INFORME DEDISEÑOGEOMÉTRICO€¦ · informe de diseÑo geomÉtrico distrito de conservacion no 5 suroccidente versión 0.0 diseÑo geomÉtrico - prioridad 2 avenida boyacÁ calzada

INFORME DE DISEÑO GEOMÉTRICO

:;"'lIP'!:.tnSthuto

CONTRATO IDU-073 de 2008

UNiÓN TEMPORAL MANTENIMIENTO VIAL DEBOGOTÁ

BOGOTÁ D.C., JUNIO DE 2011

'-DISEÑO GEOMÉTRICO

AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALCIV - 8012579

ENTRE CALLE 5 C y AVENIDA CALLE 6

In'$tltuto

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


UNION TEMPORAL MANTENIMIENTO VIAL" DISTRITO DE

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

CONTROL DE MODIFICACIONES AL DOCUMENTO

REVISIÓN

N° NUMERAL MODIFICADO

o

• ••__ • ·w ·

FECHA OBSERV AClONES

Versión Inicial

REVISIÓN Y APROBACIÓN:

NUMERO DE REVISION

ELABORACIÓNCONSULTORÍA:

oJorge Humberto Sánchez/

Consultoría

l. ~~~~98790CND

REVISIÓN /APROBACIÓN

INTERVENTORÍA:

Elaboró Nombre/Sigla

rofesional

Interventoría

Firma

#matricularofesional

Revisó Nombre/Sigla

#matriculaprofesional

Aprobó Nombre/Sigla

Firma


Revisó

Aprobó Nombre/Sigla

Firma


i


DISTRITO DE CONSERVACION No 5 SUROCCIDENTE

Versión 0.0DISEÑO GEOMÉTRICO - PRIORIDAD 2

AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 5 C y AVENIDA CALLE 6-CIV 8012579

CONTENIDO

Pág.

1.. INTRODUCCIÓN 5

1.1 CONSIDERACIONES GENERALES 6

1.2 OBJETIVO 6

1.3 METODOLOGfA 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 peñil 12

4. ANEXOS 15ANEXO 1. ALINEAMIENTO HORIZONTAL.. iError! Marcador no definido.

ANEXO 2. ALINEAMIENTO VERTICAL 17

ANEXO 3. CARTERA DE LOCALIZACIÓN 18

ANEXO 4. PLANOS PLANTA PERFIL 19

ANEXO 5. PLANOS SECCIONES TRANSVERSALES 20

CONTRATO IDU - 073-2008

r


DISTRITO DE_CONSERyACION No 5 SUROCCIDENTE

Versión 0.0DISENO GEOMETRICO - PRIORIDAD 2 HOJA 5 DE 20


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

rehaoílítaclón de la calzada rápida occidental de la avenida Boyacá entre Calle 5 C y

Avenida Calle 6, 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.






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 5 C y Avenida Calle 6, 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 la avenida Boyacá

entre Calle 5 C y Avenida Calle 6. Américas, 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.CONSER'(ACION No 5 SUROCCIDENTE


AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 5 C y AVENIDA CALLE 6·CIV 8012579

~ 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 5 C y Avenida Calle 61

1acual 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

CONTRATO IDU - 073·2008



Versión 0.0DISEÑO GEOMÉTRICO - PRIORIDAD 2 HOJA 8 DE 20


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 los 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.






Figura 1. Metodología diseño geométrico.

( )INICIO

Reconocimiento, Localización

Visita de CampoÁrea de Influencia

Recopilación de Información

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 V 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 5 C y Avenida Calle 6, el cual tiene una longitud de

76.441 cuyo CIV de intervención es 8012579.

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

AV BOYACA RAP OCCIDENTAL NARANJA

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 deIINVIAS, 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 5 C y AVENIDA CALLE 6·CIV 8012579

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 5 C y

Avenida Calle 6 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 Vel. 60 K.P.H 135 m

Pendiente longitudinal mínima 0.30%

Pendiente longitudinal máxima 8.0%

Pendiente transversal o bombeo 2%

Peralte máximo 4%




Versión 0.0 DISEÑO GEOMÉTRICO - PRIORIDAD 2 HOJA 12 DE 20AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 5 C y AVENIDA CALLE 6-CIV 8012579

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 deescorrentía 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%





AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 5 C y AVENIDA CALLE 6·CIV 8012579

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

RCQÓN W!CA. ~ ~

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DISTRITO DE_CONSER'(ACION No 5 SUROCCIDENTE

Versión 0.0 DISENO GEOMETRICO - PRIORIDAD 2 HOJA 14 DE 20AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 5 C y AVENIDA CALLE 6-CIV 8012579

Eh 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.



DISTRITO DE CONSERVACiÓN No 5 SUROCCIDENTE

Versión 0.0 DISEÑO GEOMÉTRICO - PRIORIDAD 2 HOJA 15 DE 20AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 5 C y AVENIDA CALLE 6-CIV 8012579

4. ANEXOS



DISTRITO DE.CONSERyACION No 5 SUROCCIDENTE

Versión 0.0 DISENO GEOMETRICO - PRIORIDAD 2 HOJA 16DE 20AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTALENTRE CALLE 5 C y AVENIDA CALLE 6·CIV 8012579

ANEXO 1.

REPORTE ALINEAMIENTO HORIZONTALAVENIDA BOY AcA (AK72) ENTRE CLL 5C - AC 6- CIV 8012579

CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL

User Name: user-toshibaProject: (GyC) AV BOY RAP OCC 8012579SubProject: 8012579, 001

Date: 06-10-12Time: 00:05:00Paqe : 1

R O A DCA L C - Centerline

PI # STATION EASTING ANGLE DistanceNORTHING

BOP 0+000.000EOP 0+076.441

76.44193295.61193303.164

NE5.4012103694.572103770.640

User Name: user-toshibaProject: (GyC) AV BOY RAP OCC 8012579SubProject: 8012579 001

Date: 06-10-12Time: 00:05:03Paqe : 1




Versión 0.0 DISENO GEOMETRICO - PRIORIDAD 2HOJA 17 DE 20AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL

ENTRE CALLE 5 C y AVENIDA CALLE 6-CIV 8012579

ANEXO 2.

REPORTE ALINEAMIENTO VERTICALAVENIDA BOYACÁ (AK72) ENTRE CLL 5C - AC 6· CIV 8012579

CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL

VERT. STATION Elevation GRADE (%SLOPE) DISTANCE

BOP 0.000 2557.793 0.30 60.0001 60.000 2557.973 -0.39 7.0002 67.000 2557.945 0.30 9.442EOP 76.442 2557.974

STATION EQUATIONS

STATION BACK STATION AHEAD

N/A




Versión 0.0 DISEÑO GEOMÉTRICO - PRIORIDAD 2HOJA 18 DE 20AVENIDA BOYACÁ CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL

ENTRE CALLE 5 C y AVENIDA CALLE 6-CIV 8012579

ANEXO 3.1CARTERA DE LOCALIZACIÓN

AVENIDA BOYACA CALZADA RÁPIDA OCCIDENTAL - CIV 8012579

; J _._,-" - . ._. i ." ...JCALZADA RAPIDA OCCIDENTAL AVENIDA BOYACA

--- -CARTERA DE LOCAl/ZAaON CIV 8012579 ,......._." - ! -- --- - -r .... __ ..

I ,BORDE IZQUIERDO EJE BORDE DERECHO

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

KO+OOO.OO103694.918 93292.1284 2557.76 -3.50 -1.00% 103694.572 93295.6113 2557.79 103694.227 93299.0942 2557.82 3.50 0.80%KO+Q10.00 103704.869 93293.1164 2557.79 -3.50 -1.00% 103704.523 93296.5993 2557.82 103704.178 93300.0822 2557.86 3.50 1.00%KO+Q20.00 103714.82 93294.1044 2557.82 -3.50 -1.00% 103714.474 93297.5873 2557.85 103714.129 93301.0702 2557.89 3.50 1.00%KO+Q30.00 103724.771 93295.0924 2557.85 -3.50 -1.00% 103724.426 93298.5753 2557.88 103724.08 93302.0582 2557.92 3.50 1.00%KOt04O.00 103734.722 . 93296.0805 2557.88 -3.50 -1.00% 103734.377 93299.5633 2557.91 103734.031 93303.0462 2557.95 3.50 1.00%KO+Q50.00 103744.673 93297.0685 2557.91 -3.50 -1.00% 103744.328 93300.5513 2557.94 103743.979 93304.0591 2557.98 3.52 1.00%KO+Q60.00 103754.625 93298.0565 2557.94 -3.50 -1.00% 103754.279 93301.5393 2557.97 103753.836 93305.9945 2558.02 4.48 1.00%

KO+Q70.00 103764.576 93299.0445 2557.93 -3.50 -0.68% 103764.23 93302.5274 2557.95 103763.693 93307.9299 2558.01 5.43 1.00%

KO+Q76.44 103770.984 93299.6808 2557.97 -3.50 0.00% 103770.638 93303.1636 2557.97 103770.041 93309.1763 2558.04 6.04 1.11%


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