03 Expo Caminos I UJCM

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Desarrollado Por:

M.Sc . JUAN L. CCAMAPAZA AGUILAR .

Ilo , Enero del 2016

CURSO: CAMINOS I

VII CICLO

TEMA: ASPECTOS FUNDAMENTALES DE DISEÑO DECARRERATERA

UNIVERSIDAD JOSÉ CARLOS MARIATEGUI

CARRERA PROFESIONAL:

INGENIERÍ CIVIL


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INGENIERIA CIVIL

Por: Ing. Juan L. CCAMAPAZA A.

Ilo, Enero del 2014

DISEÑO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS

INTRODUCCION

El DiseñoGeométricode Carreteras es lapartemás importanteya quenos dará unaideaconcretadelo que será nuestra carretera.Se debe tener muy en cuentael tipo de Topografía del terreno porquede esta se determinará:

La elasticidad

Ing. Juan Ccamapaza

Laarmonía o estética

La economía

Laintegración en su entorno

La comodidad

Laseguridadvial

La funcionalidadDependerá de la vía a proyectar y sus características, permitiendounaadecuada movilidad a los usuarios.

Debe serla premisabásica encualquierdiseñovial.

Delos usuarios de losvehículosdebeincrementarse teniendoen cuenta lasc ur va tu ra s d e l a g eom et rí a y s us t ra ns ic ion es a l as v el oc id ad es d eoperación.

Debe procurar minimizar los impactos ambientales.

Tiene dos puntos de vista: el exter ior, relacionado con la adaptaciónpaisajística, y el interior vinculadocon lacomodidad visualdel conductor.

El menor costo durante la ejecución, el mantenimiento y la explotación futurade la obra.

Lasuficiente paraprever posibles ampliaciones en elfuturo.

INGENIERIA CIVIL

ALCANCES, ORGANIZACION Y DEFINICIONES

1.- ALCANCES

2.- ORGANIZACION DEL MANUAL

- GENERALIDADES-CAPITULOS-SECCIONES-TOPICOS-CODIFICACION

3.- ABREVIATURAS : Lasabreviaturasutilizadasen elmanual dediseñoGeométricode Carreteras(DG-2001).-AASHTO:AmericanAssociationof StateHighwayandTransportationOfficials- E G ( ) : EspecificacionesGeneralespara construccióndecarreterasdel Perú- F HW A : FederalHighwayadministrationo AdministraciónFederalde Carreteras-MTC: Ministeriode Transportes,Comunicaciones,Vivienday ConstruccióndelPerú-PNP: PoliciaNacionaldel Perú- S I : SistemaInternacionalde Unidades

-SLUMP: SistemaLegal de Unidadesde MedidadelPerú-TRB: TranspotationRecearshBoardó Juntade Investigacióndel Transporte

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4.- SISTEMA DE MEDIDAS.Enel Manualde diseño Geométricode Carreteras(DG-2001),se empleanlasunidadesdel SLUMP(Sistema Legalde UnidadesdeMedidadelPerú),que a suvez hatomadolas unidadesdel SI(SistemaInternacionaldeUnidades)o sistemaMétricoModernizado

a) SIMBOLO DE LAS UNIDADES del SLUMPA Ampere Corriente eléctricaCd Candela Intensidad luminosaºC Grado Celsius Temperatura

g Gramo Masah Hora TiempoH Henry Inductanciaha Hectárea ÁreaHz Hertz (s-1 ) FrecuenciaJ Joule (N.m) Energía, trabajoK Kelvin TemperaturaL Litro VolumenLx Lux Iluminaciónm Metro Longitudm² met ro cuadrado Aream3 metro cúbico Volumenmin Minuto TiempoN Newton (Kg.m/s²) FuerzaPa Pascal (N/m²) Presións Segundo Tiempot tonelada MasaV vol tio (W/A) Potencial eléctricaW watt (J/s) Potencia, flujoradianteW Ohm (V/A) Resistencia eléctricaº Grado angular Angulo plano’ Minuto angular Angulo plano” Segundo angular Angulo plano

B) SIMBOLO DE PREFIJOSE Exa 1018

P Peta 1015

T Tera 1012

G Giga 109

M Mega 106

K Kilo 103

C Centi 10-2

m Mili 10-3

m Micro 10-6

n Nano 10-9

p Pico 10-12

f Femto 10-15

a Atto 10-18

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5.- DEFINICIONES.Paraobteneruna interpretaciónuniforme delManualde Diseño quepresentamos,se ha vistoconvenietela formulación de unvocabularioenel quefigurantérminosquepueden tenervariasacepcionesen ellenguajecomún, conel finquesean entendidosde acuerdo conladefinicionquese expone.

• ACCESO DIRECTO A UNA PROPIEDAD O INSTALACIÓN• AÑO HORIZONTE• ARISTA EXTERIOR DE LA CALZADA• ARISTA EXTERIOR DE LA EXPLANACIÓN• AUTOPISTA• BERMA• BIFURCACIÓN• BOMBEO• CALZADA• CALZADA DE SERVICIO• CAMINO DE SERVICIO• CAMINO VECINAL• CAMION• CAPACIDAD POSIBLE• CARRETERA DE EVITAMIENTO• CARRETERA DUAL• CARRIL• CARRIL ADICIONAL PARA CIRCULACIÓN LENTA• CARRIL ADICIONAL PARA CIRCULACIÓN RÁPIDA• CARRIL DE ESPERA• CARRIL DE CAMBIO DE VELOCIDAD• CONFLUENCIA• CONTROL DE ACCESO• CORONA• CUÑA DE TRANSICIÓN• CURVA DE TRANSICIÓN• CURVA VERTICAL• DERECHO DE VÍA

• VERTICAL• DERECHO DE VÍA• DESPEJE LATERAL• DISTANCIA DE ADELANTAMIENTO• DISTANCIA DE CRUCE• DISTANCIA DE PARADA• DUPLICACIÓN DE CALZADA• EJE• ELEMENTO• ENSANCHE DE PLATAFORMA• EXPLANACIÓN• GUARDAVIAS• INDICE MEDIO DIARIO ANUAL (IMDA)• INTERSECCIÓN A DESNIVEL• INTERSECCIÓN A NIVEL• NIVEL DEL SERVICIO• OMNIBUS• OVALO O ROTONDA• PASO A NIVEL• PAVIMENTO• PENDIENTE• PERALTE• PLATAFORMA• RAMAL• RASANTE• SECCIÓN TRANSVERSAL• SEPARADOR CENTRAL• SUBRASANTE

• TERRAPLÉN• TRAMO• TRANSITO• TRENZADO• VARIANTE DE TRAZADO• VEHÍCULO• VEHÍCULO COMERCIAL• VEHICULO LIGERO• VELOCIDAD ESPECÍFICA DE UN ELEMENTO DE TRAZADO (Ve)• VEREDA• VÍA COLECTORA – DISTRIBUIDORA• VÍA DE SERVICIO• VIA URBANA• VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO•

VISIBILIDAD DE CRUCE• VISIBILIDAD DE PARADA

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ACCESO DIRECTO A UNA PROPIEDAD O INSTALACIÓNEs aquel en que la incorporación de los vehículos a/o desde la calzada se produce sin utilizar las conexiones o enlacesde otras vías públicas con la carretera.

AÑO HORIZONTE Año para cuyo tráfico previsible debe ser proyectada la carretera.ARISTA EXTERIOR DE LA CALZADABorde exterior de la parte de carretera destinada a la circulación de vehículos en general.

ARISTA EXTERIOR DE LA EXPLANACIÓNEs la intersección del talud del desmonte o terraplén con el terreno natural. Cuando el terreno natural circundante está almismo nivel que la carretera, la arista exterior de la explanación es el borde exterior de la cuneta.

AUTOPISTACarretera de calzadas separadas, con un mínimo de dos carriles por sentido, con limitación o control total de accesos alas propiedades colindantes.

BERMAFranja longitudinal, pavimentada o no, comprendida entre el borde exterior de la calzada y la cuneta o talud.BIFURCACIÓNTramo en que diverge el flujo de tráfico en flujos similares.

BOMBEOPendiente transversal de la plataforma en tramos en tangente.CALZADAParte de la carretera destinada a la circulación de vehículos. Se compone de un cierto número de carriles.

CALZADA DE SERVICIOVía de servicio.

CAMINO DE SERVICIOEl construido como elemento auxiliar o complementario de las actividades específicas de sus titulares.

CAMINO VECINALVía de servicio destinada fundamentalmente para acceso a chacras.

CAMIONVehículo autopropulsado con llantas simples y duales, con dos o más ejes, diseñado para el transporte de carga, incluyecamiones, tractores, remolques y semiremolques.CAPACIDAD POSIBLEEs el máximo número de vehículos que tiene razonables probabilidades de pasar por una sección dada de una calzada ocarril en una dirección (ó en ambas para el caso de carreteras de 2 ó 3 carriles) durante un período de tiempo dado, bajolas condiciones prevalecientes en la carretera y en el tránsito.

De no haber indicación en contrario se expresa como volumen horario.CARRETERA DE EVITAMIENTOObra de modernización de una carretera que afecta a su trazado y como consecuencia de la cual se evita o sustituye untramo urbano.

DEFINICIONES.


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CARRETERA DUALEs aquella que consta de calzadas separadas para corrientes de tránsito en sentido opuesto.

CARRILFranja longitudinal en que está dividida la calzada, delimitada o no por marcas viales longitudinales, y con anchosuficiente para la circulación de una fila de vehículos.CARRIL ADICIONAL PARA CIRCULACIÓN LENTAEs el carril adicional que, situado a la derecha de los principales, permite a los vehículos que circulan con menorvelocidad desviarse de los carriles principales, facilitando el adelantamiento por los vehículos más rápidos.CARRIL ADICIONAL PARA CIRCULACIÓN RÁPIDAEs el carril adicional que, situado a la izquierda de los principales en carreteras de calzadas separadas o entre ellos encarreteras de calzada única, facilita a los vehículos rápidos el adelantamiento de otros vehículos que circulan a menorvelocidad.

CARRIL DE ESPERAEs el carril destinado en una intersección, con giro a la izquierda, a la detención del vehículo a la espera de oportunidadpara realizar esta maniobra sin obstaculizar el t ránsito de los carriles del sentido opuesto.CARRIL DE CAMBIO DE VELOCIDADEs el carril destinado a incrementar o reducir la velocidad, desde los elementos de un acceso a la de la calzada principalde la carretera, o viceversa.

CONFLUENCIATramo en que convergen flujos de tráfico similares.

CONTROL DE ACCESOLa acción de la Autoridad por la cual se limita, parcial o totalmente, el derecho de los dueños u ocupantes de lapropiedad adyacente o de las personas en tránsito, el acceder a una carretera, y por la cual se regulan lasmodificaciones que pueda experimentar el goce de la luz, el aire y la vista existentes antes de la construcción de lacarretera.CORONASuperficie de la carretera terminada comprendida entre los bordes exteriores de las bermas.CUÑA DE TRANSICIÓNEnsanche de la calzada, en forma triangular que, en una divergencia, permite el paso gradual del ancho normal de lacalzada en la vía principal al ancho completo del carril de deceleración y en una convergencia el paso del anchocompleto del carril de aceleración al ancho normal de la calzada en la vía principal.

CURVA DE TRANSICIÓNCurva en planta que facilita el tránsito gradual desde una trayectoria rectilínea a una curva circular, o entre dos circularesde radio diferente.CURVA VERTICALCurva en elevación que enlaza dos rasantes con diferente pendiente.DERECHO DE VÍAFaja de ancho variable dentro de la cual se encuentra comprendida la carretera y todas sus obras accesorias.La propiedad del terreno para Derecho de Vía será adquirido por el Estado, cuando ello sea preciso, por expropiación opor negociación con los propietarios.DESPEJE LATERALExplanación necesaria para conseguir una determinada distancia de visibilidad

DEFINICIONES.

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DISTANCIA DE ADELANTAMIENTODistancia necesaria para que, en condiciones de seguridad, un vehículo pueda adelantar a otro que circula a menorvelocidad, en presencia de un tercero que circula en sentido opuesto. En el caso más general es la suma de lasdistancias recorridas durante la maniobra de adelantamiento propiamente dicha, la maniobra de reincorporación a sucarril delante del vehículo adelantado, y la distancia recorrida por el vehículo que circula en sentido opuesto.DISTANCIA DE CRUCEEs la longitud de carretera que debe ser vista por el conductor de un vehículo que pretende atravesar dicha carretera (víapreferencial).DISTANCIA DE PARADADistancia total recorrida por un vehículo obligado a detenerse tan rápidamente como le sea posible, medida desde susituación en el momento de aparecer el objeto u obstáculo que motiva la detención. Comprende la distancia recorridadurante los tiempos de percepción, reacción y frenado.

DUPLICACIÓN DE CALZADAObra de modernización de una carretera consistente en construir otra calzada separada de la existente, para destinarcada una de ellas a un sentido único de circulación.EJELínea que define el trazado en planta o perfil de una carretera, y que se refiere a un punto determinado de su seccióntransversal.ELEMENTO

Alineación, en planta o perfil, que se define por características geométricas constantes a lo largo de toda ella.Se consideran los siguientes elementos:- En planta: Tangente (acimut constante), curva circular (radio constante), curva de transición (parámetro constante)- En perfil : Tangante (pendiente constante), curva parabólica (parámetro constante)ENSANCHE DE PLATAFORMAObra de modernización de una carretera que amplía su sección transversal, utilizando parte de la plataforma existente.EXPLANACIÓNZona de terreno realmente ocupada por la carretera, en la que se ha modificado el terreno original.GUARDAVIASSistema de contención de vehículos empleado en los márgenes y separadores de las carreteras.INDICE MEDIO DIARIO ANUAL (IMDA)El volumen de tránsito promedio ocurrido en un período de 24 horas promedio del año.INTERSECCIÓN A DESNIVELZona en la que dos o más carreteras se cruzan a distinto nivel, y en la que se incluyen los ramales que pueden utilizarlos vehículos para el desarrollo de los movimientos de cambio de una carretera a otra.

DEFINICIONES.

INTERSECCIÓN A NIVEL

Zona común a dos o varias carreteras que se encuentran o se cortan al mismo nivel, y en la que se incluyen los ramalesque puedan utilizar los vehículos para el paso de una a otra carretera.NIVEL DEL SERVICIOMedida cualitativa descriptiva de las condiciones de circulación de una corriente de tráfico; generalmente se describe enfunción de ciertos factores como la velocidad, el tiempo de recorrido, la libertad de maniobra, las interrupciones detráfico, la comodidad y conveniencia, y la seguridad.OMNIBUSVehículos autopropulsados, para transporte de personas, con capacidad para diez o más pasajeros sentados.OVALO O ROTONDA

Intersección dispuesta en forma de anillo (generalmente circular) al que acceden, o delque parten, tramos de carretera, siendo único el sentido de circulación en el anillo.PASO A NIVELCruce a la misma cota entre una carretera y una línea de ferrocarril.PAVIMENTOEs la estructura construida sobre la subrasante, para los siguientes fines.(a) Resistir y distribuir los esfuerzos originados por los vehículos(b) Mejorar las condiciones de comodidad y seguridad para el tránsito.PENDIENTEInclinación de una rasante en el sentido de avance.PERALTEInclinación transversal de la plataforma en los tramos en curva.PLATAFORMA Ancho total de la carretera a nivel de subrasante.RAMALVía que une las calzadas que confluyen en una intersección para solucionar los distintos m ovimientos de los vehículos.RASANTELínea que une las cotas de una carretera terminada.SECCIÓN TRANSVERSALCorte ideal de la carretera por un plano vertical y normal a la proyección horizontal del eje, en un punto cualquiera delmismo.SEPARADOR CENTRALFranja longitudinal situada entre dos plataformas separadas, no destinada a la circulación.SUBRASANTESuperficie del camino sobre la que se construirá la estructura del pavimento.TERRAPLÉNParte de la explanación situada sobre el terreno original.TRAMO

Con carácter genérico, cualquier porción de una carretera, comprendida entre dos secciones transversales cualesquiera.TRANSITOTodo tipo de vehículos y sus respectivas cargas, considerados aisladamente o en conjunto, mientras utilizan cualquiercamino para transporte o para viaje.

DEFINICIONES.

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TRENZADOManiobra por la que dos flujos de tráfico del mismo sentido se entrecruzan.VARIANTE DE TRAZADOObra de modernización de una carretera en planta o en perfil cambiando su trazado en una longitud acumulada de másde un Kilómetro (1 Km).VEHÍCULOCualquier componente del tránsito cuyas ruedas no están confinadas dentro de rieles.VEHÍCULO COMERCIALOmnibuses y CamionesVEHICULO LIGEROVehículo autopropulsado diseñado para el transporte de personas, limitando a no más de 9 pasajeros sentados incluye

taxis, camionetas y automóviles privados.VELOCIDAD ESPECÍFICA DE UN ELEMENTO DE TRAZADO (Ve)Máxima velocidad que puede mantenerse a lo largo de un elemento de trazado considerado aisladamente, encondiciones de seguridad y comodidad, cuando encontrándose el pavimento húmedo y los neumáticos en buen estado,las condiciones meteorológicas, del tráfico y legales son tales que no imponen limitaciones a la velocidad.VEREDAFranja longitudinal de la carretera, elevada o no, destinada al tránsito de peatones.VÍA COLECTORA – DISTRIBUIDORACalzada con sentido único de circulación, sensiblemente paralela a la carretera principal, cuyo objeto es separar de dichacarretera principal las zonas de conflicto que se originan por las maniobras de cambio y trenzado de vehículos en tramoscon salidas y entradas sucesivas muy próximas.VÍA DE SERVICIOCamino sensiblemente paralelo a una carretera, respecto de la cual tiene carácter secundario, conectado a éstasolamente en algunos puntos, y que sirve a las propiedades o edificios contiguos. Puede ser con sentido único o doblesentido de circulación.VIA URBANACualquiera de las que componen la red interior de comunicaciones de una población, siempre que no formen parte deuna red arterial.VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTODistancia que existe a lo largo del carril por lo que se realiza el mismo entre el vehículo que efectúa la maniobra deadelntamiento y la posición del vehículo que circula en sentido opuesto, en el momento en que puede divisarlo, sin queluego desaparezca de su vista finalizar el adelantamiento.VISIBILIDAD DE CRUCEDistancia que precisa un vehículo para poder cruzar otra vía que intercepta su trayectoria. Está determinada por lacondición de que el conductor del vehículo que espera para cruzar pueda ver si se acerca otro vehículo y, en este caso,

juzgar si éste se halla a distancia suficiente para poder finalizar la maniobra de cruce antes de que llegue a su posición elsegundo vehículo.VISIBILIDAD DE PARADADistancia a lo largo de un carril que existe entre un obstáculo situado sobre la calzada y la posición de un vehículo quecircula hacia dicho obstáculo, en ausencia de vehículos intermedios, en el momento en que pueda divisarlo sin que luegodesaparezca de su vista hasta llegar al mismo.

DEFINICIONES.

CLASIFICACION SEGUN SU FUNCION

CLASIFICACION DE ACUERDO A LA DEMANDA

CLASIFICACION SEGUN SUS CONDICIONES OROGRAFICAS

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RELACION ENTRE CLASIFICACIONES

Las clasificaciones de carreteras, de las secciones

precedentes están orientadas específicamente al diseño de

carreteras rurales, otras clasificaciones que puedan existir

en relación a aspectos administrativos o catastrales no están

considerados aquí.

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RELACION ENTRE CLASIFICACIONES

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A

B

A

B

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http://localhost/var/www/apps/Caminos%20General/Archivos_Vinculos/CURVA%20%20MASA%20O%20DIAGRAMA%20DE%20MASAS.dochttp://localhost/var/www/apps/Caminos%20General/Archivos_Vinculos/CURVA%20%20MASA%20O%20DIAGRAMA%20DE%20MASAS.dochttp://localhost/var/www/apps/Caminos%20General/Archivos_Vinculos/CURVA%20%20MASA%20O%20DIAGRAMA%20DE%20MASAS.doc


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B

A

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B

A

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D

ISEÑO

CURVAS HORIZONTALES

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http://localhost/var/www/apps/Caminos%20General/Archivos_Vinculos/CURVA%20%20MASA%20O%20DIAGRAMA%20DE%20MASAS.dochttp://localhost/var/www/apps/Caminos%20General/Archivos_Vinculos/CURVA%20%20MASA%20O%20DIAGRAMA%20DE%20MASAS.doc


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En unavía de primerorden se aconseja no emplear másde cuatrocurvascirculares en 1 Km.

En terreno llano para un ángulo de deflexión de 5°, la longitud de la curva no será menorde150mt,aumentando 30 m. porcada grado que disminuyael ángulode deflexión. Nunca deberáemplearseángulos menoresde 59’.

INTRODUCCIÓN :

Se desarrollara la elección del radio mínimo normal y excepcional , diseño de curvascompuestas y estacado,tratar que el radio sea lo más grande posible para asegurar el valor de la velocidad directriz para la cualfueron diseñados. En caso extremopodránutilizarse losvalores excepcionales, Teniendoen cuenta que en el futuropodría subir la velocidaddirectrizy estos radios difícilmente podrían mejorarse con un simple ensanche de la vía, habría quediseñar otro eje.

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R

PC Lc

e

PI

PT

C

O

T R = RADIO DE LA CURVA

PC = PUNTO COMIENZO DE CURVA

PT = PUNTO TERMINO DE CURVA

PI = PUNTO DE INTERSECCION DE 2 ALINEAMIENTOS

T = TANGENTE DE CURVA

Lc = LONGITUD DE CURVA

e = EXTERNAL

= ANGULO DE INTERSECCION

C = CUERDA MAYOR

ELEMENTOS DE UNA CURVA HORIZONTAL:

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2

Tg

T R

R

T arTg 2

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LONGITUDES MAX Y MIN ENTRE CURVAS DE REVERSA O DIFERENTE SENTIDO:

DONDE: Lmin.s : longitud mínima (m) para trazados en “S”. Lmax : Longitud máxima (m).

Lmin.o : longitud mínima (m) para el resto de casos. Vd : Velocidad de diseño (km/h)

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LONGITUDES MIN ENTRE CURVAS DE MISMO SENTIDO:

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CURVA CIRCULAR

RADIO MINIMO

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TRAZADO DE PLANTA

PROYECTO DE UNACURVA

Alteraciones quese originan,cuando se proyecta unacurva

1° APARICION DELA FUERZACENTRIFUGA2° FALTADE VELOCIDAD3° AUMENTO DELANCHOPRECISOPORVIA TRÁNSITO, PARASALVAR ESTO,ES PRECISOQUE

LASCURVAS SEPROYECTEN CONEL MAYORR POSIBLE.4° ELSOBREANCHO QUEPERMITACONSERVAR LAMISMACAPACIDADDE TRAFICO, QUEEN LA

ALINEACION RECTA.5° LADEBIDA, VISIBILIDADASEGURADA POREL RADIOMÍNIMO

EL TRAZADO EN PLANTA, SE COMPONE DE ALINEAMIENTO RECTOS Y DE CURVAS

VELOCIDADDIRECTRIZ (K/Hr)Es la velocidad a la cualun conductor de habilidad media manejando con razonable atención , puedecircular conenteraseguridad, poruna carretera.

Los radios mínimos de curvas, sobreanchos, peraltes, curvas verticales, visibil idad, longitud detransiciones y todos los factores que gobiernan el diseño del camino, se calculan en función de lavelocidad directriz.(V)

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Fuerza solicitante: F cos

Fuerza resistente: P sen

(

t) = Coeficiente de Rozamiento Transversal*Rotación, cuyo valor varía de 1.0 á 0.6Reacción del rozamiento:

Transversal * rotación : t (F sen + P cos )La condición de equilibrio

F cos

= P sen

+

t (F sen

+ P cos

) –(1)

Valor fuerza centrifuga:

R

V*

g

P

R

MVF

22

R

V

127

P

R3.6

V*

g

PF

2

2

2

; Expresado Valor en KHr.

Sustituyendo en (1)

De donde, se obtiene:t

)senR

V

127

P(PcosPsencos

R

V

127

P 22μαααα

)127(tg

)tg(1VR

t

t

2

.nín μα

αμ

Esta fórmula de el valor de R necesario para que no exista deslizamiento porefecto de una velocidad V.

Al entrar en curva se presenta la fuerza centrífugaque origina peligro para estabilidad del vehículo .

De esta fórmula se obtiene la fórmula práctica usada en las “NormasPeruanas” (NP)

f)128(p

VR

2

mín

V = Velocidad Directriz (K/H)

p = Peralte (máx 8% p’carreteras 1 °y 2° orden)

(máx 10% p’carreteras 3°y 4° orden)

RADIO MINIMO

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Velocidad (km/h) f

30 0.180

40 0.170

50 0.160

60 0.153

70 0.146

80 0.140

90 0.133

100 0.126

110 0.120

VELOCIDADES CON SU RESPECTIVO VALOR DE f

VALORES :

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LOS RADIOS MÍNIMOS Y PERALTES MÁXIMOS SE TOMARÁN DE LA SIGUIENTE TABLA(402.02):

Ubicación

de la via

Velocidadde

diseño (kph)

P máx

( )

Radio min

(m)

ÁreaUrbana

(altavelocidad)

30 4.0 3540 4.0 60

50 4.0 100

60 4.0 150

70 4.0 215

80 4.0 280

90 4.0 375

100 4.0 495

110 4.0 635

120 4.0 875

130 4.0 1110

140 4.0 1405

150 4.0 1775

Ubicación

de la via

Velocidad de

diseño (kph)

P máx

( )

Radio min

(m)

ÁreaRural(con

peligro dehielo)

30 6.0 3040 6.0 55

50 6.0 90

60 6.0 135

70 6.0 195

80 6.0 255

90 6.0 335

100 6.0 440

110 6.0 560

120 6.0 755

130 6.0 950

140 6.0 1190

150 6.0 1480

Ing. Juan Ccamapaza

INGENIERIA CIVIL

Ubicación

de la via

Velocidad de

diseño (kph)

P máx

( )

Radio min

(m)

ÁreaRural

(tipo 1,2 o3)

30 8.0 30

40 8.0 50

50 8.0 85

60 8.0 125

70 8.0 175

80 8.0 230

90 8.0 305

100 8.0 395

110 8.0 505

120 8.0 670

130 8.0 835

140 8.0 1030

150 8.0 1265

Ubicación

de la via

Velocidad de

diseño (kph)

P máx

( )

Radio min

(m)

ÁreaRural

(tipo 3 o 4)

30 12.0 25

40 12.0 45

50 12.0 70

60 12.0 105

70 12.0 150

80 12.0 195

90 12.0 255

100 12.0 330

110 12.0 415

120 12.0 540

130 12.0 665

140 12.0 815

150 12.0 985

LOS RADIOS MÍNIMOS Y PERALTES MÁXIMOS SE TOMARÁN DE LA SIGUIENTE TABLA(402.02):

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R

EPLANTEO CURVAS

ENSEÑAR PREVIAMENTE ESTACADO)

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ESTACADO DE LAS CURVAS… Sólo hemosdefinido como seubicalas estacasdel PC,PT,PI, pero estasestacas son

fraccionarias y es necesario ubicar las estacas enteras y cuando las curvas son extensas se requiere ubicar puntosintermedios generalmentea finde quela curva quedebien definidaen elterreno.Parael estacadode lascurvasexisten varios métodosdescribiremos tresde ellos.

Angulo de def lexión es el ángulo formado por

una cuerda con la tangente al arco por uno desusextremos PIAa es elángulode deflexión de lacuerdaAa y sumedia esla mitad del ángulo Aoa,subtendido por ella.

Estábasadoen lassiguientes propiedades de lascircunferencia.

1 . S ien una circunferenciase tomalostramosAa, ab, bc. .. son = s, las cuerdas Aa, ab, bctambién son= s.

2. S ien unpuntode laci rcunferencia tal comoA, s e f or ma n l os á ng ul o P I A a, a Ab , b ACcuyos lados pasan por los extremos de lascuerdas=s Aa, ab, Bc, son también = s puestiene n por medida s la mit ad d e ar cosiguales.

METODO DE LOS ANGULOS DE DEFLEXION

INGENIERIA DE TRANSPORTE

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INGENIERIA CIVIL

CALCULAR LOS ANGULOS DE DEFLEXION DE LA CURVA N°5, DISEÑADA CON RADIO MINIMO, PARA UNAVELOCIDADDIRECTRIZ DE 50 K/hr Y EN ZONA CONPELIGRO DE HIELO.EL ANGULO DE INTERSECCIÓNDELOS 2ALINEAMIENTOSES DE42°30´y LAPROGRESIVADELPI es 0+72+5.40

PROBLEMA.-

Ing. Juan Ccamapaza

INGENIERIA CIVIL

REPLANTEO POR METODO DE ORDENADAS A LA TANGENTE

Se obtiene por medio de la fórmula

2

2

11 R

X R*Y

i

i


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REPLANTEO POR COORDENADAS QUE SEAPOYAN SOBRE LA CUERDA MAYOR

En caso que los 2 anter iores es dif ícil por existir obstáculosentoncesse encuentraotra salvedad enapoyarnosen lacuerda mayor.

CPTPC

DOH

22RsenC

2RcosD

n

2

αRsen

2

Cx

Dn2

αRcosy

Ing. Juan Ccamapaza

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CALZADA

En la tabla304.01,se indica losvaloresapropiados delancho delpavimento paracada velocidaddirectrizcon relacióna la importanciade la carretera.

El ancho de la calzada en tangente se determinará conbase en el nivel de serviciodeseado alf in aliz ar e l p er ío do d e d ise ño o e n u n de te rmina do a ño d e la v id a d e la c ar re te ra . Enconsecuencia,el anchoy número de carrilesse determinaránmediante un análisisde capacidady niveles deservicio. Los anchosde carri lque seusen,serán:3,00m; 3,30m; 3,50m; 3,60 m y3,65m.

Ancho de Tramos en Tangente

Las secciones indicadas en la tabla 304.01 estarán provistas de sobreanchos en los tramos encurva.

Ancho de Tramos en Curva

Ing. Juan Ccamapaza

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AP : Autopista

MC : Carretera Multicarril o Dual (dos calzadas)

DC: Carretera De Dos Carriles

NOTA1: Enorografíatipo3 y/o4, dondeexista espaciosuficientey

se justifique pordemandala construcción de una autopista,puede

realizarsecon calzadas a diferente nivelasegurándose que ambas

calzadastenganlas características dedichaclasificación

NOTA 2:En caso dequeuna víaclasifiquecomocarreterade 1ra.

c lasey a pesar de e llo se desee diseñar una vía multicarr il , las

característ icas de ésta se deberán adecuar al orden superior

inmediato. Igualmente si es una vía Dual y se desea diseñar una

autopista,se deberánutilizar losrequerimientos mínimos delorden

superiorinmediato.

NOTA 3: Los casos no contemplados en la presente clasificación,

serán justificados de acuerdo conlo que disponga el MTC y sus

características serán definidaspordicha entidad.

Ing. Juan Ccamapaza

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En las vías con pavimento superior la inclinación de las bermas se regirá según figura 304.01para las vías a nivel de af irmado, en los tramos en tangente las bermas seguirán la inclinacióndel pavimento. En los tramos en curva se ejecutara el peralte como ya indicadoanteriormente.

En zonas con un nivel de precipitación promedio mensual de 50 mm, en los cuatro meses delaño más lluviosos, o para toda carretera construida a una altitud igual o mayor a 3,500m.s.n.m.; la capa de superficie de rodadura de la ca lzada se prolongará, pavimentando todo elancho de la berma o por lo menos un ancho de 1,50 m, a fin de proteger la estructura delpavimento.

En el caso de que la berma se pavimente, se añade lateralmente para su adecuadoconfinamiento, una banda de mínimo 0,5 metros de ancho sin pavimentar. A esta banda se ledenomina sobreancho de compactación (s.a.c.) y puede permitir la localización deseñalización y defensas.

BERMAS

Ancho de las Bermas

En la tabla 304.2, se indican los valores apropiados del ancho de las bermas. Eldimensionamiento entre los valores indicados, para cada velocidad directriz se hará teniendoen cuenta los volúmenes de tráfico y el costo de construcción.

Inclinación de las Bermas

Ing. Juan Ccamapaza

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AP : Autopista

MC : Carretera Multicarril o Dual (dos calzadas)

DC: Carretera De Dos Carriles

NOTA1: Enorografíatipo3 y/o4, dondeexista espaciosuficientey

se justifique pordemandala construcción de una autopista,puederealizarsecon calzadas a diferente nivelasegurándose que ambas

calzadastenganlas características dedichaclasificación

NOTA 2:En caso dequeuna víaclasifiquecomocarreterade 1ra.

c lasey a pesar de e llo se desee diseñar una vía multicarr il , las

característ icas de ésta se deberán adecuar al orden superior

inmediato. Igualmente si es una vía Dual y se desea diseñar una

autopista,se deberánutilizar losrequerimientos mínimos delorden

superiorinmediato.

NOTA 3: Los casos no contemplados en la presente clasificación,

serán justificados de acuerdo conlo que disponga el MTC y sus

características serán definidaspordicha entidad.

Ing. Juan Ccamapaza

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INCLINACION TRANSVERSAL DE LAS BERMAS

CASO ESPECIAL : PLATAFORMA SIN PAVIMENTO

BOMBEO PERALTE

b

CALZADA

REDONDEO

s . a . c .

1.0 m.

s . a . c .

b

s . a . c .

CALZADA s . a . c .

p

Superficie delas Bermas

PENDIENTES TRANSVERSALES MINIMAS DE LAS BERMAS

PENDIENTE NORMAL (PN) PENDIENTE ESPECIAL

Pav. o Tratamiento 4%

G ra va o A fi rm ad o 4 % - 6 % (1)

Césped 8%

0% (2)

(*) Si 0 < p < 8 -PN; p' = PN Si 8 -PN < p < 8 ; p' = 8 -p

(1) La utilización de cualquier valor dentro de este rango depende de lapluviometría de la zona. Se

deben utilizar valores cada vez mayores a medida que aumenta laintensidad promedio de las precipitación

(2) Caso especial cuando el peralte de la curva es igual al 8% y la bermaexterior.

s . a . c .

s . a . c .

P.N.

CALZADA

b bP.N.

BERM A BERMA p = b ( b o m b e o )

p > P . N .

p < P . N .

BERMABERMA

CALZADA s . a . c .

s . a . c .

8 -p pp

s . a . c .

s . a . c .

CALZADABERM A BERMA

p

pp

s . a . c .

BERMA s . a . c .

CALZADABERM A BERMA

s . a . c .

BERM ACALZADA

s . a . c .

p

P.N.p1

(*) p

pP.N.

BERMAS SIN REVESTIR Y REVESTIDAS > 1,20 m.

BERMAS REVESTIDAS < 1,20 m.

b en Tabla 304.03 FIGURA 304.01

Tipo de Superficie Bombeo (%)

Precipitación < 500 mm/año Precipitación > 500 mm/año

Pavimento Superior 2.0 2.5

Tratamiento Superficial 2.5(*) 2.5 – 3.0

Afirmado 3.0 – 3.5 (*) 3.0 – 4.0

TABLA 304.03BOMBEO DE LA CALZADA

(*) Enclimasdefinitivamentedesérticossepueden rebajarlos bombeoshastaunvalorlímitede 2%

El bombeo se puededar de varias maneras,dependiendo del tipo de plataforma y de las conveniecias especificas delproyectoen unazona dada. Estasformas seindicanen la figura 304.02

BOMBEO

Ing. Juan Ccamapaza

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BOMBEO

CALZADAS DE DOS CARRILES

bb b

CALZADAS DE DOSCARRILES

CALZADA DE DOSCIRRELES

PREVISTA PARA CALZADAS SEPARADAS

1 2

bb

3

FUTURA

FUTURA

CALZADAS SEPARADASS

bb

4

b

b

5

FIGURA 304.02

CALZADAS SEPARADASS

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TRANSICIÓN DELBOMBEOAL PERALTE

Proporcióndel Peraltea Desarrollaren Tangente:

Seejecutaráa lolargodela longituddela Curvade Transición.

Cuandola curva circular no tiene Espirales de Transición, se seguirá lo normado en el tópico(Proporción del Peralte aDesarrollaren Tangente).Parapasardel bombeoal peralte seguiarála secciónsobreel ejede lacorona

Cuando no existecurvade transiciónde radiovariable entrela tangente y la curvacircular,el conductorsigueen la mayoriadelos casosuna trayectoriasimilar a unade estascurvasque se describeparcialmenteen unay otraalineación.

Loanteriorpemitedesarrollarunapartedelperalteenla rectay otraen elcurva.

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

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

TABLA 304.08

VALORES DE RADIO POR ENCIMA DE LOS CUALES NO ES INDIPENSABLE PERALTE

Con el fin de contrarrestar la acciónde la fuerza centrifuga, las curvas horizontales deben ser peraltadas; salvo en loslímitesfijadosen la tabla304.08

VALORESDEL PERALTE

PERALTE

LOS RADIOS MÍNIMOS Y PERALTES MÁXIMOS SE TOMARÁN DELA SIGUIENTE TABLA (402.02):

Ubicación

de la via

Velocidadde

diseño (kph)

P máx

( )

Radio min

(m)

ÁreaUrbana

(altavelocidad)

30 4.0 35

40 4.0 60

50 4.0 100

60 4.0 150

70 4.0 215

80 4.0 280

90 4.0 375

100 4.0 495

110 4.0 635

120 4.0 875

130 4.0 1110

140 4.0 1405

150 4.0 1775

Ubicación

de la via

Velocidad de

diseño (kph)

P máx

( )

Radio min

(m)

ÁreaRural

(conpeligro de

hielo)

30 6.0 30

40 6.0 55

50 6.0 90

60 6.0 135

70 6.0 195

80 6.0 255

90 6.0 335

100 6.0 440

110 6.0 560

120 6.0 755

130 6.0 950

140 6.0 1190

150 6.0 1480

Ing. Juan Ccamapaza

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Ubicación

de la via

Velocidad de

diseño (kph)

P máx

( )

Radio min

(m)

ÁreaRural

(tipo 1,2 o3)

30 8.0 30

40 8.0 50

50 8.0 85

60 8.0 125

70 8.0 175

80 8.0 230

90 8.0 305

100 8.0 395

110 8.0 505

120 8.0 670

130 8.0 835

140 8.0 1030

150 8.0 1265

Ubicación

de la via

Velocidad de

diseño (kph)

P máx

( )

Radio min

(m)

ÁreaRural

(tipo 3 o 4)

30 12.0 25

40 12.0 45

50 12.0 70

60 12.0 105

70 12.0 150

80 12.0 195

90 12.0 255

100 12.0 330

110 12.0 415

120 12.0 540

130 12.0 665

140 12.0 815

150 12.0 985

LOS RADIOS MÍNIMOS Y PERALTES MÁXIMOS SE TOMARÁN DELA SIGUIENTE TABLA (402.02):


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PERALTE PARA CRUCE URBANO

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PERALTE ZONA RURAL TIPO 1,2 Ó 3)

Ing. Juan Ccamapaza

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PERALTE ZONAL RURAL Tipo 3 ó 4)


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PERALTE DE ZONAS CON PELIGRO DE HIELO

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MINIMO NORMAL MAXIMO

P < 4.5% 4.5% P 7% P > 7%

0.5p 0.7p 0.8p

TABLA 304.05PROPORCION DEL PERALTE A DESARROLLAR EN TANGENTE

TRANSICION DEL PERALTE

TRANSICION DEL PERALTE

Lavariacióndel peralte requiereuna longitudmínima,de formaque no sesupere undeterminadovalormáximode lainclinación quecualquier bordede lacalzadatenga conrelación a la deleje delgiro delperalte.

A efectos de aplicaciónde la presenteNorma, dicha inclinación se limita a un valormáximo (pmax) definido porlaecuacióm:

Siendo:Ipmax :Máxima inclinacióndecualquierbordedelacalzadarepesctoalejede lamisma(%)V : V el oc id ad d e di se ño (K ph )

Lalongitud del tramo detransición delperaltetendrápor tantouna longitud mínima definidapor la ecuación:

Siendo:

Lmin= Longitud mínima del tramo de transición del peralte (m)

Pf = Peralte final con su signo (%)

Pi = Peralte inicial con su signo (%)

B = Distancia del borde de la calzada al eje de giro del peralte(m)

Bip

Pi Pf L .

max

min

0.01V-1.8ipmax

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TRANSICION DEL PERALTE SIN CURVAS DE

TRANSICIÓN

(1) Proporción normal de peralte a

desarrollar en tangente :0.7p

(2) Dado p e ip la longitud necesaria para desarrollar el peralte en l

casos (b y c) es mayor que para el caso a.

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TRANSICIÓN






TRANSICIÓN





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GIRO DEL PERALTE

Elgirodel peralte seharáen general, alrededordel ejede lacalzada.En loscasos especiales,como porejemploen terreno excesivamente llano, cuandose desea resaltar la curva,puederealizarse el giro alrededordel bordeinterior

PERALTES MINIMOS

Lascurvascon radios mayoresque losindicadosen la tabla 304.07paracadavelocidad directriz mantendráelperalte de2%

Entre dos curvas del mismo sentido deberá existir, en lo posible, un tramo en recta minimo de acuerdo a loestablecido en la tabla304.06 porcondiciones deguiado óptico

DESARROLLO DE PERALTE ENTRE CURVAS SUCESIVAS

V(Kph) 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150

Lmin(m) 40 55 70 85 100 110 125 140 155 170 190 210 230

TABLA 304.06ESPACIO EN RECTA ENTRE CURVAS DEL MISMO SENTIDO

Ing. Juan Ccamapaza

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TABLA 304.07VALORES DE RADIO CON PERALTE MINIMO

VELOCIDAD DIRECTRIZ PERALTE 2% PARA CURVAS CON RADIO

MAYOR DE M30 330

40 450

50 650

60 950

70 1150

80 1400

90 1700

100 2000

110 2400

120 3000

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Ing. Juan Ccamapaza

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La figura 402.02 muestralos valores de sobreancho.

Losvalores de sobreancho calculados podrán ser redondeados,para obtener valores que seanmúltiplosde 0.10metros. Enla tabla 402.05, se entregan los valores redondeados para el vehículo de diseño y 2carriles.

Para anchosde calzada en recta de 7.00 metros, losvalores delsobreancho de la Tabla 402.05 podránserreducidos,enel porcentajeque seda enla figura402.05(a) enfunciónal radiode lacurva.

El valor del sobreancho, estará l imitado para curvas de radio menor a lo indicado en la Tabla 402.05(asociadoa V=80 Kph) y sedebeaplicarsolamenteen elbordeinferior dela calzada.

Para radios mayores, asociados a velocidades mayores de 80 Kph, el valor del sobreancho serácalculadopara cadacaso.

SOBREANCHO

NECESIDAD DEL SOBREANCHO.

Las secciones en unacurva horizontal, deberán ser provistasdel sobreancho necesariopara compensar el mayorespaciorequeridopor lo vehículos.

VALORES DEL SOBREANCHO

Ing. Juan Ccamapaza

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VALORES DE SOBREANCHO

Ing. Juan Ccamapaza

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TABLA 402.05

VALORES DE S OBREANCHO

Ing. Juan Ccamapaza

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http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_402-02.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla_402-05.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla_402-05.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla_402-05_1.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla_402-05(a).ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla_402-05(a).ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla_402-05_1.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla_402-05.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_402-02.ppt


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Ing. Juan Ccamapaza

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TABLA 402.05 - VALORES DE SOBREANCHO

L (EJE POSTERIOR - PARTE FRONTAL) :7.30m (C2)

N° DE CARRILES : 2

RADIO

VELOCIDAD (V) ( R ) Calculado Redondeado

KPH m m m

30 25 2.78 2.80

30 28 2.51 2.60

30 30 2.35 2.40

30 35 2.05 2.10

30 37 1.94 2.00

30 40 1.81 1.90

30 45 1.64 1.70

30 50 1.49 1.50

30 55 1.37 1.40

30 60 1.28 1.30

30 70 1.12 1.20

30 80 1.01 1.10

30 90 0.91 1.00

30 100 0.83 0.90

30 110 0.77 0.80

30 120 0.71 0.80

30 130 0.67 0.70

30 200 0.48 0.50

30 250 0.40 0.40

40 45 1.79 1.80

40 50 1.64 1.70

40 55 1.51 1.60

40 60 1.41 1.50

40 65 1.32 1.40

40 70 1.24 1.30

40 75 1.17 1.20

40 80 1.12 1.20

40 90 1.01 1.10

40 100 0.93 1.00

40 110 0.86 0.90

40 130 0.76 0.80

40 150 0.69 0.70

40 170 0.62 0.70

40 200 0.55 0.60

40 250 0.46 0.50

TABLA 402.05


SOBREANCHO (Sa)

RV L R RnSa 10/22 L (EJE POSTERIOR - PARTE FRONTAL) :7.30m (C2)

N° DE CARRILES : 2

RADIO

VELOCIDAD (V) ( R ) Calculado Redondeado

KPH m m m

50 70 1.36 1.40

50 80 1.23 1.30

50 90 1.12 1.20

50 100 1.03 1.10

50 110 0.96 1.00

50 130 0.85 0.90

50 150 0.77 0.80

50 170 0.69 0.70

50 200 0.62 0.70

50 230 0.56 0.60

50 250 0.53 0.60

60 105 1.10 1.10

60 110 1.05 1.10

60 120 0.99 1.00

60 130 0.94 1.00

60 140 0.89 0.90

60 160 0.80 0.80

60 180 0.75 0.80

60 200 0.69 0.70

60 220 0.64 0.70

60 240 0.61 0.70

60 250 0.59 0.60

70 150 0.93 1.00

70 160 0.88 0.90

70 170 0.85 0.90

70 180 0.82 0.90

70 190 0.79 0.80

70 200 0.76 0.80

70 220 0.71 0.80

70 240 0.67 0.70

70 250 0.65 0.70

80 195 0.84 0.90

80 200 0.84 0.90

80 210 0.80 0.80

80 220 0.78 0.80

80 230 0.76 0.80

80 250 0.72 0.80

TABLA 402.05


SOBREANCHO (Sa)

RV L R RnSa 10/22

Ing. Juan Ccamapaza

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LONGITUD DE TRANSICION Y DESARROLLO DE SOBREANCHO

La Figura 402.03(a)y (b) , muestranla distribucióndel sobreancho enlos sectores detransición y circular, conla cualse formauna superficieadicionalde calzada, que facilita el usuario especialmentede vehículo pesado maniobrarconfacilidad.

En la figura 402.03 (a), la repartición del sobreancho se hace en forma lineal empleando para ello, la longitud detransición de peralte de esta forma sepuedeconocerel sobreancho deseado encualquier punto,usando la siguienterelación matemática.

nn xL L

S S

Donde:

Sn : Sobreancho deseado en cualquier punto (m)

S : Sobre ancho c alcu la do pa ra la curv a, (m )

Ln : Longitud arbitraria, a la cual se desea determinar el sobreancho(m)

L : Longi tud de t ra ns ic ión de per al te (m)

Ing. Juan Ccamapaza

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http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_402-03.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_402-03.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_402-03.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_402-03.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_402-03.ppt


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26

TRANSICIÓN DE SOBREANCHO CON ESPIRALES

FIGURA 402.03

Ing. Juan Ccamapaza

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EJERCICIO SOBRE SOBRANCHO

PROBLEMA

Sepide calcular elregistrode sobreanchode unacurvasimple paralossiguientes datos:

1.- = 50°00´

2.- V = 3 0 KHr

3 .- P rog . PI = 2 0 + 3 . 50

4.- R = 2 00m

5.- Clasificación DC – Tipo 4 TercerOrden

Ing. Juan Ccamapaza

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SOLUCION

0 )Datos del Problema

Ver figura (402.01)

A = 50°00´V = 30 Km/Hr PI = 0+20+3.50C ar re teras D C

Tipo 4Tercer Orden

4.770280PT LPCPT

0.240110PC T-PIPC

200 .00mR

1 )Curva Horizontal

Cálculo GeométricoEn: T = R x Tg(A/2)

Tenemo s: T = 93 .26m

En: Lc = PI x R x A/180

Con: A = 50°00´

Tenemo s: L c = 174 .53m

Cálculo de Progresivas

Del tema de Consideraciones de Diseño del Manual deDiseño Geométrico de Carreteras MDGC (DG-2001), setieneque lalongitudmínimade curvaestalimitadapor:

x V3Lc min

Con: V = 30 Km/Hr

90mLc min

Nuestra curvatiene174.53m.de longitudde curva,con locualestamosOK!

Radio mínimo 25mRmin

De la tabla 402.02

Con: Carretera: DCTipo 4Tercer Orden

Zona Rural (Tipo 3 o 4)V = 30 Km/Hr

Se observa quenuestroradiocumple conser mayor que:

minR

Ing. Juan Ccamapaza

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http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura%20402.01.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla%20402.02.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla%20402.02.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura%20402.01.ppt


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27

2 )Sección Transversal

Ver figura (302.02)

CALZADAAncho de Calzada en Tangente:

6 . 0 0ma

Dela tabla 304.01


V = 30 Km/Hr

Ancho de Calzada en Curva : (m )sa6 .00a

De la tabla 402.05

Con: n = 2R = 200mL = 7.30mV = 30 Km/Hr

sa = 0.50ma = 6.50m.

El valor de sobreancho recomendadoes:

BOMBEO

3%b

De la tabla 304.03Con: Pavimento : Suponemos sin Pavimento pues es:

Carretera : DC

Tipo 4Tercer OrdenPrecipitación > 500 mm/año

Por lo tanto el ancho de Calzada en curvaes :

En la figura 304.02 – Sección 1 – se muestra lasección típicadelbombeo

PERALTE

Peralte máximo = 12%

De la figura 304.05


Zona Rural (tipo 3 o 4)

Peralte p = 3.5%

C on : V = 30 K m/ Hr 200 .00mR

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BERMA

Ancho de Berma: 0 . 5 0mBe

De la tabla 304.02


V = 30 Km/Hr

Si la carreterano cuenta conpavimento;podemossuponerque las bermas no tieneun revestimientoconloqueenlafigura304.01setieneIN= 5%

Tambiénconsiderando que:

P < I N 0 . 5 0mB e y bermano revestida

Setienelaseccióntípicaquese muestraen lafigura304.01

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3 )Transición de peralteProporción de peralte a desarrollar en tangente

Considerando el punto (Condicionantes para el desarrollo delperalte)del MDGC (DG –99)

a) Proporción de peralte a desarrollarse en tangente

Ppt = 0.5 xpDe la Tabla 304.05pues p < 4.5% y además el sa=0.50m.No requiere mucha longitud de transición

E nton ces C on p = 3. 5%Ppt = 1.75%Lmpt = V/3.6Del punto 304.05.03(b)

b) Longitud mínimae n curva con peralte total.

Entoncescon V = 30 Km/Hr Lmpt = 8.33m

Se observa quese esta cumpliendo conque la longitud en la curva conperalte total sea muchomayorqueLmpt,puesLc esmuchomayorqueLmpt

Cálculo de Transición del peralte

De Ip(%)max = 1.8-0.01 x VIp(%)max = 1.5%

C on V = 3 0 K m/ Hr

Longitud mínima de transición Lmt = (Pf – Pi) x B/Ip(%)max

C on Pf = p = 3 .5 %Pi = b = -3%B = 3.00m

Lmt = 13.000m

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Como sale Lmt = 13.00m

entonces

Longitud a desarollarse en tangente 0.5 x 13 = 6.5mt

Longi tud a desarol larse en curva 13 – 6.5 = 6.5mt

Ahora como no cumple con los requisitos mínimos en curva esdecir:

6.5 mt < Lmptentonces utilizamos en la curva

unLmpt = 8.33mt

ENTONCES TENIENDO COMO NUEVA LONGITUD DEDESARROLLO DEL SOBREANCHO DENTRO DE LA CURVA( 8. 33 M) Y QU EDA ND ON OS C ON L A L ON GIT UD QU E ESTANGENTEIGUAL A 6.5M TENEMOS UNALONGITUD TOTAL DETRANSICIÓNDELPERALTE:

L = 6.5 + 8.33 = 14.83m

L = 14.83m

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Se sabe que

4 ) Cálculo de sobreancho a lo largo de la longitud de transición

Sa(i) = sa x L(i)/L

C on S a = 0. 50mL = 14.83m

Entonces se puede calcular el Sa(i) en cualquiersección de la longitud de transición delperalteparaun determinadovalorde L(i)

Ver cuadro adjunto

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CUADRO DE SOBREANCHO

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29

10+2.74

0+11+0.24PC14+00

12+00

11+8.57

13+00

EJE

SA

Desde aquí

Es uniforme

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PERFIL LONGITUDINAL


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EN LA TABLA SE MUESTRAN LAS PENDIENTES MAXIMAS SEGUN LA

CLASIFICACION DE LA VIA Y LA VELOCIDAD DE DISEÑO

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GENERALIDADES

El perfil longitudinal está formado por la rasante constituida por una serie derectas enlazadas por arcos verticales parabólicos, a los cuales dichas rectas sontangentes.

Para fines de proyecto,el sentido de laspendientes se define según el avance delKilometraje, siendo posit ivas aquél las que implican un aumento de cota ynegativaslas queproducen unapérdida de cota.

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SENTIDO DE LAS CURVAS

PERFIL LONGITUDINAL

ELSENTIDOQUEDA TAMBIENDETERMINADO PORLA POSICIÓNDE PIY SI SE ESTA A LADERECHA DELEJELACURVAES ALA IZQUIERDA

D D

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PROBLEMA

Dibujar el Perfil Longitudinal de un trazo definitivo, calculando todos los elementos con los datos de lalibreta de nivelación que se adjunta. Compensar de ser necesario

* PC (punto de cambio)

La estaca 26 corresponde al PC de una curva horizontal a la derecha, y la estaca 32+726 al PT, siendosu longitud de tangente de 34.00m

SOLUCION PROBLEMA

VAT

VAD

0.561 3.780

0.691 0.876

1.212 0.504

2.623 0.365

5.087 5.525

Dif.BMs 32.220 –

31.782

0.438

Dif. 5.525 –

5.087

0.438

NO REQUIERE COMPENSACION

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SOLUCION PROBLEMA

* PC (punto de cambio)La estaca 26 corresponde al PC de una curva horizontal a la derecha, y la estaca 32+726 al PT, siendosu longitud de tangente de 34.00m


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DISEÑO PERFIL LONGITUDINAL

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VISIBILIDAD

Enuna carreteraes básicoqueexista tantoen plantacomoen perfilla visibilidad precisa para queel conductorpuedaverdelantede él.

ParacadaV hayque considerar lasdistancias devisibilidad de parada, depaso y doble.

Tipos de Distancia de Visibilidad.

1.-Distancia deVisibilidad de Parada (Dp)Esla precisa para queel conductorde un vehículomarchando a lavelocidad directriz puedadetenerse antesde llegar a unobjeto fijo en sulíneade circulación . Enningúnpunto delcamino ladistancia devisibilidaddebe ser menorquela distanciade parada.DPse compone de2 sumandos:(a)La delrecorrido delvehículo desde el momento queel conductordivisa el obstáculo hasta que aplicalos frenos.(d’)

(b)Lade frenado (d”)d’ El tiempo preciso para que, divisado el objeto se aplique los frenos (tiempo de reacción) es de 0.5 á 1seg.

El tiempo de percepción medio es 1.5 seg.

d’+ d” Luego el tiempo total desde que se divisa el objeto hasta que se han aplicado lo frenos varía entre 2 á 3seg. (reacción y percepción)


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En general, la distanciade visibilidadde paradaes:

f *254

V²

3.6

tpr *VDp

if *254V²

3.6

tpr *VDp

d "d ´d p V f Tpr

25 0.536 3

30 0.528 3

35 0.520 3

40 0.512 3

45 0.504 3

50 0.496 3

60 0.480 2.833

70 0.464 2.666

80 0.448 2.500

90 0.432 2.333

110 0.416 2.167

110 0.400 2.000

Dp:Distancia deVisibilidad deParada(m)V:Velocidad directriz(K/H)

tpr:Tiempodepercepciónyreacción(seg)quevaríaconlaVeloc.

f:Coeficientedefricción,entrellantasyla superficiedeRodadura

Cuando el camino tiene una pendiente i, la fórmula

i:PendienteLongitudinal(entantoporuno)

+i= subidarespectoalsentidodecirculación-i = bajada respecto al sentido de circulación

si sube se acorta Dpsi baja se acrecenta Dp

Donde:

La mínima requerida para que se detenga un vehículo que viaja a la velocidad de

diseño, antes de que alcance un objetivo inmóvil que se encuentra en su trayectoria.

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DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA Dp)

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EJEMPLO

Hallar la distancia de Visibilidad de Parada para una carretera en tramo tangente de Vd =60Kph conuna pendientede +6%

Solución:1 .- Se gú n la la mina 402.05 Distancia de Visibil idad deParada(Dp)

Para : Vd = 60Kph

Pendiente= +6%Dp= 68m.

2.-Según la fórmulai)f

VdTpr xVd Dp

2

(2546.3

Para : Vd = 60KphTpr= 2.833

f = 0.480

ReemplazandoValores :

.49.7306.0480.0(2546.3

m

)602.833x60 Dp

2

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IMPOSIBILIDAD DE CRUCE-DIST DOBLE VISIBILIDAD:

Cuandoel camino es de un anchotal que no permita el crucede 2 vehículos a lavelocidad derégimen hay quecalcularla distancia precisa para quepuedanpararantesde chocar.

Esta fórmula estima en 2seg el tiempo de percepción y reacciónparacadaconductor y unadist. Deseguridad de 5m.

Si tuviera una pendiente i, se suman los espacios de frenado de los vehículos, en la distanciadefrenado,el que desciende será afectadoporel signo - y elque asciendepor +

5mif 127V*f

1.11Vdv22

2

5m)f *254

V

2(0.555Vdv

2

dv

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DISTANCIA MINIMA DE SEGURIDAD ENTRE DOS VEHICULOS

Si 2 vehículos marchan a la misma velocidad, uno tras otro la mínima distancia que lossepara debe ser tal :

• que si el de adelante aplica frenos

• el de atrás se detenga sin chocar

La AASHTO propone la siguiente fórmula

65

VS

S = mV = K/Hr .

S

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CATEGORIA DE VIA LONGITUD

Autopista y Multicarril 1500m

1ra Clase 2000m

2da Clase 2500m

Se deberá evitarque se tengansectoressin visibil idad de adelantamiento, enlongitudes superiores a las de la tablasiguiente.

Los sectores con visib il idad de pasodeberán distribuirse lo máshomogéneamente posible a lo largo deltrazado

Obs: Tramo de carretera de longi tudsuperiora 5 Kms.

LONGITUD MAXIMA SIN VISIBILIDAD DEADELANTAMIENTO EN SECTORES CONFLICTIVOS

Condiciones Orográficas % Mínimo % Deseable

Llana 50 > 70

Ondulada 33 > 50

Accidentada 25 > 35Muy Accidentada 15 > 25

PORCENTAJE DE LA CARRETERA CON VISIBILIDADADECUADA PARA ADELANTAR

DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PASO

DEFINICION:

Esla mínima quedebeestardisponible, a finde facultar alconductor delvehículo a sobrepasar a otro quese supone viaja a unavelocidad de 15 Kmph.menor,con comodidady seguridad, sincausar alteración enla velocidad de un tercer vehículo que viaja en sentido contrario a la velocidad directriz, y que se hacevisiblecuandose ha iniciadola maniobrade sobrepaso.

INGENIERIA DE TRANSPORTE

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Ladistancia de visibilidad de pasovaríacon la velocidaddirectriz según el diagramade la figura siguiente.

Paraordenar la circulación enrelación conla maniobrade adelantamiento, sepuede definir:

- Unazona de preaviso, dentro de la queno se debe iniciar un adelantamiento, pero si se puede completarunoiniciado con anterioridad.

- Unazona deprohibición propiamentedicha, dentro de la queno sepuede invadir el carril contrario.

DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PASO ( Dvpaso)

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Seadoptauna percepción de 3 seg. y se suponeque el vehículo que sobrepasaba marchaba a V. Km/Hr.Ha debidoreducirsu velocidad,hasta igualar la quelleva el vehículo sobrepasado, se generalizaque esm K/Hrmenor;el vehículoquesobrepasa reduce suvelocidad a V-m, durantelos 3 seg.Y la distanciaque recorre:

d1 (metros) = 3(V-m)/3.6 = 0.83(V-m) (e=VxT)

para reducir a m/seg.

Se supone que la distancia d1, se recorre mientras el vehículo lo que sobrepasa se mantiene a una dist. S del que loprecede.

65

m)(VS

cuando se halla completado la maniobra de sobrepaso:

El vehículo 1 habrá recorrido una distancia 2S durante dicha maniobra y habrá estado acelerando a razón de a

Km/Hr/seg., el tiempo “t” requerido está dado por:

(seg)a

14.4S=t

y la distancia d2 :3.6

m)t(V2Sd2

Se supone que el momento de iniciarse la maniobra del sobrepaso, aparece en sentido opuesto un 3 circulando ala velocidad directriz. V

3dddtaldv_paso_to;

3.6

t*Vd 213


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37

22 tx3.6

m)(V3Sd

a

21.6xSt2

12

3 xV3.6

td Coloco V1 , ya que la velocidad del 3er vehículo no

tiene que ser igual a la del que sobrepasa.

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DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PASO Da)

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EJEMPLO

Hallar ladistancia deVisibilidad dePaso parauna Vd= 60Kph

Solución:1.-Según la lamina 402.06 Distanciade Visibilidadde Paso(Da)

Para : Vd = 60Kph Da= 290m.

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BANQUETAS DE VISIBILIDAD

En lasCurvasHorizontalesdeberán asegurarse la Visibilidad a la distancia mínimade parada,de acuerdoaloindicado enla seccion 204y enel topico402.10.

El control de este requisito y determinación de la eventual banqueta de visibi lidad se definirá, luego deverificar si una curva proveé o no la distancia de visibil idad requerida. Con ese fin se presenta la figura402.07, si l a ver if icación indica que no se t iene la visib il idad requerida y no es posib le o económico

aumentar elradiode lacurva.Se recurriráalprocedimiento de lafigura402.08.Asimismo se presenta laTabla402.10 conlos alejamientos minimos de obstáculos en tangente.

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BANQUETAS DE VISIBILIDAD

DESPEJE LATERAL REQUERIDO PORVISIBILIDAD DE PARADA O ADELANTAMIENTO

30

40

5060

80

100

150

200

300

400

500

750

1000

2000

3000

4000

50002 4 6 8 10 12 14

a máx (m)

VISIBILIDAD DE PARADA Dp

V=30 ; Dp=30

V=40 ; Dp=40

V=50 ; Dp=55

V=60 ; Dp=75

V=70 ; Dp=95

V=80 ; Dp=120

V=90 ; Dp=145

V=100 ; Dp=175

V=110 ; Dp=210

V=120 ; Dp=250

RADIOCURVACIRCULAR

(m)

RADIOCURVACIRCULAR

(m)

100

VISIBILIDAD DE PARADA Dp

150

200

300

400

600

800

1000

2000

3000

4000

5000

10000

200002 3 4 5 6 8 10 15 20 30 40 60 80 100

a máx (m)

V=30 ; V=40 ; V=50Da=120 ; Da=160 ; Da=200

V=60 ; Da=240

V=70 ; Da=280

V=80 ; Da=325

V=90 ; Da=375

V=100 ; Da=425

V=110 ; Da=475

FIGURA 402.07

VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO Da

R A D I O ( m )

R A D I O ( m )

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VISIBILIDAD EN CURVA

Co

rrimientos

deltalud

decorte

EJEDELCARRILINTERIOR

(EJEDEVISIBILDADLIBRE)

EJEDECARRETERA

BERMA

A

A

E J E

C A R R I L

I N T E R I O R

Dp=DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA

0.50

a

BERMA

amáx.

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CURVAS VERTICALES

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CURVAS VERTICALES

En el perfil se calcularán y fijaran curvas verticales parabólicas y según N.P. deben colocarse cuando diferenciaalgebraica dependientesea mayor a 2%

Existe tablas que dan las ordenadas de las parábolas en función de las abscisas y de las longitudes de las curvasverticales.

Lalongitud puedeser variabley lasN.P.recomienda lasde 80.00 m.

¿POR QUÉ SE RECOMIENDALAS DE 80.00m?

Porque tiene la propiedadque la corrección en el vértice es igual a la diferencia algebraica de pendientes convertida acm. y lacorrección delasestacas laterales esla cuartapartede esa magnitud.

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Problema:

Calcular las pendientes de los perfiles longitudinales que se indican en base a lo s datos de la figura adjunta,correspondiente a una curva vertical:

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CURVAS VERTICALES

NECESIDADESDE CURVAS VERTICALES

Los tramos consecutivos de rasantes,serán enlazadoscon curvas verticales parabólicas cuando la diferenciaalgebraicadesuspendientesseade 1%, para carreteras detiposuperior yde 2%paralosdemás.

PROYECTODE CURVAS VERTICALES

Las curvas verticales serán proyectadas de modo que permitan, cuando menos, la distancia de visibilidad miníma deparada.LONGITUDDE CURVAS CONVEXAS

Lalongitud de curvas verticales cónvexas, viene dadas porlas siguientes expresiones:

a) ParacontarconlaVisibilidaddeParada(Dp)

Deberá utilizarselos valoresde Longitud de Curva Vertical dela figura(403.01) paraestacondición

b) ParacontarconlavisibilidaddePaso (Da)

Seutilizarán losvaloresde longitud de Curvas Verticalesde la figura (403.02) paraestacondición.

LONGITUDDE CURVAS CONCAVAS

Losvalores de longitud de curva vertical serán losde la figura (403.03).

CONSIDERACIONES ESTETICAS

Lalongitud de curva vertical cumplirala condición

L > ó = VL : Longitudde lacurva (m)V:VelocidadDirectriz (Kph)

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CONSIDERACIONES

Consideraciones quetenemosque tomar delas Nuevas Normasdel Diseño Geométrico deCarreteras (DG-99)

1.-) En curvas Verticales Convexasdeben tener las mismas distanciasde Visibilidad adecuadas, comomínimo iguales ala deparada.

2.-) El proyectode curvas Verticales,puede resumirse en cuatro criterios paradeterminarla longitud de lascurvas:

Criteriosde Comodidad.- Seaplica al diseño de curvas verticales cóncavasen dondela fuerza centrífugaque apareceenel vehículoal cambiarde direcciónse sumeal pesopropiodel vehículo.

Criterios de Operación .- Se aplica al diseño de curvas verticales con visibilidad completa, para evitar al usuario laimpresión deun cambio súbitode pendiente.

Criteriode Drenaje.- Se aplicaal diseñode curvasverticales convexaso cóncavascuandoestán alojadasen corte,Paraadvertiral diseñadosla necesidad de modificarlas pendienteslongitudinales enlas cunetas.

Criterios de seguridad .- Seaplica a curvas cóncavasy convexas. La longitud de lascurvasdebeser tal, queen toda lacurva la distanciade visibilidad seamayor o igual a la de parada. En algunos casos el nivel de servicio deseado puedeobligar a diseñarcurvasverticales conla distanciade visibilidad depaso.

NOTA : Para hallarlas longitudesde curvasverticales tanto para cóncavascomo convexaspodemosutilizarlas gráficascorrespondientes o lasformulasque presentamosa continuación.

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CURVAS VERTICALES

LONGITUDESDE CURVAS CONVEXAS

a).- Para contarconla Visibilidadde Parada(Dp)

(Figura 403.01)

Do nd e: L : L on gi tu d de l a cu rva V ert ical ( m)Dp : Distanciade Visibilidadde Frenado(m)V :Velocidad deDiseño(Km/h)A : DiferenciaAlgebraicade Pendientes(%)

A

404-2D pL LDp Cuando

404

ADp L LDp Cuando

2

b).- Para contarconla Visibilidadde Paso (Da)

Seutilizarán lasmismasque en (a);utilizandesecomo h2 = 1.30m considerandoh 1 =1.07m

(Figura 403.02)

Do nd e: L : L on gi tu d de l a cu rva V ert ical ( m)

D :Distanciade Visibilidad dePaso(m)V :Velocidad deDiseño(Km/h)A : DiferenciaAlgebraicade Pendientes(%)

946

ADa L LDa Cuando

2

A946-2DaL LDa Cuando

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http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/FIG_CAP_10_403-01.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_403-02.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_403-02.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_403-03.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_403-03.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_403-03.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/FIG_CAP_10_403-01.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_403-02.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_403-02.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/FIG_CAP_10_403-01.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_403-03.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/figura_403-02.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/FIG_CAP_10_403-01.ppt


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CURVAS VERTICALES

LONGITUDESDE CURVAS CONCAVAS(Figura 403.03)

Lalongitud delas Curvas Verticales Cóncavas, viene dadapor la siguienteexpresión

D onde : L :Longitudde la c urv a Ve rt ic al (m)D : Distanciadesde losfarosa laRasante(m)V :VelocidaddeDiseño (Kph)A : Diferencia Algebraica dePendientes(%)

3.5Dp120

ADp L LDp Cuando

2

A

Dp3.50120-2DpL LDp Cuando

Adicionalmente, considerando que los efectos gravitacionales y de fuerzas centrifugas afectan en mayor proporción a lascurvas cóncavas, a fin de considerar este criterio se tiene que

Donde: V : Velocidad Directriz (Khp)L yA : Idem (a)

A V ² / 3 95L

DpD

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EJEMPLO CURVA VERTICAL

1.-Calcular la Longitud minima para una curva vertical Convexa para unavelocidad directriz de50 Kphconpendientesde + 6%y -4%

SOLUCION:

1.a) Longitud mínima de Curva Vertical con distancia de Visibilidad de Parada

Teniendo estos valores nos vamos a la gráfica y encontramos la longitud mínima-Fig403.01.

Ahora si queremos un valor más exacto resolveremos la fórmula, como sabemos queestamos en el Dp


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EJEMPLO CURVA VERTICAL

2.-Calcularla Longitud minimapara unacurvaVertical Cóncava para unaVd de 50Kphcon pendientes –6%y4%

SOLUCION:

Teniendo estos valores nos vamos a la gráfica y hallamos la longitud mínima – Fig. 403.03

Ahora si queremos un valor más exacto resolveremos la fórmula, como sabemos queestamos enel Dp


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CURVAS VERTICALESASIMETRICAS

Son aquellas quetienen ramas de distinta longitud, se suelen presentar cuando laspendientes de la rasante estándeterminadasy enuna deellas seencuentra un puntoobligado quelimita la longitud.

Ocurre frecuentemente enlos accesosde puentesy enlos cruces o intersecciones decarreteras y víasférreas.

Nota:

1) Pendiente en % sale en m

2) Pendiente directa sale en cm

La ordenada

21

21

21

LL2

LLi i *

*

*Y2

2

2

2

L

x

*

2

1

1

1L

xY

Ejemplo : CALCULAR EL VALOR DE m:

2

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PROBLEMA

Problema sobreCurva Vertical Asimétrica.

La línea de rasante de un proyecto de carretera, debe cambiar de ascenso 4% a descenso3.5%, formándose un vérticeque debe serredondeado con unacurva vertical asimétrica. Sesabe además que la longit ud del t ramo en ascenso debe ser e l doble que e l t ramo endescenso.

La cota de rasante del vértice es 728.62 y una ordenada tomada a 40m. del vértice A(iniciodel ascenso) vale 25cm. Se pide hallar las cotas de rasante de las estacas de la curvavertical @ 10m.

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CAPACIDAD Y CARRILES DE ASCENSO

CAPACIDAD.- esel máx.N° devehículos quepuedenpasarrazonablementepor unasecciónde un carrilo unlado delcamino en un sentido, en ambos sentidos, si así se indica, durante un tiempo determinado . El periodo normal engenerales unahora.• CAPACIDAD DEL CAMINO

C= capac.de una vía de circulación en Veh/H

V = velocidad en millas x hora

S = dist. Promedio en pies de centro a centro de losvehículos.

S528OVC

• CAPACIDAD EN CONDICIONESIDEALES La capacidad de una carretera de 2 carriles en condiciones ideales“independientementede ladistribución enlos sentidos dela marcha esde2000 vehículos/hora.

Lascondicionesidealesdel tráficode la carretera seestablecen así:

a) Flujo ininterrumpido libre de interferencias laterales de vehículos ypeatones.

b) Evoluciónplanoaltimétricacorrespondiente a unaV =110 K/H, y dist.Devisibilidad de adelanteno inferior a 450m.

c) Carrilesde 3.65 m. de ancho conbermasadecuadas y sinobstáculoslater ales a una dis ta nc ia no m enor de 1 .8 0 m . des de e l bor de delpavimento.

d).Ausencia deCamiones.

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• CAPACIDAD POSIBLE - CALCULO

Loscoeficientescorrectivas queintervienenson :

a) L=considera laevolución planimétricadeltrazo

b) W = considera anchode loscarriles yla presencia deobstáculoslaterales

c) T = considera lapresenciade camionesy lascaracterísticas altimétricas dela carreteraque fuerzana losmismosa velocidades inferiores a laspermitidasa losautomóviles.

Txx WLx2 0 0 0C

Considerado siempre quese respete la primera de estas condiciones se analizan loselementos principales queinfluyen en lacapacidad

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• CAPACIDAD POSIBLE – EJEMPLO NUMERICO

Determinar la capacidad posibles de una carretera de 2 carriles que tiene estascaracterísticas :

VELOCIDAD DIRECTRIZ 100 K/H

ANCHO DEL PAVIMENTO 6.60 m.

ANCHO DE LAS BERMAS 1.80 m.

PORCEN. DE TRAFICO PESADO (TP) 15%

TRA MO EN PEND IENTE D E 5 % y con una longi tud de 10 00 m.SOLUCION:

1.- de la tabla B.2.1.a se tieneL= 0.987

2.- de la tabla B.2.1.b se tiene

W=0.88 1.80 bermacarril 3.30

3.- en la lámina B.2.1.aN = 44

4.- en la lámina B.2.1.b para N=44 y Tp = 15%T = 0.144

V e h / h o ra25 00 . 1 4 4x0 . 8 8x0 . 9 8 7x2 0 0 0C

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http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla_b21a.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla_b21b.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/lamina_b21a.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/lamina_b21b.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/lamina_b21b.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/lamina_b21a.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla_b21b.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/tabla_b21a.ppt


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CARRILESDE ASCENSO

Esun carril adicionalque secolocacuandose acometea unatramo enpendiente.

NECESIDADDEL CARRIL:

Cuando debedeterminarse la necesidaddel carril de ascenso en un tramo en pendiente, lostérminosconocidosdelproblemason :

1.-velocidad directriz2.-anchodel pavimentoy delasbermas

3.-volumendel tráfico(Vf) (Veh/hora)

4.-Porcentaje de tráficopesado (Tp)

Lasolución deesteproblemas sebasa:

C = V f S e cu mp le e n c ad a tramo d e c arret era

Txx WLx2 0 0 0V f x WLx2000

Vf T L y W ya se sabe como se calcula

Obtenido el valor T en la lámina B.2.1.b se encuentra el valor del equivalencia para un determinado Tp .

Luego se calcula para cada valor de la pendiente la longitud hasta la cual no se necesita el carril.

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EJEMPLO NUMÉRICO :

La carretera tiene las características del ejemplo anterior siendo el volumende tráfico previsto de 450 Veh/Hora.

0.2590.88200x0.987x

450T

1700m. de Longitud

820m. de Longitud

580m. de Longitud

440m. de Longitud

330m. de Longitud

280m. de Longitud

CUALQUIER LONGITUD

3%

4%

5%

6%

7%

8%

2%

En la lámina B.2.1.a se aprecia que en correspondencia del valor N=21 para la equivalencia, las pendientes y suslongi tudes hasta las cuales no se necesitan carriles :

En la lámina B.2.1.b. setiene:para T = 0.259

N=21

Tp = 15%

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http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/lamina_b21a.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/lamina_b21a.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/lamina_b21b.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/lamina_b21b.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/lamina_b21b.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/lamina_b21b.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/lamina_b21a.ppt


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CAMBIO DE ANCHO DE CALZADA

La transición de un ancho de calzada a otro diferente deberárealizarse de un modo gradual.

Se recomienda se haga empleando parábola cúbica,rectay parábola de4° grado.

La longi tud L, deberá cumpl ir l a condición comomín im o L= y s i e s p osible e con ómic amen te L= .

e= sobreancho quese desea alcanzar

E j. S iset ieneunacalzadade6m.y elseva apasar aotra, de10m.

e80e40

m

m

160

80

480Lnormal

440Lmine = 10-6 = 4

b=a+e

e/2

e/2

b

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CAMBIO DE ANCHO DE CALZADA

Problema.

Una calzada debe pasar de un ancho inicial 6m. a otro 10m., la transición debe tener la longitud mínima.

Se pide hallar los valores de las ordenadas @ 10m, dentro de la transición.

Las valores intermedios de en/e correspondiente a longitudes unitarias

ln/l se obtiene

ln/l en/e ln/l en/e

0.00 0.0000 0.50 0.400

0.05 0.0005 0.55 0.480

0.10 0.004 0.60 0.560

0.15 0.013 0.65 0.640

0.20 0.030 0.70 0.720

0.25 0.062 0.75 0.800

0.30 0.102 0.80 0.872

0.35 0.162 0.95 0.928

0.375 0.200 0.90 0.968

0.40 0.240 0.95 0.992

0.45 0.320 1.00 1.000

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BADENES DRENAJE

SUBTERRANEO

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BADEN

Enzonaspocolluviosas seencuentran hondonadaspor las que llega a escurriraguaen rarasocasionesde manera queno ameritan la construcciónde unaalcantarilla. En estos casos se construye un Badén.LosBadenesse empleanmuchoen los caminosvecinalescuando losarroyosno llevanmucha agua.

Un Badén bien hecho debe cumplir las siguientes condiciones:

a) La superficie de rodamiento no se debe erosionar al pasar el agua.

b) Debe evitarse la erosión y socavación aguas arriba y aguas abajo.

c) Debe facilitar el escurrimiento para evitar regímenes turbulentos.

d) Debe tener señales visibles que indiquen cuando no debe pasarse por que el tirante de agua esdemasiado alto y peligroso.

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Loslugaresinestables deben serdrenadosdurantela construcción.Un drenaje superficial y subterráneobien proyectado e instalado en forma correcta se pagará por sí mismo en uncorto plazo por ahorrosquegeneraraen el mantenimiento.

DRENAJE SUBTERRANEO

El drenaje subterráneo, es muysemejante al drenaje superficial,ya que lascapas impermeables formancanales bien definidostal como sucedeen la superficie delterreno;el drenaje subterráneo consiste enproporcionar ductosde drenaje adecuadospara controlarel escurrimientode esaagua rápidamente.

Cada lugarque requieradrenaje subterráneo,es un problema individualy diferente, por lo tanto debenaplicarseprincipiosde ingeniería en su soluciónadecuada. Deldrenaje subterráneo depende granpartede la seguridady estabilidad delcamino.

Si los suelos se conservan secos, aún los inestables quedarán prácticamente libres de daño. Siendo

necesarioefectuarlas obraspara manteneral camino,si no completamente seco,por lo menos, con unahumedadqueno seaperjudicial a laspartesque loforman.

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ZANJAS

Consisteen excavacionesfueray paralelas al camino, usualmente de 0.60m.en labase y de 0.90 m. a1.20m. de profundidad.El uso de zanjas debedecidirse estudiando los material

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