Evolucion Del Diseño Vial

 

UNIVERSIDAD DE HUANUCO Facultad de Ingeniería Ingeniería Civil

Curso

:

INGENIERIA DE CARRETERAS

Tema

:

EVOLUCION DEL DISEÑO VIAL.

Sección

: 

A

Profe rofessor

:

ING. FLOR FLORES ES AMP MPUD UDIIA, Jai aime me Por orfi firi rioo

Integr Int egrant antes es :

CH CHUMP UMPITA ITAZ Z VEL VELEZ EZ DE VILLA, VILLA, Claudi Claudioo RIVADENEYRA LOZANO, Jordan Ivan SOTO RAMIREZ, Crosby Angelo

Tingo María, Perú

2020

 

EVOLUCION DE DISEÑOS DE VIA GENERALIDADDES DE VIAS En su sentido general, un camino es una vía para el paso de vehículos, gente y animales. Desde la antigüedad, la construcción de caminos ha sido uno de los  primeros signos de civilización civilización avanzada. Cuando las ciudades de las primeras civilizaciones empezaron a aumentar de tamaño y densidad de población, la comunicación comunicaci ón con otras regiones se tornó necesaria para hacer llegar suministros alimenticios o transportarlos a otros consumidores. El tráfico, las exigencias de los usuarios, los vehículos, así como el entorno de la carretera evolucionaron, por lo que enseguida apareció la necesidad de actuar  sobre ellas para acondicionarlas a las nuevas exigencias. Así, desde épocas muy tempranas, se empezaron a cubrir los caminos con una superficie lisa dura (pavimento) que ayudaba para hacerlos durables y capaces de soportar el tráfico y el ambiente.

ANTECEDENTES Entre el siglo XVII y XVIII, la prosperidad de los países, las necesidades comerciales y el incremento constante del tráfico de viajeros dieron lugar a un nuevo auge en la construcción de carreteras. Durante todo el siglo XIX se prosiguió la construcción de carreteras, bajo el impulso del desarrollo cada vez mayor del intercambio comercial entre ciudades de un mismo país y entre distintas naciones.

 

 La ingeniería de carreteras en El Tahuantinsuyo (RED VIAL “ Qhapaq 

 Ñan “) La red vial del Tahuantinsu Tahuantinsuyo yo (en quechua quechua,, Qhapaq Ñan o Inka naani) fue un sistema de caminos de enormes distancias en la civilización incaica incaica que  que vinculaba las ciudades importantes de la costa y de la sierra. Se estructuró con base en dos ejes longitudinales: longitudinales: el sector cordillerano y el sector llano costero. Este sistema de los incas incas fue  fue legado milenario de culturas pre-incaicas, potenciado durante el Estado incaico incaico.. En idioma quechua,, Qhapaq Ñan significa: camino del rey o del poderoso1 o camino del Inca, tanto quechua  para la totalidad totalidad de esa org organización anización de rrutas, utas, que sup superaban eraban los 3300 000 kilómetro kilómetros, s,2  como para el camino principal (de aproximadamente 5200 km de longitud). Todos estos caminos se encontraban conectados al Cusco Cusco,, la capital del Tahuantinsuyo o Tahuantinsuyo o Imperio incaico, facilitaban su comunicación con los distintos pueblos anexados en el marco del  proceso expansivo expansivo inca y, al mismo tiempo, cconstituían onstituían un ef efectivo ectivo medio de integración político–administrativa, político–administrativa, socio-económica y cultural. Dado que el Qhapaq  Ñan interconectaba interconectaba localida localidades des tan distante distantess como Quito Quito,, Cusco y Cusco y Tucumán Tucumán,, los conquistadores españoles lo emplearon durante el siglo XVI conquistadores XVI para  para invadir Perú Perú,, Bolivia Bolivia,, Chile Chile y  y las las pampas  pampas cor cordilleranas dilleranas arge argentinas ntinas.. El famoso «camino «camino inca inca», », que une la ciudad de Cusco Cusco con  con el santuario histórico de Machu Picchu Picchu,, es solo una parte mínima e intra-regional de la gigantesca red del

Qhapaq Ñan.

 

 La ingeniería de carreteras en Gran Bretaña

En Inglaterra el mantenimiento de las carreteras, recayó en las parroquias, que encargado do de carret carreteras eras, quien se encargaba de reclutar a cada año elegían un encarga los hombresespecífico más fuertes y sanos paraen realizar servicios a la comunidad, durante un número de horas al año, concepto de labores de mantenimiento y reparación de caminos. Con posterioridad llegó la era de los caminos de peaje, en ésta, grupos de  personas se asociaban para obtener facultades parlamentarias parlamentarias bajo las cuales asumían la gestión de un tramo de camino durante 21 años, o construían uno nuevo y financiaban su mantenimiento mediante el cobro de peajes. La Ingeniería de Carreteras era aún rudimentaria, y en muchas ocasiones no se supo conservar los caminos existentes. Durante Duran te la lass tres tres pr prime imeras ras década décadass del del siglo siglo XIX dos dos in ingen genie ieros ros br britá itáni nicos cos,, Thomas Telford y John Loudon McAdam, así como un ingeniero de caminos francés, Pierre-Marie-Jérôme Trésaguet, perfeccionaron los métodos y técnicas de construcción de carreteras.  La nueva concepción constructiva de McAdam McAdam

John Loudon McAdam, ingeniero escocés, se dedicó a estudiar métodos de mejora de carreteras, consiguiendo construir caminos capaces de soportar tránsito rodado relativamente rápido. McAdam concebía la calzada como un colchón de re repa part rtoo de la lass ca carg rgas as de tr tráf áfic ico, o, y ma mant nten enía ía que que un terr terren enoo bi bien en dr dren enad adoo soportaría cualquier carga. Esencialmente su método consistía en disponer tres de capas de piedra de unos 10 cm. de espesor cada una, compactadas primero manualmente y posteriormente apisonadas apisonad as por rodillos arrastrados por caballos. Debido al efecto del apisonando y del peso del tráfico rodado los bordes de las piedras iban puliéndose, haciendo resbalad iza la superficie del firme. Estos caminos eran norma general en Gran Bretaña hasta la iniciación de la época de los vehículos a motor.

 

 Las mejoras estructurales de Thomas Telford 

Otro ingeniero de origen escocés fue Thomas Telford. Su método consistía en hacer las carreteras lo suficientemente resistentes   como para poder soportar la máxima carga admisible. Su sistema implicaba la construcción de cimientos de mate rial resistente, roca a ser posible; éstos se recrecían en el centro para que la carretera se inclinara hacia los bordes permitiendo su desagüe. La parte superior  de la carreteras se componía de una capa de unos 15 cm. De piedra machacada y compactada. De esta forma se conseguía un mejor reparto de las tensiones transmitidas por los vehículos circulantes a lo largo de la estructura.

 La ingeniería de carreteras en Francia

Al gobierno absolutista y fuertemente centralizado existente en Francia durante el siglo XVIII se le concedió el crédito suficiente para que pudiera realizar una sólida y asentada red nacional de carreteras. De esa manera, en 1716 se creó el Departamento de Puentes y Caminos (Corps du Ponts et Chaussees), que se encargó de redactar normas para la construcción de diversos tipos de caminos. Impulsado por el deseo de reducir el espesor de las capas que conforman el firme, su método de construcción se diferenciaba de los utilizados Inglaterra  por McAdam y Telford en que, aunque también utilizaba capas deenáridos cuya granulometría iba aumentando con la profundidad, diseñó cada capa ligeramente bombeada –de sección sección transversal transversal con un unaa ligera pendiente pendiente a ddos os aguas aguas,, siendo el eje del camino el punto más alto- para así conseguir una mejor evacuación de las aguas hacia los flancos del camino. Estas capas eran las siguientes: Un cimiento a base de piedras gruesas hincadas a mano. Una capa de regulació regulaciónn constituida por fragmentos de piedras ordenadas y apisonadas a mano, que aseguraba la transmisión y el reparto de las cargas a la base.

 

Una capa de rodadura de unos 8 cm de espesor, con áridos del tamaño de una nuez, machacados con maceta y colocados mediante una paleta. Esta capa, compuesta de piedras muy duras, aseguraba el bombeo del 3% en el origen. Además, en los laterales del camino existían unos encintados de piedra, cuya misión era la de impedir que las piedras pequeñas que conformaban la capa de rodadura se perdieran fuera del propio camino. También hizo un mayor uso de las capas del subsuelo para asentar correctamente el camino. El rápido crecimiento del tráfico rodado en la tercera década del siglo XX acrecentó el uso del firme asfáltico al tener una superficie que no generaba  polvo, aunque llegaba a ser resbaladi resbaladizo zo y causante de accidentes sobre todo cuando se hallaba mojado. En 1929 se comenzó a añadir grava revestida de productos bituminosos –que facilitaban una mejor mezcla- al asfalto aún caliente y en estado líquido, lo que proporcionaba una mayor  aspereza en la capa de rodadura, mejorando así el agarre de los vehículos.

 La ingeniería de carreteras en Estados Unidos Unidos

En 1825, como consecuencia del frecuente tránsito de viajeros, el Congreso destinó una cantidad importante de dinero para la construcción de un camino a Santa Fe desde la ciudad de Independence, en el estado de Missouri. Los grandes movimi mov imient entos os migra migrator torios ios hac hacia ia el oes oeste te de med mediad iados os de sig siglo lo forzar forzaron on la construcción de la Ruta Overland, con desvíos hacia Oregón y posteriormente a California. Con la construcción de la primera vía férrea transcontinental en la década de los 60, se redujo la importancia de sendas y caminos, hasta que el desarrollo del motor de combustión interna y consecuentemente del automóvil renovó el interés  por este tipo tipo de vías vías de transporte. transporte.

 

En 1785 se construyó en Virginia una carretera de peaje con fondos públicos, aunque fue el sector privado quien se encargó de la construcción y explotación de la mayor parte de la red de carreteras existente en los estados orientales antes de la llegada del ferrocarril. La proliferación de ferrocarriles en los Estados Unidos en la segunda mitad del siglo XIX y de vehículos eléctricos interurbanos en el este y el medio oeste del  país entre 1900 y 1920 redujo la demanda de carreteras, aun siendo ya el automóvil un vehículo práctico. Con el fin de la I Guerra Mundial se intentó ampliar la red vial existente, existente, aunque la construcción construcción en este periodo se restringió únicamente a carreteras que abastecían zonas en proceso de expansión.

Construcción de la primera vía férrea transconnental en la década de los 60

 

Como se puede ver en el presente informe, informe, a lo largo de todo el mundo el diseño de las vías varía dependiendo del contexto de cada época y de las necesidades de la población. A medida que avanza el tiempo se fueron desarrollando mejoras en los modelos que nos antecedieron, adaptándolos a las nuestra realidad y entorno. En la actualidad en las ciudades hacemos uso de autopistas para poder trasladarnoss de un lugar a otro. trasladarno

La autopista más antigua del mundo Con un recorrido de 540 kilómetros, la Vía Apia puede ser considerada la  primera vía rápida de la historia. Algunos historiadores sitúan el nacimiento de este tipo de vías más de dos milenios atrás. Concretamente en la Vía Apia, la calzada más importante del Imperio Romano. Esta vía, que recorría los 540 kilómetros que separaban la ciudad de Roma y el puerto de Brindisi, fue construida hacia el año 312 a.C. bajo ba jo el mandato de Apio Claudio como censor. La calzada fue construida a base de piedra basáltica de forma poligonal y una acera de aproximadamente un metro de ancho la recorría por ambos lados. Gracias a sus aproximadamente ocho metros de anchura, la Vía Apia Apia per  permit mitía ía el e l paso p aso simult sim ultáne áneoo de d e dos d os carros car ros circula circ ulando ndo en sentido contrario. Debido a la gran cantidad de personas que la transitaban a diario, a lo largo de su recorrido abundaban las «stationes», lugares el cambiolas deposadas. caballos, y las «mansiones», establecimientos quepara equivaldrían

 

AUTOPISTA Vía de comunicación entre poblaciones reservada a la circulación exclusiva de vehículos automóviles, que dispone de calzadas separadas para ambos sentidos por una mediana, accesos y salidas independientes, cruces o pasos a distinto nivel, y carece de acceso directo a las  propiedades colindantes. colindantes.

En Perú en 1967 se inauguraba La Vía Expresa de Paseo de la República es una de las principales rutas de Lima, capital del Perú. Dicha vía se extiende a lo largo de 66 cuadras de norte a sur uniendo los distritos de Cercado de Lima, La Victoria, Lince,seSan Isidro, Surquillo, Miraflores y Barranco. Las vías del Metropolitano extienden a lo largo de su recorrido.

 

Los puentes son otra opción vial para poder conectar a diferentes ciudades en el mundo. Al igual que las autopistas estas fueron evolucionando evolucionando a lo largo del tiempo desde poder   pasar un rio rio hasta conectar conectar ciudades ciudades a través de distancias distancias mas grandes. grandes.

Puente colgante incaico.

Gran Puente de Danyang-Kunshan. El puente más largo del mundo está en China, mide 164 kilómetros . para llevar a cabo semejante obra faraónica fueron necesarios 10.000 trabajadores y una inversión total de 8.500 Yancheeng, que tiene una longitud de 9,6 kilómetros.millones de dólares. En su construcción se necesitaron 450.000 toneladas  de acero. Este puente Este puente tiene una  altitu altitudd media de 30,48 metros y metros y en uno de sus tramos cruza el lago