VIALIDAD PRINCIPAL 7B - cat-engineering.comcat-engineering.com/images/Executive Summary VP7.pdf ·...

SAN SALVADOR, EL SALVADOR, C.A. ABRIL DE 2009

Cesar A. Toro, BS.CE & TSA

CLN Coordinador de Areas Tecnicas

DOCUMENTO N° 5: RESUMEN EJECUTIVO

VIALIDAD PRINCIPAL 7B

FINANCIAMIENTO:

FOSEP - BID

UNIDAD DE PLANIFICACION VIAL

REPÚBLICA DE EL SALVADOR MINISTERIO DE OBRAS PÚBLICAS, TRANSPORTE, VIVIENDA Y DESARROLLO URBANO

VICEMINISTERIO DE OBRAS PÚBLICAS UNIDAD DE PLANIFICACIÓN VIAL

GERENCIA DE ESTUDIOS Y DISEÑOS VIALES

“MEJORAMIENTO DE LA RED VIAL DE LA ZONA

NORTE DE EL SALVADOR, QUE INCLUYE ESTUDIO

DE IMPACTO AMBIENTAL, FACTIBILIDAD TECNICA

Y DISEÑO FINAL”

INFORME DE DISEÑO FINAL

MEJORAMIENTO DE LA RED VIAL DE

LA ZONA NORTE DE EL SALVADOR

DOCUMENTO N°5 RESUMEN EJECUTIVO

INDICE DE CONTENIDO

1 RESUMEN EJECUTIVO DE DISEÑO FINAL ............................................................................................ 1

1.1 Ubicación. Descripción del Tramo. .................................................................................................... 1

1.2 Cartografía, topografía y replanteo de obras. .................................................................................... 2

1.3 Geología, geotécnia, bancos de prestamo, yacimientos y canteras. ................................................ 3

1.4 Estudio de tráfico y planeamiento. .................................................................................................... 8

1.5 Estudio de revestimiento de la vía. .................................................................................................... 9

1.6 Diseño geométrico .......................................................................................................................... 12

1.7 Climatología e hidrología. ................................................................................................................ 14

1.8 Drenaje menor. ................................................................................................................................ 15

1.9 Drenaje mayor. ................................................................................... Error! Bookmark not defined.

1.10 Programación de obras. .............................................................................................................. 16

1.11 Diagrama Curva- Masa ............................................................................................................... 17

1.12 Señalización Vial. ........................................................................................................................ 18

1.13 Derechos de vía. ......................................................................................................................... 19

1.14 Desvíos provisionales durante la ejecución de las obras. .............. Error! Bookmark not defined.

1.15 Estudio de impacto ambiental. .................................................................................................... 19

1.16 Estudio de seguridad e higiene en el trabajo. ............................................................................. 20




INDICE DE TABLAS

Tabla 3.4.1: TPDA Total para diferentes años horizonte. ................................................................................... 9

Tabla 3.5.2. Tasas de crecimiento proyectadas .................................................. Error! Bookmark not defined.

Tabla 3.5.4 Estructura de pavimento. Alternativa 1. ............................................ Error! Bookmark not defined.



Tabla 1.6.1: Resumen de parámetros de diseño. ............................................................................................. 13

INDICE DE FIGURAS

Figura 1.1: Ubicación Tramo VP7 B ................................................................................................................... 1

Figura 1.6.1: Sección transversal tipo ............................................................................................................... 14




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1 RESUMEN EJECUTIVO DE DISEÑO FINAL

1.1 Ubicación. Descripción del Tramo. El tramo está ubicado en los departamentos de Santa Ana y Chatalenango y se enmarca dentro de lo que se ha denominado Sector 1. Este tramo tiene un desarrollo de 6.0 km, cuyo inicio es en las coordenadas 14º 12´ 41.53´´ Latitud Norte y 89º 20´ 20.07´´ Longitud Oeste y finaliza en la 14º 11´1.40´´ Latitud Norte y 89º 20´ 1.44´´ Longitud Oeste.

En la Fig. 1.1 se muestra la ubicación de la traza proyectada.

Figura 1.1: Ubicación Tramo 7-B

El Tramo posee una longitud de 6.056,092 metros, y se inicia en el estacionamiento 13+700 ubicado en el asentamiento periférico de Santa Rosa de Guachipilin cuya cota es de 458,57 m. El punto de inicio coincide con el punto final del tramo VP7A.




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Desde su punto de inicio el eje se separa del camino existente, con una traza en apertura prácticamente en tda su extensión, hasta aproximadamente el estacionamiento 19+400 donde toma el eje actual finalizando en la est. 19+756.092 en el comienzo de la VP8. El trazado presenta la tipología característica de un camino de montaña, alternando una serie de 29 curvas y contracurvas, adaptándose de la mejor manera al terreno natural a los fines de minimizar los volúmenes de movimiento de suelos. Con el mismo objetivo la rasante proyectada conjuga una sucesión de tramos de diferentes gradientes de pendientes y longitudes empalmadas mediante los correspondientes acuerdos verticales.

1.2 Cartografía, topografía y replanteo de obras. Se ha establecido una Red de Control Terciario, formada por 9 poligonales encuadradas entre vértices de control secundario, de modo tal que se han colocado 73 mojones distribuidos a lo largo del tramo en estudio, separados entre si a una distancia promedio de 200 metros. Para determinar la Cota de cada uno de los mojones de la Red Terciaria, se han utilizado equipos de nivel fijo, realizando nivelaciones geométricas con itinerarios de ida y vuelta, tomando como partida y cerrando con las elevaciones de los vértices de la Red de Control Secundario. Estableciendo una tolerancia para los cierres en dichas nivelaciones de e(mm)= 12 x (k)1/2 (donde k es el itinerario de la poligonal en kilómetros),

Para determinar las coordenadas finales de los puntos de la red se ha procedido a la compensación de las poligonales, luego de verificar las precisiones y cierres obtenidos en cada circuito, cuidando que estas tuviesen valores inferiores a 1:10,000 para efecto de cumplir con las tolerancias máximas permisibles. A partir de los puntos de apoyo de las redes primarias-secundarias y terciarias, ubicados a lo largo de Tramo 7-A, se han realizado los levantamientos topográficos planimétricos y altimétricos para el diseño final de esta. Para realizar estos levantamientos se han destacado comisiones en campaña, compuestas cada una por un Topógrafo responsable del manejo de una estación total, dos cadeneros que portan los prismas y dos brecheros. Cada comisión cuenta a su vez con un vehículo y equipos de comunicación. Dichas comisiones han sido distribuidas de tal forma que sean responsables de la captación de la información del terreno en tramos promedios de 1 ½ kilómetro de longuitud Desde los mismos vértices de la poligonal de levantamiento, con estación total y aplicando método polar, se levantó:

- El trazo del camino y obras viales existentes; - Edificaciones y estructuras hechas por el hombre; - Servicios públicos; - Drenajes existentes; - Pavimentos existentes; - Puentes y obras de paso existentes; - Cercos y divisiones de propiedades; - Desarrollo de taludes laterales;




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- Ríos, quebradas, cauces y cuerpos de agua; - Otros elementos necesarios que pudieran resultar de interés para cada especialidad

involucrada en el proyecto. El ancho de la sección a levantar fue de 30 metros como mínimo, a cada lado del eje, de tal manera que este ancho faja, de 60 metros en su totalidad, cubre el relevamiento de lo antes listado. La sección relevada se extendió en los casos particulares de taludes de corte y relleno que superaban el ancho previsto. El procesamiento de la información se inicia empleando un software específico. A partir de aquí se siguen los siguientes pasos:

1. Depuración a fondo de la información 2. Conversión de formato de archivo 3. Revisión de errores de cierre 4. Compensación de Poligonales 5. Generación del Modelo Digital del Terreno (Digital Terrain Model). 6. Distribución de la Información del Modelo Digital del Terreno

1.3 Geología, geotécnia, bancos de prestamo, yacimientos y canteras. En el estudio geológico y geotécnico mediante tareas de reconocimiento geológico, prospección mecánica, prospección geofísica, ensayos de campo y de laboratorio determinó las características geológicas-geotécnicas de las diferentes unidades geológicas que son de interés para el tipo de obras a proyectar tales como: pavimentos, terraplenes y puentes, incluyendo además, el respectivo análisis de estabilidad de los terrenos y la definición del tipo de obras de estabilización de los mismos.

1.3.1 Vialidad

La traza proyectada atraviesa diversas formaciones geológicas, las cuales se han clasificado según el sistema denominado “Descripción Geotécnica Básica” (BGD). Tal como se muestra a continuación: Subtramo del 0+000 al 3+240, formación rocosa efusiva basáltica y ocurrencias aisladas de piroclastitas ácidas. En este subtramo la vialidad proyectada atraviesa, en secciones de corte y terraplen del camino existente, formaciones de rocas efusivas basálticas que pertenecen a la formación Cuscatlán. Superficialmente se observan capas de suelos residuales arcillosos o roca muy fragmentada. Para la excavación de roca basáltica y toba lítica se requiere uso de explosivo; las diatomitas pueden ser removidas con maquinaria convencional. Subtramo 3+240 a 9+140 y 13+280 a 13+400 en estos subtramos la vialidad proyectada atraviesa depósitos de rocas piroclasticas o ignimbritas con poca a muy alta alteración hidrotermal, perteneciente a la formación de Chalatenango. Estos materiales pueden ser removidos con maquinaria convencional. Se detectan tambien subtramos (9+140 a 13+280) con afloramientos y cortes existentes que presentan rocas efusivas basálticas sanas a moderadamente meteorizadas.




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A lo largo de la traza se realizaron 44 penetraciones estándar y 24 pruebas CBR de laboratorio en muestras de suelo procedentes de las capas superficiales y subsuperficiales. Con base en los resultados de la investigación realizada, conclusiones y recomendaciones y, considerando la variabilidad de las propiedades geotécnicas de los materiales asociada a las condiciones de heterogeneidad que presentan, se recomienda adoptar para fines de diseño estructural un CBRDISEÑO = 15.

1.3.2 Taludes

En el Tramo 7-A este problema se presenta en los taludes naturales en cortes existentes y que son afectados en mayor o menor grado por el proyecto. Consecuentemente surge la importancia de alcanzar un adecuado conocimiento de la naturaleza y características de las formaciones geológicas, las propiedades de resistencia al corte de los macizos y de los mecanismos que eventualmente pueden conducir al fenómeno de inestabilidad de taludes y que permita definir el tipo de obras de estabilización necesarias, con base en los respectivos análisis de estabilidad. De los estudios de análisis de estabilidad en toda la traza se concluye:

a- Los taludes existentes, identificados a lo largo de toda la vialidad están conformado por roca basáltica y roca del tipo ignimbrita con grado de intemperismo variable entre W1 a W3.

b- La otra formación geológica observada en la ruta son rocas ignimbritas ácidas con alteración hidrotermal poco meteorizadas.

c- Para los tramos de taludes donde se interceptan rocas basálticas, se detectó un estrato superficial de suelo residual del tipo SC, CL, SM” y MH de un espesor variable entre 1.0 a 3.0 metros. Subyacente a este estrato se localiza el manto rocoso. Dada la altura de los cortes proyectados, la incidencia de esta capa en la estabilidad global del talud es despreciable.

Entre las principales recomendaciones se destacan las siguientes:

a. Para los taludes proyectados se recomienda utilizar una pendiente 1H:4V. b. Para los taludes de corte, Se deberá proyectar bermas intermedias cada 8 metros y de un ancho

igual a 2.5.

c. A lo largo de toda la ruta, se han detectado macizos rocosos con un considerable grado de fracturamiento, los cuales, cuando se efectúen los cortes proyectados dejarán expuesto un plano potencial de susceptible a desprendimientos de roca, por lo que deberán ser protegidos con una malla metálica hexagonal 8x10 cms de 3 mm de diámetro anclada con varillas de una pulgada y de 1.0 m de longitud.

d. Para la excavación en roca se deberá seguir las recomendaciones indicadas en al sección 205 de las Especificaciones para la construcción de Carreretas y Puentes Regionales (SIECA)




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1.3.3 Terraplenes

Dentro del análisis se consideran únicamente los terraplenes mayores de 4.0 metros, por propósitos prácticos. Se realizan 12 sondeos de penetración estándar SPT, a las muestras obtenidas se les realizaron los siguientes ensayos de laboratorio:

Ensayos de Clasificación por el procedimiento visual manual, ASTM D 2486

Contenidos de humedad, ASTM D 2216

Análisis granulométrico, ASTM C 136

Límites de consistencia Para el análisis de estabilidad de terraplenes se considera:

Geometría del terraplén

Aceleración sísmica horizontal

Materiales sobre los que se cimentará los terraplenes

Materiales con los que se construirán los terraplenes De los análisis realizados se concluye de manera general:

i- El factor de seguridad mínimo obtenido en todos los terraplenes analizados fue de 1.663 que corresponde al terraplen 11+600.

ii- El factor de seguridad obtenido en el análisis de estabilidad realizado, indica que el terraplén es estable con una pendiente 1.5H:1V

Con lo cual se generan una serie de recomendaciones entre las cuales destacan:

a- Los terraplenes y pedraplenes deberán ser construidos siguiendo lo indicado en el Manual Centroamericano para la Construcción de Carreteras, SIECA 2004, Numeral 204, “Excavación y Terraplenado”.

b- En el caso de los terraplenes a media ladera, para una adecuada adherencia entre el

terraplén y el terreno natural, se deberán construir escalones, según lo indicado en la Especificación SIECA 204.09 literal d. Preliminarmente se podría recomendar un ancho de diente de 4 metros y una altura de 2 m.

c- Se deberá proteger con vetiver o similar los terraplenes. El tipo de vegetación a utilizar

deberá ser aprobada por los especialistas ambientales.

d- Para muchos de los terraplenes, se ha proyectado la construcción de muros de retención. Dichos muros serán de dos tipos: muros de gavión y tierra armada con paramento frontal de gavión y suelo reforzado con malla metálica.




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1.3.4 Emplazamiento de estructuras.

La obra de emplazamiento más grande en el tramo es el puente sobre el río Lempa, denominado “Santa Rosa Guachipilín”. Para este puente Se efectuaron siete sondeos en correspondencia con las pilas y estribos proyectados, salvo el sondeo SR3, que debió ser desplazado unos metros de su posición original, ya que en el lugar exacto se encuentra construida una base de fundación para una pila, correspondiente a un antiguo proyecto. El sondeo SR1, debió también ser desplazado a las coordenadas X = 463118.414, Y = 343367.930, debido a la empinada configuración del relieve. Los estudios para emplazamiento de obras de drenaje menor arrojan las siguientes conclusiones y recomendacones: a. Los materiales o terrenos que formarán parte de la cimentación de la nuevas estructuras lo constituirán:

Terrenos rocosos existentes a nivel de la cota de fundación proyectada. Estos generalmente son: macizos rocosos basálticos con estados de alteración y fracturación moderados a altos y; rocas piroclastitas con moderados estados de meteorización y fracturación. A efectos de uniformizar la superficie rocosa de apoyo se colocará una capa de nivelación de suelo granular, con un espesor mínimo de 0.15 m.

Enrocado de reemplazo. Esta capa estará constituida por una mezcla de fragmentos rocosos, T.M. 12”, grava y arena que reemplazarán a capas de suelo de baja densidad o consistencia blanda, hasta alcanzar el estrato competente. El espesor de esta capa es variable entre la entrada y salida de la estructura por lo tanto queda sujeta a verificación durante el proceso constructivo.Para la conformación de los enrocados se utilizará materiales procedentes de los cortes en la vía, compactados de conformidad con lo indicado en la subsección 204.10 y 204.11 de las especificaciones SIECA. Se colocará como mínimo una capa de nivelación de 0.15 m. donde se apoyará la estructura.

Suelo de relleno compactado. Esta capa se colocará entre el enrocado de reemplazo conformado y la cota de cimentación de la estructura y será compactada al 95% de la densidad máxima de laboratorio según AASHTO T 180.

b. Las cotas y profundidades recomendadas de los enrocados de estabilización para cada estructura

se muestra en la Tabla 2.5.6 del informe de geotécnia en el anexo 3 del documento 1:

Para el emplazamiento de estructuras de retención se ha hecho un analisis con el software Gawacwin, para los muros de gavión y el software Macstar para tierra armada. Con base en los resultados de la caracterización geotécnica se emiten las siguientes conclusiones: a. Los materiales o terrenos que formarán parte de la cimentación de las estructuras de retención lo

constituirán:

Terrenos rocosos existentes en la zona de fundación proyectada. Estos generalmente son: macizos rocosos con estados de alteración y fracturación moderados a altos y rocas piroclastitas con estados de meteorización y fracturación moderados




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Estratos superficiales de suelos residuales que yacen sobre los macizos rocosos. En las Tablas 2.6.1 a la 2.6.10 de la subsección 2.6.3 estos materiales han sido descritos como:

o Arenas arcillosas con finos de baja a media plasticidad con estados de densidad relativa

medio densa a muy densa, SC o Arcillas arenosas con finos de media a baja plasticidad de consistencia dura a rígida, CL o Arenas limosas con gravas y finos de baja plasticidad, con estados de densidad relativa

medio densas a muy densas, SM. o Gravas arcillosas con finos de baja plasticidad, GC o Arenas arcillo-limosas con finos de baja plasticidad, medio densas a muy densas SC-SM

b. En las áreas de cimentación y de manera puntual se han localizado capas superficiales con espesores

variando entre 0.50-2.0 m de suelos con un estado de densidad relativa suelta a semidensa (Nspt<20) y que son susceptibles de deformarse excesivamente ante los esfuerzos inducidos por las estructuras. La localización y descripción de estas capas se muestra en la Tabla 2. 6.14 del informe de geotécnia en el anexo 3 del documento 1 de este informe de diseño final.

1.3.5 Bancos de materiales

Con el propósito de abastecer las vialidades proyectadas en los sectores A y B, de materiales selectos y pétreos, para usarlos en la construcción de la misma, se han identificado doce bancos de material, los cuales están ubicados a diferentes distancias de la vialidad principal. La distancia de acarreo a dichos bancos oscila entre 50 mts. (Próximos a la traza proyectada) y 30 km. (banco gravas de occidente) Entre las principales conclusiones y recomendaciones se destacan las siguientes:

Los Bancos de préstamo de material selecto analizados, han estado en proceso de explotación, su estratigrafía se puede apreciar por simple inspección, notándose en la mayoría, el poco espesor de descapote, la poca vegetación y su volumen de explotación. Estas fuentes de material selecto están constituidas por Arenas limosa y/o arcillosas compactas (ignimbritas), las cuales pueden ser explotadas solamente mediante el uso de maquinaria Su distancia de acarreo es corta ya que se encuentran a la orilla de las vialidades en estudio.

A excepción del banco ABM9, el resto de bancos están ubicados a distancias que oscilan entre 50 mt y 150 mt., de estacionamientos de referencia de la vialidad mas próxima. Las distancias de acarreo a otras vialidades deberá calcularse.




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Los materiales que constituyen los bancos ABM1, ABM2, ABM3, ABM4, BBM6, BBM7 y BBM10, presentan características geotécnicas favorables que los hacen aptos para ser utilizados en la construcción de terraplenes y capa subrasante. Los fragmentos rocosos aislados de gran tamaño que presentan estos bancos pueden ser incorporados en terraplenes altos conformando las capas inferiores. Estos fragmentos presentan tamaños que oscilan entre 0.30 y 1.00 m.

Los resultados de los análisis de los bancos recomendados para capa subrasante, rellenos estructurales y terraplenes, cumplen con lo exigido en las especificaciones SIECA.

1.4 Estudio de tráfico y planeamiento.

El corredor de la Carretera Panamericana (CA-1) es la vía principal que conecta a cinco capitales en Centroamérica; y en El Salvador, conecta las principales ciudades: Santa Ana, San Salvador y San Miguel; su ubicación se halla en el centro del territorio nacional. El corredor del Litoral (CA-2), es un corredor que atraviesa a El Salvador paralelo a la costa, en la planicie costera. El corredor se inicia en la Frontera con Guatemala, La Hachadura; pasa por los centros urbanos de La Libertad y de Usulután, y conecta con la Carretera CA-01, próxima con la frontera con Honduras, en el paso Fronterizo El Amatillo. El estudio de tráfico desarrollado comprende una serie de etapas dentro de su desarrollo metodológico, orientadas a dar cumplimiento a los objetivos y requerimientos propios del proyecto. Se realizó un diagnóstico del área de influencia del proyecto, determinándose las áreas de influencia, tanto directa como indirecta del estudio, desde un punto de vista de la ingeniería de tráfico. Una vez identificadas estas áreas de influencia, se llevó a cabo un inventario de los datos de tráfico de la zona, en particular, de los datos de tráfico históricos que el MOP ha recolectado a lo largo de la zona. Luego se realizó un relevamiento de encuestas vehiculares consistentes en conteos vehiculares - tanto mecánicos como manuales - acompañados de encuestas de origen y destino y de mediciones de velocidades; todo esto sirvió de base para poder formular un modelo de transporte donde se determinó la demanda, tanto actual como futura, del proyecto. Los resultados obtenidos del modelo empleado representan un alcance realista de la demanda que tendrá la carretera Longitudinal del Norte. El estudio de tráfico fue realizado para la red vial de la zona norte en forma completa, con fines de aplicación directa al presente tramo en estudio ACCESO 1 se extraen del estudio general los datos de importancia directa para el ACCESO 1 y se presenta en la Tabla 3.4.1 un resumen de los valores de TPDA Total para diferentes años horizonte. Para un mayor detalle de todo lo referente al presente tema remitirse al ANEXO N°4: ESTUDIO DE TRÁFICO Y PLANEAMIENTO.




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Tabla 3.4.1: TPDA Total para diferentes años horizonte.

TPDA TOTAL PROYECTADO VP 7-B(4 CARRILES)

AÑOS LIVIANO PICK-UP MICROBUS AUTOBUS C2 C3 T2-S1 T2-S2 T2-S3 T3-S2 T3-S3 Total

Actual 627 1,361 6 80 399 415 0 0 0 8 7 2,902

1-5 1,132 2,080 7 98 687 526 0 9 0 202 65 4,806

6-10 1,459 2,681 9 122 856 656 0 11 0 252 81 6,125

11-15 1,836 3,373 10 149 1,041 798 0 13 0 306 98 7,623

16-20 2,191 4,025 12 173 1,213 930 0 15 0 357 114 9,029

1.5 Estudio de revestimiento de la vía.

En este informe se presenta el Diseño Final de Pavimento de la Vialidad Principal VP 07 (Nuevo Trazado SAM21 km 8.2 - Km. 24.2 (Tahuilapa – Matazano)), tramo B, comprendido entre las estaciones 13+700 (Fin de VP07A) y 19+760, que forma parte del Estudio de Diseño Final para el Mejoramiento de la Red Vial de la Zona Norte de El Salvador. El diseño ha sido desarrollado atendiendo las condiciones técnicas del proyecto bajo la metodología AASHTO 93 establecidas en la GUIA PARA EL DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE PAVIMENTO, 1993, a partir de los resultados del Estudio de Tráfico del Proyecto, Estudio Geotécnico y Estudios de Bancos de Préstamos. El año base del estudio de tráfico fue el 2007, sin embargo, la acumulación de ejes equivalentes para el diseño de pavimento se realizo a partir del año 2011, año considerado de puesta en servicio de esta vialidad. A partir del TPDA en el año 2011, tasas de crecimiento proyectadas, y los factores destructivos para cada tipo de vehículo, fueron calculados los ESAL de Diseño acumulados en los 20 años de análisis, que sirvieron de insumo para la determinación de los paquetes estructurales. A continuación se presentan el TPDA para los años 2007-2011, tasas de crecimiento proyectadas, y los ESAL resultantes para el diseño:

Tabla 3.5.1. TPDA y distribución vehicular años 2007 – 2011

AÑO TPDA

Tasa

Livianos

Tasa

Pesados Auto Pickup Microbus Bus C2 C3 C4 T2 - S1 T2 - S2 T2 - S3 T3 - S1 T3 - S2 T3 - S3

2007 9 1 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2008 29 1 9 2 1 11 1 0 0 0 0 0 3 1

2009 30 1 10 2 1 11 1 0 0 0 0 0 3 1

2010 32 1 10 2 1 12 1 0 0 0 0 0 3 1

2011 1219 325 350 33 40 203 20 0 0 8 0 0 187 55

2012 1287 0.059 0.051 344 370 35 43 213 21 0 0 9 0 0 196 57

2013 1350 0.052 0.045 362 389 36 44 222 21 0 0 9 0 0 205 60

2014 1416 0.052 0.045 381 410 38 46 233 22 0 0 9 0 0 214 63

2015 1485 0.052 0.045 401 431 39 49 243 23 0 0 10 0 0 224 66

2016 1558 0.052 0.045 422 453 41 51 254 24 0 0 10 0 0 234 68

2017 1634 0.052 0.045 444 477 43 53 265 26 0 0 11 0 0 244 72

2018 1706 0.047 0.04 464 499 45 55 276 27 0 0 11 0 0 254 74

2019 1781 0.047 0.04 486 523 47 57 287 28 0 0 11 0 0 264 77

2020 1859 0.047 0.04 509 548 48 60 298 29 0 0 12 0 0 275 80

2021 1941 0.047 0.04 533 573 50 62 310 30 0 0 12 0 0 286 84

2022 2026 0.047 0.04 558 600 52 64 323 31 0 0 13 0 0 297 87

2023 2095 0.036 0.031 578 622 54 66 333 32 0 0 13 0 0 307 90

2024 2166 0.036 0.031 599 644 56 69 343 33 0 0 14 0 0 316 93

2025 2239 0.036 0.031 621 667 57 71 354 34 0 0 14 0 0 326 95

2026 2315 0.036 0.031 643 691 59 73 365 35 0 0 15 0 0 336 98

2027 2393 0.036 0.031 666 716 61 75 376 36 0 0 15 0 0 346 101

2028 2475 0.036 0.031 690 742 63 77 388 37 0 0 15 0 0 357 105

2029 2558 0.036 0.031 715 769 65 80 400 39 0 0 16 0 0 368 108

2030 2645 0.036 0.031 741 796 67 82 412 40 0 0 16 0 0 380 111

Fuente: Estudio de Tráfico de Proyecto




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Tabla 3.5.2. Tasas de crecimiento proyectadas Tipo de Vehículos/ Periodo 1-5 Años 5-10 Años 10-15 Años 15-20 Años

Pesados 5,1% 4,5% 4,0% 3,1%

Livianos 5,9% 5,2% 4,7% 3,6%

Fuente: Estudio de Tráfico de Proyecto

ESALS de Diseño Resultantes:

Pavimento Asfáltico: 6, 726, 672

Pavimento Hidráulico: 9, 603, 709

Tal y como lo establecen los términos de referencia fueron analizadas tres alternativas técnica y económicamente factibles, las cuales fueron comparadas entre sí, y se recomendó la alternativa de estructura de pavimento más conveniente para el proyecto. En base a la demanda de ejes equivalentes, fueron consideradas las alternativas siguientes:

Alternativa 1: Concreto asfáltico sobre base y subbase granular

Alternativa 2: Concreto asfáltico sobre base tratada con emulsión asfáltica + cemento

Alternativa 3: Concreto hidráulico sobe subbase de suelo cemento

Los resultados para cada una de las alternativas se presentan a continuación:

Estructura de pavimento, alternativa 1:

Estructura en carriles de circulación Estructura de hombros

Carpeta asfáltica,

e = 100 mm.

Base granular, e = 200 mm.

Subbase granular, e = 200 mm.

Subrasante, CBR = 15%.

Carpeta asfáltica,

e = 100 mm.

Base granular, e = 200 mm.

Subbase granular, e = 200 mm.





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Carpeta asfáltica,

e = 110 mm.

Base tratada con emulsión asfáltica + cemento. e = 200 mm.


Carpeta asfáltica, e = 110 mm.

Base tratada con emulsión asfáltica + cemento. e = 200 mm.




Concreto hidráulico, MR = 42 kg/cm2 e = 200 mm.

Subbase SC, e = 200 mm.

Surasante, CBR = 15%.

Concreto hidráulico, MR = 28 kg/cm2 e = 200 mm.

Subbase SC, e = 200 mm.

Surasante, CBR = 15%.




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Se recomendó como la alternativa más conveniente para el proyecto, la alternativa 1 (pavimento de concreto asfáltico sobre base y subbase granular), considerando:

El menor costo inicial.

El menor costo resultante que proporciona el análisis económico para la alternativa 1 ante las otras dos alternativas.

La análoga aptitud que técnicamente tienen las tres alternativas analizadas como solución estructural para la calzada.

La estructura de pavimento se extenderá hasta el borde externo de la vía y conformar los hombros, es decir, la estructura de pavimento en los hombros será la misma que en los carriles principales de circulación.

La estructura de pavimento seleccionada:

Satisface las necesidades de demanda vehicular para el periodo de diseño de 20 años, como lo establecen los térm inos de referencia del proyecto

Permite la utilización al máximo de los suelos existentes en la zona

Está acorde a las practicas constructivas del país

1.6 Diseño geométrico Los resultados del análisis realizado indican que el tramo en estudio VP 7-B se clasifica como una Colectora Rural, clasificación que el Manual de la SIECA define como sigue: Colectora Rural: Este tipo de carreteras generalmente sirve al tránsito con recorridos de menores distancias relativas, que se mueve entre ciudades, pueblos y villas, sirve asimismo como alimentador de las arterias troncales y de las colectoras suburbanas. La velocidad en estas vías es moderada, comparada con las arterias de tránsito mayor. Las colectoras amplían la zona de influencia de la red principal, por cuanto mueven el tránsito que se origina en zonas agrícolas y ganaderas importantes, puertos o embarcaderos, centros de educación con significativo movimiento de estudiantes y áreas industriales. Sus volúmenes de tránsito para diseño se ubican entre los 10,000 y 500 vehículos/día. Para el tipo de vía (Colectora Rural) con TPDA entre 3,000 y 500, recomiendan el vehículo clasificado como WB-15. Del estudio de tráfico se aprecia que el porcentaje de vehículos pesados del tipo T3-S2 que se prevé que circulen por la vía es del orden del 15 % y del tipo T3-S3 de tan solo 4,5 %, y que el TPDA proyectado al año 2027 es de 2,262 vpd, valor inferior a 3,000 vpd, pero conforme a lo analizado en el punto 4.1.2 el tránsito supera los 500 vpd, recayendo en el tramo la tipología de Troncal Rural, por lo tanto se adoptó como vehículo de diseño el tipo WB-15.




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Se presenta a continuación un resumen de los parámetros más relevantes para el presente diseño.

Tabla 1.6.1: Resumen de parámetros de diseño.

PARAMETRO DE DISEÑO TERRENO PLANO TERRENO ONDULADO TERRENO MONTAÑOSO

VELOCIDAD DE DISEÑO

80 k/h

70 k/h

50 k/h

NUMERO DE CARRILES 2

2

2

PENDIENTE MÁXIMA

5%

6%

8%

RADIO MÍNIMO

150 m

100 m

60 m

DISTANCIA MÍNIMA ENTRE CURVAS HORIZONTALES

60 m

60 m

60 m

DISTANCIA MÍNIMA DE VISIBILIDAD

130 m

100 m

80 m

ANCHO DE LA VÍA

9.50 m

9.50 m

9.50 m

ANCHO DE LOS CARRILES

3.25 m

3.25 m

3.25 m

ANCHO DE LOS HOMBROS

1.50 m

1.50 m

1.50 m

ANCHO DEL RODAMIENTO EN PUENTES

7.40 m

7.40 m

7.40 m

ANCHO DEL DERECHO DE VÍA

20 m

20 m

20 m

ANCHO DE LA ZONA DE RETIRO

10 m

10 m

10 m

La Figura 1.6.1 muestra un detalle de la seccion transversal tipo utilizada para el presente tramo.




14

Figura 1.6.1: Sección transversal tipo

1.7 Climatología e hidrología. Se han realizado estudios del perfil Climatológico de las diferentes regiones que abarca el estudio, analizando en cada caso las siguientes variables:

Lluvia

Temperatura

Humedad Relativa

Viento

Nubosidad Promedio

Evapotranspiración

Índices Climáticos de la Zona Norte de Santa Ana Las regiones analizadas fueron:

Región Norte de Santa Ana

Región Norte de Chalatenango

Región Norte de Cabañas

Región Norte de San Miguel

Región Norte de Morazán

Región Norte de La Unión




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Las tormentas de proyecto fueron deducidas a partir de las curvas i-d-f representativas del sector en estudio. Si las cuencas poseen áreas inferiores a 25 km2 se puede adoptar como representativa a la curva i-d-f correspondiente a la estación (o puesto) más cercano a la cuenca. Contrariamente, si la cuenca tiene un área de aporte superior a 25 km2 se procede a determinar dos o tres tormentas de proyecto, asociadas cada una de ellas a las principales subcuencas. La duración de la tormenta de proyecto puede ser adoptada, en todos los casos, igual a 1,10 * Tc, siendo Tc el tiempo de concentración de la cuenca. El coeficiente 1,1 intenta asociar la duración de la lluvia neta (parcela de lluvia efectiva de escurrimiento) al valor del tiempo de concentración (Tc). La distribución temporal de la lluvia de proyecto es basada en el método del “peor perfil” o también denominada de “bloques alternados”. En cuencas superiores a 25 km2 se procede a contemplar una reducción de los valores de láminas puntuales deducidas a partir de las curvas i-d-f según el Método propuesto por Wallinford y Chow (1998). Ambos métodos permiten transformar los valores puntuales de lluvia máxima (definidos según el método del peor perfil) en valores areales de lluvia máxima.

1.8 Drenaje menor.

Drenaje transversal existente. Se hizo un recorrido a lo largo del eje de la carretera existente para observar las condiciones de los cauces, encontrándose 104 cruces distribuidos en todo el tramo, que recogen la escorrentía proveniente de las cuencas provenientes de las zona montañosa que atraviesa este tramo. Los principales cauces que se interceptan están ubicados en las estaciones 2+857, 4+040 y 5+130 con obras proyectadas de bóvedas. La restante escorrentía se maneja a través de 50 alcantarillas proyectadas las cuales son producto de este estudio. Se pudo observar a lo largo del recorrido en la vía que no cuenta con alcantarillas existentes por lo que se han diseñado las obras necesarias también existe arrastre de material en la zona. Por lo cual se hace necesario emplantillar la entrada de las alcantarillas para evitar el arrastre de material del lecho de los cauces y así evitar posibles problemas en el drenaje.

Drenaje Longitudinal existente. El drenaje longitudinal está definido por la escorrentía superficial, el proyecto se encuentra en una zona montañosa por tanto se presenta arrastre de material en la zona se recomienda la colocación de cunetas revestidas.

Caudales y alcantarillas propuestas. Para el calculo de caudales se ha tomado en cuenta diferentes características físicas como la geología, el uso del suelo del terreno donde se delimitan las cuencas de aporte, y aplicando el método racional para cuencas




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menores de 1.5 km2 y un período de retorno de 50 años según lo indicado en los términos de referencia del proyecto, se han obteniendo los caudales de diseño para cada cruce del proyecto. El valor de Coeficiente de Escorrentía ha sido calculado ponderando valores de C con la distribución de áreas y usos de suelo en cada cuenca. La intensidad se ha tomado de las curvas Intensidad – Duración – Frecuencia (IDF) para la estación Guija, se ha tomado el valor correspondiente al tiempo de concentración; para valores menores de 5 minutos se toma el valor de 196.98 mm/hr correspondiente al valor de intensidad para 5 min para evitar valores demasiado altos para el cálculo de caudales. Para el diseño de cada una de las obras de drenaje se ha aplicado la norma AASHTO 2007 y el método de control de entrada y salida para las alcantarillas.

Drenaje lateral propuesto. Debido a la carencia de drenaje lateral revestido, se ha evaluado y recomienda colocar en los lugares adecuados los diferentes elementos que forman el drenaje lateral, con el fin de mejorar sustancialmente el drenaje de la vía y proteger la infiltración y el consecuente deterioro de la estructura de pavimento.

1.9 Programación de obras. Programar es la acción de coordinar en el tiempo y en el espacio las distintas tareas y/o trabajos que intervienen y son necesarios para la realización de la obra, fijando la interdependencia entre estos. Tomando como base el concepto antes mencionado, se ha realizado una división de tareas para la realización de la programación de la obra. En este sentido las actividades consideradas se corresponden con las partidas indicadas en el presupuesto; sus duraciones están relacionadas con el rendimiento de los equipos y las cantidades de obra. Se han elaborado programas de ejecución individuales, estableciendo la secuencia de la siguiente manera:

Obras preliminares

Topografía

Terracería

Alcantarillas

Colector de Aguas lluvias

Pavimento

Señalización Un aspecto que es importante dejar establecido, es que el programa de ejecución constructiva presentado está realizado bajo la perspectiva de estrategias y secuencias que el consultor establece, que servirán como parámetros de comparación de los que sean establecidos oportunamente por el constructor de la obra. Para la confección del calendario de actividades se ha considerado como días de trabajo la semana corrida con los 7 días, incluidos sábados y domingos.




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En el anexo mencionado presenta información sobre el programa de trabajo propuesto por el Consultor para la Construcción del Proyecto. La duración se estima en un plazo de 18 meses, dentro de los cuales se incluyen 35 días calendarios que resultan necesarios para el proceso de movilización e instalación del campamento en la obra.

1.10 Diagrama Curva- Masa A continuación se presenta la Figura 1.11.1 que ha sido tomada del ANEXO N°11: DIAGRAMA CURVA – MASA donde se resumen los movimientos de tierra en el presente tramo en el Gráfico “Curva Masa”.

Figura 1.11.1: Gráfica Curva Masa.

Curva Masa VP 6

-20,000.00

-15,000.00

-10,000.00

-5,000.00

0.00

5,000.00

10,000.00

15,000.00

20,000.00

25,000.00

30,000.00

35,000.00

0+

000.0

0

0+

500.0

0

1+

000.0

0

1+

500.0

0

2+

000.0

0

2+

500.0

0

3+

000.0

0

3+

500.0

0

4+

000.0

0

4+

500.0

0

5+

000.0

0

5+

500.0

0

6+

000.0

0

6+

500.0

0

Estación

Vo

lum

en

Acc

eso

5+

171.4

1

L.D

.

Acc

esos

5+

981 7

2

L.D

. Y

5+

982.9

5

L.I

. P

uen

te

Tah

uil

apa

6+

147




18

1.11 Señalización Vial. El presente documento muestra en resumen los pasos, procedimientos y criterios adoptados para la realización del diseño geométrico del tramo denominado VP 7-B- de Estación 13+700 a Estación 19+756.092. Tomando como antecedentes los estudios previos realizados en la etapa de factibilidad como son: el estudio de tráfico, la selección de rutas alternativas, Consultas públicas realizadas y visitas y recorridos de campo, se expone a continuación un resumen del tramo de diseño de Señalización Vial Final. La normativa utilizada en el proyecto de Señalización Vertical y Horizontal corresponde al Manual Centro Americano de Dispositivos Uniformes para el Control de Tráfico, SIECA, Diciembre de 2000. La señalización comprende un conjunto de elementos destinados a informar, ordenar y/o regular la circulación de los usuarios por la vía.

Señalización Vertical: - Señales de Reglamentación 50 Unidades - Señales de Prevención 587 Unidades - Señales de información. 2 Unidades Total 639 Unidades Mojones Kilométricos 6 Unidades

Señalización Horizontal: Las demarcaciones consideradas en el proyecto de Seguridad Vial cumplen con las normas técnicas Diseño: Normas para el diseño Geométrico de las Carreteras Regionales, Manual Centro Americano, SIECA, Febrero 2001. y Señalización Vertical y Horizontal: Manual Centro Americano de Dispositivos Uniformes para el Control de Tráfico, SIECA, Diciembre de 2000. Se utilizará líneas de borde de calzada color blanco en los extremos del rodaje y línea amarilla continua y discontinúa, en el centro de la calzada como separación de sentido de carriles. 1-Pintura Amarilla en Trazo Continuo 10 cm de ancho 11,285 ml 2- Pintura Amarilla en Trazo Discontinuo 10 cm de ancho 1,200 ml 3-Pintura Blanca en Trazo Continuo 10 cm de ancho 13,288 ml 4- Pintura Blanca en Trazo Discontinuo 10 cm de ancho 2,200 ml 5-Pintura Amarilla Líneas Canalizadoras Paralelas 40 cm 53 m2 6-Pintura Blanca Líneas de Parada 40 cm 18 ml 7-Pintura Blanca Marcas de Alto en el Pavimento 4 u 8-Flechas Sencillas 5.0 x 0.15 76 u 9-Flechas Dobles 5.0 x 0.15 12 u Se proyecta reforzar la señalización horizontal con el emplazamiento de captaluces o vialetas reflectantes. Se tendrá dos colores: blanco y amarillo. El significado de los colores se detalla a continuación:

Blanco: a ser utilizadas en los bordes de la calzada en el límite con el hombro, estas serán a una sola cara orientada en el sentido de circulación del carril correspondiente.

Amarillo: a ser utilizadas en el centro de la pista, estas serán a dos caras. 10-Vialetas Blancas 1,292 u 11-Vialetas Amarillas 1,096 u

12-Defensas laterales: Las defensas a utilizar corresponden a defensas metálicas (Flex Beam). Lateral Izquierdo 585 ml




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Lateral Derecho 3429 ml Total 4014 ml

1.12 Derechos de vía. La determinación de los derechos de vía para la Vialidad Principal 7-B del Sector B del proyecto se realizó mediante un proceso en el que se combinó información catastral, registral, topográfica y de campo, a fin de establecer los inmuebles afectados, los propietarios de los mismos y las áreas necesarias a adquirir para la ejecución del Proyecto.

1.13 Estudio de impacto ambiental. El 21 de febrero de 2008, el Ministerio de Obras Públicas (MOP), titular del Proyecto, presentó al MARN el Formulario Ambiental para este sub-proyecto, documento de carácter jurado que describe la información preliminar de dicho Proyecto, que por ley requiere un Estudio de Impacto Ambiental (EIA) como condición previa a la obtención de un Permiso Ambiental1. Se ha realizado el EIA para una porción del Proyecto global. Este componente se ha denominado “Subproyecto La Virgen a Nueva Concepción” e incluye un total aproximado de 64 km de vías clasificadas como secundarias y terciarias modificadas y ubicadas en la Zona Norte de El Salvador, de los cuales, unos 60 km corresponden a la Viabilidad Principal (Carretera Longitudinal Norte (CLN)) que inicia en La Virgen, Frontera con Guatemala, municipio de Metapán y finaliza en el municipio de Nueva Concepción. El resto, es decir, unos 4 Km aproximadamente, corresponden a la Vialidad Transversal (VT 19 – Vía de Acceso a Santa Rosa Guachipilín), de aproximadamente 1.5 Km de longitud y el acceso a Metapán, de unos 2.3 Km aproximadamente de longitud. El EIA de este Subproyecto se dividio en dos componentes:

1. Construcción de la carretera CA03, Tramo 1 – La Virgen – Metapán, denominado en este estudio Sector A;

2. Construcción de la carretera CA03, Tramo 2 – Metapán – Nueva Concepción, denominado en este estudio Sector B. El Tramo 7A es parte integrante de este componente.

Este EIA incluyó los siguientes capítulos: 1. Títulos y Autores; 2. Resumen Ejecutivo; 3. Introducción; 4. Descripción de los Tramos del Subproyecto La Virgen a Nueva Concepción (Sectores A y B); 5. Consideraciones Jurídicas y Normativas Ambientales; 6. Datos de Línea Base – Medio Físico; 7. Datos de Línea Base – Medio Biológico; 8. Datos de Línea Base – Medio Socio-Económico; 9. Datos de Línea Base – Estudios de Riesgos; 10. Identificación y Valoración de Impactos Ambientales y Socio-Económicos; 11. Interpretación de los resultados del análisis beneficio-costo; 12. Análisis de Alternativas; 13. Programa de Manejo Ambiental (PMA); 14. Plan de Reasentamiento Estratégico; 15. Plan de Prevención de la Transmisión

1 Según la Ley de Medio Ambiente (de Mayo de 1998), el Permiso Ambiental es un acto administrativo por medio del cual el MARN, de acuerdo a esta ley y su reglamento, a solicitud del titular de una actividad, obra o proyecto, autorice a que éstas se realicen, sujetas al cumplimiento de las condiciones que este acto establezca.




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del VIH-SIDA; 16. Consultas Públicas, Comunicaciones Divulgativas y Reuniones; 17. Bibliografía; 18. Glosario; 19. Apéndices; y Planos. El mismo fue presentado al MARN en mayo del 2008, donde dicha institución otorgó el Permiso Ambiental para dicho projecto en junio del mismo año. Programa de Manejo Ambiental. En el PMA se han diferenciado aquellas medidas de mitigación que quedan bajo la responsabilidad de las empresas constructoras y que deberán ser aplicadas durante la fase constructiva, de aquellas medidas dirigidas a la fase de operación y mantenimiento (las cuales exceden los alcances de las tareas a cargo de la empresa constructora) y que podrán ser aplicadas por el propietario del Proyecto (MOP) o quién éste defina. Los costos asociados a las medidas de mitigación ambiental y social propuestas para la fase constructiva, son establecidos obligatoriamente por el MOP como fianza o garantía de cumplimiento por parte de las empresas constructoras, y en caso que no sean ejecutadas, son debitadas del presupuesto de obra contractual. El PMA se completa con un Plan de Monitoreo Ambiental, que define los parámetros ambientales que deberán ser controlados a lo largo del tiempo, con qué frecuencia, con qué tecnología se medirán o analizarán (cuando fue necesario definirla) y su ubicación en el área del Subproyecto. Dicho Plan de Monitoreo Ambiental comprende además los aspectos que deberán ser verificados y seguidos, para ejercer un control y seguimiento de la aplicación y efectividad de las medidas de mitigación establecidas en el PMA. Las especificaciones técnicas ambientales para este tramo, incluidas en la sección ETP 642, están basadas en los resultados de este PMA, con la correspondiente actualización de cantidades y costos para el diseño final de este tramo.

1.14 Estudio de seguridad e higiene en el trabajo. El estudio realizado ha tenido como objetivo orientar la formulación de un “Programa de seguridad e higiene en el trabajo” que permita minimizar los accidentes y enfermedades profesionales en los lugares de trabajo, mejorando con ello el ambiente laboral durante la ejecución de las obras.

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