Tercer Informe de Caminos - Walter Soto Namoc

UNIVERSIDAD “CESAR VALLEJO” - TRUJILLO Facultad de Ingeniería Escuela Profesional de Ingeniería Civil

TEMA

: ESTUDIO DEFINITIVO

NOMBRE DEL CURSO

: CAMINOS

PROFESOR

: JOSÉ B. TORRES TAFUR

FECHA

: SABADO 13 DE JULIO DEL 2013

ALUMNO

CÓDIGO

SOTO NAMOC WALTER

2101033034

OBSERVACIONES: 1.-

……………………………………………………………………………………………………………………………………

2.-

……………………………………………………………………………………………………………………………………

3.-

……………………………………………………………………………………………………………………………………

NOTA: ……............................. EN NUMERO

EN LETRA

................................................ FIRMA DEL PROFESOR

INFORME N° 03-2013-I/UCV/FAI/EIC/WSN

AL

: Ing. JOSE BENJAMIN TORRES TAFUR Docente del curso de Caminos

DE

: WALTER SOTO NAMOC Alumno de Ingeniería Civil

ASUNTO

: ESTUDIO DEFINITIVO

FECHA

: SABADO 13 DE JULIO DEL 2013

Mes es grato dirigirme a Ud. Para saludarlo y a la vez presentarle los detalles del trabajo correspondiente al tercer informe, en el cual presento la forma como se ha llevado a cabo dicho trabajo, y anexo los planos de perfil longitudinal del kilómetro y secciones transversales del kilómetro dado en el plano en planta de las curvas de nivel.

Esperando que sea de su conformidad.

ATENTAMENTE:

..……………………………. WALTER SOTO NAMOC (ALUMNO)

1. INTRODUCCIÓN En base a los temas explicados en clase, y a los informes que se ha ido presentando durante el transcurso del área, prácticas de instrucción y/o dirigidas y a las consultas por parte de los alumnos; referente al Método Topográfico de diseño de carreteras, los integrantes del curso realizan un trabajo final donde se explica y se inserta todo lo aprendido en el presente ciclo, como los cálculos y los planos anexados.

2. OBJETIVOS a. OBJETIVO GENERAL  Realizar el estudio definitivo del kilómetro dado de la ruta seleccionada. b. OBJETIVOS ESPECIFICOS  Determinar la velocidad directriz.  Evaluar y determinar el tipo de orografía del terreno.  Determinar las pendientes máximas y mínimas.  Determinar las coordenadas del punto de partida “A” y del punto de llegada “B”.  Determinar la pendiente máxima a utilizar en el trazo de rutas.  Calcular las coordenadas de la poligonal.  Obtener las cotas del terreno y de la subrasante cada 20 metros.  Realizar calcular de ángulos y distancias.  Determinar las coordenadas corregidas.  Determinar el bombeo, peralte y el ancho de la subrasante  Calcular los elementos de curvas.  Realizar el cálculo de los (PC,PI,PT)  Ubicar el Estacado en la poligonal base a cada veinte metros de longitud.  Realizar el Cálculo de áreas y volúmenes de las secciones transversales.  Diseñar las secciones transversales del kilometraje, realizando el estacado a cada 20 m. de secciones transversales

3. MARCO TEORICO

ESTUDIO DEFINITIVO: También se le llama “Proyecto de Gabinete”, el objetivo del proyecto de gabinete es acomodar el trazo detallado, tanto así como fuera posible a la topografía del terreno, siguiendo las normas establecidas en el DG-2001.

ESTUDIO EN PLANTA DEL EJE DE LA CARRETERA -

El empleo de las tangentes, pero estas que sean largas de longitud para que así se puedan adaptar más a la forma del terreno real.

-

Muchas veces evitar los cambios en el alineamiento

-

Evitar también muchas veces las curvas horizontales reversas, para lo cual se deberá verificar las distancias de la transición del peralte de cada una de ellas.

DETERMINACION DE LA OROGRAFIA DEL TERRENO Primero realizaremos un reconocimiento de la zona, luego pasamos a determinar los cálculos lo cuales no facilitaran en la selección de tipo de topografía y orografía. Según la normas DG-2001, consideramos:

θ 0 - 10 10 - 20 20 - 30 30 más

CUADRO DG – 2001 TOPOGRAFIA OROGRAFIA Llana TIPO I Ondulada TIPO II Accidentada TIPO III Muy TIPO IV accidentada

ZONA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

COTAS INICIAL FINAL 3140 3170 3180 3210 3160 3190 3120 3150 3130 3160 3240 3270 3210 3240 3240 3270 3300 3330 3230 3260 3320 3350 3150 3180 3080 3110

68 66 73 58 94 68 65 76 68 90 62 88 66

TANθ ∆H/DH 44% 45% 41% 52% 32% 44% 46% 39% 44% 33% 48% 34% 45%

24° 24° 22° 27° 18° 24° 25° 22° 24° 18° 26° 19° 24°

∆H

DH

30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30

θ

14

3290

3320

30

53

57%

30°

15 16 17 18 19 20

3270 3290 3260 3220 3260 3180

3300 3320 3290 3250 3290 3210

30 30 30 30 30 30

74 100 80 78 71 66

41% 30% 38% 38% 42% 45%

22° 17° 21° 21° 23° 24°

0 4 15 1

CONTEO Llana Ondulada Accidentada Muy accidentada

TIPO I TIPO II TIPO III TIPO IV

TOPOGRAFIA OROGRAFIA Accidentada Accidentada Accidentada Accidentada Ondulada Accidentada Accidentada Accidentada Accidentada Ondulada Accidentada Ondulada Accidentada Muy accidentada Accidentada Ondulada Accidentada Accidentada Accidentada Accidentada

TIPO III TIPO III TIPO III TIPO III TIPO II TIPO III TIPO III TIPO III TIPO III TIPO II TIPO III TIPO II TIPO III TIPO IV TIPO III TIPO II TIPO III TIPO III TIPO III TIPO III

DESCRIPCION DE LA RUTA SELECCIONADA

RUTA MORADA TRAMO A - P2 P2 -P2 P2 - 1 1-2 2-3 3 - A2 A2 - A2 A2 - B TOTAL

COTAS 3090 3080 3080 3080 3080 3096 3096 3188 3188 3308 3308 3322 3322 3322 3322 3338 -

ABERTURA N° DE DE LONGITUD PUENTES ALCANTARILLAS CURVAS COMPASADAS COMPAS

∆H

I%

10

4.35

2.30

5

230

0

0

0

0

0

2.15

0

43

1

0

0

16

5

2.00

8

320

0

0

0

92

5.55

1.80

46

1658

0

2

1

120

5.26

1.90

60

2281

0

3

1

14

4.35

2.30

7

322

0

0

1

0

0

2.50

0

50

0

0

0

16

4.35

2.30

8

368

0

0

0

268

3.61

2.77

17

5272

1

5

3

EVALUACION DE CADA UNA DE LAS RUTAS

PESOS ABSOLUTOS CARACTERISTICAS LONGITUD TOTAL I% MAXIMA LONG. DE PUENTES N° DE ALCANTARILLAS N° DE CURVAS TOTAL

RUTA GRIS VALOR PESO 6497 3 5.55 1 49 2 6 3 5 2 11

RUTA MORADA VALOR PESO 5272 1 5.55 1 43 1 5 1 3 1 5 SELECCIONADA

RUTA AZUL VALOR PESO 5728 2 5.71 2 43 1 5 1 3 1 7

PESOS RELATIVOS CARACTERISTICAS LONGITUD TOTAL I% MAXIMA LONG. DE PUENTES N° DE ALCANTARILLAS N° DE CURVAS TOTAL

RUTA GRIS VALOR PESO 6497 1.23 5.55 1.00 49 1.14 6 1.20 5 1.67 6.24

RUTA MORADA VALOR PESO 5272 1.00 5.55 1.00 43 1.00 5 1.00 3 1.00 5.00 SELECCIONADA

RUTA AZUL VALOR PESO 5728 1.09 5.71 1.03 43 1.00 5 1.00 3 1.00 5.12

DETERMINACIÓN DE LA VELOCIDAD DIRECTRIZ De los datos obtenidos en el cuadro, de tipo de orografía del terreno que es igual a TIPO III, sabemos que la carretera que se desea trazar es de 2° CLASE; con estos datos podemos determinar la VELOCIDAD DIRECTRIZ, según la tabla que encontramos en las normas DG-2001.

VELOCIDAD DIRECTRIZ = 30 KPH.

CURVAS HORIZONTALES Son las curvas usadas en planos horizontales para conectar dos secciones tangentes rectas, y se usan dos tipos: arcos circulares y espirales.

CURVAS HORIZONTALES SIMPLES Cuando están constituidas por un tramo de una sola circunferencia que empalma dos tangentes

CURVAS HORIZONTALES COMPUESTAS Son aquellas que están constituidas por dos o más curvas circulares simples de radios diferentes. Se emplea generalmente con el fin de obtener que el eje de la vía se ajuste lo más posible a la configuración del terreno.

CURVAS HORIZONTALES REVERSAS Son las que se forman al poner una curva a continuación de otra pero son de deflexión contraria. Estas curvas no son recomendadas en el trazo de una carretera, salvo que exista entre ellas la distancia suficiente para albergar las dos longitudes de transición de peralte de las curvas.

(LRP1 + LRP2)

PT1 – PC2

(LRP1 /2 + LRP2/ 2)

ELEMENTOS DE CURVAS HORIZONTALES Los elementos de las curvas horizontales, que permiten su ubicación y trazo en el campo son:

ELEMENTO DE CURVA

SIMBOLO

FORMULA

Tangente

T

T = R Tang. ( I / 2 )

Longitud de Curva

L

Cuerda

C

C = 2 R Sen ( I / 2 )

Externa

E

E = R (Sec. (I / 2 ) – 1)

Flecha

F

F = R ( 1 – cos ( I / 2 ) )

L = (3.1416) R I 180

RADIOS MINIMOS NORMALES Los radios mínimos que se usarán en las diferentes carreteras serán función de la velocidad directriz y del peralte, de acuerdo a los valores qua se indican en la TABLA 402.02 de las normas de diseño geométrico DG-2001.

R = v2 / 127 (p + cf.)

TABLA 402.02 RADIOS MÍNIMOS Y PERALTES MÁXIMOS PARA DISEÑO

Ubicación de la vía

Área Urbana (Alta Velocidad)

Área Rural (con peligro de hielo)

Área Rural Llana (Tipo 1,2 ó 3)

DE CARRETERAS Velocidad de diseño p máx. % (kph) 30 4,00 40 4,00 50 4,00 60 4,00 70 4,00 80 4,00 90 4,00 100 4,00 110 4,00 120 4,00 130 4,00 140 4,00 150 4,00 30 6,00 40 6,00 50 6,00 60 6,00 70 6,00 80 6,00 90 6,00 100 6,00 110 6,00 120 6,00 130 6,00 140 6,00 150 6,00 30 8,00 40 8,00 50 8,00 60 8,00 70 8,00 80 8,00 90 8,00 100 8,00 110 8,00 120 8,00 130 8,00 140 8,00 150 8,00

Radio mínimo (m) 35 60 100 150 215 280 375 495 635 875 1110 1405 1775 30 55 90 135 195 255 335 440 560 755 950 1190 1480 30 50 85 125 175 230 305 395 505 670 835 1030 1265

Área Rural Accidentada o Muy Accidentada (Tipo 1,2 ó 3)

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150

25 45 70 105 150 195 255 330 415 540 665 815 985

12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12

PERALTE Se denomina peralte a la pendiente transversal que se da en las curvas a la plataforma de una vía férrea o a la calzada de una carretera, con el fin de compensar con una componente de su propio peso la inercia (o fuerza centrífuga, aunque esta denominación no es acertada) del vehículo, y lograr que la resultante total de las fuerzas se mantenga aproximadamente perpendicular al plano de la vía o de la calzada. El objetivo del peralte es contrarrestar la fuerza centrífuga que impele al vehículo hacia el exterior de la curva. También tiene la función de evacuar aguas de la calzada (en el caso de las carreteras), exigiendo una inclinación mínima del 0,5%. La fórmula teórica del peralte (válida para ferrocarriles y carretera), en ausencia de rozamiento, para una velocidad

donde

y un radio de giro

es1 :

es el ángulo de peralte. El peralte se define justamente como esta

tangente, así que es una magnitud adimensional.

SOBREANCHO Necesidad del Sobreancho: La necesidad de proporcionar sobreancho en una calzada se debe a la extensión de la trayectoria de los vehículos y a la mayor dificultad en mantener el vehículo dentro del carril en tramos curvos. Valores del Sobreancho: El sobreancho variará en función del tipo de vehículo, del radio de la curva y de la velocidad directriz. Su cálculo se hará valiéndose de la siguiente fórmula:

Dónde: Sa :

Sobreancho (m)

n

:

Número de carriles

R

:

Radio (m)

L

:

Distancia entre eje posterior y parte frontal (m)

V

:

Velocidad de Diseño (Kph)

El primer término depende de la geometría y el segundo de consideraciones empíricas que tienen en cuenta un valor adicional para compensar la mayor dificultad en calcular distancias transversales en curvas. La consideración del sobreancho, tanto durante la etapa de diseño como durante la de construcción, exige un incremento en el costo y trabajo compensado solamente por la eficacia de ese aumento en el ancho de la calzada. Por lo tanto los valores muy pequeños de sobreancho no tienen influencia práctica y no deben considerarse. Por ello en carreteras con un ancho de calzada superior a 7,00 m, se dispensa el uso de sobreancho, según el ángulo de deflexión. Igualmente en curvas con radios superiores a 250 m, conforme al ángulo central.

Para tal fin, se juzga apropiado un valor mínimo de 0,40 m de sobreancho para justificar su adopción. Se toma un valor para L que corresponde al vehículo de diseño C2 ó B2. Se puede determinar el sobreancho de la vía de acuerdo con la relación geométrica anteriormente dada o empleando la figura 402.02, que muestra los valores de sobreancho, para el vehículo de diseño y 2 carriles. Se recomienda detallar completamente el sobreancho en los planos de construcción y de esta forma facilitar su interpretación. Longitud de Transición y Desarrollo del Sobreancho: El sobreancho se distribuye en el lado interno de la curva, teniendo en consideración la facilidad en su construcción pero sobre todo la maniobrabilidad del conductor al tomar la curva, en comparación con una distribución del sobreancho a cada lado de la calzada. CURVAS VERTICALES Una curva vertical es una curva de carretera que conecta dos partes de carretera que tienen pendientes de distinta polaridad (una pendiente aumenta mientras otra se reduce). Diseñar una curva vertical adecuada es importante para asegurar una conexión correcta entre las dos partes de la carretera, así como para proporcionar seguridad a los conductores. El diseño de la carretera vertical es puramente matemático y puedes realizar con unos sencillos cálculos. CLASES DE CURVAS VERTICALES: Pueden ser de dos clases. 1) Curvas convexas o salientes.

2) Curvas cóncavas o colgantes.

PERFIL LONGITUDINAL Un perfil longitudinal es un perfil topográfico a lo largo del eje de la planta, y por tanto, es la intersección de la superficie topográfica con el plano vertical que contiene al eje de la planta. El perfil longitudinal se utiliza para proyectar el alzado de la carretera. Se puede obtener a partir de la cartografía base (que tendrá curvas de nivel), pero lo más preciso es obtenerlo después de realizar el replanteo del eje de la carretera. A la vez que se replantean los puntos secuenciales se toman sus cotas.

Proceso para la obtención del perfil longitudinal

1. Luego de haber elegido la mejor ruta y haber definido la poligonal preliminar se estacara en:  Estudio preliminar a cada 50 y 100 m.  Estudio definitivo a cada 20m. en tramos rectos y a cada 10m en tramos curvos.  Además cuando se llegue al kilómetro se traza una línea perpendicular al eje de la poligonal donde se colocará una circunferencia de 1cm de diámetro con el número de kilómetro y el estacado deberá ir enumerado. Se determina la cota de cada estaca siguiendo el procedimiento.

CALCULO DE LA COTA “P” Por relación del ∆ 1. Para el cálculo de h

h=

×2

2. Para el cálculo de h’

h’ =

×2

e= 2m

3. Los valores de las distancias y cotas de cada estaca se procede a dibujar el perfil longitudinal a escala 1/2000 en el horizontal y 1/200 en la vertical.

SECCIONES TRANSVERSALES La sección transversal de una carretera en un punto de ésta, es un corte vertical normal al alineamiento horizontal, el cual permite definir la disposición y dimensiones de los elementos que forman la carretera en el punto correspondiente a cada sección y su relación con el terreno natural. Para agrupar los tipos de carreteras se acude a normalizar las secciones transversales, teniendo en cuenta la importancia de la vía, el tipo de tránsito,

las condiciones del terreno, los materiales por emplear en las diferentes capas de la estructura de pavimento u otros, de tal manera que la sección típica adoptada influye en la capacidad de la carretera, en los costos de adquisición de zonas, en la construcción, mejoramiento, rehabilitación, mantenimiento y en la seguridad de la circulación. En el presente capítulo se describirán los elementos de la sección transversal normalizando sus dimensiones e inclinaciones, donde sea procedente. El diseño estructural del pavimento y obras de arte, si bien son determinantes en la sección transversal, son materia a ser normadas en otro documento, por ello se exponen aquí sólo aspectos geométricos que brinden coherencia al capítulo. Para obtener las secciones transversales en un trazo topográfico, se debe seguir los siguientes pasos: 

En el plano en planta, donde se tiene ya el trazo horizontal; con lo que se había obtenido un conjunto de pasos ordenados que pueden ser trasladados a un dibujo a escala, dicho dibujo es la forma del terreno en sentido perpendicular al eje, para lo cual resulta muy ventajoso llevar el siguiente registro.



A escala 1/200, tanto horizontal como vertical, se debe llevar los datos a fin de ubicar cada uno de los puntos de las secciones transversales y luego de graficarlos, unirlos con segmentos de recta.



En cada sección transversal se ubica la cota de la sub-rasante.



Con la ayuda de una plantilla o caja, de acuerdo a las Secciones Típicas, la que previamente se habrá diseñado y dibujado la plataforma de la carretera con sus correspondientes taludes de corte y/o relleno en forma abierta, se procede a dibujar la caja del siguiente modo.



Se desliza la plantilla por debajo de la lámina de las secciones transversales, debiendo hacer coincidir la cota de rasante (o subrasante) que se señala en el plano con el centro de la plataforma que corresponde ubicar, según como se haya encontrado el nivel de la rasante o sub-rasante respecto del nivel del terreno de la estaca en estudio. Luego se calcula y se dibuja la sección correspondiente.



Finalmente se anota las cotas de la rasante en el plano para cada una de las estacas.

CALCULO DE LA POLIGONAL DEL KILOMETRO. Trazada la poligonal base, ya se podía trabajar con el estudio preliminar del km asignado. La medida de ángulos de deflexión y los azimuts de cada PI solo son calculados, así como las

coordenadas de los tramos de la poligonal que

constituyen el kilometraje. TRAZO Y CALCULO DE LA SUBRASANTE En base a los puntos y perfil del terreno se trazará la subrasante teniendo en cuanta que es bueno tener un área de corte y relleno de tal manera que se compensen en lo posible para la cual existan varios métodos.

MÉTODO DEL HILO Es el método más utilizado para el trazo de la subrasante y consiste en que apoyados en un hilo se planten líneas de subrasante para un conjunto de puntos de un terreno que sigan aproximadamente una misma inclinación.

Por ejemplo: Ci = 2580.00 C∆ = 2561.00

I=

∆h = +19.0 h = 325 = DH

.

ESTACADO. Esta parte del trabajo consiste en medir segmentos de recta de 50 m, desde el punto 00+00 Km

hasta concluir la distancia de 01+00 km, en total se

colocarán 20 estacas( para 1Km). CALCULO DE LAS ESTACAS INTERMEDIAS DE LA SUBRASANTE El cálculo de las estacas intermedias de la subrasante se calcula aplicando la regla de tres simple, usando para esto las cotas iniciales y finales para hallar la pendiente, luego multiplicando la pendiente por la distancia del tramo de poligonal y la distancia de la estaca a la cual se le quiere encontrar la cota.

Se debe tener en cuenta los siguientes criterios: 

Las pendientes no deben ser mayores que las máximas permitidas en el reglamento.



Es preferible tener más corte que relleno a fin de tener la plataforma de la vía en terreno sólido



Se recomienda ubicar en estacas enteras.



No generan continuos cambios de pendiente.

ELABORACIÓN DE SECCIONES TRANSVERSALES. Para la elaboración de las secciones transversales se rectas perpendiculares a la línea de poligonal, para poder medir la distancia de la estaca a cada curva de nivel, se midieron 20 metros en ambas laterales es decir 20 metros a la derecha y 20 metros a la izquierda, luego se calculó el desnivel de cotas, y como ya se tenía la distancia horizontal, se elaboraron las secciones. Los datos que se obtuvieron al realizar las medidas se muestran

COORDENADAS DEL PUNTO INICIAL Y FINAL DEL KILOMETRO

ESTE

NORTE

COORDENADAS

PP

626177,00 9245124,00

MEDIDAS

PF

626619,00 9245699,00

DETERMINACION DE LOS ANGULOS DE DEFLEXION

ÁNGULOS

Pis

I=(2)*ARCSENO((D/10) ÁNGULO (I) MIN

PI

DISTANCIA (D)

PP

AZIMUT

54°

46'

30,00''

PI1

1,30

14°

56'

21''

14,939

PI2

6,80

85°

41'

14''

85,687

PI3

1,60

18°

24'

50''

18,414

PI4

8,80

123°

17'

05''

123,285

PI5

5,00

60°

00'

00,00''

GRAD

SEG

GRADOS

60,000

DETERMINACION DE LA POLIGONAL PIs

LADO

DISTANCIA (m)

PP-PI1

172,0

ANGULO GRAD MIN SEG

GRAD.

SENTIDO

AZIMUT GRAD SEG MIN

PP 54°

PI1

14°

PI1-PI2

21''

14,939°

85°

PI2-PI3

201,0

PI3-PI4

243,0

PI3

18°

PI4

123°

41'

14''

24'

50''

17'

05''

85,687° 18,414° 123,285°

60°

PI5-PF

182,0

∑

1060,0

00'

00,00''

60,000°

PF

CALCULO DE LAS PROYECCIONES AZIMUT GRAD SEG MIN

GRAD.

RAD

PROYECCIONES ESTE NORTE

46'

30,00''

54,775° 0,956

140,506

99,208

69°

42'

51''

69,714° 1,217

150,076

55,473

344°

01'

37'' 344,027° 6,004

-55,312

193,240

02°

26'

27''

02,441° 0,043

10,349

242,780

125°

43'

32'' 125,726° 2,194

82,806

-59,558

65°

43'

32''

65,726° 1,147

165,909

74,822

54°

69°

42'

51''

344°

01'

37''

02°

26'

27''

125°

43'

32''

65°

43'

32''

I D D

102,0

PI5

30,00''

D

160,0

PI2

PI4-PI5

56'

46'

I

CALCULO DE LAS COORDENADAS PROYECCIONES ESTE NORTE 140,506

COORDENADAS ESTE NORTE 626128,00 9245088,00

99,208 626268,51 9245187,21

150,076

55,473 626418,58 9245242,68

-55,312

193,240

10,349

242,780

626363,27 9245435,92 626373,62 9245678,70 82,806

-59,558 626456,42 9245619,14

165,909

74,822 626622,33 9245693,96

CALCULO DEL ERROR, PROYECCIONES CORREGIDAS Y COORDENADAS CORREGIDAS ESTE NORTE

ERROR

CORRECCION ESTE NORTE -3,150 -2,930 -3,681 -4,450

4,760 4,428 5,563 6,725

PROY. CORREG. ESTE NORTE 137,356 147,146 -58,993 5,899

626265,36

9245191,97

626412,50

9245251,87

626353,51

9245450,67

626359,41

9245700,18

626440,35

9245643,44

626602,92

9245723,30

59,901 198,803 249,505

2,823

80,938

-56,735

-3,333

5,037

162,576

79,859

5,04

COORDENADA CORREGIDA ESTE NORTE 626128,00 9245088,00

103,968

-1,868

-3,33

3,33 -5,04

COORDENADAS CALCULADAS DEL PUNTO FINAL DEL KILOMETRO

COORDENADAS CALCULADAS

PF

ESTE

NORTE

626622,33

9245693,96

CALCULO DE LAS COTAS DE LAS ESTACAS A CADA 20 METROS, Y A CADA 10 METROS EN LAS CURVAS DE ANGULOS MAYORES A 50º CALCULO DE LA COTA DE LAS ESTACAS

ESTACA Nº 0+000 0+020 0+040 0+060 0+080 0+100 0+120 0+140 0+160 0+180 0+200 0+220 0+240 0+260 0+280 0+300 0+310 0+320 0+330 0+340 0+350 0+370 0+390 0+410 0+430 0+450 0+470 0+490 0+510 0+530 0+550 0+570

b 4,00 2,50 2,00 2,00 2,00 3,00 3,00 2,00 1,50 2,00 1,00 1,00 2,00 2,00 2,00 0,50 2,00 3,00 3,00 3,00 1,00 1,00

SEGMENTO c 4,50 4,50 5,00 6,00 5,00 4,00 4,00 5,50 5,50 5,00 2,00 3,00 3,00 4,00 3,00 2,50 3,50 4,00 4,50 7,00 9,50 7,50

a 0,50 2,00 3,00 4,00 3,00 1,00 1,00 3,50 4,00 3,00 1,00 2,00 1,00 2,00 1,00 2,00 1,50 1,00 1,50 4,00 8,50 6,50

h 1,78 1,11 0,80 0,67 0,80 1,50 1,50 0,73 0,55 0,80 1,00 0,67 1,33 1,00 1,33 0,40 1,14 1,50 1,33 0,86 0,21 0,27

COTA DE CURVA INFERIOR SUPERIOR 3196,00 3198,00 3196,00 3198,00 3194,00 3196,00 3196,00 3198,00 3198,00 3200,00 3198,00 3200,00 3198,00 3200,00 3196,00 3198,00 3196,00 3198,00 3198,00 3200,00 3208,00 3210,00 3200,00 3202,00 3202,00 3204,00 3206,00 3208,00 3212,00 3214,00 3214,00 3216,00 3212,00 3214,00 3212,00 3214,00 3214,00 3216,00 3216,00 3218,00 3218,00 3220,00 3222,00 3224,00

COTA DE LA ESTACA 3194,00 3197,78 3197,11 3196,00 3194,80 3196,67 3198,80 3199,50 3199,50 3198,00 3196,73 3196,55 3198,80 3204,00 3204,00 3209,00 3204,00 3200,67 3202,00 3203,33 3207,00 3213,33 3214,40 3214,00 3213,14 3213,50 3214,00 3215,33 3216,86 3218,21 3220,00 3222,27

0+590 0+610 0+630 0+650 0+670 0+690 0+710 0+720 0+730 0+740 0+750 0+760 0+770 0+790 0+800 0+810 0+820 0+830 0+840 0+860 0+880 0+900 0+920 0+940 0+960 0+980 1+000

5,50 2,00 7,00 4,00 1,00 4,00 1,50 3,50 1,50 2,50 3,00 2,00 2,50 3,50 3,50 3,00 3,00 2,00 2,00

10,00 4,00 10,00 7,00 5,00 6,00 4,00 9,50 4,50 4,00 4,00 6,00 6,50 9,50 10,50 9,00 7,00 5,50 5,00

4,50 2,00 3,00 3,00 4,00 2,00 2,50 6,00 3,00 1,50 1,00 4,00 4,00 6,00 7,00 6,00 4,00 3,50 3,00

1,10 1,00 1,40 1,14 0,40 1,33 0,75 0,74 0,67 1,25 1,50 0,67 0,77 0,74 0,67 0,67 0,86 0,73 0,80

CALCULO DE LAS COTAS DE LA SUBRASANTE TRAMO I I% DIST. HORIZ.

2,86 280

TRAMO II I% DIST. HORIZ.

5,94 720

3222,00 3226,00 3230,00 3232,00 3234,00 3230,00 3228,00 3226,00 3230,00 3234,00 3234,00 3236,00 3236,00 3234,00 3234,00 3236,00 3240,00 3242,00 3244,00

3224,00 3228,00 3232,00 3234,00 3236,00 3232,00 3230,00 3228,00 3232,00 3236,00 3236,00 3238,00 3238,00 3236,00 3236,00 3238,00 3242,00 3244,00 3246,00

3223,10 3227,00 3231,40 3233,14 3234,40 3234,00 3232,00 3231,33 3228,75 3226,74 3230,67 3234,00 3235,25 3236,00 3235,50 3236,00 3236,67 3236,77 3236,00 3234,74 3234,67 3236,67 3240,86 3244,00 3244,00 3242,73 3244,80

ESTACA Nº 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280

TRAMO I COTA SUBRASANTE 3194,00 3194,57 3195,14 3195,71 3196,29 3196,86 3197,43 3198,00 3198,57 3199,14 3199,71 3200,29 3200,86 3201,43 3202,00

INCREMENTO

ESTACA Nº

0,57 0,57 0,57 0,57 0,57 0,57 0,57 0,57 0,57 0,57 0,57 0,57 0,57 0,57 0,57

280 300 310 320 330 340 350 370 390 410 430 450 470 490 510 530 550 570 590 610 630 650 670 690 710 720 730 740 750 760 770 790 800 810 820 830 840 860 880 900 920 940 960 980 1000

TRAMO II COTA SUBRASANTE 3202,00 3203,19 3203,78 3204,38 3204,97 3205,57 3206,16 3207,35 3208,54 3209,73 3210,92 3212,11 3213,29 3214,48 3215,67 3216,86 3218,05 3219,24 3220,43 3221,62 3222,81 3223,99 3225,18 3226,37 3227,56 3228,16 3228,75 3229,34 3229,94 3230,53 3231,13 3232,32 3232,91 3233,51 3234,10 3234,69 3235,29 3236,48 3237,67 3238,86 3240,04 3241,23 3242,42 3243,61 3244,80

INCREMENTO 1,19 0,59 0,59 0,59 0,59 0,59 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 0,59 0,59 0,59 0,59 0,59 0,59 1,19 0,59 0,59 0,59 0,59 0,59 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19

CALCULO DE LOS ELEMENTOS DE CURVA

ELEMENTOS DE CURVA ANGULOS CURVA GRADOS MINUTOS SEGUNDOS

ANG. GRADOS

RADIANES

SENTIDO

RADIO (m)

TANGENTE (m)

LONG. DE CURVA (m)

CUERDA EXTERNA FLECHA PERALTE (m) (m) (m) (%)

LRP (m)

SA (m)

1

14°

56'

21''

14,939°

0,261

D

160,00

20,98

41,72

41,60

1,37

1,36

2,47

6,38

0,56

2

85°

41'

14''

85,687°

1,496

I

27,00

25,04

40,38

36,72

9,82

7,20

14,62

23,74

2,53

3

18°

24'

50''

18,414°

0,321

D

130,00

21,07

41,78

41,60

1,70

1,67

3,04

7,19

0,66

4

123°

17'

05''

123,285°

2,152

D

27,00

50,02

58,10

47,52

29,85

14,18

14,62

23,74

2,53

5

60°

00'

00''

60,000°

1,047

I

35,00

20,21

36,65

35,00

5,41

4,69

11,28

18,97

2,00

VD 30

ALT. DE BOMBEO 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02

ALT. POR PERALTE 0,025 0,146 0,030 0,146 0,113

P < 6 = 0.005 P > 6 = 0.007

CALCULO DE LAS SECCIONES TRANSVERSALES

SECCIONES TRANSVERSALES IZQUIERDA

ESTACA

DERECHA

Dist.

Dist.

Dist.

Dist.

Dist.

Estaca

Dist.

Dist.

Dist.

Dist.

Dist.

Cota

Cota

Cota

Cota

Cota

Cota

Cota

Cota

Cota

Cota

Cota

24,00

19,00

14,00

10,00

5,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

3.198,00

3.196,00

22,00

17,00

12,00

6,00

1,00

3.206,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

3.198,00

22,00

16,00

10,00

5,00

2,00

3.206,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

3.198,00

24,00

19,00

14,00

9,00

5,00

3.206,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

3.198,00

20,00

15,00

11,00

7,00

3,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

3.198,00

3.196,00

21,00

16,00

11,00

8,00

4,00

3.206,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

3.198,00

21,00

17,00

13,00

7,00

3,00

3.204,80

3.203,60

3.202,40

3.201,20

3.200,00

18,00

14,00

10,00

6,00

1,00

3.208,00

3.206,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

15,00

11,00

8,00

5,00

1,00

3.208,00

3.206,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

17,00

14,00

11,00

8,00

4,00

3.208,00

3.206,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

20,00

17,00

12,00

8,00

3,00

3.206,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

3.198,00

0+000 3.194,00 0+020 3.197,78 0+040 3.197,11 0+060 3.196,00 0+080 3.194,80 0+100 3.196,67 0+120 3.198,80 0+140 3.199,50 0+160 3.199,50 0+180 3.198,00 0+200 3.196,73

8,00

13,00

20,00

26,00

31,00

3.192,00

3190,00

3188,00

3186,00

3184,00

4,00

8,00

14,00

19,00

25,00

3.196,00

3.194,00

3.192,00

3.190,00

3.188,00

3,00

7,00

12,00

15,00

20,00

3.196,00

3.194,00

3.192,00

3.190,00

3.188,00

3,00

8,00

11,00

15,00

20,00

3.194,00

3.192,00

3.190,00

3.188,00

3.186,00

2,00

8,00

12,00

16,00

22,00

3.194,00

3.192,00

3.190,00

3.188,00

3.186,00

2,00

8,00

13,00

20,00

24,00

3.196,00

3.194,00

3.192,00

3.190,00

3.188,00

2,00

6,00

12,00

18,00

21,00

3.198,00

3.196,00

3.194,00

3.192,00

3.190,00

4,00

8,00

14,00

19,00

23,00

3.198,00

3.196,00

3.194,00

3.192,00

3.190,00

3,00

8,00

13,00

19,00

24,00

3.198,00

3.196,00

3.194,00

3.192,00

3.190,00

5,00

10,00

16,00

21,00

26,00

3.196,00

3.194,00

3.192,00

3.190,00

3.188,00

2,00

7,00

12,00

17,00

20,00

3.196,00

3.194,00

3.192,00

3.190,00

3.188,00

24,00

20,00

15,00

9,00

4,00

3.206,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

3.198,00

27,00

22,00

16,00

8,00

3,00

3.208,00

3.206,00

3.204,00

3.202,00

3.200,00

27,00

23,00

18,00

11,00

5,00

3.214,00

3.212,00

3.210,00

3.208,00

3.206,00

22,00

18,00

14,00

9,00

4,00

3.214,00

3.212,00

3.210,00

3.208,00

3.206,00

12,00

10,00

7,00

4,00

1,00

3.218,00

3.216,00

3.214,00

3.212,00

3.210,00

14,00

12,00

8,00

5,00

2,00

3.214,00

3.212,00

3.210,00

3.208,00

3.206,00

11,00

9,00

6,00

4,00

2,00

3.210,00

3.208,00

3.206,00

3.204,00

3.202,00

16,00

13,00

10,00

7,00

4,00

3.212,00

3.210,00

3.208,00

3.206,00

3.204,00

18,00

14,00

11,00

8,00

4,00

3.212,00

3.210,00

3.208,00

3.206,00

3.204,00

18,00

14,00

10,00

6,00

2,00

3.216,00

3.214,00

3.212,00

3.210,00

3.208,00

22,00

18,00

14,00

10,00

5,00

3.222,00

3.220,00

3.218,00

3.216,00

3.214,00

16,00

12,00

9,00

5,00

2,00

3.224,00

3.222,00

3.220,00

3.218,00

3.216,00

18,00

14,00

11,00

6,00

3,00

3.224,00

3.222,00

3.220,00

3.218,00

3.216,00

17,00

14,00

9,00

5,00

2,00

3.222,00

3.220,00

3.218,00

3.216,00

3.214,00

20,00

15,00

10,00

5,00

1,00

3.222,00

3.220,00

3.218,00

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3.242,00

3.240,00

3.238,00

3.236,00

3.234,00

2,00

8,00

13,00

18,00

24,00

3.244,00

3.242,00

3.240,00

3.238,00

3.236,00

CALCULO DE LA PROGRESIVA PUNTO

ELEMENTO

DISTANCIA

PROGRESIVA

Km00

Km00-PI1

0,00 172,00 172,00 20,98 151,02 41,72 192,74 160,00 20,95 139,02 331,76 25,04 306,72 40,38 347,10 201,00 25,04 175,96 523,06 21,07 501,99 41,78 543,77 243,00 21,07 221,93 765,70 50,02 715,68 58,10 773,78 102,00 50,02 51,98 825,76 20,21 805,55 36,65 842,20 182,00 20,21 161,79 1003,99

Km00+00+00,00

PI1 T1 PC1 Lc1 PT1 PI1-PI2 T1 PI2 T2 PC2 Lc2 PT2 PI2-PI3 T2 PI3 T3 PC3 Lc3 PT3 PI3-PI4 T3 PI4 T4 PC4 Lc4 PT4 PI4-PI5 T4 PI5 T5 PC5 Lc5 PT5 PI5-PF T5 PF

Km00+16+12,00 Km00+14+11,02 Km00+18+12,74

Km00+32+11,76 Km00+30+6,72 Km00+34+7,10

Km00+52+3,06 Km00+50+1,99 Km00+54+3,77

Km00+76+5,70 Km00+70+15,68 Km00+76+13,78

Km00+82+5,76 Km00+80+5,55 Km00+84+2,20

Km01+00+3,99

4. CONCLUSIONES  Con ayuda de los cuadros del manual de diseño geométrico DG-2001 y con el tipo de orografía, se determinó la velocidad directriz.  Al evaluar el terreno, obtuvimos una orografía de tipo III y por lo tanto la topografía del terreno es Accidentada.  De acuerdo al DG-2001, la pendiente máxima con la que se trabajo es 7%.  Para determinar las coordenadas del punto de partida “A” y del punto de llegada “B”, se midió con el escalimetro en escala 1/2000, en el plano en planta de las curvas de nivel.  Se determinó la pendiente máxima a utilizar en el trazo de rutas.  Con el método aprendido en clases, se obtuvieron las coordenadas de la poligonal.  Para obtener las cotas de terreno y cotas de la subrasantes cada 20 metros, de tomo en cuenta el ángulo mayor de 50º de las curvas.  Se calculó los ángulos por el método del seno y se midió en el plano en planta las distancias de los tramos en la poligonal.  Con el error obtenido se calculó las coordenadas corregidas.  De acuerdo a las normas del DG-2001 se determinó el bombeo, el peralte y el ancho de la subrasante.  Trazando una supuesta tangente en la poligonal en el plano en planta, se pudo calcular los radios de las curvas y con estas, se calculó los elementos de curvas.  Con las progresivas se obtuvieron los PI, PC y PTs.  Se ubicó el estacada a cada 20 y 10 metros en la poligonal base, luego se calco para tener una mejor vista de las curvas en planta.  Al obtener las áreas de cada sección transversal en el plano en planta de estas, se obtuvieron los volúmenes respectivos.  Se diseñaron las secciones transversales del kilometraje, realizando así también el estacado a cada 20 y 10 metros.