto es preciso reali'ar un proceso
preestablecido para determinar la me$or ruta a seguir, proceso
esquemati'ado en las normas peruanas para el dise(o de carreteras.
)ebido a la inconstancia de la morfología del terreno por donde
pasar la vía, se debe tomar las precauciones necesarias para
garanti'ar la seguridad y confort de los vehículos que transitarn
dicha carretera, existen parmetros para el dise(o de carreteras,
los cuales sirven de referencia en el dise(o.
*s importante que el ingeniero civil, est+ en condiciones de
poder dar solución a cualquier dicultad que se le presente en el
tra'ado de la carretera como el encontrarse ante una pendiente
demasiado elevada, o frente al cause de un río, que obligarn a
reali'ar una curva de volteo o a la construcción de un puente, a
los que llamamos puntos de control.
*l estudio a desarrollarse en el presente traba$o es una de las
partes ms importante para la e$ecución de un proyecto de este tipo
ya que basndonos en la información obtenida en +ste, reali'aremos
el desarrollo del proyecto en todas las obras. Las ormas
&eruanas &ara *l )ise(o )e #arreteras y Las ormas
)-/001
proporcionan las pautas que se tendrn en cuenta en el desarrollo
del
traba$o domiciliario, que tiene como ob$etivos2 *l tra'ado de tres
rutas por
el m+todo topogrco teniendo en cuenta las consideraciones
establecidas
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m+todo de los pesos absolutos y relativos y elección de la
me$or.
33. 456*73849.
*studio de la carretera LA #A9#A)A : ;34 *-;4, que cumpla con
las
características t+cnicas establecidas en las ormas &eruanas de
)ise(o de
#arreteras.
<nir estas comunidades fomentando de esta manera la explotación
de
sus recursos naturales, así como tambi+n el intercambio comercial
y
cultural.
&ropiciar el u$o turístico en la 'ona para que de esta manera
los
visitantes de la ciudad de #a$amarca, puedan apreciar las
costumbres y la
realidad fol=lórica de los habitantes.
III.- CARACTERÍSTICAS GENERALES.
Km. 00 + 000 : Caserío “La Cascada”
Punto Inicial: En coordenadas UTM tomadas con GP de !"
sat#lites.
Este : $ "%& 0!" E
TIPO DE TOPOGRAFÍA:
#on la distancia hori'ontal y la diferencia de cotas se reali'a el
siguiente clculo2
Angulo de inclinación2
h a = arctan
h @ )iferencia de alturas.
La topografía y orografía se eval!a mediante la siguiente
tabla2
INCLINACIÓN TOPOGRAFÍA OROGRAFÍA
B0 a ms M%n$a&%'a % (a'
a!!"d#n$ada )
La 'ona de estudio tiene una topografía accidentada, encontrndose
en
la parte ba$a 'onas con pendientes de 1CD hasta BCD, en la parte
alta de
la 'ona encontramos pendientes hasta de C0D, la 'ona de estudio
se
encuentra entre las BE1F.0 m.s.n.m. y B CGB,/ m.s.n.m.
III.).- *IDROGRAFÍA.
9e encuentra ubicada en la 9ierra norte del territorio peruano,
sus
auentes2 las quebradas "H. 5lanca, H. grande, H. la *speran'a% el
rio
#a$amarquino, y otros que sirven de drena$e natural al hermoso
valle del
río ca$amarquino, el cual se encuentra $unto a esta ciudad de
#a$amarca.
I+. ESTUDIOS TOPOGRFICOS.
7opografía &endiente
&lana 0D a 1ID
4ndulada 1ID a BED
Accidentada BED a mas
*l plano a curvas de nivel luego de ser evaluado y anali'ado se
puede
armar lo siguiente2
• La topografía del terreno es accidentada, la que est formada
por
laderas ondulantes en parte y relativamente suaves en otras
'onas.
• &ara el presente traba$o los puntos asignados son2
. Pun$% In"!"al A ....... !%$a 3/10.1 (.'.n.(
. Pun$% F"nal ....... C%$a 3 2)3.1 (.'.n.(.
*l punto inicial y el punto nal no se encuentran separados por
ning!n rio
sino tan solo se presenta en su trayecto las quebradas
mencionadas
anteriormente.
• 9e tiene una serie de quebradas que conforman la cuenca
hidrológica
del río #a$amarquino.
. la E'6#5an7a
+. TIPO DE CARRETERA.
La carretera ser para el )istrito de #a$amarca y ser de
9*-<)A
#LA9* de acuerdo con la topografía del terreno y en 3?) de
vehículos.
)escrita y especicada mas adelante.
+I. DETERMINACIÓN Y FUNDAMENTACIÓN DE LOS PUNTOS DE
CONTROL.
&ara el ingeniero, la locali'ación de una carretera, y por ende
su dise(o, esta
altamente inuenciado por2 La topografía, las características
geológicas y de
suelos el drena$e, la necesidad de preservar la integridad física,
social y
ambiental de la 'ona perturbada por el paso de la vía. *s por ello
que todos estos
aspectos de locali'ación y dise(o han de intervenir, a su ve' de
una manera
determinante, en la selección de la ruta constituyendo puntos de
control.
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Puntos de control Positivos: &untos de control
positivos son aquellos que son favorables para la construcción de
una carretera en nuestro plano tenemos los siguientes2
Las abras2 *n este caso se le da preferencia para e tra'ado de
la carretera a la abra con menor altura ya que ofrece un menor
gasto en a e$ecución del proyecto. Abra Jel gaviln
Abra J#a$amarca. Abra Jbellavista Abra Jlay'ón.
*n las 'onas donde la topografía del terreno es menos accidentada
nos permite un me$or tra'o para las curvas de volteo.
Puntos de control Negativos2 &untos de control negativos son
aquellos que no son favorables para la construcción de la carretera
y se presentan los siguientes2
Huebradas2 Aquí se puede presentar el caso que la carretera pase
por puntos donde se
originan dos o ms quebradas de una por e$emplo2 Huebrada
J-rande que da origen a las quebradas J#hin#hin. Huebrada la
esperan'a que da origen a las quebradas J9ucreK,
JHuebrada 9an 6uan Huebrada J7igrisK
4tros puntos de control son en los que se ha decidido cambiar la
pendiente por motivos de topografía, por llegar a un punto especíco
con mayor comodidad, etc.
+II. SELECCIÓN Y FUNDAMENTACION DE LOS PARAMETROS PARA
EL ESTUDIO DE PENDIENTES, LONGITUDES PARA LOS TRAMOS DE
PENDIENTE MA8IMA, +ELOCIDAD DIRECTRI9 , ETC.
La carretera es de segunda clase, La velocidad directri' de acuerdo
a las
.&.).#. para una carretera de segunda clase y una topografía
accidentada
debe ser B0 MmNh, teniendo una variación que debe ser la mínima
posible
con un criterio de 1C MmNh o al /0 D de la velocidad
directri'.
Las pendientes de acuerdo a las .&.).#. sern2
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m.s.n.m. ser de E D y para altitudes menores a los B000 m.s.n.m.
ser de
F D. *n pendientes mximas excepcionales para altitudes mayores a
B000
m.s.n.m. la pendiente ser de I D. #ompletando para los tramos
de
pendientes mximas existen longitudes mximas regulando el
concepto
de que no pueden tomarse indenidamente para las pendientes
mximas,
sino que existe una frontera de longitudes mximas para emplear
las
pendientes mximas.
&endiente mxima normal hasta tramos de I00 metros.
&endiente mxima excepcional hasta tramos de B00 metros.
*n este estudio de dise(o de carretera no presenta pendientes
maximas,
por lo que se de$a de lado totas las normas y criterios de este
caso
+III. SELECCIÓN DE RUTAS.
&ara la selección de las rutas, primero haremos una descripción
de estas, a
partir de aquí, las compararemos matemticamente.
A.- DESCRIPCIÓN DE LA RUTA N1 C%l%5 R%;%
9e empe'ó en el punto inicial "&3A%, La #ascada, de cota BE1F
m.s.n.m.
ascendiendo con pendientes de /.CC D hasta llegar al abra
5ellavista"BEG0 m.s.n.m% luego empie'a a descender con una
pendiente
de B.CD hasta llegar el punto #1 "BE1/ m.s.n.m%, donde se a
propuesto
una curva de volteo, siguiendo con la ruta se desciende con una
pendiente
B.C D de #/ "BCFE.0 m.s.n.m%, la segunda curva de volteo, y
siguiendo asi
hasta llegar al punto 5, denominado O;io egro
.- DESCRIPCIÓN DE LA RUTA N C%l%5 +#5d#
9e empe'ó en el punto inicial "&3A%, La #ascada, de cota BE1F
m.s.n.m.
ascendiendo con pendientes de C.F0 D hasta llegar al abra -avilan
"BEG0
m.s.n.m% luego empie'a a descender con una pendiente de G.0 D
hasta
llegar el punto #1 "BCI/ m.s.n.m%, donde se a propuesto una curva
de
volteo, siguiendo con la ruta se desciende con una pendiente G.0 D
de #/
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con una pendiente de C.0 D hasta llegar al punto 5, denominado
O;io
egro
C.-DESCRIPCIÓN DE LA RUTA N 3 C%l%5 A7ul
9e empe'ó en el punto inicial "&3A%, La #ascada, de cota
BE1F m.s.n.m.
ascendiendo con pendientes de B.E D hasta llegar al abra
#a$amarca
"BEGG m.s.n.m% luego empie'a a descender con una pendiente de G.G
D
hasta llegar el punto #1 "BE1/ m.s.n.m%, partiend de esta, con
una
pendiente de G.I D hasta el abra OLa &a, luego con una
pendiente de
C.0 D hasta llegar a de #/ "BCFE.0 m.s.n.m%, la segunda curva de
volteo,
y siguiendo asi con una pendiente de B.0 D hasta llegar al punto
5,
denominado O;io egro
1 A-1 13 3.93 1021.8 2.5
2 1-2' 1 1.7 34 0.0
3 2-B' 53 2.86 3031.6 3.5
$!%&'$ '!
1 A-1 13 1.75 455 5.7
2 1-2' 39 2.5 1950 4.0
3 2-3' 11 2 440 5.0
%$) $'*
1 A-1 14 2.78 778.4 3.6
2 1-2' 13 2.27 590.2 4.4
3 2-3' 9 2.08 374.4 4.8
4 3-4' 11 2 440 5.0
5 4-5' 23.5 3.3 1551 3.0
+&+$ $'
ELECCIÓN DE LA ME<OR RUTA:
+ALOR PESO +ALOR PESO +ALOR PESO
Longitud 7otal G0IF.G B /IGC 1 BFBG
&endiente ?xima B.C D 1 C.F D 3 C D
&endiente ?edia G.0 D 1 G.P0 D 3 G./E D
y Longitud de &uentes 0 = 0 = 0 =
Q de Alcantarillas F 3 G B 1
Q de curvas de volteo / 1 / 1 / 1
9uma de &esos > 1= ?
)el cuadro de los pesos absolutos podemos observar que la
me$or
ruta para seguir con el proyecto de la carretera es la ruta COLOR
A9UL, por haber obtenido el menor punta$e en la sumatoria de los
pesos.
?+todo de los pesos relativos
Cara-t.r/sti-as Ruta ro0a 1 Ruta .rd. Ruta a2ul +
alor 3.so alor 3.so alor 3.so
"ongitud #pro$ () 4087.4 1.4 2845 1.0
3734 1.3
!ndi!nt! &$. (%) 3.5 1 5.7 1.63 5
1.4
!ndi!nt! !d (%) 4 1.0 4.9 1.2 4.26
1.07
d! #l#nt#rill# 7 1.75 4 1.0 3
0.8
d! ur*# d! *olt!o 2 1.0 2 1.0 2
1.0
suma d. 3.sos 4' )'* )'4
Ord.n d. M.rito + 1
I8. CALCULOS Y RESULTADOS
A. +ELOCIDAD DIRECTRI9: )e acuerdo a las .&.).#. en la
tabla determinamos la velocidad directri' para
una carretera de segunda clase con un tipo de 7opografía B
"accidentada%,
tenemos2
&ara efectos de economía se utili'ar una 8elocidad )irectri' de
B0 MmNh.
. PENDIENTES: P#nd"#n$# M@n"(a: )e acuerdo a lo dispuesto en el
marco teórico se contar
con una pendiente mínima de i=0.5%, excepto en puentes y
en abras seg!n sea el caso, donde ser necesario tener una pendiente
i=0%.
P#nd"#n$# MB"(a: #onforme a la .&.).#. se tiene que
para una
carretera de 9egunda #lase, con una 8d@B0MmNh y una topografía del
tipo B, se
tiene2
P#nd"#n$# E!%n("!a: &ara nes de comodidad de circulación
como se especicó anteriormente se tendr como pendiente
económica2
• La ruta seleccionada es la de !%l%5 A7ul.
• *l tipo de carretera es de segunda clase de acuerdo a la
topografía del
terreno y o para un trco previsto de C0 vehículosNdia para una
carretera
del sistema nacional y carretera importante del sistema
departamental
"consideración de trnsito pesado%.
• #on la carretera de segunda clase y la topografía accidentada,
seg!n
.&.).#. la velocidad directri' a utili'ar ser de B0.00
=mNh.
• *n este estudio de dise(o de carretera no presenta
pendientes
maximas, por lo que se de$a de lado totas las normas y criterios de
este
caso
• *l ancho típico de fa$a de rodadura para nuestro caso de dise(o
se
recurrieron a las .&.).#. en la tabl, ser de C.C0m
• *l ancho de la berma seg!n las .&.).#. nos presenta un cuadro
ser
para nuestro caso de dise(o un ancho mínimo de berma de 0.FCm y
un
recomendable de 1./0 m.
8I. RECOMENDACIONES.
• *l tra'o de una carretera, no implica tan solo la obtención
de
información topogrca, sino tambi+n con información
hidrológica,
geológica, geogrca, agrícola, ecológica, etc.
8I. ILIOGRAFÍA.
• Apuntes de clase.
• 4;?A9 &*;<AA9 &A;A *L )39*R4 )* #A;;*7*;A9
"1PPI%
?inisterio de 7ransportes, #omunicaciones, 8ivienda y
#onstrucción,
Lima &er!.