Trazado de Carreteras - Pontificia Universidad Catolica del Ecuador - 2009-2010.pdf
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Pontificia Universidad Catlica del Ecuador
Facultad o Escuela de Ingeniera Civil
E-MAIL: [email protected]
Av. 12 de Octubre 1076 y Roca
Apartado postal 17-01-2184
Fax: 593 2 299 16 56 Telf: 593 2 299 15 35
Quito - Ecuador
1. DATOS INFORMATIVOS:
MATERIA O MDULO: TRAZADO DE CARRETERAS
CDIGO: 10862
CARRERA: INGENIERIA CIVIL
NIVEL: QUINTO No. CRDITOS: 8
CRDITOS TEORA: 4
SEMESTRE/AO ACADMICO: PRIMERO 2009-2010 CRDITOS PRCTICA: 4
PROFESOR:
Nombre: Vicente Bentez Paspuel
Grado acadmico o ttulo profesional: Ingeniero Civil
Breve indicacin de la lnea de actividad acadmica: Docente TP Abierto
Indicacin de horario de atencin a estudiantes:
Correo electrnico: [email protected]
Telfono: MTOP 2224340 Dom. 2404894 Celular097043339
2. DESCRIPCIN DE LA MATERIA:
2.1.- TEORIA.- En este modulo se trataran fundamentalmente las normas de
Diseo Geomtrico vigentes en el MTOP analizando su concepto, las hiptesis
establecidas y sus rangos de valores a utilizarse de acuerdo a la clasificacin de la
carretera.
Se tomaran en cuenta las recomendaciones de orden prctico que se han dado en
los diferentes textos de la materia, en lo que concierne a un buen diseo de las
Carreteras y Autopistas.
Se darn a conocer las diferentes metodologas empleadas y los alcances de los
trabajos para cada fase del Estudio.
2.2.- TALLER.- Consistir en la aplicacin prctica de los conocimientos
tericos, se realizaran tres Estudios dirigidos consistentes en: Estudio en Cartas
Topogrficas de un tramo de carretera entre 25 y 30 Km. De longitud, a escalas
1:50.000, o 1:25.000, empleados para seleccionar las rutas.
Estudio de un tramo de carretera de 2.5 a 3 Kms. a nivel de anteproyecto,
horizontal y vertical a escala 1:5.000, en una faja topogrfica de 500 m. De ancho,
obtenida por fotorestitucion.
Estudio de un tramo de carretera de 1 a 1.5 Km., a nivel de Estudio Preliminar
en proyecto horizontal y vertical en una faja topogrfica de 60 m. De ancho, escala
1.1000 obtenida en base a un polgono fundamental y levantamiento de la faja
Topogrfica mediante trabajos de campo.
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2.3- PRACTICAS DE CAMPO.-
Consistirn en la demostracin de los equipos y procedimientos a seguir para la
obtencin de los datos de campo, en el levantamiento de la faja topogrfica en la fase
Preliminar y en el replanteo del proyecto en la fase definitiva.
Se realizan los das sbados
3. OBJETIVO GENERAL: El objetivo y alcance del curso de Trazado de Carreteras, consiste en proporcionarle al alumno los conocimientos bsicos terico prcticos fundamentales para que el Estudiante que se interese en seguir esta Especializacin
pueda ampliar sus conocimientos y afrontar los problemas que se le presentan en la
practica, con buen criterio y responsabilidad.
4. OBJETIVOS ESPECFICOS: Se trataran sobre los siguientes temas:
CAPTULO 1.-
INTRODUCCIN. Conceptos de Va, Camino, Carretera, Autopista, Autova.
Sistemas de transporte
Transporte: terrestre, areo y acutico.
Breve resumen histrico.
Definicin de los elementos que forman parte de la Geometra de la va:
Eje del camino, lneas de rasante y sub rasante.
CAPTULO 2.-
TOPOGRAFA.
Topografa y caractersticas fsicas del relieve del terreno.
Clasificacin: Llano, ondulado, montaoso.
CAPTULO 3.-
TRFICO: En caminos nuevos y en caminos existentes
Trafico promedio diario anual (TPDA)
Estaciones de conteo
Proceso del clculo del TPDA
Proyeccin del trfico
CAPTULO 4.-
CLASIFICACIN DE CARRETERAS:
De acuerdo al trfico proyectado.
De acuerdo a su jerarqua.
CAPTULO 5.-
FASES DE LOS ESTUDIOS DE INGENIERA
Fase Preliminar: Trabajos de Campo y trabajos de gabinete.
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CAPTULO 6.-
SELECCIN DE RUTAS.
CAPTULO 7.-
ESTUDIO EN CARTAS
Estudio en cartas Topogrficas: Escalas 1: 50. 000 y 1: 25.000
Anlisis de la informacin y procedimiento.
CAPITULO 8.-
RECONOCIMIENTO
Reconocimiento de campo:
Areo, terrestre y combinado.
Restitucin fotogramtrica y anteproyecto Escala 1:5.000
CAPITULO 9.-
TRABAJOS DE CAMPO.
Trabajos de campo en la etapa preliminar:
Medicin de ngulos y distancias, estacadura y referencias.
Nivelacin: BMS, perfiles transversales, ancho de la faja topogrfica.
Levantamientos Topogrficos complementarios, topografas auxiliares. Para puentes,
obras de arte menor, intersecciones.
CAPITULO 10.-
RECOMENDACIONES DE DISEO
Normas generales para el alineamiento: horizontal, vertical y combinacin de las
alineaciones.
CAPITULO 11.-
ELEMENTOS BSICOS PARA EL DISEO.
Usuario, vehculo, va
Factores de comportamiento del conductor: vista y tiempo de reaccin del conductor.
Vehculo, tipos de vehculos, livianos pesados.
Vehculos de proyecto.
Va.- Geometra horizontal y vertical.
CAPITULO 12.-
VELOCIDAD.
Definiciones, velocidad de punto, de recorrido, de operacin, de diseo.
CAPITULO 13.-
PROYECTO HORIZONTAL
Elementos: tangentes y curvas
Curvas circulares,
Curvas de retorno
Curvas reversas.
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CAPITULO 14.-
DISTANCIA DE VISIBILIDAD
De parada, de rebasamiento, en curvas horizontales, laterales de cruce.
Condiciones y ecuaciones.
CAPITULO 15.-
PROYECTO VERTICAL
Consideraciones generales
Influencia econmica de la pendiente
Longitud virtual
Coeficientes de longitud virtual
Gradientes y longitudes mximas
Longitud critica de gradiente
Curvas verticales cncavas y convexas
Ubicacin y dimensionamiento de las obras de arte y muros.
CAPITULO 16.-
SECCION TRANSVERSAL
Generalidades
Ancho de la seccin tpica
Separacin de las direcciones
Carreteras de un solo carril
Pendiente transversal
Espaldn
Cuneta
Taludes superficies de rodadura
CAPITULO 17.-
SOBREANCHO.
Sobreancho en las curvas horizontales
Valores de diseo
Distribucin del sobreancho en las longitudes de transicin y en las curvas de
transicin.
CAPITULO 18.-
PERALTE.
Condiciones de equilibrio
Peralte mximo
Peralte y velocidad especifica
Velocidades mximas de deslizamiento y volcamiento.
Desarrollo del peralte.
CAPITULO 19.-
DESARROLLO DEL PERALTE
Giros en: el eje, en el borde interno y en el borde externo.
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CAPITULO 20.-
Curvas de transicin.
Longitud mnima de la curva de transicin
Curvas espirales asimtricas.
Calculo de los elementos y progresivas
CAPITULO 21.-
CALCULO DE AREAS Y VOLUMENES
En funcin de la pendiente transversal media.
Calculo de volmenes y ordenadas de las curvas de masas.
CAPITULO 22.-
DIAGRAMA DE MASAS
Limitaciones del diagrama de masas
Propiedades del diagrama de masas y Colocacin de la lnea compensadora.
CAPITULO 23.-
ESTUDIOS DEFINITIVOS.-
Trabajos de campo:
Replanteo del eje del proyecto
Referencias
Nivelacin
Perfiles transversales y Estacas laterales
Trabajos de gabinete:
Proyecto definitivo de la subrasante
Ubicacin y dimensionamiento de las obras de arte.
Revisin del proyecto definitivo.
Calculo de reas, volmenes y ordenadas de la curva de masas.
Presupuesto de la obra e informe.
Planos.
CAPITULO 24.-
DRENAJE:
Funciones.
Estructuras de drenaje: Transversales y longitudinales.
Consideraciones de diseo.
TALLER N 1.-
ESTUDIO EN CARTAS TOPOGRFICAS ESC. 1:50.000, y/o 1:25.000
Determinacin de los puntos principales de control
Determinacin de las lneas de gradiente y distancias entre curvas de nivel.
Estudio de varias alternativas
Abscisado y perfil longitudinal.
Conclusiones y recomendaciones.
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TALLER N 2.-
ESTUDIO DEL CAMINO A NIVEL DE ANTEPROYECTO EN ESC. 1:5.000
Colocacin de la lnea cero,
Criterios para proyectar las alineaciones en tangente y en curva, en base a la lnea cero.
TALLER N 3.-
DISEO PRELIMINAR A ESCALA 1: 1000
Radios mnimos de las curvas circulares y tangentes intermedias mnimas.
Abscisado, obtencin del perfil longitudinal
Proyecto vertical: determinacin de las gradientes y curvas verticales.
Resumen de los datos de diseo en planta: Abscisa, radio de curvatura, grado de
curvatura.
Resumen de los datos de la gradiente longitudinal, curvas verticales determinacin de
corte y relleno en cada abscisa.
Longitud virtual.
PRACTICAS DE CAMPO.-
Materializacin de la lnea de gradiente.
Polgono fundamental
Levantamiento de la lnea de gradiente o de la faja topogrfica.
Diseo horizontal
Replanteo, nivelacin, colocacin de laterales.
5. CONTENIDOS
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Asignatura: Trazado de Carreteras: Teora y Prcticas
ORGANIZACIN DOCENTE SEMANAL
SEMANA
ACTIVIDADES DE INTERACCIN DOCENTE -
ESTUDIANTES
TRABAJO AUTNOMO DEL
ESTUDIANTE
EVALUACIONES
TEMAS A TRATAR
(N del tema, unidad,
o captulo descritos en
Contenidos)
(HORAS PRESENCIALES) (HORAS NO PRESENCIALES)
(1 - 16) N de horas de
clases tericas
N de horas de clases
prcticas, laboratorios,
talleres
N de horas de
tutoras
especializadas ACTIVIDADES (Descripcin) N de horas
1 semana 8 Consulta y Repaso de Captulos 2 Captulos:1-2-3-4-16
2 semana 6 2 2 Consulta y Repaso de Capt. 2 Captulos:5-6-7
3 semana 1 7 7 Complementar trabajo 4 Taller N 1
4 semana 2 6 6 Repaso y taller 2 Capitulo 8, Taller N 2
5 semana 1 7 7 Repaso y taller 2 Taller N 2
6 semana 8
Consulta y Repaso de Capt. 4 Examen: I nota Captulos:9-10-11
7 semana 8
Repaso y ejercicio 2 Captulos:11-12-13
8 semana 4
Repaso 1 Captulo 14
9 semana 4 4 4 Repaso y ejercicio 2 Captulo 15- P. Campo
10 semana 4 4 4 Repaso 2 Captulos:17-18-P. C.
11 semana 6
Repaso y ejercicio 2 Examen: II nota Captulo 19
12 semana 4
Repaso y ejercicio 2 Captulo 20
13 semana 4 4 4 Repaso y ejercicio 2 Captulo 21- P. Campo
14 semana 4 4 4 Repaso 2 Captulos:22-23-P. C.
15 semana 2 6 6 Repaso y taller 4 Taller N 3
16 semana
6 6 Taller 4 Taller N 3
17 semana
8 8 Taller 8 Taller N 3
18 semana
EXMENES
Examen: NOTA
FINAL
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6. METODOLOGIA Y RECURSOS La metodologa a emplearse consistir en conferencias o exposiciones del tema en base a diapositivas en Power Point,
resmenes, explicaciones en la pizarra y ejercicios numricos cuando el tema as lo
requiera.
Los Talleres y prcticas de Campo consistirn en aplicaciones prcticas de diseo
que el alumno desarrollara en presencia y con la direccin del profesor.
Los trabajos de taller sern revisados y evaluados y servirn de aporte para la nota
de prcticas.
7.- EVALUACIN:
7.1 CRONOGRAMA DE EVALUACIONES.
PRUEBA FECHA
1 Viernes 25 de Septiembre de 2009
2 Viernes 30 de Octubre de 2009
3 Martes 15 de Diciembre de 2009
7.2 SISTEMA DE CALIFICACION
PRIMERA NOTA:
TEORIA: 50% = 7.5
PRACTICA: 50%= 7.5
TOTAL: 100%= 15
SEGUNDA NOTA:
TEORIA: 50% = 7.5
PRACTICA: 50%= 7.5
TOTAL: 100%= 15
TERCERA NOTA:
TEORIA: 50% = 10
PRACTICA: 50%= 10
TOTAL: 100%= 20
7.3 FECHA DE ENTREGA EN SECRETARIA
NOTA FECHA
1 Viernes 2 de Octubre 2009
2 Lunes 9 de Noviembre de 2009
3 Lunes 4 Enero de 2010
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8.- BIBLIOGRAFA:
Textos de Referencia:
MANUAL DE DISEO GEOMTRICO DE CARRETERAS MOP CAMINOS- Jos Escario y Ventura
CURSO DE TRAZADO Y DISEO GEOMTRICO SAE (MOP) CAMINOS TOMO I- Ing. Juan Corvalan Universidad de la Plata Argentina MANUAL DE PROYECTO GEOMTRICO DE CARRETERAS- Secretaria de
Obras Pblicas de Mxico
CURVAS CON TRANSICIONES PARA CAMINOS - M. San Miguel- Argentina
Textos Recomendados:
NORMAS DE DISEO GEOMTRICO 2003- MOP
CAMINOS EN EL ECUADOR- Ing. Antonio Salgado Noboa
DISEO GEOMTRICO DE VIAS Pedro Choconta Rojas
Aprobado:
Por el Consejo de Escuela
__________________________
f) Director de Escuela fecha: ______________________
Por el Consejo de Facultad
__________________________
f) Decano fecha: ______________________
INFORMACIN ADICIONAL PARA LA ELABORACIN DEL PROGRAMA
Inicio: 17 de agosto de 2009
Fin: 18 de diciembre de 2009
Exmenes finales: del 14 al 18 de diciembre de 2009
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