diseño de carretera-metodo de bruce.docx

Upload: tarapotillo89

Post on 02-Jun-2018

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    1/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    INTODUCCION

    El presente proyecto, la cual se ubica en el centro poblado de YANAMAdepartamento de ANCASH, situado en PERU, muestra el estudio definitivo

    las rutas para la construccin de una carretera de concreto, la cual servir

    como una va de enlace para estos centros poblados lo cual ayudara al

    intercambio de cultura, economa y otros servicios lo que les ayudaran a

    su progreso y desarrollo.

    Por ello el presente trabajo definitivo se presenta el desarrollo de las dos

    rutas de dicha carretera, basado en la topografa del terreno, transito,niveles de servicios y la evaluacin de sus caractersticas fsicas, geolgicas

    e hidrulicas del terreno.

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    2/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    OBJETIVOS

    El objetivo del presente estudio, es disear un pavimento estructura deconcreto, adecuado para el servicio de los usuarios durante un periodo de

    vida determinado basndose en alas caractersticas geomtricas, el

    comportamiento del terreno natural, la superficie de rodadura ser

    contemplada una carpeta de concreto para mayor resistencia y

    durabilidad de dicho proyecto.

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    3/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    EXTENCION Y LIMITES

    Ancash es un departamento del Per situado en la parte central y occidental del pas.Ocupa un territorio de 36 mil kilmetros cuadrados que comprende territorios tanto

    de las zonas altas de la Cordillera de los Andes como parte del desierto costero

    peruano. Colinda con el ocano Pacfico por el oestey limita con los departamentos

    de La Libertad por el norte,Hunuco por el este y Lima por el sur. La historia de

    Ancash est vinculada a las tradiciones culturales ms tempranas del Antiguo Per,

    desde el desarrollo de las tradiciones lticas del Arcaico hasta las reas de influencia de

    las civilizaciones Caral-Supe y Chavn de Huntar. Antropolgicamente, conserva

    diversas costumbres y tradiciones, especialmente en la msica, el folclor y las fiestas

    costumbristas.

    CLIMA:

    Templado-clido en el litoral costeo, hasta los 2 900 msnm con Templado-fro desde los 3 000 hasta los 3 900 msnm.

    Temperaturas medias que oscilan entre 6 C y 12 C. Desciende a 0 en poca

    de invierno.

    Boreal (fro-seco) en la puna (ms de 4 000 msnm) con temperaturas, inferiores

    a los 6 C.

    Las lluvias son marcadamente estacinales (de noviembre a abril). La humedad

    en la costa es casi 100%, en cambio en la sierra es variable.

    http://www.enperu.org/la-libertar-informacion-util-ubicacion-sitios-atractivos-cual-es-su-clima.htmlhttp://www.enperu.org/huanuco-informacion-util-caracteristicas-ubicacion-geografica-mapa-huanuco.htmlhttp://www.enperu.org/informacion-util-lima-peru-ubicacion-geografica-clima-en-lima-sitios-atractivos.htmlhttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Poblaci%C3%B3n_de_Ancash.pnghttp://www.enperu.org/informacion-util-lima-peru-ubicacion-geografica-clima-en-lima-sitios-atractivos.htmlhttp://www.enperu.org/huanuco-informacion-util-caracteristicas-ubicacion-geografica-mapa-huanuco.htmlhttp://www.enperu.org/la-libertar-informacion-util-ubicacion-sitios-atractivos-cual-es-su-clima.html
  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    4/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    POBLACION

    Poblacin del departamento de Ancash est dividido por sus diferentes ciudades el

    cual se detallara en el siguiente cuadro.

    POBLACION POBLACION

    AIJA 8740

    ANTONIO RAYMONDI 17595

    ASUNCIN 9660

    BOLOGNESI 26208

    CARHUAZ 43652

    CARLOS F. FITZCARRALD 21109

    CASMA 41477

    CORONGO 7786

    HUARAZ 143415HUARI 59301

    HUARMEY 26893

    HUAYLAS 52845

    MARISCAL LUZURIAGA 23482

    OCROS 6863

    PALLASCA 28580

    POMABAMBA 28174

    RECUAY 18126

    SANTA 390171

    SIHUAS 30849

    YUNGAY 54489

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    5/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    ENSAYOS Y MUESTRAS DE SUELOS

    En el presente capitulo se describen los principales resultados de los estudios

    geotcnicos desarrollados con el fin de conocer los parmetros y criterios de diseo de

    las principales estructuras.

    Los estudios se complementaron con exmenes de las caractersticas fsicas

    mecnicas de los suelos en base a un reconocimiento y la obtencin de muestras

    representativas de los suelos para su anlisis. Por la cual realizaremos lo siguiente:

    MECNICA DE SUELOS

    Excavacin manual de calicatas:

    Con pico y lampa se excavaron un total de 08 calicatas de 1.50m. de

    profundidad a lo largo del camino.

    Extraccin de muestras de suelos:

    Para ensayos de Laboratorio de Mecnica de Suelos se recolectaron

    muestras de las capas de suelos encontradas en cada excavacin.

    Ensayos de Laboratorio

    En el Laboratorio de Mecnica de Suelos de CONSULTORES J&J S.A.C., se

    realizaron los ensayos siguientes:

    Granulometra

    Limite Plstico, Limite Liquido

    Contenido de Humedad Natural

    Peso Especfico de Slidos

    Proctor Modificado

    Densidad Natural

    CBR

    Mezcla para Afirmado

    MATERIALES PARA LOS TERRAPLENES

    Los materiales para la construccin de los terraplenes en zonas de relleno y en las que

    estarn alojadas las Obras de Arte, se localizan en una zona relativamente cercana a

    las obras en condiciones de calidad y volumen adecuados.

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    6/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    ESTUDIO DE FUENTES HIDROGRAFICAS

    INTRODUCCIN.-

    A lo largo del trazado de una carretera se requiere ubicar, disear y construir las obras

    de drenaje para que las diferentes corrientes de agua atraviesen la banca de tal forma

    que se garantice la estabilidad de esta y se tenga el mismo efecto sobre el medio

    ambiente.Es muy importante la exploracin de la zona a construir para identificar las

    fuentes hidrogrficas y al mismo tiempo algunas canteras cercanas.

    FUENTES DE AGUA

    Las fuentes de agua se encuentran ubicadas a 1.50km. del tramo en estudio,

    especficamente de la quebrada PACARISCA; estas fuentes sern utilizadas para regar

    el material seleccionado que se emplearn en la construccin de terraplenes,

    perfilado, compactacin de la Sub-rasante, capa afirmado granular y para el preparado

    de los diferentes tipos de concreto para la construccin de las obras de arte.

    ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

    Este estudio determin la Calidad Ambiental del rea de influencia del proyecto, que

    permiti determinar los impactos ambientales positivos y negativos existentes y

    potenciales en beneficio de la implantacin del mismo, y as mismo recomend las

    medidas para prevenir, mitigar o corregir los impactos negativos buscando

    procedimientos que permitan maximizar los efectos positivos.

    MECNICA DE SUELOS

    Excavacin manual de calicatas:

    Con pico y lampa se excavaron un total de 08 calicatas de 1.50m. de

    profundidad a lo largo del camino.

    Extraccin de muestras de suelos:

    Para ensayos de Laboratorio de Mecnica de Suelos se recolectaron muestras

    de las capas de suelos encontradas en cada excavacin.

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    7/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    Ensayos de Laboratorio

    En el Laboratorio de Mecnica de Suelos de

    CONSULTORES J&J S.A.C., se realizaron los ensayos

    siguientes:

    Granulometra

    Limite Plstico, Limite Liquido

    Contenido de Humedad Natural

    CANTERAS

    Despus de la exploracin y ubicacin de canteras para ser usadas en el

    mejoramiento del camino vecinal en estudio, podemos sealar que se ha

    localizado las canteras siguientes:

    Canteras para Concreto

    Los agregados a utilizar en la elaboracin del Concreto se extraern de la

    cantera de la Planta de cemento ubicada en el distrito de Elas Sopln Vargasa hora del tramo en estudio, y la cantera Ucranea ubicada en el distrito de

    Nueva Cajamarca a 20 minutos del tramo en estudio, los cuales debern ser

    empleados segn los resultados de los ensayos de laboratorio.

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    8/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    ESTUDIO DE RUTASRUTA 01

    TRAMO Aa

    Desnivel.- 3525-3225 = 300m

    Pendiente.- 300/3400 = 0.0882 8.8%

    a = 3400/10 = 340m

    lv =2000m Distancia horizontal = 2000*1.7 = 3400m

    Control x = 340*0.0882 = 29.95m

    TRAMO ab

    Desnivel.- 3750-3525 = 225m

    Pendiente.- -225/2400 = 0.09389.37%

    a = 2400/10 = 240m

    lv =1500m

    Distancia horizontal = 1500*1.6 = 2400m

    x = 240*0.0938 = 22.51m

    TRAMO bc

    Desnivel.- 3900-3750 = 150m

    Pendiente.- 150/3200 = 0.04694.69 %

    a = 3200/8 = 400m lv =2000m

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    9/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    Distancia horizontal = 2000*1.6 = 3200m

    x = 400*0.0469 = 18.76m

    TRAMO cd

    Desnivel.- 4000-3900= 100m

    Pendiente.- 100/2550 = 0.03923.9 %

    a = 2550/10 = 255m

    lv =1500m

    Distancia horizontal = 1500*1.7 = 2550m

    x = 255*0.0392 = 14.96m

    TRAMO dB

    Desnivel.- 3925-4000 = -75m

    Pendiente.- -75/1300 = -0.0577-5.7%

    a = 1300/4 = 325m lv =1000m

    Distancia horizontal = 1000*1.7 = 1700m-400m = 1300m

    x = 325*0.0577 = -18.75m

    NOTA: -400mpara compensar el Tramo eB.

    RUTA 02

    TRAMO Aa

    Desnivel.- 3350-3225= 125m

    Pendiente.- 125/4250 = 0.029 2.9%

    a = 4250/10 = 425m

    lv =2500m

    Distancia horizontal = 2500*1.7 = 4250m

    x = 425*-0.029 = 12.3m

    TRAMO ab

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    10/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    Desnivel.- 3425-3350= 75m

    Pendiente.- 75/3200 = 0.023 2.3%

    a = 3200/8 = 400m

    lv =2000m Distancia horizontal = 2000*1.6= 3200m

    x = 400*0.023 = 9.2m

    TRAMO bc

    Desnivel.- 3725-3425= 300m

    Pendiente.- 300/3400 = 0.0882 8.8%

    a = 3400/12 = 283.3m

    lv =2000m Distancia horizontal = 2000*1.7= 3400m

    x = 283.3*0.0882 = 24.9m

    TRAMO cB

    Desnivel.- 3925-3725 = 200m

    Pendiente.- 200/1792 = 0.11111.1%

    a = 1792/8 = 224m

    lv =1400m

    Distancia horizontal = 1400*1.8 = 2520m-728m = 1792m

    x = 224*0.111 = 24.9m

    NOTA:-728mpara compensar el Tramo cB.

    LEYENDA

    a.-nmero de vueltas.

    Lv.-longitud de vuelo. X.-control para nmero de vueltas.

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    11/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    TABLA: ABSCISAS A LO LARGO DE LAS RUTAS

    EVALUACION PRELIMINAR DE LAS DOS RUTAS

    MTODO DE BRUCE

    RUTA PUNTOS LONGITUD ABSCISAS COTAS

    RUTA 01

    A K0+000 3225

    a 3400 K3+400 3525

    b 2400 K5+800 3750

    c 3200 K9+000 3900

    d 2550 K11+550 4000

    B 1300 K12+850 3925

    RUTA 02

    A K0+000 3225

    a 4250 K4+250 3350

    b 3200 K7+450 3425

    c 3400 K10+850 3725

    B 1792 K12+642 3925

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    12/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    La evaluacin preliminar de las dos rutas se har con base en la

    comparacin de sus longitudes, desniveles y pendientes. Para tal efecto,

    se supone que las vas a construir sobre esta ruta sern pavimentadas en

    concreto y que la pendiente recomendada es del 8%

    Cada ruta ser analizada mediante el mtodo de Bruce, por lo tanto, de

    acuerdo a la ecuacin:

    X0 = x + ky

    RUTA 1:

    Desniveles perjudiciales por contrapendientes = 300 +225+150+100 = 775m

    X = 12850m Longitud total de la rutak = 44 constante, valor cuando es concreto

    y = 775m todos los desniveles, realizadoen el paso anterior.

    X0= x + k y = 12850+44(775) = 46950m

    RUTA 2:

    Desniveles perjudiciales por contrapendientes = 125+75+300+200 = 700m

    X = 12642m Longitud total de la ruta k = 44 constante, valor cuando es concreto

    y = 700m todos los desniveles, realizado en el paso anterior

    X0= x + k y = 12642+44(700) =46950m

    AHORA, SI EL ANLISIS DE LONGITUDES RESISTENTES SE REALIZA EN SENTIDOCONTRARIO.

    RUTA 1:

    Desniveles por contrapendientes = 75m desnivel del tramo donde la pendiente es

    negativa.

    Desniveles por exceso de pendientes mayores que la pendiente recomendada:

    9%

    = (0.09380.09) 2400 = 9.12m

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    13/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    X0= x + k y = 12850+44(72+9.12) = 16419.28m

    RUTA 2:

    Desniveles por contrapendientes = 0m desnivel del tramo donde la pendiente es

    negativa.

    Desniveles por exceso de pendientes mayores que la pendiente recomendada:

    9%

    = (0.111- 0.09)*1792 = 37.632m

    X0= x + k y = 12642 +44(0+37.632) = 14297.808m

    DONDE:

    Xo= longitud resistente (m).

    X = longitud total del trazado (m).

    y = desnivel o suma de desniveles (m)

    K= inverso del coeficiente de traccin.

    ANALIZANDO:

    Como puede observarse, para ambos sentidos, la ruta de menor resistencia es la ruta2, la cual se hace atractiva. Sin embargo, ella incorpora la construccin de un puente

    en el tramo ab, situacin que elevara los costos. Por lo tanto, si se trata de un

    proyecto econmico, desde este punto de vista la mejor ruta ser la ruta 1.

    EVALUACIN ECONMICA.

    Para poder evaluar cada ruta econmicamente, se tiene que desarrollar el presupuesto

    respectivo que implica realizar el metrado, anlisis de costos unitarios, de acuerdo a la

    seccin transversal a ejecutarse en cada ruta, para ello tendremos en cuenta los datossiguientes:

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    14/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO

    SECCIN TRANSVERSAL

    DESARROLLO DE METRADOS Y PRESUPUESTOS

    METRADOS

    RUTA 1

    DESCRIPCION UNIDAD CANTIDADDIMENCIONES TOTAL

    LARGO ANCHO ALTO PARCIAL

    PAVIMENTO DE CONCRETO

    SUBASE GRANULAR (E=0.25M) m2 92520.00

    PROGRESIVA 0+00 AL 12+850 1.00 12850.00 7.20 92520.00

    BASE GRANULAR (E=0.20m) m2 92520.00

    PROGRESIVA 0+00 AL 12+850 1.00 12850.00 7.20 92520.00

    IMPRIMACION DE CONCRETO m2 92520.00

    PROGRESIVA 0+00 AL 12+850 1.00 12850.00 7.20 92520.00

    CARPETE DE CONCRETO m2 23130.00

    PROGRESIVA 0+00 AL 12+850 1.00 12850.00 7.20 0.25 23130.00

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    15/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    PRESUPUESTO

    RUTA 2

    DESCRIPCION UNIDAD CANTIDADDIMENCIONES TOTAL

    LARGO ANCHO ALTO PARCIAL

    PAVIMENTO DE CONCRETO

    SUBASE GRANULAR(E=0.25M)

    m291022.40

    PROGRESIVA 0+00 AL 12+850 1.00 12642.00 7.20 91022.40

    BASE GRANULAR (E=0.20m) m2 91022.40

    PROGRESIVA 0+00 AL 12+850 1.00 12642.00 7.20 91022.40IMPRIMACION DE

    CONCRETOm2

    91022.40

    PROGRESIVA 0+00 AL 12+850 1.00 12642.00 7.20 91022.40

    CARPETE DE CONCRETO m2 22755.60

    PROGRESIVA 0+00 AL 12+850 1.00 12642.00 7.20 0.25 22755.60

    PUENTE L= 100.00m de luz 6.00

    SUB ESTRUCTURA glb 1.00 1.00

    ACCESORIO DE ESTRUCTURA glb 1.00 1.00

    SUPER ESTRUCTURAS glb 1.00 1.00

    LOSAS, VIGAS Y SARDINELES glb 1.00 1.00

    APOYOS EN LOS EXTREMOSDE LA LOZA

    glb 1.00 1.00

    ACCESORIO DE SUPER

    ESTRUCTURAglb 1.00 1.00

    RUTA 1

    DESCRIPCION UNIDAD COSTO UNITARIO metrado parcial

    PAVIMENTOASFALTICO

    SUB BASEGRANULAR(E=0.25M)

    m2 14.61 92,520.00 1,351,717.20

    BASE GRANULAR(E=0.20M)

    m2 12.51 92,520.00 1,157,425.20

    CONCRETO(E=0.05M)

    m3 331.57 23,130.00 7,669,214.10

    COSTO TOTAL 10,178,356.50

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    16/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    RUTA 2

    DESCRIPCION UNIDAD COSTO UNITARIO metrado parcial

    PAVIMENTO DE CONCRETO

    SUB BASE GRANULAR (E=0.25M) m2 14.61 91,022.40 1,329,837.26

    BASE GRANULAR (E=0.20M) m2 12.51 91,022.40 1,138,690.22

    CONCRETO m3 331.57 22,755.60 7,545,074.29

    PUENTE L= 100.00m de luz

    SUB ESTRUCTURA glb 91242.09 1.00 91242.09

    ACCESORIO DE ESTRUCTURA glb 473.09 1.00 473.09

    SUPER ESTRUCTURAS glb 6790.00 1.00 6790.00

    LOSAS, VIGAS Y SARDINELES glb 29169.17 1.00 29169.17

    APOYOS EN LOS EXTREMOS DE LA LOZA glb 1092.56 1.00 1092.56

    ACCESORIO DE SUPER ESTRUCTURA glb 5379.46 1.00 5379.46

    COSTO TOTAL 10,147,748.15

    RESUMEN DE PRESUPUESTO

    RESUMEN DE PRESUPUESTO

    RUTA PRESUPUESTO

    RUTA 1 S/. 10,178,357

    RUTA 2 S/. 10,147,748

    APRECIACIN TCNICA.

    Se evalu y trazo diferentes rutas, sin embargo en cada una de ellas

    existe diferentes aportes como son:

    LA RUTA 1

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    17/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    Evaluando la Ruta 1 se puede observar que cumple con las

    pendientes mximas permisibles de acuerdo al tipo de carretera (3ra

    clase) y orografa del terreno.

    LA RUTA 2

    Su longitud resistente viene hacer menor que el de la ruta 1 pero

    contamos con La presencia de un rio y la construccin de un puente,

    la evaluacin de costos viene hacer ms costosa por lo que en base

    de la evaluacin econmica y tcnica, es perjudicial, muy costosa.

    CUADRO COMPARATIVO DE RUTAS

    CUADRO COMPARATIVO DE RUTAS

    DESCRIPCION RUTA 1 RUTA 2

    LONGITUD 12850 12642LONGITUD RESISTENTE DE IDA 46950 46950

    LONGITUD RESISTENTE DE VUELTA 16419.28 14297.808PRESUPUESTO 10178357 10147748

    SELECCIN DE LA RUTA.

    -500000

    500000

    1500000

    2500000

    3500000

    4500000

    RUTA 1 RUTA 2

    Presupuesto

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    18/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    Por lo que sobre la base de la evaluacin tcnica y econmica la

    seleccionada es la Ruta 1 por mantener una pendiente mxima

    permisible el que ofrece seguridad y comodidad, de la misma forma

    la evaluacin econmica y tcnica es favorable y econmica.

    Finalmente sus caractersticas la hacen apropiada para el desarrollo

    del proyecto vial.

    MEMORIA

    DESCRIPTIVAPROYECTO 1 KM

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    19/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    MEMORIA DESCRIPTIVA Y ESPECIFICACIONES TCNICAS DEL

    PROYECTO

    GENERALIDADES

    La presente Memoria Descriptiva, comprende la informacin sobre

    aspectos generales de la construccin de la carretera de concreto en

    la provincia de yanama teniendo en cuenta nuestra ruta ptima, as

    como de los criterios tcnicos utilizados en el trazo del mismo. Trata

    asimismo de las consideraciones tcnicas empleadas en el diseo de

    las estructuras de obras de arte proyectadas a lo largo de esta de la

    construccin.

    Los estudios bsicos sobre Topografa, Mecnica de Suelos,

    componentes del Estudio en mencin, han servido como base para la

    elaboracin del presente documento.

    NOMBRE DEL PROYECTO

    CONSTRUCION DE UNA CARRETERA DE CONCRETO EN EL DISTRITO DE

    YANAMA- PROVINCIA DE YANAMA-DEPARTAMENTO DE ANCASH.

    UBICACIN DEL PROYECTO

    La zona de estudio para la ejecucin del proyecto se encuentra ubicadoen:

    DepartamentoANCASH. Provincia.YANAMA.

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    20/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    Distrito.YANAMA.

    UBICACIN

    TERRENO DISPONIBLE PARA LA EJECUCIN DEL PROYECTO

    Es por ello que la Poblacin afectada muestra su inters en la

    ejecucin del presente proyecto para el traslado oportuno de sus

    productos, con lo cual incrementarn sus ingresos repercutiendo en

    mejoras de la calidad de vida.

    Es importante manifestar que el tramo elegido, generado por la falta

    de mantenimiento, la inoperatividad de cunetas, ausencia de

    alcantarillas y la falta de bombeo en la rasante; lo que permite que

    las aguas de lluvias discurran por la plataforma causando erosin y

    prdida de seccin en la rasante.

    VAS DE ACCESO

    http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Poblaci%C3%B3n_de_Ancash.pnghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Poblaci%C3%B3n_de_Ancash.png
  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    21/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    El rea materia de estudio se encuentra en una zona rural. En la ruta

    ptima no se encuentra acceso vehicular ni peatonal por la cual la

    necesidad de la construccin de dicha carretera, para mejorar el

    progreso de dicho pueblo.

    OBJETIVOS

    El cumplimiento del Objetivo Central identificado en el rbol de

    Medios y Fines Adecuado nivel de transitabilidad que facilita el

    traslado de carga y pasajeros hacia los mercados de consumo.

    del Estudio de Pre Inversin, facilitar y garantizar el trnsito de

    vehculos de pasajeros y de carga desde los centros de produccin

    agropecuaria ubicados en el rea de influencia de la va, hacia

    mercados que se concentran en las ciudades de la ANCASH, centros

    urbanos que cuentan con centros de comercializacin y

    transformacin, as como mejores condiciones para el intercambio

    socio cultural, las ventajas que se obtendr con la ejecucin del

    proyecto, son los siguientes:

    Las poblaciones conocern las ventajas comparativas del usode un camino en buen estado.

    Se disminuir en gran medida los costos de la movilizacin de

    la poblacin de las localidades involucradas.

    Disminuir los gastos de la canasta familiar en lo que respecta alos gastos por transporte y fletes de la poblacin.

    TOPOGRAFIA

    La topografa en la que se desarrolla el Proyecto pertenece a la

    caracterstica del lmite de costa y sierra, con variaciones de

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    22/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    terrenos ondulados a accidentadas, con una altitud promedio de 930

    m.s.n.m. Acorde con la geomorfologa de la zona se distingue valles

    de cultivos agrcolas, ros y quebradas.

    CLIMA

    La zona donde se ejecutar el Proyecto presenta El clima es tpico de

    la sierra, las precipitaciones pluviales de mayor intensidad se

    presentan en los meses de noviembre a abril, con una temperatura

    que oscila entre los 18 C y 32 C, siendo el promedio anual de 24 C.

    VISTA EN PLANTA DE LA RUTA PTIMA

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    23/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    DISEO GEOMETRICOP DEL EJE DE LA CARRETERA

    ESTUDIO GEOMTRICO DEL EJE

    En concordancia con las metas propuestas en el Proyecto y el Manual

    para el Diseo de carreteras de tercera clase pavimento de concreto,

    con un Volumen de Trnsito de 400 a 2000 vehculos por da, la

    carretera tendr las siguientes caractersticas tcnicas.

    Las principales caractersticas del diseo geomtrico, que se detallan

    en los planos respectivos, se pueden establecer en:

    Carretera : carretera de la provincia de ANCASH

    Longitud : 1 km.

    Tipo de Carretera : Vecinal

    Categora : Tercer orden

    Velocidad directriz : 80 Km/h

    Radio mnimo Normal : 250 m.

    Pendiente mxima : 10 %

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    24/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    Ancho de superficie. derod. : 7 m.

    Espesor de afirmado : 0.50 m.

    Bombeo : 2 %.

    VELOCIDAD DE LA DIRECTRIZ

    Por la clasificacin de la carretera, su orografa y los parmetros descritos

    en el temario la velocidad directriz segn lo establecido a partir de la tabla

    siguiente viene hacer 80km/h.

    CLASIFICACIN DE LA RED VIAL PERUANA Y SU RELACIN CON LA

    VELOCIDAD DE DISEO

    CLASIFICACI

    SUPERIOR PRIMERA SEGUNDA TERCERA

    TRAFICO > 4000 4000 - 2001 2000-400 < 400

    CARACTERS

    AP (2) MC DC DC DC

    OROGRAFA 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

    VELOCIDADDE DISEO:

    30 KPH

    40 KPH

    50 KPH

    60 KPH

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    25/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    70 KPH

    80 KPH

    90 KPH

    100 KPH

    110 KPH

    120 KPH

    130 KPH

    140 KPH

    150 KPH

    TRAMOPROGRESIVA

    KMCATEGORIA

    OROGRAFIATIPO

    VELOCIODADDE DISEO

    VELOCIDADDE

    DIOSEO

    PROPUESTA

    1 K0+000 2da clase 3 80 KPH 80 KPH

    PERALTE.

    El peralte de la calzada est en funcin del radio y la velocidad directriz y

    es proyectado con el fin de contrarrestar la accin de la fuerza centrfuga,

    las curvas horizontales deben ser peraltadas; salvo en los lmites fijados

    en la siguiente tabla:

    VALORES DE PERALTE MXIMO

    Peralte Mximo (p)

    Absoluto Normal

    Cruce de reas Urbanas 6,0 % 4,0 %

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    26/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    Zona rural (Tipo 1, 2 3)* 8,0 % 6,0 %

    Zona rural (Tipo 3 4) 12,0 % 8,0 %

    Zona rural con eli ro de hielo 8,0 % 6,0 %

    RadioEl radio se calcul de acuerdo a la velocidad directriz, el peralte y el

    coeficiente de rozamiento con la formula siguiente:

    Rmn=

    Rmn=

    Rmn= 227.27 m

    El que en comparacin con las tablas de radios mnimos segn las normas

    peruanas:

    Comparando lo calculado con lo establecido en las normas peruanas, para

    el presente proyecto el radio mnimo ser 230.00m

    SECCIN TRANSVERSAL.

    La seccin transversal de la va, se clasificara, de acuerdo al tipo de

    carretera y su velocidad directriz. Los elementos que integran y definen la

    seccin transversal son: lado derecho de la va, calzada o superficie de

    Clasificacin de la va e oc a ediseo km/h P. Max % a omnimo

    rea Rural(Tipo 1,2 3)

    30 8,00 30,

    50 8,00 8560 8 00 125

    ,80 8,00 23090 8,00 305100 8,00 395110 8,00 505

    ,130 8,00 835

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    27/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    rodadura, bermas, carriles, cunetas. La seccin de va se determin de

    acuerdo a la tabla siguiente.

    SECCIN TPICA

    BERMAS.

    El ancho de bermas, est determinado en funcin a la clasificacin de la

    va, velocidad de diseo y orografa.

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    28/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    Para el proyecto se clasifico el ancho de berma de 1.20m de acuerdo a la

    tabla adjunta y segn las caractersticas de la carretera.

    BOMBEO.

    Con el propsito de evacuar las aguas superficiales, se proyect para el

    proyecto el bombeo en ambos carriles de la va, ya que la zona sierra sufre

    de precipitaciones continuas.

    BOMBEOS DE LA CALZADA

    FUENTE: Tabla 304.03 de las Normas De Diseo Geomtrico DG2001 del

    MTC, Para el proyecto segn el clima imperante en la zona, el valor

    adoptado para todo el tramo por el tipo de superficie superior (concreto)

    y los valores de precipitacin (500 mm/ao), segn informacin

    proporcionada por el Estudio de Hidrologa.

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    29/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    CUNETA.

    La cuneta, para la evacuacin de aguas superficiales sern de CFc=175kg/cm2, su inclinacin es V:H 1:3, por ser de I.M.D.A (VEH/DIA)< DE

    750.

    INCLINACIONES MXIMAS DEL TALUD (V: H)INTERIOR DE LA CUNETA

    V.D. (Km/h) I.M.D.A (VEH./DIA)

    < 750 > 750

    70 1:3 1:4

    (*) Slo en casos muy especiales

    TALUDES

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    30/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    Los taludes tanto en corte como en terraplenes, variarn de acuerdo a las

    caractersticas geo mecnicas del terreno; su altura, inclinacin y otros

    detalles de diseo o tratamiento, se determinarn en funcin al estudio

    de mecnica de suelos o geolgicos correspondientes, condiciones de

    drenaje superficial y subterrneo, segn sea el caso, con la finalidad de

    determinar las condiciones de su estabilidad. Para el proyecto se han

    considerado taludes de corte, teniendo en cuenta las condiciones de

    terreno gravoso, por lo que segn siendo su altura de corte de 5 a 10

    metros de altura, el talud empleado en el diseo ha sido 1:1(V:H), de

    acuerdo a la tabla 304.10 del DG2001.

    DETALLE DE CUNETA Y TALUD

    Visibilidad.

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    31/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    La distancia de visibilidad se clasifico de acuerdo a la velocidad directriz y

    la pendiente, por lo que segn la tabla que se muestra a continuacin se

    observa que para el proyecto se clasifica enDp=113.00m

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    32/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    33/35

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    34/35

    INGENIERIA CIVIL. DISEO VIAL.

    Curva horizontal N 02

    T= R tan= 230tan

    = 101.20m

    Lc= = = 190.677m

    PC = K0+418.855

    PI = K0+520.055

    PT = K0+609.3297

    GRADO DE CURVATURA

    =

    = -0.2856

    = = -4.98224

    =

    = -2.32409

    E=( )

    E =21.84m

    Curva horizontal N 02

    T= R tan = 230tan = 101.20m

    Lc= =

    = 190.677m

    PC = K0+418.855

    PI = K0+520.055

    PT = K0+609.3297

    GRADO DE CURVATURA

    =

    = -0.2856

  • 8/10/2019 Diseo de Carretera-metodo de bruce.docx

    35/35

    = = -4.98224

    =

    = -2.32409

    E=( )

    E =21.84m