Satipo-Perú 2018: Caminos I

UNIVERSIDAD CATÓLICA LOS ÁNGELES DE CHIMBOTE FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

TEMA PARAMETRSOA DE DISEÑO, HORIZONTAL Y CUADRODE ELEMENTOS DE CURVA HORIZONTAL

“

Asignatura:

INFORME: N: 003-2018  – ULADECH

Del alumno

: TORRES UNCHUPAYCO, ARACELI EHONISCE

Alumno de la ULADECH / Ing. Civil / ciclo VI  Al

: ING DIONISIO ISLA JUAN GABRIEL

DOCENTE DEL CURSO DE CAMINOS

ASUNTO

:

INFORME SOBRE, ALINEAMIENTO HORIZONTAL Y CUADRODE

ELEMENTOS DE CURVA HORIZONTAL

1. INTRODUCCIÓN En ingeniería una de las ramas de especialización más importantes es la rama de transportes que estudia todo lo relacionado con las carreteras, el flujo vehicular, planificación, diseño y operación de tráfico en las calles, carreteras y autopistas, sus redes, infraestructuras, tierras colindantes y su relación con los diferentes medio de transporte consiguiendo una movilidad segura, eficiente y conveniente. En el Diseño Geométrico de Carreteras es la  parte más importante ya que nos dará una idea concreta de lo que será nuestra carretera. Se debe tomar muy en cuenta el tipo de Topografía del terreno porque de esta se determinará su funcionalidad, su costo, su seguridad y otros En la etapa del anteproyecto quedó

2. MARCO TEORICO 2.1. ALINEAMIENTO HORIZONTAL El alineamiento horizontal es una proyección sobre un plano horizontal en el cual la vía está representada por su eje y por los bordes izquierdo y derecho. El eje es la línea imaginaria que va por el centro de ella y que se dibuja con la convención general de los ejes. Los bordes izquierdo y derecho son las líneas que demarcan exteriormente la zona utilizable por los vehículos. Al hacer el trazado, generalmente se trabaja sobre el eje, ya que determinando un punto de este la ubicación de los bordes es obvia y sencilla, pues basta con medir sobre la normal al eje en ese punto el ancho de la vía a cada lado de este. 

Abscisa: Se llama abscisa de un punto a la distancia, medida a lo largo del eje, desde el punto inicial del proyecto hasta dicho punto. Así un punto que esté ubicado a 8.341,25 metros del punto inicial de la vía tendrá entonces como abscisa K8+341.25, y se leerá “K” ocho más trescientos cuarenta y uno con veinticinco. Las abscisas se dan normalmente con aproximación al centímetro.



Estación: Al materializar en el terreno el trazado se requiere colocar estacas en algunos puntos, llamados estaciones, las cuales pueden ser de dos tipos, redondas y

aumentar el radio de una curva aumentan también sus tangentes. Otro criterio importante a tener en cuenta en el momento de definir el radio de una curva es el de la uniformidad ya que lo ideal es que el valor asumido no difiera demasiado de los ya especificados evitando cambios bruscos en la velocidades. Cuando se cambia de tipo de terreno esto obliga normalmente a un cambio en la velocidad de diseño y si el cambio es mayor de 20 Km/h es necesario especificar un tramo de transición que permita a los conductores adaptarse de manera segura al cambio de curvatura.

2.3. ELEMENTOS. En una curva circular la curvatura es constante. Para definir una curva circular se parte de dos elementos conocidos, siendo uno de ellos el ángulo de deflexión, definido como aquel que se mide entre un alineamiento y la prolongación del alineamiento anterior, corresponde al ángulo central de la curva necesaria para entrelazar los dos alineamientos geométricos. Este ángulo es usualmente llamado delta (∆) . Cuando el ángulo de deflexión o delta se mide en el sentido de las agujas del reloj, a partir de la prolongación del alineamiento anterior o primer lado, entonces se llamará derecho, mientras que si se mide en sentido antihorario, izquierdo. El punto de tangencia entre el círculo y la recta, correspondiente al inicio de la curva, se

2.3.1. CURVA CIRCULAR SIMPLE: Los empalmes curvas circulares presentan una curvatura constante, la cual es Inversamente proporcional al valor del radio. En el diseño de carreteras corresponde a un elemento geométrico de curvatura rígida.

III.PARÁMETROS PARA NUESTRO ALINEAMIENTO HORIZONTAL Y CUADRODE ELEMENTOS DE CURVA HORIZONTAL 3.1. CLASIFICACION RED VIAL CLASIFICACIÓN

DENOMINACIÓN

DESCRIPCIÓN

3.2.-ELECCIÓN DE DISEÑO DE VELOCIDAD: 

VELOCIDAD DE DISEÑO

Es la velocidad escogida para el diseño, entendiéndose que será la máxima que se podrá mantener con seguridad y comodidad, sobre una sección determinada de la carretera, cuándo las circunstancias sean favorables para que prevalezcan las condiciones de diseño. En el proceso de asignación de la Velocidad de Diseño, se debe otorgar la máxima  prioridad a la seguridad vial de los usuarios. Por ello, la velocidad de diseño a lo largo del trazo, debe ser tal, que los conductores no sean sorprendidos por cambios bruscos y/o muy frecuentes en la velocidad a la que pueden realizar con seguridad el recorrido

3.3. RADIOS MINIMOS Los radios mínimos de curvatura horizontal son los menores radios que pueden recorrerse con la velocidad de diseño y la tasa máxima de peralte, en condiciones aceptables de seguridad y comodidad, para cuyo cálculo puede utilizarse la siguiente fórmula:

 =

² 127( + max))



 : Radio mínima







 : Peralte máximo asociado   a en tanto 



 

: Velocidad de diseño

: Coeficiente de fricción v transversal máximo

asociado a v

3.4. SOBREANCHO Es el ancho adicional de la superficie de rodadura de la vía, en los tramos en curva para compensar el mayor espacio requerido por los vehículos. Dónde

F uente:  Manual de Carreteras “Diseño Geométrico” pág. 159 (D G  –  2018)

3.5. PENDIENTE MÁXIMA Es conveniente considerar las pendientes máximas que están indicadas en la Tabla no obstante, se pueden presentar los siguientes c asos particulares:

303.01,

F uente:  Manual de Carreteras “Diseño Geométrico” pág. 171 (D G  –  2018) PENDIENTE MAXIMA = 10,00

3.6. ANCHO DE LA CALZADA EN TANGENTE El ancho de la calzada en tangente, se determinará tomando como base el nivel de servicio deseado al finalizar el período de diseño. En consecuencia, el ancho y número de carriles se determinarán mediante un análisis de capacidad y niveles de servicio. En la Tabla 304.01, se indican los valores del ancho de calzada para diferentes velocidades de diseño con relación a la clasificación de la carretera.

3.7. ANCHO DE TRAMOS EN CURVA A los anchos mínimos de calzada en tangente indicados en la se adicionarán los sobre anchos correspondientes a las curvas, de acuerdo a lo establecido 

Bermas

Franja longitudinal, paralela y adyacente a la calzada o superficie de rodadura de la carretera, que sirve de confinamiento de la capa de rodadura y se utiliza como zona de Seguridad para estacionamiento de vehículos en caso de emergencias. Cualquiera sea la superficie de acabado de la berma, en general debe mantener el mismo

3.7.1. ANCHO DE BERMAS En la Tabla 304.02, se establece el ancho de bermas en función a la clasificación de la vía, velocidad de diseño y orografía.

F uente:  Manual de Carreteras “Diseño Geométrico” 193 (DG  –  2018)

ANCHO DE BERMAS =0.50

IV. CÁLCULOS DE DE ELEMENTOS DE CURVAS HORIZONTALES 1ERA CURVA

FORMULAS Δ=50,

T=R.

 

R =50

=

L=2π.R

 50 

=23.315

 3

L.C=2.R seno. 

 =  2π.50( 3) = 43.633 LC=2.50 seno.(

 ) = 42.262 

 E= (.50 (secante ( =)-1)= 5.168  .

M=R.(

 50

 2

− 1)= 4.685

2DA CURVA Δ=82,

R =50

 = 50

 

= 43.464 

 =  2π. 50( 3) = 71.558 LC=2.50 seno.(

 ) =  65.606 

E= (.50 (secante (. M=R.(

 82

 2

= )-1)= 16.250 

− 1)= 12.265

= 

E= (.R (secante (. M=R.(

 

2

− 1)

 )-1) 

3RA CURVA Δ=90,

R =50  

 = 50

= 50.000 

 =  2π. 50( 3) = 78.540 LC=2.50 seno.(

 ) = 70.711 

E= (.50 (secante (. M=R.(

 90

 2

= )-1)= 20.710 

− 1)= 14.645

4TA CURVA Δ=86,

R =75

 = 75

 

= 69.93863 

 =  2π.75( 3) =  112.574 LC=2.75 seno.(

 ) = 102.300 

E= (.75 (secante (. M=75.(

 86

 2

= )-1)= 27.549 

− 1)= 20.148

V.CUADROS DE ELEMENTOS DE CURVAS HORIZONTALES

ANGULO DE DEFLEXION

PI

SENTIDO

PI-01

D

50

0

0

50

50

23.315 43.633

42.262

4.685

5.168

PI-02

D

82

0

0

82

50

43.464 71.558

65.606

12.265

16.250

PI-03

I

90

0

0

90

50

50.000 78.540

70.711

14.645

20.710

PI-04

D

86

0

0

86

75 69.93863 112.574

102.300

20.148

27.549

G

M

RADIO

∆

S

T (m)

L (m) L.C. (m) M (m)

E (m)