1.3.- ESTUDIOS TÉCNICOS Y APLICACIÓN DE LAS NUEVAS TECNOLOGÍAS EN EL DISEÑO DE LAS CARRETERAS

Una carretera es una obra de infraestructura que contribuye al desarrollo y progreso de la nación o pueblo que la proyecta y construye.

El estudio técnico tiene la finalidad de aportar la información técnica necesaria para, desde el proyecto geométrico, facilitar el proceso constructivo de la carretera y su óptimo funcionamiento.

Proyecto Geométrico

Forman parte del proyecto geométrico de una calle o carretera todos los recursos visibles de ellas, influyendo en su diseño: el alineamiento vertical, alineamiento horizontal, elementos de la sección transversal, la distancia de visibilidad, tanto de parada como rebase, y las interacciones.

Tres factores principales nos darán las características geométricas del camino a fin de que brinde seguridad, eficiencia y economía al usuario: volúmenes de tránsito, composición vehicular y velocidad.

Es necesario realizar un primer reconocimiento en el terreno, con el apoyo de fotografías aéreas, o con cartas topográficas de la región, se tomará nota de los detalles más relevantes del terreno, mismos que deberán considerarse en el proyecto.

En este primer reconocimiento, se practicarán asimismo, los estudios hidrológicos, geológicos, y los topográficos.

Estudios topográficos

Son el conjunto de actividades, de campo y gabinete, necesarias para representar gráficamente y a una escala convenida, la topografía de un lugar mediante sus proyecciones horizontales (planimetría) y verticales (altimetría), identificando sobre esta, cuando así se requiera, los puntos característicos de las obras que existen en el lugar y de las que se proyecten.

Según su propósito, los estudios topográficos pueden ser:

Estudios topográficos para carreteras

Son los estudios, para proyecto preliminar (básico) y para proyecto definitivo (de detalle), que se realizan con el propósito de obtener la información topográfica necesaria para proyectar el camino y las obras menores y complementarias de drenaje y subdrenaje de una carretera.

Estudio topográfico para proyecto preliminar de la carretera

Es el conjunto de trabajos necesarios para trazar, nivelar y, en su caso, referenciar en el campo el eje preliminar de la carretera; obtener su perfil y la topografía de una franja de terreno, generalmente con ancho comprendido entre 50 y 200 metros a cada lado de ese eje, según los tipos del terreno y de la carretera por proyectar, con el propósito de proveer al proyectista de la información topográfica que le permita determinar los ejes definitivos del camino así como elaborar el anteproyecto de la carretera.

Estudio topográfico para proyecto definitivo de la carretera

Es el conjunto de trabajos necesarios para trazar, nivelar y referenciar en el campo los ejes definitivos del camino y de las obras menores de drenaje, así como obtener sus perfiles y sus secciones transversales, con el propósito de proveer al proyectista de la información topográfica que le permita ejecutar la ingeniería de detalle para elaborar el proyecto ejecutivo de la carretera.

Estudio Geológico

Es la determinación de las características litológicas y estructurales de los materiales existentes en el sitio en estudio, mediante un conjunto de técnicas y procedimientos que se utilizan para reconstruir su historia geológica.

Los estudios geológicos pueden tener uno o varios de los propósitos siguientes:

Evaluación de una ruta. Determinación de las características geológicas de sitios donde se

construirán cortes y/o terraplenes. Determinación de las características geológicas de sitios donde existan

cortes y/o terraplenes inestables. Determinación de las características geológicas de sitios donde se

construirán túneles. Determinación de las características geológicas de sitios donde se

construirán puentes. Evaluación de sitios para bancos de materiales.

Clasificación de estudios geológicos

Reconocimientos geológicos

Son los levantamientos geológicos someros de zonas que pueden ser pequeñas o hasta de centenas de kilómetros cuadrados, que se realizan con base en los planos topográficos.

Identificar en forma general los materiales que se encuentran en el área de estudio.

Determinar en forma aproximada la relación suelo-roca. Identificar sitios para probables bancos de materiales. Recomendar el tipo y características de los estudios geológicos de mayor

detalle que se requieran para definir y evaluar las zonas potencialmente inestables o la calidad y capacidad de los probables bancos de materiales.

Estudios geológicos de detalle

Son los levantamientos geológicos de sitios específicos, que se realizan con base en los reconocimientos geológicos.

Determinar las diferentes unidades geológicas (suelo-roca) y ubicarlas en la posición estructural que les corresponda (columna estratigráfica), así como identificar estructuras mayores (fallas, plegamientos, discordancias y estratificaciones) y estructuras menores (fracturas, foliación y exfoliación).

Identificar y evaluar las zonas potencialmente inestables.

Determinar y evaluar en forma preliminar, la calidad y capacidad de los posibles bancos de materiales.

Definir el modelo geológico del área estudiada y en su caso, proponer trabajos complementarios de mayor detalle, como la exploración directa y/o indirecta del subsuelo u otros estudios geológicos para detectar sitios alternos de bancos de materiales.

Estudio hidráulico-Hidrológico

Proporciona al proyectista los datos hidráulicos requeridos para el diseño estructural del puente, es el conjunto de trabajos de campo y gabinete que definen su diseño hidráulico, estableciendo las longitudes mínimas de la estructura y de sus claros, así como el espacio libre vertical mínimo que ha de dejarse entre el nivel de aguas de diseño (NADI) y el lecho inferior de la superestructura. Comprende la recopilación de información fisiográfica e hidrológica, el reconocimiento de campo, el levantamiento topográfico, el procesamiento de la información, y los análisis hidrológicos e hidráulicos, que permitan precisar las características del flujo de cauce, y la determinación del tipo, número, ubicación y funcionamiento de las obras auxiliares que aseguren el comportamiento satisfactorio del puente.

Tecnologías utilizadas en el diseño de Carreteras

Existen diversos paquetes, los más usados en la región son:

Eagle Point Software Civil Cad Autocad Soft Desk Terramodel