Memoria Descriptiva del proyecto en Chongoyape

7/25/2019 Memoria Descriptiva del proyecto en Chongoyape

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Estudio Definitivo para la Rehabilitacin y Mejoramiento de la Carretera Chongoyape - Cochabamba - Cajamarca.Tramo: Cochabamba - Chota

INTRODUCCIN

El presente Informe N 04, corresponde al Informe Final, el mismo que ha sido elaborado en

cumplimiento a lo indicado en los Trminos de Referencia, e incluye los siguientes tems:

- Trfico y Seguridad Vial de acuerdo al tem 4.1 y 4.2

- Sealizacin terminado de acuerdo de acuerdo al tem 4.10

- Trazo y Diseo Vial : Diseo Definitivo Terminado

- Hidrologa e Hidrulica Informe Final.

- Geologa y Geotecnia Informe final.

- Diseo de Pavimentos al 100%.

- Estructuras. Informe final.

- Metrados Costos y presupuestos.

Adicionalmente se est presentando:

- Estudio de suelos completo (100%).

- Estudio de canteras y fuentes de agua completo (100%).


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ASPECTOS GENERALESLa carretera ChongoyapeCochabamba -Cajamarca, Tramo: CochabambaChota forma

parte de la Ruta Nacional PE -06 y PE-3N, que inicia en Pimentel y tiene una longitud de202.43 Km. y se ubica en las regiones Lambayeque y Cajamarca, entre altitudes que varandesde los 680 m.s.n.m hasta los 4,500 m.s.n.m. El tramo se ubica en la provincia de Chiclayo,

Chota, Bambamarca, Hualgayoc y Cajamarca en la Regin Lambayeque y Cajamarca.

La carretera nacional ChongoyapeCochabamba -Cajamarca (ruta PE 006 y 3N) conecta a

las capitales de las regiones de Chiclayo y Cajamarca con sus diversos capitales provincialescomo son las provincias de Chota, Bambamarca y Cajamarca. Asimismo, permite articularse

con diversas carreteras nacionales transversales como son la Ruta Emp. 1N (Panamericana

Norte) logrando la interconexin de la sierra con la costa del pas y consecuentemente conciudades como Piura, Chiclayo, Trujillo y Lima y los puertos ubicados en estas regiones

En el caso especfico del Tramo: CochabambaChota, en sus aproximadamente 32 km. de

longitud los beneficiarios directos del asfaltado de la misma, lo constituyen los pobladores dela ciudad de Cochabamba y Centros Poblados de Mamaruibamba, Tayal, Ajipampa y La

Quinta y los distritos de Lajas y Chota.

1.00 ANTECEDENTESEn el ao 2005, PROVIAS NACIONAL encarga a la Consultora Vera y Moreno S.A.

Consultores de Ingeniera para la elaboracin del Estudio de Factibilidad del Proyecto deRehabilitacin y Mejoramiento de la Carretera Chongoyape Cochabamba - Cajamarca, de

la cual forma parte el tramo Cochabamba - Chota.

El 25.10.07, mediante Memorandum N 2302-2007-MTC/09.02 la Oficina General de

Planeamiento y Presupuesto comunica a la Direccin ejecutiva de Provias Nacional, ladeclaratoria de viabilidad del proyecto de Estudio de Factibilidad y Evaluacin Ambiental de

la Carretera Chogoyape-Cochabamba-Cajamarca.

En el segundo semestre del ao 2008 el Ministerio de Transportes y Comunicaciones convoca

al concurso pblico N 0054-2008-MTC/20 para la elaboracin del Estudio Definitivo para laRehabilitacin y Mejoramiento de la Carretera: Chongoyape Cochabamba - Cajamarca,

tramo: Cochabamaba - Chota, concurso que es ganado por HOB Consultores S.A., empresaespecializada en proyectos viales.

El 20.02.2009, HOB Consultores S. A. firma, con PROVIAS NACIONAL, el Contrato de

Servicios de Consultora N 017-2009-MTC/20, para la Elaboracin del Estudio Definitivo para

el Rehabilitacin y Mejoramiento de la Carretera: ChongoyapeCochabamba - CajamarcaTramo: Cochabamba - Chota. En virtud, de lo establecido en el Numeral 3.3 de la clusula

Tercera del Contrato: DE LA VIGENCIA, INICIACION, DURACION, Y TERMINACION DELCONTRATO, se fija como fecha de inicio del estudio el 27 de febrero del 2009.

1.01 Objetivos del EstudioEl objetivo del estudio es la Elaboracin del Expediente Tcnico de Ingeniera para laejecucin a nivel de carpeta asfltica en caliente de la carretera ChongoyapeCochabamba

- Cajamarca, tramo: Cochabamba - Chota, en base a las consideraciones tcnicasestablecidas, con las mejoras del caso, del estudio de factibilidad.


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1.02 Alcances del ProyectoDentro de los alcances del presente proyecto, tenemos lo siguiente:

Elaborar el Expediente Tcnico Definitivo, para la ejecucin de las obras de

Rehabilitacin y Mejoramiento de la Carretera: ChongoyapeCochabamba - Cajamarca,tramo: Cochabamba - Chota.

Elaborar el Estudio de Impacto Ambiental, planteando recomendaciones y medidas demitigacin para los impactos negativos que se pudiera originar durante la ejecucin delas obras y una vez concluidas stas.

Realizar los estudios de ingeniera bsica: Trazo y Topografa, Estudio de Trfico y de

Seguridad vial, Estudio de Suelos, Estudio de Canteras y Fuentes de Agua, Estudios de

Hidrologa e Hidrulica, Estudios Geolgico y Geotcnico de la carretera, puentes y/opontones, entre otros. Realizar los estudios de lnea base socio-ambiental

Elaborar el Plan de Consultas Pblicas y Desarrollar las consultas pblicas y especficas

Elaborar los diseos de ingeniera: Diseo Geomtrico, Diseo de Obras de Arte yDrenaje, Diseo de Estructuras, Diseo de Pavimento, Diseo Geotcnico y Diseo de

Sealizacin. Disear un adecuado sistema de drenaje superficial y subterrneoespecfico para la va. Disear soluciones de ingeniera para los sectores crticos.

Elaborar las especificaciones tcnicas del proyecto.

Elaborar el anlisis de precios unitarios, presupuesto y programacin de obras.

Elaborar el Plan de Compensacin Social y Reasentamiento Involuntario y/o

Expropiaciones (PACRI). Obtener el Certificado de Inexistencia de Restos Arqueolgicos(CIRA). Elaborar el Plan de Manejo Socio-Ambiental.

1.03 Caractersticas Generales de la Zona de Proyecto

Dentro de las caractersticas geogrficas y climatolgicas que presenta la carretera objeto delestudio, tenemos:

UBICACIN

La carretera ChongoyapeCochabamba - Cajamarca, tramo: Cochabamba - Chota, se ubica

en el Departamento de Cajamarca, cruzando los Distritos Cochabamba, Lajas y Chota.

El inicio del tramo se ubica en el Km 119+060 del estacado de la carretera Chongoyape

Cajamarca y concluye antes de ingresar al poblado de Chota Km 150+917.37.

ACCESIBILIDAD

ACCESO POR VIA TERRESTRE:Se realiza a travs de la siguiente ruta: Lima-Chiclayo- Cochabamba

Carretera Panamericana Norte hasta Chiclayo, que es una va que tiene una superficie derodadura a nivel de asfaltado y pertenece a la Ruta Nacional N 1-N con una longitud de 763Kilmetros. Desde Chiclayo se contina por la Ruta PE 006 enlazando las localidades de

Juana Rios, Chongoyape, Potrerillo, Llama, Huambos, Yamaluc y Cochabamba y a travs de

la ruta 3N, Lajas y Chota. La va tiene una superficie de rodadura a nivel de asfaltado en susprimeros 62 km (Chongoyape) y hasta Cochabamba es afirmado. Desde Cochabamba (inicio

del tramo en estudio) hasta el f inal del tramo se recorre por una va afirmada en regular y malestado de conservacin de aproximadamente 32 km. En total el acceso a la Zona de Estudios

desde Lima es: 959.66 Km.


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POR VIA AEREA

El acceso por va area es a travs del Aeropuerto Internacional Jos Abelardo Quiones dela ciudad de Chiclayo que constituye un centro de operacin del movimiento de pasajeros y

carga de carcter interregional (Lima, Chiclayo).ALTITUD

En el trazo de la carretera Chongoyape Cochabamba - Cajamarca, tramo: Cochabamba -

Chota, altitudes varan desde 1,682.44 msnm hasta los 2,253 msnm.

CLIMA

El clima en la zona del proyecto es seco y estable con un mximo de 25C en el da y 5C en

la noche, se tienen dos perodos claramente definidos desde el mes de diciembre a abrillluvioso y desde mayo a noviembre seco, aunque no se exceptan lluvias espordicas en

dicho lapso

. ESTUDIO DE TRAZO Y TOPOGRAFA

1.00 INTRODUCCINLos trabajos de trazo y topografa han sido desarrollados considerando lo establecido en losTrminos de Referencia, as como las recomendaciones de los especialistas de Geologa y

Geotecnia, Hidrologa y Drenaje y de Suelos y Pavimentos.

2.00 INFORMACIN RECOPILADAPara la elaboracin de los trabajos de topografa, se us como informacin de referencia el

Estudio de Factibilidad y de Impacto Ambiental de la Carretera CajamarcaCochabambaCajamarca del ao 2005. La informacin recopilada fue la siguiente:

Planos del Diseo en General: Plano de Ubicacin y los Planos de Secciones Tpicas

Planos de Planta y Perfil Longitudinal. Planos de Secciones Transversales.Como informacin complementaria se ha adquirido la siguiente informacin:

Ficha de Hito Geodsico CHICLAYOCHIC, adquirida del Instituto Geogrfico Nacional

(IGN).Ficha de Hito Geodsico CHOTA CHOT, adquirida del Instituto GeogrficoNacional.

En el Anexo correspondiente a este volumen se presentan las fichas del Hito Geodsicoindicadas.

3.00 ANLISIS DE ANTECEDENTESComo antecedentes se tiene el Estudio de Factibilidad y Evaluacin Ambiental de la Carretera

ChongoyapeCochabamaba -Cajamarca, realizado por la empresa Vera y Moreno. El trazoconsiderado en el estudio de factibilidad es el mismo considerado en el estudio definitivoelaborado al ao 2000, por el Consorcio Nippon Koei - CESEL, el mismo que clasifica a lolargo de todo el tramo como una carretera de Segundo Orden.

4.00 TRABAJOS DESARROLLADOSLos trabajos desarrollados incluyen el levantamiento de la franja de la va proyectada, a partirdel cual se ha procedido a desarrollar el trazo de la carretera, el levantamiento topogrfico dela franja de la va, la nivelacin de BMs y del eje de la carretera, y los levantamientostopogrficos complementarios. Para desarrollar los trabajos de campo, se contado con cuatrobrigadas de topografa, cada brigada ha utilizado equipos de topografa de ltima generacin,tanto estaciones totales como niveles. En el caso de las estaciones la informacinalmacenada ha sido volcada a PCs para su procesamiento haciendo uso de software

especializado. El Control Horizontal en tramos de 05 Km. aproximadamente, se ha hecho


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mediante pares de puntosgeoreferenciado por medio del Sistema GPS, mediante el mtodoEsttico, al inicio y final de cada tramo de la poligonal, lo que permitir hacer el clculo deerror y cierre de esta. En anexo I se encuentran todas las lecturas GPS con sus respectivosclculos y tarjetas de identificacin.

Para los trabajos de levantamiento de la franja de la va, as como para el replanteo del eje,se ha hecho uso de una Poligonal Bsica de Apoyo. De acuerdo a las condiciones de terrenose generaron Poligonales, con el fin de realizar los levantamientos topogrficos en zonasdonde no alcanza la visibilidad desde los vrtices de la Poligonal de Apoyo. Los trabajos dellevantamiento de la franja de la carretera, han incluido el levantamiento de todas aquellasestructuras existentes.La nivelacin de los BMs han sido referidos al hito Bench Mark geodsicos del IGNdenominado BM CCA-41, el mismo que se encuentra localizado en la plaza de armas deChongoyape con una cota de 208.7940. A partir de dicho punto el tramo 1 ha jalado la cotahasta el final del tramo y a partir de este BM final (2,092.137m.s.n.m.) se ha referido el tramoII y a partir de este el tramo III. E l clculo de cotas de los BMs ha sido determinado a partirde nivelaciones cerradas entre BMs, los mismos que han sido monumentados cada 500metros, a partir de las cotas de los BMs se ha procedido a determinar las cotas de los hitos

de la poligonal de apoyo, y a partir de stos las cotas de las estacas replanteadas, que vanpermitir obtener el perfil longitudinal de la carretera.A fin de contar con informacin bsica para el desarrollo de la ingeniera de detalle, seprocedieron a desarrollar los siguientes trabajos de levantamientos topogrficoscomplementarios: Levantamiento de Zonas Urbanas y levantamiento de Quebradas Mayores y Menores. Levantamiento de emplazamientos de estructuras. Levantamiento de Sectores Crticos y levantamiento de Canteras Levantamiento de Depsitos de Material Excedente (DME) Levantamiento de Accesos e Intersecciones. Levantamiento de Terrenos y Viviendas Afectadas.El procesamiento de la data topogrfica recopilada ha sido procesado haciendo uso de

software de topografa y diseo geomtrico de carreteras, AIDC NS-PLUS el cual hapermitido la elaboracin de planos.

5.00 EQUIPOS UTILIZADOSLos equipos utilizados en los trabajos de topografa han sido los siguientes:

TABLA N 1-1.- EQUIPOS TOPOGRFICOS UTILIZADOS

EQUIPO MARCA MODELO PRECISION

ESTACION TOTAL TOPCON GTS-105 N 1

ESTACION TOTAL TOPCON GTS-105 N 1

ESTACION TOTAL TOPCON GTP-3005 1

NIVEL AUTOMATICO TOPCON ATG-6 2 mm

Las estaciones totales han sido empleadas para los trabajos de trazo y topografa as como

para trabajos de replanteo que han sido necesarios efectuar. Dada la precisin requerida enla medicin de la poligonal de apoyo, se ha visto por conveniente el empleo de 2 Bases ThreeBass.Los niveles automticos han sido empleados en la nivelacin de BMs as como paradeterminar las cotas de los puntos de la poligonal de apoyo. Teniendo en cuenta que laprecisin de las estaciones totales para la determinacin de cotas, resulta aceptable paratrabajos de levantamiento topogrfico, se ha visto por conveniente el empleo de las mismasen reemplazo de los niveles en estos trabajos.Los trabajos de seccionamiento se han realizado las estaciones totales, niveles y en el casode zonas de difcil acceso, se han empleado eclmetros y estaciones con sistema Laser.

6.00 NIVELACIN - METODOLOGIALos trabajos de nivelacin incluyeron nivelaciones cerradas cada 500 metros y nivelacin de

puntos de la poligonal de apoyo y nivelacin de todas las estacas del eje, para la obtencin


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del perfil longitudinal del terreno. La cota de referencia para la nivelacin, se ha determinadoa partir del primer BM encontrado en el replanteo del Estudio Definitivo de Ingeniera para larehabilitacin y Mejoramiento a nivel de asfaltado de la Carretera Cajamarca Cochabamba

Cajamarca, Tramo Chongoyape - Llama, (Bm 59.5). Para la nivelacin cerrada cada 500m,se han colocado Beanch Marks, BMs debidamente monumentados, en lugares debidamente

protegidos, fuera de los trabajos de explanaciones y referidos a puntos inamovibles. Elmtodo de nivelacin de BMs ha sido el de doble corrida, con cambios ubicados en lugares

fijos y confiables. La precisin de cierre de la nivelacin ha sido menor a 0.012m/km. A partirde los BM`s se ha procedido a nivelar los hitos de la poligonal de apoyo, haciendo uso de los

equipos de nivelacin; para la nivelacin de las estacas se han empleado estaciones totales,

que han tomado en cuenta las cotas de los hitos de la poligonal de apoyo. En el anexo II y IIIse muestra la relacin de BMs de proyecto, con sus cotas y debidamente re ferenciados,

informacin que ha sido plasmada a su vez en los planos de planta y perfil. Cabe precisar quegran parte de estos BMs han sido afectados por las deformaciones y erosiones del rio Chotano

a lo largo de la va.7.00 TRAZO Y TOPOGRAFIA - METODOLOGIA

La metodologa seguida en campo para los trabajos de trazo y topografa, comprende lossiguientes pasos: Ubicacin y Medida de Puntos de Control Horizontal GPS Colocacin de una Poligonal Bsica de Apoyo a lo largo del tramo, con una descripcin

de (P-1) en cada hito monumentado. Monumentacin y nivelacin de BMS. Levantamiento de detalle de los bordes de la plataforma actual del tramo con el apoyo

de la Poligonal Bsica, para el diseo del eje de trazo. Colocacin y monumentacin de PIs y de las referencias. Replanteo (estacado) del eje aprobado y nivelacin del mismo.

Seccionamiento del estacado en forma directa con la estacin total y nivel. Levantamiento Topogrfico al detalle de la franja de la va (relleno topogrfico en

sectores crticos.Los trabajos de levantamiento topogrfico de la franja se hacen a partir de la poligonal deapoyo. Para los trabajos de levantamiento topogrficos complementarios, se hace uso de lapoligonal de apoyo y en algunos casos de poligonales auxiliares, estos trabajos delevantamiento complementarios comprenden: zonas urbanas, quebradas, canteras, DME`s,etc. Toda la informacin de campo desarrollada durante los trabajos, se encuentradebidamente registrada en libretas de campo y archivos electrnicos.La metodologa seguida en gabinete para los trabajos de trazo y topografa, comprende los

pasos siguientes:

Procesamiento de Informacin de Coordenadas para los Puntos de GPS.

Procesamiento de Informacin de Coordenadas para la Poligonal de Apoyo Procesamiento y Preparacin de los Planos Topogrficos y de Trazo.

7.01 Monumentacin de Puntos de la Poligonal Base, Puntos de Inflexin(PIs) y Beanch Marks (BMs)Todos los puntos de la poligonal de apoyo, as como de la poligonal de trazo y BM;s han sidodebidamente monumentados. En el caso de los hitos de la poligonal de trazo y BMs, suubicacin se determin considerando criterios de visibilidad, estabilidad del terreno, facilidadpara instalacin de los instrumentos y principalmente buscando que no sea eliminado durantela ejecucin de obras, sin embargo buena parte de estos, debido a las lluvias inusuales, sehan alterado o desaparecido de la plataforma. Los hitos colocados en general son de concretofc = 175 kg/cm con un fierro corrugado adosado de 3/8 de 30cm de largo en promedio, yeventualmente en caso de BM, pintura en roca fija. En todo caso la descripcin que figura en


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los planos y en la relacin de elementos respectiva, se indica el tipo de referencia descrita enel campo. Los hitos colocados para los puntos de la poligonal con GPS son de concreto fc =175 kg/cm con una placa de bronce de 9cm, empotrado Se ha designado estos puntos conla sigla PB-01 al PB 08. Los hitos o monolitos de los vrtices de la Poligonal Bsica de Apoyo,

se han designado con la sigla AZ-1 a AZ -08 y fueron colocados en esta etapa del EstudioDefinitivo de Ingeniera. Los BM han sido monumentados aproximadamente cada 500 metros,mediante un barra fierro empotrado en concreto pintado con pintura sobre roca fija.

7.02 Control Horizontal Geodsico.Para el control Horizontal, se utiliz el mtodo Diferencial o Esttico con GPS, la cual consisteen colocar un equipo GPS Master (BASE), en el Punto Geodsico con coordenadasconocidas, para este proyecto se utiliz el Punto CHICLAYO de primer orden, ubicado en eltecho del edificio del aeropuerto de Corpac perteneciente al Instituto Geogrfico Nacional delPer (IGN) y el Punto CHOTA de Orden C, ubicado en la azotea del Local del Ministerio deAgricultura. Para la conformacin de la Poligonal de Apoyo, en cada zona de levantamiento,se han colocado 02 (dos) hitos dentro del rea de influencia del trabajo en intervalos de cada05 Km. aproximadamente, de tal manera que estos sean visibles entre los dos. Los valores

de las coordenadas y elevaciones, proporcionados por el IGN, en el datum WGS-84, semuestran en el cuadro siguiente:COORDENADAS UTM : ZONA 17 South

N NOMBRE NORTE ESTEALTURAGEOIDAL

1.- CHICLAYO 9,250,738.551 629,388.309 33.417

2.- CHOTA 9,274,050.4772 760,417.3831 2,418.0617

La Ubicacin y Monumentacin de dichos puntos fueron establecidos por personal delproyecto, los cuales se muestran en el siguiente cuadro:

Nro Nomb re Ubicacin Referencial

1.- PB-01 Cochabamba

2.- PB-02 Cima margen derecha rio Chotano

3.- PB-03 Maribamba Baja

4.- PB-04 Cima margen derecha rio Chotano

5.- PB-05 Ajipampa

6.- PB-6 Desvio Pacobamba

7.- PB-07 Cerca Poste de alta tensin

8.- PB-08 Cerca BM 63

9.- AZ-01 Cochabamba

10.- AZ-02 Margen derecha ro Chotano

11.- AZ-03 Maribamba Baja

12.- AZ-04 Cerca BM 32

13.- AZ-05 Ajipampa

14.- AZ-06 Desvo a Pacobamba

15.- AZ-07 Desvo a Conchan

16.- AZ-08 Ingreso a Chota

En el Anexo I correspondiente a este volumen se presenta el informe final detallado del

control geodsico (fichas de los puntos clculos).

7.03 Medicin de ngulos y Distancias de las Poligonales de Apoyo.Para las medidas angulares se utiliz el Mtodo de Reiteracin, el cual elimina errores

instrumentales promediando valores. En este caso se realizaron tres series de medicin de


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ngulos horizontales y verticales en directa e invertida con Estacin Total, obteniendo para

cada ngulo seis valores que se corrigieron y compensaron. Para las medidas de distanciase midieron 3 distancias inclinadas con Estacin Total por cada lado de la poligonal, las que

han sido reducidas a distancias horizontales mediante el ngulo vertical corregido porcondiciones atmosfricas imperantes (Presin y Temperatura) y las instrucciones

proporcionadas por el fabricante y promediadas al final. Para el clculo de coordenadas de lapoligonal en tramos de 05 Km aproximadamente, se hizo uso de pares de puntos

georeferenciados por medio del Sistema GPS. El trabajo topogrfico desarrollado ha cumplidocon la precisin requerida para poligonales de segundo orden, las cuales son:

Cierre Angular: 8,1xN, donde N es el nmero de vrtices de la poligonal.

Cierre Lineal: L/10.000, donde L es la longitud acumulada en metros de los lados de la

poligonal.

8.00 LEVANTAMIENTOS TOPOGRFICOSEl levantamiento topogrfico, se realiz desde la Poligonal Bsica de Apoyo, con la ayuda dePoligonales Auxiliares. En este proceso se incluyeron todas las singularidades de la faja,

rboles, terrenos de cultivo, postes, cercos, canales, cruces, buzones, detalles urbanos,viviendas, etc. El levantamiento de la franja ha considerado los siguientes puntos:

Eje de la calzada actual.

Bordes de caminos.

Bordes de veredas o calles en zonas urbanas.

Obras de saneamiento.

Borde superior e inferior de cortes y terraplenes.

Puntos representativos del terreno en el rea comprometida con obras de saneamiento yexpropiaciones.

La faja de levantamiento topogrfico, abarca un ancho suficiente que permite proyectar lasobras complementarias como: cunetas de coronacin, zanjas de drenaje, bajadas de

aliviaderos, obras de arte, que puede cubrir inclusive mas all de los 30 m a cada lado deleje, exigidos en los Tdr.

8.01 Levantamiento de Zonas UrbanasEl levantamiento topogrfico de las zonas urbanas se realiz con el apoyo de una Poligonalde Apoyo (Puntos Auxiliares), que permitieron alcanzar puntos ocultos, de accesos e

intersecciones. Estos trabajos incluyeron el levantamiento al detalle de la topografa existente:postes del sistema elctrico, de telefona, tapas de buzones, cruces de canales, sistema de

agua potable, veredas y limites de propiedad. Las zonas urbanas en donde se realizaron

levantamientos topogrficos, son: Distrito de Cochabamba. -Centro Poblado de Santa Osolina.

Centro poblado de Maribamba. -Distrito de Lajas.

Ingreso al Distrito de Chota.

8.02 Levantamiento de Quebradas Mayores y Menores.

Los trabajos de topografa incluyen el levantamiento topogrfico de todas las quebradas

mayores y menores ubicadas a lo largo del tramo en estudio, en donde se proyectarnestructuras mayores de drenaje transversal y badenes. Previo a al ejecucin de estos trabajos

se ha coordinado con el Especialista en Hidrologa y Drenaje y el de Geologa y Geotecnia.

8.03 Levantamiento de emplazamientos de estructuras


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Como parte de los trabajos de levantamiento topogrfico, se han realizado el inventario y

levantamiento de las estructuras existentes, tales como: alcantarillas, muros, canales ypontones existentes, con la finalidad de cuantificar los volmenes de demolicin.

Para el diseo de alcantarillas, se ha levantado un perfil transversal por el eje de la estructuraproyectada y por el cauce aguas arriba y aguas abajo, con el mximo de detalles posible que

permita el diseo de la estructura proyectada.

Para el diseo de estructuras mayores, se ha aprovechado el levantamiento de quebradasmayores y menores. Para el diseo de muros, se han efectuado trabajos de seccionamiento

cada 5 metros de la zona donde se emplazarn muros de contencin.

8.04 Levantamiento de CanterasLas canteras donde se realizaron los trabajos de levantamiento topogrfico son lassiguientes:

Cantera Tayapampa Km. 121+840 -Cantera El Molino Km. 122+360

Cantera Chuquil Km 131+685 -Cantera Pasamayo Km. 132+270 Cantera El Tayal Km. 134+330 -Cantera Lajas Km 141+300.

Cantera Chota Km 151+290

Estos trabajos se realizaron en coordinacin con el Especialista en Suelos, Pavimentos yCanteras.

8.05 Levantamiento de Accesos e InterseccionesTodos los accesos vehiculares e intersecciones ubicados a lo largo del carretera han sidolevantados, para el diseo geomtrico respectivo. En el caso de intersecciones el

levantamiento ha sido mas al detalle, las intersecciones levantadas corresponden a la salida

hacia Cutervo, salida a Santa Cruz.

8.06 Levantamiento de Terrenos y Viviendas AfectadasComo parte de los trabajos de topografa se han realizado el levantamiento de predios

asentados a los largo del derecho de va de la carretera, tanto de edificaciones (viviendas),como de terrenos de cultivo, canales de riego, caminos de herradura, cercos, muros, entre

otros elementos que delimiten predios. Adicionalmente se han efectuado levantamientointerno de viviendas afectadas.

Esta informacin ha sido levantada para el desarrollo del PACRI (Plan de Compensacin y

Reasentamiento Involuntario).


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TRAZO Y DISEO VIAL

2.00 INTRODUCCINLos trabajos de trazo y Diseo Vial han sido desarrollados en base a lo establecido en losTrminos de Referencia, y son concordados con las recomendaciones de los especialistas de

Geologa y Geotecnia, Hidrologa, Drenaje y de Suelos y Pavimentos. Toda la informacin decampo se encuentra debidamente registrada en libretas de campo y archivos electrnicos.

3.00 ANTECEDENTESComo principal antecedente se tiene el Estudio de Factibilidad y de Impacto Ambiental de laCarretera ChongoyapeCochabamba - Cajamarca, realizado por la empresa Vera y Moreno

S.A., el mismo que mediante Memorando N 2302-2007-MTC/09.02 de fecha 25 de octubre

del 2007, la oficina General de Planeamiento y Presupuesto, comunica a la DireccinEjecutiva de Provias Nacional, la declaratoria de viabilidad del Proyecto de Rehabilitacin y

Mejoramiento de la Carretera ChongoyapeCochabamba - Cajamarca.El estudio de trfico realizado en el estudio de factibilidad, arroj un IMD normal + generadoal ao 2005 fue 772 vehculos/da para el tramo Cochabamba - Chota. Cabe precisar que

existen desvos importantes en el tramo, que da lugar a 2 sectores bien diferenciados desde

el punto de vista de trfico detectados en el presente estudio. En el primer sector,CochabambaLajas, el IMD es menor a los 400 (126) veh/da, para un periodo de 10 aos,

por lo tanto, se clasifica como una carretera de Tercer Orden y en el segundo sector, LajasChota, el IMD es superior a 400 (411) veh/da, para un periodo de 10 aos, por lo tanto, se

clasifica como una va de Segundo Orden. La seccin transversal determinada en el estudiode factibilidad, para el presente tramo, tiene un ancho de calzada de 6.60m y bermas de

1.20m a cada lado. En cuanto a las cunetas, el estudio de factibilidad ha considerado para lazona rural cunetas revestidas de concreto, de seccin triangular, con 0.50 m de profundidad,

ancho igual a 1.00 m, talud hacia el borde de la plataforma de 1.5:1, talud interior hacia el

terreno de corte natural de 0.5:1.

4.00 DESCRIPCION DEL TRAMOLa descripcin del tramo se presenta tomando en cuenta los sectores diferenciados desde elpunto de vista de su topografa.

SECTOR 1 Km. 119+060 al Km. 124+000

Este Tramo se inicia en el Km 119+060 al ingreso de la zona urbana de Cochabamba

(progresiva final del tramo II).

En el presente estudio se ha evaluado la alternativa de trazo de una va de evitamiento pero nose encontr, por lo que se decidi pasar por la misma ciudad ya que se encuentra ubicado en

una zona bastante estrecha. A partir del Km 119+470 se forma un par vial, que en la direccin

a Chota se contina la Av. Cajamarca, gira hacia la plaza de armas y continua por la Av. Lima.El mismo par vial en la direccin a Chiclayo inicia en la progresiva 120+200 contina por la Av.

La Libertad, cruza la plaza de armas y gira en el Jr. Bartolome. La zona urbana concluyeaproximadamente en el Km 120+600 y contina por la margen izquierda del ro Chotano. En la

ciudad se encuentra el desvo hacia Cutervo cruzando al rio a travs de un puente. En estepunto concluye la ruta PE-06 y empalma a la Ruta longitudinal de la Sierra 3N.

Aproximadamente hasta el Km 124 el trazo es bastante sinuoso, debido a la presencia de


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numerosas quebradas las cuales son atravesadas con pontones, badenes y numerosas

alcantarillas menores.

SECTOR 2 KM 124+000 AL KM 139+000Entre el Km 124 y Km 129, existen taludes superiores bastante empinados y hay presencia dequebradas con geodinmica externa. Por lo cercano del ro a la plataforma y al nivel bajo pordonde discurre el ro, en varios sectores de la carretera, debido a las lluvias torrenciales demarzo y abril del 2009, la plataforma de la va existente ha desaparecido. Por consiguientehubo la necesidad de proyectar adecuadamente mediante el anlisis de hidrologa numerosasdefensas de ribera, a fin de proteger la va diseada. Hasta aproximadamente el Km 135, seatraviesa varias quebradas importantes para lo cual se proyectarn pontones o badenes. DelKm 135 hasta el Km 139, el va existente se torna nuevamente sinuoso, debido a que latopografa del terreno es bastante accidentado cruzando el trazo la quebrada Tayal, para cuyocaso se disear un puente y en las otras quebradas menores se disearn pontones menoresa 10.00 m. de luz.

SECTOR 3 KM 139+000 AL KM 150+917.37

La va contina por la margen izquierda del ro Chotano y muy cerca de ste. En su mayorparte se desarrolla a media ladera por un terreno medianamente accidentado hasta llegar a lalocalidad de Lajas, encontrndose las primeras viviendas aproximadamente en el Km 141+760.En este poblado la va cruza a travs de un par vial, la cual tiene su punto de inicio en laprogresiva Km 141+925 y otra de regreso las que nuevamente se unen a la salida de stalocalidad en el Km 142+500.Despus de cruzar la localidad de Lajas, la topografa se vuelve ondulada, lo cual permitirobtener un trazo con radios ms amplios. En este sector la va atraviesa 2 quebradasimportantes denominadas Retama y Chotano con lo cual la va pasa de la margen izquierda ala margen derecha hasta llegar a Chota. De acuerdo a la visita efectuada con personal dePROVIAS NACIONAL, se ha definido como punto final del trazo el Km 151+917.37, antes delinicio de la va de evitamiento de Chota proyectado en el estudio de factibilidad en el Km162+000.

5.00 DISEO VIAL / GEOMETRICOLos parmetros de diseo utilizados en el estudio, estn orientados a mejorar sustancialmentelas condiciones de la carretera existente, la misma que actualmente presenta radios mnimosy trazo muy sinuoso, que provocan la disminucin de la velocidad de circulacin.

4.01Clasificacin VialSegn la normatividad para el diseo de carreteras, una va puede clasificarse segn sufuncin, segn su demanda y segn las condiciones orogrficas. Segn su Funcin: La carretera objeto del estudio pertenece a la Ruta Nacional N 3N.

De acuerdo a la Demanda: Teniendo en cuenta que el IMD obtenido en el estudio de trficopara el primer tramo de la carretera es inferior a 400veh/da, y el segundo tramo superiora 400veh/da, por consiguiente la va se clasifica como una CARRETERA DE TERCERA

Y SEGUNDA CLASE respectivamente. Segn las Condiciones Orogrficas: el tramo objeto del estudio, atraviesa 2 sectores de

marcada orografa, que varan entre tipo 2 y tipo 4:

TABLA N 1-1.- OROGRAFIA

SECTORINCLINACIN

TRANSVERSALOROGRAFIA

1.- Km. 119+060Km. 142+800 Vara entre 50% a ms. Tipo 3 y 42.- Km. 142+800Km. 150+917.37 Vara entre 10% a ms. Tipo 2, 3 y 4


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4.02Velocidad DirectrizDe acuerdo al manual de Diseo Geomtrico de Carreteras (DG-2001), la velocidad directrizo de diseo es la escogida para el diseo geomtrico de la va, entendindose que ser la

mxima velocidad que se podr mantener con seguridad sobre una seccin determinada dela carretera, cuando las circunstancias sean favorables para que prevalezcan las condiciones

de diseo.

Asimismo establece que la eleccin de la velocidad directriz depende de la importancia o

categora de la futura carretera, de los volmenes de trnsito que va a mover, de laconfiguracin topogrfica del terreno, de los usos de la tierra, del servicio que se pretenda

ofrecer, de las consideraciones ambientales, de la homogeneidad a lo largo de la carreterade las facilidades de acceso (control de accesos), de la disponibilidad de recursos econmicos

y de las facilidades de financiamiento.

A partir de la tabla 101.01, del Manual de Diseo Geomtrico, que relaciona la velocidad de

diseo con la clasificacin de la carretera y la orografa que atraviesa, se tiene que para unacarretera de SEGUNDA CLASE y orografa tipo 1, la velocidad vara entre 60km/h y 100km/h,para una orografa 2, la velocidad vara entre 60km/h y 80km/h. para tipo 3, la velocidad vara

entre 50km/h y 70km/h y para una orografa tipo 4 la velocidad es de 40 y 60 km/hr. Mientrasque para una va de TERCERA CLASE y orografa tipo 1, la velocidad vara entre 40km/h y

80km/h, para una orografa 2, la velocidad vara entre 40km/h y 60km/h. para tipo 3, lavelocidad vara entre 30km/h y 40km/h y para una orografa tipo 4 la velocidad es de 40km/hr.

TABLA N 1-2.- CLASIFICACION DE LA RED VIAL PERUANA

Teniendo en cuenta el estudio de trfico, la carretera en el primer sector se clasifica como deTercera Clase, por tener un IMD inferior a los 400Veh/da, para un periodo de 10 aos, y de

acuerdo a la Tabla N 1-2, para el sector I de orografa tipo 3 y 4, la velocidad sera de 30km/h.Para el segundo tramo, con un IMD superior a 400Veh/da al ao 10 pero muy inferior al lmite

de 2000 Veh/dia, la va se clasifica como de Segunda Clase y para una orografa de 2 y 4,segn la tabla, se recomienda una nica velocidad directriz de 40 y 50km/h; sin embargo,

dada la cercana al ro y la presencia de varios sectores crticos, se ha elegido una velocidad

de 40Km /h. En resumen las velocidades directrices recomendadas son las siguientes:

TABLA N 1-3.- VELOCIDAD DIRECTRIZ POR TRAMOSSECTOR VELOCIDAD DIRECTRIZ

1.- Km. 119+060Km. 142+800 30 km/h2.- Km. 142+800Km. 150+917.37 40 km/h


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CLASIFICACIN SUPERIO00R PRIMERA CLASE SEGUNDA CLASE TERCERA CLASEVEH/DIA (1) > 4000 4000 - 2001 2000-400 < 400

CARACTERSTICAS AP(2) MC DC DC DCOROGRAFA TIPO 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

VELOCIDAD DEDISEO:30 KPH 6,00 6,0040 KPH 6,60 6,60 6,60 6,0050 KPH 7,00 7,00 6,60 6,60 6,60 6,6060 KPH 7,20 7,20 7,00 7,00 7,20 7,20 7,00 7,00 7,00 7,00 6,60 6,60 6,60 6,6070 KPH 7,20 7,20 7,20 7,20 7,00 7,00 7,20 7,20 7,00 7,00 7,00 7,00 7,00 7,0080 KPH 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,00 7,00 7,0090 KPH 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,00

100 KPH 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,20 7,00

110 KPH 7,30 7,30 7,30120 KPH 7,30 7,30 7,30130 KPH 7,30140 KPH 7,30150 KPH

CLASIFICACIN SUPERIOR PRIMERA CLASE SEGUNDA CLASE TERCERA CLASEIMPORTANCIA (1) > 4000 4000 - 2001 2000-400 < 400CARACTERSTICAS AP(2) MC DC DC DCOROGRAFA TIPO 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

VELOCIDAD DEDISEO:30 KPH 0,50 0,5040 KPH 1,20 0,90 0,90 0,5050 KPH 1,20 1,20 1,20 1,20 0,90 0,90 0,9060 KPH 1,80 1,80 1,50 1,50 1,50 1,50 1,20 1,20 1,50 1,50 1,20 1,20 0,90 0,9070 KPH 1,80 1,80 1,80 1,80 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,20 1,50 1,50 1,50 1,20 1,2080 KPH 1,80 1,80 1,80 1,80 1,80 1,80 1,80 1,80 1,80 1,80 1,50 1,50 1,50 1,2090 KPH 1,80 1,80 1,80 1,80 1,80 1,80 1,80 1,50

100 KPH 2,00 2,00 2,00 2,00 1,80 1,80 1,50110 KPH 2,00 2,00 2,00 2,00120 KPH 2,50 2,50 2,00130 KPH

2,50

140 KPH 2,50150 KPH

En el caso zonas Urbanas, la mxima velocidad permitida se encuentra supeditada a lodispuesto en el artculo 162 del Reglamento Nacional de Trnsito, para Calles y Jirones, elcual establece una velocidad de 40km/h. En el caso de cruce de zonas urbanas por lacarretera, al margen del valor de la velocidad de diseo determinada en base a la orografa

que atraviesa la va, la mxima velocidad reglamentaria permitida ser de 30km/h para zonasescolares y 55km/h para zonas residenciales en concordancia con el artculo 163 delReglamento Nacional de Trnsito.

4.03Seccin transversalAl igual que en el caso de la velocidad directriz, la seccin transversal de la va, se basa enla clasificacin de la va y la orografa que atraviesa la misma, a esto se suma la velocidad

directriz.

a.- CalzadaEn concordancia a las recomendaciones de la Norma de DG 2001 y en funcin a laclasificacin de la carretera, tipo, IMDA y velocidad de diseo, se determina el ancho de la

calzada de acuerdo a la tabla 1-5.

TABLA N 1-5.- ANCHO DE CALZADA DE DOS CARRILES

Para el sector I, de acuerdo a la Tabla 1.5, para cualquier orografa, el ancho de la calzada

debe ser de 6.00m. Para el sector II, considerando que la carretera tiene una orografa 2, 3,y 4 el ancho de la calzada ser 6.60m.

b.- BermasAsimismo las Normas de Diseo Geomtrico DG - 2001 recomiendan los valores de los

anchos de Bermas. De acuerdo a la Tabla N 1-6.TABLA N 1-6.- ANCHO DE BERMAS


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V (Km/h) 30 40 50 60 70 80 90 > 100

R (m) 1000 1400 1800 2300 2800 3400 4100 5000

Para el sector I, de acuerdo a la Tabla 1.6, que es una carretera de tercer orden y unavelocidad de 30Km/hr, cuya orografa es de 3 y 4 el ancho de la berma es de 0.50m.

Para el sector II, para una carretera de segundo orden y una velocidad de 40Km/hr, cuyaorografa es de 2, 3 y 4, el ancho de la berma es de 1.20m. En sntesis las secciones

recomendadas son:

Sector I, Km. 119+060 al Km. 142+800: Zona rural Calzada: 6.00m, Carril: 3.00m, Berma:0.50m a c/l y cunetas revestidas triangulares de 1.00mX0.50m. y

Sector II Km.142+800 al Km. 150+917.37: Zonal Rural Calzada: 6.60m, Carril: 3.30m,

Berma: 1.20m a c/l y cunetas revestidas triangulares de 1.00mX0.50m

c.- Bombeo

La Tabla N 1-7, recomendada por la Norma DG - 2001 del MTC, especifica estos valores,indicando en algunos casos un rango dentro del cual el valor deber moverse, afinando su

eleccin segn los matices de la rugosidad de las superficies y de los climas imperantes.

TABLA N 1-7.- BOMBEOS DE LA CALZADA

Tipo de SuperficieBombeo (%)

Precipitacin: < 500 mm/ao Precipitacin:> 500mm/ao

Pavimento Superior 2,0 2,5

Tratamiento Superficial 2,5 (*) 2,53,0

Afirmado 3,03,5 (*) 3,04,0(*) En climas definidamente desrticos se pueden rebajar los bombeos hasta un valor lmite de 2%.FUENTE: Tabla 304.03 de las Normas de Diseo Geomtrico DG - 2001 del MTC

En el presente caso, segn los valores de precipitacin y el tipo de pavimento, el valor adoptado es de

2,5%.d.- PeralteCon el fin de contrarrestar la accin de la fuerza centrfuga, las curvas horizontales deben ser

peraltadas; salvo en los lmites fijados en la Tabla N 1-8.

TABLA N 1-8.- VALORES DE RADIO POR ENCIMA DE LOS CUALES NO ESINDISPENSABLE PERALTE

Fuente: Tabla 304.08 de las Normas DG - 2001 del MTC

Los valores mximos del peralte, son controlados por algunos factores como: Condiciones

climticas, orografa, zona (rural urbana) y frecuencia de vehculos pesados de bajomovimiento, en general se utilizar, los valores recomendados por Manual de Diseo

Geomtrico DG2001, mostrados en la Tabla N 1-9.

TABLA N 1-9 - VALORES DE PERALTE MXIMOPeralte Mximo (p)

Absoluto Normal

Cruce de Areas Urbanas 6,0 % 4,0 %

Zona rural (Tipo 1, 2 3)* 8,0 % 6,0 %

Zona rural (Tipo 3 4) 12,0 % 8,0 %


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Zona rural con peligro de

hielo8,0 % 6,0 %

(*) El tipo corresponde a la clasificacin vial segn condiciones orogrficas

e) SobreanchoLas secciones en curva horizontal, estarn provistas del sobreancho necesario paracompensar el mayor espacio requerido por los vehculos, las mismas que dependen del radio

de curvatura.

En relacin al sobreancho de compactacin, debido a criterios tcnicos y econmicos se haconsiderado en 0.30m de ancho en todos los sectores de terrapln. Este sobreancho de

compactacin ser de 0.50m en zonas donde se han proyectado guardavas.

f) TaludesLa inclinacin de los taludes en corte vara a lo largo de la carretera segn sea la calidad yestratificacin de los suelos encontrados (estabilidad), la misma que es ampliamente

sustentado en el captulo de Geologa y Geotecnia: Anlisis de estabilidad de taludes yclasificacin de suelos.

4.04 DISEO GEOMTRICO DEL PERFIL LONGITUDINALEl perfil longitudinal est controlado principalmente por la categora del camino, velocidad de

diseo, topografa, alineamiento horizontal, distancias de visibilidad, seguridad, drenaje,costos de construccin y Valores Estticos.

Para fines de proyecto, el sentido de las pendientes se defini segn el avance del kilometraje,siendo positivas aquellas que implican un aumento de cota y negativas las que producen una

prdida de cota.Se realiz el adecuado diseo de las curvas verticales entre dos pendientes sucesivas de

forma de lograr una transicin paulatina entre pendientes de distinta magnitud y/o sentido,eliminando el quiebre de la rasante, y asegurndose de tener las distancias de visibilidadrequeridas por el proyecto.

4.05Caractersticas Geomtricas de DiseoA continuacin se resumen las caractersticas geomtricas de diseo del proyecto, tomando

en consideracin todas las premisas de los numerales precedentes, que han sidodeterminadas en base al Manual de Diseo de Carreteras (DG 2001), y en funcin de la

velocidad directriz de diseo:

TABLA N 1-11.- CARACTERISTICAS GEOMETRICA DE DISEO

SECTORKM 119+060 -KM 142+800

KM 142+800 -KM 150+917.37

Velocidad Directriz VD = 30 KPH VD = 40 KPH

Ancho de Calzada 6.00m 6.60m

Ancho de Bermas 0.50m c/lado 1.20m c/ladoBombeo 2.5% 2.5%

Radio mnimo 50m 50mSobreancho mximo 1.00m 1.00m

Peralte mximo 4% 8%Pendiente mxima 4% 8%Pendiente mnima 0.5% 0.5%Talud de relleno 1.5H:1V 1.5H:1VTalud de corte De acuerdo al tipo de material De acuerdo al tipo de material

Cunetas triang. revestidas 1.00 x 0.30 1.00 x 0.30Cuneta Rect. Revestida c/tapa


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TRFICO

1.02 Ubicacin del Estudio de Trafico 2009El Estudio de Trfico de la carretera Chongoyape-Chota-Cajamarca, Ruta Nacional PE 06A- tramo Cochabamba-Chota, se ubica geogrficamente en la Regin Cajamarca, provincia deChota. La carretera tiene aprox. 36 Km. de longitud, se inicia en el distrito de Chota hasta eldistrito de Cochabamba, en la Provincia de Chota.

1.03 Objetivo del Estudio de TraficoEl Estudio de Trfico 2009, est orientado a proporcionar la informacin bsica actual paradeterminar los indicadores de trfico (composicin y volumen vehicular) y nivel de servicio delos diferentes tramos homogneos en que se secciono el tramo Cochabamba-Chota paralaevaluacin de su funcionalidad en el tiempo.

2.0 ESTUDIO VOLUMTRICO

El estudio volumtrico comprende la determinacin de las caractersticas actuales y futurasdel trfico, estas caractersticas varan a lo largo de la carretera, existiendo tramos decaractersticas ms o menos iguales llamados tramos homogneos, como principales zonasgeneradoras y atractoras de viajes. No fue posible, ni necesario, determinar el volumen ni lacomposicin del trfico en cada uno de los tramos en los que existan pequeas variaciones,solamente se determinaron los indicadores para los tramos en los que las variaciones en lacomposicin y volumen sean significativas.

2.01 Tramos HomogneosSobre la base de los antecedentes e informacin existente se determinaron los tramoshomogneos en la carretera comprendida entre Cochabamba-Chota, considerando quecada tramo contiene caractersticas ms o menos homogneas en volumen y composicindel trfico vehicular. Estos tramos denominados tramos homogneos de trfico, no coinciden

necesariamente con los tramos con caractersticas orogrficas similares, sino que obedece alcomportamiento del trfico.

2.02 Estaciones de ControlLa programacin de estaciones de control vehicular, se efectu de acuerdo a losantecedentes existentes e Estudio de Factibilidad - ao 2005, considerando los tramos mso menos homogneos en volumen y composicin vehicular, en que se subdivide el Eje Vialen estudio, los cuales se indican en el cuadro siguiente:El cuadro 2-1, Cronograma 2-1 y grafico 2-1, muestran la ubicacin de las Estaciones deControl vehicular y los periodos de ejecucin de cada actividad

CUADRO 2.-1 UBICACIN DE LAS ESTACIONES DE CONTROL

CDIGO TRAMO NOMBRE TAREA

1.- Volumen y clasificacin vehicular

E 1 Cochabamba-Lajas Santa Isolina Conteo ContinuoE 2 Lajas-Chota Acceso oeste de Chota Conteo Continuo

2.- Encuesta Origen-DestinoOD 1 Chota Acceso oeste de Chota VL+ mnibus y camiones

3.- Encuesta Pesos

P 1 Chongoyape-Patapo Chongoyape 2 mnibus y camiones4.- Estudio Peatonal

Chota Peatones5, Estudio de Velocidad

Cochabamba-Lajas VL+mnibus y camiones

Lajas-Chota VL+mnibus y camiones

Elaboracin propia


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De acuerdo al cronograma de trabajo de campo, se iniciaron los conteos vehiculares desdeel da 20 al 27 de febrero, segn cronograma anterior.Cabe hacer mencin que para el trabajo de campo, se asigno personal con amplia experienciaen conteos vehiculares y en conocimiento del rea en estudio

Los Formatos de campo utilizados, son los aplicados para estas actividades por la OPP-MTC.3.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

3.01 Conclusiones El Conteo vehicular, indica que el mayor volumen vehicular, se da en el tramo Lajas-

Chota, con 411 veh/da; sigue el Lajas-Cochabamba, con 126 veh/da, El transporte de carga, en el tramo Cochabamba -Chota, es realizado en camiones de

2 ejes y en cantidad reducido por camiones de 3 ejes. No se hallo en el periodo de conteovehculos acoplados

El volumen vehicular promedio diario (IMD), agrupado segn grandes tipologas, semuestra en el cuadro siguiente:

TIPO DE VEHICULOCOCHABAMBA-

LAJAS LAJAS-CHOTAVL (Auto+SW+Camioneta) 45 231Camta. Rural + Micro 17 93

mnibus 15 17Camin Unitario (2,3,4 Ejes) 49 70Camin Acoplado 0 0

IMD (veh/da) 126 411

Los resultados de la encuesta origen-destino, efectuada en Chota, indica:En vehculos ligeros, se tiene como principal origen/destino, el transporte interno de laprovincia Chota con el 89% seguido del transporte con origen-destino Cutervo-Chota/,Chota/Chiclayo, con 6% y 5%, respectivamente. El origen/destino de camionetas rurales,es principalmente local, entre los distritos de Cochabamba-Chota (74%),.del trafico,distribuidos entre los distritos de Chota - Lajas (57%), Chota - Cochabamba (13%) yChota - Querocoto (4%); se observa tambin movimientos menores entre los distritosde ChotaSanta Cruz (13%), Chota Cutervo (9%) y Chota Chiclayo (4%). Eltransporte de carga en Camiones Unitarios, El principal origen-destino se dainternamente en la provincia de Chota con 49% del trafico, entre los distritos de Chota yLajas; se observa desplazamientos entre las provincias de Chota Chiclayo (31%),ChotaSanta Cruz (11%), ChotaCutervo (6%) y un movimiento mnimo entre Chota Hualgayoc (3%). A nivel Regional en su totalidad se tiene como principalesOrigen/Destino las regiones de Lambayeque y Cajamarca.

El principal motivo de viaje que se aprecia en todos los tipos de vehculos es trabajo, envehculos ligeros se observa una pequea muestra del 9% que viaja por Paseo

El principal producto hallado en la Encuesta OD es leche (23%), el cual tiene como

principal Origen los distritos de Chota (Prov.Chota) (14%), Lajas (Prov. Chota)(6%) yCutervo (Prov. Cutervo)(3%); y con destino principal el distrito de Lajas (14%) y Chota(9%). Observamos tambin la existencia de los siguientes productos: abarrotes, lea,ladrillo, alfalfa, camote, cerveza, pollos y fertilizantes. En la encuesta se defini un altoporcentaje de vehculos vacos, lo que indicara que se efecta el viaje de retorno sincarga.

La metodologa para proyectar el trfico futuro de vehculos de pasajeros y de carga(camiones), se basa en la proyeccin de los indicadores macro-econmicos que en elpresente caso corresponder a Poblacin, Per cpita y Producto Bruto Interno deCajamarca, Lambayeque y en reducida proporcin Lima

Las tasa promedio de crecimiento, el volumen de trafico generado y la proyeccin

vehicular clasificada por tramo, se muestra en los cuadros siguientes:


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PROYECCIN DE TRFICOESTACIN E1 COCHABAMBA

TRAMO COCHABAMBA-LAJAS

ITEMVehiculo

LigeroCamtaRural

MicroOmnib 2

EjesCaminUnitario

CaminAcoplado

IMD

(1+r) 2009-2031 1.038 1.038 1.034 1.034 1.041 1.041

Traf. Traf. Inducido 11 1 0 2 5 2 21

Traf. Generado 20 4 1 5 49 4 83

2009 45 14 3 15 49 0 126

2011 80 20 4 23 107 6 241

2016 97 24 5 27 131 7 292

2021 116 29 6 32 161 9 354

2026 140 35 7 38 197 11 429

2031 169 43 9 45 241 14 520

Elaboracin propia

PROYECCIN DE TRFICOESTACIN E2 CHOTA

TRAMO LAJAS-CHOTAITEM

VehculoLigero

CamtaRural

MicroOmnib 2

EjesCaminUnitario

CaminAcoplado

IMD

(1+r) 2009-2031 1.038 1.038 1.034 1.034 1.041 1.041

Traf. Inducido 11 1 0 2 5 2 21Traf. Generado 20 4 1 5 49 4 83

2009 231 85 8 17 70 0 4112011 281 97 10 25 130 6 5482016 338 117 11 30 159 7 6622021 408 141 13 35 195 9 8012026 492 170 16 42 239 11 9692031 593 205 19 49 292 14 1,171

Elaboracin propia

El transporte de carga se efecta principalmente en camiones de 2 ejes que circulan consobrecarga, situacin similar presenta el transporte en camiones de 3 ejes

El cuadro subsiguiente incluye, para el diseo de pavimento, la proyeccin del nmerode repeticiones de Ejes Equivalentes a 8.2 ton., de cada tramo, por periodo de 5 aos.

EAL SIN CONTROL DE CARGA, SEGN TRAMO

(Factor de Deterioro = FcargaX Factor presin de contacto de neumticos)

Tramo COCHABAMBA-LAJAS LAJAS - CHOTA

EE Acumulados 2009-2031 ESTACION SANTA ISOLINA E1 ESTACION CHOTA E 2

2011-2016 1.3E+06 1.5E+06

2011-2021 2.7E+06 3.1E+062011-2026 4.3E+06 5.1E+062011-2031 6.4E+06 7.5E+06Fuente: Censos de cargas de Estudio de Campo efectuado en el 2009

En Cochabamba, el lugar de mayor afluencia peatonal se hall en las cercanas delMunicipio, estableciendo que el volumen de peatones que cruza la va es reducido (< 16personas/hora de mayor demanda), se recomienda demarcar los pasos peatonales enel rea y colocar la seal preventiva de paso de peatones y lmite de velocidad de zonaurbana (R 30).

La velocidad promedio de los diferentes tipos de vehculos, es reducida, debido a lascaractersticas actuales de operacin de la va, segn se aprecia en el cuadro posterior.


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ESTUDIO DE VELOCIDAD (Km./hora)

TRAMO SENTIDOVEHICULOS

LIGEROSCR MICROS CAMIONES UNITARIOS

COCHABAMBA- LAJAS

Cochabamba-Lajas 15 14 12 12Lajas-Cochabamba 20 11 12 14

LAJAS -CHOTA

LajasChota 60 48 43 43ChotaLajas 60 47 47 50

Fuente: Estudio de trafico 2009 - Elaboracin propia

Las Empresas que efectan transporte interprovincial en la carretera, lo realizanprincipalmente con mnibus, con origen Chiclayo y destinos Chota, presentado origen-destino Lima-Chota, con reducida frecuencia

Especial referencia cabe efectuar sobre el volumen vehicular 2000 y 2004, comparativocon el ejecutado en el ao 2009, donde el IMD es menor, siendo relevante en los estudiosanteriores el alto volumen del vehiculo auto, que indicara una posible ubicacin de laEstacin de Conteo que implicara participacin de trafico urbano o disminucin de laactividad minera

CUADRO 1-1 IMD 2000 - TRAMO COCHABAMBA-EL PORVENIR

Ao IMD Auto Cmta C.rural Micro Bus C2E C3E St-Tr

2000 609 187 82 173 57 24 78 8 02004 798 264 99 270 10 22 111 22 0

Tramo Santa Cruz-Acceso Oeste de ChotaUbicacin Chota

2009 411 0 231 85 8 17 61 9 0Elaboracin propia

3.02 3.02 Recomendaciones

1. Se debe hacer un seguimiento constante de la evolucin del trfico en la carretera

Cochabamba-Chota, debido a que las prospecciones mineras existentes en la zona deinfluencia, hace probable el desarrollo en el mediano plazo de Proyectos Mineros y por lotanto la posibilidad de un incremento significativo del transporte de pasajeros en vehculosde transporte publico de mayor capacidad y de transporte de carga en camiones acoplados,lo cual acelerara el deterioro de las condiciones del pavimento y la aplicacin anticipadadel mantenimiento peridico y/o refuerzos.

2. Recomendacin similar se efecta sobre la capacidad vial y la determinacin en el tiempode su ampliacin, no siendo adecuado un sobre-dimensionamiento inicial que elevarainnecesariamente el Presupuesto, correspondiendo una mejor poltica el mejoramiento poretapas segn desarrollo de los requerimientos del transporte, especialmente por induccinde nuevos de proyectos mineros, agrcolas y tursticos

3. El mejoramiento vial de la carretera, crea las condiciones para un considerable desarrollodel transporte pblico de pasajeros, haciendo imprescindible la implementacin de

Paraderos con baha de refugio, complementados con Pasos Peatonales y la sealizacinvertical adecuada.


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ESTUDIO DE HIDROLOGA E HIDRULICA

6.00 1.0 INTRODUCCIN

1.01 Objetivos del EstudioEl Captulo de Hidrologa y Drenaje, del presente Estudio, tiene los siguientes objetivos: Determinar los principales parmetros geomorfolgicos de las cuencas que tienen

influencia directa sobre la va en estudio. Estimar los caudales de diseo, segn la normatividad actual para diferentes periodos

de retorno. Evaluar desde el punto de vista hidrulico, las estructuras de drenaje existentes. Evaluar las caractersticas hidrolgicas y geomorfolgicas de los ros, quebradas,

cuencas y subcuencas que interceptan la va proyectada. Proponer las obras nuevas de drenaje y proteccin as como el mejoramiento de las

existentes, que fueran requeridas para el normal y seguro funcionamiento de la carretera,dentro de mrgenes de seguridad apropiados para el tipo de va, a la evaluacin de lasestructuras existentes y a la exigencia hidrolgica e hidrodinmica del rea del ProyectoVial, con la finalidad de garantizar su estabilidad y permanencia.

1.02 Ubicacin del ProyectoLa Carretera Chongoyape - CochabambaCajamarca, Tramo III: CochabambaChota seubica en la Regin Cajamarca. La va se inicia en el distrito de Cochabamba, y pasa pordiferentes centros poblados, siendo el distrito de Lajas el ms importante hasta llegar a Chota,distrito de la provincia de Chota, regin Cajamarca.El tramo inicia en el Km 119+060, distrito de Cochabamba y finaliza en el Km 150+870.13distrito de Chota.

1.03 AccesosEl acceso a la zona de estudio se realiza a travs de dos rutas, la ruta 1: va terrestre: LimaChiclayoChongoyapeLlamaCochabamba y la ruta 2: por va area: LimaChiclayo.

7.00 2.0 DESCRIPCIN GENERAL DE LA ZONA DEL ESTUDIO

7.01 HidrografaPor su ubicacin, en zonas inter andinas del departamento de Cajamarca, alcanza cumbressuperiores a 3200 msnm. En el recorrido de la carretera, se atraviesan pequeos vallessecundarios, siendo el terreno ondulado a escarpado. La vegetacin fundamentalmente es debaja altura, con reas de cultivos y pastizales. En cuanto a la precipitacin pluvial en la zonadel Proyecto, sta presenta un sesgo estacional donde la mayor parte de la precipitacin ocurreentre los meses de diciembre y abril, siendo los meses restantes el perodo de sequa conescasa y ocasional precipitacin pluvial.

7.02 Clima y PrecipitacinEl Clima en la zona del proyecto es clido a fro, con una temperatura media anual mxima

de 34.6 C y mnima de 2.6 C (Estacin Cochabamba). El periodo de lluvia empieza enOctubre y se prolonga hasta el mes de Abril.El valor de precipitacin media mensual ms alto registrado en la estacin Cochabamba esde 379 mm y el valor ms alto registrado en la estacin Chota es 503.3 mm, valores quecorresponden a los meses de marzo y octubre, respectivamente.

8.00 3.0 ANLISIS HIDROLGICO

1.04 Informacin BsicaLa informacin bsica que se ha utilizado para la elaboracin del anlisis hidrolgico es lasiguiente:

3.01.01 INFORMACIN CARTOGRAFICALa totalidad del rea de influencia hidrogrfica del Proyecto, se encuentra en las hojas de laCarta Geogrfica Nacional, a escala 1: 100 000, detalladas en el Cuadro HD1.


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CUADRO HD - 1CARTAS GEOGRAFICAS A ESCALA 1: 100 000

3.01.02 INFORMACIN PLUVIOMTRICALa red de estaciones meteorolgicas del rea del Proyecto, es relativamente escasa,habindose identificado las estaciones de Cochabamba, Lajas y Chota como las msrepresentativas y completas de la zona del Proyecto, que cuentan con registros deprecipitacin mxima en 24 horas, precipitacin media mensual y temperaturas.

La ubicacin de estas estaciones, las variables registradas y los perodos de registroscorrespondientes, se detallan en el Cuadro HD - 2. Los registros de precipitacin mxima en24 horas, con excepcin de la estacin Lajas, presentan perodos carentes de informacin,

por lo que se emplearon los registros disponibles como series continuas, de acuerdo a lasprevisiones del Bulletin 17Bdel antes referido Hydrologic Engineering Center.

CUADRO HD - 2UBICACIN DE ESTACIONES METEOROLOGICAS

PERIODO DE REGISTRO Y VARIABLE REGISTRADA

3.01.03 INFORMACIN HIDROMTRICA

La cuenca del ro Chotano cuenta con una estacin hidromtrica, en el curso medio del mismo,cuyos registros han sido utilizados para la estimacin de caudales extremos en el mismo.

Por otra parte, exceptuando el curso medio del ro Chotano, las subcuencas que tienen influenciaen la va, tienen como sistema de drenaje natural pequeas quebradas que carecen de registroshidromtricos utilizables para fines del estudio.

Los registros histricos de caudales mximos diarios y caudales pico, para la estacin Lajas,ubicada sobre la margen derecha del ro Chotano (749,781.152 E, 9274,365.167 N y 2117.50 msnmWGS 84), en el Km 141+270 ingreso a la zona urbana del distrito de Lajas, se registran en elCuadro HD3.

CUADRO HD 3UBICACIN DE ESTACIONES HIDROMETRICAS

PERIODO DE REGISTRO Y VARIABLE REGISTRADA

Carta N Cdigo Nombre

1057 14e Chongoyape1058 13e Incahuasi1158 13f Cutervo

EstacinLatitud Longitud Altitud Perodo de

registrosTipo de registros

(S) (W) (msnm)

Cochabamba6 28 78 53 1800

1964 - 19821987 - 199520002007

Precipitacin mxima en 24 horas

19642000 Precipitacin mensual

19641974 Temperatura media19782000 Temperatura mnima

19812000 Temperatura mxima

Lajas 6 33 78 44 2050 19862007 Precipitacin mxima en 24 horas

Chota6 32 78 38 2450

1969 - 198219852008

Precipitacin mxima en 24 horas

1964 - 2000 Precipitacin mensual

1970 - 1976 Temperatura media


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1.05 Hidrologa Estadstica3.02.01 ANLISIS DE INFORMACIN PLUVIOMETRICA

Para la estimacin de precipitacin extrema se ha efectuado un anlisis de frecuencia de eventoshidrolgicos mximos, aplicable a caudales de avenida y precipitacin mxima. Para las cuencascarentes de registros de aforos, se ha considerado el siguiente procedimiento:

Uso de registros de precipitacin mxima en 24 horas de las estaciones ubicadas en elmbito del proyecto.

Evaluacin de las distribuciones de frecuencia ms usuales para la definicin de ladistribucin de mejor ajuste a los registros histricos, para cada una de las estaciones.

Anlisis estadstico de precipitaciones extremas para perodos de retorno de 2, 5, 10, 20,25, 50, 100, 200 y 500 aos, mediante la asimilacin de los registros a la distribucin demejor ajuste.

Aplicacin de modelos precipitacin escorrenta, para la generacin de caudales,considerando los modelos siguientes:

o Mtodo Racional, aplicado a cuencas de extensin menor o igual a 2 Km2.o Modelo HEC-HMS, aplicado a cuencas con extensin mayor a 2 Km2.

3.02.02 PRECIPITACIN MXIMA EN 24 HORASLas estaciones consideradas para evaluar los niveles de precipitacin extrema probable han sidolas de Cochabamba, Lajas y Chota.Los valores extremos, resultantes del anlisis fueron corregidos, conforme a los factores de ajusteprevistos por la Organizacin Meteorolgica Mundial (WMO, 1972), por el factor 1.13correspondiente a la relacin entre la precipitacin mxima registrada, con una lectura diaria en unpluvimetro y la precipitacin mxima instantnea. Los mtodos probabilsticos que mejor se ajustana valores extremos mximos, considerados en la formulacin del presente estudio son:

Distribucin Normal Distribucin Log Normal de 2 Parmetros Distribucin Valor Extremo Tipo I o Gumbel Distribucin Gamma 3 Parmetros o Pearson Tipo III Distribucin Log Gamma o Log Pearson Tipo III

3.02.03 ANLISIS DE FRECUENCIAEl anlisis de frecuencia es una herramienta utilizada para, predecir el comportamiento futuro de lasprecipitaciones en un sitio de inters, a partir de la informacin histrica de precipitaciones. Es unmtodo basado en procedimientos estadsticos que permite calcular la magnitud de la precipitacinasociada a una probabilidad de ocurrencia o un perodo determinado de retorno.

3.02.04 PRUEBA DE SMIRNOV KOLMOGOROVEl anlisis de frecuencia referido a precipitaciones mximas diarias, tiene la finalidad de estimarprecipitaciones mximas para diferentes periodos de retorno, mediante la aplicacin de modelosprobabilsticos, los cuales pueden ser discretos o continuos.

Para determinar cul de las distribuciones estudiadas se adapta mejor a la informacin histrica seutilizo el mtodo de Smirnov Kolmogorov.

La funcin de mejor ajuste de los registros fue analizada, en cada estacin, mediante el mdulocorrespondiente del programa HIDRO-ESTA, considerando dos series de registros en cadaestacin:

Serie completa de registros. Serie de registros de los ltimos 15 a 19 aos.

EstacinProgresiva

(Km)Latitud

(S)Longitud

(W)Altitud(msnm)

Perodo deregistros

Tipo de registros

Lajas 141+270 6 33 35 78 44 28 2117.51938 - 1998 Caudales diarios

1990 - 1998 Caudales pico


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CUADRO HD - 4DISTRIBUCIONES AJUSTADAS A REGISTROS DE ESTACIONES

3.02.05 ANLISIS DE PRECIPITACIN EXTREMAEn los cuadros HD5 a HD - 7, se resumen los valores de precipitacin extrema, de 24 horas deduracin, en las tres estaciones de control empleadas.

CUADRO HD5RESUMEN DE PRECIPITACIN EXTREMA

ESTACIN COCHABAMBA/CO-353/DRE- 02

Perodo DistribucinPERIODO DE RETORNO (AOS)

2 5 10 20 25 50 100 500

1964 - 2007 Log Normal 49.4 64.4 74.2 83.7 96.0 105.5 115.3 128.8

1989 - 2007 Log Normal 56.6 73.1 84.1 95.1 110.3 122.7 136.2 156.0

3.02.06 PRECIPITACIN E INTENSIDAD DE LLUVIA

Las estaciones pluviomtricas ubicadas en la zona, no cuenta con registros pluviogrficos quepermitan obtener intensidades mximas. Para poder estimarlas se recurri al principio conceptual,referente a que los valores extremos de lluvias de alta intensidad y corta duracin aparecen, en el

mayor de los casos, marginalmente dependientes de la localizacin geogrfica, con base en el hechode que estos eventos de lluvia estn asociados con celdas atmosfricas las cuales tienen propiedadesfsicas similares en la mayor parte del mundo.

Existen varios modelos para estimar la intensidad a partir de la precipitacin mxima en 24 horas.

a. Modelo de Frederich BellPermite calcular la lluvia mxima en funcin del perodo de retorno, la duracin de la tormenta enminutos y la precipitacin mxima de una hora de duracin y periodo de retorno de 10 aos.

b. Modelo del Convenio IILASENAMHIUNI y Dick & PeschkeLa precipitacin mxima en una cuenca puede ser estimada a partir de la precipitacin extrema de24horas de duracin, en las estaciones de control correspondientes, en base al modelo del ConvenioIILASENAMHIUNI, que se aplica para duraciones de tormenta comprendidas entre 3 y 24 horas,

y al modelo de Dick y Peschke (Guevara, 1991) modificado para duraciones menores a 3 horas.La precipitacin mxima, en el tiempo de concentracin, para cuencas mayores, fue estimadamediante las expresiones siguientes:

Si: Td > 3 horasn

ht

tdPP

144024

Td


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Pt, Pd = Precipitacin total (mm)td = Tiempo de duracin igual al tiempo de concentracin (minutos)d = Duracin (minutos)P24h = Precipitacin mxima en 24 horas (mm)n = constante regional (0.434)Las precipitaciones e intensidades, correspondientes a diversos perodos de retorno y duraciones detormenta, se registran en los cuadros HD8 a HD13.

CUADRO HD - 8PRECIPITACIN DE DISEO PARA DURACIONES MENORES A 24 HORAS

ESTACIN COCHABAMBA/CO-353/DRE- 02DURACION PERIODO DE RETORNO

Hr min 2 5 10 20 50 100 200 5000.17 10 16.34 21.10 24.28 27.45 31.84 35.42 39.32 45.03

0.33 20 19.43 25.09 28.87 32.65 37.87 42.12 46.76 53.55

0.50 30 21.50 27.77 31.95 36.13 41.90 46.62 51.74 59.27

0.67 40 23.11 29.84 34.33 38.82 45.03 50.09 55.60 63.69

0.83 50 24.43 31.56 36.30 41.05 47.61 52.97 58.79 67.341.00 60 25.57 33.03 38.00 42.97 49.83 55.44 61.54 70.481.50 90 28.30 36.55 42.05 47.55 55.15 61.35 68.10 78.00

2.00 120 30.41 39.28 45.19 51.10 59.26 65.92 73.18 83.82

4.00 240 36.16 46.71 53.74 60.76 70.48 78.40 87.02 99.68

6.00 360 40.02 51.69 59.47 67.25 77.99 86.76 96.31 110.31

7.00 420 41.59 53.72 61.80 69.89 81.06 90.17 100.09 114.64

8.00 480 43.01 55.54 63.90 72.26 83.81 93.23 103.49 118.5310.00 600 45.47 58.73 67.57 76.41 88.62 98.58 109.43 125.33

11.00 660 46.57 60.15 69.20 78.25 90.76 100.96 112.07 128.36

12.00 720 47.59 61.47 70.72 79.97 92.75 103.18 114.53 131.18

24.00 1440 56.60 73.10 84.10 95.10 110.30 122.70 136.20 156.00

3.02.07 PRECIPITACIN EN CUENCAS MAYORESSe evaluaron los niveles de precipitacin para todas las cuencas mayores, cuyos cauces cruzan elalineamiento de la va, tomndose en cuenta el tiempo de concentracin de la cuenca. Para elefecto, se delimitaron las cuencas y se midieron, en la carta geogrfica nacional a escala 1:100 000,las reas, longitudes de cursos principales y pendientes media de cada una de las cuencas.Las cuencas con extensin mayor o igual a 5.0 Km2se han considerado como mayores y menoresaquellas con extensin menor a 5.0 Km2. En el cuadroHD - 14 se muestran los valores obtenidosmediante la aplicacin en base a los modelos ILLA SENAMHIUNI y Dick y Peschke, para lascuencas mayores.

CUADRO HD14ESTIMACIN DE PRECIPITACIN MXIMA EN TIEMPO DE DURACIN (Td)

CUENCATd

(min)N

M XIMA PRECIPITACI N EN TIEMPO DE DURACI N (mm)Tr = 10 Tr = 20 Tr = 25 Tr = 50 Tr = 100 Tr = 500

Lanchiconga 74 0.250 45.3 51.2 59.4 66.0 73.3 84.0Alcuniz 82 0.250 46.4 52.5 60.9 67.8 75.2 86.1El Higueron 43 0.250 39.5 44.7 51.8 57.7 64.0 73.3Ajipampa 72 0.250 29.9 34.5 41.6 48.1 55.9 69.0Cullacmayo 44 0.250 26.4 30.4 36.7 42.4 49.3 60.8Jalqueo 157 0.250 38.6 44.4 53.2 61.1 70.3 85.5Retama II 72 0.250 29.9 34.5 41.6 48.0 55.8 68.9Chotano (Chota) 237 0.434 34.1 39.2 46.5 52.7 59.8 70.8

c. Modelo del US SOIL CONSERVATION

El modelo matemtico del SCS, para la intensidad de lluvia es:4998.0)/(

451733.0

c

mx

hrmm

T

PI


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Donde:I = Intensidad (mm/hr)

Pmx = Precipitacin mxima en 24 horas (mm)Tc = Tiempo de Concentracin (hr)Para la determinacin de caudales para cuencas menores a 2 Km2, se aplico este modelo, el mismoque es ingresado como parte de la aplicacin del Mtodo Racional.

3.02.08 PRECIPITACIN TOTAL MENSUALSe estim la precipitacin total mensual caracterstica, en las estaciones Cochabamba y Chota,como informacin de base para el diseo de pavimentos. En todos los casos, la precipitacinmensual se estim para tres escenarios de humedad: ao hmedo, ao promedio y ao seco.

Previamente al anlisis de la precipitacin mensual caracterstica, los registros faltantes fueronestimados mediante el mtodo de matrices del programa HEC 4, del Cuerpo de Ingenieros delEjrcito de los Estados Unidos de Norteamrica.

Los valores de precipitacin mensual original se detallan en los Cuadros HD15 y HD16.CUADRO HD15

PRECIPITACIN MENSUAL (mm) - ESTACIN COCHABAMBA/OOO353/DRE- 02A O ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC1964 65.0 22.0 54.0 185.5 36.5 16.0 15.5 88.0 48.0 144.5 82.0 72.51965 31.0 66.5 93.5 137.4 39.0 6.0 14.6 3.3 99.6 93.9 134.7 69.91966 68.2 10.3 143.5 133.0 45.0 10.8 0.5 17.0 48.0 153.5 103.0 15.01967 115.5 139.2 160.5 42.5 32.5 4.0 23.0 4.5 28.0 166.0 25.0 20.51968 25.5 57.0 54.1 55.0 8.0 21.0 11.5 72.5 103.5 99.0 38.0 11.51969 54.0 76.5 130.0 173.0 22.0 22.5 0.0 13.5 50.5 126.0 166.0 57.51970 30.0 42.0 34.0 44.0 118.5 37.5 9.0 19.0 46.0 135.0 62.0 63.01971 78.0 70.0 379.0 97.5 119.0 40.5 17.5 99.5 49.5 123.0 112.0 87.01972 38.0 64.0 155.5 99.0 28.5 26.5 9.5 8.5 25.5 64.0 81.0 50.01973 33.0 58.0 39.5 188.0 68.0 58.2 52.5 90.0 137.5 73.5 50.0 64.01974 41.5 120.0 42.5 119.3 47.9 50.5 16.0 51.0 196.5 134.5 90.5 14.01975 40.0 104.0 168.5 89.0 115.0 18.5 59.5 81.0 88.5 146.2 96.5 3.01976 79.0 130.0 145.0 88.2 36.5 11.5 0.0 3.5 17.0 75.5 41.0 55.51977 52.5 133.5 75.0 82.0 12.5 15.0 11.0 0.0 105.7 60.0 32.5 11.51978 5.0 0.0 83.0 90.5 88.0 0.0 28.0 7.0 62.5 6.5 108.0 40.51979 85.5 54.5 198.0 87.0 134.5 3.0 5.0 99.5 94.0 39.0 72.0 31.51980 20.5 17.5 92.5 30.0 32.5 26.0 3.5 11.0 0.0 186.4 115.5 32.01990 34.7 92.9 35.0 83.4 36.2 24.8 6.4 1.0 10.5 135.1 87.9 6.51991 10.2 7.0 72.6 88.2 8.0 18.0 4.0 1.5 51.2 21.5 71.6 40.41992 25.7 45.5 45.0 95.3 77.6 13.9 4.0 6.9 94.4 75.6 42.7 14.91993 33.4 95.0 181.2 109.4 35.7 0.5 23.0 16.2 30.1 92.5 31.0 26.41994 30.8 103.5 236.6 145.4 41.8 3.0 0.0 70.0 101.0 33.5 57.5 25.81995 46.2 39.0 29.8 49.0 60.0 0.5 33.5 16.8 11.0 57.0 105.5 95.5

1996 35.5 132.0 184.5 104.6 104.5 29.5 0.0 62.5 17.0 191.0 17.5 0.31997 47.5 116.5 11.0 74.3 11.0 22.5 8.5 0.0 0.0 19.1 30.4 65.31998 18.0 83.5 144.0 247.0 74.0 5.5 0.0 45.8 86.7 49.7 31.8 30.01999 42.0 153 62.5 95 126 152.6 22.4 20.8 168.6 100.3 21.0 103.52000 46.8 130.9 142.8 172.1 326.6 54.6 13.0 32.8 126.8 41.8 42.2 116.8

S/D: Sin dato Fuente: Senamhi

T: TrazaNota: En negrita dato generado

CUADRO HD16


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PRECIPITACIN MENSUAL (mm) - ESTACIN CHOTA/CO-302/DRE- 02Ao Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Total1978 48.5 63.0 37.1 88.3 71.8 0.8 25.5 3.6 89.3 40.5 176.4 91.7 736.51979 78.4 70.4 165.1 98.8 134.8 2.6 21.5 60.9 137.7 47.9 44.2 33.8 896.1

1981 41.8 177.1 167.5 80.7 49.8 63.8 9.2 27.8 0.0 139.6 123.7 194.2 1075.21982 42.4 202.4 77.5 79.2 121.6 16.2 10.0 0.0 82.4 61.4 64.6 142.3 900.01995 13.0 63.7 101.8 66.7 66.8 11.7 14.2 27.8 36.0 503.3 96.7 200.0 1201.71996 16.8 104.1 113.2 100.2 57.6 57.8 0.0 43.4 38.0 174.6 54.1 33.7 793.51997 65.6 143.8 73.5 90.4 32.0 17.8 0.0 0.0 43.4 49.6 68.7 121.7 706.51998 58.5 199.6 178.0 164.5 125.4 3.1 0.7 16.7 64.9 165.7 58.4 89.7 1125.21999 130.9 249.5 105.8 111.4 79.7 144.9 10.8 4.5 114.2 90.0 99.6 144.5 1285.82000 58.6 146.1 84.2 114.1 160.4 100.9 5.4 5.9 139.5 18.0 87.6 151.2 1071.9

S/D: Sin dato Fuente: Senamhi

T: TrazaNota: En negrita dato generado

Para la estimacin de los valores de precipitacin anual, en cada escenario de humedad, se analizla persistencia de la precipitacin total anual la estacin, seleccionndose los valorescorrespondientes a 10% de persistencia y 90% de persistencia como representativos de los aoshmedo y seco, respectivamente. La precipitacin, para el ao promedio se estableci como elpromedio de los aos de registros disponibles y completados.

Para la estimacin de la distribucin mensual de la precipitacin anual en cada uno de los escenariosanalizados, se aplic la distribucin de los valores mensuales promedio del perodo.

CUADRO HD17PRECIPITACIN TOTAL MENSUAL POR ESCENARIOS (mm)

Estacin EscenarioMes

TotalEne Feb Mar Abr May Jun Jul

Ago

Sep Oct Nov Dic

Cochabamba

Ao seco29.

651.9 76.6 72.1 45.2

16.

69.4

22.

6

45.

563.4 46.7 29.4 509.0

Aopromedio

44.0

77.3114.

0107.

367.3

24.7

14.0

33.7

67.8

94.4 69.6 43.7 757.9

Ao hmedo63.0

110.5

163.0

153.4

96.335.4

20.0

48.2

96.9

135.0

99.5 62.51083.

5

Chota

Ao seco20.1

51.5 40.0 36.1 32.615.2

3.5 6.927.0

46.8 31.7 43.6 355.0

Aopromedio

55.5

142.0

110.4

99.4 90.042.0

9.719.1

74.5

129.1

87.4120.

3979.0

Ao hmedo72.9

186.7

145.1

130.8

118.3

55.2

12.8

25.1

98.0

169.7

114.9

158.2

1288.0

3.02.09 TEMPERATURA MENSUAL

La temperatura mensual ha sido evaluada en sus valores promedio, media mxima y media mnima,conforme a la disponibilidad de registros en cada estacin, conforme se detalla en el Cuadro HD -19.

CUADRO HD19TEMPERATURA MENSUAL (C)

Estacin EscenarioMes

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

CochabambaMxima 31.2 31.2 32.0 29.8 30.4 30.4 29.8 30.8 31.2 34.6 31.4 32.0

Promedio 18.8 19 18.9 18.9 19.1 18.8 18.6 19.1 19.1 19.0 189 18.9Mnima 7.2 9.0 8.2 8.4 8.8 5.0 6.2 7.8 9.5 4.8 2.6 5.2

Chota Promedio 31.2 31.2 32.0 29.8 30.4 30.4 29.8 30.8 31.2 34.6 31.4 32.0


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3.02.010 PERODO DE RECURRENCIA PARA LAS ESTRUCTURAS DE DRENAJEPara el diseo de obras de drenaje y proteccin de vas el periodo de retorno o recurrencia no estnormado; sin embargo se ha hecho un ajuste a los valores mnimos establecidos en la normatividad

vigente, los cuales se presentan en el Cuadro HD 20.CUADRO HD - 20.- PERIODOS DE RETORNO

DESCRIPCI N PER ODO DE RETORNO (Tr = aos)Socavacin 500Puentes y Pontones 100Defensa Riberea 100Badenes y alcantarillas de paso 50Alcantarillas de alivio, cunetas, zanjas de coronacin 20

9.00 4.0 SUBCUENCAS Y MICROCUENCAS HIDROGRFICASEn el tramo vial estudiado, se han identificado, 8 subcuencas de importancia y 26 microcuencas demenor importancia, que interceptan el alineamiento de la carretera. En estos cruces existen

actualmente estructuras como: pontones, badenes y alcantarillas. La ubicacin y parmetrosgeomorfolgicos e hidrolgicos de las subcuencas, se muestran en los cuadros HD21 al HD23y los mismos parmetros, para las microcuencas en los cuadros HD29 y HD - 30.

CUADRO HD - 21PARMETROS GEOMORFOLGICOSSUB CUENCAS

CUENCA

NOMBRE

PROG.

(Km.)

AREA

(km2)

PERIMETRO

(Km.)

LONGITUD

(Km.)

COTA

MAXIMA

COTAMINIMA

(m.s.n.m)

PENDIENTE

(m/m)

COTA

MEDIA

(msnm)

LCG

(Km.)

C1 Lanchiconga 119+260 13.60 16.10 6.42 2485 1699 0.12 2092.0 3.70

C2 Alcuniz 120+675 6.60 12.51 5.54 2527 1700 0.15 2113.5 2.61

C3 El Higueron 126+310 5.89 9.94 2.67 2466 1799 0.25 2132.5 1.24

C4 Ajipampa 137+806 5.90 10.79 4.27 2537 2059 0.11 2298.0 1.57

C5 Cullacmayo o La Quinta 140+125 6.20 12.17 2.69 2736 2099 0.24 2417.5 1.35

C6 Jalqueo 141+794 52.20 31.50 13.11 3489 2149 0.10 2819.0 5.44

C7 Retama II 143+891 9.60 10.14 4.37 2649 2155 0.11 2402.0 2.09

C8 Chotano (Chota) 148+090.5 142.50 54.13 17.09 2772 2243 0.03 2507.5 8.48

CUADRO HD - 22PARMETROS HIDROLGICOS DE SUB CUENCAS

CUE

NCA

NOM

BRE

PROGRESIVA

(km)

TIEMPO DE CONCENTRACIN(hr)

DURACIO

NCRTICA

(m

in.)

ESTACIONDE

INFLU

ENCIA

PRECIPITACIN MXIMA EN ESTACIN (mm)

KIRPICH

HATHAW

AY

BRANSBY

ILLIAM

S

US

CORPSOF

ENGINEE

RS

Tc(hr)

Periodo de Retorno (Tr)

10 20 25 50 100 500

C1 Lanchiconga119+26

0

0.6

2

1.1

11.83 1.84

1.2

474

Cochabamb

a

84.1

0

95.1

0

110.3

0

122.7

0136.2

156.0

0

C2 Alcuniz120+73

3

0.5

2

0.9

91.63 1.58

1.3

782

Cochabamb

a

84.1

0

95.1

0

110.3

0122.7 136.2

156.0

0

C3 El Higueron126+31

0

0.2

4

0.6

30.72 0.82

0.7

243

Cochabamb

a

84.1

0

95.1

0

110.3

0122.7 136.2

156.0

0

C4 Ajipampa137+80

3

0.4

7

0.9

41.35 1.37

1.2

072 Lajas

56.0

0

64.5

077.80 89.90

104.5

0

129.0

0

C5 La Quinta140+10

9

0.2

5

0.6

40.73 0.84

0.7

344 Lajas

56.0

0

64.5

077.80 89.90

104.5

0

129.0

0


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C6 Jalqueo141+78

7

1.1

6

1.6

23.39 3.27

2.6

2157

Lajas83%/

Chota17%

59.3

8

68.3

481.95 94.05

108.3

1

131.7

0

C7 Retama II143+88

0

0.4

8

0.9

51.31 1.39

1.2

064 Lajas

56.0

0

64.5

077.80 89.90

104.5

0

129.0

0

C8 Chotano(Chota) 148+070 2.25 2.43 5.07 5.02 3.95 237 Lajas50%/Chota50% 66.0 75.8 90.0 102.10 115.70 137.95

10.00 5.0 ANLISIS DE CAUDALES EXTREMOS O DE DISEOLos caudales extremos de la cuenca del ro Chotano y de las sub cuencas fueron calculados paraperiodos de retorno de 50, 100 y 500 aos en cada caso. Para la estimacin de los caudalesextremos en la cuenca del ro Chotano, hasta la estacin Lajas, se emple el programa HEC SSP,de acuerdo con la metodologa propuesta en el Bulletin 17B. Los caudales medios mximos fueroncorregidos, mediante correlacin entre valores medios mximos y mximos instantneos, para elperodo comn de registros, para estimar los caudales pico.

En las cuencas en que no se cuenta con registros hidromtricos, para la evaluacin de caudalesextremos se aplicaron dos modelos: el hidrograma de Snyder para las cuencas de superficie

superior a 5.0 km2

(utilizndose el programa computarizado HEC HMS, del Cuerpo de Ingenierosdel Ejrcito de los Estados Unidos de Norteamrica) y el mtodo racional para las cuencas desuperficie igual o menor a 5.0 km2. La extensin de las cuencas colectoras, lo mismo que la longitudmxima de la cuenca y la distancia al centro de la misma, se evalu en base a la previa identificacinde los lmites de la cuenca en los planos topogrficos, a escala 1:100 000, que cubren el rea delProyecto. La seleccin de la curva de prdidas y dems parmetros requeridos para ladeterminacin de la lluvia efectiva, fue realizada mediante las tablas desarrolladas, para el efectopor el Soil Conservation Servicede los Estados Unidos de Norteamrica.

Debido a la falta de informacin continua de precipitacin (registros pluviogrficos), se adopt ladistribucin tpica de la tormenta tipo II (vertiente del Atlntico), propuesta por el Weather Bureaude los Estados Unidos de Norteamrica. La metodologa de clculo de caudales mediante el modeloHEC HMS, se encuentra detallada en los manuales del programa. Para la seleccin de la curva Nde infiltracin se utiliz la clasificacin incluida en la tabla siguiente:

Tabla HD - 4DETERMINACIN DEL NMERO DE CURVA - N

GRUPO VELOCIDAD DE INFILTRACIN (mm/h) TIPO DE SUELO

A 7.611.5 Estratos de arena profundos

B 3.87.6 Arenalimosa

C 1.33.8 Limos arcillosos, arenas limosas poco profundas

D 0.01.3Suelos expansibles en condiciones de humedad,

arcillas de alta plasticidad

COBERTURA A B C D

Arenas irrigadas 65 75 85 90

Pastos 40 60 75 80

Cuencas forestadas 35 55 70 80

Cuencasdesforestadas

45 65 80 85

reas pavimentadas 75 85 90 95

CONDICIN DE HUMEDAD ANTECEDENTEPRECIPITACI N ACUMULADA DE LOS 5 D AS

PREVIOS AL EVENTO CONSIDERADOI 03.60 cmII 3.605.30 cm

III ms de 5.30 cm


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5.01 MODELO HEC HMS

La metodologa de clculo de caudales mediante el modelo HEC HMS, se encuentra detallada en losmanuales del programa.

5.02 MTODO RACIONAL

Aplicable a cuencas pequeas menores de 5 Km, asume que el caudal pico es una fraccin de lalluvia, expresada por un factor C menor a 1.

Los valores del coeficiente de escorrenta en funcin del periodo de retorno y de las caractersticasde la superficie se presentan en la Tabla HD - 5, utilizado para la aplicacin de la frmula racional, Ces la variable menos precisa en el mtodo racional.

TABLA HD5 COEFICIENTE DE ESCORRENTIA C

CARACTERSTICAS DE LASUPERFICIE PER ODO DE RETORNO (aos)2 5 10 25 50 100 500

rea de cultivosPlano 0-2% 0.31 0.34 0.36 0.40 0.43 0.47 0.57

Promedio 2-7% 0.35 0.38 0.41 0.44 0.48 0.51 0.60Alto superior a 7% 0.39 0.42 0.44 0.48 0.51 0.54 0.61

PastizalesPlano 0-2% 0.25 0.28 0.30 0.34 0.37 0.41 0.53

Promedio 2-7% 0.33 0.36 0.38 0.42 0.45 0.49 0.58Alto superior a 7% 0.37 0.40 0.42 0.46 0.49 0.53 0.60

BosquesPlano 0-2% 0.22 0.25 0.28 0.31 0.35 0.39 0.48

Promedio 2-7% 0.31 0.34 0.36 0.40 0.43 0.47 0.56Alto superior a 7% 0.35 0.39 0.41 0.45 0.48 0.52 0.58Fuente: Hidrologa Aplicada de Ven T. Chow.

5.03 CAUDALES DE DISEOEn el Cuadro HD24, se registran los caudales extremos calculados para la cuenca del ro Chotano(hasta la estacin Lajas) y los correspondientes a todas las sub cuencas.

CUADRO HD - 24CAUDALES EXTREMOS EN RIO CHOTANO Y SUB CUENCAS (m3/s)

N CUENCA NOMBREPROGRESIVA

(Km)

CAUDAL MXIMO (m3/s)AREA(Km2)PERODO DE RETORNO (Aos)

100 5001 C1 Lanchiconga 119+260 41.1 61.5 13.60

2 C2 Alcuniz 120+675 26.2 37.7 6.60

3 C3 El Higueron 126+310 8.1 12.4 5.89

4 C4 Ajipampa 137+806 10.5 14.5 5.90

5 C5La Quinta o

Cullacmayo140+125 14.2 20.1 6.20

6 C6 Jalqueo 141+794 120.4 165.5 52.20

s/n s/n Chotano (Lajas) 141+300 94.1 139.5 356.0

7 C7 Retama II 143+891 13.9 20.0 9.60


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CUADRO HD25CAUDALES EXTREMOS EN MICROCUENCAS (m3/s) - METODO RACIONAL

CUENCAUBICACIN

(Km)REA(Km)

COEFICIENTEESCORRENTIA

ESTACIN DEINFLUENCIA

INTENSIDAD M XIMA (mm/h) CAUDAL M XIMO (m/s)Periodo de Retorno (Tr = aos) Periodo de Retorno (Tr = aos)

10 20 25 50 100 500 10 20 25 50 100 500TAYAPAMPA 121+600 0.65 0.25 Cochabamba 54.81 61.98 71.89 79.97 88.77 101.67 2.47 2.79 3.24 3.60 4.00 4.58

EL MOLINO 122+342.5 1.59 0.25

Documents

Memoria Descriptiva del proyecto en Chongoyape