TRAZADO DE CAMINOSDiseo y Operacin de Caminos FI-UBA-2005Ing. Horacio E. Pesce
DISEO DE CAMINOSIntroduccin
Camino: franja de superficie terrestre modificada para dotarla de caractersticas adecuadas para la circulacin de vehculos
Diseo geomtrico (caractersticas visibles): ancho, pendientes, curvas horizontales y verticales, etc..
Diseo estructural (caractersticas no visibles): valor soporte, compactacin, estructura del pavimento
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COMPONENTES DEL CAMINO (I)
Obra Bsica: Terraplenes, desmontes, alcantarillas, desages, cunetas, alambrados, barandas de defensa, muros de sostenimiento, defensas contra erosin
Pavimento: superficie especialmente acondicionada para la circulacin de vehculos
Estructuras: Puentes, viaductos, tneles, cobertizos, muros de sostenimiento
Varios: Sealizacin horizontal y vertical, iluminacin, forestacin, areas de recreo y servicios, telfonos y estaciones de peaje
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COMPONENTES DEL CAMINO (II)
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COMPONENTES DEL CAMINO (III) Calzada: franja destinada a la circulacin
Trocha o carril: franja para la circulacin de una sola fila de vehculos
Banquina: franja adyacente a la calzada para estacionamiento accidental o de emergencia y como soporte lateral de la calzada
Coronamiento: Calzada ms la banquina
Talud: Costado de la explanacin
Cuneta: Canal longitudinal de desage
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COMPONENTES DEL CAMINO (IV) Zona de camino: franja total ocupada (entre alambrados o
cercos)
Terrapln: zona elevada para resguardar al pavimento del efecto pernicioso de aguas subterrneas
Base de asiento: apoyo del terrapln
Desmonte: Calzada deprimida con respecto al terreno
Subrasante: Superficie de apoyo de la estructura del pavimento
Rasante: Superficie superior de la estructura del pavimento
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TIPOS DE CAMINO (I) Una trocha: en general caminos de servicio o ramas de enlace
Rurales de dos trochas: son los ms comunes, cada trocha para un sentido, con posibilidad de uso de la trocha contraria para el sobrepaso
Multitrochas:
Ms de dos trochas indivisas (tres trochas con central de sobrepaso o con trocha para ascenso de camiones)
Cuatro trochas sin divisin Cuatro trochas con cantero central
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TIPOS DE CAMINO (II) Autopistas:
Dos calzadas con un mnimo de dos trochas, separadas fsicamente
Control total de accesos Cruces a distinto nivel Exclusivas para trnsito automotor
Calles laterales o colectoras frentistas
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CLASIFICACIN DE CAMINOS Tcnica:
Trnsito Topografa
Funcional ( por sus caractersticas de movilidad y/o acceso)
Arteriales Colectoras Locales
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BASES PARA EL DISEO GEOMTRICO Hay que relacionar el camino con las leyes del movimiento, las
caractersticas de los vehculos y con la capacidad, defectos y psicologa de los conductores
Se deben armonizar los siguientes aspectos:
Tcnico funcionales: capacidad, velocidad, confort Seguridad: ausencia de sorpresas y peligros Economa: mximo beneficio a costo razonable Esttica: Armona con el paisaje y el medio ambiente
El proyectista debe estar mentalmente Detrs del volante
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FASES PARA EL DISEO GEOMTRICO Es un proceso por aproximaciones sucesivas que
comprende:
Trazado: Determinar por donde pasar el camino
Estudio Definitivo: Es el proyecto geomtrico de detalle
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TRAZADOGeneralidades (I) Combinacin de alineamientos rectos y curvas que
se adaptan al terreno, en planimetra y altimetra y cumplen los requisitos de las bases del diseo geomtrico
Se toma el eje de la calzada como referencia y se determina x e y con precisin y z con menor precisin
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TRAZADOGeneralidades (II) Planimetra: Proyeccin del eje sobre el plano x-y
Altimetra: Las proyecciones verticales de la lnea del eje generan una superficie reglada llamada cilindroide que desarrollada en un plano da lugar a la altimetra
Progresiva: Longitud de la proyeccin horizontal del eje desde el origen
Cota: Componente z de la lnea del eje
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IMPORTANCIA DEL TRAZADO
Entre dos puntos se debe buscar la mejor solucin, para ello deben plantearse alternativas
Se debe tener en cuenta que los errores en el trazado son permanentes o de muy costosa solucin
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FACTORES QUE INFLUYEN EN EL TRAZADO (I) Controles de Diseo
Datos de trnsito Caractersticas de vehculos Velocidad directriz Controles de paso primarios
Puntos extremos Puntos intermedios Controles de paso secundarios
Naturales Artificiales
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FACTORES QUE INFLUYEN EN EL TRAZADO (II) Factores Naturales
Topografa Geologa Clima Tipo de suelo Aguas superficiales y subterrneas Cursos de agua Drenaje Materiales Altura sobre el nivel del mar Factores no Naturales
Uso del suelo
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CRITERIOS PARA LA LOCALIZACIN DE FACILIDADES DE TRANSPORTE
Criterio Factores de InfluenciaCostos de Construccin Clasificacin Funcional Diseos tipo
Topografa y condiciones del sueloUso del suelo
Costos de usuarios Volumen de trnsitoCaractersticas de diseo (pendientes,intersecciones)Condiciones operativas (velocidad, sistemasde control)
Impactos al medio ambiente Proximidad a reas sensitivasCaractersticas de diseo para mitigarimpactos
Impactos sociales Aislar o dividir vecindariosEsttica del diseoPatrones deseados de desarrollo
Aceptacin por grupos de inters Agencias de GobiernoAsociaciones privadasGrupos de vecinos y pblico en general
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ETAPAS DEL TRAZADO Recopilacin de Antecedentes
Trazados tentativos
Reconocimiento
Trazados preliminares
Trazado definitivo
Proyecto de Obras Bsicas
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RECOPILACIN DE ANTECEDENTES
Fundamentos de la planificacin vial Estudios anteriores Aerofotografa Cartografa Clima Hidrologa Geologa Topografa Sevicios Pblicos
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TRAZADOS TENTATIVOS
Se realizan en gabinete Con la mejor cartografa disponible Se vuelcan los datos obtenidos y los puntos
de control de paso primarios Luego se trazan lineas tentativas generando
una o ms alternativas de poligonales
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RECONOCIMIENTO
Se verifican en el lugar los trazados tentativos realizados en gabinete
Se pueden descartar algunos de los trazados tentativos o modificar otros
Se realizan averiguaciones con gente del lugar para controlar ciertos datos utilizados
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TRAZADOS PRELIMINARES Luego del reconocimiento se ajustan los trazados
tentativos Se obtiene informacin adicional sobre franjas de
inters Para ello se realiza un relevamiento topogrfico En definitiva se genera una poligonal materializada
con estacas (lnea de banderas) y medida con distancimetro Paralelamente se realizan averiguaciones sobre
suelos, yacimientos, hodrologa, etc.
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TRAZADO DEFINITIVO (I) Cuando no hay dudas sobre la bondad de uno de los
trazados preliminares, se lo adopta como definitivo Luego se lo materializa con:
Puntos de lnea: x Con mojones de H o madera dura en alturas, quebradas, orillas
de ros, vrtices de la poligonalx Tienen que ser visibles entre s mediante anteojo con un jaln
colocado encimax Se balizan a 2 o 3 elementos fsicos a no ms de 25 o 30 metros
(rboles, postes, esrtucturas)x Si no hay elementos fsicos se colocan otros mojones
Estacas de Lnea:x Se completa colocando estacas en cada alambrado que se cruce
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TRAZADO DEFINITIVO (II)
Una vez materializada la poligonal, se mide y se completa el relevamiento planimtrico Se miden ngulos con teodolito y distancias con
distanciometro o cinta Se relevan todos los accidentes fsicos naturales o
artificiales, tipos de cultivos, etc. En secciones accidentadas se hace relevamiento
altimtrico longitudinal y transversal En montaa hay que prestar atencin con la
pendiente mxima admisible y la orientacin y vientos por el problema de la nieve
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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA Bsica Una vez aprobado el trazado, se realiza el
proyecto de detalle del:
Alineamiento Horizontal
Alineamiento Vertical
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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA Bsica Alineamiento Horizontal (I) Se recorre la traza, se reponen mojones y
balizamientos y se vuelven a medir los ngulos. Luego se realizan las siguientes tareas:
Medicin
Estaqueo
Relevamiento planimtrico
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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento Horizontal (II) Medicin:
Se determinan las progresivas de los puntos del eje con cinta de 50 metros y juego de fichas (controlar con distancimetro)
Se identifican todos los puntos en que cambia la pendiente longitudinal y la forma de la seccin transversal
Se identifican los vrtices horizontales y los puntos de inicio y fin de curva
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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICAAlineamiento Horizontal (III)
Estaqueo:
Se realiza con estacas de madera dura de 5 cm. X 5 cm. X 30/35 cm. De largo
Se colocan aproximadamente a razn de :
x 10/Km en llanurax 20/Km en onduladox 40/Km en montaax 5 por curva
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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento horizontal (IV)
Relevamiento planimtrico:
Se relevan todos los detalles tomando la progresiva como abcisa las distancias al eje como ordenadas
Las normales se determinan con escuadra ptica y los ngulos pueden medirse con sextante
Se dibujan los croquis en libreta
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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento vertical
Nivelacin del eje:
Geomtrica (la ms habitual)
Trigonomtrica
Nivelacin de perfiles transversales
Necesarios para el ajuste de la rasante, movimiento de suelos, visibilidad en curvas horizontales, medidas de seguridad, desages
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TRAZADO Y DISEO GEOMTRICORecomendaciones Generales (I) El trazado deber ser lo ms directo posible,
pero con pequeos quiebres, 5 a 10 con R< 5.000 metros No hacer rectas muy largas en metros (mn
20 a 25 VD (km/h), pero sin comprometer el sobrepaso Evitar prdidas de trazado (zonas ocultas del
camino) Evitar curvas horizontales o verticales
prximas del mismo sentido
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TRAZADO Y DISEO GEOMTRICORecomendaciones Generales (II)
No condicionar el trazado por el emplazamiento de estructuras En subidas largas, colocar la mayor
pendiente siempre al principio No adosarse a vas del Ferrocarril Servir a las poblaciones sin cruzarlas Ingresar a zonas de bosques,
preferiblemente con curvas horizontales
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TRAZADO DE CAMINOSDISEO DE CAMINOSIntroduccinCOMPONENTES DEL CAMINO (I)COMPONENTES DEL CAMINO (II)COMPONENTES DEL CAMINO (III)COMPONENTES DEL CAMINO (IV)TIPOS DE CAMINO (I) TIPOS DE CAMINO (II) CLASIFICACIN DE CAMINOS BASES PARA EL DISEO GEOMTRICOFASES PARA EL DISEO GEOMTRICOTRAZADOGeneralidades (I)TRAZADOGeneralidades (II)IMPORTANCIA DEL TRAZADOFACTORES QUE INFLUYEN EN EL TRAZADO (I)FACTORES QUE INFLUYEN EN EL TRAZADO (II)CRITERIOS PARA LA LOCALIZACIN DE FACILIDADES DE TRANSPORTEETAPAS DEL TRAZADORECOPILACIN DE ANTECEDENTESTRAZADOS TENTATIVOSRECONOCIMIENTOTRAZADOS PRELIMINARESTRAZADO DEFINITIVO (I)TRAZADO DEFINITIVO (II)ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BsicaESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA Bsica Alineamiento Horizontal (I)ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento Horizontal (II)ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento Horizontal (III)ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento horizontal (IV)ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento verticalTRAZADO Y DISEO GEOMTRICORecomendaciones Generales (I)TRAZADO Y DISEO GEOMTRICORecomendaciones Generales (II)
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