DISEÑO GEOMÉTRICODE VÍAS

Introducción

DISEÑO GEOMÉTRICODE VÍAS

Introducción

Profesor: Víctor Cantillo

TRANSPORTAR

� “Llevar una cosa de un paraje o lugar a otro. Llevar de una parte a otra por el porte o precio convenido”.

� Transporte es la “acción y efecto de transportar o transportarse”.

� Transitar es “ir o pasar de un punto a otro por vías, calles o parajes públicos”.

� Tránsito es la “acción de transitar. Sitio por donde se pasa de un lugar a otro”.

INGENIERIA DE TRANSPORTE

� “Aplicación de los principios tecnológicos y científicos a la planeación, al proyecto funcional, a la operación y a la administración de las diversas partes de cualquier modo de transporte, con el fin de proveer la movilización de personas y mercancías de una manera segura, rápida, confortable, conveniente, económica y compatible con el medio ambiente.” (ITE)

INGENIERIA DE TRANSITO

� “Aquella fase de la ingeniería de transporte que tiene que ver con la planeación, el proyecto geométrico y la operación del tránsito por calles y carreteras, sus redes, terminales, tierras adyacentes y sus relación con otros modos de transporte” (ITE)

ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE TRANSPORTE

� Infraestructura (conexiones o arcos, terminales)

� Equipos (unidades transportadoras)� Operación (Sistema de gestión u

operación)

CARACTERISTICAS DE UN MODO DE TRANSPORTE

� Accesibilidad� Movilidad (capacidad de transportar)� Eficiencia (relación entre costos y

productividad)

VIA

Es una infraestructura de transporte cuya finalidad es permitir la circulación de vehículos en condiciones de continuidad en el espacio y el tiempo, con niveles adecuados de seguridad y de comodidad. Puede estar constituida por una o varias calzadas, uno o varios sentidos de circulación o uno o varios carriles en cada sentido, de acuerdo con las exigencias de la demanda de tránsito y la clasificación funcional de la misma. Son parte relevante del “Sistema de Transporte”

FUNCIONES DE UNA RED VIAL

� Movilidad: Permitir circulación en forma rápida, cómoda económica y segura.

� Accesibilidad: Permitir acceso a cualquier punto habitado en el área que sirve la red

El problema es que estas funciones pueden ser contradictorias

OBJETIVOS DEL DISEÑO GEOMETRICOOBJETIVOS DEL DISEÑO GEOMETRICO

� FUNCIONALIDAD: Determinada por el tipo de vía y el tránsito, permitiendo una apropiada movilidad con un apropiado nivel de servicio.

� SEGURIDAD VIAL: Simplicidad y uniformidad de los diseños.

� COMODIDAD: Apropiadas transiciones.

� INTEGRACIÓN CON EL ENTORNO. Minimizar impactos ambientales.

� ARMONÍA O ESTÉTICA: Adaptabilidad paisajística, recorrido fácil y agradable, sin sorpresas.

� ECONOMÍA: Los objetivos anteriores deben lograrse a unos costos razonables.

OBJETIVOS

FACTORES O REQUISITOS DEL DISEÑOFACTORES O REQUISITOS DEL DISEÑO

� FACTORES EXTERNOS: Topografía, Geología y Geotecnia, Tránsito, Condiciones ambientales, Clima, Drenaje, Desarrollo Urbanístico, Aspectos Socioeconómicos, propiedades, aspectos institucionales.

� ASPECTOS INTERNOS: Velocidades, efectos operacionales, estética y armonía, tipo de vía.

¿QUÉ ES EL DISEÑO GEOMÉTRICO ?¿QUÉ ES EL DISEÑO GEOMÉTRICO ?

� Es el diseño de los elementos visibles del proyecto, e incluye:� Alineamiento Horizontal.

� Alineamiento Vertical.� Sección Transversal.

La planeación es un proceso continuo de previsión de los recursos y servicios requeridos para obtener objetivos determinados según un orden de prioridades establecido y que permite escoger la o las soluciones óptimas entre varias alternativas

El proceso implica una serie de etapas.

EL PROCESO DE PLANEACIÓN

Etapas del Proceso

75 a 80%Anteproyecto definitivo

Estudio de factibilidad

65 a 70%Anteproyecto preliminar

Estudio de prefactibilidad

55 a 60%BosquejosPerfil del proyecto

Grado de exactitud de las

cuantificaciones

Nivel de los estudios técnicos

Tipo de estudio

CLASES DE PROYECTOS

� Proyectos de construcción� Proyectos de mejoramiento� Proyectos de rehabilitación� Proyectos de mantenimiento rutinario� Proyectos de mantenimiento periódico

CLASIFICACION DE VIAS

� Criterio Institucional y Jurisdiccional� Vías Nacionales� Vías Departamentales� Vías Municipales y Distritales� Vías Privadas

� Según contexto� Vías rurales (carreteras, en inglés highways)� Vías urbanas (calles, en inglés streets)

CLASIFICACION DE VIAS RURALES

� Según características geométricas� Autopistas

� Vías Multicarril� Vías de dos carriles

� Según funcionalidad� Vías de primer orden

� Vías de segundo orden� Vías de tercer orden (caminos vecinales)

CLASIFICACIÓN DE VÍAS RURALES

Según tipo de terreno

Terreno

Inclinacion máxima media de las líneas

de máxima pendiente (%)

Movimiento de tierras

Plano (P)

0 a 5

Mínimo movimiento de tierras por lo que no presenta dificultad ni en el trazado ni en la explanación de una carretera.

Ondulado (O)

5 a 25

Moderado movimiento de tierras, que permite alineamientos más o menos rectos, sin mayores dificultades en el trazado y explanación de una carretera.

Montañoso (M)

25 a 75

Las pendientes longitudinales y transversales son fuertes aunque no las máximas que se puedan presentar en una dirección considerada ; hay dificultades en el trazado y explanación de una carretera.

Escarpado (E)

>75

Máximo movimiento de tierras, con muchas dificultades para el trazado y la explanación, pues los alineamientos están prácticamente definidos por divisorias de aguas en el recorrido de una vía.

Velocidad de diseño Vd (km/h) Tipo de carretera

Tipo de terreno 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Plano Carretera principal Ondulado de dos calzadas Montañoso

Escarpado Plano

Carretera principal Ondulado de una calzada Montañoso

Escarpado Plano

Carretera secundaria Ondulado Montañoso

Escarpado Plano

Carretera terciaria Ondulado Montañoso Escarpado

Según velocidad de diseño

CLASIFICACIÓN DE VÍAS RURALES

� Según nomenclatura funcional� Rutas troncales y Transversales. Las rutas se

dividen en tramos ej.2516� Ruta Alterna. Ej 90ª.

� Tramo alterno Ej. 9006B� Variantes: Ej 90AT-A

� Ramales: Ej 90A AT-01� Subramales: Ej.80 CS 02-1

CLASIFICACIÓN DE VÍAS RURALES

Vía de dos carriles

Sistema de autopistas

Vía multicarril

Camino Vecinal

Sistema Vial Primario: Constituyen el “esqueleto

básico” de la vialidad. Aloja flujos de largo

recorrido conectando sectores distantes.

Predomina la movilidad sobre la accesibilidad

•Autopistas (AP)

•Vías Arterias Principales – VAP

•Vías Arterias Secundarias – VAS

CLASIFICACIÓN DE VÍAS URBANAS

Sistema Vial Segundario: Distribuye el tránsito entre los sectores urbanos, alimentan el sistema primario. Predomina la accesibilidad sobre la movilidad.

� Vías Colectoras (VC)� Vías Locales (VL)� Vías Marginales Paisajísticas (VMP)� Vías Semipeatonales (VSP)� Vías Peatonales (VP)� Ciclovías (C)

Sistema de Áreas de Transferencia: Facilita el trasbordo y la multimodalidad. Incluye zonas de estacionamiento, paraderos de buses, terminales de carga y de pasajeros.

CLASIFICACIÓN DE VÍAS URBANAS

Esquema de una

red vial Urbana(Ref: AAHTO)

Típica arteria con carriles para transporte público

Vía Colectora

Vía Local

Vía Marginal Paisajística

Vía Semipeatonal

Vía Peatonal

Ciclovía

�Sección transversal de una vía: Es el corte de vía que

muestra su ancho total y las dimensiones de las calzadas,

separadores, andenes, ciclovías, zonas de protección

ambiental y demás elementos que la conforman.

� Ancho de vía: Es la longitud comprendida entre líneas de

demarcación, de uso público o privado, destinada a andenes,

calzadas, separadores y zonas de protección ambiental.

� Antejardín: Es el área libre privada, comprendida entre la

línea de demarcación y la línea de construcción, sobre la cual

no se permite ningún tipo de construcción.

DEFINICIONES

� Acera o andén: Es la parte de la vía destinada exclusivamente al tránsito de peatones, constituida por la zona dura del sector comprendido entre el bordillo y la línea de demarcación.

� Calzada: Es la zona de la vía pública o privada destinada a la circulación de vehículos. Puede ser central, intermedia o lateral (de servicio), de acuerdo con el tipo de vía.

� Carril: Es la franja en que se puede dividir longitudinalmente una calzada, con ancho suficiente para la circulación de un vehículo.

� Cuneta: Canal lateral para captar y conducir las aguas que caen en la calzada y los taludes.

DEFINICIONES

� Contracuneta: Canal paralelo a la vía, normalmente en la parte alta de los taludes

� Talud: Inclinación dada a las explanaciones� BOMBEO NORMAL . Pendiente Transversal de la

superficie de rodadura en las tangentes de una obra vial, que tiene por objeto facilitar el escurrimiento superficial del agua.

� Subrasante. Etapa última de las explanaciones donde se apoya la superficie del pavimento

� Rasante. Cota del pavimento terminado� Pavimento. Estructura multicapa que soporta la carga

de los vehículos y provee confort y seguridad a los usuarios.

DEFINICIONES

�Cota negra. Elevación del terreno natural en el eje de la vía.

�Cota roja: Elevación del eje de la rasante.

�Berma: Franja adyacente a la calzada, que junto con ella conforma la banca.

�Peralte: Inclinación dada a la sección transversal en curvas para contrarrestar la fuerza centrífuga.

�Línea de construcción: Es el límite de ubicación, por el frente, del primer piso de una edificación. También se denomina Línea de paramento.

� Línea de demarcación: Es el lindero entre un lote de propiedad privada y una zona de uso público. Cuando no existe antejardín, la línea de demarcación coincide con la línea de construcción.

DEFINICIONES

� Separador: Es la franja de la vía pública o privada localizada en dirección paralela a su eje para independizar las calzadas de la misma, canalizar flujos de tránsito, controlar maniobras inadecuadas y proporcionar protección a los peatones. Puede estar conformada por zonas verdes o duras, según la localización en la vía. Puede ser central, intermedia o lateral.

� Ciclovía: Es la zona de rodamiento de la vía pública o privada destinada exclusivamente a la circulación de bicicletas.

� Zona verde de protección ambiental: Es la zona para uso público, no edificable, que forma parte de la sección transversal de la vía, y que se fija con el propósito exclusivo de adecuarla paisajística y/o ambientalmente.

DEFINICIONES

Línea Construcción

Línea Propiedad o de Demarcación

AndénZona de Protección Ambiental

Calzada Separador

Ciclovía

ELEMENTOS DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL