guia de trabajos practicos- vias i

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UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL LA RIOJA INGENIERA CIVIL

CATEDRA VIAS DE COMUNICACIN I

GUIA DE TRABAJOS PRACTICOS

Prof. Titular: Ing. Oscar Gallardo Jefe de Trabajos Prcticos: Ing. Claudio Lozdan.

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL - FACULTAD REGIONAL LA RIOJA - INGENIERA CIVIL GUIA DE TRABAJOS PRACTICOS VIAS DE COMUNICACIO I

Prof. Titular: Ing. Oscar Gallardo Jefe de Trabajos Prcticos: Ing. Claudio Lozdan Pgina 2 de 32

INDICE

TRABAJO PRCTICO N 1 3 Tema: Legislacin del transporte

TRABAJO PRACTICO N 2 5 Tema: Elasticidad Costos

TRABAJO PRACTICO N 3 8 Tema: Longitud Virtual, Evaluacin y Seleccin de Alternativas

TRABAJO PRACTICO N 4 11 Tema: Estudio de Trnsito

TRABAJO PRACTICO N 5 13 Tema: Generacin de Viajes

TRABAJO PRACTICO N 6 15 Tema: Asignacin Modal y a la Red

TRABAJO PRACTICO N 7 18 Tema: Asignacin Modal y a la Red: Modelo probabilstico LOGIT.

TRABAJO PRACTICO N 8 20 Tema: Capacidad y Nivel de Servicio

TRABAJO PRACTICO N 9 21 Tema: Curvas Horizontales

TRABAJO PRACTICO N 10 24 Tema: Curvas Verticales

TRABAJO PRACTICO N 11 26 Tema: Movimiento de Suelos

TRABAJO PRACTICO N 12 30 Tema: Escurrimiento Superficial

TRABAJO PRACTICO N 13 31 Tema: Estudio y Diseo de Obras de Drenaje

TRABAJO PRACTICO N 14 32 Tema: Estudio de Vialidad Urbana



TRABAJO PRCTICO N 1

Tema: Legislacin del transporte

1) Redacte un informe sobre la evolucin histrica de la legislacin de trnsito en la Repblica Argentina. Extensin: 1 a 2 pginas en formato A4.

2) Realice un esquema, tipo cuadro sinptico de los Captulos y de los Artculos de la Ley Nacional de Trnsito N 24.449. Qu artculos considera Ud son importantes para el diseo geomtrico, estructural y la administracin, organizacin o explotacin del sistema que se estudiarn en la materia Vas de Comunicaciones I?

3) Leer el artculo 48 de la mencionada ley que trata sobre prohibiciones, nombrar tres de ellas que Ud desconociera.-

4) Que indica a los conductores la luz amarilla de una instalacin semafrica, luz amarilla intermitente, luz roja intermitente, segn la Ley Nacional 24.449.-

5) Describa las prioridades de circulacin.

6) Responda o desarrolle una de las siguientes preguntas o proposiciones (citando el articulo correspondiente):

Est permitido circular a menor velocidad de la correspondiente en un carril en las vas multicarriles?

Cual es la distancia mnima entre mnibus y camiones al transitar en rutas?

Que prev la ley respecto de los enganches y otros elementos salientes de paragolpes?

En que entorno de una parada de transporte de pasajeros est prohibido estacionar?

Cuando es aplicable la sancin de arresto respecto del cruce de semforos en luz roja?



Desarrolle un tema a eleccin donde se contraste una inadecuada prctica usual de conduccin, en zonas urbanas o rutas, y como prev la ley que debe efectuarse correctamente. Cada alumno responder o desarrollar una pregunta o proposicin distinta. En caso de coincidencia entre dos o mas trabajos, estos sern reprobados.

7) Cules son las dimensiones mximas (largo, alto, ancho) que los vehculos y su carga no deben superar y cules son las cargas mximas a transmitir a la calzada? Segn la Ley Nacional de Trnsito. Leer el Capitulo N 1 del Libro El Transporte Automotor de Cargas en la Argentina.-

8) Explique sintticamente la adhesin parcial de la Provincia de La Rioja a la Ley Nacional de Trnsito 24.449, a travs de las leyes 6.168 y 7.110.-

9) Cmo clasifica las vas de circulacin la Ordenanza 2.225, que regula el uso del suelo en el mbito del ejido municipal de la Ciudad de La Rioja?



TRABAJO PRACTICO N 2

Tema: Elasticidad Costos I) Se cuenta con la siguiente informacin de viajes y elasticidades de la demanda directas y cruzadas:

Objeto del viaje: Turismo Medios disponibles: Automviles y mnibus

mnibus Automviles Volumen actual 30.000 45.000

Costo del viaje [$] $ 160,00 $ 210,00

Tiempo del viaje [min] 360 240

Elasticidades: Costo

mnibus Costo

Automviles Tiempo

mnibus Tiempo

Automviles

Viaje en mnibus - 2,18 0,94 - 1,03 0,86

Viaje en Automvil 0,76 -3,56 0,14 - 1,62

Si se presentan las siguientes estrategias, tendientes a incentivar el transporte publico de larga distancia con fines tursticos:

1. Disminuir el costo de viaje en mnibus en $ 25,00 ( p. Ej. subsidio). 2. Disminuir el tiempo de viaje en 60 min. ( p. Ej. viaje expreso, sin

detenciones) . 3. Incrementar el costo del viaje en automvil (p. Ej. seguros, peaje,

combustible) en $ 50,00. 4. No hacer nada.

A.- Usando el criterio de maximizar los ingresos del mnibus, cul es la mejor estrategia?



B.- Usando el criterio de maximizar el volumen del mnibus, cul es la mejor estrategia? II).- Una empresa de camiones transporta material ptreo desde una cantera a diversas obras en construccin y a empresas elaboradoras de hormign. Tiene unos gastos de capital y administrativos de $ 5.500,00 por semana. Adems gastos de combustibles, lubricantes, cubiertas y mano de obra directa que aumentan en funcin de la cantidad de toneladas distribuidas, de acuerdo a la siguiente tabla.

Tonelada x semana

[tn/sem]

Comb. Lubric. Jornales, etc.

[$/sem] 40 1.500

160 2.000 480 3.000 1440 4.000 1600 5.000 1680 6.000 1770 8.000

A.- Para la informacin suministrada, calcule el costo fijo (CF), el costo variable (CV), el costo total (CT), el costo variable promedio(CVP), el costo total promedio (CTP), y el costo marginal (CM) para cada nivel de produccin desde 40 tn hasta 2720 tn.



Realice una tabla similar a la siguiente:

Chofer Tonelada x semana

[tn/sem] CF CV CT CVP CTP CM

1 40 2 160 3 480 4 1440 5 1600 6 1680 7 1770

B.- Grafique las curvas CTP, CVP y CM en funcin de la produccin, realice en otro grfico la curva CT en funcin de la produccin, y obtenga conclusiones con respecto a la forma de las curvas.




Tema: Longitud Virtual, Evaluacin y Seleccin de Alternativas

Con los datos presentados se realizar la evaluacin de tres alternativas de vinculacin vial entre dos localidades y se determinar la mas conveniente basndose en indicadores econmicos.

Alternativa I: Obra existente sin modificacin alguna en el diseo. Calzada de firme natural (tierra); se asegura una conservacin permanente.

Alternativa II: Mejoramiento de obra existente construyendo calzada enripiada, con conservacin permanente.

Alternativa III: Nuevo trazado con calzada pavimentada.



Tabla de datos: Alternativa I Alternativa II Alternativa III

Longitudes [Km]

Tramo: A-B: 20 A-a: 6 a-b: 3 b-c: 4

c-d: 0.9 d-e: 3.6 e-B: 2.5

Tramo: A-B: 17.50

A-1: 5 1-2: 2.50

2-3: 7 3-4: 1 4-B: 2

Pendientes [%]

Tramo: A-d: 0 d-e: 5 e-B: 3

Tramo: A-3: 0 3-4: 3 4-B: 2

Ancho Calzada [m] 6.60 7.20

Trnsito [Veh/da]

TMDA (aut)= 500 TMDA (Omn)= 10 TMDA (Cam)= 100 TMDA (Total)= 610

Velocidad Media de Marcha [Km/h]

Vel (aut)= 60 Vel (Omn)= 50 Vel (cam)= 30



Tasas de crecimiento de

trsito [%]

Automviles: 5 mnibus: 3 Camiones: 2

Distancia a Obstculos

Laterales continuos [m]

Tramo: A-a: 1.80 a-c:1.20 c-B: 0.60

Todo el trazado >1.80

Intervalo de cierre de ruta [dias/ao] 20 0

Periodo de diseo [aos] 20



Esquema:



Ruta: Nac. N 36 Movimiento diario en ambos sentidosPuesto: N 15 Semana: 11-06-94 al 17-06-94

Auto

s y

Cam

ione

tas

Om

nib

us

Veh.

R

ecre

aci

on

TOTA

L11 12 21 11-11 11-12 12-11 12-12 111 112 122 113

Lunes 934 34 44 19 0 21 9 9 1 10 7 1 1 96 1186Martes 1105 30 50 15 1 22 11 7 2 13 8 1 1 100 1366Mircoles 1201 31 48 17 2 40 10 8 1 25 10 2 0 130 1525Jueves 920 35 40 20 1 25 7 6 2 20 6 2 0 170 1254Viernes 901 33 40 19 0 27 10 6 0 16 5 1 0 278 1336Sbado 835 30 34 15 0 25 6 2 0 7 6 1 0 309 1270Domingo 488 31 40 12 0 19 3 1 0 3 2 0 0 317 916Sub Total 6384 224 296 117 4 179 56 39 6 94 44 8 2 1400 8853TOTAL 6384 224 1400 8853TMDS 912 32 200 1265

TMDS = TOTAL / 7

417 280 148121

Semi-remolque

VOLUMEN DE TRANSITO

Camin sin acoplado Camin con acoplado


Tema: Estudio de Trnsito

En un sector (definido por la Ctedra) de la ciudad de La Rioja se desarrollarn las tareas correspondientes a un relevamiento de trnsito.

Metodologa: Empleando el esquema de la planilla modelo que se adjunta, se relevar el trnsito durante una semana y se determinar en TMDS. Luego se emplearn los factores de variacin estacional para calcular el TMDA y finalmente se graficarn histogramas mostrando la variacin del transito por hora y por da.

Planilla modelo:



Ruta: Nac. N 36 Movimiento Mensual (TMDM)= Total mensual / 30Puesto: N 7

Auto

s

Cam

ion

eta

s

Om

nib

us

Veh.

R

ecr

ea

cio

n

TOTA

L

11 12 21 11-11 11-12 12-11 12-12 111 112 122 113Enero 1015 205 62 50 31 0 30 10 11 0 12 8 1 1 727 2163Febrero 1120 215 62 70 37 1 38 12 10 1 14 6 0 0 568 2154Marzo 1230 240 60 92 42 0 43 10 8 2 16 10 3 0 433 2189Abril 1150 238 59 80 30 0 32 8 6 1 8 5 1 2 120 1740Mayo 1005 180 59 52 25 0 26 7 6 2 7 7 0 0 68 1444Junio 934 150 59 44 21 0 21 9 9 1 10 7 1 1 267 1534Julio 898 131 60 46 23 0 22 8 6 3 6 8 0 3 315 1529Agosto 972 145 59 51 27 0 28 7 5 4 7 9 0 1 74 1389Septiembre 1080 152 59 54 31 0 32 8 7 3 8 12 0 3 101 1550Octubre 1195 172 59 48 26 0 27 14 12 2 12 11 1 1 68 1648Noviembre 1215 190 59 60 34 0 36 12 10 1 11 12 1 0 132 1773Diciembre 1050 180 62 52 32 0 34 10 9 1 13 10 2 0 523 1978Sub Total 12864 2198 719 699 359 1 369 115 99 21 124 105 10 12 3396 21091TOTAL 719 3396TMDA 60 283 1758

TMDA = TMDM / 12

TMDMi x FCEi = TMDA

1059 604 251160

VOLUMEN DE TRANSITO

Camin sin acoplado Camin con acoplado Semi-remolque

150621255

Planilla vlida solo a los fines de determinar el Factor de Correccin Estacional (FCE):




Tema: Generacin de Viajes

I) Del relevamiento de informacin de un rea se obtuvo el siguiente cuadro, donde se muestra el nmero de viviendas y la generacin actual de viajes (ao 2012), correspondiente a distintas categoras de familias segn el tamao de las mismas (nmero de integrantes) y el nivel de tenencia de automviles.

TOTAL DE VIVIENDAS Y VIAJES EN CADA CLASE

Se pide estimar la futura generacin de viajes 2015 para el rea bajo anlisis teniendo en cuenta que el nmero proyectado de viviendas en dicha zona para cada clase es:

N de automviles 0 1 2 o ms

Tamao de Flia. vivienda vivienda vivienda

1 4450 1860 325

2 3250 . 3980 2365

3 7290 9825 9865

4 o ms 15120 6812 20156

N de automviles

0

1 2 o ms

Tamao de Flia.

vivienda viajes vivienda viajes vivienda viajes

1 2460 456 1113 129 125 354

2 1203 562 1269 1562 1020 469

3 3625 2356 3640 2498 4500 4350

4 o ms 5132 10350 1267 5970 3812 20620



II) Una encuesta de viajes produjo los datos mostrados en la tabla:

Nmero de familia

Viajes producidos x da x familia

Ingreso por familia (miles de $)

Automviles por familia

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

2 4 10 5 5 15 7 4 6 13 8 6 9 11 10 11 12 8 8 6

16 24 68 44 18 68 38 36 28 76 72 32 28 44 44 52 60 44 52 28

0 0 2 0 1 3 1 0 1 3 1 1 2 2 2 2 2 1 1 1

A partir de la informacin produzca un matriz que muestre el nmero y el porcentaje de familias como una funcin de la tenencia de automviles y de las categoras de ingreso. Indique el porcentaje observado para cada nivel de ingreso.

Desarrolle un conjunto de curvas que muestren el nmero de viajes que muestren el nmero de viajes por familia contra el ingreso y la tenencia de automviles.




Tema: Asignacin Modal y a la Red

5000 (cinco mil) viajeros efectan el trayecto entre la zona I y la zona II, los mismos pueden elegir entre tres medios de transporte: automvil, mnibus y ferrocarril, de acuerdo a la red de transporte que se esquematiza a continuacin:

Los arcos de la red presentan las siguientes caractersticas: 1- Recorrido a pie. Velocidad promedio 11min/Km. 2- Ferrocarril- Vel prom. 1min/Km. 3- mnibus en ruta arterial secundaria. Vel prom 3.5min/Km. 4- Ruta arterial principal. Vel prom 0.80 min/Km. 5- Ruta arterial secundaria. Vel prom 2 min/Km.

Todos los costos en los arcos son de 0.50 $/Km, excepto para los trayectos recorridos a pie, para los cuales no hay costo alguno.

Los nudos presentan las siguientes caractersticas: A- Tiempo de espera 5 min. Sin costo. B- Tiempo de espera 10 min. Sin costo. C- Tiempo de espera 1 min. Costo $ 0.40.



Arteria Principal Vel=f(vol)

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

0 1000 2000 3000 4000 5000

Vol (Pasaj)

Vel (M

in/K

m)

Arteria Principal Vel=f(vol)

Asumiendo consumidores racionales: a. Si solamente el costo fuese el criterio de decisin, Qu medio

seleccionaran los viajeros? b. Si solamente el tiempo fuese el criterio de decisin, Qu medio

seleccionaran los viajeros? c. Si ambos, el tiempo de viaje y el costo, intervienen en el criterio de

decisin y cada minuto de viaje es equivalente a $ 0.10 en costo, Qu medio seleccionaran los viajeros?

d. Si ahora suponemos que las velocidades en la ruta arteria principal y en el ferrocarril decrecen con el volumen segn se indica en los sig. grficos:

d1. Si el volumen fuera asignado a la red en incrementos del 20% y el criterio de decisin fuera el del punto c Cules seran los flujos asignados a la red para los volmenes totales?

d2. Muestre si su respuesta cambia haciendo asignaciones del 50%.



Ferrocarril Vel=f(vol)

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

Vol (Pasaj)

Vel (M

in/K

m)

Ferrocarril Vel=f(vol)

e. Recalcule el punto a usando el modelo Logit, compare y saque conclusiones.



YiC

tU picopicopicoi300

03.0; =

ipicof

picofpicohfuerai aYiC

tU 01.0300

03.080.0 ....; +=


Tema: Asignacin Modal y a la Red: Modelo probabilstico LOGIT.

Se desea pronosticar la cantidad de personas que viajarn al trabajo durante el periodo pico y cuantas elegirn viajar fuera del periodo pico. En total hay 7000 personas que realizan el viaje diariamente.

Se ha estimado un modelo Logit de la siguiente forma:

Donde: Ui;m: Utilidad del individuo i viajando en el pariodo m. tm: Tiempo de viaje en el periodo m en minutos. Cm: Costo del viaje en el periodo m en pesos. Yi: Ingreso anual del individuo i en pesos. ai: Edad del individuo i en aos.



Ingreso EdadAnual

Individuomin min $ aos $ $

1 20 18 10000 45 2,50 2,502 34 31 10000 49 5,00 4,503 43 39 20000 22 6,00 5,504 26 26 20000 30 4,00 4,005 28 25 10000 37 5,40 4,006 41 36 20000 63 5,00 4,007 15 13 20000 21 1,50 1,508 45 40 20000 27 4,00 3,009 56 51 10000 38 9,00 8,5010 10 10 20000 45 2,00 2,00

Tiempo de Viaje fuera de periodo

PicoCosto de Viaje en periodo Pico

Costo de Viaje fuera de periodo

PicoTiempo de Viaje en periodo Pico

Diez personas han sido encuestadas y suministraron la siguiente informacin:

Calcule cuantas personas viajarn en cada periodo usando: a. El mtodo simplificado. b. Estratificado por ingresos. c. El mtodo de muestreo (con un mnimo de 3 individuos).




Tema: Capacidad y Nivel de Servicio

El presente trabajo consiste en determinar en que Nivel de Servicio operar un segmento dado de camino, del cual conocemos sus caractersticas geomtricas y demanda futura. De ser necesario, se propondrn las modificaciones pertinentes para mejorar el funcionamiento, elevando el nivel de servicio.

Los pasos generales se resumen seguidamente:

1. Sistematizacin de la informacin. 2. Eleccin de la hora de diseo. 3. Proyecciones de la demanda. 4. Anlisis de capacidad y nivel de servicio.

a. Determinacin del volumen horario de diseo (VHD). b. Clculo de la capacidad del tramo. c. Determinacin del nivel de servicio.

5. Propuestas de mejora. 6. Nuevo anlisis de capacidad y nivel de servicio. Determinar efectividad

de las medidas propuestas.




Tema: Curvas Horizontales

Recalcule la curva horizontal con trancisin correspondiente al vrtice horizontal V2 para las siguientes velocidades directrices:

1. Vd= 60 km/h 2. Vd= 110 km/h 3. Vd= 160 km/h

Calcule en condiciones de valores mnimos deseables y mnimos absolutos. Analice el riesgo de circular a 160 Km/h sobre los diseos 1 y 2.

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Ing. Civil. Claudio LOZDANPROYECTOS DE INGENIERIA

LAPRIDA 730-(5300)LA RIOJA-(03822)[email protected]




Tema: Curvas Verticales

Recalcule la curva vertical correspondiente al vrtice situado en Prog. 1125.12 para las siguientes velocidades directrices:

1. Vd= 60 km/h 2. Vd= 110 km/h 3. Vd= 160 km/h

Calcule en condiciones de valores mnimos deseables y mnimos absolutos. Analice el riesgo de circular a 160 Km/h sobre los diseos 1 y 2.

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Ing. Civil. Claudio LOZDANPROYECTOS DE INGENIERIA

LAPRIDA 730-(5300)LA RIOJA-(03822)[email protected]




Tema: Movimiento de Suelos

En base a la informacin grfica provista se deber:

1. Dibujar los perfiles transversales entre Prog. 0.00 y 800.00 (cada 25m). 2. Conformar la planilla de clculo de volmenes. 3. Ejecutar el Diagrama de Areas. 4. Ejecutar el Diagrama de Bruckner. 5. Definir cmaras. 6. Determinar el Volumen de Terrapln (VT) y el Volumen de Desmonte

(VD) a ejecutar. 7. Optimizar el movimiento de suelos mediante una modificacin de la

rasante. Comparar los resultados con los originales, extraer conclusiones.

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Equidistancia de curvas principales: 10m. Escala planimtrica: determinar de la grfica.

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Escala planimtrica y altimtrica: determinar de la grfica.



- PERFIL TIPO PAVIMENTACION RUTA PROV. N 13 -

Semiperfil en Desmonte Semiperfil en Terrapln

T.N

menos 1m

Terreno Natural

(T.N)

T.N

menos 4m

Base Granular Imprimada en 7.00m de ancho y 0.15m de espesor.

SubBase Granular de 7.30m de ancho y 0.15m de espesor.

Construccin con Concreto Asfltico en Caliente de 6.70 m. de ancho y 0.05 m de aspesor

3

6

2

1Referencias:

Banquina Suelo compactado.

7 Compactacin de 0.20m de espesor en la base de asiento de Terrapln s/ especificaciones tcnicas.

Capa Drenante en el ancho total y 0.10m de espesor.4

5 Imprimacin de Subrasante con E.M.1 a Razn de 0.0015 m3/m2 en el ancho total.

8 Proteccin de erosin con grava compactada u hormign H13 segn lo establecido en Especificaciones Tcnicas en los tramos indicados en los planos y cmputos mtricos.

9 Canaleta de descarga en terrapln. Secc.rectangular: ancho:0.20m, alto:0.20m. Ubicadas cada un maximo de 100m osegn indique la Inspeccin de Obra. Revestimiento idem cunetas.

10 Terrapln con compactacin especial.




Tema: Escurrimiento Superficial

Calcular, mediante la aplicacin del Mtodo Racional Generalizado, el caudal de diseo de la alcantarilla situada en las prog. 130.62 (entre V1 y V2 Reposicionamiento RP N 13) del camino proyectado que se entrega en el TP N 11.

L= ? Km. Caractersticas cauce principal: sin concentrar desnudo. H= ? m. T= 10 aos. Tipo cubierta: Vegetal rala. Permeabilidad: medianamente permeable. M= ? Ha.




Tema: Estudio y Diseo de Obras de Drenaje

Tomado de base los resultados y datos del Trabajo Prctico N 12 realizar:

A) Dimensionamiento de cunetas. Dimensionar la cuneta lateral izquierda situada al pie del talud o contratalud (segn el caso) para evacuar la mitad del caudal determinado y verificar a la erosin dando soluciones en caso de obtener un resultado negativo. Tipo de suelo: ML

B) Dimensionado de alcantarilla. Dimensionar una alcantarilla capaz de evacuar la totalidad del caudal determinado. Tirante de salida Hs: 0.40m.




Tema: Estudio de Vialidad Urbana

En el sector urbano estudiado en el Trabajo Prctico N 4 (abarcar la interseccin indicada y los 200m prximos a la misma de cada calle que la conforma) se desarrollaran las siguientes tareas:

A) Estudio de Transito:

A1) Evaluacin del funcionamiento actual de la interseccin. (estudio de movimientos vehiculares y peatonales, evaluacin de infraestructura existente). Efectuar los relevamientos necesarios de trnsito e infraestructura.

A2) Proyectar modificaciones en la infraestructura y/o regulaciones que optimicen el funcionamiento del sistema en estudio.

B) Estudio de Drenaje: Estimar capacidad de evacuacin de la infraestructura disponible y determinar la suficiencia o deficiencia de la misma. Encontrar puntos conflictivos y proponer soluciones.

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