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Descripción de los aspectos y cálculos normativos de una Vialidad en Venezuela
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA TRANSPORTE TERRESTRE
INSTITUTO DE FERROCARRILES DEL ESTADO
SISTEMA FERROVIARIO DEL EJE NORTE LLANEROTRAMO TINACO – ANACO
REUBICACION DE CARRETERASCARRETERA P10 PROG. 131+789.45
Descripción de Diseño Conceptual
PROYECTO
中国中铁股份有限公司CHINA RAILWAY ENGINEERING CORPORATION (VENEZUELA)
R0 22/07/2013 Emisión inicial
REVISIÓN FECHA MODIFICACIÓNFIRMA
CONTRATISTA
FIRMA
IFE /GERENCIA TECNICA
FECHA
22/07/2013DOCUMENTO N o
IC-MD-OOC-ALI-05-10001REVISIÓN
RESPONSABLE C.I.V FIRMA
Xu Rui
CONFORMO C.I.V FIRMA
ING. Manuel Guía 190.890
REVISOR C.I.V FIRMA
Liang Qiang
中铁二院工程集团有限责任公司CHINA RAILWAY ERYUAN ENGINEERING GROUP DE VENEZUELA, C.A.
Sistema Ferroviario del Eje Norte Llanero Tramo TINACO-ANACO
Ingeniería Conceptual de reubicaciónDe Subtramo 05 Km131+789.45
Proyecto de Trazado
Descripción de Diseño Conceptual
La vía férrea de Tinaco-Anaco pertenece al tramo del Sistema Ferroviario
Nacional, ubicado en la zona norte de la región de los llanos del país. En el oeste el
trazado tiene su inicio en Tinaco (Edo. Cojedes), y en el este finaliza su destino en
Anaco (Edo. Anzoátegui), acumulando una longitud total de 465,2km (vía principal).
A partir de la estación de origen, ubicada en Tinaco, el trazado recorre
sucesivamente por las poblaciones siguientes: San Francisco de Tiznados, Dos
Caminos, El Sombrero, Chaguaramas, Valle de La Pascua, Tucupido y Zaraza del
Estado Guárico y continua por Aragua de Barcelona en el Estado Anzoátegui,
llegando finalmente a su destino en Anaco.
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Ingeniería Conceptual de reubicaciónDe Subtramo 05 Km131+789.45
Proyecto de Trazado
Situación actual de la Troncal 2
La vía férrea se cruza con la Troncal 2 en el norte de la Alcabala de la Guardia
Nacional en Dos Caminos, Estado Guárico, en dicho lugar corresponde a la
progresiva Km 131+789.45. El eje de la Troncal se cruza con la vía férrea con un
ángulo de 28°9'38". La carretera actual es una vía nacional desde Calabozo hasta
Ortiz y además confluye la vía hacia Valle de la Pascua, consiste en una vía
asfaltada de 8,5m de ancho, sirviendo para el transporte de la Troncal 2 a la Troncal
11 y Troncal 13, donde se presenta una gran cantidad de tráfico.
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Tinaco、Calabozo
El Sombrero
Taller de reparación
automóviles
Campamento de la Guardia Nacional Estación de Gasolina de
Dos Caminos
Ortiz-San Juan de Los Morros
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Ingeniería Conceptual de reubicaciónDe Subtramo 05 Km131+789.45
Proyecto de Trazado
Foto 1 : Situación actual Dos Caminos
Foto 2 : Taller Mecánico
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Taller Mecánico (3 Galpones)
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Ingeniería Conceptual de reubicaciónDe Subtramo 05 Km131+789.45
Proyecto de Trazado
Foto 3 : Campamento de la Guardia Nacional
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Campamento de la Guardia Nacional
Vía férrea Tinaco-Anaco
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Ingeniería Conceptual de reubicaciónDe Subtramo 05 Km131+789.45
Proyecto de Trazado
Foto 4 : Relación entre la Vía férrea Tinaco-Anaco y la Troncal 2
COMPARACIÓN DEL DISEÑO ORIGINAL Y EL PROYECTO DE REUBICACION
1. Introducción de los diseños.
1.1 Diseño original
En el diseño original se construye un paso elevado en la Troncal existente, el eje
de la carretera se cruza con la vía férrea con un ángulo de 28°9'38", el puente posee
una viga tipo cajón de tres luces de 45+55+45m, la carretera reubicada en recta.
El diseño original es aprobado por el Ministerio del Poder Popular Para Transporte
Terrestre en junio de 2011 。
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Ingeniería Conceptual de reubicaciónDe Subtramo 05 Km131+789.45
Proyecto de Trazado
1.2 Diseño Propuesto de Reubicación.
El alineamiento propuesto, plantea la intervención desde antes de llegar a la
alcabala de cruces entre la Troncal 13 y la Troncal 2, evitando el campamento de la
Guardia Nacional, la carretera se reubica y se desplaza al oeste, cruzando con la vía
férrea, y después se mueve al norte conectando con la Troncal 2. El eje de la
carretera reubicada cruza con la vía férrea con un ángulo de 47°16'52", con una
longitud de 865,488m. Este tramo de carretera se compone de tres (03) curvas
horizontales y cuatro verticales (04), cuyas características son:
CURVAS HORIZONTALES
CURVA VP(Km/h) Δ R(m) θe θc p(m) k(m) V
1
60,00 22°41´59´´(Izq)470,00
003°57´43´´
14°46´33
´´0,187
32,4
95JD1
Xc(m) Yc(m) Lc(m) Le(m) Lt(m) ST(m)SE(
m)P(%)
64,969 1,498121,20
765,000 251,207
126,9
11
9,75
74,00
VP(Km/h) Δ R(m) θe θc p(m) k(m) V
2 50,00 50°17´05,5´´(Der)300,00
006°12´25´´
37°52´14
´´0,293
32,4
87JD2
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Xc(m) Yc(m) Lc(m) Le(m) Lt(m) ST(m)SE(
m)P(%)
64,924 2,345198,29
165,000 328,291
173,5
64
32,0
464,00
VP(Km/h) Δ R(m) θe θc p(m) k(m) V
3
60,00 48°24´47,3´´(Izq)300,00
006°12´25´´
42°12´21
´´0,293
32,4
87JD3
Xc(m) Yc(m) Lc(m) Le(m) Lt(m) ST(m)SE(
m)P(%)
64,924 2,345220,99
165,000 285,991
166,8
33
29,2
434,00
CURVAS VERTICALES
CURVA PROG ENT CP
PROG
SAL CP
LCV
(m) Δ K m
1 +10,25182,1
98+119,75
184,47
0109,500 3,650 30,000 0,500
2 +276,00190,8
68+384,00
193,48
0108,000 2,400 45,000 0,324
3 +618,565196,9
98
+701,43
5
197,09
682,880 2,762 30,000 0,286
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Proyecto de Trazado
4 +794,512195,9
21+865,48
195,58
070,980 1,562 45,000 0,139
Esta variante se conectará con la vía existente. Dentro de este tramo se
encuentra un puente ubicado entre las progresivas 0+111,38m y 0+234,38m; para
salvar una luz aproximada de 123,00m, la solución estructural se compone por la
utilización de vigas compuesta ¨T¨ de concreto pretensado, de tres luces de 40m
cada una, pasando de esta manera sobre la vía férrea.
El borde de la nueva vía propuesta está a una distancia de 90m del eje de la
vía férrea San Juan de los Morro-San Fernando de Apure, no viéndose afectado el
paso. Se evalúan el trazado que hasta el momento posee Autopista de los Llanos
Centrales, con su eje principal y en los retornos, ya que la misma produce conflictos,
se sugieren considerar la modificación del eje y los retornos de la futura autopista
según la nueva propuesta de la Troncal 2, ya que de igual manera con la
incorporación del Sistema Ferroviario en la zona, tanto el tráfico, como el uso de
esta vía cambiara parámetros del diseño considerablemente. De hacerse esta
reubicación, el ángulo entre la Troncal 2 y la vía férrea Tinaco-Anaco será mayor, el
ángulo entre la futura autopista y la misma vía férrea también deberá ser más
grande, tomando estas medidas se tendrá como resultado una menor inversión y
menor plazo para el tiempo de construcción.
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Proyecto de Reubicación
Vía férrea Tinaco-Anaco
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2. Comparación del diseño original y el proyecto de reubicación.
1.1. Se considera la uniformizar las vigas del puente, y así disminuir la
complicaciones de la construcción de las mismas y el procedimiento de
montaje, se utiliza viga compuesta ¨T¨ de concreto pretensado con luces de
40,00m; a diferencia del diseño original que usa viga cajón de concreto
pretensado vaciado en el sitio con tres luces de 45+55+45m, trayendo
consigo las siguientes dificultades: el ángulo cruzado más grande, al igual
que su longitud, lo que hace que los costos aumenten tanto en proyecto
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Vía férrea San Juan de los Morros-San Fernando de Apure
Futura Autopista de los Llanos Centrales (Área de Conflictos)
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como en su ejecución, afectando los tiempos de ejecución y mayor dificultad
al momento del cierres de tráfico.
1.2. La demolición de los espacios de la Guardia Nacional y de los
Galpones que son utilizados como talleres mecánicos, es un hecho de
carácter obligatorio ya que sobre ellos pasa la vía férrea, aunque para la
reubicación vial de la Troncal 2, con esta nueva propuesta no es necesaria,
caso contrario a la propuesta original por lo cual se estaría proporcionando
un tiempo adicional en la tramitación de las expropiaciones de los espacios
anteriormente mencionados, sin detener los avances de la obra y pueda
cumplirse las demandas pautadas, donde antes del 31 de diciembre del año
2013 se terminarán todos los terraplenes del tramo prioritario (Km131+000-
Km286+000) de la vía férrea Tinaco-Anaco, motivo por el cual, CREC
reestudió el proyecto de reubicación vial de la Troncal 2, y en el nuevo
diseño, donde las actividades seria:
Construir la vía de conexión y el paso elevado sobre la vía férrea Tinaco-
Anaco al oeste de la Troncal 2, sin entorpecer el tránsito vehicular en el
punto de Dos Caminos, sólo necesitando ensanchar la vía existente en el
estribo para mantener la función de transporte original de la Troncal
Cuando se termine la construcción del paso elevado, CREC conectará a la
vía existente lo antes posible, de esta manera se afecta poco a la circulación
del transporte original de la Troncal 2, y también puede cumplir con la
demanda del plazo de construcción de la vía férrea. (Ver el siguiente plano).
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Campamento GN
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Es necesario se reubique momentáneamente la Alcabala en la Intercepción,
ya que la misma imposibilita las maniobras de manejo para y desde la
estación de servicio, además de las propias de las trocales 2 y 13, por lo
que se plantea unas alcabalas móviles, con carácter provisional, las
estructuras serán repuestas al concluir los trabajos.
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Taller
Proyecto de Reubicación
Vía Provisional
Alcabala
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Es necesario la construcción de dos estructuras de contención, la primera
de poca altura y es para sostener el relleno del estribo del puente ubicado
en la prog 0+111.36m, el segundo muro es para brindar protección tanto a
los usuarios de la vía provisional como a los trabajadores, en el momento
que se estén realizando los trabajos de excavación para la construcción de
la pila del puente ubicada en la prog 0+154.36m, este último debe ser
retirado al momento de la construcción del terraplén de la vía férrea Tinaco-
Anaco.
PRINCIPIOS DE DISEÑO
Las reubicaciones de carretera del tramo ferroviario Tinaco-Anaco toman en
consideración las “NORMAS PARA EL PROYECTO DE CARRETERAS
(MINISTERIO DE TRANSPORTE Y COMUNICACIONES VENEZUELA EDICION
PROVISIONAL 1997)” y las regulaciones jurídicas, contratos y minutas referentes,
aunque existen puntos críticos del trazado donde se deben hacer excepciones, por
ejemplo existen zonas donde las Curvas de Horizontales coinciden con curvas
verticales, pero esto es debido a los pequeños espacios de intervención que no
permiten se desarrollen trazados donde las pendientes se minimicen y dichas curvas
verticales se distribuyan de mejor manera; lo que nos conlleva a someter a su
evaluación, dicho trazado; aunque sabemos que este problema no será de mayor
importancia, debido a:
La proximidad del Puesto de Guardia Nacional, conduce a disminuciones de
la velocidad de diseño en ese sector, por lo cual; no se producirán efectos
de empujes en los vehículos por las transiciones en las componentes
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verticales y horizontales.
La visibilidad por efectos de las curvas tanto verticales como horizontales no
se ve comprometidas, ya que no existen obstáculos en los planos
horizontales y los ángulos de las curvas verticales no son lo suficientemente
pronunciados para causar pérdida parcial o total del trazado.
Se extenderá la Losa de Entrada del puente en el estribo de prog
0+111.36m, para minimizar los daños que ocurrirán en el asfalto por acción
del frenado a la salida del puente y la aceleración en el momento de entrar
al mismo, esto permitirá tener estabilidad en la vía justo en la transición de
la curva horizontal interceptada con la vertical, mejorando el
comportamiento vehicular y minimizando los daños y obteniendo una mayor
vida útil del pavimento en la Alcabala.
VÍA PROVISIONAL
1. Estándares técnicos
En el proyecto de reubicación, el estribo prog 0+111.36m ocupa 3.4m de la vía
existente, durante la construcción del puente y cuando se conecta el final con la vía
existente, para evitar la afectación del transporte de la vía existente, se necesita
construir una vía provisional, con una longitud total de 410m. De acuerdo con el
estado actual se diseña así:
Velocidad de diseño 60Kph
Ancho de la calzada de 8.5m
Camino de asfalto
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2. Marcas viales de seguridad
1.1. Líneas de carretera
Las líneas de carretera tienen la función de controlar y dirigir la circulación, las
líneas principales son línea central, línea de canal, línea de borde, paso de
peatones, flecha, zona demarcada de intersección, línea de pare, etc. El material de
las líneas es pintura termoplástica reflectante. La línea de carril es blanca
segmentada, las líneas de zona demarcada de intersección es oblicua continua, el
paso para peatones es línea blanca continua, la flecha es blanca.
1.2. Paso de peatones
En la encrucijada se dispone el paso peatonal con un ancho definitivo, las
líneas son pasos de cebra paralelas con el eje de la calzada, con un ancho de 4m.
1.3. Línea de pare
Antes de pase de peatones, con una distancia de 2m, se la pinta. Es línea
blanca segmentada con un ancho de 20cm. En la vía de entrada de la encrucijada
se pintan flechas para indicar la dirección de conducción.
1.4. Símbolos de carretera
En la vía se disponen símbolos elevados con viga en voladizo, en el lugar
correspondiente. En los símbolos se indican la dirección de conducción y los
nombres de cada desvío de la encrucijada.
Por lo que este tramo está en el control de la alcabala, la velocidad de
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conducción es baja, no hace falta disponer señales de límite de velocidad.
3. Con el fin de minimizar el impacto del transporte de la vía existente, CREC
construirá la vía provisional con el menor tiempo posible (se necesita
aproximadamente 2 semanas).
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Trabajos en la víaPrecaución
500m
Trabajos en la víaPrecaución
500m
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Organización de la circulación vial durante la construcción
1. Se inicia ensanchando la Troncal 2 unos 120,00m aproximadamente, para que
esta sea, posteriormente el canal de circulación para cuando se realicen los
trabajos en el estribo del puente prog 0+111.36m, dicha vía tiene un ancho de
8.5m, con un radio de curva de 150m, la distancia entre la línea lateral de la vía
provisional y el estribo es 5.5m, en otras palabras se ensancha en uno de sus
lados de la vía existente (Troncal 2), y se conecta con la cota original de la
existente Troncal.
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2. No se interrumpirá transito mientras se realizan los trabajos Los vehículos
circularán por la existente Troncal 2 y sólo se desviarán en este segmento de
carretera temporal.
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Troncal 2
Carretera Temporal
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Secciones típicas de la Intervención
3. Se construye el terraplén del lado izquierdo desde la progresiva inicial hasta
el estribo inicial del puente (Prog 0+111.38m), garantizando que el terraplén
tenga un ancho de 8.5m, igual al de la existente Troncal 2; el paso vehicular
se mantiene por la vía provisional.
Además se procede a la construcción de dos obras de contención, una
con carácter definitivo la que servirá de protección del estribo del puente de
Prog 0+111.38m (Muro #01) y otro temporal mientras (Muro #02) se realizan
los trabajos de excavación de las pilas del puente y así no comprometer la
estabilidad de la carretera temporal ni las actividades de construcción
debido a algún derrumbe; además debe ser retirado posteriormente ya que
se encuentra en el alineamiento de la vía férrea.
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3 Muro #02
Muro #01
Lado Izquierdo del Terraplén
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4. Se construye el puente, mientras que los vehículos circulan por la vía
provisional (1) y por la existente Troncal 2.
5. Se construye la segunda vía provisional de 270,00m de longitud
aproximada, al final del proyecto de reconstrucción, dicha vía tiene un ancho
de 8.5m, con un radio de curva de 150m, se mantienen las cotas de entrada
y salida con las la vía existente.
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Sección típica en este Sector de Vía Provisional 2
6. Se construye el terraplén desde el estribo de progresiva 0+234.38m siendo
este el final del puente; los vehículos circularán por la vía provisional 1
ubicada en el estribo del puente al inicio, la existente Troncal 2 y por la vía
provisional 2.
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7. Se construye el terraplén del lado derecho desde el inicio del proyecto de
reconstrucción hasta el puente, los vehículos circularán por la nueva vía del
lado izquierdo.
8. Se debe desmantelar el Puesto de Guardia Nacional y trasladar
momentáneamente y se recomienda la utilización de puestos móviles, para
facilitar las maniobras que se ejecutan habitualmente en la intersección,
maniobras que se verán afectadas, además esta área se adecuará para el
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Lado Izquierdo del Terraplén
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tránsito, compactando y pavimentando, estabilizando las cotas de
pavimento; la Empresa restituirá las Instalaciones en igualdad de
condiciones o mejoradas, dentro de los parámetros con los que cuenta
actualmente, dicho puesto, al concluir los trabajos, así como el área de
intervención y las estructuras que allí se encuentren, paradas de buses, etc.
9. Se procede a la construcción del puente y de la nueva vía que
interconectara el trazado, mientras el paso vehicular no se ve interrumpido.
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Alcabalas Móviles
Zonas Afectadas
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Proyecto de Trazado
PROPUESTA GENERAL DEL PROYECTO
El alineamiento planteado se inicia por la alcabala donde se cruza la Troncal
13 y la Troncal 2, evitando el campamento de la guardia nacional, la carretera se
reubica desplazándose al oeste, cruzando con la vía férrea, y después se mueve al
norte conectando con la Troncal 2. Ver el plano IC-PL-OOC-ALI-05-10001. De
acuerdo con el estado actual se diseña así:
Velocidad de diseño 60Kph
Ancho de la calzada de 12.9m
Ancho del puente de 12.5m
Carretera Asfaltada.
El eje de la vía cruza con la vía férrea con un ángulo de 47°16'52", con una
longitud total de reubicación de 865,488m. Este tramo de carretera se compone de 3
curvas, donde para una de las curvas el radio mínimo es de 470m y el radio mínimo
de las 2 curvas restantes es de 300m; pendiente longitudinal de 3,9%; peralte
máximo de 4%. Al inicio y al final se conecta con la vía existente.
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