TRAZADO DE CAMINOSDiseo y Operacin de Caminos FI-UBA-2005Ing. Horacio E. Pesce

DISEO DE CAMINOSIntroduccin

Camino: franja de superficie terrestre modificada para dotarla de caractersticas adecuadas para la circulacin de vehculos

Diseo geomtrico (caractersticas visibles): ancho, pendientes, curvas horizontales y verticales, etc..

Diseo estructural (caractersticas no visibles): valor soporte, compactacin, estructura del pavimento

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COMPONENTES DEL CAMINO (I)

Obra Bsica: Terraplenes, desmontes, alcantarillas, desages, cunetas, alambrados, barandas de defensa, muros de sostenimiento, defensas contra erosin

Pavimento: superficie especialmente acondicionada para la circulacin de vehculos

Estructuras: Puentes, viaductos, tneles, cobertizos, muros de sostenimiento

Varios: Sealizacin horizontal y vertical, iluminacin, forestacin, areas de recreo y servicios, telfonos y estaciones de peaje

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COMPONENTES DEL CAMINO (II)

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COMPONENTES DEL CAMINO (III) Calzada: franja destinada a la circulacin

Trocha o carril: franja para la circulacin de una sola fila de vehculos

Banquina: franja adyacente a la calzada para estacionamiento accidental o de emergencia y como soporte lateral de la calzada

Coronamiento: Calzada ms la banquina

Talud: Costado de la explanacin

Cuneta: Canal longitudinal de desage

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COMPONENTES DEL CAMINO (IV) Zona de camino: franja total ocupada (entre alambrados o

cercos)

Terrapln: zona elevada para resguardar al pavimento del efecto pernicioso de aguas subterrneas

Base de asiento: apoyo del terrapln

Desmonte: Calzada deprimida con respecto al terreno

Subrasante: Superficie de apoyo de la estructura del pavimento

Rasante: Superficie superior de la estructura del pavimento

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TIPOS DE CAMINO (I) Una trocha: en general caminos de servicio o ramas de enlace

Rurales de dos trochas: son los ms comunes, cada trocha para un sentido, con posibilidad de uso de la trocha contraria para el sobrepaso

Multitrochas:

Ms de dos trochas indivisas (tres trochas con central de sobrepaso o con trocha para ascenso de camiones)

Cuatro trochas sin divisin Cuatro trochas con cantero central

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TIPOS DE CAMINO (II) Autopistas:

Dos calzadas con un mnimo de dos trochas, separadas fsicamente

Control total de accesos Cruces a distinto nivel Exclusivas para trnsito automotor

Calles laterales o colectoras frentistas

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CLASIFICACIN DE CAMINOS Tcnica:

Trnsito Topografa

Funcional ( por sus caractersticas de movilidad y/o acceso)

Arteriales Colectoras Locales

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BASES PARA EL DISEO GEOMTRICO Hay que relacionar el camino con las leyes del movimiento, las

caractersticas de los vehculos y con la capacidad, defectos y psicologa de los conductores

Se deben armonizar los siguientes aspectos:

Tcnico funcionales: capacidad, velocidad, confort Seguridad: ausencia de sorpresas y peligros Economa: mximo beneficio a costo razonable Esttica: Armona con el paisaje y el medio ambiente

El proyectista debe estar mentalmente Detrs del volante

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FASES PARA EL DISEO GEOMTRICO Es un proceso por aproximaciones sucesivas que

comprende:

Trazado: Determinar por donde pasar el camino

Estudio Definitivo: Es el proyecto geomtrico de detalle

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TRAZADOGeneralidades (I) Combinacin de alineamientos rectos y curvas que

se adaptan al terreno, en planimetra y altimetra y cumplen los requisitos de las bases del diseo geomtrico

Se toma el eje de la calzada como referencia y se determina x e y con precisin y z con menor precisin

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TRAZADOGeneralidades (II) Planimetra: Proyeccin del eje sobre el plano x-y

Altimetra: Las proyecciones verticales de la lnea del eje generan una superficie reglada llamada cilindroide que desarrollada en un plano da lugar a la altimetra

Progresiva: Longitud de la proyeccin horizontal del eje desde el origen

Cota: Componente z de la lnea del eje

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IMPORTANCIA DEL TRAZADO

Entre dos puntos se debe buscar la mejor solucin, para ello deben plantearse alternativas

Se debe tener en cuenta que los errores en el trazado son permanentes o de muy costosa solucin

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FACTORES QUE INFLUYEN EN EL TRAZADO (I) Controles de Diseo

Datos de trnsito Caractersticas de vehculos Velocidad directriz Controles de paso primarios

Puntos extremos Puntos intermedios Controles de paso secundarios

Naturales Artificiales

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FACTORES QUE INFLUYEN EN EL TRAZADO (II) Factores Naturales

Topografa Geologa Clima Tipo de suelo Aguas superficiales y subterrneas Cursos de agua Drenaje Materiales Altura sobre el nivel del mar Factores no Naturales

Uso del suelo

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CRITERIOS PARA LA LOCALIZACIN DE FACILIDADES DE TRANSPORTE

Criterio Factores de InfluenciaCostos de Construccin Clasificacin Funcional Diseos tipo

Topografa y condiciones del sueloUso del suelo

Costos de usuarios Volumen de trnsitoCaractersticas de diseo (pendientes,intersecciones)Condiciones operativas (velocidad, sistemasde control)

Impactos al medio ambiente Proximidad a reas sensitivasCaractersticas de diseo para mitigarimpactos

Impactos sociales Aislar o dividir vecindariosEsttica del diseoPatrones deseados de desarrollo

Aceptacin por grupos de inters Agencias de GobiernoAsociaciones privadasGrupos de vecinos y pblico en general

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ETAPAS DEL TRAZADO Recopilacin de Antecedentes

Trazados tentativos

Reconocimiento

Trazados preliminares

Trazado definitivo

Proyecto de Obras Bsicas

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RECOPILACIN DE ANTECEDENTES

Fundamentos de la planificacin vial Estudios anteriores Aerofotografa Cartografa Clima Hidrologa Geologa Topografa Sevicios Pblicos

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TRAZADOS TENTATIVOS

Se realizan en gabinete Con la mejor cartografa disponible Se vuelcan los datos obtenidos y los puntos

de control de paso primarios Luego se trazan lineas tentativas generando

una o ms alternativas de poligonales

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RECONOCIMIENTO

Se verifican en el lugar los trazados tentativos realizados en gabinete

Se pueden descartar algunos de los trazados tentativos o modificar otros

Se realizan averiguaciones con gente del lugar para controlar ciertos datos utilizados

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TRAZADOS PRELIMINARES Luego del reconocimiento se ajustan los trazados

tentativos Se obtiene informacin adicional sobre franjas de

inters Para ello se realiza un relevamiento topogrfico En definitiva se genera una poligonal materializada

con estacas (lnea de banderas) y medida con distancimetro Paralelamente se realizan averiguaciones sobre

suelos, yacimientos, hodrologa, etc.

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TRAZADO DEFINITIVO (I) Cuando no hay dudas sobre la bondad de uno de los

trazados preliminares, se lo adopta como definitivo Luego se lo materializa con:

Puntos de lnea: x Con mojones de H o madera dura en alturas, quebradas, orillas

de ros, vrtices de la poligonalx Tienen que ser visibles entre s mediante anteojo con un jaln

colocado encimax Se balizan a 2 o 3 elementos fsicos a no ms de 25 o 30 metros

(rboles, postes, esrtucturas)x Si no hay elementos fsicos se colocan otros mojones

Estacas de Lnea:x Se completa colocando estacas en cada alambrado que se cruce

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TRAZADO DEFINITIVO (II)

Una vez materializada la poligonal, se mide y se completa el relevamiento planimtrico Se miden ngulos con teodolito y distancias con

distanciometro o cinta Se relevan todos los accidentes fsicos naturales o

artificiales, tipos de cultivos, etc. En secciones accidentadas se hace relevamiento

altimtrico longitudinal y transversal En montaa hay que prestar atencin con la

pendiente mxima admisible y la orientacin y vientos por el problema de la nieve

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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA Bsica Una vez aprobado el trazado, se realiza el

proyecto de detalle del:

Alineamiento Horizontal

Alineamiento Vertical

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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA Bsica Alineamiento Horizontal (I) Se recorre la traza, se reponen mojones y

balizamientos y se vuelven a medir los ngulos. Luego se realizan las siguientes tareas:

Medicin

Estaqueo

Relevamiento planimtrico

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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento Horizontal (II) Medicin:

Se determinan las progresivas de los puntos del eje con cinta de 50 metros y juego de fichas (controlar con distancimetro)

Se identifican todos los puntos en que cambia la pendiente longitudinal y la forma de la seccin transversal

Se identifican los vrtices horizontales y los puntos de inicio y fin de curva

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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICAAlineamiento Horizontal (III)

Estaqueo:

Se realiza con estacas de madera dura de 5 cm. X 5 cm. X 30/35 cm. De largo

Se colocan aproximadamente a razn de :

x 10/Km en llanurax 20/Km en onduladox 40/Km en montaax 5 por curva

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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento horizontal (IV)

Relevamiento planimtrico:

Se relevan todos los detalles tomando la progresiva como abcisa las distancias al eje como ordenadas

Las normales se determinan con escuadra ptica y los ngulos pueden medirse con sextante

Se dibujan los croquis en libreta

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ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento vertical

Nivelacin del eje:

Geomtrica (la ms habitual)

Trigonomtrica

Nivelacin de perfiles transversales

Necesarios para el ajuste de la rasante, movimiento de suelos, visibilidad en curvas horizontales, medidas de seguridad, desages

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TRAZADO Y DISEO GEOMTRICORecomendaciones Generales (I) El trazado deber ser lo ms directo posible,

pero con pequeos quiebres, 5 a 10 con R< 5.000 metros No hacer rectas muy largas en metros (mn

20 a 25 VD (km/h), pero sin comprometer el sobrepaso Evitar prdidas de trazado (zonas ocultas del

camino) Evitar curvas horizontales o verticales

prximas del mismo sentido

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TRAZADO Y DISEO GEOMTRICORecomendaciones Generales (II)

No condicionar el trazado por el emplazamiento de estructuras En subidas largas, colocar la mayor

pendiente siempre al principio No adosarse a vas del Ferrocarril Servir a las poblaciones sin cruzarlas Ingresar a zonas de bosques,

preferiblemente con curvas horizontales

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TRAZADO DE CAMINOSDISEO DE CAMINOSIntroduccinCOMPONENTES DEL CAMINO (I)COMPONENTES DEL CAMINO (II)COMPONENTES DEL CAMINO (III)COMPONENTES DEL CAMINO (IV)TIPOS DE CAMINO (I) TIPOS DE CAMINO (II) CLASIFICACIN DE CAMINOS BASES PARA EL DISEO GEOMTRICOFASES PARA EL DISEO GEOMTRICOTRAZADOGeneralidades (I)TRAZADOGeneralidades (II)IMPORTANCIA DEL TRAZADOFACTORES QUE INFLUYEN EN EL TRAZADO (I)FACTORES QUE INFLUYEN EN EL TRAZADO (II)CRITERIOS PARA LA LOCALIZACIN DE FACILIDADES DE TRANSPORTEETAPAS DEL TRAZADORECOPILACIN DE ANTECEDENTESTRAZADOS TENTATIVOSRECONOCIMIENTOTRAZADOS PRELIMINARESTRAZADO DEFINITIVO (I)TRAZADO DEFINITIVO (II)ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BsicaESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA Bsica Alineamiento Horizontal (I)ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento Horizontal (II)ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento Horizontal (III)ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento horizontal (IV)ESTUDIO DEFINITIVO Y PROYECTO DE OBRA BSICA Alineamiento verticalTRAZADO Y DISEO GEOMTRICORecomendaciones Generales (I)TRAZADO Y DISEO GEOMTRICORecomendaciones Generales (II)