INFORME DE DISEÑO GEOMÉTRICO · diseÑo geomÉtrico avenida boyacÁ calzada rÁpida occidental civ - 8007974 calle 35 s y calle 36 s instifuto contrato idu-073 de 2008 obras y actividades

INFORME DE DISEÑO GEOMÉTRICO

jnstituto de Desarrollo prbano, (entro de üecumenracron

q~§~Jl~9LbQJljªAJ!QAlCAlDIA MAYOR SANTA FE DE 80GOTA

CONTRATO IDU-073 de 2008

UNiÓN TEMPORAL MANTENIMIENTO VIAL DEBOGOTÁ

BOGOTÁ D.C., JUNIO DE 2011

DISEÑO GEOMÉTRICOAVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL

CIV - 8007974CALLE 35 S Y CALLE 36 S

Instifuto

CONTRATO IDU-073 de 2008

OBRAS Y ACTIVIDADES PARA LA MALLA VIAL ARTERIAL,INTERMEDIA Y LOCAL DEL

DISTRITO DE CONSERVACiÓN SUROCCIDENTEEN LA CIUDAD DE BOGOTÁ D.C.

UNiÓN TEMPORAL MANTENIMIENTO VIAL DEBOGOTÁ

BOGOTÁ D.C., JUNIO DE 2011


iUNION TEMPORAL MANTENIMIENTO VIAL - DISTRITO DE

Versión 0.0 CONSERVACiÓN No 5 SUROCCIDENTE HOJA I DE IINFORME DE DISEÑO GEOMÉTRICO

CONTROL DE MODIFICACIONES AL DOCUMENTO

REVISIÓN

N° NUMERAL MODIFICADO FECHA OBSERVACIONES

Versión Inicialo

REVISIÓN Y APROBACIÓN:

NUMERO DE REVISIONElaboró Nombre/Sigla

Firma

#matricularofesional

Revisó Nombre/Sigla

ELABORACIÓNFirma

CONSULTORÍA: #matriculaprofesional

O~¡..;¡ Aprobó Nombre/SiglaUOce: Firma'"'


Revisó Nombre/Sigla

REVISIÓN /APROBACIÓN

INTERVENTORÍA:

rofesionalAprobó Nombre/Sigla

oJorge Humberto Sánchez/

Una María Neira 0./ CoordinadoraConsultoría

Firma



DISTRITO DE CONSERVACION No 5 SUROCCIDENTE

Versión 0.0 DISEÑO GEOMÉTRICO - PRIORIDAD 2AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL

ENTRE CALLE 35 S Y CALLE 36 S-CIV 8007974

CONTENIDO

Pág.

1. INTRODUCCIÓN 5

1.1 CONSIDERACIONES GENERALES 6

1.2 OBJETIVO · ·· · ·6

1.3 METODOLOGiA 71.3.1 Recopilación de Información 71.3.2 Diseño Definitivo · 7

2. DESCRIPCIÓN Y LOCALIZACIÓN DEL PROYECTO 10

3. TRABAJOS DE OFICINA ··..· ·..· 10

3.1 DISEÑO GEOMÉTRICO ·· ·· ··1O3.1.1 Parámetros de Diseño 1O3.1.2 Diseñoen Planta · · ·..·..·· 123.1.3 Diseñoen perfil ·..·· · 12

4. ANEXOS 14

ANEXO 1. ALINEAMIENTO HORIZONTAL. ·..· ·19

ANEXO 2. ALINEAMIENTO VERTICAL 20

ANEXO 3. CARTERA DE LOCALIZACIÓN 21

ANEXO 4. PLANOS PLANTA PERFIL 22

ANEXO 5. PLANOS SECCIONES TRANSVERSALES 23

CONTRATO IDU - 073-2008



Versión 0.0DISEÑO GEOMÉTRICO - PRIORIDAD 2 HOJA 5 DE 20

AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 35 S Y CALLE 36 S-CIV 8007974

1. INTRODUCCiÓN

El instituto de Desarrollo Urbano (IDU), realizó la zonificación de la ciudad para la

realización del mantenimiento y rehabilitación, reconstrucción y construcción de la malla

vial de Bogotá, mediante el programa de Distritos de Conservación, el cual tiene como

objetivo integrar las acciones de intervención de mantenimiento, rehabilitación,

reconstrucción y construcción en la malla vial arterial, intermedia y local, optimizando la

aplicación de los recursos disponibles para elevar el nivel de servicio de las vías, evitar el

deterioro, prolongar la vida útil y mejorar las condiciones de movilidad en los tramos que

sean priorizados dentro de cada Distrito.

El Instituto de Desarrollo Urbano (IDU) sectorizó la ciudad de Bogotá en 6 zonas de

conservación, de las cuales contrató con la Unión Temporal Mantenimiento Vial de Bogotá

el Distrito de Conservación No 5 correspondiente a la zona Sur occidental para adelantar

los trabajos de recuperación de la Malla vial de las localidades de Kennedy y Bosa,

mediante el Contrato IDU 073 - 2008.

en el presente documento se exponen las características del área en estudio, metodología

y procedimiento aplicados; así como los diferentes aspectos que incidieron en la

formulación de la solución al problema que se plantea, que consiste básicamente en la

rehabilitación de la calzada rápida occidental de la avenida Boyacá entre Calle 35 Sur y

Calle 36 Sur, considerado como tramo naranja en donde solo se intervendrá la estructura

de pavimentos sin ningún tipo de afectación al espacio público existente, de acuerdo con

la sectorización que a continuación se presenta basada en los civs respectivos.




Versión 0.0 DISEÑO GEOMÉTRICO - PRIORIDAD 2 HOJA 6 DE 20AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL


El diseño implementado, se encamina a dar solución al problema planteado,

satisfaciendo la demanda de tráfico con nivel de servicio adecuado, dentro de los

parámetros de seguridad para los usuarios y economía para las entidades involucradas,

ciñéndose al máximo a los requerimientos y necesidades de tipo social, ambiental y las

demás áreas involucradas en el estudio, de tal manera que se brinde a la comunidad un

proyecto integral que, una vez construido, cubra las expectativas que originaron su

formulación.

El resultado de los diseños citados se plasma en los diferentes planos de construcción y

reportes de construcción; los cuales forman parte integral de este documento.

1.1 CONSIDERACIONES GENERALES

El objetivo del diseño geométrico que se encuentra localizado en la avenida Boyacá

entre Calle 35 Sur y Calle 36 Sur, se centra en la definición de los elementos que dan

lugar a la configuración de la vía a intervenir, adecuando sus alineamientos al espacio

público existente y encaminándose a mitigar los efectos de operación nocivos, resultantes

de la configuración actual.

1.2 OBJETIVO

El objeto del estudio de diseño geométrico se centra en la definición de la configuración

de la calzada que integra el proyecto, que se encuentra localizado en la avenida Boyacá

entre Calle 35 Sur y Calle 36 Sur. Controlando el diseño bajo parámetros previamente

establecidos de tal forma que la solución se ajuste a las necesidades de drenaje,

limitaciones por aspectos urbanos existentes y demás características técnicas.

El estudio del Diseño Geométrico tiene por objetivos específicos:



DISTRITO DE_CONSERyACION No 5 SUROCCIDENTE

Versión 0.0DISENO GEOMETRICO - PRIORIDAD 2 HOJA 7 DE 20AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL


~ Recopilar, procesar y analizar la información requerida para el proyecto.

~ Elaborar el diseño geométrico definitivo más adecuado, en términos de

seguridad, funcionalidad, comodidad y economía sin ningún tipo de afectación

al espacio público existente.

~ Suministrar la información (Planos, reportes y carteras de localización), que

permitan la construcción del tramo objeto de diseño.

~ Obtener la aprobación del diseño geométrico del tramo en estudio, por parte de

la Interventoría.

1.3 METODOLOGíA

Teniendo como punto de partida la información suministrada por GEOTECNIA y

CIMENTACIONES, se estableció la metodología de trabajo para la elaboración del Diseño

Geométrico para la intervención del proyecto que se encuentra localizado en la avenida

Boyacá entre Calle 35 Sur y Calle 36 Sur la cual se describe a continuación:

1.3.1 Recopilación de Información

La primera fase de los Estudios y Diseños Geométricos, Reconocimiento y Localización,

se desarrolló llevando a cabo la ubicación en terreno del proyecto, su reconocimiento e

identificación cualitativa de características más relevantes, así como la identificación del

entorno por medio de visitas a la zona.

Después de superada esta primera fase, durante la Recopilación de información, se llevó

a cabo la obtención del levantamiento topográfico del terreno, superada esta etapa se

procedió a definir los principales parámetros de diseño a utilizar.

1.3.2 Diseño Definitivo




Versión 0.0DISEÑO GEOMÉTRICO - PRIORIDAD 2 HOJA 8 DE 20AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL

ENTRE CALLE 35 S Y CALLE 36 S·CIV 8007974

Después de analizar todas las variables propuestas, se elabora el diseño más adecuado

para la operación del tramo a intervenir, de tal manera que se le pueda brindar

funcionalidad, comodidad y seguridad al usuario. Se hace un diseño geométrico en planta

y perfil incluyendo todos los elementos requeridos, teniendo en cuenta las

especificaciones y los parámetros de diseño, las características del área de influencia del

proyecto, así como de las condiciones exigidas para el desarrollo del mismo y

recomendaciones o criterios de diseño geométrico existentes (Manual de Diseño

Geométrico para Carreteras - INVIAS, A POLlCY ON GEOMETRIC DESIGN OF

HIGWAYS ANO STREETS -AASHTO, etc.)

Se presentan secciones transversales cada 10 metros (además de 105 sitios particulares

dónde se requiera, de acuerdo con las variaciones del perfil longitudinal y/o transversal),

detallando pendientes, cotas y medidas requeridas para llevar a cabo la construcción de

la obra, asegurando su funcionalidad en todos los aspectos que comprende un proyecto

vial, tales como movilidad y seguridad vehicular y peatonal.

El diseño presentado responde a las técnicas y recomendaciones de ingeniería vial, de

tránsito y transporte, con el fin de obtener un diseño económico, funcional y seguro.

El presente informe contiene anexos, cálculos efectuados, parámetros de diseño

geométrico utilizados y demás aspectos que justifican el contenido del proyecto definitivo.

La metodología desarrollada en el presente estudio de Diseño Geométrico se presenta en

la Figura 1.

CONTRATO IDU - 073-2008,





Figura 1. Metodología diseño geométrico.

C I_N_IC_'_O__ )

Reconocimiento, Localización

Visita de CampoÁrea de Influencia

NO

Recopilación de 1nformación

Levantamientos TopográficosParámetros de Diseño

NO

7CALCULO TOPOGRAFÍA

DE CAMPO DISEÑO EN PLANTA DISEÑO EN PERFIL

Chequeos en campo de empalmes con Bocacalles,accesos a predios y sistemas de drenaje existentes.

ESTUDIOS Y DISEÑOS GEOMÉTRICOS

Planos Planta- Perfil, cotas de pavimento ySecciones Transversales

Reportes de diseño geométrico vertical y horizontal

Cantidades de Obra de movimiento de tierra

Cartera de Localización






2. DESCRIPCiÓN Y LOCALIZACiÓN DEL PROYECTO

El proyecto está localizado en la localidad de Kennedy, en Bogotá Distrito Capital y

caracterizado como tramo Naranja, está ubicado en la Avenida Boyacá en la calzada

rápida occidental, entre la Calle 35 Sur y Calle 36 Sur, el cual tiene una longitud de

97.353 cuyo CIV de intervención es 8007974.

TABLA 2. CARACTERíSTICAS DEL TRAMO A INTERVENIR (CIV'S)

NOMENCLATURA DiAGNOSTICO

NARANJAAV BOYA CA RAP OCCIDENTAL

3. TRABAJOS DE OFICINA

Una vez estudiados los levantamientos topográficos, se desarrollaron las siguientes

actividades:

3.1 DISEÑO GEOMÉTRICO

Los criterios utilizados para la realización del estudio de diseño geométrico se enfocaron

en la definición y solución técnica de las necesidades mismas del proyecto, apoyándose

en los parámetros técnicos establecidos en los términos de referencia, los cuales refieren

a los manuales de Diseño Geométrico del INVIAS, y de la AASHTO.

Los trabajos realizados para la ejecución del Diseño Geométrico del Proyecto, se basan

en las actividades siguientes:

3.1.1 Parámetros de Diseño

Un aspecto importante a destacar, para el desarrollo del diseño vial, lo constituyen los

criterios de diseño que se tengan en cuenta para el análisis detallado que conlleva a la

selección de parámetros tendientes a lograr finalmente un proyecto armónico que

conserve la consistencia requerida entre los diseños planimétrico y altimétrico y las




Versión 0.0 DISEÑO GEOMÉTRICO - PRIORIDAD 2 HOJA 11 DE 20AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 35 S Y CALLE 36 S-CIV 8007974

condiciones físicas del tramo en estudio, de tal manera que se brinden al usuario las

mejores condiciones de seguridad y comodidad.

Con base en el análisis de la topografía del tramo a intervenir y observaciones de campo,

se han establecido parámetros generales que rigen el diseño. Como primer criterio de

diseño, se tuvo en cuenta la necesidad de resolver adecuadamente los problemas

hidráulicos que presenta la vía en algunos tramos.

3.1.1.1 Velocidad

Considerando que la topografía, el tráfico a servir y la velocidad de diseño son los

aspectos relevantes que definen las características finales de la vía a construir y por

ende sus condiciones de operación, merece especial atención la selección de la

velocidad de diseño puesto que es el aspecto que incide directamente en la definición de

los demás parámetros de diseño; ya que por las condiciones de este proyecto, el diseño

debe ceñirse al máximo a la topografía actual, con base esto se garantizó una velocidad

de diseño de 60 K.P.H. A partir de estos criterios, Se definieron los demás parámetros

de diseño.

3.1.1.2 Parámetros de diseño del tramo a intervenir

A continuación se describen los parámetros establecidos para el diseño geométrico de la

Avenida Boyacá en la calzada rápida occidental de la avenida Boyacá entre Calle 35 Sur

y Calle 36 Sur en Bogotá D. C., los cuales son fijados por documentos guía como el

"Manual de diseño geométrico para carreteras" deIINVIAS.

Tabla 3-1 Parámetros de DiseñoVelocidad de Diseño 60 K.P.HRadio mínimo de Curvatura para Ve!. 60 K.P.H 135 m

Pendiente lonqitudinaí mínima 0.30%

Pendiente longitudinal máxima 8.0%

Pendiente transversal o bombeo 2%

Peralte máximo 4%



DISTRITO DE. CONSERyACION No 5 SUROCCIDENTE

Versión 0.0DISENO GEOMETRICO - PRIORIDAD 2 HOJA.12 DE 20

AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 35 S Y CALLE 36 S·CIV 8007974

Ancho de Calzada 7.0mAncho de Carril 3.50 mK curva vertical cóncava 18K curva vertical convexa 17

3.1.2 Diseño en Planta

Una vez reunida esta información se procedió a la elaboración del diseño en planta.

Dentro de la cual se tenía como limitante la conservación del corredor existente para

evitar cualquier tipo de afectación predial y garantizar un drenaje adecuado, La calzada dediseño mantiene una pendiente transversal variable entre 1.0 y 2.0% drenando hacia el

costado derecho en el sentido del abscisado de la vía, conduciendo las aguas lluvias y de

escorrentía a los sumideros existentes a lo largo del tramo objeto de diseño. Debido a que

existe Espacio Público recientemente construido y bocacalles las cuales deben ser

afectadas en lo mínimo posible, se trabajó con el criterio de conservar con las

adecuaciones pertinentes la rasante existente.

Anexo al presente informe se hace entrega del reporte del alineamiento horizontal del eje

diseño generado por el Programa Eagle Point. Igualmente se entrega las carteras de

coordenadas y cotas de pavimento para la localización de dicho eje.

3.1.3 Diseño en peñil

Una vez introducidos los datos de las secciones transversales tomadas en campo al

programa de diseño se procedió al diseño de la rasante respectiva de la vía con el criterio

de ajustarse lo máximo a la configuración topográfica existente en la zona, mejorar las

condiciones hidráulicas, así mismo implementar curvas verticales en los puntos de

inflexión vertical en donde la diferencia algebraica de pendiente fuera superior al 1.5%,

revisando que el parámetro k cumpliera con lo estipulado en el manual de INVIAS para

curvas verticales cóncavas y convexas. Se tenía como criterio de diseño la

implementación de pendiente longitudinal mínima del 0.30% y máxima del 8.0%






3.1.4 Secciones Transversales

Haciendo uso del software de diseño se generan las secciones transversales cada 10

metros, además de los sitios en donde se requiera a lo largo del tramo; Para el diseño de

secciones transversales se tomo como pendiente transversal mínima o bombeo normal el

0.5% critico.

3.1.5 Sección transversal típica

La sección típica considerada está constituida por dos carriles de 3.50m y el bombeo

considerado es de 2.0 % a un agua, hacia el costado derecho de la vía en el sentido del

abscisado.

Figura 2. Sección Típica Implementada

SECCiÓN nPlCA DE olSEFloAVENIDA ElOYAcA 'T"RHISV.72 CIV 8007974ENTRE G.bol.JJ:as SUR- CAlLE 36 sm

CAl...ZADARAFlIlA. OCCDENT ALEscala: In(leada

En los planos planta perfil correspondiente a cada CIVS se observan las secciones

transversales según lo existente en terreno y de acuerdo con la calzada a diseñar.





AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 35 S Y CALLE 36 S·CIV 8007974

4. ANEXOS





ENTRE CALLE 35 S Y CALLE 36 S·CIV 8007974

ANEXO 1.

REPORTE ALINEAMIENTO HORIZONTALAVENIDA BOYACÁ (AK72) ENTRE Cl 36 S - Cl 35 S

CIV 8007974· CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL

User Name: user-toshiba Date: 06-09-12Project: (G&Cl EAGLE AV. BOYACTITRlIMO2 Time: 15:11:31SubProject: 8007974 CLZ RAP OCC, 010 Paq e: 1

R O A DCA L C - Centerline======================================~=========================================PI # STATION NORTHING EASTING ANGLE Distance

BOP 0+000.0001 0+050.373EOP 0+097.353

102108.556102157.825102203.2~6

93020.06293030.55393042.620

NA12.0U2NA14.5242

50.37346.997






REPORTE CURVAS HORIZONTALESAVENIDA BOYACÁ (AK72) ENTRE Cl 36 S - Cl 35 S

CIV 8007974 - CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL

R o A DCA L C - C U R V E S A N D S U P E R E L E V A T ION================================================================================CURVE # 1CURVE DATA

1 = 2.5130 RIGHT

CIRCULAR SPlRAL IN

le = 2.5130 15 0.0000Da = 0.2013 L 0.000De = 0.2013 X 0.000T 42.411 Y 0.000R 1700.000 P 0.000L 84.804 K 0.000C 84.796 LT 0.000E 0.529 ST 0.000M 0.529 T5 0.000

STATIONS AND COORDINATES

SPlRAL OUT

15 0.0000lo 0.000X 0.000Y 0.000P 0.000K 0.000LT = 0.000ST 0.000T5 = 0.000

STATION NORTHING

PC 0+007.962 102116.344PI 0+050.373 102157.825PT 0+092.766 102198.814RP N/A 101762.312

EASTlNG

93021.72093030.55393041.44294684.447






ANEXO 2.

REPORTE ALINEAMIENTO VERTICAL

REPORTE ALINEAMIENTO VERTICALAVENIDA BOYACÁ (AK72) ENTRE Cl 36 S - Cl 35 S

CIV 8007974· CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL

User Name: user-toshibaProject: (G&C) E:AGLE:AV. BOYACA TRAMO 2SubProject: 8007974 CLZ RAP OCC 010

Date: 06-09-12Time: 15:11:43Paqe : 1

R O A DCA L C -Centerline================================================================================VE:RT. STATION E:levation GRADE (%SLOPE) DISTANCE

BOP 0.000 2555.360 0.30 70.0001 70.000 2555.573 1.07 10.0002 80.000 2555.680 0.39 17.353EOP 97.353 2555.717

STATION E:QUATIONS=================================================================================STATION BACK STATION AHEAD---------------------------------------------------------------------------------N/A





AVENIDA SOVACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 35 S V CALLE 36 S ·CIV 8007974

ANEXO 3.1CARTERA DE LOCALIZACIÓN

AVENIDA BOYACA CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL - CIV 8007974

CALZADA RAPIDA OCODENTAl AVENIDA BOYACA

CARTERA DE LOCAlIZAOON CIV 8007974

BORDE IZQUIERDO EJE BORDE DERECHO

ABSNORTE ESTE COTA DISTANCIA PERALTE NORTE ESTE COTA NORTE ESTE COTA DISTANCIA PERALTE

KO+OOO.oo 102109.285 93016.6389 2555.44 ·3.50 2.22% 102108.556 93020.0622 2555.36 102107.827 93023.4855 2555.32 3.50 ·1.20%

K0+007.96 102117.073 93018.2971 2555.43 -3.50 1.41% 102116.344 93021.7203 2555.38 102115.615 93025.1436 2555.34 3.50 -1.21%

KQt{)10.oo 102119.07 93018.7235 2555.43 -3.50 1.20% 102118.337 93022.1459 2555.39 102117.604 93025.5683 2555.35 3.50 -1.21%

KQt{)20.00 102128.862 93020.8509 2555.46 -3.50 1.20% 102128.109 93024.2689 2555.42 102127.356 93027.687 2555.38 3.50 -1.22%

KQt{)30.00 102138.641 93023.0359 2555.49 -3.50 1.20% 102137.868 93026.4494 2555.45 102137.095 93029.8629 2555.41 3.50 -1.23%

KO+040.00 102148.408 93025.2783 2555.52 -3.50 1.20% 102147.614 93028.6872 2555.48 102146.821 93032.0961 2555.44 3.50 -1.24%

KQt{)50.oo 102158.161 93027.5781 2555.53 -3.50 0.45% 102157.347 93030.9823 2555.51 102156.534 93034.3865 2555.47 3.50 -1.25%

KO+06O.oo 102167.9 93029.9353 2555.60 -3.50 1.78% 102167.067 93033.3347 2555.54 102166.233 93036.734 2555.51 3.50 -0.88%

KO+066.00 102173.737 93031.3771 2555.61 -3.50 1.31% 102172.892 93034.7735 2555.56 102172.046 93038.1699 2555.54 3.50 -0.65%

KQt{)70.oo 102177.625 93032.3497 2555.57 -3.50 0.05% 102176.772 93035.7441 2555.57 102175.919 93039.1385 2555.56 3.50 -0.50%

KQt{)80.oo 102187.336 93034.8213 2555.66 -3.50 -0.70% 102186.463 93038.2106 2555.68 102185.59 93041.6 2555.70 3.50 0.70%

K0tD90.00 102197.033 93037.35 2555.69 -3.50 -0.95% 102196.14 93040.7341 2555.72 102195.246 93044.1182 2555.75 3.50 0.95%

K0tD92.77 102199.713 93038.0596 2555.69 -3.50 -1.02% 102198.814 93041.4423 2555.73 102197.915 93044.8249 2555.77 3.50 1.15%

K0tD97.35 102204.145 93039.2372 2555.71 -3.50 -1.13% 102203.246 93042.6198 2555.75 102202.348 93046.0025 2555.80 3.50 1.49%


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