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Resumen

Hoy en día el atraso en cuanto a la infraestructura vial en la ciudad de Bogotá es evidente,

comparándola con las demás capitales de Latinoamérica que las consideran como grandes

metrópolis por su infraestructura, la malla vial, y teniendo en cuenta que el parque automotor ha

incrementado en la ciudad en los últimos años; es por esto que a la capital le urge un avance y

renovación en toda su red vial para que pueda ser competencia con las grandes ciudades del

mundo; el mal uso, la corrupción, la falta de cultura ciudadana, son otros de los factores que

aportan a que este sueño no muestre avance. Uno de los mayores inconvenientes que presentan

las principales vías de la capital es su gran número de intersecciones semaforizadas, que limita

tiempos de transporte, genera accidentalidad y no satisface la gran demanda de vehículos que en

la actualidad existe; esta problemática ha generado una propuesta para intervenir la intersección

vial de la carrera 86 Avenida Ciudad de Cali con calle 90 una de muchas de las intersecciones

que presentan conflicto mediante un diseño geométrico de un paso a desnivel sobre la Avenida

Ciudad de Cali. Vía de dos calzadas cada una de tres carriles y un separador. De la misma forma

se diseñó el paso superior sobre la calle 90, cuatro conectantes en sus respectivos giros y un paso

peatonal elevado sobre la calle 90 aportándole a la ciudad posibles soluciones a las

intersecciones a nivel semaforizadas que son constantes en la ciudad.

Palabras clave: intersección, paso a desnivel.

Abstract

Today backwardness in terms of road infrastructure in the city of Bogotá is evident,

compared with other Latin American capitals that considered large cities for its infrastructure,

the road network, and considering that the fleet has increased in the city in recent years; which is

why the capital urges progress and renewal throughout its road network so it can be competitive

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with the big cities in the world; misuse, corruption, lack of civic culture, are other factors that

contribute to this dream not show progress. One of the biggest drawbacks of the main roads of

the capital is its large number of signalized intersections, limiting transport times, generates

accidents and does not meet the high demand for vehicles that currently exists; this problem has

generated a proposal to intervene road race intersection of 86 Avenue City of Cali with 90 one of

many street intersections that present conflict through a geometric design of an underpass on

Avenida Ciudad de Cali. Via two causeways each of three lanes and a separator. In the same way

the overpass was designed on 90th Street four in their respective turns and high pedestrian on the

street giving it to the city 90 possible solutions at signalized intersections that are constant level

in the city.

Keywords: intersection, overpass

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Tabla de contenido

INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................................ 13

JUSTIFICACIÓN ............................................................................................................................................. 15

PROBLEMA ..................................................................................................................................................... 16

OBJETIVOS ..................................................................................................................................................... 18

OBJETIVO GENERAL ........................................................................................................................................ 18

OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................................................................................. 18

1. MARCO GEOGRÁFICO ....................................................................................................................... 19

2. MARCO TEÓRICO ................................................................................................................................ 21

Conceptos .................................................................................................................................................. 21

2.1 RED VIAL URBANA .................................................................................................................................... 21

2.2 CORREDOR VIAL ........................................................................................................................................ 21

2.3 INTERSECCIÓN ........................................................................................................................................... 22

2.4 INTERSECCIONES A NIVEL. ........................................................................................................................ 22

2.5 INTERSECCIONES A DESNIVEL.................................................................................................................... 22

2.6 ESTUDIOS TOPOGRÁFICOS ......................................................................................................................... 23

2.7 ESTUDIOS DE TRANSITO ............................................................................................................................ 24

2.8 URBANISMO, PAISAJISMO Y MOBILIARIO URBANO ..................................................................................... 24

2.9 PROCEDIMIENTO GENERAL PARA EL DISEÑO DE UNA INTERSECCIÓN VIAL ................................................. 25

2.10 CRITERIOS GENERALES ............................................................................................................................ 25

2.11 CONTROLES PARA EL DISEÑO GEOMÉTRICO ............................................................................................. 26

2.11.1Velocidad de diseño ......................................................................................................................... 26

2.11.2 Velocidad especifica ....................................................................................................................... 27

2.11.3 Distancia Visibilidad de parada ..................................................................................................... 28

2.12 PARÁMETROS Y CRITERIOS DE DISEÑO PLANIMÉTRICO ............................................................................ 29

2.12.1 USO DE CLOTOIDES COMO CURVAS DE TRANSICIÓN Y CONECTANTES ................................................... 30

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2.12.1.1 Curva circular simple .................................................................................................................. 30

2.12.1.2 curva circular compuesta ......................................................................................................... 32

2.12.1.3 Curva espiral-circular-espiral .................................................................................................. 33

2.12.2 RADIO DE CURVATURA MÍNIMO ............................................................................................................ 33

2.13 PERALTES ................................................................................................................................................ 34

2.13.1 Definición ........................................................................................................................................ 35

2.13.2. Transición del peralte .................................................................................................................... 35

2.13.3. Rampa de peraltes .......................................................................................................................... 36

2.14. PARAMETROS DE DISEÑO ALTIMETRICO (DISEÑO VERTICAL) .................................................................. 38

2.14.1. Pendiente mínima ........................................................................................................................... 38

2.14.2. Pendiente máxima .......................................................................................................................... 39

2.14.3. Gálibos ........................................................................................................................................... 39

2.14.4. Curvas verticales ........................................................................................................................... 39

2.14.5. Distancia de visibilidad bajo estructuras ...................................................................................... 42

2.15. PARÁMETROS DE DISEÑO DE SECCIÓN TRANSVERSAL ............................................................................. 43

2.15.1. Elementos de diseño de secciones transversales ............................................................................ 44

3. METODOLOGÍA .................................................................................................................................... 46

4. DESARROLLO DE LA PROPUESTA .................................................................................................. 50

4.1. ANÁLISIS DE AFOROS DE TRANSITO .......................................................................................................... 50

4.2 REALIZACIÓN PLANO TOPOGRÁFICO BASE ................................................................................................. 54

4.2.1 Desarrollo planimétrico .................................................................................................................... 54

4.2.2 Desarrollo altimétrico ...................................................................................................................... 56

4.3 REALIZACIÓN PLANO DISEÑO FINAL .......................................................................................................... 60

4.4 MODELADO 3D DEL DISEÑO FINAL ............................................................................................................ 66

4.5 ÁREA AFECTADA ................................................................................................................................ 70

5. RESULTADOS ......................................................................................................................................... 71

6. CONCLUSIONES .................................................................................................................................... 73

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7. RECOMENDACIONES .......................................................................................................................... 74

8. ANEXOS ................................................................................................................................................... 76

9. BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................................................... 84

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Tabla de figuras

Figura 1. Intersección avenida ciudad de cali con calle noventa, vistas desde av. Cali sur

norte .............................................................................................................................................. 16

Figura 2. Avenida ciudad de cali sur norte. ........................................................................... 17

Figura 3. intersección av. Ciudad de cali con calle 90 .......................................................... 17

Figura 4. Mapa base de la zona del diseño ............................................................................ 19

Figura 5. Imagen aérea de la zona en conflicto ..................................................................... 20

Figura 6. Paso a desnivel sobre la carrera 59, Bogotá, Colombia ......................................... 23

Figura 7. Curva circular simple y elementos. ........................................................................ 31

Figura 8. Curva circular compuesta de dos radios ................................................................ 32

Figura 9. Elementos de curva espiral-circular-espiral ........................................................... 33

Figura 10. Peralte .................................................................................................................. 35

Figura 11. Transición del peralte ........................................................................................... 36

Figura 12. Secciones transversales y perfil parcial de la transición del peralte .................... 38

Figura 13. Tipos de curvas verticales cóncavas y convexas ................................................. 40

Figura 14. Tipos de curvas verticales simétricas y asimétricas ............................................. 41

Figura 15. Curva vertical y elementos (IDU, 2015) .............................................................. 41

Figura 16. Distancia de visibilidad bajo estructuras.............................................................. 43

Figura 17. Elementos de la sección transversal ..................................................................... 45

Figura 18. Volumen de vehículos total y por acceso en hora pico ........................................ 50

Figura 19. Volumen de vehículos total y por acceso en hora pico en porcentaje ................. 51

Figura 20. Cantidad de vehículos que utilizaron la intercesión en el periodo de toma de

datos. ............................................................................................................................................. 52

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Figura 21. Demanda vehículos horas pico ............................................................................ 53

Figura 22. Mojón de referencia que se empleó para el desarrollo planímetro y altimetrico del

proyecto......................................................................................................................................... 55

Figura 23. Coordenadas geodésicas y altura elipsoidal ......................................................... 55

Figura 24. Descripción punto materializado 18-BGT por nivelación geodésica .................. 56

Figura 25. Conectante 1. desde Avenida Ciudad de Cali sur, hacia calle 90 oriente .......... 62

Figura 26. Conecante desde calle 90 oriente hacia avenida ciudad de cali hacia el norte. ... 63

Figura 27. Conectante Desde avenida ciudad de cali norte hacia calle 90 occidente. .......... 63

Figura 28. Conectante calle 90 occidente hacia avenida ciudad de cali sur ....................... 64

Figura 29. Sección típica avenida ciudad de cali .................................................................. 65

Figura 30. Sección típica Calle 90......................................................................................... 65

Figura 31. Imagen aérea de la animación 3D del diseño final del paso a desnivel ............... 67

Figura 32. Ilustración del diseño final del deprimido sobre la Av. Ciudad de cali, con el

respectivo diseño del corredor vial para transporte masivo Transmilenio ................................... 68

Figura 33. Ilustración del paso peatonal sobre la calzada de la calle 90 ............................... 68

Figura 34. Ilustración del paso a desnivel sobre la avenida cali vista desde el punto cardinal

norte. ............................................................................................................................................. 69

Figura 35. Ilustración animación 3D de la calle 90 vista desde el punto cardinal oriente. ... 69

Figura 36. Área afectada por el diseño final del paso a desnivel .......................................... 70

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Lista de tablas

Tabla 1. Valores de la velocidad de diseño en función de la categoría de la carretera ......... 27

Tabla 2. Distancia de visibilidad de parada en tramos a nivel. ............................................. 28

Tabla 3. Distancia de visibilidad de parada en tramos con pendiente. .................................. 29

Tabla 4. Cuadro de ecuaciones de elementos curva circular simple ..................................... 31

Tabla 5. Radios mínimos para peralte máximo emax=6% y fricción máxima ..................... 34

Tabla 6. Valores máximos y mínimos de la rampa de peraltes ............................................. 37

Tabla 7. Pendiente Media Máxima del corredor de ruta (%) en función de la Velocidad de

Diseño ........................................................................................................................................... 39

Tabla 8. Elementos curva vertical ......................................................................................... 42

Tabla 9. Parámetros reglamentados por el POT en secciones transversales urbanas según el

perfil vial ....................................................................................................................................... 45

Tabla 10. Cantidad de vehiculas en función del periodo de toma de datos. ......................... 52

Tabla 11. Cantidad de vehículos por hora pico en diferentes jornadas de tiempo. ............... 53

Tabla 12. Cartera de cálculo circuito de nivelación por los mismos cambios ...................... 57

Tabla 13. Cartera eje Av. Ciudad de Cali hacia el norte ....................................................... 58

Tabla 14. Cartera nivelación eje Av. Ciudad de Cali hacia el sur ......................................... 58

Tabla 15. Cartera de nivelación eje calle 90 hacia el occidente ............................................ 58

Tabla 16. Cartera de nivelación eje calle 90 hacia el oriente ................................................ 59

Tabla 17. Pendientes máximas permitidas en proyectos nuevos........................................... 61

Tabla 18. Elementos conectante 1 ......................................................................................... 62

Tabla 19. Elementos conectante calle 90 oriente hacia avenida ciudad de cali hacia el norte.

....................................................................................................................................................... 63

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Tabla 20. Elementos conectante Desde avenida ciudad de cali norte hacia calle 90 occidente

....................................................................................................................................................... 64

Tabla 21. Tabla de elementos curvas circulares conectante calle 90 occidente hacia avenida

ciudad de cali sur. ......................................................................................................................... 64

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Tabla de anexos

Anexo 1. Tabla de pendientes alineamiento vertical avenida cali derecha ........................... 76

Anexo 2. Tabla cartera de cálculo alineamiento vertical Av. Ciudad de cali Derecha ......... 77

Anexo 3. Tabla de pendientes alineamiento vertical Av. Cali Izquierda .............................. 78

Anexo 4. Cartera de cálculo alineamiento vertical Av. Cali izquierda ................................. 79

Anexo 5. Cartera transición de Peralte conectante calle 90 desde el occidente .................... 80

Anexo 6. Cartera transición de peralte conectante Av. Cali desde el sur .............................. 81

Anexo 7. Cartera Transición de peralte conectante calle 90 desde el oriente ....................... 82

Anexo 8. Cartera transición de peralte conectante Av. Cali desde el norte .......................... 83

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Introducción

La congestión vehicular es uno de los más graves problemas que se presenta en el país, y

Bogotá no es la excepción, siendo centro político, financiero, educativo e industrial de la

república, es indispensable que la malla vial cumpla con los requisitos básicos para una

movilidad eficiente; el aumento de la población en los últimos años ha incrementado la demanda

de vehículos automotor perjudicando aún más la movilidad en la capital, se han propuesto

muchas alternativas para mejorar estos inconvenientes pero no son eficaces; la más utilizada es

las intersecciones semaforizada. Un ejemplo de este problema es la intersección de la Avenida

Ciudad de Cali con calle 90 en donde la congestión vehicular en horas pico es alta, y por ser una

vía arterial de alto flujo debería garantizar una movilidad continua sin congestión; el presente

documento tiene como objetivo mostrar el desarrollo del paso a paso para el diseño de un vía a

desnivel sobre dicha intersección eliminando el uso de semáforos y facilitando la movilidad de la

vía y la zona de conflicto.

El número de intersecciones semaforizadas en las vías principales es otro factor que afecta

la movilidad dado al gran número de vehículos que transitan en la ciudad, este tipo de

intersecciones son ineficientes puesto que congestiona determinadas zonas de la capital,

disminuye los tiempos de movilización y se presenta un numero alarmante de accidentes de

tránsito; un ejemplo claro se puede evidenciar en la Avenida Ciudad de Cali, una de las vías

importantes del occidente de la ciudad, esta atraviesa la ciudad de norte a sur beneficiando en la

movilidad a las localidades de Suba, Engativá, Fontibón, Kennedy y Bosa, pese a esto se

presentan en todo el trayecto una serie de intersecciones semaforizadas, que en los días de mayor

afluencia de vehículos genera una serie de taponamientos afectando a los ciudadanos que

diariamente se movilizan por esta vía, un análisis de tiempos de recorrido en vehículo en

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movimiento realizados en transporte público colectivo e individual y particular realizado por la

secretaria de movilidad de Bogotá en el año 2013 entre las intersecciones de la Avenida Ciudad

de Cali con avenida calle 153 en la localidad de suba y la calle 75 A en la localidad de Engativá

arrojo que en el sentido norte-sur el mayor porcentaje de demora fue de 83,1%, el cual se

clasifica como una demora muy alta, se localiza en el tramo entre la calle 80 y la carrera 92 y se

presenta en el periodo de la tarde. En el sentido sur-norte el mayor porcentaje de demora fue de

82,0%, el cual se clasifica como una demora muy alta, se localiza en el tramo entre la avenida

calle 145 y la calle 153 y se presenta en el periodo de la mañana, allí se puede evidenciar como

este tipo de intersecciones afecta la movilidad y es necesario una solución.

El presente documento muestra el paso a paso y la normatividad que se empleó para

realización de un diseño geométrico de una intersección a desnivel, analizando datos estadísticos

del flujo vehicular para determinar sobre cual eje vial se realizaría el diseño en deprimido, a

través del uso de cartografía existente, se orientara con coordenadas reales y se generara un plano

topográfico de la zona en conflicto; se realizara un levantamiento altimétrico a los ejes viales y

secciones trasversales para determinar las pendientes longitudinales de dichos ejes, y generarle

altura al plano previamente obtenido, para finalmente realizar el diseño del paso a desnivel , y

sus respectivas conectantes o accesos, teniendo en cuenta la normatividad existente para el

diseño de vías e intersecciones en Colombia.

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Justificación

En un estudio desarrollado en situación automotriz proyecto que Colombia va a incrementar

su parque automotor en 3.5 millones de vehículos entre 2010 y 2020 (BBVA-RESEARCH,

2013); por tal motivo es inminente un sobresalto en la congestión vehicular pasando de

accidentes a flujos de movimiento lento , si no se actúa ya sobre el mejoramiento de la

infraestructura vial la ciudad colapsara especialmente si no se eliminan las intersecciones

semaforizadas, que son en estos momentos uno de los grandes problemas de tantos que afectan

la movilidad de la ciudad. intersección de la avenida ciudad de Cali, con calle 90, principal

conexión arterial del noroccidente de Bogotá, presenta diariamente congestión vehicular en horas

pico, por ejemplo, según datos de la secretaria de movilidad arroja que a 2012 diariamente en

promedio 18.301 vehículos transitan por esta intersección en las tres horas pico del día

(Secretaría De Movilidad, 2012).

A causa de estos factores se busca diseñar un paso a desnivel que compense el flujo

vehicular continuo, con altos índices de seguridad vial, la disminución en tiempo de traslado de

un lugar a otro y la eliminación de una intersección semaforizada.

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Problema

La Avenida ciudad de Cali, una de las principales y más grandes conexiones vehiculares que

atraviesa el occidente de la capital de sur a norte, presenta en su recorrido un gran número de

intersecciones semaforizadas, que generan congestión en horas pico, debido al alto número de

vehículos que hoy existen en la ciudad ocasionando demoras en el traslado de un punto a otro

dentro de la ciudad; debido al gran movimiento vehicular público y particular que presenta la

intersección con la calle 90, donde los atrancamientos son frecuentes y los accidentes menores

son habituales, que entre 2013 y 2014 se presentaron 34 accidentes de tránsito (SMD,2014), a

partir de esto surge la necesidad de implementar una variante mediante un diseño original para

disminuir los problemas viales que día a día se evidencian en esta zona; disminuyendo la

accidentalidad, reduciendo los tiempos de transporte, y eliminando la intersección semaforizada

que actualmente es la base del problema en este sector de la ciudad.

Las siguientes imágenes muestran el estado actual de la intersección.

Figura 1. Intersección avenida ciudad de cali con calle noventa, vistas desde av. Cali sur norte

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Figura 2. Avenida ciudad de cali sur norte.

Figura 3. intersección av. Ciudad de cali con calle 90

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Objetivos

Objetivo general

Realizar el diseño geométrico vial de un paso a desnivel sobre la intersección de la avenida

ciudad de Cali con calle 90.

Objetivos específicos

1. Analizar los datos estadísticos del flujo vehicular para determinar sobre cual eje vial es

factible hacer el diseño a desnivel.

2. Realizar un plano topográfico de la zona en conflicto analizando cartografía existente y

su composición geométrica actual.

3. Elaborar el plano del diseño de paso a desnivel de la zona a estudiar, con sus respectivas

conectantes y accesos peatonales.

4. Generar una animación 3D del diseño final del paso a desnivel.

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1. Marco geográfico

La zona de estudio se encuentra ubicado en la ciudad de Bogotá, Colombia en la

intersección vial, de carrera 86 popularmente conocida como la Avenida Ciudad de Cali y la

Calle 90, en el noroccidente de la ciudad en la localidad de Engativá con coordenadas planas

cartesianas, 112590,8384 N y 98115,6880 E en el eje de la intercesión como lo muestra la figura

1 y figura 2 donde se muestra la zona en conflicto en mapa base e imagen satelital, donde se

identifican que la avenida ciudad de Cali se compone de una vía de dos calzadas cada una con

tres carriles de 3,5 m y un separador de 80 cm, además una ciclorruta sobre el andén de la

calzada occidental; la calle 90 compuesta por dos calzadas de 2 carriles de 3,5 m cada una y un

separador de 2.5m .

Figura 4. Mapa base de la zona del diseño

fuente. Infraestructura de Datos Espaciales para el Distrito Capital – IDECA

recuperado de. http://mapas.bogota.gov.co/ (Marzo 2016)

http://mapas.bogota.gov.co/

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Figura 5. Imagen aérea de la zona en conflicto

fuente. Infraestructura de Datos Espaciales para el Distrito Capital – IDECA

recuperado de: http://mapas.bogota.gov.co/ (marzo 2016).

http://mapas.bogota.gov.co/

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2. Marco teórico

Conceptos

2.1 Red vial urbana

Es indispensable para enfatizar en las intersecciones viales, conocer el concepto de vía

urbana según la guía para el diseño de vías urbanas para Bogotá D.C. Instituto De Desarrollo

Urbano (IDU), Universidad Nacional de Colombia, banco de desarrollo de américa latina (CAF)

(2015) lo define como “ aquellas que atraviesan o demarcan áreas urbanas consolidadas o

previstas por el ordenamiento territorial, en el suelo urbano o suelo urbano de expansión

respectivamente, y aquellas utilizadas parcial o totalmente por tráfico urbano” (p.22).

El diseño de una intersección como cualquier diseño de vías urbanas o carreteras requiere

elementos básicos tales como, alineamientos horizontales, verticales, diseño de peralte, el ancho

de calzada, la distancia de visibilidad, que prevalezca los principios de un diseño vial, seguridad,

comodidad y eficiencia. se dará a conocer cada uno de los parámetros que requiere cada uno de

los elementos necesarios para el diseño de una intersección a desnivel.

Antes de iniciar con la descripción de los factores que requiere un diseño vial es

indispensable establecer una serie de conceptos que son indispensables para comprender este

documento.

2.2 Corredor vial

Zona de circulación vehicular, ciclística y/o peatonal, con una trayectoria definida,

compuesta por una franja de operación vehicular y unas franjas de espacio público lateral

claramente delimitadas. Se constituye por una sección transversal de paramento a paramento, que

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incluye entre otros elementos las calzadas, separadores andenes, ciclorrutas franjas abordadoras,

franjas de amoblamiento, zona de protección ambiental, entre otras. A nivel urbano la

distribución y dimensión de estas franjas determinan el perfil vial y por consiguiente la jerarquía

del corredor. Longitudinalmente se definen mediante ejes de diseño geométrico para cada

calzada vehicular. (IDU, 2015, p.120).

2.3 Intersección

Todo tipo de conflicto o cruce entre dos o más vías de igual o distinta jerarquía, que

funcionen con el simple paso de las vías, a nivel o desnivel, o que incluya enlaces e intercambio

a través de rampas y ramales de conexión. (IDU, 2015, p. 232).

La guía para el diseño de vías urbanas para Bogotá D.C. establece dos tipos de

intersecciones: a nivel y a desnivel.

2.4 Intersecciones a Nivel.

Son cruces viales sin ningún tipo de segregación vertical. En este grupo de intersecciones se

incluyen aquellas de prioridad tipo para o ceda el paso, las semaforizadas y las glorietas

normales. De estas pueden derivarse diferentes clases, dependiendo de la cantidad de ramales y

los tipos de canalización. (IDU, 2015)

2.5 Intersecciones a desnivel.

Conjunto de ramales que se proyectan con cierta segregación vertical, para facilitar el paso

directo de determinados movimientos sin que exista conflicto de cruce entre estos, o para proveer

el intercambio entre ramales y conexión de diferentes puntos origen-destino, con un menor

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número de conflictos. (IDU, 2015), la imagen 3 muestra un paso a desnivel realizado sobre la

carrera 59 en este caso para facilitar el tránsito de peatones en paso a nivel

Figura 6. Paso a desnivel sobre la carrera 59, Bogotá, Colombia

Fuente: fotografía Ing. Julio Bonilla

2.6 Estudios topográficos

Como toda obra civil los estudios topográficos son básicos para una ejecución eficiente; y

las obras viales no se quedan atrás, es preciso anotar que las herramientas modernas permiten

eficiencia, facilidad, mejor precisión, debido a los altos costos que acarrea el empleo de estas

tecnologías muchos profesionales optan por realizar levantamientos topográficos

convencionales.

Para la realización de los diseños definitivos se debe realizar una serie de pasos para

garantizar un buen trabajo, es así como primer paso se debe hacer un levantamiento planimétrico

y altimétrico de detalle amarrado a al sistema Magna-sirgas de la red del Instituto Geográfico

Agustín Codazzi (I.G.A.C.); el levantamiento planimétrico debe realizarse con detalles, donde se

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deben incluir árboles, construcciones, muros, redes secas y húmedas, vías de paramento a

paramento, etc. el levantamiento altimétrico debe realizarse mediante una nivelación geométrica

de precisión, nivelación de secciones transversales, cálculos, procesamiento de datos, generación

de cartografía o modelo digital de terreno (MDT); en caso de el proyecto de un rediseño o

renovación en vez de levantamiento topográfico se emplea cartografía, ortofotografías,

debidamente georreferenciadas.

El levantamiento de corredores viales se debe realizar de paramento a paramento, se deben

ubicar puntos sobre el eje de la calzada, los bordes de vía, el bordillo y el paramento cada 5

metros para las secciones transversales (IDU, 2015).

2.7 Estudios de transito

Esta clase de estudios debe aportar los elementos que sustenten el desarrollo del diseño, y

responda a todas las necesidades que requiere y justifique que se lleve a cabo el proyecto, esta

clase de estudios la Secretaría de Movilidad Del Distrito (SM), debe estar en la capacidad de

proporcionarlos, si estos no se encuentran en la base de datos de la SM deben ser realizados con

personal calificado.

2.8 Urbanismo, paisajismo y mobiliario urbano

La guía para el diseño de vías urbanas para Bogotá D.C. establece que para “los diseños

definitivos debe ser elaborado con base en la factibilidad aprobada por la entidad contratante y

debe contener toda la información necesaria para que la construcción pueda ser ejecutada

correctamente desde el punto de vista urbano, arquitectónico y paisajístico en armonía con sus

exigencias técnicas y con los diseños de los demás especialistas involucrados.” (IDU, 2015).

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2.9 Procedimiento general para el diseño de una intersección vial

Para sintetizar lo mencionado anteriormente el manual de diseño geométrico de carreteras

del instituto nacional de vías (INVIAS, 2008), señala en su capítulo seis, una serie de actividades

que el diseñador debe tener en cuenta para obtener un diseño óptimo.

Estudio de transito de la intersección y análisis de la situación existente, utilizando, si se

requieren, programas de computador apropiados.

Formulación de alternativas de funcionamiento.

Selección de la alternativa más conveniente.

Diseño definitivo de la solución adoptada.

2.10 Criterios generales

Para la obtención del diseño más conveniente el INVIAS señala los siguientes criterios

resaltando que se debe optar por la solución más sencilla.

2.10.1 Priorización de los movimientos.

Los movimientos más importantes deben tener preferencias sobre los secundarios. Esto

exige restringir los movimientos secundarios con la señalización adecuada, reducir el ancho de

vía e incluir curvas de radio pequeño. (INVIAS, 2008)

2.10.2 Consistencia con los volúmenes de transito

La mejor solución para el diseño de una intersección vial debe ser consistente entre el

tamaño de la alternativa propuesta y el volumen de transito que circula por el eje vial (INVIAS,

2008).

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2.10.3 Sencillez y claridad

El diseño debe ser excesivamente complicado ni obligar a los vehículos a realizar

movimientos bruscos y recorridos demasiado largos (INVIAS, 2008).

2.10.4 Visibilidad

La velocidad de los vehículos se debe limitar en función de la visibilidad. Entre el punto en

que un conductor pueda ver a otro vehículo. (INVIAS, 2008)

2.10.5 Perpendicularidad de las trayectorias

Se debe hacer lo posible en mantener ángulo recto las intersecciones ya que proporcionan

las áreas de conflicto mínimas. Además, disminuyen los posibles choques y facilitan las

maniobras (INVIAS, 2008)

2.10.6 Previsión

“Las intersecciones exigen superficies amplias. Esta circunstancia se debe tener en cuenta al

autorizar construcciones o instalaciones al margen de la carretera” (INVIAS, 2008)

2.11 Controles para el diseño geométrico

2.11.1Velocidad de diseño

Velocidad guía o de referencia de un tramo homogéneo de carretera, que permite definir las

características geométricas mínimas de todos los elementos del trazado, en condiciones de

seguridad y comodidad (INVIAS, 2008).

La velocidad de diseño establece los parámetros mínimos del diseño de una sección de vía

para garantizar los objetivos principales del diseño, estos parámetros de diseño se apoyan para el

alineamiento vertical y horizontal, los valores de peralte máximo y la distancia de visibilidad.

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La tabla 1, muestra las velocidades en función al tipo de terreno y carretera, esta tabla solo

es una base para el diseño no se puede descartar algún cambio en el trascurso del diseño.

Tabla 1. Valores de la velocidad de diseño en función de la categoría de la carretera

Fuente. Manual de diseño geométrico de carreteras (INVIAS, 2008).

2.11.2 Velocidad especifica

La velocidad específica de un elemento de diseño de la vía, es la máxima velocidad que un

vehículo puede mantener a lo largo del elemento considerado aisladamente, en condiciones de

seguridad y comodidad, cuando no hay limitaciones de infraestructura, tránsito, ni clima que

impidan desarrollar esta velocidad siendo las características geométricas del elemento las únicas

que pueden imponer limitaciones (INVIAS, 2008).

La velocidad especifica en curvas horizontales presenta una relación con respecto al radio

de la curva, además se debe establecer con base en los siguientes criterios que señala el manual

de diseño geométrico de carreteras (INVIAS, 2008).

P á g i n a | 28

La velocidad especifica de una curva horizontal, no puede ser menor que la velocidad de

diseño, ni superior a esta en veinte kilómetros por hora (Km/h).

La velocidad especifica de una curva horizontal debe ser asignada teniendo en cuenta la

velocidad especifica de la curva horizontal anterior y la longitud del segmento recto

anterior

De igual manera la velocidad de diseño en curvas verticales se relaciona con la diferencia de

pendientes de entrada y salida y la longitud de curva.

2.11.3 Distancia Visibilidad de parada

Es la distancia necesaria para que un vehículo que circula a la velocidad de diseño se

detenga al ver un objeto en su camino sin que haya lugar a maniobras peligrosas, colisiones o

parada súbitas (IDU, 2015).

Las tablas 2 y 3 muestra la distancia de visibilidad de parada en función a su velocidad

específica, en tramos a nivel y con pendiente.

Tabla 2. Distancia de visibilidad de parada en tramos a nivel.


P á g i n a | 29

Tabla 3. Distancia de visibilidad de parada en tramos con pendiente.


2.12 Parámetros y criterios de diseño planimétrico

La guía para el diseño de vías urbanas para Bogotá D.C. (IDU, 2015), señala que hay dos

elementos básicos para el diseño planimetrico de una vía urbana que son los siguientes:

Franja de operación vehicular, que se compone de las calzadas y los separadores.

Franja de espacio público lateral, comprendida entre línea de paramento y los

bordes exteriores de las calzadas. esta zona tiene un ancho variable y la tipificación

del ancho, depende de una buena medida, del dimensionamiento establecido por el

POT para cada perfil vial, dependiendo de la clase y función del corredor. (IDU,

2015).

P á g i n a | 30

2.12.1 Uso de clotoides como curvas de transición y conectantes

El alineamiento horizontal lo define como “la proyección sobre un plano horizontal de su

eje real o espacial. Dicho eje horizontal está constituido por una serie de tramos rectos

denominado tangentes, enlazados entre sí por curvas.” (Cárdenas, 2013).

Las clotoides más utilizadas y seguras para realizar empalmes de dos tangentes en medios

urbanos son los siguientes.

Curva circular simple C

Curva circular compuesta CC

Curva espiral-circular-espiral ECE

Curva espiral-espiral EE

Curva espiral-circular compuesta espiral ECCE

Curva espiral circular tangente ECT

Curva tangente circular espiral TCE.

2.12.1.1 Curva circular simple

Las curvas horizontales circulares simples son arcos de circunferencia de un solo radio que

unen dos tangentes consecutivas, conformando la proyección horizontal de las curvas reales o

espaciales. Por lo tanto, las curvas reales del espacio no necesariamente son circulares (Cárdenas,

2013). La figura 4, muestra los elementos de una curva circular simple

P á g i n a | 31

Figura 7. Curva circular simple y elementos.

(Cárdenas, 2013)

Donde:

PI = Punto de intersección de las tangentes o vértice de la curva

PC = Principio de curva: punto donde termina la tangente de entrada e inicia la curva.

PT = Principio de tangente: punto donde termina la curva y empieza la tangente de salida

O = Centro de la curva horizontal.

∆ = Angulo de deflexión de las tangentes.

R = Radio de la curva

T = Tangente o subtangente: distancia desde el PI al PC o desde el PI al PT

L = Longitud de la curva circular

CL = Cuerda larga

E = Externa.

M = Ordenada media.

A los cuales sus respectivos cálculos se efectúan mediante la siguiente tabla de fórmulas.

Tabla 4. Cuadro de ecuaciones de elementos curva circular simple

ELEMENTO ECUACIÓN

T 𝑅 = tan∆

2

R 𝑅 =

𝑇

tan∆

2

CL 𝐶𝐿 = 2𝑅 ∗ sin

∆

2

E 𝐸 = 𝑇 ∗ tan

∆

4

M 𝑀 = 𝑅 (1 − cos

∆

2)

P á g i n a | 32

2.12.1.2 curva circular compuesta

las curvas circulares compuestas son aquellas que están formadas por dos o más curvas

circulares (Cárdenas, 2013).

La figura 5 muestra el ejemplo de una curva circular compuesta de dos radios con sus

respectivos elementos definidos como:

PI = Punto de intersección de las tangentes.

PC = Principio de curva compuesta.

PT = Fin de la curva compuesta o principio de tangente.

PCC = Punto común de curvas.

R1 = Radio de la curvatura de menor curvatura.

R2 = Radio de la curvatura de mayor curvatura.

O1 = Centro de la curva de mayor radio.

O2 = Centro de la curva de menor radio.

∆ = Angulo de deflexión principal

∆1 = Angulo de deflexión principal de la curvatura de mayor radio.

∆2 = Angulo de deflexión principal de la curvatura de menor radio.

T1 = Tangente de la curva de mayor radio.

T2 = Tangente de la curva de menor radio.

TL = Tangente larga de la curva circular compuesta.

TC = Tangente corta de la curva circular compuesta

Figura 8. Curva circular compuesta de dos radios

fuente: propia tomado de (Cárdenas, 2013).

P á g i n a | 33

2.12.1.3 Curva espiral-circular-espiral

En la figura 6 aparecen los elementos geométricos para el cálculo y trazado de una curva

espiral-circular-espiral.

Figura 9. Elementos de curva espiral-circular-espiral

Fuente: propia tomado de (Cárdenas, 2013).

2.12.2 Radio de curvatura mínimo

Una vez seleccionado el tipo de curva a diseñar, es necesario establecer los radios de las

curvas para ello es necesario conocer que es el radio de curvatura mínimo “Valor límite de

curvatura para una velocidad especifica de acuerdo con el peralte máximo y el coeficiente de

fricción transversal máxima” (INVIAS, 2008).

P á g i n a | 34

El radio mínimo se calcula de acuerdo a la siguiente ecuación.

𝑅𝑐𝑚𝑖𝑛 =(𝑉𝑐ℎ)2

127∗(𝑒𝑚𝑎𝑥+𝑓𝑡𝑚𝑎𝑥) 6

Donde

Rcmin= radio de curvatura mínimo.

Vch= velocidad especifica

Emax=peralte máximo

Ftmax= coeficiente de fricción transversal máximo

En la tabla 5 se indican los valores de radio mínimo para diferentes velocidades Especificas,

según el peralte máximo y la fricción máxima.

Tabla 5. Radios mínimos para peralte máximo emax=6% y fricción máxima


2.13 Peraltes

Cuando un vehículo entra a rodar por una curva circular siente un efecto a mantener la

dirección del movimiento que inicialmente tenia, esta reacción es incluida por la inercia del

movimiento y se desarrolla como una desviación radial conocida como la fuerza centrífuga

(Gonzáles Vergara , Rincón Villalba, & Vargas Vargas , 2012).

𝐹 =𝑃∗𝑣2

𝑔∗𝑅 7

Dónde:

P= peso del vehículo en N

P á g i n a | 35

V= Velocidad del vehículo en m/s

g= aceleración de la gravedad = 9.81 𝑚 𝑠2⁄

R= radio de curvatura en m

F= fuerza centrífuga en N

2.13.1 Definición

Con el fin de contrarrestar el efecto de la fuerza centrífuga se genera una pendiente

transversal en la calzada ascendente hacia la parte externa de la curva, tal como se presenta en la

figura 7, está pendiente expresada en porcentaje se conoce como peralte de la curva y se

identifica con la letra e minúscula así “e” (Gonzáles Vergara , Rincón Villalba, & Vargas Vargas

, 2012).

Figura 10. Peralte

fuente. diseño geométrico de vías

(Gonzáles Vergara , Rincón Villalba, & Vargas Vargas , 2012)

2.13.2. Transición del peralte

Para pasar de una sección transversal con bombeo normal a otra con peralte, es necesario

hacer un cambio de inclinación de la calzada. Este cambio no puede realizarse bruscamente, sino

gradualmente a lo largo de la vía entre este par de secciones. A este tramo de la vía se le llama

transición del peralte (Cárdenas, 2013).

La figura 8 muestra los elementos y la forma correcta para diseñar la transición del peralte.

P á g i n a | 36

Figura 11. Transición del peralte

fuente. Diseño geométrico de carreteras (Cárdenas, 2013).

Donde.

Lt = Longitud de transición

N = longitud de aplanamiento

L = longitud de la curvatura circular

e = peralte necesario de la curva circular

2.13.3. Rampa de peraltes

Para efectos del cálculo de los elementos de la transición del peralte es necesario conocer el

concepto de rampa de peraltes “diferencia relativa que existe entre la inclinación del eje

longitudinal de la calzada y la inclinación del borde de la misma” (Gonzáles Vergara , Rincón

Villalba, & Vargas Vargas , 2012).

La tabla 6 muestra el valor de la rampa de peraltes en función de la velocidad especifica.

P á g i n a | 37

Tabla 6. Valores máximos y mínimos de la rampa de peraltes

Fuente: Manual de diseño geométrico de carreteras (INVIAS, 2008)

a continuación, se muestra cada una de las fórmulas para hallar los elementos de la

transición del peralte antes mencionados.

𝐿𝑡 =𝑎∗𝑒

∆𝑠 8

Donde:

Lt = Longitud de transición

a = ancho de “carril”

e = peralte máximo

∆𝑠 = Pendiente maxima de la rampa del peralte

𝑁 =𝑎∗𝑏𝑜𝑚𝑏𝑒𝑜

∆𝑠 9

Donde:

N = longitud de aplanamiento

a = ancho de carril

∆𝑠 = pendiente maxima de la rampa del peralte

Bombeo del 2%

La figura 9 ilustra el diagrama de peralte en su sección transversal y perfil parcial de la

trancicion del peralte, con cada uno de sus elementos.

P á g i n a | 38

Figura 12. Secciones transversales y perfil parcial de la transición del peralte

Fuente: Diseño geométrico de carreteras (Cárdenas, 2013).

2.14. Parametros de diseño altimetrico (diseño vertical)

En el sector urbano, el diseño altimétrico debe satisfacer condiciones especiales que

garanticen toda la seguridad y comodidad necesaria para los actores de la vía, de manera que se

adapte lo mejor posible a la topografía y entorno del proyecto buscando además una integración

de los distintos elementos que componen la sección transversal de la vía de una manera armónica

y estética (IDU, 2015).

2.14.1. Pendiente mínima

En vías urbanas, la pendiente mínima está gobernada por los problemas de drenaje, pues se

debe garantizar el rápido y eficiente escurrimiento de las aguas lluvias en la superficie de

rodadura, de forma que se eviten fenómenos de hidro planeo. De acuerdo con lo anterior la

pendiente mínima que se utilizará en el diseño vertical de vías urbanas es de 0.3%; estas

pendientes deben ir acompañadas de las respectivas obras de drenaje a fin de garantizar la

evacuación del agua (IDU, 2015).

P á g i n a | 39

2.14.2. Pendiente máxima

Los límites están condicionados por la velocidad de diseño, la jerarquía funcional de las

vías, el tipo de terreno y las condiciones propias del entorno y el urbanismo de la zona. En

Bogotá existen zonas producto de desarrollos informales, y otras donde los criterios de diseño no

se han cumplido a cabalidad; sin embargo, en estas zonas cualquier mejoramiento en términos

altimétricos podría impactar negativamente condiciones de accesibilidad, adquisición predial,

redes de servicios públicos y costos principalmente. Así, en zonas consolidadas, las soluciones

de mejoramiento deben propender por medidas de tráfico calmado, señalización, generación de

espacio público, entre otras que permitan mitigar los riesgos (IDU, 2015).

Tabla 7. Pendiente Media Máxima del corredor de ruta (%) en función de la Velocidad de Diseño

fuete: manual diseño geométrico de carreteras (INVIAS, 2008).

2.14.3. Gálibos

Las distancias libres verticales o gálibos verticales deben ser mínimo de 5.0 m medidos a

partir de la superficie de rodadura hasta la cota inferior de la estructura y a lo largo de toda la

calzada; en zonas con pasos sobre líneas férreas, el gálibo vertical debe ser de 5.5 m (IDU, 2015)

2.14.4. Curvas verticales

Son las que enlazan dos tangentes consecutivas del alineamiento vertical, para que en su

longitud se efectúe el paso gradual de la pendiente de la tangente de entrada a la de la tangente

P á g i n a | 40

de salida. Deben dar por resultado una vía de operación segura y confortable, apariencia

agradable y con características de drenaje adecuadas (IDU, 2015).

2.14.4.1. Tipos de curvas verticales

Las curvas verticales se pueden clasificar por su forma como curvas verticales cóncavas y

convexas y de acuerdo con la proporción entre sus ramas que las forman como simétricas y

asimétricas. En la Figura 10 se indican las curvas verticales cóncavas y convexas y en la Figura

11 las curvas verticales simétricas y asimétricas.

Figura 13. Tipos de curvas verticales cóncavas y convexas

fuente: Manual de diseño geométrico de carreteras (INVIAS, 2008).

P á g i n a | 41

Figura 14. Tipos de curvas verticales simétricas y asimétricas

Fuente: Manual de diseño Geométrico de carreteras (INVIAS, 2008)

La figura 12 ilustra las curvas verticales y sus respectivos elementos.

Figura 15. Curva vertical y elementos (IDU, 2015)

fuente: Guía para el Diseño de vías urbanas para Bogotá D.C (IDU, 2015)

P á g i n a | 42

Tabla 8. Elementos curva vertical

Fuente: Guía para el Diseño de vías urbanas para Bogotá D.C. (IDU, 2015)

2.14.5. Distancia de visibilidad bajo estructuras

La distancia de visibilidad de la vía en sitios de cruce bajo estructuras, debe ser como

mínimo la distancia de visibilidad de parada, aunque se recomienda que sea mayor. (INVIAS,

2008)

Los criterios de diseño en perfil para estos casos son los mismos que se aplican en cualquier

otro punto de la vía, excepto en algunos casos donde se presentan curvas verticales cóncavas

localizadas en pasos inferiores, como se presenta en la Figura 13. Aunque no es frecuente, la

estructura inferior (vigas) puede cortar la línea de visibilidad y limitar la distancia de visibilidad

a menos que esto se considere en el diseño (INVIAS, 2008).

P á g i n a | 43

Figura 16. Distancia de visibilidad bajo estructuras

fuentes: Manual de diseño geométrico de carreteras (INVIAS, 2008)

Para el diseño de este tipo de curvas es necesario tener en cuenta el siguiente caso.

𝐿 =𝐴∗𝐷𝑝

2

800∗(𝐶−ℎ1+ℎ2

2) 10

Dónde: L = longitud de la curva vertical, e metros

Dp = Distancia de visibilidad de parada, en metros

A = Diferencia algebraica de pendientes, en porcentaje (%)

C = Galibo en metros.

h1 = altura del ojo del conductor, en metros

h2 = altura del obstáculo en metros

2.15. Parámetros de diseño de sección transversal

Una sección transversal incluye diferentes componentes apreciables en función de un plano

dispuesto perpendicularmente al eje, en un punto cualquiera del trazado. El diseño de secciones

transversales hace parte integral del diseño de un proyecto vial, pues en conjunto con la planta y

el perfil, permiten la visualización tridimensional de la infraestructura, mediante la incorporación

de elementos del diseño geométrico como la inclinación transversal para garantizar la seguridad

en curva y el drenaje superficial (IDU, 2015).

P á g i n a | 44

La sección de una vía urbana debe responder a tres solicitudes simultáneamente: por una

parte, debe acoplarse de la mejor manera posible al entorno sobre el cual se desarrolla, por otra,

debe seguir las especificaciones establecidas de acuerdo a su jerarquía, en pro de su vocación y

del modelo de ocupación territorial y el plan de movilidad; y, por último, debe ser diseñada bajo

criterios de seguridad vial.

2.15.1. Elementos de diseño de secciones transversales

A nivel urbano las secciones transversales pueden incluir:

Zonas vehiculares, entre bordes de vía:

Calzadas de servicio principales, solo bus, ciclorrutas.

Separadores centrales y laterales

Taludes, terraplenes o muros de contención.

Zonas de circulación exclusiva.

Carriles exclusivos de transporte publico

Estaciones de transporte público sobre separador central

Zonas laterales: entre borde vía y paramento:

Zonas de protección ambiental

Andenes

Ciclorrutas

Zonas abordadoras

Zonas verdes

P á g i n a | 45

Zonas complementarias

Paraderos o zonas de ascenso y descenso de pasajeros laterales

Estacionamientos

A continuación, se muestra en la imagen 14 los elementos anteriores de la sección

transversal de una vía urbana.

Figura 17. Elementos de la sección transversal

fuente: guía para el diseño de vías urbanas para Bogotá D.C. (IDU, 2015)

la siguiente tabla muestra los parámetros en secciones transversales urbanas según el perfil

vial.

Tabla 9. Parámetros reglamentados por el POT en secciones transversales urbanas según el perfil vial

Fuente: guía para el diseño de vías urbanas para Bogotá D.C. (IDU, 2015)

P á g i n a | 46

3. Metodología

Para la realización del proyecto se utilizó la siguiente metodología:

Para dar inicio a la ejecución del presente proyecto se hizo una solicitud por medio escrito a

la secretaria de movilidad del distrito en la cual se solicitaba información acerca de estudios de

tránsito y transporte realizados por la entidad en la zona de trabajo, al cabo de quince días se

recibió mediante correo certificado la información en medio magnético en la cual se establecían

algunos aforos de transito que realizaron hacia el año 2012 en la zona de trabajo.

Posteriormente con la asesoría de un docente especialista en estudios de tránsito y transporte

se logró interpretar los datos adquiridos, para así analizar detallado de los volúmenes vehiculares

la zona de conflicto y se determinó sobre cual eje vial es más factible realizar el paso a desnivel.

A continuación, se realizó una consulta al Instituto De Desarrollo Urbano IDU, sobre la

cartografía existente y actualizada de la zona de trabajo; a lo cual la entidad proporciono una

serie de planos en los cuales se evidenciaba con detalle la zona en conflicto.

Estos planos evitaron en un principio la realización de un levantamiento planimetrico,

disminuyendo costos y tiempos en el desarrollo de este proyecto.

Luego se realizó el levantamiento altimétrico de la zona mediante un circuito de nivelación

por los mismos cambios amarados a una placa levantada mediante nivelación geodésica del

Instituto Geográfica Austin Codazzi (IGAC) ubicada cerca de la zona del proyecto.

Se evidencio que la cartografía adquirida no coincidía con las coordenadas encontradas y

verificadas, mediante el software ArcGis se logró la transformación de coordenadas quedando la

P á g i n a | 47

cartografía con coordenadas reales en el sistema magana sigas con origen Bogotá, verificando

que el vértice materializado en campo por el IGAC coincidiese sus coordenadas con las de la

cartografía corregida.

Se consultó la literatura existente para el diseño de vías e intersecciones para Colombia y

Bogotá, en los cuales se encontraron los parámetros necesarios para dar inicio al diseño de esta

propuesta.

Luego de los parámetros proporcionados por la literatura consultada y los lineamientos

establecidos por el docente director se dio inicio al diseño dela propuesta, usando la cartografía

debidamente georreferenciada con la ayuda del software de diseño AutoCAD Civil 3D.

Para finalizar después del visto bueno del docente director y el docente revisor, se inició con

el montaje del diseño aprobado al software 3Ds Max para el modelado y renderizado para tener

una prospección en 3D y más detallada del diseño; para la realización de estas animaciones

fueron empleados los siguientes softwares

3Ds -Max.

Es un programa de la corporación Autodesk especializado en dibujo tridimensional,

paramétrico; utiliza plugins o aditamentos que complementan el programa bien sea en el

modelado, animación o renderizacion. Plugins como “V-ray”, “Corona render”, “I-ray”,

“Mental-ray”.

V-ray.

Es un plugin especializado en generar imágenes fotorrealistas, mediante el cálculo de

algoritmos de luz GI (iluminación global y mapeo de fotones).

P á g i n a | 48

Evermotion.

Es una empresa independiente a V-ray encargada de modelar objetos (muebles, edificios,

automóviles, comida, etc.) para completar una escena.

Photoshop.

Programa utilizado en la edición o post producción de imágenes.

P á g i n a | 49

Metodología

Diagnóstico de la situación

actual y los requerimientos

del proyecto

Revisión cartografía

existente

Planteamiento y

evaluación de alternativas

Definición de parámetros

básicos de diseño Criterios básicos

Selección de eje vial para factibilidad del

paso a desnivel

DISEÑO DE

INTERSECCIÓN

Realizar

levantamiento planimetrico

de la zona

Desarrollo planimetrico

Desarrollo altimetrico

Análisis de

líneas de flujo

Desarrollo de

secciones transversales

Calculo volúmenes

corte y relleno

DISEÑO DE

CONECTANTES

DISEÑO DE

CICLORRUTAS

Diseño

planimetrico

Calculo de

volúmenes corte y

relleno

Diseño peraltes

Diseño secciones

transversales

Diseño secciones

transversales

Calculo de volúmenes corte y

relleno

Diseño

planimetrico

Diseño final y

animación 3D

P á g i n a | 50

4. Desarrollo de la propuesta

A continuación, se presenta de manera detallada el desarrollo de la propuesta en la cual se

mostrará todos los parámetros y cálculos que se realizaron para llegar a la propuesta final.

4.1. Análisis de aforos de transito

Con base a los datos proporcionados por la secretaría de movilidad del distrito de unos

estudios de movilidad realizados en el dos mil trece se identificaron los siguientes parámetros

para determinar el diseño.

La imagen 15 muestra la cantidad de autos por acceso en ella se identificó que el volumen

total de autos que utilizaron la intersección en hora pico fue de 7072 vehículos, y el eje vehicular

con más afluencia fue el de la avenida ciudad de Cali de norte a sur con 2051 vehículos.

Figura 18. Volumen de vehículos total y por acceso en hora pico

Fuente: toma de información de campo para el programa de monitoreo, seguimiento y planeación del tránsito y el

transporte de Bogotá D.C. (UNAL 2012)

HORA PICO

AV_CIUDAD_DE_CALI_X_CL_90

17:30:004

18:30:00 1279 883 VOLUMEN FHP

NORTE 8 $ $( 7072 0.97

1510

396 883 0 794

14/ago/12 8 $ (

< 27 <! 2350

! 2323 2

l 488 l! 2811

2719 2120

1983 &" 0 &

1 1983 "

2051 ?" 68 ?

% # ;

1439 0 767 137

%# #;

767 904

3

904

Av. Ciudad de cali

calle

90

1279

2838

2051

P á g i n a | 51

La figura 16 muestra los datos anteriormente mencionados, en porcentaje, donde se

evaluaron y se identificaron que sobre el eje de la Avenida Ciudad de Cali de sur a norte el 82%

de los vehículos continuaron trayectoria recta hacia el norte; y sobre el eje de la avenida ciudad

de Cali de norte a sur el 97% de vehículos continuo trayectoria recta hacia el sur.

Figura 19. Volumen de vehículos total y por acceso en hora pico en porcentaje

Fuente: toma de información de campo para el programa de monitoreo, seguimiento y planeación del tránsito y el

transporte de Bogotá D.C. (UNAL, SMB 2012.

De la imagen anterior se dedujo que a diferencia con los datos de la calle 90 el eje vial con

mayor afluencia vehicular fue el de la Avenida Ciudad de Cali el cual justifico que el diseño del

paso a desnivel se realizara sobre este eje vial, siendo este el eje con más afluencia vehicular.

HORA PICO

AV_CIUDAD_DE_CALI_X_CL_90

17:30:004

18:30:00 100% 69%

NORTE 8 $ $(

1510

31% 69% 0%

14/ago/12 8 $ (

< 1% <! 83%

! 82% 2

l 17% l! 99%

97% &" 0% &

1 97% "

100% ?" 3% ?

% # ;

0% 85% 15%

%# #;

85% 100%

3

100%

AV. CIUDAD DE CALI C

ALLE

90

100%

100%

100%

P á g i n a | 52

La tabla 10 muestra el volumen vehicular por tipo de vehículo y en función del periodo de

toma de datos, el cual arrojo que en el horario de toma de datos la intersección presento un

numero de 72.647 vehículos.

Tabla 10. Cantidad de vehiculas en función del periodo de toma de datos.

HORARIO DE

LA TOMA DE

INFORMACIÓN

ARRIBOS

VEHICULOS

LIVIANOS

TOTAL

TOMA

ARRIBOS

BUSES

TOTAL

TOMA

ARRIBOS

CAMIONES

TOTAL

TOMA

ARRIBOS

MOTOS

TOTAL

TOMA

VOLUMEN

TOTAL

TOMA

(VEHICULOS

MIXTOS)

PERÍODO 43374 8447 3505 17321 72647

La figura 17 muestra en resumen los datos expuestos en la tabla anterior.

Figura 20. Cantidad de vehículos que utilizaron la intercesión en el periodo de toma de datos.

Las anteriores figuras muestran que en el periodo de toma de datos, arrojo un volumen total

de 72.647 vehículos que transitaron en estos horarios y el tipo de vehículo que más utiliza esta

intersección furon los vehículos livianos particulares.

05000

100001500020000250003000035000400004500050000

ARRIBOSVEHICULOS

LIVIANOS TOTALTOMA

ARRIBOS BUSESTOTAL TOMA

ARRIBOS CAMIONESTOTAL TOMA

ARRIBOS MOTOSTOTAL TOMA

CANTIDAD DE VEHICULOS QUE UTILIZARON LA INTERSECCION EL EL PERIODO DE TOMA DE DATOS

P á g i n a | 53

De igual manera la tabla 11 muestra la cantidad de vehículos, en la hora pico en jornada de

la mañana tarde y noche.

Tabla 11. Cantidad de vehículos por hora pico en diferentes jornadas de tiempo.

HMD PERIODO

ARRIBOS

VEHICULOS

LIVIANOS

HORA

MÁXIMA

DEMANDA

ARRIBOS

BUSES

HORA

MÁXIMA

DEMANDA

ARRIBOS

CAMIONES

HORA

MÁXIMA

DEMANDA

ARRIBOS

MOTOS

HORA

MÁXIMA

DEMANDA

VOLUMEN

TOTAL

HORA DE

MAXIMA

DEMANDA

(VEHICULOS

MIXTOS)

6:15-7:15 am 3173 579 217 2486 6455

14:15-15:15 pm 3304 579 259 927 5069

17:30-18:30 pm 3951 752 285 1789 6777

La siguiente figura resume los datos plasmados en la tabla anterior.

Figura 21. Demanda vehículos horas pico

010002000300040005000600070008000

AR

RIB

OS

VEH

ICU

LOS

LIV

IAN

OS

HO

RA

MÁ

XIM

AD

EMA

ND

A

AR

RIB

OS

BU

SES

HO

RA

MÁ

XIM

AD

EMA

ND

A

AR

RIB

OS

CA

MIO

NES

HO

RA

MÁ

XIM

AD

EMA

ND

A

AR

RIB

OS

MO

TOS

HO

RA

MÁ

XIM

AD

EMA

ND

A

VO

LUM

EN T

OTA

LH

OR

A D

E M

AX

IMA

DEM

AN

DA

(VEH

ICU

LOS

MIX

TOS)

DEMANDA VEHICULOS HORAS PICO

6:15-7:15 am 14:15-15:15 pm 17:30-18:30 pm

P á g i n a | 54

De lo anterior se dedujo que en las 3 horas pico del día la intersección es utilizada por

alrededor de 18301 vehículos mixtos indicando un alto índice de aglomeración de vehículos en

estas horas.

Los anteriores datos fueron evaluados para justificar por qué fue factible el diseño de este

proyecto, y de igual modo sustentar sobre cual eje vial era óptimo diseñar el paso a desnivel

4.2 Realización plano topográfico base

A continuación, se presenta los procedimientos que se realizaron para generar el plano

topográfico base, para el posterior diseño de la propuesta

4.2.1 Desarrollo planimétrico

Para el diseño planimetrico se hizo una consulta al instituto de desarrollo urbano IDU el

cual proporciono por medio magnético una serie de planos de diferentes temáticas de la zona en

conflicto los cuales sirvieron en un inicio para el diseño, y evitar el levantamiento topográfico de

la zona; posterior a esto se evidencio que la cartografía no coincidía con el sistema de

coordenadas adquiridas a través del IGAC y de las imágenes satélites encontradas en la página

web de mapas de Bogotá.

Por lo anterior se optó por aprovechar los conocimientos adquiridos en el manejo del

software ArcGis empleándolo, al subir la cartografía al programa se logró la conversión del

sistema de coordenadas que traían los archivos del IDU, a coordenadas planas cartesianas en el

sistema de referencia MAGNA-SIRGAS con origen Bogotá, con el cual se pudo verificar

montando que vértice 18-BGT materializado por el IGAC coincidían sus coordenadas en la

cartografía con suposición real en terreno.

P á g i n a | 55

La imagen 19 muestra el vértice cercano a la zona de estudio, que sirvió para la verificación

de la conversión de las coordenadas a un sistema de referencia conocido en la cartografía y

posteriormente como punto de partida para el desarrollo altimetrico del proyecto.

Figura 22. Mojón de referencia que se empleó para el desarrollo planímetro y altimetrico del proyecto

La imagen 20 muestra las coordenadas geodésicas obtenidas de la nivelación geodésica

realizada por el IGAC.

Figura 23. Coordenadas geodésicas y altura elipsoidal

fuente. IGAC recuperado de. http://geoportal.igac.gov.co/ssigl2.0/pdf.jsp

La imagen 21 ilustra la descripción del punto materializado de la nivelación geodésica

tomado de la página web del IGAC.

P á g i n a | 56

Figura 24. Descripción punto materializado 18-BGT por nivelación geodésica

(IGAC,2015)

recuperado de: http://geoportal.igac.gov.co/mapas_de_colombia2/GEODESIA/descripciones/18-BGT.pdf agosto 2015

4.2.2 Desarrollo altimétrico

Para el desarrollo altimetrico del proyecto como se menciona en el punto anterior se realizó

un circuito de nivelación por los mismos cambios tomando como NP el vértice materializado y

nombrado como 18-BGT cuya altura es de 2552,552 m que fue determinada mediante una

nivelación geodésica Realizada por el IGAC; arrojando como resultado la siguiente cartera de

cálculo que se ilustra en la tabla 12.

http://geoportal.igac.gov.co/mapas_de_colombia2/GEODESIA/descripciones/18-BGT.pdf%20agosto%202015

P á g i n a | 57

Tabla 12. Cartera de cálculo circuito de nivelación por los mismos cambios

PUNTO

NIVELACION CONTRANIVE.

CHEQUEO

PROM.

DIF.

NIV.

COTA

AJUSTADA

(m) V+ V- DIF. NIV. V+ V-

DIF.

NIV.

1,401 1,438 2552,552

18-BGT 0,847 0,870

0,292 0,302

-0,669 0,666 0,002 -0,667 2551,885

2,469 2,335 2,341 2,465

C1 1,364 1,515 1,536 1,361

0,260 0,695 0,729 0,258

-0,133 0,135 -0,002 -0,134 2551,751

2,068 2,599 2,601 2,043

C2 1,187 1,497 1,496 1,163

0,307 0,392 0,394 0,283

-0,447 0,451 -0,003 -0,449 2551,30

1,667 2,539 2,52 1,621

C3 1,010 1,635 1,614 0,965

0,353 0,731 0,71 0,307

-0,764 0,766 -0,002 -0,765 2550,537

1,389 2,478 2,439 1,455

C4 0,867 1,774 1,731 0,935

0,348 1,069 1,025 0,415

-1,199 1,201 -0,002 -1,200 2549,337

2,348 2,419

C5 2,066 2,136

1,782 1,852

A continuación, se realizó la nivelación de los ejes de las vías que muestran las siguientes

tablas.

P á g i n a | 58

Tabla 13. Cartera eje Av. Ciudad de Cali hacia el norte

PERFIL EJE AV CIUDAD DE CALI HACIA EL NORTE

PUNTO V+ H. INTR V- V INT COTA (m)

C4 0,935 2551,472 2550,537

K0+000 2,121 2549,351

k0+010 2,09 2549,382

K0+020 2,006 2549,466

K0+030 1,793 2549,679

K0+040 1,67 2549,802

K0+050 1,59 2549,882

K0+060 1,509 2549,963

K0+070 1,491 2549,981

K0+080 1,507 2549,965

K0+090 1,456 2550,016

K0+100 1,373 2550,099

K0+110 1,368 2550,104

K0+120 1,318 2550,154

K0+130 1,308 2550,164

K0+140 1,242 2550,230

K0+150 1,205 2550,267

C5 2,136 2549,336

Tabla 14. Cartera nivelación eje Av. Ciudad de Cali hacia el sur

PERFIL EJE AV CIUDAD DE CALI HACIA EL SUR


C5 0,539 2549,876 2549,337

K0+000 0,924 2548,952

k0+10 1,227 2548,649

K0+020 1,489 2548,387

K0+030 1,704 2548,172

K0+040 1,749 2548,127

K0+050 1,852 2548,024

K0+060 1,9 2547,976

K0+070 1,992 2547,884

K0+080 2,024 2547,852

K0+090 1,943 2547,933

K0+100 1,803 2548,073

K0+110 1,648 2548,228

K0+120 1,492 2548,384 Tabla 15. Cartera de nivelación eje calle 90 hacia el occidente

P á g i n a | 59

PERFIL EJE CALLE 90 HACIA EL OCCIDENTE


C5 2,505 2551,842 2549,336875

K0+000 2,493 2549,348875

k0+010 2,335 2549,506875

K0+020 2,229 2549,612875

K0+030 2,126 2549,715875

K0+040 2,017 2549,824875

K0+050 1,933 2549,908875

K0+060 1,82 2550,021875

K0+070 1,723 2550,118875

K0+080 1,632 2550,209875

K0+090 1,547 2550,294875

K0+100 1,454 2550,387875

K0+110 1,362 2550,479875

K0+120 1,288 2550,553875

K0+130 1,227 2550,614875

K0+140 1,139 2550,702875

K0+150 1,112 2550,729875

Tabla 16. Cartera de nivelación eje calle 90 hacia el oriente

PERFIL EJE CALLE 90 HACIA EL ORIENTE

PUNTO V+ H. INTR V- V INT COTA(m)

C5 1,871 2551,208 2549,337

K0+000 1,903 2549,305

k0+010 2,019 2549,189

K0+020 2,069 2549,139

K0+030 2,083 2549,125

K0+040 2,068 2549,140

K0+050 2,021 2549,187

K0+060 1,982 2549,226

K0+070 1,961 2549,247

K0+080 1,929 2549,279

K0+090 1,916 2549,292

K0+100 1,872 2549,336

K0+110 1,845 2549,363

K0+120 1,835 2549,373

K0+130 1,837 2549,371

K0+140 1,762 2549,446

K0+150 1,727 2549,481

P á g i n a | 60

Luego a partir de la nivelación de las abscisas del eje se realizó la nivelación de la sección

transversal cada 50 metros debido a que el terreno no tiene una variación en su terreno y en sus

secciones agilizando el proceso practico del proyecto.

Posterior a esto y con los resultados de la nivelación se ingresaron estos datos al software de

diseño generando una superficie de terreno que permitió la realización del perfil del diseño y

calcular las respectivas áreas de corte y relleno del diseño final

4.3 Realización plano diseño final

A continuación, se describen los procedimientos para el desarrollo del plano final del diseño

de la intersección.

Inicialmente empleando el software de diseño AutoCAD Civil 3D se realizó el trazado de

nuevos alineamientos de los ejes de las calzadas de la avenida ciudad de cali donde en el diseño

altimetrico especifica en el paso deprimido una pendiente de entrada y de salida del 6%

conforme a la guía de diseño de vías urbanas del IDU que especifica en vías arteriales y en otro

tipo de vías en donde exista la posibilidad de elegir la pendiente del alineamiento vertical, como

es el caso de puentes y túneles, las pendientes longitudinales no deben superar el 5% o el 6%

(IDU, 2015). Y con forme a la tabla 17 y los límites del terreno se eligió dicha pendiente

longitudinal para los diseños finales.

P á g i n a | 61

Tabla 17. Pendientes máximas permitidas en proyectos nuevos.

Fuente. Guía de diseño de vías urbanas para Bogotá (IDU, 2015)

Se generó un perfil longitudinal de los nuevos alineamientos donde se identifican los

parámetros del nuevo diseño, dichos alineamientos y perfiles se encuentran en el plano planta-

perfil que se encuentra en la sección de anexos del presente documento.

De igual modo para seguir preservando los principales movimientos vehiculares que tiene la

intersección actualmente, se realizó el diseño de conectantes con sus respectivas curvas

horizontales, el cálculo de peraltes y el diseño de un sobresalto para la disminución de la

velocidad del vehículo y tenga prioridad el paso de los peatones, el diseño de los peraltes fue

para las cuatro conectantes un peralte del 6%, diseñado conforme a la guía de diseño de vías

urbanas donde se señala. En vías arteriales con velocidades de diseño mayores o iguales a 30

km/h, el peralte máximo debe ser 4% cuando el control de accesos es limitado o nulo y no

existen separadores que delimiten las calzadas vehiculares. También se acepta del 6% si existen

P á g i n a | 62

separadores que permitan absorber diferencias de altura y si se presenta un control de accesos

parcial (IDU, 2015). Por el cual al ser un corredor vial con velocidad de diseño de 60 Km/h y las

conectantes poseen separadores y tiene un control de acceso a ellas

A continuación, se identifican las especificaciones que se tuvieron en cuenta para el diseño

de dichas conectantes como también, se muestran los elementos y coordenadas del diseño de las

curvas que fueron necesarios incorporar al diseño para optimizar movimientos y los accesos los

ejes viales.

Conectante 1. desde Avenida Ciudad de Cali sur, hacia calle 90 oriente.

Figura 25. Conectante 1. desde Avenida Ciudad de Cali sur, hacia calle 90 oriente

Tabla 18. Elementos conectante 1

NORTE ESTE ∆c Rc Lc T Ex PC PT

PI-Z1 109985,09 93087,377 42° 27' 53,96" 41,91 11° 58' 04.1134" 20 4,178 2,096 0,11 K0+020,84 K0+025,01

PI-Z2 110017,84 93117,355 44° 44' 26,69" 49,99 02° 16' 32.7332" 20 0,794 0,397 0,004 K0+066,92 K0+067,72

PI-Z3 110069,17 93168,216 131°13'47,45" 22,444 86° 29' 20.7551" 23 35,098 21,869 8,668 K0+117,71 K0+152,81

PI-Z4 110039,46 93202,119 126°50'28,54" 27,45 04° 23' 18.9126" 20 1,532 0,766 0,015 K0+175,25 K0+176,78

ELEMENTOS DE CURVAS

PI NoCOORDENADAS

AZIMUT DISTANCIA DELTAELEMENTOS ABSCISADO

P á g i n a | 63

Conectante 2. Desde calle 90 hacia avenida ciudad de Cali norte

Figura 26. Conecante desde calle 90 oriente hacia avenida ciudad de cali hacia el norte.

Tabla 19. Elementos conectante calle 90 oriente hacia avenida ciudad de cali hacia el norte.

Conectante 3. Desde avenida ciudad de cali norte hacia calle 90 occidente

Figura 27. Conectante Desde avenida ciudad de cali norte hacia calle 90 occidente.


PI-Y1 110053,03 93218,527 312°14'4,66" 20,939 05° 49' 46.3375" 20 2,035 1,018 0,026 K0+026,18 K0+028,21

PI-Y2 110085,35 93182,934 44° 44' 4.98" 29,629 92° 30' 00.3230" 25 40,361 26,115 11,15 K0+049,15 K0+089,51

PI-Y3 110125,92 93223,133 36° 53' 44.17" 38,688 07° 50' 20.8109" 20 2,736 1,37 0,047 K0+119,14 K0+121,88

ELEMENTOS DE CURVAS

PI NoCOORDENADAS


P á g i n a | 64

Tabla 20. Elementos conectante Desde avenida ciudad de cali norte hacia calle 90 occidente

Conectante 4. Desde calle 90 occidente hacia avenida ciudad de cali sur

Figura 28. Conectante calle 90 occidente hacia avenida ciudad de cali sur

Tabla 21. Tabla de elementos curvas circulares conectante calle 90 occidente hacia avenida ciudad de cali sur.

Para el diseño de las secciones transversales fue necesario la realización de una sección

típica de cada eje vial para que posteriormente fuera montada en el software y arrojara las vistas

en sección transversal cada 10 metros y facilitara el cálculo de volúmenes de corte y relleno que


PI X-1 110143,28 93199,194 219°19'26.35" 26,271 02° 58' 49.6943" 20 1,04 0,52 0,007 K0+039,44 K0+040,48

PI-X2 110101,46 93164,933 312°3'54.02" 23,622 92° 44' 27.6738" 26 42,085 27,275 11,68 K0+066,75 K0+108,83

PI-X3 110136,43 93126,183 304°37'42,52" 26,073 07° 26' 11.5039" 20 2,596 1,3 0,042 K0+132,45 K0+135,05

ELEMENTOS DE CURVAS

PI NoCOORDENADAS



PI-W1 110122,96 93108,475 130°14'4,74" 26,472 09° 18' 36.3916" 20 3,25 1,629 0,066 K0+023,87 K0+027,12

PI-W2 110087,17 93150,774 225°17'2,04" 54,037 95° 02' 57.2943" 25 41,473 27,306 12,02 K0+053,59 K0+095,06

PI-W3 110029,63 93092,661 227°47'2,6" 37,681 02° 30' 00.5632" 20 0,873 0,436 0,005 K0+149,10 K0+149,97

PI-W4 109985,09 93087,377 218°1'46,5" 17,362 09° 45' 16.0998" 20 3,405 1,707 0,073 K0+187,66 K0+191,06C

ELEMENTOS DE CURVAS

PI NoCOORDENADAS


P á g i n a | 65

serían necesarios para efecto informativo, dichas secciones se encuentran en el plano de

secciones transversales que se encuentra en la sección de anexos del presente documento.

Las imágenes muestran las secciones típicas de la Avenida Ciudad de Cali y Calle 90 que se

emplearon para el diseño del proyecto su posterior cálculo de volúmenes de corte y relleno.

Figura 29. Sección típica avenida ciudad de cali

Figura 30. Sección típica Calle 90

P á g i n a | 66

4.4 Modelado 3D del diseño final

Desde AutoCAD se limpió el plano (Se suprimen textos, bloques de automóviles, etc.

Objetos que no sean relevantes para el modelado en tres dimensiones.) se dejó simplemente la

geometría de la escena.

El modelo se trasladó al eje cartesiano (0,0) ya que 3Ds-Max tiene problemas con

coordenadas alejadas del cero cartesiano.

El dibujo o modelo se importó a 3DS-Max en partes por coordenadas con el fin de que 3D-

Max no se bloquee por el tamaño o peso magnético del modelo.

Se empezó a modelar parte por parte del dibujo, carretera, puentes peatonales, andenes, etc.

De la base de AutoCAD

Se creó materiales1 y texturas para aplicarlos a cada uno de los objetos modelados como

vidrios carreteras puentes peatonales, andenes, etc.*

Se Generó un “V-ray zone”, encargado de iluminar la escena.

Se implantó una cámara de V-ray, “V-ray Phisical Camera”, esta cámara se comportará

como una cámara réflex real, donde se escoge tipos de lente, ISO, aperturas de lente,

desenfoques. Configuraciones de cámara.

Se aplicó una iluminación básica, se “Setea” o configura V-ray, donde se escogió el tamaño

del render, esto asociado a la calidad de imagen, se modificó la cantidad de fotones2, tipos de

revotes de luz (Laicache y bruteforce.), al mismo tiempo se configuro las subdivisiones de los

pixeles entre otras cosas. Se cargó al programa en este mismo espacio un HDRI (Imagen esférica

de gran formato de entorno predeterminado que complementa la luz y ayuda a los reflejos de la

misma.). Todo esto se hizo con el objeto de primero hacer pruebas de renders, es decir observar

que no existan errores de modelado, errores al cargar materiales, que la iluminación se encuentre

con los suficientes fotogramas, y al mismo tiempo que o este ni muy iluminada ni muy oscuro el

entorno.

Se ubicaron bloques para completar la escena. Bloques como automóviles, postes de luz,

arboles, edificios, etc. Desde las librerías de la empresa Evermotion.

Luego que a escena este sin errores, se hicieron líneas o senderos o “PATS”, que serán las

guías en las que se van a mover los objetos en la animación acompañado de los movimientos de

la cámara.

Se generó la animación del desnivel, en tamaño 1280x720. El proceso completado, con el

objeto de realizar un video o animación, la que es una sucesión de imágenes o fotogramas a una

velocidad, formando la sensación de movimiento, que según la NTSC (National Television

System Committee.) se generaron 30 fotogramas “FRAMES” para un segundo de video a buena

1 Un material básico está compuesto por: color, brillo, transparencia, rugosidad o textura. Esto para el

momento del render, se logre la apariencia fotorrealista. 2 Fotón, es una sub división, revotes de luz en el entorno.

P á g i n a | 67

calidad. Que fueron las que se utilizaron en la animación de 745 frames o renders o imágenes o

fotogramas, con un promedio de siete minutos por cada una de ellas.

Se generaron renders que ilustraran aspectos generales del proyecto, estos a mayor calidad

de imagen 4000X2250 pixeles.

Obtenidos los renders, con el software Photoshop se realizó una post-producción donde se

agregaron personas y demás elementos que enriquecieran el render.

Las siguientes imágenes ilustran el resultado final de la animación que se encuentra en su

totalidad en el dispositivo magnético que se encuentra como anexo en este documento.

La imagen 28 muestra el diseño final del paso a desnivel donde se identifica el paso

deprimido las conectates los pasos los puentes peatonales sobre la calle 90 que facilitan la

movilidad de peatones y ciclistas, la renovación de la ciclorruta existente sobre calzada derecha

de la ciudad de cali y su extensión aún no existente.

Figura 31. Imagen aérea de la animación 3D del diseño final del paso a desnivel

La imagen 29 muestra el paso deprimido sobre el eje vial de la avenida cali, donde se puede

observar los carriles de vehículos mixtos y el carril exclusivo para transporte masivo

Transmilenio.

P á g i n a | 68

Figura 32. Ilustración del diseño final del deprimido sobre la Av. Ciudad de cali, con el respectivo diseño del corredor

vial para transporte masivo Transmilenio

La imagen 30 ilustra el cruce peatonal y el paso a nivel de la calle 90 y donde se identifica la

eliminación de semáforos, y puentes peatonales que atraviesan la calle 90 facilitando la

movilidad de peatones eliminando el riesgo tanto para peatones como para conductores.

Figura 33. Ilustración del paso peatonal sobre la calzada de la calle 90

P á g i n a | 69

La imagen 31 muestra el diseño final, con el paso en desnivel sobre la Av. Ciudad De cali,

la calle 90 con sus pasos peatonales, el diseño de la ciclorruta, las conectantes, y una edificación

existente que es el Centro de Atención Inmediata de la policía

Figura 34. Ilustración del paso a desnivel sobre la avenida cali vista desde el punto cardinal norte.

La imagen 32 muestra el diseño final de la calle 90, donde se identifican la eliminación de

los semáforos, la utilización de puentes peatonales y la revitalización de la zona con separador

verde.

Figura 35. Ilustración animación 3D de la calle 90 vista desde el punto cardinal oriente.

P á g i n a | 70

4.5 Área afectada

Empleando el software de diseño se transpuso el diseño final sobre la cartografía inicial y

mediante la opción de corte y generación de área se estableció el área afectada por el diseño la

cual arrojo un área total de 6376,094 m², y 88 predios de los existentes, como lo ilustra la figura

30.

Figura 36. Área afectada por el diseño final del paso a desnivel

P á g i n a | 71

5. Resultados

El desarrollo de este proyecto arrojo como resultado una serie de planos donde se identifica

por detallado el diseño final, con sus respectivas tablas finales de cálculos de elementos estos

planos se encuentran en la sección de anexos del presente documento y son:

Se obtuvieron cuatro conectantes las cuales son.

Conectante 1 que se dirige de Av. Ciudad de Cali sur hacia la calle 90 oriente con 4

cuatro PIS cada uno con radios de 20 m y la curva principal tiene un peralte máximo

de 6%

Conectante 2 que se dirige de Calle 90 oriente hacia Av. Ciudad de Cali norte con 3

PIS cada uno con radio de 20m 5m 20m respectivamente con un peralte máximo de

6% en la curva principal.

Conectante 3. Con sentido de la Av. Ciudad de Cali norte hacia Calle 90 occidente

con 3 PIS con radios de 20m 26m 20m respectivamente, peralte máximo del 6% en

la curva principal.

Conectante 4. Con sentido de Calle 90 occidente hacia Av. Ciudad de Cali sur con 4

PIS con radios 20m 25m 20m y 20m respectivamente con peralte máximo del 6% en

la curva principal.

Cada una de estas conectantes tiene un sobresalto en la altura de 0.25m para la

reducción de la velocidad de los vehículos y priorizar el paso a desnivel.

Todos estos parámetros se encuentran plasmados en un plano planta perfil del diseño del

paso a desnivel, donde también se identifican los alineamientos de los ejes del paso a desnivel y

su respectiva vista en perfil con pendientes utilizadas y curvas verticales; un cuadro de elementos

P á g i n a | 72

donde se encuentran cada uno de los parámetros de las conectantes antes mencionada y sus

respectivos diagramas de peraltes.

Un plano de transparencia donde se identifica en solitario el diseño del paso a

desnivel del eje del corredor de la avenida ciudad de cali.

Un plano de las secciones trasversales donde se ilustra las secciones típicas del eje

vial principal, sus conectantes y ciclorrutas con sus respectivas áreas de corte y

relleno.

Un plano donde se identifican los detalles fuera del diseño de la intersección como

los accesos peatonales que fueron diseñados conforme a la guía de de movilidad

urbana del IDU

Una animación en 3D donde se ilustra una proyección del diseño realizado en el cual

se visualiza la eliminación de la intersección semaforizada y la preservación de

movimientos vehiculares por medio de las conectantes en calidad de 1280x720

pixeles y 30 fotogramas con 745 frames y una duración de 24,8 seg.

Una animación en 3D donde se ilustra el movimiento de los vehículos en la

conectante de la calle 90 oriente hacia Av. Ciudad de Cali sur con una calidad de

1280 pixeles, fotogramas de 300 frames y una duración de 10 seg.

Dichas animaciones se encuentrasn en el CD adjuntado en el presente trabajo.

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6. Conclusiones

Se logró analizar los datos estadísticos del flujo vehicular de la intersección, cuyos

resultados fueron la justificación del diseño del paso a desnivel y el proyecto no quedara sin un

sustento técnico para su desarrollo.

Se obtuvo un plano topográfico base efectivo georreferenciado en un sistema de

coordenadas reales sin la necesidad de realizar un levantamiento planímetro, de igual manera

disminuyo tiempos y costos en la ejecución de este proyecto.

Se logró realizar el diseño del paso a desnivel con elementos geométricos en diseño

horizontal, vertical y secciones transversales, sobre la intersección de la avenida ciudad de cali

con calle 90 y sus respectivas conectantes con los requerimientos geométricos que establece el

IDU para un diseño vial en la ciudad de Bogotá; esto se plasma en el plano planta perfil que se

encuentra adjunto al documento.

El diseño final se obtuvo un diseño de paso a desnivel sobre la Av. Ciudad de Cali

preservando el diseño existente de dos calzadas con tres carriles cada una con una pendiente de

entrada y salida de 6 por ciento preservando la norma, el diseño tiene como novedad el uso

exclusivo de dos carriles de uso exclusivo de transporte masivo Transmilenio un paso superior

sobre la calle 90 de dos calzadas con dos carriles cada una con cuatro conectantes que permitan

los giros principales, dichos ejes viales fueren diseñados con una velocidad de 60 km/h máxima

velocidad permitida en vías arteriales en zonas urbanas.

P á g i n a | 74

7. Recomendaciones

Es indispensable si se va a tomar cartografía base de alguna entidad, revisar si esta se

encuentra debidamente georreferenciada o si cumple con los lineamientos requeridos para iniciar

un diseño empleando cualquier software de diseño.

Es preciso anotar que se debe realizar una visita de campo previa para analizar cuáles son

las principales problemáticas y si es necesario plantear previamente el levantamiento

topográfico, consultando vértices con coordenadas conocidas para amarrar el levantamiento.

Es importante previo a lo antes mencionado solicitar y revisar aforos de tránsito a la

secretaria de movilidad entidad que maneja estos estudios en el distrito, que justifique si la zona

tiene graves conflictos de movilidad y le urge una restructuración en su diseño, y elegir la mejor

opción de diseño que se ajuste a las necesidades de la zona en conflicto.

Cabe resaltar que es importante también tener en cuenta que el diseño vial no solo se

compone de las calzadas por las cuales transiten los vehículos, sino que también los pasos

peatonales, el diseño de ciclorrutas y el diseño paisajístico hacen parte muy importante en un

diseño vial de este tipo, es por esto que se debe consultar los lineamientos vigentes que son

necesarios para el diseño de estos elementos y entregar un producto que responda a las

necesidades y los requerimientos del cliente.

Para un diseño de las conectantes como las de este diseño es necesario no alterar el diseño

base, se deben diseñar como un lineamiento aparte al ya establecido en el diseño base.

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8. Anexos

Anexo 1. Tabla de pendientes alineamiento vertical avenida cali derecha

Abscisa Cota Pendiente pto.

0+027.22 2,550.274m

0+032.22 2,549.974m -6,00%

0+037.22 2,549.674m -6,00%

0+042.22 2,549.374m -6,00%

0+047.22 2,549.074m -6,00%

0+052.22 2,548.774m -6,00%

0+057.22 2,548.474m -6,00%

0+062.22 2,548.174m -6,00%

0+067.22 2,547.874m -6,00%

0+072.22 2,547.573m -6,00%

0+077.22 2,547.273m -6,00%

0+082.22 2,546.973m -6,00%

0+087.22 2,546.673m -6,00%

0+092.22 2,546.373m -6,00%

0+097.22 2,546.073m -6,00%

0+102.22 2,545.773m -6,00%

0+107.22 2,545.473m -6,00%

0+112.22 2,545.173m -6,00%

0+117.22 2,544.872m -6,00%

0+122.22 2,544.572m -6,00%

0+127.22 2,544.272m -6,00%

0+128.20 2,544.213m -6,00% PVC

0+132.22 2,543.977m -5,88%

0+137.22 2,543.696m -5,61%

0+142.22 2,543.431m -5,31%

0+147.22 2,543.180m -5,01%

0+152.20 2,542.945m -4,71% Sag

0+152.22 2,542.944m -4,56%

0+157.22 2,542.746m -3,96%

0+162.22 2,542.608m -2,77%

0+164.20 2,542.570m -1,93% PVT

0+165.75 2,542.544m -1,69% PVC

0+167.22 2,542.523m -1,38%

0+172.22 2,542.524m 0,01%

0+177.22 2,542.631m 2,14%

0+177.75 2,542.648m 3,32% Sag

0+182.22 2,542.813m 3,67%

0+187.22 2,543.022m 4,18%

0+192.22 2,543.257m 4,71%

0+197.22 2,543.520m 5,25%

0+201.75 2,543.780m 5,76% PVT

0+202.22 2,543.809m 6,00%

0+207.22 2,544.109m 6,00%

0+212.22 2,544.409m 6,00%

0+217.22 2,544.709m 6,00%

0+222.22 2,545.009m 6,00%

0+227.22 2,545.309m 6,00%

0+232.22 2,545.609m 6,00%

0+237.22 2,545.908m 6,00%

0+242.22 2,546.208m 6,00%

0+247.22 2,546.508m 6,00%

0+252.22 2,546.808m 6,00%

0+257.22 2,547.108m 6,00%

0+262.22 2,547.408m 6,00%

0+267.22 2,547.708m 6,00%

0+270.71 2,547.917m 6,00% PVI

Alineamiento Vertical:

rasante desnivel Avenida Cali Derecha

Station Range: Start: 0+027.22, End: 0+270.71

Station Increment: 5.00

P á g i n a | 77

Anexo 2. Tabla cartera de cálculo alineamiento vertical Av. Ciudad de cali Derecha

N°

PU

NT

O

AB

SC

ISA

ES

TE

NO

RT

E

CO

TA

TA

NG

EN

TE

CO

TA

RO

JA

DIF

.

EL

EV

.

EL

EM

EN

TO

1 0+030.00 93074,586 109987,183 2,550.273m 2,550.108m 0.166m

2 0+035.00 93078,129 109990,712 2,550.116m 2,549.807m 0.309m

3 0+040.00 93081,671 109994,24 2,550.021m 2,549.507m 0.514m

4 0+045.00 93085,213 109997,769 2,550.012m 2,549.207m 0.805m

5 0+050.00 93088,756 110001,298 2,549.989m 2,548.907m 1.082m

6 0+055.00 93092,298 110004,826 2,549.949m 2,548.607m 1.342m

7 0+060.00 93095,84 110008,355 2,550.005m 2,548.307m 1.698m

8 0+065.00 93099,383 110011,884 2,550.116m 2,548.007m 2.109m

9 0+070.00 93102,925 110015,412 2,550.072m 2,547.707m 2.365m

10 0+075.00 93106,468 110018,941 2,550.027m 2,547.407m 2.621m

11 0+080.00 93110,01 110022,47 2,550.030m 2,547.106m 2.924m

12 0+085.00 93113,552 110025,999 2,549.905m 2,546.806m 3.099m

13 0+090.00 93117,095 110029,527 2,549.835m 2,546.506m 3.328m

14 0+095.00 93120,637 110033,056 2,549.796m 2,546.206m 3.590m

15 0+100.00 93124,18 110036,585 2,549.756m 2,545.906m 3.850m

16 0+105.00 93127,722 110040,113 2,549.724m 2,545.606m 4.118m

17 0+110.00 93131,264 110043,642 2,549.713m 2,545.306m 4.407m

18 0+115.00 93134,807 110047,171 2,549.785m 2,545.006m 4.780m

19 0+120.00 93138,349 110050,699 2,549.742m 2,544.706m 5.036m

20 0+125.00 93141,891 110054,228 2,549.699m 2,544.406m 5.293m

21 0+128.20 93144,16 110056,488 2,549.630m 2,544.213m 5.417m PCV

22 0+130.00 93145,434 110057,757 2,549.592m 2,544.106m 5.485m

23 0+135.00 93148,976 110061,285 2,549.455m 2,543.819m 5.636m

24 0+140.00 93152,519 110064,814 2,549.387m 2,543.547m 5.840m

25 0+145.00 93156,061 110068,343 2,549.368m 2,543.290m 6.079m

26 0+150.00 93159,603 110071,871 2,549.351m 2,543.047m 6.304m

27 0+152.20 93161,163 110073,425 2,549.343m 2,542.945m 6.397m PIV

28 0+155.00 93163,146 110075,4 2,549.313m 2,542.827m 6.486m

29 0+160.00 93166,688 110078,929 2,549.256m 2,542.662m 6.594m

30 0+164.20 93169,665 110081,894 2,549.207m 2,542.570m 6.638m PTV

31 0+165.00 93170,231 110082,457 2,549.198m 2,542.556m 6.642m

32 0+165.34 93170,469 110082,695 2,549.195m 2,542.551m 6.644m

33 0+165.75 93170,744 110083 2,549.190m 2,542.544m 6.646m PCV

34 0+169.71 93173,393 110085,943 2,549.143m 2,542.510m 6.633m

35 0+170.00 93173,589 110086,161 2,549.139m 2,542.510m 6.629m

36 0+175.00 93176,935 110089,876 2,549.080m 2,542.570m 6.510m

37 0+177.75 93178,773 110091,918 2,549.048m 2,542.648m 6.400m PIV

38 0+180.00 93180,28 110093,592 2,549.003m 2,542.728m 6.274m

39 0+185.00 93183,626 110097,308 2,548.891m 2,542.926m 5.966m

40 0+190.00 93186,971 110101,024 2,548.764m 2,543.149m 5.614m

41 0+195.00 93190,316 110104,74 2,548.710m 2,543.400m 5.310m

42 0+200.00 93193,662 110108,456 2,548.648m 2,543.677m 4.971m

43 0+201.75 93194,831 110109,754 2,548.609m 2,543.780m 4.829m PTV

44 0+205.00 93197,007 110112,172 2,548.538m 2,543.976m 4.563m

45 0+210.00 93200,353 110115,888 2,548.440m 2,544.275m 4.165m

46 0+215.00 93203,698 110119,604 2,548.345m 2,544.575m 3.769m

47 0+220.00 93207,044 110123,32 2,548.249m 2,544.875m 3.374m

48 0+225.00 93210,389 110127,036 2,548.217m 2,545.175m 3.042m

49 0+230.00 93213,734 110130,752 2,548.109m 2,545.475m 2.633m

50 0+235.00 93217,08 110134,467 2,548.023m 2,545.775m 2.248m

51 0+240.00 93220,425 110138,183 2,547.912m 2,546.075m 1.837m

52 0+245.00 93223,771 110141,899 2,547.883m 2,546.375m 1.507m

53 0+250.00 93227,116 110145,615 2,547.912m 2,546.675m 1.237m

54 0+255.00 93230,462 110149,331 2,547.907m 2,546.975m 0.932m

55 0+260.00 93233,807 110153,047 2,547.986m 2,547.275m 0.711m

56 0+265.00 93237,153 110156,763 2,548.023m 2,547.575m 0.448m

57 0+270.00 93240,498 110160,479 2,547.999m 2,547.875m 0.124m

CARTERA ALINEAMIENTO VERTICAL AV. CALI DESDE EL NORTE

P á g i n a | 78

Anexo 3. Tabla de pendientes alineamiento vertical Av. Cali Izquierda

Abscisa Cota Pendiente pto.

0+023.39 2,550.478m PVI

0+028.39 2,550.178m -6,00%

0+033.39 2,549.878m -6,00%

0+038.39 2,549.578m -6,00%

0+043.39 2,549.278m -6,00%

0+048.39 2,548.978m -6,00%

0+053.39 2,548.678m -6,00%

0+058.39 2,548.378m -6,00%

0+063.39 2,548.078m -6,00%

0+068.39 2,547.778m -6,00%

0+073.39 2,547.478m -6,00%

0+078.39 2,547.178m -6,00%

0+083.39 2,546.878m -6,00%

0+088.39 2,546.578m -6,00%

0+093.39 2,546.278m -6,00%

0+098.39 2,545.977m -6,00%

0+103.39 2,545.677m -6,00%

0+108.39 2,545.377m -6,00%

0+113.39 2,545.077m -6,00%

0+118.39 2,544.777m -6,00%

0+123.39 2,544.477m -6,00%

0+127.40 2,544.236m -6,00% PVC

0+128.39 2,544.177m -5,97%

0+133.39 2,543.888m -5,79%

0+138.39 2,543.613m -5,50%

0+143.39 2,543.353m -5,20%

0+148.39 2,543.108m -4,90%

0+151.40 2,542.968m -4,66% Sag

0+153.39 2,542.882m -4,33%

0+158.39 2,542.706m -3,50%

0+163.39 2,542.591m -2,31%

0+163.40 2,542.591m -1,71% PVT

0+165.02 2,542.563m -1,71% PVC

0+168.39 2,542.530m -0,99%

0+173.39 2,542.570m 0,81%

0+177.02 2,542.666m 2,65% Sag

0+178.39 2,542.715m 3,51%

0+183.39 2,542.907m 3,85%

0+188.39 2,543.126m 4,38%

0+193.39 2,543.372m 4,92%

0+198.39 2,543.645m 5,45%

0+201.02 2,543.799m 5,86% PVT

0+203.39 2,543.941m 6,00%

0+208.39 2,544.241m 6,00%

0+213.39 2,544.541m 6,00%

0+218.39 2,544.841m 6,00%

0+223.39 2,545.142m 6,00%

0+228.39 2,545.442m 6,00%

0+233.39 2,545.742m 6,00%

0+238.39 2,546.042m 6,00%

0+243.39 2,546.342m 6,00%

0+248.39 2,546.642m 6,00%

0+253.39 2,546.943m 6,00%

0+258.39 2,547.243m 6,00%

0+263.39 2,547.543m 6,00%

0+268.39 2,547.843m 6,00%

0+271.01 2,548.000m 6,00% PVI

Abscisas: Inicio: 0+023.39, Fin: 0+271.01

Incremento en Abscisas: 5.00 m

Alineamiento Vertical:

rasante desnivel Avenida Cali izquierda

P á g i n a | 79

Anexo 4. Cartera de cálculo alineamiento vertical Av. Cali izquierda

PIV

AB

SC

ISA

ES

TE

NO

RT

E

CO

TA

TA

NG

EN

TE

CO

TA

RO

JA

DIF

.

EL

EV

AC

ION

EL

EM

EN

TO

0 0+023.39 93062,329 109990,51 2,550.478m 2,550.478m -0.000m PVI

1 0+025.00 93063,478 109991,635 2,550.479m 2,550.382m 0.097m

2 0+030.00 93067,051 109995,133 2,550.483m 2,550.082m 0.401m

3 0+035.00 93070,624 109998,631 2,550.486m 2,549.782m 0.704m

5 0+040.00 93074,197 110002,128 2,550.486m 2,549.482m 1.004m

9 0+045.00 93077,77 110005,626 2,550.110m 2,549.182m 0.928m

11 0+050.00 93081,343 110009,124 2,550.127m 2,548.882m 1.246m

15 0+055.00 93084,916 110012,622 2,550.407m 2,548.582m 1.826m

16 0+060.00 93088,489 110016,119 2,550.362m 2,548.281m 2.081m

17 0+065.00 93092,062 110019,617 2,550.317m 2,547.981m 2.336m

18 0+070.00 93095,635 110023,115 2,550.272m 2,547.681m 2.591m

19 0+075.00 93099,208 110026,612 2,550.227m 2,547.381m 2.846m

20 0+080.00 93102,781 110030,11 2,550.182m 2,547.081m 3.101m

21 0+085.00 93106,354 110033,608 2,550.137m 2,546.781m 3.356m

23 0+090.00 93109,927 110037,105 2,550.120m 2,546.481m 3.639m

27 0+095.00 93113,5 110040,603 2,549.802m 2,546.181m 3.621m

29 0+100.00 93117,072 110044,101 2,549.781m 2,545.881m 3.900m

33 0+105.00 93120,645 110047,599 2,550.005m 2,545.581m 4.424m

34 0+110.00 93124,218 110051,096 2,549.961m 2,545.281m 4.681m

35 0+115.00 93127,791 110054,594 2,549.918m 2,544.981m 4.937m

36 0+120.00 93131,364 110058,092 2,549.874m 2,544.681m 5.193m

37 0+125.00 93134,937 110061,589 2,549.830m 2,544.381m 5.449m

38 0+127.40 93136,655 110063,27 2,549.809m 2,544.236m 5.573m PCV

39 0+130.00 93138,51 110065,087 2,549.786m 2,544.083m 5.704m

40 0+135.00 93142,083 110068,585 2,549.742m 2,543.798m 5.945m

43 0+140.00 93145,656 110072,082 2,549.660m 2,543.528m 6.132m

46 0+145.00 93149,229 110075,58 2,549.459m 2,543.273m 6.186m

49 0+150.00 93152,802 110079,078 2,549.359m 2,543.032m 6.327m

52 0+151.40 93153,805 110080,059 2,549.365m 2,542.968m 6.398m PIV

54 0+155.00 93156,375 110082,576 2,549.322m 2,542.819m 6.504m

55 0+160.00 93159,948 110086,073 2,549.263m 2,542.663m 6.600m

56 0+163.40 93162,38 110088,454 2,549.222m 2,542.591m 6.632m PTV

57 0+165.00 93163,521 110089,571 2,549.203m 2,542.563m 6.640m

58 0+165.02 93163,534 110089,584 2,549.203m 2,542.563m 6.640m PCV

59 0+169.01 93166,387 110092,377 2,549.155m 2,542.529m 6.627m

60 0+170.00 93167,094 110093,069 2,549.144m 2,542.531m 6.613m

61 0+170.42 93167,397 110093,365 2,549.139m 2,542.533m 6.605m

62 0+175.00 93170,367 110096,847 2,549.088m 2,542.606m 6.482m

63 0+177.02 93171,677 110098,382 2,549.066m 2,542.666m 6.399m PVI

66 0+180.00 93173,612 110100,65 2,549.064m 2,542.773m 6.290m

69 0+185.00 93176,857 110104,454 2,549.185m 2,542.974m 6.210m

72 0+190.00 93180,102 110108,258 2,549.131m 2,543.202m 5.929m

74 0+195.00 93183,347 110112,062 2,549.031m 2,543.457m 5.575m

75 0+200.00 93186,592 110115,866 2,548.940m 2,543.738m 5.202m

76 0+201.02 93187,253 110116,641 2,548.921m 2,543.799m 5.123m PTV

77 0+205.00 93189,837 110119,67 2,548.849m 2,544.038m 4.811m

78 0+210.00 93193,082 110123,474 2,548.757m 2,544.338m 4.420m

79 0+215.00 93196,327 110127,278 2,548.666m 2,544.638m 4.028m

80 0+220.00 93199,572 110131,082 2,548.575m 2,544.938m 3.637m

81 0+225.00 93202,817 110134,886 2,548.483m 2,545.238m 3.245m

82 0+230.00 93206,062 110138,69 2,548.392m 2,545.538m 2.854m

84 0+235.00 93209,307 110142,494 2,548.340m 2,545.838m 2.502m

88 0+240.00 93212,552 110146,297 2,548.094m 2,546.139m 1.955m

90 0+245.00 93215,797 110150,101 2,548.058m 2,546.439m 1.620m

94 0+250.00 93219,042 110153,905 2,548.251m 2,546.739m 1.512m

96 0+255.00 93222,287 110157,709 2,548.240m 2,547.039m 1.201m

97 0+260.00 93225,532 110161,513 2,548.167m 2,547.339m 0.828m

98 0+265.00 93228,777 110165,317 2,548.093m 2,547.639m 0.454m

99 0+270.00 93232,023 110169,121 2,548.020m 2,547.940m 0.080m

CARTERA CALCULO ALINEAMIENTO VERTICAL

EJE AVENIDA CALI DE NORTE A SUR

P á g i n a | 80

Anexo 5. Cartera transición de Peralte conectante calle 90 desde el occidente

A

Carril 1,750

LT 17,500

N 5,833

e max 6,000

P.Rel 0,600

Bombeo 2,000

A' 112,563 5,833 -2,000 -0,550 -2,000 -0,035 -0,324 -0,035 2546,617 2546,652 2546,617

110,000 3,270 -1,121 -0,550 -2,000 -0,020 -0,310 -0,035 2546,957 2546,976 2546,941

B' 106,730 0,000 0,000 -0,550 -2,000 0,000 -0,292 -0,035 2547,286 2547,286 2547,251

105,000 1,730 0,593 -0,550 -2,000 0,010 -0,283 -0,035 2547,589 2547,579 2547,544

C' 100,897 5,833 2,000 -0,550 -2,000 0,035 -0,260 -0,035 2547,896 2547,861 2547,826

100,000 6,730 2,307 -0,550 -2,307 0,040 -0,255 -0,040 2548,162 2548,122 2548,081

PT 95,094 11,636 3,989 -0,550 -3,989 0,070 -0,228 -0,070 2548,447 2548,377 2548,307

95,000 11,730 4,022 -0,550 -4,022 0,070 -0,228 -0,070 2548,676 2548,605 2548,535

90,000 16,730 5,736 -0,550 -5,736 0,100 -0,200 -0,100 2548,933 2548,833 2548,733

E' 89,230 17,500 6,000 -0,550 -6,000 0,105 -0,196 -0,105 2549,138 2549,033 2548,928

85,000 6,000 -0,550 -6,000 0,105 -0,173 -0,105 2549,334 2549,229 2549,124

80,000 6,000 -0,550 -6,000 0,105 -0,145 -0,105 2549,507 2549,402 2549,297

75,000 6,000 -0,550 -6,000 0,105 -0,118 -0,105 2549,652 2549,547 2549,442

70,000 6,000 -0,550 -6,000 0,105 -0,090 -0,105 2549,770 2549,665 2549,560

65,000 6,000 -0,550 -6,000 0,105 -0,063 -0,105 2549,860 2549,755 2549,650

60,000 6,000 -0,550 -6,000 0,105 -0,035 -0,105 2549,923 2549,818 2549,713

E 59,425 17,500 6,000 -0,550 -6,000 0,105 -0,032 -0,105 2549,958 2549,853 2549,748

55,000 13,075 4,483 -0,550 -4,483 0,078 -0,008 -0,078 2549,964 2549,885 2549,807

PC 53,591 11,666 4,000 -0,550 -4,000 0,070 0,000 -0,070 2549,963 2549,893 2549,823

50,000 8,075 2,769 -0,550 -2,769 0,048 -0,020 -0,048 2549,961 2549,913 2549,864

C 47,758 5,833 2,000 -0,550 -2,00 0,035 -0,032 -0,035 2549,980 2549,945 2549,910

45,000 3,075 1,054 -0,550 -2,00 0,018 -0,047 -0,035 2550,011 2549,992 2549,957

B 41,925 0,000 0,000 -0,550 -2,00 0,000 -0,064 -0,035 2550,056 2550,056 2550,021

40,000 1,925 -0,660 -0,550 -2,00 -0,012 -0,075 -0,035 2550,119 2550,131 2550,096

A 36,092 5,833 -2,000 -0,550 -2,00 -0,035 -0,096 -0,035 2550,192 2550,227 2550,192

BORDE

EXTERNO

PENDIENTE

LONGIT.

BORDE

INTERN

O

BORDE

EXTERNOEJE

BORDE

INTERNO

BORDE

EXTERNOEJE

BORDE

INTERNO

PU

NT

O

AB

SC

ISA

DIS

T

PERALTE ALTURA (M) COTA

CARTERA TRANSICIÓN DE PERALTE CONECTANTE CALLE 90 DESDE EL OCCIDENTE

P á g i n a | 81

Anexo 6. Cartera transición de peralte conectante Av. Cali desde el sur

A

Carril 1,750

LT 17,500

N 5,833

e max 6,000

P.Rel 0,600

Bombeo 2,000

A' 170,305 5,833 -2,000 -0,270 -2,000 -0,035 -0,142 -0,035 2548,435 2548,470 2548,435

170,000 5,528 -1,895 -0,270 -2,000 -0,033 -0,141 -0,035 2548,579 2548,612 2548,577

165,000 0,528 -0,181 -0,270 -2,000 -0,003 -0,128 -0,035 2548,750 2548,753 2548,718

B' 164,472 0,000 0,000 -0,270 -2,000 0,000 -0,126 -0,035 2548,881 2548,881 2548,846

160,000 4,472 1,533 -0,270 -2,000 0,027 -0,114 -0,035 2549,034 2549,007 2548,972

C' 158,639 5,833 2,000 -0,270 -2,000 0,035 -0,111 -0,035 2549,156 2549,121 2549,086

155,000 9,472 3,248 -0,270 -3,248 0,057 -0,101 -0,057 2549,289 2549,232 2549,175

PT 152,806 11,666 4,000 -0,270 -4,000 0,070 -0,095 -0,070 2549,403 2549,333 2549,263

150,000 14,472 4,962 -0,270 -4,962 0,087 -0,087 -0,087 2549,514 2549,427 2549,341

E' 146,972 17,500 6,000 -0,270 -6,000 0,105 -0,079 -0,105 2549,620 2549,515 2549,410

145,000 6,000 -0,270 -6,000 0,105 -0,074 -0,105 2549,699 2549,594 2549,489

140,000 6,000 -0,270 -6,000 0,105 -0,060 -0,105 2549,772 2549,667 2549,562

135,000 6,000 -0,270 -6,000 0,105 -0,047 -0,105 2549,832 2549,727 2549,622

130,000 6,000 -0,270 -6,000 0,105 -0,033 -0,105 2549,879 2549,774 2549,669

125,000 6,000 -0,270 -6,000 0,105 -0,020 -0,105 2549,912 2549,807 2549,702

E 123,541 17,500 6,000 -0,270 -6,000 0,105 -0,016 -0,105 2549,932 2549,827 2549,722

120,000 13,959 4,786 -0,270 -4,786 0,084 -0,006 -0,084 2549,927 2549,843 2549,759

PC 117,707 11,666 4,000 -0,270 -4,000 0,070 0,000 -0,070 2549,919 2549,849 2549,779

115,000 8,959 3,072 -0,270 -3,072 0,054 -0,007 -0,054 2549,910 2549,856 2549,803

C 111,874 5,833 2,000 -0,270 -2,00 0,035 -0,016 -0,035 2549,907 2549,872 2549,837

110,000 3,959 1,357 -0,270 -2,00 0,024 -0,021 -0,035 2549,917 2549,893 2549,858

B 106,041 0,000 0,000 -0,270 -2,00 0,000 -0,031 -0,035 2549,924 2549,924 2549,889

105,000 1,041 -0,357 -0,270 -2,00 -0,006 -0,034 -0,035 2549,952 2549,959 2549,924

A 100,208 5,833 -2,000 -0,270 -2,00 -0,035 -0,047 -0,035 2549,971 2550,006 2549,971

BORDE

EXTERNO

PENDIENTE

LONGIT.

BORDE

INTERN

O

BORDE

EXTERNOEJE

BORDE

INTERNO

BORDE

EXTERNOEJE

BORDE

INTERNO

CARTERA TRANSICIÓN DE PERALTE CONECTANTE AV. CALI DESDE EL SUR

PU

NT

O

AB

SC

ISA

DIS

T


P á g i n a | 82

Anexo 7. Cartera Transición de peralte conectante calle 90 desde el oriente

A

Carril 1,750

LT 17,500

N 5,833

e max 6,000

P.Rel 0,600

Bombeo 2,000

A' 107,013 -57,459 -2,000 -1,130 -2,000 -0,035 -0,654 -0,035 2542,356 2542,391 2542,356

105,000 -59,472 20,390 -1,130 -2,000 0,357 -0,631 -0,035 2543,402 2543,045 2543,010

B' 101,180 0,000 0,000 -1,130 -2,000 0,000 -0,588 -0,035 2543,676 2543,676 2543,641

100,000 1,180 0,405 -1,130 -2,000 0,007 -0,575 -0,035 2544,271 2544,264 2544,229

C' 95,347 5,833 2,000 -1,130 -2,000 0,035 -0,522 -0,035 2544,874 2544,839 2544,804

95,000 6,180 2,119 -1,130 -2,119 0,037 -0,518 -0,037 2545,398 2545,361 2545,324

90,000 11,180 3,833 -1,130 -3,833 0,067 -0,462 -0,067 2545,946 2545,879 2545,812

PT 89,514 11,666 4,000 -1,130 -4,000 0,070 -0,456 -0,070 2546,410 2546,340 2546,270

85,000 16,180 5,547 -1,130 -5,547 0,097 -0,405 -0,097 2546,894 2546,796 2546,699

E' 83,680 17,500 6,000 -1,130 -6,000 0,105 -0,390 -0,105 2547,307 2547,202 2547,097

80,000 6,000 -1,130 -6,000 0,105 -0,349 -0,105 2547,697 2547,592 2547,487

75,000 6,000 -1,130 -6,000 0,105 -0,292 -0,105 2548,045 2547,940 2547,835

70,000 6,000 -1,130 -6,000 0,105 -0,236 -0,105 2548,337 2548,232 2548,127

65,000 6,000 -1,130 -6,000 0,105 -0,179 -0,105 2548,573 2548,468 2548,363

60,000 6,000 -1,130 -6,000 0,105 -0,123 -0,105 2548,752 2548,647 2548,542

55,000 6,000 -1,130 -6,000 0,105 -0,066 -0,105 2548,874 2548,769 2548,664

E 54,988 17,500 6,000 -1,130 -6,000 0,105 -0,066 -0,105 2548,941 2548,836 2548,731

50,000 12,512 4,290 -1,130 -4,290 0,075 -0,010 -0,075 2548,977 2548,901 2548,826

PC 49,154 11,666 4,000 -1,130 -4,000 0,070 0,000 -0,070 2548,981 2548,911 2548,841

45,000 7,512 2,576 -1,130 -2,576 0,045 -0,047 -0,045 2549,003 2548,958 2548,913

C 43,321 5,833 2,000 -1,130 -2,00 0,035 -0,066 -0,035 2549,059 2549,024 2548,989

40,000 2,512 0,861 -1,130 -2,00 0,015 -0,103 -0,035 2549,142 2549,127 2549,092

B 37,488 0,000 0,000 -1,130 -2,00 0,000 -0,132 -0,035 2549,259 2549,259 2549,224

35,000 2,488 -0,853 -1,130 -2,00 -0,015 -0,160 -0,035 2549,404 2549,419 2549,384

A 31,655 5,833 -2,000 -1,130 -2,00 -0,035 -0,198 -0,035 2549,582 2549,617 2549,582

BORDE

EXTERNO

PENDIENTE

LONGIT.

BORDE

INTERN

O

BORDE

EXTERNOEJE

BORDE

INTERNO

BORDE

EXTERNOEJE

BORDE

INTERNO

CARTERA TRANSICIÓN DE PERALTE CONECTANTE CALLE 90 DESDE EL ORIENTE

PU

NT

O

AB

SC

ISA

DIS

T


P á g i n a | 83

Anexo 8. Cartera transición de peralte conectante Av. Cali desde el norte

A

Carril 1,750

LT 17,500

N 5,833

e max 6,000

P.Rel 0,600

Bombeo 2,000

A' 126,330 -38,142 -2,000 1,350 -2,000 -0,035 0,804 -0,035 2557,207 2557,242 2557,207

125,000 -39,472 13,533 1,350 -2,000 0,237 0,786 -0,035 2556,675 2556,438 2556,403

B' 120,497 0,000 0,000 1,350 -2,000 0,000 0,726 -0,035 2555,651 2555,651 2555,616

120,000 0,497 0,170 1,350 -2,000 0,003 0,719 -0,035 2554,929 2554,926 2554,891

115,000 5,497 1,885 1,350 -2,000 0,033 0,651 -0,035 2554,240 2554,207 2554,172

C' 114,664 5,833 2,000 1,350 -2,000 0,035 0,647 -0,035 2553,590 2553,555 2553,520

110,000 10,497 3,599 1,350 -3,599 0,063 0,584 -0,063 2552,971 2552,909 2552,846

PT 108,831 11,666 4,000 1,350 -4,000 0,070 0,568 -0,070 2552,395 2552,325 2552,255

105,000 15,497 5,313 1,350 -5,313 0,093 0,516 -0,093 2551,849 2551,756 2551,663

E' 102,997 17,500 6,000 1,350 -6,000 0,105 0,489 -0,105 2551,345 2551,240 2551,135

100,000 6,000 1,350 -6,000 0,105 0,449 -0,105 2550,856 2550,751 2550,646

95,000 6,000 1,350 -6,000 0,105 0,381 -0,105 2550,407 2550,302 2550,197

90,000 6,000 1,350 -6,000 0,105 0,314 -0,105 2550,025 2549,920 2549,815

85,000 6,000 1,350 -6,000 0,105 0,246 -0,105 2549,711 2549,606 2549,501

80,000 6,000 1,350 -6,000 0,105 0,179 -0,105 2549,465 2549,360 2549,255

75,000 6,000 1,350 -6,000 0,105 0,111 -0,105 2549,286 2549,181 2549,076

E 72,581 17,500 6,000 1,350 -6,000 0,105 0,079 -0,105 2549,175 2549,070 2548,965

70,000 14,919 5,115 1,350 -5,115 0,090 0,044 -0,090 2549,080 2548,991 2548,901

PC 66,747 11,666 4,000 1,350 -4,000 0,070 0,000 -0,070 2549,017 2548,947 2548,877

65,000 9,919 3,401 1,350 -3,401 0,060 0,024 -0,060 2548,983 2548,923 2548,864

C 60,914 5,833 2,000 1,350 -2,00 0,035 0,079 -0,035 2548,880 2548,845 2548,810

60,000 4,919 1,687 1,350 -2,00 0,030 0,091 -0,035 2548,783 2548,754 2548,719

B 55,081 0,000 0,000 1,350 -2,00 0,000 0,157 -0,035 2548,596 2548,596 2548,561

55,000 0,081 -0,028 1,350 -2,00 0,000 0,159 -0,035 2548,437 2548,438 2548,403

50,000 5,081 -1,742 1,350 -2,00 -0,030 0,226 -0,035 2548,181 2548,211 2548,176

A 49,248 5,833 -2,000 1,350 -2,00 -0,035 0,236 -0,035 2547,940 2547,975 2547,940

BORDE

EXTERNO

PENDIENTE

LONGIT.

BORDE

INTERN

O

BORDE

EXTERNOEJE

BORDE

INTERNO

BORDE

EXTERNOEJE

BORDE

INTERNO

CARTERA TRANSICIÓN DE PERALTE CONECTANTE AV. CALI DESDE EL NORTE

PU

NT

O

AB

SC

ISA

DIS

T


P á g i n a | 84

9. Bibliografía

BBVA-RESEARCH. (2013). Situcación automotriz clombia. Bogotá.

Botia Flechas , C. J., Vargas Vagas, W. E., & Rincon Villalba, M. A. (2012). Altimetría. Bogotá:

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Geometrico De Vias . Bogotá : UD.

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