INFORME TECNICO DE CAMINOS

INTRODUCCIN

Existen factores de diversa naturaleza, que influyen en distinto grado en el diseo de

una carretera. No siempre es posible considerarlos explcitamente en una norma en la

justa proporcin que les puede corresponder. Por ello en, cada proyecto ser

necesario examinar la especial relevancia que pueda adquirir.

Toda carretera para poder ser diseada y construida, debe tener una justificacin,

donde est comprendida la Justificacin Econmica. Siendo esta justificacin

subdividida en Justificacin para el Desarrollo Econmico de la zona como la

Justificacin de Inversin Econmica; la primera es la que se realiza mediante

encuestas a fin de poder determinar la produccin que se pretende intercambiar con

otras zonas donde ya existe una carretera y la segunda es la realiza el Ministerio de

Transportes y Comunicaciones, mediante la Oficina de la Direccin General de

Transporte Terrestre, Divisin de Ingeniera, entidad que otorga la normalizacin y

categorizacin. La carretera forma una zona de influencia; esta zona de influencia est

afectada por la topografa de la regin y sus caractersticas. Por eso se debe de hacer

evaluaciones previas y especificas del trazo de una carretera analizndolas y llegar a la

conclusin y eleccin de la mejor ruta de acceso. A continuacin toda informacin

recopilada acerca de los clculos del diseo como la velocidad directriz, orografa,

evolucin de rutas por medio de mtodos relativos y absolutos. Finalmente se

concluirn los objetivos trazados.

1. LINEA DE CEROS Y ELECCIN DE RUTAS

Partimos de seleccionar nuestra geografa o zona de proyecto, ubicar los puntos de

enlace que indica el punto de partida y llegada de una ciudad o un lugar a otro, en

este caso especfico de un lugar A dirigido a B, de derecha a izquierda.

Figura N 01: Punto de Partida y Llegada

5

Podemos apreciar la ubicacin de partida y llegada y mediante el mtodo de lnea

de ceros obteniendo la siguiente informacin:

Punto A: N=9244468 Cota 2214

E=624530

Punto B: N=9244578 Cota2150

E=623781

Planteamos tres trazos para evaluar el mtodo de bruce tal como lo indica la figura

02:

A

B

Figura N 02: Trazo de gradiente con mtodo de lnea de ceros con comps

Al analizar nuestro plano tenemos la siguiente informacin:

- Equidistancia vertical en curvas de nivel: 2 metros.

- Escala de plano: 1/2000

El cual nos da la siguiente tabla:

Cuadro N 1 Cuadro de distancias y pendientes

Dh(metros) m(%)

40.00 5

36.36 5.5

33.33 6

30.78 6.5

28.57 7

26.67 7.5

25.00 8

23.53 8.5

22.22 9

21.05 9.5

20.00 10

19.05 10.5

18.18 11

16.67 12

Luego procedemos a trazar nuestro plano con las tres rutas correspondientes:

Ruta 1:

A I Xo= 5(33.3) + 28= 194.5 Cota 2226

I II Xo= 4(33.3) + 28= 161.2 Cota 2218

II III Xo= 25(34) = 161.2 Cota 2150

1205.7

A I I II II III

+6% -6% -8%

Ruta 2:

A I Xo= 25(26.7) = 194.5 Cota 2162

I II Xo= 6(28.6) + 20= 191.6 Cota 2176

II III Xo= 13(33.36) = 432.9 Cota 2150

1292.0

A I I II II III

-7.5% 7% -6%

Ruta 3:

A I Xo= 9(20) + 12 = 192.0 Cota 2234

I II Xo= 6(20) + 12= 132.0 Cota 2218

II III Xo= 21(25) = 525.0 Cota 2178

III IV Xo= 13(20) = 260.0 Cota 2150

1109.0

A I I II II III III IV

+10% -10% -8% -10%

A Continuacin elaboramos el Perfil Longitudinal de los tres trazos:

Cuadro N 02

Calculo del Mtodo de Bruce (K=21)

Ruta Tramo Xo y Xr

Xr Ida Vuelta Ida Vuelta

1

A-I 194.5 12 - 446.5 194.5

4259.4 I-II 161.2 - 8 161.2 329.2

II-III 850 - 68 850 2278

2

A-I 667.5 - 52 667.5 1759.5

4516 I-II 191.6 14 - 485.6 191.6

II-III 432.9 - 26 978.9 432.9

3

A-I 192 20 - 612 192

4402 I-II 132 - 16 132 468

II-III 525 - 40 525 1365

III-IV 260 - 28 260 848

Por lo que elegimos la Ruta N 3, la de color naranja como nuestro trazo para el

alineamiento.

2. ALINEAMIENTO Y OBTENCIN DE COORDENADAS

2.1. Angulos Alfa

Se procedi a realizar el alineamiento para luego mediante la triangulacin

calcular los ngulos alfa que nos permita obtener las coordenadas corregidas

del alineamiento.

Calculamos los ngulos alfa:

1= 2735434

2= 1343154

3= 2883737

4= 1421901

5= 1940529

6= 1142530

7= 1243916

8= 2534953

8= 554415

10= 2174549

11= 2933141

12= 1471222

13= 1994240

14= 1111839 25503840

Compensando ngulos:

25503840 180(14) (Azfinal Azinicial) = -142120/14 = -10120

Sumamos a cada ngulo 10120

ngulos compensados:

1= 2745606

2= 1353325

3= 2893909

4= 1432032

5= 1950700

6= 1152702

7= 1254047

8= 2545125

8= 554546

10= 2184721

11= 2943312

12= 1481353

13= 2004412

14= 1122010 25650000

2.2. Calculo de Azimuts y distancias

Azini= 2050000 2745606 4795606 1800000 Az12= 2995606 1353325 4352925 1800000 Az23= 2552931 2893909 5450840 1800000 Az34= 50840 1432032 1482912 1800000 Az45= 3282912 1950700 5233612 1800000 Az56= 3433612 1152702 4590314 1800000 Az67= 2790314 1254047 4044401 1800000 Az78= 2244401 2545125 4793526 1800000 Az89= 2993526 554546 3552112 1800000 Az910= 1752112

2184721 3940833 1800000 Az1011= 2140833 2943312 5084145 1800000

Az1011= 2140833 2943312 5084145 1800000

Az1112= 3284145 1481353 4765538 1800000

Az1213= 2965538 2004412 4973950 1800000

Az1314= 3173950 1122010 4295960 1800000

Az14B= 2500000 Comprobado Azimut final correcto

Distancias:

D12= 100

D23= 138

D34= 109

D45= 57

D56= 79

D67= 72

D78= 68

D89= 62

D1011= 109

D1112= 40

D1213= 64

D1314= 72

D14B= 108

2.3. Clculo de Coordenadas

N = D x Cos (AZ) E = D x Sen (AZ)

N12 = 49.90 E12 = -86.66

N23 = -34.57 E23 = -133.60

N34 = 108.56 E34 = 9.77

N45 = 46.97 E45 = -29.79

N56 = 75.79 E56 = -22.30

N67 = 11.33 E67 = -71.10

N78 = -48.31 E78 = -47.86

N89 = 30.62 E89 = -53.91

N910 = -67.78 E910 = 5.51

N1011 = -90.2132 E1011 = -61.16

N1112 = 34.18 E1112 = -20.78

N1213 = 28.98 E1213 = -57.06

N1314 = 53.22 E1213 = -48.49 198.6785 617.44 N14 N1= 209 E14 E1 = -628

N= 198.68 209= -10.32 +10.32

E= -617.44 +628= 10.56 -10.56

Variacin de coordenadas corregidas

N12 = 50.90 E12 = -87.68

N23 = -33.20 E23 = -135.00

N34 = 109.65 E34 = 8.67

N45 = 47.53 E45 = -30.37

N56 = 76.57 E56 = -23.10

N67 = 12.05 E67 = -71.84

N78 = -47.63 E78 = -48.55

N89 = 31.23 E89 = -54.54

N910 = -67.10 E910 = 4.81

N1011 = -89.13 E1011 = -62.27

N1112 = 34.57 E1112 = -21.19

N1213 = 29.62 E1213 = -57.71

N1314 = 53.94 E1213 = -49.22 Obtencin de Coordenadas NA = 9244468.00 EA = 624530.00 N1 = 9244402.00 E1 = 624502.00 N2 = 9244452.90 E2 = 624119.32 N3 = 9244419.70 E3 = 624279.32 N4 = 9244529.34 E4 = 624287.99 N5 = 9244576.88 E5 = 624257.61 N6 = 9244563.45 E6 = 624234.51 N7 = 9244665.50 E7 = 624162.67 N8 = 9244617.87 E8 = 624114.12 N9 = 9244649.10 E9 = 624059.58 N10 = 9244582.00 E10 = 624064.40 N11 = 9244492.87 E11 = 624002.12 N12 = 9244527.44 E12 = 623980.73 N13 = 9244557.06 E13 = 623923.22 N14 = 9244611.00 E14 = 623874.00 NB = 9244578.00 EB = 623781.00

2.4. Calculo de Deflexiones

12 9837'44''

23 4457'30''

34 10751'44''

45 3706'06''

56 1547'33''

67 6341'25''

78 5358'26''

89 7414'52''

910 12354'16''

1011 3903'10''

1112 11318'32''

1213 3100'10''

1314 2022'10''

14B 6709'23''

Cuadro N 3 CUADRO DE ANGULOS PUNTOS AZIMUT RUMBO DISTANCIAS DEFLEXIONES

A-1 2025919 S22 59' 19"O 71.7 -

1-2 3015703 N58 22' 57"O 101.4 9837'44''

2-3 2563933 S76 39' 33"O 139 4457'30''

3-4 043117 N04 31' 17"E 110 10751'44''

4-5 3312511 N32 34' 49"O 56.4 3706'06''

5-6 3481244 N16 47' 16"O 80 1547'33''

6-7 2804118 N80 28' 42"O 72.8 6341'25''

7-8 2253253 S45 32' 53"O 68 5358'26''

8-9 3004745 N60 12' 15"O 62.8 7414'52''

9-10 1752129 S04 06' 31"E 67.3 12354'16''

10-11 2145639 S34 56' 39"O 108.7 3903'10''

11-12 3291511 N31 44' 49"O 40.7 11318'32''

12-13 2961501 N62 44' 59"O 64.7 3100'10''

13-14 3183711 N42 22' 49"O 73 2022'10''

14-B 2502748 S70 27' 48"O 98.7 6709'23''

Cuadro N 4: COORDENADAS Y COTAS

PUNTO COORDENADAS COTA

(msnm) NORTE ESTE

A 9244468.00 624530 2116

1 9244402.00 624502 2222

2 9244452.9 624119.32 2222

3 9244419.70 624279.32 2220

4 9244529.34 624287.99 2212

5 9244576.88 624257.61 2208

6 9244563.45 624234.51 2200

7 9244665.50 624162.67 2196

8 9244617.87 624114.12 2192

9 9244649.10 624059.58 2184

10 9244582.00 624064.4 2182

11 9244492.87 624002.12 2180

12 9244527.44 623980.73 2166

13 9244557.06 623923.22 2164

14 9244611.00 623874 2156

B 9244578.00 623781 2150

3. DISEO DE CURVAS

CALCULO DE ELEMENTOS GEOMTRICOS

DE LAS CURVAS HORIZONTALES

FORMULAS A UTILIZAR:

=

180 = 2

2 =

(180)

()

=

2 =

2 1 M= 1

2

CALCULOS CURVA N 1

Vd = 30 Km/h

R = 25m

Angulo = 9837'44''

Calculando:

T= 29.08

E= 13.35

M= 8.70

Lc= 43.03

CL= 37.91

LONGITUD A-1 = 71.7

PC1=PI1-T1 = 42.62

PT1=PC1+Lc = 85.65

Cuadro N 5: Anlisis Curva N 1

ESTACA PROG. ARCO

c X Y PARC. ACUMUL.

PC 0+042.62 - - - - - - -

1 0+050 7.38 7.38 16.91 8.46 7.50 7.25 1.00

2 0+060 10 17.38 39.83 19.92 17.00 16.00 5.75

3 0+070 10 27.38 62.75 31.38 26.00 22.25 13.50

4 0+080 10 37.38 85.67 42.83 34.00 25.00 23.00

PT 0+085.65 5.65 43.03 98.62 49.31 38.00 24.75 28.75

=

2 =

2 1 M= 1

2

=

180 = 2

2 =

(180)

()

A: 0+000

0+020

0+10

0

R=25m0+1

200

+14

0

0+141

.2

0+040

0+0500+060

0+

070

0+

08

0

Pc1: 0+042.61P

i1: 0

+064.1

3

Pt1

: 0+

085.

65

Vd = 30Km/h

CURVA PI 1

Escala 1/2000

CALCULOS CURVA N 2

Vd = 30 Km/h

R = 30m

Angulo = 4457'30''

Calculando:

T= 12.41

E= 2.47

M= 2.28

Lc= 23.54

CL= 22.94

PI2 = 153.67

PC2=PI2-T2 = 141.25

PT2=PC2+Lc = 164.79

Cuadro N 5: Anlisis Curva N 2

ESTACA PROG. ARCO

c X Y PARC. ACUMUL.

PC 141.25 - - - - - - -

1 150 8.75 8.75 16.71 8.36 8.72 8.63 1.27

2 160 10 18.75 35.81 17.90 18.45 17.55 5.67

PT 164.79 4.79 23.54 44.96 22.48 22.94 21.20 8.77

Lc /2 CL

=

2 =

2 1 M= 1

2

=

180 = 2

2 =

(180)

()

CURVA PI 2

0+10

0

0+12

00+140

0+150

0+1

60

0+

180

0+

20

0

0+2

20

0+

240

0+

260

PC

2:0

+141.

2

PI2

: 0+

15

3. 0

2

PT

2:0

+1

64

.79

R=30m

Escala 1/2000

CALCULOS CURVA N 3

Vd = 30 Km/h

R = 15m

Angulo = 10751'44''

Calculando:

T= 20.59

E= 10.48

M= 6.17

Lc= 28.24

CL= 24.25

PI3 = 296.26

PC3=PI3-T3 = 275.67

PT3=PC3+Lc = 303.91

Cuadro N 5: Anlisis PI-3

ESTACA PROG. ARCO

c X Y PARC. ACUMUL.

PC 275.67 - - - - - - -

1 280 4.33 4.33 16.54 8.27 4.31 7.00 1.00

2 290 10 14.33 54.74 27.37 13.79 20.50 10.50

3 300 10 24.33 92.93 46.47 21.75 25.00 26.25

PT 303.91 13.91 28.24 107.87 53.93 24.25 23.75 32.75

Lc /2 CL

=

2 =

2 1 M= 1

2

=

180 = 2

2 =

(180)

()

CALCULOS CURVA N 4

Vd = 30 Km/h

R = 25m

Angulo = 3706'06''

Calculando:

T= 8.39

E= 1.37

M= 1.30

Lc= 16.19

CL= 15.91

PI4 = 393.30

PC4=PI4-T4 = 384.91

PT4=PC4+Lc = 401.10

Cuadro N 5: Anlisis PI-4

ESTACA PROG. ARCO

c X Y PARC. ACUMUL.

PC 384.91 - - - - - - -

1 390 5.09 5.09 11.67 5.83 5.08 5.05 0.52

2 400 10 15.09 34.58 17.29 14.86 14.19 4.42

PT 401.1 1.1 16.19 37.10 18.55 15.91 15.08 5.06

Lc /2 CL

=

2 =

2 1 M= 1

2

=

180 = 2

2 =

(180)

()

CALCULOS CURVA N 5

Vd = 30 Km/h

R = 15m

Angulo = 1547'33''

Calculando:

T= 2.08

E= 0.14

M= 0.14

Lc= 4.13

CL= 4.12

PI5 = 449.12

PC5=PI5-T5 = 447.04

PT5=PC5+Lc = 451.18

Cuadro N 5: Anlisis PI-5

ESTACA PROG. ARCO

c X Y PARC. ACUMUL.

PC 447.04 - - - - - - -

1 450 2.96 2.96 11.31 5.65 2.96 2.94 0.29

PT 451.18 1.18 4.14 15.81 7.91 4.13 4.09 0.57

Lc /2 CL

=

2 =

2 1 M= 1

2

=

180 = 2

2 =

(180)

()

CALCULOS CURVA N 6

Vd = 30 Km/h

R = 15m

Angulo = 6341'25''

Calculando:

T= 38.59

E= 11.01

M= 9.35

Lc= 69.06

CL= 65.56

PI6 = 529.08

PC6=PI6-T6 = 490.49

PT6=PC6+Lc = 559.55

Cuadro N 5: Anlisis PI-6

ESTACA PROG. ARCO

c X Y PARC. ACUMUL.

PC 490.49 - - - - - - -

1 500 9.51 9.51 8.77 4.39 9.50 9.47 0.73

2 510 10 19.51 17.99 9.00 19.43 19.19 3.04

3 520 10 29.51 27.22 13.61 29.23 28.41 6.88

4 530 10 39.51 36.44 18.22 38.85 36.90 12.15

5 540 10 49.51 45.66 22.83 48.21 44.43 18.71

6 550 10 59.51 54.88 27.44 57.26 50.82 26.39

PT 559.55 9.55 69.06 63.69 31.85 65.56 55.69 34.59

Lc /2 CL

=

2 =

2 1 M= 1

2

=

180 = 2

2 =

(180)

()

CALCULOS CURVA N 7

Vd = 30 Km/h

R = 67.271m

Angulo = 5358'26''

Calculando:

T= 34.26

E= 8.22

M= 7.33

Lc= 63.37

CL= 61.05

PI7 = 593.80

PC7=PI7-T7 = 559.55

PT7=PC7+Lc = 622.92

Cuadro N 5: Anlisis PI-7

ESTACA PROG. ARCO

c X Y PARC. ACUMUL.

PC 559.55 - - - - - - -

1 560 0.45 0.45 0.38 0.19 0.45 0.45 0.00

2 570 10 10.45 8.90 4.45 10.44 10.41 0.81

3 580 10 20.45 17.42 8.71 20.37 20.14 3.08

4 590 10 30.45 25.93 12.97 30.19 29.42 6.77

5 600 10 40.45 34.45 17.23 39.84 38.06 11.80

6 610 10 50.45 42.97 21.48 49.28 45.85 18.05

7 620 10 60.45 51.49 25.74 58.44 52.64 25.38

PT 622.92 2.92 63.37 53.97 26.99 61.05 54.40 27.70

Lc /2 CL

=

2 =

2 1 M= 1

2

=

180 = 2

2 =

(180)

()

CALCULOS CURVA N 8

Vd = 30 Km/h

R = 44.594m

Angulo = 5358'26''

Calculando:

T= 33.76

E= 11.33

M= 9.04

Lc= 57.79

CL= 53.83

PI8 = 656.67

PC8=PI8-T8 = 622.92

PT8=PC8+Lc = 680.71

Cuadro N 5: Anlisis PI-8

ESTACA PROG. ARCO

c X Y PARC. ACUMUL.

PC 622.92 - - - - - - -

1 630 7.08 7.08 9.10 4.55 7.07 7.05 0.56

2 640 10 17.08 21.94 10.97 16.98 16.67 3.23

3 650 10 27.08 34.79 17.40 26.67 25.45 7.97

4 660 10 37.08 47.64 23.82 36.02 32.95 14.55

5 670 10 47.08 60.49 30.24 44.92 38.81 22.63

6 680 10 57.08 73.34 36.67 53.26 42.72 31.81

PT 680.71 0.71 57.79 74.25 37.13 53.83 42.92 32.49

Lc /2 CL

=

2 =

2 1 M= 1

2

=

180 = 2

2 =

(180)

()

CALCULOS CURVA N 9

Vd = 30 Km/h

R = 15.5m

Angulo = 12354'16''

Calculando:

T= 29.09

E= 17.46

M= 8.21

Lc= 33.52

CL= 27.36

PI9 = 709.80

PC9=PI9-T9 = 680.71

PT9=PC9+Lc = 714.23

Cuadro N 5: Anlisis PI-9

ESTACA PROG. ARCO

c X Y PARC. ACUMUL.

PC 680.71 - - - - - - -

1 690 9.29 9.29 34.34 17.17 9.15 8.74 2.70

2 700 10 19.29 71.31 35.65 18.07 14.68 10.53

3 710 10 29.29 108.27 54.14 25.12 14.72 20.36

PT 714.23 4.23 33.52 123.91 61.95 27.36 12.86 24.15

Lc /2 CL

=

2 =

2 1 M= 1

2

=

180 = 2

2 =

(180)

()