universidad central del ecuador - … · a todos mis hermanos, pero en especial a patricio que es...

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS

Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

ESTUDIO Y DISEÑO DE LA CICLOVÍA BALLENITA - SAN

PABLO, PARA RECREACIÓN Y BIENESTAR DE LOS

USUARIOS DE LA PROVINCIA DE SANTA ELENA

TRABAJO DE GRADUACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL

TÍTULO DE INGENIERO CIVIL OPCIÓN HIDRÁULICA

AUTOR: Cabrera Agila Víctor Manuel

TUTOR: ING. RODRIGO HERRERA HEREDIA

QUITO – ECUADOR

2015

- ii -

DEDICATORIA

Para cada uno de ustedes que creyeron en mí, que me alentaban día y noche, por

este largo camino, que apostaron a mi favor y me ayudaron alcanzar este reto,

pero sobre todo supieron esperar la culminación de mi carrera.

A Dios en especial, por permitirme llegar a este momento tan importante para mi

vida.

A mis padres; Victor Hugo y Rosita, quienes me han brindado siempre su apoyo,

confianza y amor.

A todos mis hermanos, pero en especial a Patricio que es un ser especial, gracias

por acompañante en mis veladas de estudio.

A mi esposa Ingrid que ha sido un pilar fundamental para mi vida sentimental y

estudiantil.

A mis hijos Juan Esteban y Joaquín Antonio, quienes son la razón de mi vida,

para que vean en mí un ejemplo a seguir y lleguen mucho más lejos de lo que yo

pueda llegar. Los amo mucho.

Y a todos aquellos familiares y amigos que no recordé al momento de escribir

esto.

Victor Manuel Cabrera Agila………………

- iii -

AGRADECIMIENTOS

Después de finalizar un largo trabajo, quiero extender un agradecimiento a todas

las personas que participaron e hicieron posible la culminación de este tema de

tesis:

Ing. Rodrigo Herrera excelente catedrático en toda su trayectoria, por su asesoría

y dirección en este trabajo; Ing. Byron Ruiz; Auxiliar de Ingeniería Andrés

Murillo; Topógrafo Cesar Vera quienes participaron y colaboraron con

entusiasmo activamente en el diseño y trabajos de campo respectivamente,

además a mis compañeros y amigos de la empresa en que actualmente trabajo, que

en la fase de investigación y experimentación me aportaron conocimientos, no

cabe duda que la participación de todos ha enriquecido el trabajo realizado.

Agradecer también a mis familiares que a lo largo de la vida universitaria me

apoyaron económicamente y siempre me brindaron comprensión y dedicación.

Debo agradecer de manera muy especial y sincera a la Empresa que actualmente

trabajo, “THESA CONSULTORES CIA. LTDA.” quien me abrió las puertas

para desarrollar mi experiencia pre-profesional y posteriormente profesional, sin

duda me financio económicamente y me suministro físicamente la información

para la realización de la Tesis.

- iv -

AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL

Yo, Victor Manuel Cabrera Agila en calidad de autor del trabajo de investigación

o tesis realizada sobre “ESTUDIO Y DISEÑO DE LA CICLOVÍA BALLENITA -

SAN PABLO, PARA RECREACIÓN Y BIENESTAR DE LOS USUARIOS DE LA

PROVINCIA DE SANTA ELENA”, por la presente autorizo a la UNIVERSIDAD

CENTRAL DEL ECUADOR, hacer uso de todos los contenidos que me pertenece

o de parte de los que contiene esta obra, con fines estrictamente académicos o de

investigación.

Los derechos que como autores nos corresponden, con excepción de la presente

autorización, seguirán vigentes a nuestro favor, de conformidad con lo establecido

en los artículos 5, 6, 8, 19 y demás pertinentes de la Ley de Propiedad Intelectual

y su Reglamento.

Quito, 18 de Febrero de 2015

- v -

CERTIFICACIÓN TUTOR

En calidad de Tutor dela tesis denominada: “ESTUDIO Y DISEÑO DE LA

CICLOVÍA SAN PABLO - BALLENITA, PARA RECREACIÓN Y

BIENESTAR DE LOS USUARIOS DE LA PROVINCIA DE SANTA

ELENA”, presentado y desarrollado por el señor: Cabrera Agila Victor Manuel,

previo a la obtención del Título de Ingeniero Civil Opción Hidráulica,

consideramos, que el Proyecto reúne los requisitos necesarios.

En la ciudad de Quito, a los 22 días del mes de Diciembre del año 2014

- vi -

- vii -

- viii -

- ix -

CONTENIDO

DEDICATORIA - ii -

AGRADECIMIENTOS - iii -

AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL - iv -

CERTIFICACIÓN TUTOR - v -

ÍNDICE GENERAL - ix -

LISTA DE TABLAS - xiii -

LISTA DE GRÁFICOS - xv -

LISTA DE FIGURAS - xvi -

LISTA DE ANEXOS - xix -

RESUMEN - xx -

ABSTRACT - xxi -

CAPITULO 1 - 1 -

1. TEMA - 1 -

1.1. ANTECEDENTES E INTRODUCCIÓN - 1 -

1.1.1. ANTECEDENTES - 1 -

1.1.2. INTRODUCCIÓN - 2 -

1.2. UBICACIÓN Y TIPO DE TERRENO - 2 -

1.2.1. UBICACIÓN - 2 -

1.2.2. TIPO DE TERRENO - 3 -

1.3. JUSTIFICACIÓN - 4 -

1.4. OBJETIVOS - 5 -

1.4.1. OBJETIVOS GENERALES - 5 -

1.4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS - 5 -

1.5. METODOLOGÍA A DESARROLLARSE - 6 -

1.5.1. ESTUDIOS DE CAMPO - 6 -

1.5.2. ESTUDIOS VIALES - 6 -

1.5.3. ESTUDIO HIDROLÓGICO – HIDRÁULICO - 7 -

- x -

1.5.4. OBRAS COMPLEMENTARIAS Y SEÑALIZACIÓN - 7 -

CAPITULO 2 - 8 -

2. MARCO TEÓRICO - 8 -

2.1. LAS CICLORUTAS Y SUS USOS - 8 -

2.1.1. Cicloruta en sitio propio o segregada (Ciclovía) - 8 -

2.1.2. Cicloruta en vía compartida (Ciclobanda) - 9 -

2.1.3. Bulevar para bicicletas (Ciclocalle) - 10 -

2.2. FUNDAMENTOS Y CONCEPTOS - 12 -

2.2.1. FUNDAMENTOS - 12 -

2.2.2. CONCEPTOS - 14 -

2.3. PARÁMETROS DE DISEÑO - 16 -

2.4. NORMAS DE DISEÑO GEOMÉTRICO - 17 -

2.4.1. INTRODUCCIÓN - 17 -

2.4.2. TOPOGRAFÍA - 17 -

2.4.3. TRAFICO - 22 -

2.4.4. VELOCIDAD DE DISEÑO - 26 -

2.4.5. ALINEAMIENTO HORIZONTAL - 28 -

2.4.6. SOBREANCHOS EN CICLOVÍA - 30 -

2.4.7. PERALTE - 31 -

2.4.8. DISTANCIAS DE VISIBILIDAD - 33 -

2.4.9. ALINEAMIENTO VERTICAL - 35 -

2.4.10. SECCIONES TRANSVERSALES - 37 -

2.4.11. DRENAJE - 42 -

2.5. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE DISEÑO - 54 -

CAPITULO 3 - 58 -

3. DISEÑO GEOMÉTRICO - 58 -

3.1. LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO - 58 -

- xi -

3.1.1. TRABAJOS DE CAMPO - 58 -

3.1.2. TRABAJOS DE OFICINA - 68 -

3.2. DISEÑO GEOMÉTRICO PRELIMINAR - 72 -

3.2.1. ASPECTOS IMPORTANTES - 72 -

3.2.2. DISEÑO HORIZONTAL - 72 -

3.2.3. DISEÑO VERTICAL - 73 -

3.2.4. SECCIÓN TÍPICA - 74 -

3.3. RUTA Y VALORES DE ELEMENTOS BÁSICOS - 75 -

3.4. DISEÑO GEOMÉTRICO DEFINITIVO - 76 -

3.5. PROYECTO HORIZONTAL Y PROYECTO VERTICAL - 102 -

3.6. CALCULO DE MOVIMIENTOS DE TIERRAS - 104 -

CAPITULO 4 - 110 -

4. DRENAJE Y OBRAS COMPLEMENTARIAS - 110 -

4.1. ESTUDIO HIDROLÓGICO DE LA ZONA - 110 -

4.1.1. INFORMACIÓN CARTOGRÁFICA Y TOPOGRÁFICA - 110 -

4.1.2. INFORMACIÓN METEOROLÓGICA. - 112 -

4.1.3. RÉGIMEN HIDROLÓGICO - 118 -

4.1.4. SUELOS Y COBERTURA VEGETAL - 120 -

4.2. EVALUACIÓN DE LAS OBRAS DE ARTE MENOR EXISTENTES -

126 -

4.2.1. PARÁMETROS FÍSICOS Y TIEMPO DE CONCENTRACIÓN - 128

-

4.2.2. DETERMINACIÓN DE LOS CAUDALES MÁXIMOS - 130 -

4.3. DISEÑO DEL DRENAJE SUPERFICIAL - 137 -

4.3.1. Cunetas Laterales - 138 -

4.3.2. Canales - 142 -

4.4. DISEÑO DEL SUBDRENAJE - 142 -

4.4.1. Subdrenes Longitudinales - 142 -

4.5. DISEÑO DE ALCANTARILLAS - 143 -

- xii -

4.5.1. Cálculo de Alcantarillas - 144 -

4.6. OBRAS COMPLEMENTARIAS Y SEÑALIZACIÓN - 154 -

4.6.1. OBRAS COMPLEMENTARIAS - 154 -

4.6.2. SEÑALIZACIÓN - 155 -

CAPITULO 5 - 187 -

5. CANTIDADES Y PRESUPUESTO - 187 -

5.1. RUBROS Y CANTIDADES DE OBRA - 187 -

5.1.1. Rubros - 187 -

5.1.2. Rubros Especiales o Específicos - 187 -

5.1.3. Cantidades de Obra - 188 -

5.2. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE CONSTRUCCIÓN - 194 -

5.3. PRECIOS UNITARIOS - 194 -

5.3.1. Costo directo (CD) - 194 -

5.3.2. Costo Indirecto (CI) - 195 -

5.3.3. Rendimiento - 196 -

5.4. PRESUPUESTO DE OBRA - 212 -

5.4.1. Determinación de un Presupuesto de Obra - 212 -

5.5. CRONOGRAMA DE CONSTRUCCIÓN - 215 -

5.5.1. Determinación del Cronograma de Construcción - 215 -

CAPITULO 6 - 222 -

6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES - 222 -

6.1. Conclusiones - 222 -

6.2. Recomendaciones - 224 -

BIBLIOGRAFÍA - 226-

- xiii -

LISTA DE TABLAS

Tabla Nº 1: Coordenadas de Ubicación - 3 -

Tabla Nº 2: Pendientes del tramo - 4 -

Tabla Nº 3: Pendiente Transversal del Terreno - 18 -

Tabla Nº 4: Trafico de Bicicletas en Ciudades No Planificadas - 23 -

Tabla Nº 5: Tráfico de Bicicletas en Ciudades Nuevas - 23 -

Tabla Nº 6: Categoría de Cicloruta en función del volumen vehicular y tipo de vía

no planificada - 23 -

Tabla Nº 7: Categoría de Cicloruta en función del volumen vehicular y tipo de vía

planificada - 23 -

Tabla Nº 8: Total Vehículos Motorizados - 24 -

Tabla Nº 9: Numero de Ciclistas por grupo - 25 -

Tabla Nº 10: Velocidades de Diseño Mínima en función de la Cicloruta - 27 -

Tabla Nº 11: Velocidades de Diseño en función del Tipo de Superficie - 28 -

Tabla Nº 12: Radios mínimos de curvatura (máximo ángulo de inclinación de 15º)

- 30 -

Tabla Nº 13: Radios mínimos de curvatura para un 2% de desnivel y una

inclinación de 20º - 30 -

Tabla Nº 14: Sobreanchos Requeridos en función de la Pendiente del Terreno y su

Longitud - 31 -

Tabla Nº 15: Sobreanchos por Radio de Curvatura - 31 -

Tabla Nº 16: Peralte máximo con un ángulo de inclinación de 15º - 33 -

Tabla Nº 17: Peralte máximo con un ángulo de inclinación de 20º - 33 -

Tabla Nº 18: Distancia de visibilidad para Ciclistas - 34 -

Tabla Nº 19: Visibilidad de Aproximación según anchos y velocidades - 35 -

- xiv -

Tabla Nº 20: Pendientes Longitudinales Máximas en Tramos Cortos - 35 -

Tabla Nº 21: Longitud de curva vertical mínima en función de la distancia de

visibilidad - 36 -

Tabla Nº 22: Velocidades del Agua con que se Erosionan Diferentes Materiales -

43 -

Tabla Nº 23: Valores Máximos de Velocidades no Erosivas en Cunetas - 47 -

Tabla Nº 24: Coordenadas de los hitos GPS - 59 -

Tabla Nº 25: Enlace GPS 9 y 10 - 61 -

Tabla Nº 26: Enlace Montañita – San Pablo - 61 -

Tabla Nº 27: Coordenadas Ballenita – San Pablo - 62 -

Tabla Nº 28: Enlace GPS 15 y 16 - 63 -

Tabla Nº 29: Calculo de la Nivelación del Polígono Base - 65 -

Tabla Nº 30: Levantamiento radial de los detalles para la faja con estaciones

totales. - 69 -

Tabla Nº 31: Hoja de Cálculo Excel extensión CSV - 70 -

Tabla Nº 32: Radios por Km - 73 -

Tabla Nº 33: Gradiente mínima y máxima por Km - 74 -

Tabla Nº 34: Valores de Elementos Básicos - 76 -

Tabla Nº 35: Nivelación Definitiva del Eje - 77 -

Tabla Nº 36: Resumen movimiento de tierras - 109 -

Tabla Nº 37: Estación Meteorológica “Santa Elena-Universidad” - 112 -

Tabla Nº 38: Precipitaciones Medias Mensuales (mm) - 113 -

Tabla Nº 39: Temperatura Media Mensual (ºC) - 114 -

Tabla Nº 40: Humedad relativa Mensual (%) - 115 -

- xv -

Tabla Nº 41: Nubosidad Mensual (Octavos) - 116 -

Tabla Nº 42: Heliofanía Mensual (Horas) - 117 -

Tabla Nº 43: Evaluación Hidráulica de Alcantarillas Ballenita – San Pablo - 127 -

Tabla Nº 44: Datos físico-morfométricos y tiempo de concentración - 130 -

Tabla Nº 45: Coeficiente de Escurrimiento C - 132 -

Tabla Nº 46: Cálculo de Intensidades de Lluvia y Caudales Máximos - 137 -

Tabla Nº 47: Capacidad Hidráulica de Cunetas Triangulares - 140 -

Tabla Nº 48: Longitud Máxima de Descarga - 141 -

Tabla Nº 49: Comprobación Hidráulica de Alcantarillas - 151 -

Tabla Nº 50: Propuesta Definitiva de Alcantarillas del Proyecto - 153 -

Tabla Nº 51: Señales más importantes en el Proyecto - 175 -

Tabla Nº 52: Códigos y simbologías de semáforos - 183 -

Tabla Nº 53: Catalogo de Rubros - 188 -

Tabla Nº 54: Unidad de Medida de los Rubros - 189 -

LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico Nº 1: Emision de CO2 (g/Km por pasajero) por modo de transporte - 12 -

Gráfico Nº 2: Precipitaciones Medias Mensuales (mm) - 113 -

Gráfico Nº 3: Temperatura Media Mensual (ºC) - 114 -

Gráfico Nº 4: Humedad relativa Mensual (%) - 115 -

Gráfico Nº 5: Nubosidad Mensual (Octavos) - 116 -

Gráfico Nº 6: Heliofanía Mensual (Horas) - 117 -

Gráfico Nº 7: Longitud vs Gradiente - 141 -

- xvi -

Gráfico Nº 8: Tirante Critico, sección Circular - 150 -

Gráfico Nº 9: Tirante Critico, sección Cajón Rectangular - 150 -

LISTA DE FIGURAS

Figura Nº 1: Ubicación del Proyecto - 3 -

Figura Nº 2: Esquema horizontal, Ciclovía doble sentido en sitio propio - 8 -

Figura Nº 3: Esquema vertical, Ciclovía doble sentido en sitio propio - 9 -

Figura Nº 4: Esquema horizontal, Ciclovía doble sentido en Vía compartida - 10 -

Figura Nº 5: Esquema vertical, Ciclovía doble sentido en vía compartida - 10 -

Figura Nº 6: Esquema horizontal, Ciclovía doble sentido en calle peatonal - 11 -

Figura Nº 7: Esquema vertical, Ciclovía doble sentido en calle peatonal - 11 -

Figura Nº 8: Planta (llano) - 19 -

Figura Nº 9: Vertical (llano) - 19 -

Figura Nº 10: Planta (Ondulado) - 20 -

Figura Nº 11: Vertical (Ondulado) - 20 -

Figura Nº 12: Planta (Montañoso) - 21 -

Figura Nº 13: Vertical (Montañoso) - 21 -

Figura Nº 14: Km 0+000 en Ballenita - 24 -

Figura Nº 15: Km 13+060 en San Pablo - 25 -

Figura Nº 16: Ciclistas Profesionales - 25 -

Figura Nº 17: Ciclistas por Movilidad - 26 -

Figura Nº 18: Tamaño Estándar de una Bicicleta - 37 -

Figura Nº 19: Espacio de operación del ciclista - 38 -

- xvii -

Figura Nº 20: Ancho de Ciclovía Unidireccional - 39 -

Figura Nº 21: Ancho de Ciclovía Bidireccional-sardinel menor a 0.10 m - 40 -

Figura Nº 22: Ancho de Ciclovía Bidireccional-sardinel mayor a 0.10 m - 40 -

Figura Nº 23: Ciclovía Bidireccional con Obstáculos Laterales (arboles) - 41 -

Figura Nº 24: Ciclovía Bidireccional con Obstáculos Laterales (estacionamiento

vehicular) - 42 -

Figura Nº 25: Cuneta Triangular - 44 -

Figura Nº 26: Dimensión Típica de Cuneta Triangular - 44 -

Figura Nº 27: Dimensión Típica de bordillo-cuneta o Tipo “L” - 45 -

Figura Nº 28: Localización de la Cuneta de Coronación - 46 -

Figura Nº 29: Rampa de Descarga - 48 -

Figura Nº 30: Cuneta de Coronación no Recomendable - 49 -

Figura Nº 31: Sección Cuneta de Coronación - 50 -

Figura Nº 32: Elementos de una Alcantarilla - 51 -

Figura Nº 33: Monografía de Control horizontal y vertical - 59 -

Figura Nº 34: Post-proceso GPS - 59 -

Figura Nº 35: Monografía de Control Vertical - 64 -

Figura Nº 36: Nube de Puntos Total de los Levantamientos Topográficos - 71 -

Figura Nº 37: Unión de los Detalles y Faja Interpolada - 71 -

Figura Nº 38: Sección Típica - 75 -

Figura Nº 39: Tabla de la Referencia y Grafico - 101 -

Figura Nº 40: Proyecto Horizontal y Vertical - 103 -

Figura Nº 41: Trazado de los perfiles en Planta 107

Figura Nº 42: Cálculo de Superficies y Volumen de Tierras - 108 -

- xviii -

Figura Nº 43: Esquema Cartográfico Del Proyecto - 111 -

Figura Nº 44: Clima en la Zona del Proyecto - 119 -

Figura Nº 45: Geología del Sector - 121 -

Figura Nº 46: Taxonomía (Clasificación del Suelo) - 122 -

Figura Nº 47: Textura - 123 -

Figura Nº 48: Uso y Cobertura del Suelo - 125 -

Figura Nº 49: Zonificación de Intensidades de Precipitación - 134 -

Figura Nº 50: Isolineas de Intensidades de Precipitación para Tr = 25 años - 135 -

Figura Nº 51: Sección Transversal de la Cuneta - 139 -

Figura Nº 52: Tipos de Escurrimiento - 146 -

Figura Nº 53: Dimensión Estándar de una Bicicleta - 156 -

Figura Nº 54: Ciclista de Frente y de Perfil - 157 -

Figura Nº 55: Ubicación de las señales en Ciclovías dentro de la Zona Urbana -

162 -

Figura Nº 56: Pictogramas Horizontales - 170 -

Figura Nº 57: Marcas en el Pavimento - 171 -

Figura Nº 58: Señalización vía compartida, carril mayor a 3m - 172 -

Figura Nº 59: Señalización Ciclovía en espaldón - 173 -

Figura Nº 60: Ciclovía en espaldón - 176 -

Figura Nº 61: Seguridad en la Ciclovía - 177 -

Figura Nº 62: Separadores Viales tipo Tachones - 178 -

Figura Nº 63: Tipo de Separadores Viales - 179 -

Figura Nº 64: Secciones o módulos para semáforos vehiculares - 181 -

Figura Nº 65: Semáforos peatonales de la mano u hombre - 182 -

- xix -

Figura Nº 66: Báculo de 2 secciones - 186 -

Figura Nº 67: Distancia desde la Cantera Cerro Azul al Proyecto - 191 -

LISTA DE ANEXOS

Anexo 1….…………………………………………………Normas de drenaje vial

Anexo 2……………………………………….Especificaciones técnicas de diseño

Anexo 3………………………………………………….Datos de curva horizontal

Anexo 4…………………………………………………….Datos de curva vertical

Anexo 5………………………………………….Calculo de movimiento de tierras

Anexo 6………………………………………………………………Planos viales

Anexo 7…………………………………………………………Planos hidráulicos

Anexo 8……………………………………………………..Planos de señalización

Anexo 9………………………………...Especificaciones técnicas de construcción

Anexo 10………………………………......................Análisis de Precios Unitarios

- xx -

RESUMEN

“ESTUDIO Y DISEÑO DE LA CICLOVÍA BALLENITA - SAN PABLO,

PARA RECREACIÓN Y BIENESTAR DE LOS USUARIOS DE LA

PROVINCIA DE SANTA ELENA”

El estudio y diseño de la Ciclovía en la provincia de Santa Elena, corredor arterial

E-15, tramo Ballenita – San Pablo, fue elegido como tema de investigación con el

objetivo de ser implementado y reglamentado el uso en un futuro, no solo para

fines recreativos, sino también como un servicio para el transporte individual.

Esto permitirá a los usuarios que viajen con seguridad y no como actualmente lo

hacen sin ningún amparo oficial, abandonados a su propia suerte.

El estudio realizado inicio con un levantamiento topográfico, para posteriormente

elaborar los diseños geométricos preliminares y definitivos, drenaje, señalización,

cantidades y un presupuesto de construcción.

El diseño de la Ciclovía propuesto es bidireccional, tiene un ancho de 3.00m es

decir 1.50m de carril por cada sentido, se estima una capacidad para 2000

bicicletas por día, una cuneta a lado del talud de corte y una señalización en todo

su recorrido incluyendo semaforización para los 2 cruces respectivos, con una

longitud aproximada de 13,06 Km.

Este tipo de transporte ecológico no genera impacto ambiental, es funcional,

recreacional y económico por estar al alcance de todos.

El estudio y diseño para este tipo de movilidad se justifica, cuando sea ha tenido

en cuenta factores importantes como el tráfico, origen-destino, recreación y

turismo.

DESCRIPTORES: CICLOVÍA / BALLENITA / SAN PABLO / SANTA

ELENA / FAJA TOPOGRÁFICA / DRENAJE ALCANTARILLAS /

SEÑALIZACIÓN CICLOVIA / CICLOVIA BIDIRECCIONAL / CICLOVIA

ECOLÓGICA / CICLOVIA TURÍSTICA.

- xxi -

ABSTRACT

"STUDY AND DESIGN OF THE BALLENITA TO SAN PABLO BIKEWAY

FOR THE RECREATION AND WELFARE OF THE PROVINCE OF SANTA

ELENA’S USERS”

The study and design of the Santa Elena province’s Ballenita to San Pablo

Arterial Corridor E-15 Bikeway was chosen as a research subject with aim of it

being implemented and regulated sometime in the future not only for recreational

purposes but also as a service for individual transportation. This will allow users

to cycle safely and not as they presently do: without any legal protection, left to

their own fate.

The study began with a topographical survey, which was later used to draft the

preliminary and final geometric designs, drainage, bicycle lane signs, quantities

and a construction budget.

The design of the proposed Bikeway is bidirectional with a total width of 3.00

meters: 1.50 meters for each lane, and an estimated capacity of 2.000 bicycles a

day; a gutter to catch rainfall from the slopes and bicycle lane signs throughout

the Bikeway’s entire length of 13.06 kilometers, including traffic lights at two

points.

This kind of green transportation does not generate any environmental impact; it

is functional, recreational and economical and so within everyone’s reach.

The study and design of this type of transportation is justified on condition that

important factors such as traffic, start to finish points, leisure and tourism are

taken into account.

KEY WORDS: BIKEWAY / BALLENITA / SAN PABLO / SANTA ELENA /

FRINGE TOPOGRAPHIC / DRAIN GUTTER/ BICYCLE LANE SIGNS /

BIKEWAY BIDIRECTIONAL / BIKWEWAY ECOLOGY / BIKEWAY

TOURISM.

- xxii -

CERTIFICADO

- xxiii -

- 1 -

CAPITULO 1

1.TEMA

1.1. ANTECEDENTES E INTRODUCCIÓN

1.1.1. ANTECEDENTES

La Ciclovía es un área destinada de forma exclusiva o compartida para la

circulación de bicicletas. A finales del siglo XIX, el ciclismo fue creciendo a

partir de una afición a una forma establecida de transporte, la primera Ciclovía

pavimentada de longitud 1,4 Km con dos carriles al costado de la carretera

adoquinada Breda – Tibur fue construida en Holanda. Después de esta exitosa

instalación en Dinamarca, Alemania construyeron rutas para ciclistas, ya que

resultaba ecológico y económico debido al alto costo del combustible.1

La Embajada del Ecuador en Holanda, recomienda el uso masivo de la bicicleta

para el buen vivir como alternativa de movilidad ecológica en el Ecuador.

Por otra parte, los movimientos a favor de una mejor calidad del medio ambiente

y recuperación de espacios públicos y recreativos, son indicativos de la

posibilidad de introducir un cambio de actitud favorable al transporte no

motorizado, el cual muy seguramente se verá reflejado en el incremento del uso y

mercado de la bicicleta.

En el Ecuador, durante muchos años se ha preocupado sólo del desplazamiento

de las personas que utilizan vehículos motorizados, dejando en segundo plano a

las personas que utilizan otros medios de transporte alternativos como son, las

bicicletas y la caminata, tan frecuentes en el mundo actual.

Es por esto, que el Gobierno a partir del 2012 conjuntamente con el MTOP

(Ministerio de Transportes y Obras Públicas, se encuentra empeñado en ejecutar

el programa de rehabilitación, mejoramiento, ampliación y mantenimiento de la

red vial y dentro de estas actividades consta la integración del Programa de

Ciclovía / Sendas Peatonales que presten recreación, bienestar, funcionalidad,

operatividad y mayor seguridad de desplazamiento a este sector de la comunidad.

1Fuente: Wikipedia/wiki/Ciclovía

- 2 -

1.1.2. INTRODUCCIÓN

El MTOP con la finalidad de optimizar y racionalizar las inversiones que deben

realizarse, a través de la Subsecretaría Regional 5 del Guayas, mediante un

Proceso de Lista Corta, contrató con THESA CONSULTORES CIA. LTDA. La

Consultoría de los Estudios Preliminares y Definitivos de Ingeniería, para La

Construcción de la Ciclovía ubicada en el Corredor Arterial E-15; Tramo:

Ballenita (Km 0+000) – San Pablo con una longitud aproximadamente de 13,06

km.

Es por esto que para la obtención al título de Ingeniero Civil, escogí como tema de

tesis, ya que es un proyecto de investigación nuevo, está vinculado directamente

con la comunidad y aplicado a la parte técnica.

Toda la información respectiva proporcionada tanto en oficina como en campo es

de fácil acceso dado que actualmente desempeño funciones de Auxiliar de

Ingeniería y en consecuencia la coordinación de los trabajos tanto en el área

Topográfica, Dibujo y Diseño.

1.2. UBICACIÓN Y TIPO DE TERRENO

1.2.1. UBICACIÓN

La evaluación para la implementación de la Ciclovía que está ubicado en la

Provincia de Santa Elena, Cantón Santa Elena, esta se realizará a lo largo del

Corredor Arterial E-15 Tramo: Ballenita – San Pablo. Ver Figura Nº1

El inicio del proyecto será en el poblado de Ballenita (Km 0+000) y el fin en

donde termina la Ciclovía San Vicente- San Pablo (Km 13+060).Como se indica

en la Tabla Nº1

- 3 -

Figura Nº 1: Ubicación del Proyecto

Fuente: Google Earth 2013

Elaborado por: El Autor

Tabla Nº 1: Coordenadas de Ubicación

CICLOVÍA: BALLENITA - SAN PABLO

ABSCISA COORDENADAS UTM WGS 84 DESCRIPCIÓN

(Km) NORTE ESTE

0+000 9755462 514707 BALLENITA

8+450 9760842 520451 ESTERO VILCHES

11+000 9761325 522926 PUNTA BLANCA

13+061 9762240 524665 SAN PABLO Fuente: Planos Viales


1.2.2. TIPO DE TERRENO

Para la realización de la Ciclovía proyectada que es de suma importancia la

topografía del terreno. Es necesario considerar que los elementos del diseño

geométrico se lo hace en función del tipo de topografía disponible y clasificado

como: llano, ondulado y montañoso.

- 4 -

La Ciclovía atraviesa por un terreno Llano y Ondulado, porque predominan

pendientes suaves a lo largo de todo el trayecto como se indica en la Tabla Nº2,

para evitar cansancio al ciclista ya que sus pendientes no deben ser excesivas.2

Tabla Nº 2: Pendientes del tramo

CICLOVÍA: BALLENITA - SAN PABLO

ABSCISA COTA PENDIENTE

(Km) (m) PROM. (%)

0+000.000 32 -2.10%

3+300.000 7

7+000.000 5 0.90%

8+300.000 6

10+900.000 11 -2.22%

13+000.000 4 Fuente: Planos Viales


1.3. JUSTIFICACIÓN

El rápido crecimiento de la industria y las importaciones de vehículos en las

últimas décadas, ha provocado profundas alteraciones de tráfico, en las principales

carreteras del Ecuador.

La planificación y la construcción de una Ciclovía en la provincia de Santa Elena

tiene gran importancia, ya que los ciclistas a lo largo del corredor arterial E-15,

tramo Ballenita – San Pablo, viajan sin ningún amparo oficial, relegados a su propia

suerte, a excepción del tramo San Vicente – San Pablo que dispone de una ruta

exclusiva para bicicletas, lo cual se inició con carácter de un plan piloto, a fin de

implementar en un futuro realizaciones no solo recreativas sino de servicios y

transporte individual como interés final para reglamentar su uso.

Desde el punto de vista ambiental, el proyecto va a tener un impacto ambiental

bajo, por ser silenciosa y no emanar gases, ni provocando daños a la naturaleza

ambiental, tiene facilidad de manejo (conducción) y a cualquier edad no se

requieren habilidades para la conducción de este vehículo no motorizado.

2 “Guide for the development of bicycle facilities”, Aashto 1999, p. 39

- 5 -

Además incrementara, el desarrollo en el aérea turística y recreativa ya que dicha

Ciclovía es paisajística por estar frente al mar, hoteles, restaurantes, miradores, es

decir incluyen accesos a zonas importantes en desarrollo.

Desde el punto de vista económico, la bicicleta por su costo de adquisición y

mantenimiento, es prácticamente el único vehículo al alcance de la totalidad de la

población.

Por lo anteriormente expuesto, se justifica el estudio y diseño para la Ciclovía en el

Tramo Ballenita- San Pablo que beneficiara a los usuarios del sector.

1.4. OBJETIVOS

1.4.1. OBJETIVOS GENERALES

Aportar a mediano y largo plazo alternativas de movilidad ecológica que

permita el desarrollo integral de sus habitantes en el Ecuador.

Fomentar la creación de Ciclovías en zonas donde estas sean de utilidad,

atractiva y generen beneficios a los usuarios y poblaciones cercanas.

1.4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Identificar los tramos o corredores posibles en donde la Ciclovía en base a

su corredor seleccionado sea de gran utilidad.

Mejorar la conectividad y accesibilidad entre los centros poblados

aledaños del lugar, mediantes medios de transporte no motorizados.

Ampliar el acceso a las poblaciones de Capaes, Punta Blanca, Punta

Barandua, punta centinela, hacia sus servicios básicos y/o fuentes

laborales de manera segura y cómoda.

Incrementar la competitividad de las poblaciones cercanas a la Ciclovía, a

través del potenciamiento de la actividad turística y recreativa asociada al

uso de la bicicleta.

Reducir el uso de vehículos motorizados a través de la implementación de

Ciclovía.

Brindar acceso a sitios de interés turístico: miradores, poblaciones, sitios

arqueológicos, mercados, etc. En el tramo Ballenita – San Pablo.

- 6 -

1.5. METODOLOGÍA A DESARROLLARSE

La metodología para el desarrollo de la Ciclovía contempla los siguientes Fases:

1.- Estudios de Campo

2.- Estudios Viales y Diseño

3.- Estudio Hidrológico – Hidráulico

4.- Obras Complementarias y Señalización

5.- Cantidades y Presupuesto

1.5.1. ESTUDIOS DE CAMPO

Se procederá a realizar la visita al proyecto, recorriendo a lo largo del sector

donde se implantara la Ciclovía de 13,06 Km de longitud, a fin de obtener: inicio

del proyecto, poblados importantes, cruce de accidentes geográficos, aéreas

turísticas y fin del proyecto.

Posteriormente se realizara, un acercamiento a los pobladores localizados a lo

largo del proyecto de la Ciclovía, a fin de ejecutar la caracterización del

componente socio-económico y cultural del sector.

1.5.2. ESTUDIOS VIALES

Una vez realizado los estudios de campo o reconocimiento terrestre, se procederá

a realizar una fase preliminar y definitiva del diseño.

En la fase preliminar se realizara lo siguiente:

Polígono de Precisión

Nivelación geométrica

Faja Topográfica

Trabajos de Oficina

Diseño horizontal y vertical

Y en la fase definitiva:

Replanteo del Eje

Nivelación del Eje

Referencias

Perfiles transversales

Reajuste de Diseño y Planos Finales

- 7 -

1.5.3. ESTUDIO HIDROLÓGICO – HIDRÁULICO

Se efectuara los estudio hidrológicos e hidráulicos, con el objeto de dimensionar

las obras de arte menor (alcantarillas, cunetas, etc.) necesarias que podría requerir

el proyecto.

Generalidades

Recopilación de Información

Determinación de parámetros físicos y tiempo de concentración

Determinación de los caudales y niveles máximos

Diseño de alcantarillas

1.5.4. OBRAS COMPLEMENTARIAS Y SEÑALIZACIÓN

Se analizara y diseñara obras tales como: muros de ala, disipadores de energía,

subdrenes, zanjas, cunetas es decir drenaje y subdrenaje.

En cuanto a la señalización tenemos la vertical (preventiva, reglamentaria,

informativa y turística) como la horizontal de las Ciclovía, de acuerdo a lo

siguiente:

Normas INEN DIC-2011 de señalización

Guide for the Development of Bicycle Facilities. (AASHTO, 1999)

Criterios generales para el desarrollo de la red de Ciclovía básica del

DMQ-2012, articulada al sistema de bicicleta pública.

- 8 -

CAPITULO 2

2.MARCO TEÓRICO

2.1. LAS CICLORUTAS Y SUS USOS

El diseño de un sistema de Cicloruta debe ser coherente, directo, cómodo,

atractivo y seguro para su finalidad, por lo que depende de las características

históricas, de la evolución y del planteamiento de la vía en estudio. De esta

manera, el caso de las vías antiguas es diferente al caso de las vías nuevas.3

En el caso de Ciudades Existentes No Planificadas la Cicloruta deben adoptarse

en sitio propio o en andén, en vías compartidas y bulevar para bicicletas.

2.1.1. Cicloruta en sitio propio o segregada (Ciclovía)

Las vías separadas de las calles o segregadas del tráfico de vehículos motorizados

por un espacio abierto o una barrera, pueden ser una faja independiente a la

izquierda, interna a la calzada, o una faja independiente a la derecha. Estas vías

son típicamente usadas por peatones, corredores, patinadores y ciclistas como vías

de dobles sentidos o bidireccionales. Las vías separadas pueden ser apropiadas en

los corredores que no son bien servidos por el sistema de calles (cuando hay pocas

intersecciones), para crear atajos entre orígenes y destinos urbanos; a lo largo de

cinturones verdes tales como ríos, corredores férreos abandonados y elementos de

recreación para la comunidad, como se indica en el Figura 2 y 3.

Figura Nº 2: Esquema horizontal, Ciclovía doble sentido en sitio propio


3 “Manual de Diseño para el Trafico de Bicicletas”, Holanda 2011, Pág. 58

CARRIL 1

CARRIL 2

Espaldon

Espaldon

Separador Separador

Acera Peatonal

- 9 -

Figura Nº 3: Esquema vertical, Ciclovía doble sentido en sitio propio

Fuente: Plan Maestro de Ciclorutas, Colombia 2004, p. 111

2.1.2. Cicloruta en vía compartida (Ciclobanda)

Las vías compartidas es una parte de la calzada designada para uso exclusivo o

preferencial de los ciclistas en las áreas urbanas. Esta ciclobanda es apropiada en

muchas vías arteriales urbanas y en calles colectoras. Cuando el espacio es

reducido e impide el diseño de una Ciclovía segregada, puede pensarse en estudiar

la implantación de fajas para ciclistas, las cuales consisten en separar un espacio

exclusivo para bicicletas de la calzada destinada al tránsito motorizado. La

Ciclovía compartida deberían estar siempre señalizadas para llamar la atención a

un uso preferencial de los ciclistas, como se indica en las Figuras 4 y 5.

Las Cicloruta compartida son implementadas a través de:

Reducción en los carriles de la vía

Eliminación de un carril de la vía

Eliminación del estacionamiento lateral, excepto donde éste es esencial

para el uso de la vía adyacente.

Ampliación de espaldones.

- 10 -

Figura Nº 4: Esquema horizontal, Ciclovía doble sentido en Vía compartida


Figura Nº 5: Esquema vertical, Ciclovía doble sentido en vía compartida


2.1.3. Bulevar para bicicletas (Ciclocalle)

El bulevar para bicicletas es una calle con bajos volúmenes de tráfico donde el

movimiento de los ciclistas adquiere prioridad en perjuicio del flujo vehicular. Un

bulevar para bicicletas es creado a partir de la modificación de la operación de una

calle local a una calle para ciclistas pero manteniendo el acceso local para los

automóviles. Las medidas para pacificación del tráfico son usadas para controlar

las velocidades del tráfico y desestimular completamente los viajes en automóvil.

El control de tráfico está destinado a limitar los conflictos entre automóviles y

bicicletas, y a dar prioridad al movimiento de bicicletas. Las ciclorutas no son

necesarias en los bulevares.

Espaldon

CARRIL 2

Espaldon

CARRIL 1

Acera Peatonal

- 11 -

Figura Nº 6: Esquema horizontal, Ciclovía doble sentido en calle peatonal


Figura Nº 7: Esquema vertical, Ciclovía doble sentido en calle peatonal


En el caso de Ciudades Nuevas, se deberá adoptar un sistema de ciclorutas que

evite al máximo conflictos entre las bicicletas y el tránsito vehicular. Estos

sistemas se conforman mediante ciclorutas de larga, mediana y corta distancia,

adicionadas con los estacionamientos.

Cicloruta de larga distancia: A nivel de ciudad, permitirán cruzar la ciudad

de un extremo a otro (equivalen a las vías expresas o arterias). Los cruces

con los ejes viales importantes se darán a desnivel, longitud ≥ a 1Km.

Cicloruta de media distancia: a nivel de distrito, conectan barrios cercanos;

tendrán cruces señalizados a nivel, 250 ≤ longitud < 1Km.

Cicloruta de corta distancia: En el interior de cada barrio, casi siempre

bordeando un andén peatonal, longitud ≤ 250m.

Acera Peatonal

Acera Peatonal

- 12 -

2.2. FUNDAMENTOS Y CONCEPTOS

2.2.1. FUNDAMENTOS

La bicicleta ha desempeñado un papel importante para la transportación de las

personas a lo largo del tiempo, incluso antes del parque automotor.

Cada vez el uso de la bicicleta es reconocido como medio de transporte viable en

el mundo, es por esto que en países desarrollados como Europa y Estados Unidos,

el ciclismo se ha ido desarrollando paulatinamente y con intensidad, ya que la

utilización indiscriminada del vehículo automotor ha tenido consecuencias

ambientales graves, una de ellas es el cambio climático, debido a la emisión de

gases de efecto invernadero que generan. Ver Gráfico Nº1

Gráfico Nº 1: Emisión de CO2 (g/Km por pasajero) por modo de transporte

Fuente: Informe Técnica Ciclovías, (DMQ2012), p.8

En los países del tercer mundo, tomando en cuenta que el auge social trae como

consecuencia la aspiración de los individuos a conseguir su propio vehículo

automotor, la bicicleta como medio de transporte ha sido marginada a la idea de

pobreza por dicha sociedad.

En la actualidad los países como México, Brasil, Colombia y Perú cuentan ya con

un plan maestro para Ciclovía ya que andar en bicicleta es una alternativa viable

por su costo, adquisición, salud y recreatividad.

En el Ecuador el uso de la bicicleta constituye un hecho reciente en el país, que

ha sido reconocida incluso constitucionalmente. En efecto, el título VII de la

- 13 -

constitución de la República del Ecuador, que trata sobre el régimen del buen

vivir, lo establece, cuando en el artículo 415 señala que “… se incentivara y

facilitara el transporte terrestre no motorizado, en especial mediante el

establecimiento de Ciclovía”

Desde el punto de vista legal (ley orgánica de Transporte terrestre, Transito y

Seguridad vial)

Artículo 204. Derechos del ciclista

“Transitar por todas las vías públicas del país, con respeto y seguridad,

excepto en aquellos en la que la infraestructura actual ponga en riesgo su

seguridad, como túneles y pasos a desnivel sin carril para ciclistas, en los

que se deberá adecuar espacios para hacerlo.”

“Disponer de vías de circulación privilegiada dentro de las ciudades y en

las carreteras, como Ciclovía y espacios similares.”

“Disponer de espacios gratuitos y libres de obstáculos, con las

adecuaciones correspondiente, para el parqueo de las bicicletas en los

terminales terrestres, estaciones de trolebús, metrovía y similares.”

“Derecho preferente de vía o circulación en los desvíos de avenidas y

carreteras, cruce de caminos, intersecciones no señalizadas y Ciclovía.”

“A transportar sus bicicletas en los vehículos de transporte público

cantonal e interprovincial, sin ningún costo adicional. Para facilitar este

derecho, y sin perjuicio de su cumplimiento incondicional, los

transportistas dotarán a sus unidades de estructuras portabicicletas en sus

partes anterior y superior.”

- 14 -

“Derecho a tener días de circulación preferente de las bicicletas en el área

urbana, con determinación de recorridos, favoreciéndose e impulsándose

el desarrollo de ciclopaseos ciudadanos.”

Artículo. 209.-

“Los Municipios, Consejos Provinciales y Ministerio de Obras Públicas, deberán

exigir como requisito obligatorio en todo nuevo proyecto de construcción de vías

de circulación vehicular, la incorporación de senderos asfaltados o de hormigón

para el uso de bicicletas con una anchura que no deberá ser inferior a los dos

metros por cada vía unidireccional”.

Artículo. 210.-

“Cuando se determine que no se ha cumplido con lo señalado en el artículo

anterior, el Director Ejecutivo de la Comisión Nacional sancionará conforme a

esta Ley y su Reglamento”.

2.2.2. CONCEPTOS

Para la determinación de las presentes definiciones se ha tomado como referencia

los diferentes manuales como:

“Plan Maestro de Ciclovía de Lima y Callao”, PERÚ, 2005

“Normas de Diseño Geométrico”, MTOP-ECUADOR, 2003.

“Anteproyecto de Reglamento Ciclovía”, MTOP-ECUADOR, 2012.

“Plan Maestro De Ciclorutas”, COLOMBIA, 2004

Bicicleta: Vehículo no motorizado propulsado por fuerza humana.

Ciclista: Persona que conduce una bicicleta.

Acera-Bicicleta: Vía ciclista señalizada sobre la acera separada del tráfico

peatonal.

Calzada: Parte de la vía destinada a la circulación de vehículos y está compuesta

de un cierto número de carriles.

Carril: Franja en que está dividida la calzada, delimitada por marcas

longitudinales, y con ancho suficiente para la circulación de una fila de vehículos

motorizados y/o no motorizados.

- 15 -

Carril-Bicicleta: Carril acondicionado para la circulación preferencial o

exclusiva de bicicletas, separado del tráfico vehicular motorizado mediante

señalización (letreros y demarcaciones) y que es parte de la calzada.

Carril-Bicicleta con resguardos: Carril de uso exclusivo para bicicletas, provisto

de elementos laterales (separadores) que proporcionan un espacio exclusivo para

la circulación de bicicletas sobre la calzada.

Carril compartido / Vía compartida: Carril de uso compartido entre vehículos

motorizados y no motorizados.

Ciclovía / Bici ruta: Término genérico para cualquier calle, carril, acera, sendero,

o camino que de alguna manera haya sido específicamente diseñado para la

circulación en bicicleta y que está separada físicamente tanto del tráfico

motorizado como del peatonal.

Ciclovía en espaldón: Es un carril bicicleta pero adaptado al espaldón de las

carreteras e idealmente debe ir acompañado de bandas sonoras laterales para

proporcionar mayor seguridad al ciclista.

Espaldón: Espacio adicional de calzada que permite mejorar la visibilidad en la

vía y brinda un lugar para paradas de emergencia sin causar interrupciones de

tráfico. Este espacio correctamente señalizado puede ser utilizado como Ciclovía.

Bandas sonoras para espaldón: son desniveles en la capa de rodadura alineados

longitudinalmente, paralelos al borde o línea del carril más cercano al espaldón.

Usualmente son dispositivos de seguridad que alertan la conducción fuera del

carril por falta de atención de los conductores mediante vibración y ruido,

transmitido a través de las ruedas a la carrocería del vehículo. Para el caso de

Ciclovía en espaldón las bandas sonoras sirven de protección adicional al ciclista,

bajo la lógica que los vehículos motorizados debido a la incomodidad que resulta

manejar sobre las bandas no invadirán el espaldón salvo en casos de emergencia.

Ciclovía Segregada: Ciclovía apartada de la circulación del tránsito motorizado,

sin que esto limite que ésta pueda ser diseñada dentro del derecho de vía.

Sendero de bicicletas. Espacio para la práctica del ciclismo de aventura, turismo

y recreación.

Red de Ciclovía: Conjunto de Ciclovía, conectadas entre sí de manera

estructurada y jerarquizada para la modalidad del transporte en bicicleta.

- 16 -

Estacionamiento: Lugar especialmente destinado y acondicionado para el

parqueo de bicicletas.

Intersección: Cruce de dos o más vías.

Redondel: Intersección dispuesta en forma de anillo (generalmente circular) al

que acceden, o del que parten, tamos de vías, siendo único el sentido de

circulación.

Sardinel: Encintado de concreto, asfalto, piedra u otros materiales, que sirve para

delimitar la calzada o la plataforma de la vía.

Corredor Arterial: Caminos de alta jerarquía funcional, que conectan a las

capitales de provincias, y cuyo conjunto forma una malla vial denominada

estratégica o esencial que cumple la más alta funciones de integración nacional.

Impluvium: Espacio descubierto en medio del atrio de las casas romanas, por

donde entraba el agua de la lluvia y se almacena en una cisterna.

2.3. PARÁMETROS DE DISEÑO

Para que la Ciclovía produzca condiciones de comodidad y seguridad se debe

tomar en cuenta para su implementación los siguientes parámetros:

INFORMACION GENERAL INICIAL

Determinacion del Origen y destino

Inventario de las Condiciones Exixstentes

Area de Influencia

Densidad Poblacional

Capacidad de los Usuarios

Volumen y velocidades del Tráfico ciclistas

Topografía

Pendientes Longitudinales

- 17 -

2.4. NORMAS DE DISEÑO GEOMÉTRICO

2.4.1. INTRODUCCIÓN

Las normas de diseño geométrico para Ciclovía, si bien es cierto todavía no se ha

establecido en el Ecuador como una norma, sin embargo se trata de mantener

uniformidad de criterios para el diseño de Ciclovía, por ello se usan normas

internacionales como las de Holanda, USA, España, Chile, Colombia y Perú.

Así usaremos las siguientes:

“Cycling in the Netherlands”, Holanda, 2009.

“Manual de Diseño para el Tráfico de Bicicletas”,Crow, Holanda

2006,Versión español 2011

American Association of State Highway and Transportation Officials

(AASHTO). “Guide for the development of bicycle facilities”, USA, 1999.

Ayuntamiento de Victoria Gasteiz. “Plan de Movilidad Ciclista de Victoria

Gasteiz”, ESP, 2010.

“Análisis y Actualización Manual REDEVU”, Ministerio de planificación

MIDEPALN, Chile, 2009

Alcaldía Mayor De Santa Fe de Bogotá DC. Instituto de Desarrollo

Urbano “Plan Maestro De Ciclorutas, Manual De Diseño”, COLOMBIA,

2004

Municipalidad Metropolitana De Lima. “Plan Maestro de Ciclovía de

Lima y Callao”, PERÚ, 2005

También se debe señalar, que para detalles y procedimientos complementarios, se

recomienda consultar normas de diseño geométrico en el Ecuador remitidas por el

MTOP en las siguientes publicaciones:

Ministerio de Transporte y Obras Públicas (MTOP). “Normas de Diseño

Geométrico”, ECUADOR, 2003.

Ministerio de Transporte y Obras Públicas (MTOP). “Anteproyecto de

Reglamento Ciclovía”, ECUADOR, 2012.

2.4.2. TOPOGRAFÍA

Para la realización de los estudios del diseño geométrico de una Ciclovía es de

gran importancia la topografía del terreno, por lo que se adopta los mismos

- 18 -

criterios que al igual para un camino en base a las “Normas para Estudios y

Diseños Viales (NEVI-12)”,Volumen Nº2-Libro A, MTOP-Ecuador 2013, que a

continuación se resumen:

Dentro de las características topográficas, la pendiente transversal del terreno (n)

es un factor para determinar el tipo de topografía como son: llano, ondulado y

montañoso, siendo este un factor determinante en la elección de los valores de los

diferentes parámetros que intervienen en el diseño.

En la Tabla Nº3 se resume un cuadro con el tipo de topografía en función de la

pendiente transversal del terreno.

Tabla Nº 3: Pendiente Transversal del Terreno

TIPO DE TOPOGRAFÍA

TERRENO n (%)

Llano <5

Ondulado 6-12

Montañoso Suave 13-40

Escarpado >40

Fuente: NEVI-12, Libro A, Vol.2, Ecuador-2013, p.49


Dónde:

n= pendiente transversal del terreno

C máx. = cota máxima

C min = cota mínima

L= longitud entre cotas

Terreno de Topografía Llana es cuando en el trazado del camino no gobiernan las

pendientes.

100min)max(

xL

CCn

- 19 -

Figura Nº 8: Planta (llano)

Fuente: Planos Viales


Figura Nº 9: Vertical (llano)



Terreno de Topografía Ondulada es cuando la pendiente del terreno se identifica,

sin excederse, con las pendientes longitudinales que se pueden dar al trazado.

- 20 -

Figura Nº 10: Planta (Ondulado)



Figura Nº 11: Vertical (Ondulado)



Terreno de Topografía Montañosa cuando las pendientes del proyecto gobiernan

el trazado.

- 21 -

Figura Nº 12: Planta (Montañoso)



Figura Nº 13: Vertical (Montañoso)



En función de estas consideraciones la velocidad y la sección transversal tipo está

en función de la topografía del terreno es decir:

En terreno llano el ciclista va a obtener una velocidad alta y es recomendable

mantener la sección típica sobre-elevada por razones de drenaje, para lo cual se

utiliza el material de préstamo, que puede ser local o importado de algún sector

cercano.

- 22 -

En terreno ondulado el ciclista va a obtener una velocidad media y es

recomendable mantener la sección típica compensando cortes y rellenos para

obtener un movimiento de tierras favorable.

En terreno montañoso escarpado el ciclista va a obtener una velocidad baja y es

recomendable reducir el ancho de la sección típica normal, porque se aumenta

considerablemente el volumen del movimiento de tierras.

La incidencia del factor topográfico en los costos de construcción de un proyecto

de Ciclovía es considerable y limitante con relación a las características del

trazado horizontal, en lo referente a las alineaciones en curva y a la geometría de

la sección transversal.

2.4.3. TRAFICO

Holanda es el primer país que ha impulsado deliberadamente la bicicleta como

medio de transporte desde los años 70. La mayoría de los automovilistas también

montan en bicicleta (lo que significa que realmente tratan a los ciclistas como

personas), y hay leyes muy estrictas que responsabilizan al automóvil en cualquier

accidente entre un automóvil y una bicicleta.

Características del Ciclista

El control del ciclista como usuario de la vía es más difícil ya que tiende a

incumplir normas y reglamentos, incluyendo el Código de Tránsito. El

ciclista opta por el camino más corto entre dos puntos aunque este trayecto

sea el de mayor riesgo. Su disciplina se ve reducida en el tráfico global, y

las rutas o sentidos vehiculares autorizados son considerados como

movimientos inútiles.

El ciclista no requiere en modo alguno superar pruebas de habilidad,

práctica en el dominio de su vehículo, ni sobre conocimientos del Código

de Tránsito, circunstancias que contribuyen directamente a su

vulnerabilidad y a su participación en los accidentes de tránsito.4

Un estudio de las ciclorutas principales contratado por el Concejo Holandés de la

Bicicleta reveló que en las ciudades más importantes, más de 2.000 ciclistas

ocupan las ciclorutas principales cada día, llegando a un máximo de 10.000.

4 “Plan Maestro de Ciclorutas, Manual de Diseño”, Colombia 2004, pp. 4-5

- 23 -

Ciclorutas de Acuerdo al Tráfico de Bicicletas en Ciudades No

Planificadas

Tabla Nº 4: Trafico de Bicicletas en Ciudades No Planificadas

CICLORUTA VOLUMEN FLUJOS

Segregada (Ciclovía) > 2000 bici/día

Compartida (Ciclobanda)

Bulevar (Ciclocalle) 1000 - 2000 bici/día

Fuente: Manual de Diseño para el Tráfico de Bicicletas, Holanda2011, p. 386

Ciclorutas de Acuerdo al Tráfico de Bicicletas en Ciudades Nuevas

Tabla Nº 5: Tráfico de Bicicletas en Ciudades Nuevas

CICLORUTA VOLUMEN FLUJOS

Larga Distancia (>5Km) > 2000 bici/día

Media Distancia (1-5 Km) 500 - 2500 bici/día

Corta Distancia(Red Básica) (<1Km)

< 750 bici/día

Fuente: Manual de Diseño para el Tráfico de Bicicletas, Holanda2011, p.387

En los pueblos y centros pequeños, será más difícil lograr estos valores en las

ciclorutas principales. Puede haber, sin embargo, ciclorutas que se destacan por su

función y/o uso, haciendo recomendable aplicar un criterio de volumen de 1.000

ciclistas al día.5

Ciclorutas de Acuerdo al Tráfico Vehicular en Ciudades No

Planificadas

Tabla Nº 6: Categoría de Cicloruta en función del volumen vehicular y tipo de vía no planificada

Categoría de Cicloruta Volumen Vehicular

Tipo de Vía

Segregada (Ciclovía) >5000 Recolectora


2500-5000 Calle de servicio

Bulevar (Ciclocalle) 1-2500 Fuente: Manual de Diseño para el Tráfico de Bicicletas, Holanda2011, p.108

Ciclorutas de Acuerdo al Tráfico Vehicular en Ciudades Nuevas

Tabla Nº 7: Categoría de Cicloruta en función del volumen vehicular y tipo de vía planificada

5 Manual de Diseño para el Trafico de bicicletas, Holanda 2011, p. 84

- 24 -

Categoría de Cicloruta Volumen Vehicular

Tipo de Vía

Larga Distancia (>5Km) >5000 Recolectora

Media Distancia (1-5 Km) 1-2500 Calle de servicio Corta Distancia(Red Básica)

(<1Km)

Fuente: Manual de Diseño para el Tráfico de Bicicletas, Holanda2011, p.108

La necesidad de construir la Ciclovía en sitio propio o segregado para este

proyecto se presenta en función de las siguientes consideraciones:

Tráfico alto de vehículos motorizados que ponen en riesgo la seguridad de

los ciclistas que circulan por dicha vía.

Tabla Nº 8: Total Vehículos Motorizados

Nº DE VEHÍCULOS MOTORIZADOS MATRICULADOS EN EL 2014

PROVINCIA: SANTA ELENA

LIVIANO 12906

BUS 160

CAMIÓN 1209

TOTAL VEHÍCULOS 14275 Fuente: INEC, Estadísticas de Transporte 2014, p.30


Figura Nº 14: Km 0+000 en Ballenita


- 25 -

Figura Nº 15: Km 13+060 en San Pablo


Actividad profesional, no profesional, turística y movilidad cotidiana de

bicicleta en el sector.

Tabla Nº 9: Numero de Ciclistas por grupo

GRUPO DE CICLISTAS CAPACIDAD

Profesionales 6-12

No Profesionales 1-2

Movilidad 1-3

Turismo 1-4 Fuente: Trabajos de Campo


Figura Nº 16: Ciclistas Profesionales


- 26 -

Figura Nº 17: Ciclistas por Movilidad


2.4.4. VELOCIDAD DE DISEÑO

La velocidad con que viaja el ciclista depende de varios factores tales como:

Tipo y estado de la bicicleta.

Objetivo del viaje.

Ubicación y grado de la ruta.

La velocidad y dirección de cualquier viento predominante.

Número y tipos de usuarios en el camino.

Condición física del ciclista.

Según las normas Aashto y de Crow6, la velocidad de diseño mínima es de 20

km/h (12 mph), ya que los ciclistas tienden a viajar más lentamente debido a su

límite metabólico, es decir el esfuerzo en sus músculos al momento de propulsar

la bicicleta por su propio medio, velocidades inferiores a esta no deben ser

utilizadas no es fácil mantener la estabilidad con movimientos del cuerpo y un

ligero balanceo.

La Cicloruta segregada y compartida debe ser diseñada para una velocidad

mínima de 30 km/h (20Mph). Aunque se podría viajar más rápido seria

inadecuado su uso mixto. Por lo que se deberá realizar controles de tráfico para

impedir el exceso de velocidad ya que esto anima a los ciclistas usar más rápido el

sistema vial.

6Manual de Diseño para el Tráfico de Bicicletas, Holanda 2011, p. 47

- 27 -

La velocidad de diseño con la cual la Ciclovía es diseñada determina el radio y el

peralte de las curvas, mínimas distancias de señalización, y el ancho de la misma.

Bajo condiciones normales (buenas condiciones climáticas, terreno plano y

pavimento asfáltico), la velocidad de diseño es de30 Km/h; la mayoría de los

ciclistas puede mantener una velocidad de 20 Km/h, y con la tecnología actual

aplicada a la construcción de bicicletas, esperar velocidades de operación de 20 a

30 Km/h, no es extraño. Por eso, una velocidad de diseño de 30 Km/h posee un

buen margen de seguridad.

Tabla Nº 10: Velocidades de Diseño Mínima en función de la Cicloruta

Velocidad de Diseño Mínima Cicloruta

20 Kph Bulevar (Ciclocalle)

30 Kph Segregada (Ciclovía)



La velocidad de la Cicloruta también depende de factores externos como el viento

y el tipo de pavimento.

Ciclorutas sin pavimentar, donde los ciclistas tienden a viajar más lentamente, la

Velocidad de diseño Mínima que puede ser utilizada es de 25 km/h.

Cuando la gradiente longitudinal supera 4%, en descensos y teniendo fuertes

vientos favorables imperantes, se puede alcanzar velocidades de diseño desde (40

hasta 50) Km/h, ya que las bicicletas tienen una mayor tendencia a patinar en

superficies pavimentadas por lo que es recomendable ciclorutas sin pavimentar,

por lo tanto la curva horizontal de diseño debe tomar en cuenta bajo coeficiente de

fricción.

Si la pendiente longitudinal es pronunciada, la velocidad de diseño para descensos

deberá ser mayor que la empleada en los tramos rectos para permitir que el ciclista

aumente la velocidad con seguridad.7

7 “Guide for the development of bicycle facilities”, Aashto, 1999, pp. 36-37

- 28 -

Tabla Nº 11: Velocidades de Diseño en función del Tipo de Superficie

Velocidad de Diseño Tipo de Superficie

20 Kph Pavimentada, No Pavimentada

25 Kph

30 Kph Pavimentada

40 kph No Pavimentada (en descenso)

50 kph


2.4.5. ALINEAMIENTO HORIZONTAL

El alineamiento horizontal es la proyección del eje del camino sobre un plano

horizontal. Los elementos que integran esta proyección son las tangentes y las

curvas, sean estas circulares o de transición.

La proyección del eje en un tramo recto, define la tangente y el enlace de dos

tangentes consecutivas de rumbos diferentes se efectúa por medio de una curva.

El establecimiento del alineamiento horizontal depende de: La topografía y

características hidrológicas del terreno, las condiciones del drenaje, las

características técnicas de la subrasante y el potencial de los materiales locales.8

Radios de Curvatura

Las curvas son necesarias para una buena interconexión de las secciones viales. El

radio de una curva afecta la velocidad de los y las ciclistas. El radio mínimo es de

5,00 m; un radio menor obliga a bajar la velocidad a menos de 12 km/h y dificulta

el equilibrio. Mientras mayor la velocidad de diseño, mayor debe ser el radio de la

curva.9

Según la Aashto un operador que se encuentra directamente en el asiento, una

ecuación simple puede determinar el radio mínimo de curvatura para un

determinado ángulo de inclinación es la siguiente:

Ecuación (1)

Dónde:

8 Normas de Diseño Geométrico de Carreteras, Ecuador 2003, pp. 35-51

9Manual de Diseño para el Tráfico de Bicicletas, Holanda 2011, pp. 49-50

tan

0079.0 2VR

- 29 -

R= radio mínimo de curvatura (m)

V= velocidad de diseño (Km/h)

Ɵ= ángulo de inclinación (grados)

Sin embargo, cuando el ángulo de inclinación se enfoque a 20º, el radio mínimo

de curvatura aceptable para una bicicleta se convierte en función del peralte de la

vía, el coeficiente de fricción entre las ruedas de bicicleta y la superficie, y la

velocidad de la bicicleta. Para esta situación, el diseño mínimo radio de curvatura

se pueden derivar de la siguiente fórmula:

Ecuación (2)

Dónde:

R = radio mínimo de curvatura (m)

V = velocidad de diseño (Km/h)

e = peralte o desnivel de la Ciclovía (%)

f = coeficiente de fricción

El coeficiente de fricción depende de la velocidad, el tipo, condición y rugosidad

de la superficie, tipo y condición de las llantas, y si la superficie está seca o

mojada. La selección de los factores de fricción que se usan para el diseño se basa

en el punto en el cual las fuerzas centrífugas ocasionan que los ciclistas perciban

una sensación de incomodidad e instintivamente actúen para evitar una mayor

velocidad.

Extrapolando de valores utilizados en carreteras los factores de fricción para el

diseño para caminos pavimentados, puede asumirse que varían desde 0,30 a

24Km/h hasta 0,22 a 48 Km/h. Aunque no hay datos disponibles, para superficies

sin pavimentar se sugiere que los factores de fricción se reduzcan en un 50% para

permitir un margen de seguridad suficiente.10

Diseño basado en diferentes velocidades de entre 20 y 50 km/h y un conveniente

máximo ángulo de inclinación de 15º, radios mínimos de curvatura de un camino

pavimentado se puede seleccionar del Tabla Nº12.

10

“Guide for the development of bicycle facilities”, Aashto 1999, p. 38

fe

VR

100127

2

- 30 -

Tabla Nº 12: Radios mínimos de curvatura (máximo ángulo de inclinación de 15º)

Fuente: Guide for the development of bicycle facilities, AASHTO 1999, p.38

En caso de que un mayor ángulo de inclinación puede ser tolerada, los radios

mínimos de curvatura para un 2% de desnivel y de varias velocidades de

diseño20-50 Km/h (12-30 mph) puede ser tomado del Tabla Nº13.

Tabla Nº 13: Radios mínimos de curvatura para un 2% de desnivel y una inclinación de 20º

Fuente: Guide for the development of bicycle facilities, AASHTO 1999, p.38

2.4.6. SOBREANCHOS EN CICLOVÍA

En Pendientes

Subir una pendiente les exige un esfuerzo adicional a los ciclistas y, para diseñar

una infraestructura ciclo amistosa, deben evitarse donde sea posible. Eso, sin

embargo, no siempre es posible. En Holanda, las pendientes por lo general son de

tipo artificial, específicamente puentes o túneles. En ese caso, hay una clara

relación entre la altura y la gradiente. Mientras más empinada la pendiente, más

esfuerzo deben hacer los ciclistas para superar la fuerza de gravedad.11

A causa de las altas velocidades que se alcanzan en los descensos, se debe

disponer de espacios adicionales para maniobrar. El ciclista necesita un

sobreancho para realizar las correcciones de su trayectoria; por otro lado, un

ciclista en los ascensos necesita un corredor ancho, pues él tiene la necesidad de

desplazarse desde un lado hacia otro (zigzag) para mantener su balance; por ello

11

Manual de Diseño para el Tráfico de Bicicletas, Holanda 2011, p. 52

- 31 -

las Ciclovías deberán contar con sobreanchos en pendientes≥ 6%, aún más si éstas

son bidireccionales. Esto aplica tanto el ascenso como en el descenso.12

La Tabla Nº 14 suministra los sobreanchos requeridos dependiendo de la

pendiente y la longitud de esta.

Tabla Nº 14: Sobreanchos Requeridos en función de la Pendiente del Terreno y su Longitud

Fuente: Technical Handbook of Bikeway Design, Canada 2003, p. 67

Por radio de Curvatura

Cuando se toma una curva estrecha con radios menores de 32 m, el ciclista se

inclina al tomar la curva, y esta operación incrementa el riesgo de colisión; en

consecuencia, la Ciclovía debe estar ensanchada en el interior de la curva. El

sobreancho requerido es una función del radio de curvatura y se incluye en la

Tabla Nº 15

Tabla Nº 15: Sobreanchos por Radio de Curvatura

Fuente: Technical Handbook of Bikeway Design, Canada 2003, p. 68

2.4.7. PERALTE

A diferencia de lo que ocurre con el automóvil, la bicicleta debe estar inclinada

para evitar que se caiga hacia fuera al momento de ingresar a una curva debido a

la generación de la fuerza centrífuga.

El equilibrio de la fuerza centrífuga debido a las curvas, y la proyección de la

fuerza hacia abajo, debido al peso de la bicicleta/operador combinado con el

12

Plan Maestro de Ciclorutas, Colombia 1999, pp.24-27

- 32 -

centro de masa debe cruzar una línea que conecte la parte delantera con puntos de

contacto de los neumáticos traseros.

Si los ciclistas exceden los giros a través del pedal, este va golpear con la

superficie a causa de un fuerte ángulo de inclinación. Aunque existen alturas del

pedal para diferentes marcas de bicicletas, un ángulo de inclinación de 25º

provocaría dicha incomodidad.

Los ciclistas ocasionales por lo general no prefieren que la inclinación sea

demasiado drástica, y consideran que el máximo ángulo de inclinación está entre

15 y 20º.13

De la ecuación del radio mínimo se establece que tiene una relación inversa, es

decir al peralte máximo le corresponde un radio mínimo.

Según la Aashto establece que el máximo peralte sea del 3%, es decir que para

una sobreelevación con el 3%, la longitud de transición mínima es de 7,5m sobre

todo en Ciclovías compartidas pavimentadas ya que no son solo es para el uso de

bicicletas sino también para la recreación e incluso para personas con

discapacidades.

El valor de la sobrelevación (h) que produce el peralte (e) se calcula con la

siguiente formula:

Dónde:

h = sobrelevación (m)


b = ancho de la calzada (m)

* Es para el caso de giro alrededor del eje.

Despejando de la fórmula del radio de curvatura se obtiene valores del peralte

máximo en función de la velocidad de diseño y radio de curvatura mínimo, como

se indica en la tabla Nº16 y Nº17.

Ecuación (3)

13


beh **

fR

Ve 100

127

2

- 33 -

Dónde:


V = velocidad de diseño (Km/h)

R = radio mínimo de curvatura (m)

f = coeficiente de fricción

Tabla Nº 16: Peralte máximo con un ángulo de inclinación de 15º

Peralte Velocidad Diseño Radio Mínimo

e (%) kph m

2.31 20 12

2.34 30 27

2.43 40 47

2.45 50 74 Elaborado por: El Autor

Tabla Nº 17: Peralte máximo con un ángulo de inclinación de 20º

Peralte Velocidad Diseño

Radio Mínimo

e (%) kph m

3.20 20 9

3.26 30 20

3.35 40 35

3.37 50 55 Elaborado por: El Autor

2.4.8. DISTANCIAS DE VISIBILIDAD

Según CROW, para poder integrarse al tráfico de manera segura, los ciclistas

deben tener un nivel de visibilidad suficiente. Hay tres tipos de visibilidad.

Visibilidad para andar

Deben tener una buena vista del camino, de la Ciclovía o de la intersección

a la cual se acercan, para poder avanzar de manera segura y cómoda. En

bicicleta, esta distancia corresponde a la distancia viajada entre 8 y 10

segundos; por lo tanto, la visibilidad mínima es la distancia viajada entre 4

y 5segundos.

Visibilidad para frenar

Esta es la distancia recorrida al frenar. A 30 km/h, la velocidad de frenado

es de 40 metros, y a 20 km/h es de21 m (asumiendo un tiempo de reacción

- 34 -

de dos segundos y una tasa de reducción de velocidad de 1,5 m/s2). Este

tipo de visibilidad es importante tanto en las secciones como en las

intersecciones de la calle. En la Tabla Nº18 se indica la distancia de

visibilidad parar ciclistas.

Tabla Nº 18: Distancia de visibilidad para Ciclistas

Fuente: Manual de Diseño para el Tráfico de Bicicletas, Holanda 2011, p.50

Visibilidad de aproximación

Depende de los vehículos (normalmente motorizados) que se aproximan

(Tabla Nº19. Es importante en las intersecciones y los empalmes. Para

cruzar la calzada de manera segura, los ciclistas tienen que poder ver bien

el tráfico lo suficientemente bien para estimar la velocidad de dicho

tráfico.

Se calcula esta velocidad de acercamiento desde un punto a 1 metro del

costado de la calzada principal, esto es, desde donde los ciclistas están

esperando para cruzar. La visibilidad de aproximación considera:

a) La velocidad del tráfico que se acerca

b) El tiempo que el ciclista necesita para cruzar de manera segura

(distancia que se debe cruzar)

c) El tiempo de atraso (margen de seguridad, según la velocidad del

tráfico que se acerca).

d) El tiempo que los ciclistas necesitan para cruzarla calzada, al retomar

su marcha, depende de las cualidades físicas de cada persona.

Los adultos mayores y niños necesitan más tiempo que los ciclistas expertos. En

la Tabla Nº19 entrega varios valores guía para la visibilidad de aproximación que

requieran los ciclistas para maniobrar. Se basan en una tasa de aceleración menor

a 0,8 m/s², un tiempo de reacción de aproximadamente 1 s y una velocidad

máxima en el cruce de unos 10 km/h (= 2,8m/s).

- 35 -

Ya que la visibilidad de aproximación considera a los ciclistas que quieren cruzar,

retomando su marcha desde una detención parcial o completa, la distancia no

depende del nivel funcional de la conexión para bicicletas.

El tiempo de atraso (margen de seguridad) depende de la velocidad del tráfico que

cruza la intersección y varía desde un segundo a los 30 km/h, hasta 5 segundos a

80 km/h.

Tabla Nº 19: Visibilidad de Aproximación según anchos y velocidades

Fuente: Manual de Diseño para el Tráfico de Bicicletas, Holanda 2011, p.51

2.4.9. ALINEAMIENTO VERTICAL

La pendiente a determinar en el diseño de Ciclovía, depende de un conjunto de

factores, tales como: tipo de bicicleta, ciclista, edad del ciclista, viento,

superficie de rodadura, etc.

Los dos elementos que se deben tener en cuenta cuando se diseña las pendientes

son:

El esfuerzo requerido para ascensos

Requerimientos de seguridad en los descensos

Las gradientes superiores al 6% no son deseables porque causa fatiga a los

ciclistas al momento de ascenso y en descenso puede causar inseguridad porque

puede superar velocidades máximas a las permitidas. Según las normas Aashto la

penalización de la pendiente depende en alto grado de su longitud. Por tanto no es

recomendable superar las siguientes gradientes en función de su longitud.14

(Ver

Tabla Nº20)

Tabla Nº 20: Pendientes Longitudinales Máximas en Tramos Cortos

14


- 36 -

MÁXIMA LONGITUD MÁXIMA

(%) (m)

5-6 240

7 120

8 90

9 60

10 30

11 15 Fuente: Guide for the development of bicycle facilities, AASHTO 1999, p.39

Explicación de la Tabla Nº20: Si tenemos una pendiente longitudinal en el

terreno del 8%, la longitud entre PIV (Punto de inflexión vertical), debe estar ≤

90m.

Longitud de Curva Vertical

Para mantener el mínimo campo de visión en una curva vertical, la curva necesita

tener determinada longitud. La mínima longitud requerida, para suministrar un

adecuado campo de visión es una función de la visibilidad y la diferencia

algebraica entre pendientes a cada lado de la cresta se indica en la Tabla Nº21

Cuando S > L Cuando S < L

Ecuación (4) Ecuación (5)

Dónde:

L = Longitud mínima de curva vertical (m).

S = Distancia de Visibilidad de parada (m).

A = Diferencia algebraica de pendientes (%).

Altura de los ojos del ciclista=1,40 m

Altura del objeto = 0,0 m

Explicación de la Tabla Nº21:Para obtener la longitud de la curva vertical se

debe ingresar con la diferencia algebraica de pendientes en porcentaje (A) que se

encuentra en la columna 1 y la distancia de visibilidad de la Tabla 19, que se

encuentra en la fila 1, El área sombreada representa cuando S=L

Tabla Nº 21: Longitud de curva vertical mínima en función de la distancia de visibilidad

ASL

2802

280

2ASL

- 37 -

Fuente: Guide for the development of bicycle facilities (AASHTO 1999), Pág.43

2.4.10. SECCIONES TRANSVERSALES

Para determinar el espacio necesario para la circulación en bicicleta, se debe

considerara el tamaño del vehículo y el espacio necesario para el movimiento del

ciclista, es decir el conjunto cuerpo-vehículo; así como el desplazamiento durante

el pedaleo. Estas dimensiones varían, según el tipo de bicicleta y la contextura del

ciclista; la bicicleta convencional o típica tiene las dimensiones señaladas en la

Fig.18

Figura Nº 18: Tamaño Estándar de una Bicicleta

Fuente: PMCVG, ESP, 2010

- 38 -

Los manubrios son la parte más ancha de la bicicleta, los más comunes en

bicicletas de ciudad son de 0.60 m. de ancho, a esto debe incrementarse 0.20 m. a

cada lado para el movimiento de brazos y piernas.

En condiciones normales un ciclista en movimiento necesita un ancho de 1 m.

para poder mantener el equilibrio durante el manejo con una velocidad baja o a

través de cruces. Sin embargo, hay que tener en cuenta los resguardos necesarios

para la ejecución de las posibles maniobras que éste pueda realizar, tales como

movimientos evasivos durante la circulación frente a circunstancias en marcha,

siendo necesario por ello un espacio adicional de 0.25 m. a cada lado, lo que hace

un total mínimo de1.50 m. Asimismo, es necesario un espacio vertical libre de

2.50 m. Una persona no alcanza esta altura cuando se sienta en la bicicleta, pero

es necesario dejar un espacio vertical libre.15

Lo anteriormente descrito se pude

observar en la Fig.19

Figura Nº 19: Espacio de operación del ciclista

Fuente: Plan Maestro de Ciclovía de Lima y Callao, 2005, p. 5

SENTIDO UNIDIRECCIONAL

Como se ha señalado anteriormente, el ancho recomendado para que un ciclista se

desplace con comodidad en una Ciclovía es de 1.50 m.; sin embargo, es necesario

establecer una distancia adicional tanto para la comodidad de la circulación en

15

“Plan maestro de Ciclovía de lima y Callao”, 2005, pp. 4-5

- 39 -

paralelo (dos ciclistas), como para adelantamientos o rebases; por lo que se

recomienda un ancho de 2.0 m, como se muestra en la Fig.20

Figura Nº 20: Ancho de Ciclovía Unidireccional


SENTIDO BIDIRECCIONAL

Para la circulación de dos ciclistas en sentido contrario el espacio necesario es la

sumatoria de lo correspondiente a 2 ciclistas en sus laterales más próximos (1.0

m), es decir 2.0 m. La sección de una Ciclovía bidireccional depende también de

los obstáculos laterales y las condiciones de los espacios adyacentes:

Si en los laterales del área de operación del ciclista no existen sardineles o

escalones o si éstos son de una altura inferior a 0.10 m, la distancia de la

trayectoria teórica de cada lado al borde de la sección debe ser como mínimo de

0.25 m. a cada lado, un ancho total de 2.50 m (ver Fig.21)

- 40 -

Figura Nº 21: Ancho de Ciclovía Bidireccional-sardinel menor a 0.10 m


Si los sardineles o escalones tienen y una altura superior a 0.10 m. La distancia se

incrementa hasta 0.50 m. a cada lado, teniendo como ancho total 3.00 m16

(ver

Fig.22)

Figura Nº 22: Ancho de Ciclovía Bidireccional-sardinel mayor a 0.10 m


16

Plan maestro de Ciclovía de lima y Callao, 2005, pp. .6-7

- 41 -

CONSIDERACIONES ADICIONALES

Las distancias de los obstáculos laterales discontinuos, como postes o árboles a

los laterales más próximos, deberán ser como mínimo de 0.75 m. (ver Fig.23)

Figura Nº 23: Ciclovía Bidireccional con Obstáculos Laterales (arboles)


Cuando la Ciclovía se ubica junto a una zona de estacionamiento vehicular, la

sección debe contar con un ancho de 0.50 m. desde los laterales más próximos del

ciclista y, a partir de este borde, debe reservarse una banda de 0.80 m. para

permitir la apertura de las puertas de los automóviles, sin peligro para los ciclistas

del lado afectado, o a ambos lados, de ser el caso17

(ver fig.24)

17

Plan maestro de Ciclovía de lima y Callao, 2005, pp. 8-9

- 42 -

Figura Nº 24: Ciclovía Bidireccional con Obstáculos Laterales (estacionamiento vehicular)


2.4.11. DRENAJE

El sistema de Drenaje para Ciclovías se lo aplica al igual que para las vías por lo

que se va a utilizar del Capítulo IX. DRENAJE VIAL, de las “Normas de Diseño

Geométrico 2003”.

El sistema de drenaje tanto para las Vías como para las Ciclovías es de

importancia vital parar el funcionamiento y operación de las mismas, por lo que

cumple con las siguientes funciones:

Desalojar el agua lluvia que cae sobre la calzada rápidamente

Controlar el nivel freático

Interceptar el agua superficial o subterránea que escurre hacia la calzada

Conducir el agua que atraviesa la Ciclovía de forma controlada.

El drenaje está compuesto por dos tipos:

1. Drenaje Longitudinal(cunetas, cunetas de coronación, canales de

encauzamiento)

2. Drenaje Transversal (alcantarillas)

Drenaje Longitudinal

El drenaje longitudinal comprende las obras de captación y defensa, cuya

ubicación será necesaria establecer, calculando el área hidráulica requerida,

- 43 -

sección, longitud, pendiente y nivelación del fondo, y seleccionando el tipo de

proyecto constructivo.

Cunetas

Son canales que se construyen, en las zonas de corte, a uno o a ambos lados de

una carretera, Ciclovía, con el propósito de interceptar el agua de lluvia que

escurre de la corona de la vía/Ciclovía, del talud del corte y de pequeñas áreas

adyacentes, para conducirla a un drenaje natural, una obra transversal, con la

finalidad de alejar la rápidamente de la zona que ocupa la carretera, Ciclovía.

Localización, Pendiente y Velocidad

La cuneta se localizará entre el espaldón de la carretera, Ciclovía y el pie del talud

del corte. La pendiente será similar al perfil longitudinal de la vía, con un valor

mínimo del 0.50% y un valor máximo que estará limitado por la velocidad del

agua la misma que condicionará la necesidad de revestimiento.

La Tabla Nº22 proporciona como norma de criterio la velocidad del agua, a partir

de la cual se produce erosión en diferentes materiales. A pesar de los valores

indicados, es práctica usual limitar la velocidad del agua en las cunetas a 3,00 m/s

en empedrado y a 4,00 m/s en hormigón.

Tabla Nº 22: Velocidades del Agua con que se Erosionan Diferentes Materiales

Fuente: Normas de Diseño Geométrico de Carreteras, Ecuador2003, p. 255

Forma de la Sección

Las cunetas según la forma de su sección transversal, pueden ser: triangulares o

tipo “V” y bordillo cuneta o tipo “L”.

El uso de cunetas triangulares (Fig.Nº25) es generalizado, posiblemente, por su

facilidad de construcción y mantenimiento.

- 44 -

Figura Nº 25: Cuneta Triangular


En las secciones triangulares o tipo “V” (Fig.Nº26) se recomienda que el talud

hacia la vía tenga como mínimo H=3: V=1, preferentemente H=4: V=1 y del lado

del corte seguirá sensiblemente la inclinación del talud del mismo; considerando,

para el caso, una lámina de agua no mayor a 30 cm.

Figura Nº 26: Dimensión Típica de Cuneta Triangular

Fuente: Normas de Diseño Geométrico de Carreteras, Ecuador2003, p.256

El bordillo cuneta o tipo “L” (Fig.Nº27) se denominada también rigolas, tienen

una función en conjunción con los bordillos, que es la de permitir la recogida

lateral del agua de la calzada, permitiendo al vez la seguridad de los peatones

ciclistas y vehículos al momento de transitar cerca de ella y para protección del

talud en rellenos.

- 45 -

Figura Nº 27: Dimensión Típica de bordillo-cuneta o Tipo “L”

Fuente: Miliarium, España1999, Ficha 9

Se recomienda que el talud hacia la vía tenga como mínimo 10:1, la longitud

mínima es de 0.65m por limpieza, el ancho del bordillo será de 0.10m y en el lado

de relleno tendrá la inclinación respectiva en base al estudio de estabilidad de

terraplén, una lámina de agua no mayor a 10 cm.

Bombeo

Se denomina bombeo a la pendiente transversal que se proporciona a la corona de

la carretera para permitir que el agua que cae directamente, sobre esta, escurra

hacia sus espaldones. En las carreteras de dos carriles de circulación y en

secciones en tangente es común que el bombeo de la capa de rodadura sea del

2% de pendiente y en los espaldones sea del 4%; en las secciones en curva, el

bombeo se superpone con la sobrelevación necesaria, de manera que la pendiente

transversal se desarrollará sin discontinuidades, desde el espaldón más elevado al

más bajo; sin embargo dentro de la transición de la sección en tangente a la de la

curva, suele haber un sector donde se complica la conformación de una pendiente

transversal adecuada, siendo éste un problema que deberá resolverse en cada caso,

en el cual será conveniente considerar la existencia de la pendiente longitudinal.

Diseño Hidráulico

El área hidráulica de una cuneta se determinará con base al caudal máximo de

diseño, la sección transversal, la longitud, la pendiente y la velocidad. Los

parámetros del diseño están determinados en el Anexo 1.

- 46 -

Cunetas de Coronación

Son canales excavados en el terreno natural, que se localizan aguas arriba cerca de

la corona de los taludes de los cortes, con la finalidad de interceptar el agua

superficial que escurre ladera abajo desde mayores alturas, para evitar la erosión

del talud y el incremento del caudal y su material de arrastre en la cuneta.

Localización

La contracuneta se localizará a una distancia variable de la corona del corte, que

dependerá de la altura de éste. La localización tratará que, entre la contracuneta y

el propio corte, no quede un área susceptible de generar escurrimientos no

controlados de importancia y, a la vez, no colocar la contracuneta demasiado

cerca al corte, a fin de facilitar su trazado y permitir que se desarrolle sobre

terrenos que no pudiesen estar afectados por la presencia de aquellos derrumbes.

La distancia mínima entre la contracuneta y la corona del corte será de 5.00 m o

igual a la altura del corte, sí ésta es mayor a 5.00 m.

Figura Nº 28: Localización de la Cuneta de Coronación


Pendiente

El desarrollo de la contracuneta deberá ser sensiblemente paralelo al propio corte;

en lo posible, la pendiente también deberá ser uniforme desde el origen hasta el

desfogue, para evitar los trastornos que se producen con los cambios de

pendientes como son: erosiones y/o azolves de materiales. Igualmente, la

pendiente uniforme no será superior a un cierto valor máximo, valor que estará

- 47 -

limitado por la velocidad (Tabla Nº23) de erosión del suelo en que esta excavada

la contracuneta

Tabla Nº 23: Valores Máximos de Velocidades no Erosivas en Cunetas


Cuando el corte se aloje en una ladera muy escarpada, un trazado paralelo podría

originar, en la contracuneta, pendientes longitudinales excesivas, por lo que en

este caso su trazado deberá ajustarse a las curvas de nivel de la ladera, alejándose

los extremos de la contracuneta de la vía; obviamente, estos extremos deberán

trazarse cortando dichas curvas de nivel, de modo que el canal avance teniendo

una pendiente adecuada.

Cuando, a pesar de tener la pendiente máxima compatible con el tipo de terreno,

el extremo de salida de la contracuneta presente un desnivel importante con

respecto al drenaje natural que se utilice como desfogue (cañada, quebrada o

cauce natural), se diseñará una rampa de descarga debidamente protegida con

revestimiento.(Figura Nº29)

- 48 -

Figura Nº 29: Rampa de Descarga


Consideraciones para el Diseño

El proyecto de la contracuneta se fundamentará en las consideraciones

topográficas de la cuenca de captación sobre la corona del corte y las

características de los materiales que conforman los cortes, los terraplenes

adyacentes y el terreno natural de la zona en estudio. Es decir, que será preciso

proyectar contracunetas, en primer lugar, en aquellos cortes no protegidos, como

es el caso de las laderas y/o lomas con pendiente sostenida hacia la carretera en

extensiones grandes, que ofrezcan áreas de captación de lluvias de consideración

y, en segundo lugar, en los cortes formados por materiales erosionables y capaces

de proporcionar caudales sólidos importantes, tales como suelos limosos, limo

arenoso, arcillosos, de depósitos de talud, formado por mezclas de suelos gruesos

y materiales finos de empaque variado. También, es fundamental conocer si el

buzamiento de las capas geológicas es favorable o no.

En ocasiones, para evitar que los escurrimientos superficiales, provenientes de la

zona drenada y del corte, lleguen a las cunetas, pueden ser conveniente el diseño y

construcción de contracunetas revestidas en cortes de rocas; Esto puede ocurrir en

las masas rocosas con juntas rellenas de materiales susceptibles al agua, sobre

todo si los bloques de roca tienen cierta predisposición a caer sobre la carretera;

igual situación sucede en rocas estratificadas con buzamiento favorable hacia la

vía.(Figura Nº30)

- 49 -

En todos los casos será necesario analizar la conveniencia de proteger la

contracuneta, a fin de evitar riesgos mayores en el comportamiento del corte.

Figura Nº 30: Cuneta de Coronación no Recomendable


Diseño de la Sección

La sección del canal estará definida por su capacidad hidráulica, que dependerá de

la frecuencia e intensidad de la precipitación pluvial en la zona, del área y de las

características hidráulicas de la zona drenada. Los criterios que se aplican para

determinar el caudal de diseño esperado son los mismos utilizados para el caso de

cunetas.

La sección de la contracuneta, que se utiliza con más frecuencia, es de forma

trapecial con 0.60 o 0.80 m de plantilla y taludes conformados de acuerdo con las

características del terreno y la profundidad estará comprendida entre 0.40 y 0.60

m. El material producto de la excavación se colocará aguas abajo dejando una

berma de 1.00 m o preferentemente será desalojado (Figura 31).

Otras consideraciones que se deben tomar en cuenta están en el Anexo 1.

- 50 -

Figura Nº 31: Sección Cuneta de Coronación

Fuente: Normas de Diseño Geométrico de Carreteras, Ecuador 2003, p.268

Alcantarillas

Las alcantarillas son conductos cerrados, de forma diversa, que se instalan o

construyen transversales y por debajo del nivel de subrasante de una carretera, con

el objeto de conducir, hacia cauces naturales, el agua de lluvia proveniente de

pequeñas cuencas hidrográficas, arroyos o esteros, canales de riego, cunetas y/o

del escurrimiento superficial de la carretera.

De acuerdo a las condiciones topográficas del corredor de la carretera, se puede

considerar que las alcantarillas servirán para drenar: planicies de inundación o

zonas inundables, cuencas pequeñas definidas o para colectar aguas provenientes

de cunetas.

Elementos de una alcantarilla

Los elementos constitutivos de una alcantarilla son: el ducto, los cabezales, los

muros de ala en la entrada y salida, y otros dispositivos que permitan mejorar las

condiciones del escurrimiento y eviten la erosión regresiva debajo de la estructura

(Figura Nº32).

- 51 -

Figura Nº 32: Elementos de una Alcantarilla


De acuerdo con la forma de la sección transversal del ducto, las alcantarillas

pueden ser: circulares, rectangulares, de arco, bóvedas o de ductos múltiples. Ver

Anexo 1

Los materiales que se utilizarán en la construcción de las alcantarillas serán de

hormigón armado, lámina de acero corrugado plástico, arcilla vítrea, lámina de

aluminio corrugado y lámina de acero inoxidable; aunque las alcantarillas

metálicas son de fácil instalación, en zonas de alto potencial corrosivo, se debe

preferir el uso de alcantarillas de hormigón.

Recopilación de Información

Es conveniente reunir la mayor cantidad de información, concerniente a la zona de

influencia del sitio de cruce, dicha información principal es la siguiente:

a) Datos Topográficos

b) Cuenca de Drenaje

c) Características del cauce

d) Información sobre Niveles de agua

e) Estructuras existentes

- 52 -

a) Datos Topográficos

Estará relacionado con las condiciones topográficas y con la pendiente de

la corriente, esto proporcionará los datos suficientes para la localización

donde la alcantarilla deberá ubicarse, el levantamiento deberá destacar el

uso del suelo, el tipo y densidad de la vegetación existente y cualquier

obstáculo físico construido que pudiera alterar las características del

escurrimiento.

b) Cuenca de drenaje

Es el área que contribuye al escurrimiento y proporciona parte o todo el

flujo del curso tributario, es un factor importante para la estimación de la

avenida de diseño y deberá ser cuidadosamente definida por medio de:

Fotografías aéreas

Levantamiento topográfico

Cartas topográficas del IGM

Observaciones en el terreno

El estudio de una cuenca pequeña o tributaria que una cuenca grande, no

es el mismo. En una cuenca pequeña, la forma y cantidad del

escurrimiento están influenciadas por las condiciones físicas del suelo; por

lo tanto, el estudio hidrológico deberá enfocarse con más atención a la

cuenca misma. En cambio en una cuenca grande, el efecto de almacenaje

del cauce es muy importante, por lo que tendrá también, las mismas

características de este último.

c) Características del Cauce

Para la representación precisa del cauce será necesario obtener secciones

transversales en el sitio probable de cruce, el perfil longitudinal y el

alineamiento horizontal, así como las zonas de inundación.

El perfil longitudinal se extenderá tanto aguas arriba como aguas abajo,

para definir la pendiente de la alcantarilla

d) Información sobre Niveles de Agua

- 53 -

Los datos disponibles de los niveles del agua (nivel de aguas máximas

extraordinarias -NAME, nivel de aguas máximas ordinarias - NAMO,

nivel de aguas mínimas en estiaje -NAMIN) constituyen una valiosa ayuda

para el diseño, aunque es conveniente evaluar apropiadamente esta

información. Los niveles de agua, proporcionados por las marcas, se

pueden, utilizar también:

1) Para verificar los resultados obtenidos con los procedimientos

aplicados para la estimar el caudal de diseño

2) Como referencia para establecer la rasante de la vía.

Los datos, obtenidos para las marcas de niveles de agua deberán tomarse

en las inmediaciones del sitio de implantación de la estructura cuando se

disponga, caso contrario en puntos o estaciones, ubicadas aguas arriba o

aguas abajo ya que podrían existir irregularidades en el cauce durante la

avenida por arrastre de materiales o remanso debido a confluencias

cercanas.

Los niveles obtenidos deberán estar referenciados a cotas IGM.

e) Estructuras Existentes

Cuando existan estructuras cercanas al sitio, sobre la corriente en estudio,

se deberá investigar cuidadosamente su comportamiento hidráulico y su

antigüedad, puesto que dichas estructuras constituyen verdaderos modelos

hidráulicos a escala natural que permitirán contar con inmejorables

elementos de juicio para definir las dimensiones de la estructura que se

diseñará.

Consideraciones para el Diseño

El diseño del sistema de drenaje transversal menor considera dos pasos básicos:

1) El análisis hidrológico de la zona por drenar

2) El diseño hidráulico de las estructuras.

El Análisis Hidrológico.- Permite la predicción de los valores máximos de las

intensidades de precipitación o picos del escurrimiento, según el caso, para

- 54 -

períodos de retorno especificados de acuerdo a la finalidad e importancia del

sistema.

El Diseño Hidráulico.- Permite establecer las dimensiones requeridas de la

estructura para desalojar los caudales aportados por las lluvias, de conformidad

con la eficiencia que se requiera para la evacuación de las aguas.

Las consideraciones para el diseño son:

Localización

Longitud de la Alcantarilla

Velocidad de la corriente

Carga admisible a la entrada

Selección del tipo

El cálculo para el diseño de alcantarillas se establece en el Anexo 1.

2.5. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE DISEÑO

Las especificaciones Técnicas de Diseño para Ciclovías que a continuación se

presentan son tomadas del Manual de Diseño de Diseño para el tráfico de

Bicicletas, CROW, Holanda 2011, ya que el Ecuador todavía no se ha establecido

aun dichas especificaciones por ser algo nuevo, sim embargo se trata de unificar

criterios.

Holanda es el país de la bicicleta, está situada en la costa occidental de los países

Bajos posee una topográfica plana y tiene mucha experiencia porque se construyó

la primera Ciclovía por lo tanto es un modelo a seguir.

Específicamente para este Proyecto se lo relaciona porque se desarrolla a lo

largo del Corredor Arterial E-15 Tramo: Ballenita – San Pablo ubicada en la

costa occidental del Océano Pacifico y tiene una topografía plana.

Se presentan las especificaciones técnicas de diseño como fichas, aplicables al

tema, algunas otras especificaciones se las recomienda ver en el Anexo 2.

- 55 -

- 56 -

- 57 -

- 58 -

CAPITULO 3

3.DISEÑO GEOMÉTRICO

Previo al diseño geométrico en gabinete, se realizó los trabajos de campo, con el

objeto de ubicar al Proyecto dentro del sistema de coordenadas UTM WGS-84 y

adicionalmente hacer el levantamiento topográfico del sector.

3.1. LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO

3.1.1. TRABAJOS DE CAMPO

Colocación De Hitos GPS

Se colocó aproximadamente al Inicio(GPS 9 Y 10) y fin del Proyecto(GPS 15 Y

16) una pareja de mojones (hitos) de hormigón simple de sección cuadrada de

40cm por lado y una altura de 50cm sobresaliendo 10 cm hacia la superficie, para

posteriormente darles posicionamiento satelital GPS de precisión.

Posicionamiento de Antenas o Receptores GPS

Colocados los hitos descritos anteriormente, se procede hacer base en la placa

IGM “Libertad” (ver Fig.33) de control horizontal y vertical, es decir se coloca la

antena o receptor modelo GNS GRX2 marca SOKKIA sobre esta, para

posteriormente encenderla y esperar a que recepte la señal a través de los satélites

permitiendo definir la posición exacta en este sitio.

Seguidamente las otras antenas se ubicaron sobre los hitos tanto al inicio como al

final del proyecto, para lo cual es importante anotar la hora de encendido, apagado

y la altura inclinada desde el punto del mojón hacia la antena en cada una de estas,

una vez receptada la posición en la antena base, esta trasmite la señales mediante

las ondas de radio que viajan a la velocidad de la luz, permitiendo dar posición a

los puntos GPS 9, 10, 15, 16.

Post-Proceso de Coordenadas de los Hitos GPS

Mediante el software “Spectrum Survey, versión 4.22”, se realizó el post-proceso

y se trasladó a un formato de texto como se indica en la Fig.34

El resumen de coordenadas de estos Hitos GPS se indican en la Tabla Nº24

- 59 -

Tabla Nº 24: Coordenadas de los hitos GPS

CUADRO DE GPS CICLOVÍA BALLENITA – SAN PABLO

DESCRIPCIÓN LATITUD LONGITUD

PLACA IGM LIBERTAD 9754717.180 510546.678

GPS-9-SP-M 9761489.197 524417.077

GPS-10-SP-M 9761638.745 524582.910

GPS-15-SP-B 9755952.407 515079.551

GPS-16-SP-B 9755749.085 515034.039

Fuente: IGM 2012/ Trabajos de Campo


Figura Nº 33: Monografía de Control horizontal y vertical

Fuente: IGM 2012

Figura Nº 34: Post-proceso GPS

- 60 -

Fuente: Spectrum Survery 4.22


POLÍGONO DE PRECISIÓN

Se realizó un polígono de Precisión, localizado por el corredor de la vía existente,

el cual fue enlazado a los hitos GPS descritos en el ítem anterior. Este polígono se

realizó con doble lectura de ángulos y distancias, para asegurar la precisión de los

trabajos ejecutados. El cálculo de Coordenadas de Polígono Base se lo realizo con

la ayuda de la hoja de cálculo de Excel y se presenta en las Tablas 25, 26,27 y 28.

- 61 -

Tabla Nº 25: Enlace GPS 9 y 10

Fuente: Trabajos de Campo


Tabla Nº 26: Enlace Montañita – San Pablo



Distancia Angulo

Horizontal Horizontal Latitud Longitud

49 28 5

PI#1SP-M=PI#296P-SE 180 0 0 9761599.4303 523885.5314

617.534 49 28 5

PI#2SP-M=PI#295SP-SE 303 36 2 9762000.7483 524354.8843

515.321 173 4 7

GPS#9SP-M 54 53 14 9761489.1936 524417.0736

223.310 47 57 21

GPS#10SP-M 9761638.7450 524582.9100

Coordenadas Acumuladas

ENLACE GPS9-GPS10

SAN PABLO - MONTAÑITA ORIGINAL

Pi Azimuth

ENLACE MONTAÑITA - SAN PABLO

Distancia Angulo


229 28 5

PI#2-SP-M 180 0 0 9762000.7483 524354.8843

617.534 229 28 5

PI#1-SP-B=PI#1-SP-M 180 37 44 9761599.4303 523885.5314

363.583 230 5 49

PI#2-SP-B 9761366.1952 523606.6157


POLIGONAL BASE

Pi Azimuth

- 62 -

Tabla Nº 27: Coordenadas Ballenita – San Pablo

Distancia Angulo


230 5 49

PI#1-SP-B=PI#1-SP-M 180 0 0 9761599,4303 523885,5314

363,583 230 5 49

PI#2-SP-B 212 6 39 9761366,1952 523606,6156

234,947 262 12 28

PI#3-SP-B 184 40 11 9761334,3409 523373,8381

709,176 266 52 39

PI#4-SP-B 178 3 57 9761295,7114 522665,7149

582,407 264 56 36

PI#5-SP-B 168 11 32 9761244,3775 522085,5747

696,572 253 8 8

PI#6-SP-B 194 41 20 9761042,2961 521418,9596

578,266 267 49 28

PI#7-SP-B 160 4 26 9761020,3443 520841,1104

196,019 247 53 54

PI#8-SP-B 174 48 16 9760946,5919 520659,4953

559,456 242 42 10

PI#9-SP-B 179 59 10 9760690,0218 520162,3406

363,075 242 41 20

PI#10-SP-B 179 33 45 9760523,4350 519839,7382

418,163 242 15 5

PI#11-SP-B 156 52 31 9760328,7412 519469,6644

275,042 219 7 36

PI#12-SP-B 171 53 49 9760115,3766 519296,1028

474,277 211 1 25

PI#13-SP-B 192 19 17 9759708,9426 519051,6646

536,754 223 20 42

PI#14-SP-B 180 1 27 9759318,5969 518683,2421

566,126 223 22 9

PI#15-SP-B 179 48 27 9758907,0548 518294,4854

591,468 223 10 36

PI#16-SP-B 180 15 19 9758475,7283 517889,7733

572,148 223 25 55

PI#17-SP-B 187 5 33 9758060,2393 517496,4259

552,538 230 31 28

PI#18-SP-B 183 17 50 9757708,9639 517069,9241

449,375 233 49 18

PI#19.-SP-B 186 49 45 9757443,6976 516707,1959

472,469 240 39 3

PI#20-SP-B 136 20 16 9757212,1261 516295,3688

403,617 196 59 19

PI#21-SP-B 146 41 44 9756826,1218 516177,4393

312,576 163 41 3

PI#22-SP-B 9756526,1339 516265,2519


POLIGONAL BASE (ORIGINAL)

SAN PABLO - BALLENITA PI#1 AL PI#31 (FIN)

Pi Azimuth

- 63 -


Tabla Nº 28: Enlace GPS 15 y 16


NIVELACIÓN GEOMÉTRICA DEL POLÍGONO DE PRECISIÓN

Se Nivelaron todos los PIs del Polígono de Precisión, en circuitos de ida y vuelta,

dejando BMs en tramos de aproximadamente 500 m. los mismos que servirán de

control para la etapa Definitiva. La cota de partida, así como el control de la

Nivelación a lo largo de todo el Proyecto, se lo realizó en base al Hito de control

vertical del Instituto Geográfico Militar (ver Fig.35), la cota de partida es la

siguiente:

Distancia Angulo


163 41 3

PI#22-SP-B 221 49 41 9756526,1339 516265,2519

249,373 205 30 44

PI#23-SP-B 216 22 21 9756301,0764 516157,8461

245,522 241 53 5

PI#24-SP-B 205 3 53 9756185,3749 515941,2954

688,077 266 56 58

PI#25-SP-B 150 56 17 9756148,7574 515254,1934

407,550 237 53 15

PI#26-SP-B 149 49 46 9755932,1106 514908,9961

464,083 207 43 1

PI#27-SP-B 239 16 40 9755521,2783 514693,1493

149,984 266 59 41

PI#28-SP-B 236 41 4 9755513,4150 514543,3716

283,557 323 40 45

PI#29-SP-B 183 44 3 9755741,8805 514375,4190

265,442 327 24 48

PI#30-SP-B 164 56 49 9755965,5360 514232,4587

357,197 312 21 37

PI#31-SP-B 9756206,2119 513968,5177



SAN PABLO - BALLENITA PI#1 AL PI#31 (FIN)

Pi Azimuth

ENLACE SAN PABLO - BALLENITA AL GPS 15 Y GPS 16

Distancia Angulo


266 56 58

PI#24 SP-B 180 0 0 9756185,3749 515941,2954

688,077 266 56 58

PI#25 SP-B 134 36 34 9756148,7574 515254,1934

268,061 221 33 32

GPS 15 SP-B 151 2 15 9755948,1743 515076,3646

208,459 192 35 47

GPS 16 SP-B 9755744,7328 515030,9035



Pi Azimuth

- 64 -

NOMBRE DEL PUNTO COTA GEOMÉTRICA

L-M-11 14,0672

Figura Nº 35: Monografía de Control Vertical

Fuente: IGM 2012

El cálculo de la Nivelación de Polígono Base se lo realizo en una hoja de Excel y

se presenta en la tabla Nº29.

- 65 -

Tabla Nº 29: Calculo de la Nivelación del Polígono Base

PUNTO LEC.ATRAS LEC.INTERM. LEC.ADELAN. COTA OBSERVACIONES

1 1.76 14.067 BM#1SP-M=IGM

2 1.312 14.515 PI1SP-M=PI1SP-B

3 2.099 0.623 15.204

4 3.119 0.629 16.674

5 3.765 0.134 19.659

6 1.238 22.186 PI#2 SP-B

7 2.751 0.257 23.167

8 2.861 0.149 25.769

9 1.246 27.384 PI#3 SP-B

10 2.277 2.506 26.124 BM#2 SP-B

11 0.151 2.081 26.32

12 0.083 3.969 22.502

13 0.259 3.449 19.136

14 0.051 3.793 15.602

15 2.209 3.899 11.754

16 2.726 0.25 13.713

17 2.084 0.429 16.01

18 1.871 16.223 PI#4 SP-B

19 0.361 0.089 18.005 BM#3 SP-B

20 0.966 3.468 14.898

21 0.321 1.93 13.934

22 0.762 2.445 11.81

23 2.101 2.225 10.347

24 1.54 0.33 12.118

25 0.387 13.271 PI#5 SP-B

26 0.599 2.293 11.365 BM#4 SP-B

27 0.391 2.779 9.185

28 0.469 2.904 6.672

29 1.823 2.063 5.078

30 3.013 0.518 6.383

31 3.491 0.107 9.289

32 1.369 11.411 PI#6 SP-B

33 1.581 2.454 10.326 BM#5 SP-B

34 0.372 3.681 8.226

35 1.362 1.951 6.647

36 0.794 0.975 7.034

37 2.714 2.277 5.551

38 1.344 6.921 PI#7 SP-B

39 1.728 0.15 8.115

40 1.48 0.633 9.21

41 1.349 9.341 PI#8 SP-B

42 1.634 1.915 8.775 BM#6 SP-B

43 0.381 2.521 7.888

44 1.365 3.091 5.178

NIVELACION PRELIMINAR PROCESADA SAN PABLO - BALLENITA

- 66 -


45 1.209 0.608 5.935

46 2.012 1.329 5.815

47 1.551 6.276 PI#9 SP-B

48 2.022 1.697 6.13 BM#7 SP-B

49 2.901 1.042 7.11

50 3.46 0.211 9.8

51 2.861 0.226 13.034

52 1.231 14.664 PI#10 SP-B

53 0.879 1.172 14.723

54 1.129 2.099 13.503

55 1.581 1.378 13.254

56 1.099 1.409 13.426

57 1.137 13.388 PI#11 SP-B

58 1.182 1.652 12.873

59 3.228 10.827 PI#12 SP-B

60 0.604 2.32 11.735 BM#8 SP-B

61 0.492 2.793 9.546

62 1.048 2.837 7.201

63 2.012 2.621 5.628

64 1.586 2.285 5.355

65 1.398 5.543 PI#13 SP-B

66 2.208 2.143 4.798 BM#9 SP-B

67 1.518 1.48 5.526

68 1.405 1.423 5.621

69 1.481 1.434 5.592

70 1.438 5.635 PI#14 SP-B

71 1.608 1.581 5.492 BM#10 SP-B

72 1.434 1.44 5.66

73 1.348 1.441 5.653

74 1.52 1.433 5.568

75 1.484 5.604 PI#15 SP-B

76 1.659 1.636 5.452 BM#11 SP-B

77 1.418 1.482 5.629

78 1.342 1.479 5.568

79 1.626 1.09 5.82

80 1.423 1.402 6.044

81 1.438 6.029 PI#16 SP-B

82 2.378 2.328 5.139 BM#12 SP-B

83 1.441 1.182 6.335

84 1.05 1.015 6.761

85 1.41 1.341 6.47

86 1.073 6.807 PI#17 SP-B

87 0.794 1.031 6.849

88 3.474 2.739 4.904 BM#13 SP-B

89 1.429 1.312 7.066

90 1.474 1.791 6.704

91 1.411 1.424 6.754

- 67 -


92 1.422 1.449 6.716

93 1.326 6.812 PI#18 SP-B

94 2.171 1.881 6.257 BM#14 SP-B

95 1.716 1.809 6.619

96 1.425 1.469 6.866

97 0.91 7.381 PI#19 SP-B

98 0.968 0.741 7.55

99 0.857 0.944 7.574

100 1.617 1.609 6.822

101 1.408 7.031 PI#20 SP-B

102 2.488 2.484 5.955 BM#15 SP-B

103 2.573 2.679 5.764

104 3.99 1.938 6.399

105 3.87 0.278 10.111

106 3.821 0.088 13.893

107 2.082 15.632 PI#21 SP-B

108 3.767 0.323 17.391

109 1.865 0.024 21.134

110 0.197 22.802 PI#22 SP-B

111 1.489 1.555 21.444 BM#16 SP-B

112 0.107 0.481 22.452

113 1.266 1.307 21.252

114 1.437 21.081 PI#23 SP-B

115 1.772 1.143 21.375

116 2.482 0.276 22.871

117 1.664 23.689 PI#24 SP-B

118 2.422 2.329 23.024 BM#17 SP-B

119 2.825 0.311 25.135

120 2.453 0.98 26.98

121 3.826 0.134 29.299

122 3.741 0.119 33.006

123 3.52 0.098 36.649

124 0.472 39.697 PI#25 SP-B

125 3.98 3.198 36.971 BM#18 SP-B

126 0.898 1.352 39.599

127 1.032 1.585 38.912

128 2.567 0.268 39.676

129 1.401 40.842 PI#26 SP-B

130 1.226 2.216 40.027 BM#19 SP-B

131 0.301 3.861 37.392

132 0.124 2.045 35.648

133 0.143 3.64 32.132

134 0.125 32.15 PI#27 SP-B

135 1.316 3.707 28.568

136 1.493 28.391 PI#28 SP-B

- 68 -


Levantamiento Faja Topográfica

Desde las poligonales de precisión, se realizó el levantamiento de una franja de

aproximadamente 80 m de ancho, 40 m. a cada lado del eje de la vía existente, con

la ayuda de Estaciones Totales. La toma de datos se la realizó en forma radial

haciendo un cierre entre poligonales de los trabajos, se levantaron todos los

accidentes encontrados y detalles como casas, canales, caminos, alcantarillas,

Líneas de transmisión, cercas, bordes de esteros, y en general todos los elementos

existentes en las áreas levantadas.

3.1.2. TRABAJOS DE OFICINA

Procesamiento y Dibujo

Como primera actividad se calcularon las coordenadas de los polígonos de

Precisión, luego se calculó la Nivelación Geométrica, para determinar las

elevaciones de los Pis de la poligonal. Con estos datos de Coordenadas y cotas de

la Poligonal, se armaron los diferentes trabajos de los Levantamientos efectuados

(ver Tabla Nº30), para luego proceder a la unión de estos trabajos efectuados con

las Estaciones Totales, estas actividades se efectuaron con la ayuda del Programa

de Topografía y Vías Roading Kit marca SOKKIA.


137 1.114 1.072 28.812 BM#20 SP-B

138 1.388 1.509 28.417

139 0.114 1.881 27.924

140 0.784 0.42 27.618

141 0.08 28.322 PI#29 SP-B

142 0.303 3.425 24.977

143 0.221 3.959 21.321

144 0.043 21.499 PI#30 SP-B

145 0.548 2.072 19.47 BM#21 SP-B

146 0.377 2.912 17.106

147 0.538 2.299 15.184

148 0.475 2.388 13.334

149 1.476 12.333 PI#31 SP-B

150 1.902 11.907 BM#22 SP-B

- 69 -

Tabla Nº 30: Levantamiento radial de los detalles para la faja con estaciones totales.

Fuente: Datos de Estaciones Totales


Una vez unidos todos los trabajos se procede a llevarlo a un formato “csv” de la

hoja de Excel, para filtrar (ver Tabla Nº31) y finalmente subir la nube de puntos al

programa de AutoCAD civil 3d 2014, con el cual se realizó la unión de detalles y

la interpolación de la faja topográfica en un intervalo de cotas de 1 m.

- 70 -

Tabla Nº 31: Hoja de Cálculo Excel extensión CSV


- 71 -

Figura Nº 36: Nube de Puntos Total de los Levantamientos Topográficos


Figura Nº 37: Unión de los Detalles y Faja Interpolada


- 72 -

3.2. DISEÑO GEOMÉTRICO PRELIMINAR

3.2.1. ASPECTOS IMPORTANTES

1. El principal aspecto a ser tomando en el proyecto es la localización del eje

de la Ciclovía, el cual se va a desarrollar en su mayoría por el lado

izquierdo del Corredor Arterial E-15en el Tramo: Ballenita – San

Pablo.

2. Respecto al grado de curvatura, en su mayoría se ha adaptado el Proyecto

al trazado existente del Corredor Arterial E-15, justamente para no

ocasionar grandes movimientos de tierras.

3. Se ha dotado al trazado horizontal de curvas en su mayoría circulares por

tratarse de radios amplios, las cuales facilitan el desarrollo del peralte y

mantienen al Ciclista en su trayectoria con bastante grado de comodidad.

4. Respecto al trazado vertical, igualmente se ha tenido que adaptarse a la

topografía existente, considerando como referencia el nivel del Corredor

Arterial E-15.

3.2.2. DISEÑO HORIZONTAL

Las condiciones requeridas para el diseño geométrico de la Ciclovía segregada

están dadas de acuerdo a las especificaciones técnicas del Manual de Diseño para

el Tráfico de Bicicletas, CROW, Holanda 2011, “F 19“.

Tratándose de un proyecto nuevo mediante estaciones totales se tomó los puntos

del eje en el sitio por donde se va a desarrollar la Ciclovía, tratando de no afectar

líneas de fábrica, postes y tampoco la mesa existente del corredor arterial E-15,

procurando a la vez pasar por sitios turísticos, paisajísticos y vinculándola a los

pobladores del sector.

Una vez levantados estos puntos de campo, en oficina se coloca sobre la faja

topográfica, dibujada mediante el uso del programa vial AUTOCAD CIVIL 3D

2014, para posteriormente trazar alineaciones longitudinales(tangentes)tratando de

pasar por dichos puntos, cuya intersección permite obtener el ángulo de deflexión

(Alfa), con el cual por medio de tanteos con diferentes radios de curvatura y bajo

las especificaciones técnicas de diseño nos permite localizar el eje de las curvas

horizontales y a la vez calcular los diversos elementos tanto de las curvas

- 73 -

circulares como de las curvas espirales; de tal forma que reúna las mejores

características, optimizando el trazado geométrico y permitiéndonos obtener el

diseño horizontal preliminar de la Ciclovía.

En la Tabla Nº32 se detallan los promedios de radios por Km utilizados para el

diseño horizontal.

Tabla Nº 32: Radios por Km

RESUMEN DE RADIO POR

KM

TRAMO RADIO

0+000 1+000 185

1+000 2+000 550

2+000 3+000 195

3+000 4+000 545

4+000 5+000 700

5+000 6+000

6+000 7+000 400

7+000 8+000 480

8+000 9+000 1590

9+000 10+000 605

10+000 11+000 680

11+000 12+000 510

12+000 13+000 990



3.2.3. DISEÑO VERTICAL

Es la proyección del eje sobre el plano vertical las tangentes enlazadas por curvas

verticales fueron adaptadas en base a las condiciones topográficas del Terreno,

siendo necesario el ajuste del proyecto vertical a nivel de sub-rasante de tal forma

que el nuevo diseño se acople a la topografía existente, teniendo en cuenta como

parámetros para estos diseños, el drenaje existente, cruce de vías y considerando

la estabilidad de la Obra Básica de la Ciclovía.

De acuerdo con las Normas de Diseño Geométrico según la Aashto se ha

respetado los valores de las gradientes mínimas como máximas los cuales varían

entre el 0.02% y el 6%para rectificar las ondulaciones existentes en la Ciclovía.

Con todas estas observaciones se ha procurado conservar las características que

corresponden a la clase de Ciclovía “Segregada”.

- 74 -

En la Tabla Nº33, se detallan la gradientes mínima y máxima por Km utilizados

para el diseño vertical.

Tabla Nº 33: Gradiente mínima y máxima por Km

PROMEDIO DE GRADIENTES POR KM

TRAMO GRADIENTE

9+000 10+000 0.02%

2+000 3+000 6.00% Fuente: Planos Viales


3.2.4. SECCIÓN TÍPICA

Para este tipo de Ciclovía segregada está proyectada que pasen 2000 bici/día18

,

por lo que la sección debe ser bidireccional, ya que no solo depende de la

circulación de dos ciclistas en sentido contrario, sino también de los obstáculos y

de los espacios laterales por lo que se aplica a las necesidades del Proyecto, se ha

establecido la Sección Típica, presentada en el Figura Nº38.

Esta sección típica fue adoptada de acuerdo a las necesidades del Proyecto, tienen

un ancho total de 4.20 m y tiene las siguientes características:

Ancho de carril: 2 de 1.50 m c/u

Pendiente transversal: 2.0 %

Berma: 0.20 m

Cuneta lateral libre: 0.80m

Carpeta Asfáltica: 5 cm

Base Clase 2: 20 cm

18

Manual de Diseño parar el Tráfico de Bicicletas (CROW 2011), p. 387

- 75 -

Figura Nº 38: Sección Típica



3.3. RUTA Y VALORES DE ELEMENTOS BÁSICOS

Desde el Km 0+000 hasta el Km 3+000 se escogió para el desarrollo de la misma,

el costado derecho, con una separación aproximada de 7 m desde el centro del eje

hacia el espaldón de la vía, por lo que no se ve afectado por líneas de fábrica,

postes y tampoco se compromete la mesa existente del Tramo Ballenita – San

Pablo.

A partir del km 3+000, el eje se ve afectado por el asentamiento poblacional y

turístico, por lo que es necesario realizar el cruce para desarrollarse en su totalidad

al lado izquierdo con una separación aproximada de 3 m desde el centro del eje

hacia el espaldón de la vía, evitando de esta manera las indemnizaciones del lugar,

y aprovechando a la ves el paisajismo en este sector de topografía plana, para

finalmente realizar un segundo cruce al lado derecho y empatarnos con la Ciclovía

2%

SECCION TIPICA

Carril DerechoCarril Izquierdo

1. CICLOVIA (carpeta asfaltica) e= 5 cm, a=3.0 m

2

1

2

1

2. BASE CLASE 2, e=20 cm, a=4.00 m

3. CUNETA LATERAL

Cuneta

BALLENITA - SAN PABLOKM0+000 - KM13+000

- 76 -

existente del Tramo San Vicente – San Pablo, en la Tabla Nº34se detallan los

valores de los elementos básicos.

Tabla Nº 34: Valores de Elementos Básicos

VELOCIDAD DE DISEÑO

30 Kph

RADIO MÍNIMO DE CURVATURA

5m

PERALTE MÁXIMO

3%



3.4. DISEÑO GEOMÉTRICO DEFINITIVO

Una vez obtenido y definido el diseño preliminar anteriormente descrito tanto

horizontalmente como verticalmente se realizó el respectivo replanteo,

permitiendo localizar el eje de las curvas horizontales y ajustando las

modificaciones necesarias si las hubiese en situ, para mejorar el trazado existente.

Se materializo cada 20 m en tangente, cada 10 m en las curvas horizontales,

espirales y en los puntos de inflexión como bordes, entrada de caminos existentes,

inicio y fin de alcantarillas, incluyendo los elementos de las curvas como PC, PT,

TE, EC, CE, ET y PI.

Replanteo que sirve para marcar en el terreno la posición de los puntos de un

proyecto a partir de los cuales se obtiene el Perfil del Terreno Nivelado para

ajustarlo al diseño del Proyecto Vertical y que servirá posteriormente para la

construcción.

NIVELACIÓN DEL EJE

Para determinar el perfil del eje replanteado, todos los puntos abscisados fueron

nivelados mediante una nivelación geométrica, de tal manera que cada abscisa

contenga su cota, la misma que está referida al nivel del mar.La cota de partida,

así como el control de la Nivelación a lo largo de todo el Proyecto, se lo realizó en

base a Hitos de control vertical del Instituto Geográfico Militar, de acuerdo a la

Fig.Nº35, que generalmente coinciden en las referencias del replanteo y se

encuentran en la Tabla Nº35.

- 77 -

Tabla Nº 35: Nivelación Definitiva del Eje

PUNTO ABSCISA LEC.ATRAS LEC.INTERMEDIA LEC.ADELANTE COTA OBSERVACIONES

1 3.067 28.812 BM-20-SP-B

2 2.588 0.516 31.363

3 0+000.34 2.848 31.103 TE

4 0+010.00 2.65 31.301

5 0+012.50 2.532 31.419 CM

6 0+027.50 2.488 31.463 CM

7 0+020.34 2.4 31.551 EC

8 0+030.00 1.999 31.952

9 0+031.00 1.945 32.006 CM

10 0+034.50 1.854 32.097 CM

11 0+040.00 1.69 32.261 CE

12 0+046.80 1.585 32.366 EC

13 0+060.00 1.26 32.691

14 3.04 0.389 33.562

15 0+066.80 3.669 32.933 ET

16 0+080.00 3.081 33.521

17 0+100.00 2.513 34.089

18 0+120.00 2.077 34.525

19 0+140.00 1.685 34.917

20 0+160.00 1.609 34.993

21 0+180.00 1.525 35.077

22 0+195.50 1.463 35.139 CM

23 0+198.00 1.389 35.213 CM

24 0+200.00 1.521 35.081

25 0+220.00 1.35 35.252

26 3.045 0.649 35.953

27 0+240.00 3.369 35.629

28 0+260.00 3.338 35.66

29 0+280.00 3.153 35.845

30 0+300.00 2.59 36.408

31 0+320.00 1.941 37.057

32 0+340.00 1.666 37.332

33 0+345.45 1.53 37.468 TE

34 0+350.00 1.308 37.69

35 2.834 0.08 38.918

36 0+360.00 3.346 38.406

37 0+370.45 3.052 38.7 ET

38 0+374.45 3.05 38.702 CM

39 0+380.00 3.043 38.709

40 0+381.00 3.067 38.685 CM

41 0+390.00 2.527 39.225

42 0+397.70 2.308 39.444 CE

43 0+422.70 1.436 40.316 ET

44 0+440.00 1.096 40.656

45 1.25 1.725 40.027 BM19.SP.B

NIVELACION DEFINITIVA BALLENITA - SAN PABLO

- 78 -


46 0+452.28 0.724 40.553 TE

47 0+456.50 0.703 40.574 CM

48 0+460.00 0.766 40.511

49 0+461.50 0.798 40.479 CM

50 0+470.00 1.353 39.924

51 0+477.28 1.784 39.493 EC

52 0+490.00 2.099 39.178

53 0+503.92 2.711 38.566 CE

54 0+510.00 2.892 38.385

55 0+520.00 3.085 38.192

56 0+528.92 3.212 38.065 ET

57 0+540.00 3.705 37.572

58 0+560.00 3.91 37.367

59 0+572.60 7.28 33.997 ALCSALIDA

60 5.42 35.857 ALC-16ALC ENTRA

61 0+580.00 3.945 37.332

62 0+600.00 3.714 37.563

63 1.932 2.673 38.604

64 0+620.00 2.778 37.758

65 0+640.00 2.603 37.933

66 0+660.00 1.994 38.542

67 0+680.00 2.648 37.888

68 0+700.00 2.393 38.143

69 0+712.68 2.74 37.796

70 0+720.00 2.512 38.024

71 0+730.00 2.53 38.006

72 0+742.68 2.128 38.408 EC

73 0+750.00 1.699 38.837

74 0+760.00 2.377 38.159

75 0+770.00 2.566 37.97

76 0+779.74 2.205 38.331 CE

77 0+790.00 2.233 38.303

78 0+996.00 4.718 35.818 ALC

79 3.928 36.608 ALC15

80 0+800.00 2.803 37.733

81 0+809.74 2.042 38.494 ET

82 0+819.53 1.608 38.928 TE

83 0+830.00 1.459 39.077

84 0+840.00 1.331 39.205

85 0+849.53 1.409 39.127 EC

86 0+860.00 1.383 39.153

87 0+870.00 1.432 39.104

88 0.763 0.832 39.704

89 0+878.42 1.508 38.959 CE

90 0+890.00 1.699 38.768

- 79 -


91 0+900.00 1.925 38.542

92 0+908.42 2.087 38.38 ET

93 0+910.42 2.004 38.463 CM

94 0+916.00 2.099 38.368 CM

95 0+920.00 2.264 38.203

96 0+940.00 3.207 37.26

97 1.708 3.496 36.971 BM.18SP-B

98 0+960.00 1.913 36.766

99 0+967.00 2.277 36.402 CM

100 0+972.50 2.567 36.112 CM

101 0+980.00 2.903 35.776

102 1+000.00 3.577 35.102 KM

103 1+020.00 3.908 34.771

104 0.179 3.875 34.804

105 1+040.00 1.833 33.15

106 1+060.00 2.872 32.111

107 1+080.00 3.987 30.996

108 0.671 3.821 31.162

109 1+100.00 1.862 29.971

110 1+120.90 2.643 29.19 PC

111 1+130.00 3.027 28.806

112 1+140.00 3.315 28.518

113 1+148.30 3.518 28.315 PT

114 1+160.00 3.636 28.197

115 1+180.00 3.987 27.846

116 1+200.00 4.145 27.688

117 0.747 3.979 27.854

118 1+220.00 1.34 27.261

119 1+240.00 1.333 27.268

120 1+260.00 1.485 27.116

121 1+280.00 1.273 27.328

122 1+300.00 1.102 27.499

123 1+320.00 1.31 27.291

124 1+340.00 1.503 27.098

125 1+353.03 1.533 27.068 PC

126 1+360.85 1.635 26.966 PT

127 1+370.00 1.781 26.82

128 1+380.00 1.831 26.77

129 1+386.79 2.56 26.041 PC

130 0.532 2.121 26.48

131 1+394.87 2.708 24.304 PT

132 1+400.00 2.859 24.153

133 1+420.00 3.199 23.813

134 1+440.00 3.407 23.605

135 1+460.00 3.618 23.394

136 1+480.00 3.904 23.108

- 80 -


137 1.879 3.853 23.159

138 1+500.00 2.272 22.766

139 1+520.00 2.555 22.483

140 1+540.00 2.605 22.433

141 1+554.00 2.073 22.965 CM

142 1+560.00 2.649 22.389 CM

143 1+574.71 3.319 21.719 PC

144 1+580.00 2.981 22.057

145 1+590.00 3.182 21.856

146 1+600.00 4.198 20.84

147 1+610.00 4.48 20.558

148 1+620.00 4.68 20.358

149 0.714 2.014 23.024 BM-17B-SP

150 1+632.82 3.611 20.127 PT

151 1+640.00 3.785 19.953

152 1+660.00 3.978 19.76

153 1+680.00 4.344 19.394

154 1+695.98 3.781 19.957 PC

155 1.843 3.741 19.997

156 1+700.00 2.479 19.361

157 1+710.00 2.977 18.863

158 1+720.00 3.175 18.665

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- 81 -


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- 82 -


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- 83 -


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- 84 -


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- 85 -


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- 86 -


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451 4.3 2.962 ALC ENTRADA

452 5+698.90 4.5 2.762 ALC SALIDA

453 5+700.00 2.22 5.042

454 5+720.00 1.89 5.372

455 5+740.00 1.938 5.324

456 5+760.00 1.878 5.384

457 5+780.00 1.81 5.452

- 87 -


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- 88 -


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- 89 -


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- 90 -


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- 91 -


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- 92 -


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- 93 -


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- 94 -


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- 95 -


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- 96 -


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- 97 -


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- 98 -


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- 99 -


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- 100 -




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1048 12+650.0 3.279 5.181

1049 0.438 2.698 5.762

1050 12+660.0 1.045 5.155

1051 12+667.3 1.104 5.096 PT

1052 12+680.0 1.019 5.181

1053 12+700.0 1.31 4.89

1054 12+720.0 1.49 4.71

1055 12+740.0 1.587 4.613

1056 12+750.7 1.683 4.517

1057 12+760.0 1.674 4.526

1058 12+768.0 1.699 4.501

1059 12+780.0 1.889 4.311

1060 12+790.0 1.929 4.271

1061 12+798.9 1.973 4.227

1062 12+820.0 2.265 3.935

1063 12+830.7 2.159 4.041

1064 12+840.0 3.262 2.938

1065 12+850.0 3.55 2.65

1066 1.703 1.9 4.3

1067 12+858.4 3.07 2.933 PT

1068 12+880.0 3.245 2.758

1069 12+900.0 2.355 3.648

1070 12+920.0 2.69 3.313

1071 12+940.0 2.404 3.599

1072 12+956.7 3.206 2.797

1073 1.678 1.619 4.384

1074 1.351 4.711 BM 3 SPM

- 101 -

2+148.225REF.PC

2+148.225REF.PC

REFERENCIAS

Se coloca una pareja de mojones de hormigón simple tipo MTOP (sección

cuadrada de 12 cm por lado y 60 cm de altura)19

, sobresaliendo 10 cm. del suelo

en sitios estratégicos (cercanos a las curvas horizontales, espirales y dentro del

derecho vía) a cada 500 m, en donde una de estas parejas siempre es un BM, el

replanteo localizado fue referenciado a esta pareja de mojones en la curva

horizontal y espiral como PC, PT, TE, EC, CE y ET.

A estas referencias se les da coordenadas y cotas desde lo Pis de la Poligonal en

campo mediante la estación total, una vez obtenidos las descargas de las

referencias, esta se los transfiere a formato de Excel extensión “CSV”, para

posteriormente importar estos puntos al Programa AutoCAD CIVIL 3D 2014 y se

unen estas referencias a los elementos de las curvas mediante una línea formando

de esta manera una triangulación con distancias a cada una de ellas.

El grafico y la tabla de Coordenadas de las Referencias son colocados en los

planos Viales, con el objeto de que sirvan de información para que al momento de

la construcción, se pueda localizar los puntos de dichas curvas horizontales como

espirales mediante coordenadas y distancias.

Figura Nº 39: Tabla de la Referencia y Grafico

19

NEVI-12-MTOP, Volumen Nº1, Ecuador 2013, p. 48

- 102 -

3.5. PROYECTO HORIZONTAL Y PROYECTO VERTICAL

Los datos del proyecto longitudinal y vertical definitivo para la Ciclovía fueron

almacenados en la computadora, para luego con el programa AutoCAD CIVIL 3D

2014se procede a realizar el dibujo final, presentándose el proyecto horizontal en

escala 1:1000 y el vertical en escala 1:100.

Una vez realizado el Diseño Horizontal y Vertical Definitivo en el programa

indicado, ésta se transfiere a un formato DWG extensión de AutoCAD 2014,

indicándose además los datos de las curvas horizontales, datos de las referencias,

datos de drenaje existente y proyectados, las abscisas con su respectiva cota de

terreno, proyecto, cortes y rellenos, datos de volúmenes de corte y relleno,

secciones típicas, cuadro de coordenadas de replanteo, simbología utilizada,

etc.En la Fig.Nº40 se detalla el Plano Vial Definitivo Tipo.

En el Anexo Nº 3, se presenta un listado con abscisas de PI, PC, PT, TE, EC, CE,

ET, así como datos de ángulo de deflexión, radios, tangente, longitud de curva,

longitud de espiral.

En el Anexo Nº4, se presenta un listado con abscisas de PIVs, PCVs, PTVs, cotas,

gradientes y longitudes del proyecto Vertical.

En el Anexo Nº6, se presenta los planos viales definitivos tanto del Proyecto

Horizontal como del Vertical.

- 103 -

Figura Nº 40: Proyecto Horizontal y Vertical


- 104 -

3.6. CALCULO DE MOVIMIENTOS DE TIERRAS

La determinación del volumen de tierras comprendido entre dos perfiles

transversales consecutivos, normales al eje de una carretera, Ciclovía debe

considerarse las superficies de corte o relleno que dichas secciones presentan y la

distancia entre ellas.

Por el contrario, si el terreno presenta singularidades resulta indispensable tomar

perfiles intermedios, que permitan enfrentar secciones en que la hipótesis de

variación moderada se cumpla. Sin embargo, no es lícito intercalar secciones

aisladas a menor distancia; si se estima que un tramo requiere ser analizado con

mayor precisión, todo el tramo se calculara con dicha distancia reducida.

Se denominan secciones “Homogéneas” aquellas que presentan solo corte o solo

relleno y secciones “Mixtas” aquellas que presentan corte y relleno.

Métodos de Cálculo

Todos los métodos de cálculo tanto manuales como computacionales suponen que

el terreno mantiene su configuración entre las secciones extremas consideradas, o

que las variaciones que presentan son moderadas y se producen de manera

uniforme, de allí, en general, las secciones no deben distar más de 20 m.

Calculo Manual:

Si se enfrentan secciones homogéneas del mismo tipo, corte-corte o relleno-

relleno, la expresión de cálculo del volumen tradicional está dada por:

dSS

V *2

21

Dónde:

S1y S2= Superficies comprendidas entre la línea del terreno y la línea del proyecto

para cada sección.

d = distancia entre las secciones consideradas

Esta fórmula simple corresponde a una aproximación de la expresión del cálculo

del volumen del cuerpo denominado prismatoide.20

20

Ver desarrollo en la Normativa Ecuatoriana Vial, NEVI-12-MTOP, Vol. Nº2A, pp. 332-335

- 105 -

Para el caso de secciones mixtas en que el punto de corte entre el terreno y la

plataforma se enfrenta. Se calculara por separado el volumen de corte y de relleno

empleando la fórmula para secciones homogéneas.

Calculo Computacional:

Utilizando cualquier software existente en el mercado se dibujan las secciones

transversales del proyecto, obteniendo las áreas de las figuras con mucha

precisión y rapidez, el método requiere el desarrollo de rutinas especiales, pero

asegura que todas las secciones enfrentadas entre planos paralelos tienen una

misma base y por lo tanto es licito aplicar el promedio de la sumatoria de dos

áreas consecutivas multiplicado por la distancia entre ellas, cuando se tiene

secciones homogéneas, parar el caso de secciones mixtas se calcula por separado

el volumen de corte y relleno en cada sector. La sumatoria de los volúmenes

parciales de cada sector será el volumen total requerido.

Las secciones transversales del terreno se pueden determinar mediante los

siguientes métodos21

:

Descomposición en superficies parciales (triángulos, trapecios)

Calculo a partir de las coordenadas de los vértices

Utilización del Planímetro

Método gráfico de las medianas

Se realizó el Movimiento de Tierras mediante el método computacional,

utilizando el software AutoCAD CIVIL 3D 2014, para lo cual debe estar el

reajuste en el diseño geométrico definitivo tanto en el alineamiento horizontal

como vertical, sección típica, peraltes y sobre anchos para esta Ciclovía según la

velocidad de diseño de la misma. Se adoptaron los taludes de corte y relleno, para

definir los mismos en la Fase Definitiva.

Mediante un ejemplo con el método manual se va a comprobar el cálculo del

movimiento de tierras que el software (método computacional) lo realiza entre las

abscisas km 0+100, 0+120, 0+140

21

Revisar la Normativa ecuatoriana Vial, NEVI-12-MTOP, Volumen Nº2A, pp. 327 -330

- 106 -

Ejemplo Nº1

Aplicando el Método Manual

Datos:

Abscisa: Km 0+100

Sección homogénea relleno-relleno = 5.64m²

Abscisa: Km 0+120


Abscisa: Km 0+140


- 107 -

Planteamiento:

dSS

V *2

21

Desarrollo:

Entre la Abscisa Km 0+100 - Km 0+120

d= 120-100 = 20m

20*2

43.664.5V

V= 120.7m³ (relleno)

Entre la Abscisa Km 0+120 - Km 0+140

d= 140-120 = 20m

20*2

97.643.6V

V= 134.0 m³ (relleno)

Aplicando el Método Computacional (AutoCAD CIVIL 3D 2014)

Se obtiene perfiles transversales al eje a cada 20m, con una longitud transversal de

40m a cada lado y se obtiene la Ciclovía proyectada sobre el perfil del terreno, el

trazado de los perfiles en planta, el cálculo de la superficie y el volumen se presentan

en las Fig.42 y 43

Figura Nº 41: Trazado de los perfiles en Planta



- 108 -

Figura Nº 42: Cálculo de Superficies y Volumen de Tierras



- 109 -

Comparación de los 2Métodos:

Si comparamos los métodos aplicados anteriormente descritos se puede

comprobar que los resultados de los cálculos son similares o iguales.

Entre la Abscisa Km 0+100 - Km 0+120- Km 0+140

VRelleno (Método Manual)= VRelleno (Método Computacional)

120.7 m³ = 120.62 m³

134.0 m³ = 133.96 m³

A continuación se presenta el resumen del movimiento de tierras por Km que el

programa AutoCAD CIVIL 3D 2014 genero.

Tabla Nº 36: Resumen movimiento de tierras

PROMEDIO VOLÚMENES POR KM

TRAMO CORTE

(m³) RELLENO

(m³)

0+000 1+000 4837.85 1126.66

1+000 2+000 5202.10 3080.14

2+000 3+000 3718.42 1975.37

3+000 4+000 110.35 1457.45

4+000 5+000 1965.51 385.35

5+000 6+000 1808.45 47.78

6+000 7+000 1007.83 933.06

7+000 8+000 1806.79 1313.63

8+000 9+000 2304.38 356.48

9+000 10+000 1173.08 3030.76

10+000 11+000 1698.10 1637.41

11+000 12+000 4112.22 1376.36

12+000 13+000 1102.94 1993.53

Total 30848.02 18383.58 Fuente: Planos Viales


En el Anexo Nº5, se presenta el cálculo en formato Excel del Movimiento de

Tierras

En el Anexo Nº6, se presenta los planos viales definitivos tanto del Proyecto

Horizontal como del Vertical.

- 110 -

CAPITULO 4

4.DRENAJE Y OBRAS COMPLEMENTARIAS

4.1. ESTUDIO HIDROLÓGICO DE LA ZONA

El drenaje en las vías constituye una de las partes esenciales en el mantenimiento

y durabilidad de las mismas, siendo su finalidad la evacuación y eliminación

adecuada del agua superficial y en ocasiones de la sub superficial, lo que valora

un enfoque cuidadoso y científico en el diseño de sus elementos constitutivos.

Desde el punto de vista geográfico, el proyecto se localiza entre los 2 08’ y 2

12' de Latitud Sur y los 80 46' y 80 52' de Longitud Oeste. La Ciclovía se

construirá, en la mayoría de su trazado, junto al Corredor Arterial E-15 Tramo:

Ballenita–San Pablo, de longitud 13,06Km, por lo que el drenaje está ligado a los

condicionantes de escurrimiento e infraestructura de obras de arte construidas en

la mencionada vía.

4.1.1. INFORMACIÓN CARTOGRÁFICA Y TOPOGRÁFICA

Para cumplir los objetivos propuestos, en este tipo de proyectos, la base

fundamental constituye la Carta Básica Nacional del IGM, de la cual se utilizó las

cartas topográficas a Escala 1:50.000, complementándose con la información

topográfica del trazado de la vía a escala 1:1000.

Tradicionalmente la delimitación de cuencas, se ha realizado mediante las cartas

anteriormente descritas, para identificar las áreas de aportación a los cursos de

agua existentes, hoy en día los sistemas de información geográfica-SIG.-

proporciona una gama de aplicaciones y procesos que entendiendo los conceptos

y la teoría, se lo realiza de una forma más sencilla y rápida. La teoría para la

delimitación de una cuenca es la siguiente:

1. Se identifica la red de drenaje en los puntos de interés

2. Siguiendo la línea de cumbre (puntos de mayor nivel topográfico) se

delimita la cuenca para cada punto

3. La divisora nunca corta una quebrada o rio, sea que este haya sido

graficado o no en la carta, excepto en el punto de interés.

4. En la Fig.Nº43, se presentan las áreas de aportación realizado con el

ArcGis10.

- 111 -

Figura Nº 43: Esquema Cartográfico Del Proyecto

Fuente: IGM, Geoportal, 2014


- 112 -

4.1.2. INFORMACIÓN METEOROLÓGICA.

La información meteorológica utilizada para la caracterización climática se

sustenta en los registros históricos publicados en los Anuarios Meteorológicos del

Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI).La estación

climatología principal (CP)actual más cercana al proyecto que dispone el

INAMHI es la Santa Elena – Universidad con código MB06, la misma que fue

instalada en Enero del 2002 y que dispone de información publicada para el

período (2003-2011) en análisis, se encuentra detallado en la Tabla N°37.

Tabla Nº 37: Estación Meteorológica “Santa Elena-Universidad”

Fuente: INAMHI, Anuarios Meteorológicos, 2003-2011


Se analiza la variabilidad espacial y temporal del clima con la información

meteorológica de la estación a nivel zonal, en función de las siguientes

características del clima: precipitación, temperatura, humedad relativa, nubosidad

y heliofanía.

Precipitación

La variación estacional de la precipitación media (2003-2011) se presenta en el

Gráfico Nº2 donde se observa claramente un invierno que corresponde a los

meses de Enero hasta Abril, alcanzando un valor máximo bien marcado en el mes

de Febrero con 69.42mm, mientras que el verano es muy seco que corresponde a

los meses de Mayo a Diciembre alcanzando un valor mínimo en el mes de Junio

con 0.10mm.

ALTITUD ISTITUCION

GG MM SS GG MM SS (m) PROPIETARIA

MB06Santa Elena -

UniversidadCP 140 2° 14' 0" S 80° 54' 30" W 13 STA.ELENA INAMHI

PROVINCIACODIGO

NOMBRE DE

LA

ESTACION

TIPOZONA

HIDROLOGICA

LATITUD LONGITUD

- 113 -

Gráfico Nº 2: Precipitaciones Medias Mensuales (mm)



En la Tabla Nº38 se presenta los valores medios mensuales de la precipitación

existente en la zona de estudio.

Tabla Nº 38: Precipitaciones Medias Mensuales (mm)



Esto se debe a que las masas de aire caliente, de origen oceánico, se localizan

sobre el Pacífico. Son muy húmedas y se desplazan hacia el continente y al llegar

a las estribaciones de la Cordillera Occidental, el aire sube por convección, pero

por enfriamiento adiabático su humedad se condensa hasta formar nubes y

originar precipitaciones. De esta espesa capa de nubes una fracción apreciable es

la causante de las lluvias en la Costa Ecuatoriana y que afectan al Proyecto.

- 114 -

Temperatura

La variación estacional de la temperatura media en el Gráfico Nº3, que se presenta

en la zona registra las más alta temperatura es en el mes de Marzo, llegando a

registrar 26.55ºC y las más baja en el mes de Agosto con un registro de 21.18ºC.

Gráfico Nº 3: Temperatura Media Mensual (ºC)



En la Tabla Nº39 se presenta los valores medios mensuales de la temperatura


Tabla Nº 39: Temperatura Media Mensual (ºC)



Tomando en consideración los registros de la temperatura dada por el INAMHI

fluctúan entre 21 y 26 °C en la zona de estudio donde se puede deducir que se

- 115 -

ubica en una zona Tropical Megatérmico Semiárido, con una variabilidad

correspondiente a las precipitaciones medidas.

Humedad Relativa

La humedad relativa mensual en el Gráfico Nº4, que se presenta en la zona

registra la humedad más alta en el mes de Agosto, llegando a registrar 85.60% y

las más baja en el mes de Abril con un registro del 77.33%.

Gráfico Nº 4: Humedad relativa Mensual (%)



En la Tabla Nº40 se presenta los valores de la humedad relativa medias mensuales


Tabla Nº 40: Humedad relativa Mensual (%)



- 116 -

Nubosidad

La nubosidad representativa que se puede observar en el Gráfico Nº5, en la zona

de influencia del proyecto son los meses de Julio a Noviembre cuyos valores

registrados van desde los 7.20 a 7.60 Octavos respectivamente, mientras que en el

mes de Abril alcanza una nubosidad baja de 5.00 Octavos.

Gráfico Nº 5: Nubosidad Mensual (Octavos)



En la Tabla Nº41 se presenta los valores de la nubosidad media mensual existente

en la zona de estudio.

Tabla Nº 41: Nubosidad Mensual (Octavos)



- 117 -

Heliofanía

Los valores característicos de heliofanía registran la radiación solar en horas, en la

Gráfico Nº6 se presenta la variación de la heliofanía a nivel mensual en la zona de

influencia del proyecto. En este se puede ver que existe mayor presencia de horas

de radiación solar en el mes de Marzo cuyo valor es igual a 207.8 horas y con

menor presencia en el mes de Agosto con un valor de 37.05 horas.

Gráfico Nº 6: Heliofanía Mensual (Horas)



En la Tabla Nº42 se presenta los valores de la heliofanía mensual existente en la

zona de estudio.

Tabla Nº 42: Heliofanía Mensual (Horas)



- 118 -

4.1.3. RÉGIMEN HIDROLÓGICO

En el aspecto hidrológico, como es característico de los ríos ecuatorianos, el

comportamiento hidrológico obedece al régimen de precipitaciones, que en la

zona del Proyecto tiene influencia Tropical Megatérmico Semiárido en todo su

trazado Ver Fig.Nº44.

- 119 -

Figura Nº 44: Clima en la Zona del Proyecto

Fuente: MAGAP, Geoportal, 2014


- 120 -

4.1.4. SUELOS Y COBERTURA VEGETAL

SUELOS

Estos datos se obtuvieron del Geoportal del MAGAP existente en la zona del

proyecto, complementándose la información mediante el Programa ArcGis 10

mediante formato shp se obtuvo la temática sobre Geología, geomorfología,

taxonomía y textura del sector.

Geología

Desde el punto de vista Geológico (Fig.Nº45), la zona pertenece a dos

Formaciones Geológicas, del Eoceno (En) edad del Terciario y Cuaternario (Qe)

de tipo sedimentario.

Geomorfología

La zona corresponde a dos tipos geomorfológicos, los relieves sedimentarios

sobre arcillas marinas que se presentan entre Ballenita hasta el km 11+000 del

Proyecto y desde el km 11+000 hasta San Pablo, los relieves sedimentarios sobre

lutitas.

Taxonomía (Clasificación de suelos)

El trazado propuesto para la Ciclovía en estudio, atraviesa en su mayoría por

suelos sobre minerales antiguos con calizas, que en este caso corresponden al

Aridisol de suelos con horizonte argilico que tienen un porcentaje mayor de

arcillas,el cual se forma debajo de la superficie del suelo, pero puede estar

expuesto en la superficie por erosión ver Fig.Nº46.

Textura

Los Aridisoles se han desarrollado sobre rocas sedimentarias generalmente en

suelos con alto contenido de arcilla, que se encuentran en climas templado y en

condiciones de humedad alta.

Estos suelos de van de textura fina a gruesa, exageradamente plásticos cuando

están húmedos, son muy duros y fisurados por contracción de las arcillas cuando

están secos ver Fig.Nº47.

- 121 -

Figura Nº 45: Geología del Sector



- 122 -

Figura Nº 46: Taxonomía (Clasificación del Suelo)



- 123 -

Figura Nº 47: Textura



- 124 -

COBERTURA VEGETAL

En el Mapa de uso y cobertura de suelo (Fig.Nº48), de la zona de interés que ha

sido elaborado por el convenio ODEPLAN, MAGAP, DINAREN, sobre la base

topográfica del IGM, se puede observar que en la zona de influencia del proyecto

en estudio atraviesa por diferentes coberturas.

Área Urbana (U)

Vegetación Arbustiva (Va)

Playa (Ol)

Área erosionada (Ae)

Pasto natural en áreas erosionadas (Pn/Ae)

En esta zona aún se puede observar la vegetación natural (Va), en zonas fuera de

la influencia del proyecto

- 125 -

Figura Nº 48: Uso y Cobertura del Suelo



- 126 -

4.2. EVALUACIÓN DE LAS OBRAS DE ARTE MENOR EXISTENTES

El comportamiento de las estructuras existentes cercanas al sitio, se investigó

cuidadosamente su comportamiento hidráulico y su antigüedad tanto aguas arriba

como aguas abajo del cauce, puesto que dichas estructuras constituyen verdaderos

modelos hidráulicos a escala natural, que permitirán contar con inmejorables

elementos de juicio para ser tomados en cuenta en el nuevo proyecto. En la Tabla

Nº43 se presenta el inventario de alcantarillas del proyecto.

Utilizando los planos viales a escala 1:1000 y con los criterios obtenidos en las

observaciones de campo, se implantaron las alcantarillas existentes delCorredor

Arterial E-15 Tramo: Ballenita – San Pabloy también las alcantarillas que

completan la cantidad requerida para la descarga de la cuneta según Normas.22

Los cálculos nuevos se realizaron con el fin de valorar y usar las alcantarillas

existentes siempre que cubran los requerimientos mínimos de caudal (Q), área(A)

y velocidad (V).

22

Diseño Geométrico de Carreteras, Ecuador 2003, pp. 257-258

- 127 -

Tabla Nº 43: Evaluación Hidráulica de Alcantarillas Ballenita – San Pablo



EVALUACIÓN DE ALCANTARILLAS DEFINITIVO BALLENITA – SAN PABLO

No. ABSCISA DIMENSIÓN NUMERO TIPO LONGITUD ESVIAJE COTA ENTRADA COTA SALIDA OBSERVACIONES

1 0+572.60 1.80 1 TUBO 26.50 110 35.836 34.404 BUENA

2 0+796 1.20 1 TUBO 25.10 90 37.012 36.62 BUENA

3 1+880 1.80 1 TUBO 35.50 90 17.057 16.581 BUENA

4 2+286.50 1.80 1 TUBO 30.90 90 11.241 10.755 BUENA

5 5+563 1.20 1 TUBO 36.00 90 2.805 2.637 BUENA

6 5+698.90 1.20 1 TUBO 44.60 90 2.736 2.554 BUENA

7 6+116 1.20 1 TUBO 35.70 90 3.281 3.079 BUENA

8 6+880 1.20 1 TUBO 32.10 90 2.784 2.709 BUENA

9 8+213.30 2.00 1 TUBO 21.60 90 3.265 3.615 BUENA

10 8+449 1.20 1 TUBO 25.00 90 4.605 3.215 SALIDA TAPADA

11 9+145 1.20 1 TUBO 22.80 90 4.678 4.599 BUENA

12 9+705.30 1.50 6 TUBO 25.30 90 1.146 0.994 BUENA

13 9+730 1.0 x 2.0 1 CAJÓN 27.30 90 0.696 0.485 BUENA

14 9+934.50 1.20 1 TUBO 27.80 70 5.426 3.512 BUENA

15 10+055 1.20 1 TUBO 25.40 90 8.413 6.779 BUENA

16 10+254.90 1.20 1 TUBO 25.20 90 7.624 6.154 BUENA

17 10+926.90 1.20 1 TUBO 27.70 60 9.685 9.02 BUENA

18 12+326.20 1.20 2 TUBO 27.60 70 7.434 6.699 BUENA

TÚNEL 1 3+048.55 2.10 1 TUBO 20.90 90 4.494 3.913 BUENA

TÚNEL 2 3+357 2.10 1 TUBO 21.45 90 3.851 3.582 BUENA

- 128 -

4.2.1. PARÁMETROS FÍSICOS Y TIEMPO DE CONCENTRACIÓN

Parámetros Físicos

Como se mencionó anteriormente, el área de aporte para las diferentes

alcantarillas fue delimitada en las cartas topográficas del IGM a escala 1:50000

para cuencas hidrográficas de mediana magnitud, la misma información

cartográfica se utilizó para la determinación de la longitud y pendiente de los

cauces principales.

En la Tabla Nº44, se presentan los cuadros de Datos Físico-Morfométricos y

Tiempo de Concentración, donde consta la información empleada en los

cálculos y que es la siguiente:

A : Área de la cuenca en Km²

L : Longitud del cauce principal en Km

Hmáx: Altitud máxima de la cuenca hidrográfica en m

Hmín : Altitud mínima de la cuenca hidrográfica en m

Los drenajes de área de aporte mínima, para cuencas aportantes no perceptibles

en la escala 1: 50.000, se adoptó un valor constante de superficie de 0.120 Km2, es

decir la distancia critica más lejana entre alcantarillas por la longitud mínima del

cauce a la entrada y la media calzada de la vía.

Ejemplo:

A= bxL

Dónde:

b: distancia entre alcantarillas (Km)

L: longitud del cauce a la entrada + ancho de la vía /2 (Km)

A= (1+883(-) 0+796.10) x (0.10+10/1000)

A= 1.09Km x 0.11Km

A=0.12km²

- 129 -

El desnivel mínimo se estableció en 30 m, valor que se relacionó con la “cota

invert”, para encontrar los desniveles. La longitud mínima del cauce se fijó en

0,10 km y la media calzada de la vía en 10m.

Tiempo de Concentración

Con el fin de disponer de un valor de duración de intensidad de lluvia que permita

calcular el caudal máximo a la salida de la cuenca, se adoptó dicha duración igual

al tiempo de concentración.

Existen varios métodos o fórmulas que permiten definir el tiempo de con-

centración. Para el presente caso se utilizó la fórmula de KIRPICH, la misma que

se ha comprobado, arroja resultados satisfactorios para el efecto.

)H

L(0.87=Tc

0.3853

Dónde:

Tc = Tiempo de concentración en horas

L = Longitud del cauce principal en Km.

H = Desnivel (Hmáx-Hmín) en m.

El tiempo de concentración mínimo, para las áreas pequeñas, se adoptó con un

valor de 5 minutos.

- 130 -

Tabla Nº 44: Datos físico-morfométricos y tiempo de concentración


4.2.2. DETERMINACIÓN DE LOS CAUDALES MÁXIMOS

Para la comprobación requerida, se calcularon los caudales que generan las

precipitaciones en la zona del proyecto de Ciclovía. De acuerdo a las propuestas

de los diferentes tratados de hidrología y las recomendaciones dadas por las

Normas de Diseño de Obras de Drenaje del MTOP, para el presente estudio y en

razón de tener áreas de aporte catalogadas como "pequeñas", se utilizó, para el

Hmax Hmin Diferen. Long. Tpo.Con. Area Pend. Pend.

No. ABSCISA cuenca cuenca nivel cauce Tc A cuenca cuenca

(m) (m) (m) (Km) (minutos) (km²) m/m %

0 + 0.0 INICIO EN BALLENITA

1 0 + 572.3 5.0 0.12

2 0 + 796.1 5.0 0.12

3 1 + 883.0 5.0 0.12

4 2 + 285.2 5.0 0.12

5 2 + 781.5 5.0 0.12

6 3 + 48.5 5.0 0.12

7 3 + 356.8 5.0 0.12

8 4 + 45.0 5.0 0.12

9 4 + 876.0 5.0 0.12

10 5 + 563.3 5.0 0.12

11 5 + 698.7 5.0 0.12

12 6 + 123.6 5.0 0.12

13 6 + 663.5 5.0 0.12

14 6 + 880.2 5.0 0.12

15 7 + 614.0 5.0 0.12

16 8 + 213.9 5.0 0.12

17 8 + 449.7 5.0 0.12

18 8 + 890.0 5.0 0.12

19 9 + 145.0 5.0 0.12

20 9 + 387.0 5.0 0.12

21 9 + 705.6 86.0 1.0 85.0 18.00 289.6 20.00 0.005 0.5

22 9 + 729.7 30.0 0.7 29.3 3.35 62.6 2.35 0.009 0.9

23 9 + 939.5 5.0 0.12

24 10 + 55.0 5.0 0.12

25 10 + 253.9 5.0 0.12

26 10 + 930.0 5.0 0.12

27 11 + 360.0 5.0 0.12

28 11 + 596.0 5.0 0.12

29 12 + 324.9 20.0 6.6 13.4 0.80 16.2 0.60 0.017 1.7

30 12 + 873.0 30.0 1.9 28.1 2.00 35.1 1.20 0.014 1.4

12 + 956.8 FIN PROYECTO EN SAN PABLO

- 131 -

cálculo del caudal máximo de diseño, el Método Racional, aplicado en una hoja

electrónica.

Determinación del Coeficiente de Escorrentía C

Para el cálculo del valor de C, se acudió al análisis de los datos del suelo y la

vegetación del Capítulo 4.1, numeral4.1.4; y los criterios del Manual de Drenaje

del MTOP expresados en la Tabla IX.5

El valor del coeficiente de escurrimiento empleado en el estudio, corresponde a un

promedio ponderado de los valores individuales a las diferentes combinaciones

del complejo suelo (permeabilidad) – vegetación (densidad de la cobertura).

Siendo una zona de características permeables, suelos arcillosos-arenosos, donde

la vía atraviesa por colinas de pendientes entre 3.5 y 5.5 % y vegetación

predominante de pradera permeable, se escoge un valor del coeficiente de

escurrimiento promedio para los diferentes sectores de la vía, igual a:

0+000 - 12+956.8 C = 0.32

En la Tabla Nº45se presenta el Cálculo del Coeficiente de Escurrimiento C,

determinado en base a los criterios del Manual de Drenaje del MTOP.

- 132 -

Tabla Nº 45: Coeficiente de Escurrimiento C

Fuente: Normas de Diseño Geométrico, Ecuador, 2003, p. 299

CALCULO DEL COEFICIENTE DE ESCURRIMIENTO C

Proyecto: Ciclovía Ballenita - San Pablo

Tabla IX-5 (MTOP)

VALORES DE C PARA DIFERENTES TIPOS DE RELIEVE, VEGETACION Y PERMEABILIDAD

NATURALEZA SUELO RELIEVE Y PENDIENTECUBIERTA VEGETAL SUELO

Bosque Past i zal Cul t i vos Desnudo

Per meabl e Ll ano 0. 0- 1. 0 % 0. 150 0. 250 0. 300 -

Per meabl e Ondul ado 1. 0- 3. 5 % 0. 150 0. 350 0. 500 -

Per meabl e Col i nas 3. 5- 5. 5 % 0. 250 0. 450 0. 700 -

Per meabl e Mont añoso > 5. 5 % 0. 700 - - 0. 800

OBRAS DE ARTE MENOR

PORCENTAJE DE CULTIVOS (%)

# Punto Suelo Relieve Bosque Pastizal Cultivos Suelo Suma C

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

1 Ciclovia Ballenita Per meabl e l l ano 3 10 37 100 0.32

ondul ado 5 35

col i nas 10

mont añoso

- 133 -

Intensidad de la Precipitación

Las intensidades de precipitación que se aplican en el proyecto, para el drenaje, se

obtienen de la regionalización de las intensidades de lluvia de la publicación

“Estudio de Lluvias Intensas”, investigación efectuada por el INAMHI para todo

el país, misma que consta en las normas del MTOP, para todos los aspectos de

diseño hidráulico en obras de arte menor y mayor, de la infraestructura vial.

El área del proyecto se ubica en la Zona 8, según la sectorización propuesta en

dicho estudio y se aplicaron directamente las ecuaciones pluviométricas

correspondientes a la estación meteorológica de Iñaquito-INAMHI, las mismas

que son:

Para Drenaje

Para duraciones de la lluvia de 5 min < t <30 min:

TrdTr ItI ;

3683.0068.80

Para duraciones de la lluvia de 30 min < t < 1440 min:

TrdTr ItI ;

7977.073.351

En donde:

t - duración de la lluvia o el tiempo de concentración (minutos)

Tr - período de retorno (años): 25 años, para obras de arte menor.

Id; Tr - intensidad máxima diaria.

Para drenaje, el valor será determinado en laFig.Nº49, de la Zonificación de

Intensidades de Precipitación y en la Fig.Nº50, de Isolíneas de Intensidades de

Precipitación para Tr = 25 años:

- 134 -

Figura Nº 49: Zonificación de Intensidades de Precipitación

Fuente: Manual de Lluvias Intensas, INAMHI, 1999

- 135 -

Figura Nº 50: Isolíneas de Intensidades de Precipitación para Tr = 25 años

Fuente: Manual de Lluvias Intensas, INAMHI, 1999

- 136 -

Aplicado al Proyecto de la siguiente manera:

TR KM Id ZONA

25 0+000 – 12+957 4.8 8

Método Racional

El método se basa en las siguientes consideraciones: si una lluvia de intensidad

uniforme (I) cae sobre la totalidad de una cuenca y dura el tiempo necesario para

que todas sus partes contribuyan al derrame en el punto de descarga, el caudal

resultante será directamente proporcional a la intensidad de precipitación menos

las pérdidas por infiltración y evaporación estimadas a través del coeficiente de

escurrimiento (C).

3.6

A*I*C=Q

Dónde:

Q: Caudal calculado en m3/s

C: Coeficiente de escorrentía

I: Intensidad de precipitación en mm/h

A: Área de la cuenca en Km²

Los valores calculados de caudal máximo para cada alcantarilla, constan en la

Tabla Nº46, en el cuadro Cálculo de Intensidades de Lluvia y Caudales

Máximos.

- 137 -

Tabla Nº 46: Cálculo de Intensidades de Lluvia y Caudales Máximos


4.3. DISEÑO DEL DRENAJE SUPERFICIAL

El drenaje superficial cuyo propósito es conducir los escurrimientos del agua del

pavimento, banquina y áreas adyacentes hacia las alcantarillas o cursos naturales,

mediante cunetas o canales abiertos junto a la carretera y Ciclovía.

Nº ABSCISA AREA t I C Q DIM. CAMBIO A

Id;Tr Km² min mm/h m3/s PROPUESTA DIMENSION

Tr=25 DEFINITIVA

0 + 0.0 INICIO EN BALLENITA

4.8 1 0 + 572.3 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.80

4.8 2 0 + 796.1 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 3 1 + 883.0 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.80

4.8 4 2 + 285.2 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.80

4.8 5 2 + 781.5 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 6 3 + 48.5 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 2.10

4.8 7 3 + 356.8 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 2.10

4.8 8 4 + 45.0 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 9 4 + 876.0 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 10 5 + 563.3 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 11 5 + 698.7 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 12 6 + 123.6 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 13 6 + 663.5 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 14 6 + 880.2 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 15 7 + 614.0 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 16 8 + 213.9 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 2.00

4.8 17 8 + 449.7 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 18 8 + 890.0 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 19 9 + 145.0 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 20 9 + 387.0 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 21 9 + 705.6 20.00 289.6 18.4 0.320 32.71 6ø 1.50

4.8 22 9 + 729.7 2.35 62.6 62.3 0.320 13.01 ■ 2.00x1.00

4.8 23 9 + 939.5 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 24 10 + 55.0 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 25 10 + 253.9 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 26 10 + 930.0 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 27 11 + 360.0 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 28 11 + 596.0 0.12 5.0 212.5 0.320 2.27 ø 1.20

4.8 29 12 + 324.9 0.60 16.2 137.8 0.320 7.35 2ø 1.20

4.8 30 12 + 873.0 1.20 35.1 98.9 0.320 10.54 2ø 1.50

12 + 956.8 FIN PROYECTO EN SAN PABLO

- 138 -

4.3.1. Cunetas Laterales

Las cunetas laterales tienen por función captar y conducir el caudal fruto de la

escorrentía superficial proveniente de taludes, calzada de la Ciclovía. Hacia las

estructuras constitutivas del sistema de drenaje como son las alcantarillas, entre

otras.

La geometría de la cuneta seleccionada es triangular tipo “V”, ya que su uso es

generalizado y recomendado por la facilidad de construcción y mantenimiento

según la Norma Ecuatoriana Vial, NEVI-12-MTOP, Volumen 5 y 6.

Lo primero es determinar el área aportante o tributaria de la cuneta, para ello es

importante los planos en planta y el perfil de la Ciclovía. Mediante estos se

establece el ancho del Impluvium característico del sector.

El ancho total del Impluvium es la suma del ancho de aporte del talud de corte, el

ancho total de la Ciclovía de acuerdo a la sección típica adoptada.

El ancho de aporte del talud se estimó para un promedio 15m ya que estamos en

un margen dentro del derecho de vía y el ancho total de la Ciclovía es de 4.20m

Para la determinación del caudal unitario o tributario que conducirán dichas

estructuras, se considera la siguiente expresión:

Qt = Q1+ Q2

Dónde:

Qt = Caudal total a ser evacuado (m3/s).

Q1 = Caudal aportado por ancho de la calzada (m3/s)

Q2 = Caudal aportado por el talud de corte (m3/s).

Para la obtención de caudales se utiliza el método racional es decir el caudal

hidrológico, con un coeficiente de escorrentía C1 equivalente a 0.32 para el talud

de corte se lo asume en función del uso del suelo, C2 de 0.95 para la superficie de

la calzada y una intensidad horaria I de 164.59 mm/h correspondiente a un

período de retorno de 25 años y duración de 10 minutos23

.

23

Norma Ecuatoriana vial, NEVI-12-MTOP,Vol. Nº2, p. 309

- 139 -

En el diseño de cunetas, el caudal hidrológico se iguala al caudal hidráulico, y así

se despeja la longitud de la cuneta L, que corresponde a la separación entre

alcantarillas.

En resumen, la primera expresión se obtiene del caudal hidrológico (Método

racional)

Q = [(C1 * B1 + C2 * B2) * I * L] / (360 * 10 4)

En la que, sustituyendo por los valores anteriormente indicados, resulta:

Q = ((0.32 * 15.00 + 0.95 * 4.20) * 164.59 * L) / (360 * 10 4)

Q = 4.019 * 10 -4

* L Ecuación 1

La segunda expresión se obtiene del caudal hidráulico es decir se compara con la

capacidad hidráulica de la cuneta propuesta.

Q = (A/n) * R^2/3 * S ½

Ecuación 2

Siendo V = (1/n) * R^2/3 * S ½

Manning

La cuneta propuesta es triangular con pendientes Za=1:1/2 en el lado del talud y

Zb=1:3 en el lado de la Ciclovía como se indica en la Fig.Nº51

Figura Nº 51: Sección Transversal de la Cuneta

Fuente: El Autor (cálculos propios)/Marzo/2013

Por facilidades de cálculo mediante la Tabla Nº47, se obtiene el área (A),

perímetro (P) y radio hidráulico (R) para un calado propuesto no mayor a 0.17m.

A= 0.0506m²

- 140 -

P= 0.728m

R=0.077m

n=0.015 (Material hormigón, Tabla 2B.202-19, NEVI-12-MTOP, Vol. Nº2, Pág. 322-323)

Tabla Nº 47: Capacidad Hidráulica de Cunetas Triangulares

Fuente: NEVI-12-MTOP, Vol.Nº2, Ecuador, 2013p. 311

Remplazando los valores anteriores en la Ecuación 2 e igualando con la Ecuación

1, da como resultando dos ecuaciones que expresan la longitud y velocidad de la

cuneta lateral en corte en dependencia de su gradiente longitudinal, es decir:

Q = 0.611 * S ½

L = 1520.279 * S ½

V = 12.066 * S ½

La capacidad hidráulica de la sección adoptada depende de sus dimensiones y

gradiente longitudinal, en la Tabla Nº48 se presenta la máxima longitud a la que

teóricamente es posible descargar el escurrimiento superficial conducido por la

cuneta lateral en corte, para una pendiente longitudinal máxima de diseño de la

Ciclovía y la velocidad máxima admisible de 4.5m/s para un revestimiento de

hormigón.

- 141 -

En el Gráfico Nº7, se indica la relación gradiente vs longitud de la cuneta.

Finalmente la cuneta será de sección triangular tipo “V”, de 0.65x0.20 m2 de

sección transversal útil, con un recubrimiento de 0.15 m, conforme consta en el

Plano de Detalles Constructivos Tipo.

Tabla Nº 48: Longitud Máxima de Descarga


Gráfico Nº 7: Longitud vs Gradiente


(%) (m) (m/s)

0.10 48.08 0.38

0.20 67.99 0.54 C1

0.30 83.27 0.66 C2

0.40 96.15 0.76 B1 15.00 m

0.50 107.50 0.85 B2 4.20 m

1.00 152.03 1.21 I 164.59 mm/h

1.25 169.97 1.35

1.50 186.20 1.48

2.00 215.00 1.71 n 0.015

2.25 228.04 1.81 A 0.051 m2

2.50 240.38 1.91 P 0.728 m

3.00 263.32 2.09 R 0.077 m

3.25 274.07 2.18

3.50 284.42 2.26

4.00 304.06 2.41 L 1520.279 S 0.5

4.25 313.41 2.49 V 12.066 S 0.5

4.50 322.50 2.56

5.00 339.94 2.70

5.25 348.34 2.76

5.50 356.54 2.83

6.00 372.39 2.96

0.95

CAPACIDAD DE CUNETA LATERAL

0.32

DatosGradiente Velocidad

Longitud

Máxima

- 142 -

4.3.2. Canales

Cuando no hay un drenaje directo en la salida de las alcantarillas, se ha propuesto

la construcción de Canales de Encauzamiento Tipo S4excavados en tierra, en una

longitud que permita localizar un drenaje, donde depositar las aguas.

Se propone la construcción de una zanja a cielo abierto en la abscisa:

8+213.92 (20 m)

Estos elementos de drenaje se construirán conforme al diseño propuesto en los

Planos Hidráulicos que se encuentran en el Anexo 7.

Se han establecido dimensiones acordes a la salida de la alcantarilla:

Alc. D= 2.00 m Sección de 2.00x1.50 m

4.4. DISEÑO DEL SUBDRENAJE

El agua juega un papel importante en el comportamiento estructural de los suelos

y su prolongada permanencia en cantidades inadecuadas puede constituirse en el

peor enemigo de su estabilidad, estableciéndose este elemento en el principal

causante de los derrumbes, deslizamientos y flujos de lodo cuando se altera el

equilibrio pre-existente a la intervención de la Ciclovía, siendo capaz por sí sola

de dañar al pavimento.

El principal objetivo del subdrenaje consiste en controlar y/o limitar la presencia

de humedad en la obra básica, teniendo como funciones específicas interceptar y

desviar las corrientes subterráneas antes que lleguen a la subrasante o abatir el

nivel freático y sanear las capas del firme.

4.4.1. Subdrenes Longitudinales

La velocidad de infiltración a través de los suelos que serán interceptados por el

movimiento de tierras (corte de la Ciclovía) se determina por la Ley de Darcy.

Vf = Kf * If

Vf velocidad de infiltración cm/s

Kf coeficiente de permeabilidad (1.50 a 3.50) x 10-3

cm/s

If gradiente hidráulica en la napa freática interceptada m/m

- 143 -

El área de subdrenes necesaria se obtiene al dividir el máximo caudal infiltrado

por la velocidad de escurrimiento a través de los orificios del filtro en el

subdrenes, es decir que:

As = Vf * Hf * L / Ks * Is1/2

As área de subdrenes m2

Vf velocidad de infiltración cm/s

Hf carga de infiltración m

L longitud del subdrenes m

Ks coeficiente de filtración en el subdrenes 0.15 a 0.19 m/s

Is gradiente hidráulico en el subdrenes m/m

En todo el trazado de la Ciclovía no se recomienda subdrenes porque no tiene

niveles freáticos altos ya que el clima de la zona es semiárido y el suelo es

bastante permeable.

4.5. DISEÑO DE ALCANTARILLAS

Para la evaluación se han asumido todos los criterios de diseño que se emplean en

el país; sin embargo, las alcantarillas del Proyecto de Ciclovía, corresponden a las

alcantarillas del Corredor arterial E-15, tramo Ballenita – San Pablo.

Para cálculos, se ha tomado en cuenta que las normas de diseño establecen un

diámetro mínimo de 1.20 metros24

, que es el caso de las alcantarillas existentes en

el Proyecto.

En general, se han escogido para el diseño los caudales obtenidos con el Método

Racional y calculados para un período de retorno de 25 años.

La velocidad máxima del agua a través de la alcantarilla, para efectos de

evaluación hidráulica, se ha fijado en 4.5 m/s por el tipo del material.

24

“Normas de Diseño geométrico 2003” MTOP

- 144 -

Se han adoptado las gradientes de las alcantarillas existentes ya que en su mayoría

se las va prolongar y en las nuevas la gradiente que no permita ni erosión ni

sedimentación.

Con el fin de encauzar la corriente hacia las alcantarillas y proteger el talud de

posibles socavaciones, se consideran en las obras de arte menor cabeceras de

muros de ala en la entrada; además, para disipar la energía cinética que lleva el

agua, y a fin de evitar socavaciones del cauce aguas abajo, también se proponen

cabeceras de muros de ala a las salidas de las alcantarillas.

4.5.1. Cálculo de Alcantarillas

El cálculo de las alcantarillas consiste en el dimensionamiento de las mismas para

un caudal y pendiente dados, y la verificación de la velocidad máxima y el

remanso a la entrada.

Se procedió a realizar el cálculo correspondiente de acuerdo al método

recomendado en los manuales de diseño de obras de drenaje publicados por el

MTOP.

Los cuadros constituyen la cuarta tabla de cálculo de la hoja electrónica

mencionada anteriormente, donde cada combinación de los principales parámetros

hidráulicos que intervienen en los flujos de agua, dan lugar a una distinta

condición de escurrimiento en la alcantarilla; en la práctica solo algunas de estas

combinaciones tienen realidad física. En la hoja electrónica que se ha diseñado

para el efecto, se verifica el siguiente procedimiento:

1. Condiciones a la Entrada de la Alcantarilla: De acuerdo a la altura que

alcanza la corriente aguas arriba de la alcantarilla, respecto al dintel de la

misma, se distinguen dos casos:

Condición de entrada libre He < 1.2 H (o D)

Condición de entrada sumergida He > 1.2 H (o D)

2. Condiciones a la Salida de la Alcantarilla: Según la altura que alcanza la

corriente aguas abajo de la alcantarilla respecto al dintel de la misma, se

distinguen dos casos:

Condición de salida libre hs < H (o D)

Condición de salida sumergida hs > H (o D)

- 145 -

3. Condiciones de la Corriente en la Alcantarilla: Según el nivel que alcancen

las aguas en el interior de la alcantarilla, se distinguen dos casos:

Sección parcialmente llena

Sección llena

De las posibles combinaciones que pueden establecerse con las condiciones

anotadas, se aceptan en el diseño de alcantarillas las que se presentan en la

Fig.Nº52

- 146 -

Figura Nº 52: Tipos de Escurrimiento

Fuente: NEVI-12-MTOP, Vol.Nº2, p. 305

El caso 1 corresponde a cauces con fuerte pendiente (i > ic), donde se pueden dar

las condiciones de entrada libre, salida libre y sección parcialmente llena.

El caso 2 puede presentarse por efecto del remanso debido a una estructura

insuficiente aguas abajo, por pendiente reducida del canal de salida o por efecto

de una corriente transversal. Las condiciones serían de entrada y salidas

sumergidas y sección de la alcantarilla llena.

- 147 -

El caso 3 se presenta en cauces muy anchos con escasa pendiente o grandes

planicies donde el tirante de régimen uniforme en el mismo (hs) es menor que la

altura crítica (hc) en la alcantarilla.

El caso 4 es el de los cursos de agua en régimen tranquilo con cauces estrechos,

donde la tirante uniforme hs resulta mayor que hc.

En los dos últimos casos, las condiciones del escurrimiento en la alcantarilla son

las mismas que en el caso 1.

El Caso 5 se emplea en la verificación de alcantarillas con caudales superiores al

de diseño o estructuras existentes de luz insuficiente.

Los datos del cálculo de alcantarillas son el caudal (Q), la dimensión e diseño

(previamente determinada), la longitud de la alcantarilla (L), la pendiente (i), el

tirante a la salida de la alcantarilla (hs=0.8 D o H de la alcantarilla circular o

rectangular), la rugosidad de Manning (n= 0.013 para hormigón) y la velocidad

admisible (Vadm= 4.5 m/s).

Con estos datos, el procedimiento seguido en la hoja de cálculo propuestaen la

Tabla Nº49, es el siguiente:

a) Calcular la altura crítica (hc)

b) Calcular la pendiente crítica (ic)

c) Comparar la pendiente crítica con la dada:

Si i > ic, el escurrimiento será de Tipo I

d) Comparar la altura elegida (H) o el diámetro (D) con el tirante a la salida

de la alcantarilla (hs);

Si H o D < hs, el escurrimiento es de Tipo II

e) Compara la altura hs con la altura crítica hc:

Si hs < hc, el escurrimiento será de Tipo III

Si hs > hc, el escurrimiento será de Tipo IV

f) Calcular la velocidad en la sección de control (V=Q/Ah), el valor del área

hidráulica (Ah), según el caso que corresponda a circular o cajón y

comparar:

- 148 -

Si V > Vado, aumentar la luz o el diámetro y volver al paso a) o

dimensionar una obra de salida adecuada.

g) Elegir el tipo de entrada y calcular la altura del remanso a la entrada (He),

según las siguientes expresiones:

Caso I He = he + hv + hc

Caso II He = he + hv + hf + hs – ij

Caso III He = he + hv + hf + hc – ij

Caso IV He = he + hv + hs

Pérdida de carga por embocadura (he) he = ke V2/2g

Altura cinética (hv) hv = V2/2g

Pérdida de carga por fricción (hf) hf = (n2

v2/R

4/3) L

h) Se verifica que el valor de He corresponda al escurrimiento tipo

individualizado, si no verifica y hay limitación del remanso, aumentar la

altura o el diámetro y volver al paso a)Si no verifica, pero no hay

limitación del remanso, calcular el tirante de régimen uniforme (ho):

Si ho > H o D, el cálculo está terminado

Si ho < H o D, aumentar altura o diámetro y volver al paso a).

i) Calcular la altura crítica (hc)

j) Si existen limitaciones de luz parcial o diámetro máximo, se pueden

utilizar N conductos en serie, donde el procedimiento será similar usando

el valor Q/N como caudal de diseño.

Las expresiones para el cálculo son las siguientes:

Alcantarillas Circulares:

h = (D/2)*(1 – cos θ/2)

Ah = (D2/8)*(θ – sen θ)

P = (D/2)*θ

R = (D/4)*(1- sen θ/ θ)

- 149 -

hc = Según figura 2B.202-15 del Manual de Drenaje NEVI-12-MTOP

θc = 2 arc cos (1 – 2hc/D)

ic = n2 Q

2/ [D/4*(1 – sen θc/ θc)]

4/3*[D2/8*(θc – sen θc)]

2

Alcantarillas Rectangulares:

A = L x hc Casos I y III

A = L x H Caso II

A = L x hs Caso IV

P = L + 2hc Casos I y III

P = L + 2 hs Caso IV

P = 2 (L + H) Caso II

hc = [Q2/L2g]

1/3 hc no debe superar la altura del conducto

ic = [n2 g (L + 2hc) 4/3

] /L (Lhc) 1/3

El programa computacional H-Canales permite calcular los diámetros de las

alcantarillas, mediante el ingreso de los valores de coeficiente de rugosidad, tipo

de estructura (circular, trapezoidal, etc.), gradiente de fondo del elemento

hidráulico, % de calado frente a la altura total, etc., facilitando los cálculos

tradicionales referidos anteriormente.

El programa computacional H-Canales arroja los siguientes resultados indicados

en los Gráficos N°8 y N°9, por muestreo se ha tomado dos alcantarillas del

proyecto.

Finalmente, en forma iterativa se ajustan las dimensiones hasta obtener las que

satisfagan las condiciones admisibles de remanso a la entrada y velocidad a la

salida.

- 150 -

Gráfico Nº 8: Tirante Crítico, sección Circular


Gráfico Nº 9: Tirante Crítico, sección Cajón Rectangular


En la tabla Nº49, se presenta la Comprobación Hidráulica de Alcantarillas,

donde constan todos los condicionantes que se deben cumplir para adoptar una

dimensión adecuada de las mismas, en función del tipo de entrada y salida.

- 151 -

Tabla Nº 49: Comprobación Hidráulica de Alcantarillas


N° ABSCISA

AREA

CUENC

A

Km²

CAUDAL

Q

(m³/s)

N°

ALCMATERIAL

LON

G L

(m)

PEND.

i

(m/m)

hc

m

Ɵc

radn

ic

m/m

hs

m TIPO FLUJO

Ɵ

radA m²

R

m

V=Q/A

m/s

VERIFICAR

VELOCIDAD

ADMISCIBLE

ke

m

he

m

hv

m

hf

m

He

m

TIPO

ENTRADA

VERIFICAR

TIRANTE

ADMISCIBLE

RESUMEN

DE

VERIFICACIONES

0+000.000

1 0+572.300 0.12 2.27 1 Ɵ HORMIGON 33 0.054 0.73 2.77 0.013 0.0032 1.44 TIPO I 2.77 0.98 0.39 2.3263 CUMPLE 0.2 0.0552 0.2761 0.1055 1.0656 TIPO I VERIFICA Cumple










11 5+698.700 0.12 2.27 1 Ɵ HORMIGON 45 0.004 0.83 3.93 0.013 0.0050 0.96 TIPO IV 4.43 0.97 0.37 2.3403 CUMPLE 0.2 0.0559 0.2794 0.1597 1.2953 TIPO IV VERIFICA Cumple










21 9+705.600 20.0 32.71 6 Ɵ HORMIGON 32 0.006 1.21 4.47 0.013 0.2199 1.20 TIPO III 4.47 9.18 0.46 0.5939 CUMPLE 0.2 0.0036 0.0180 0.0054 1.0470 TIPO III VERIFICA Cumple

22 9+729.700 2.35 13.01 1 □ 1 x 2 HORMIGON 30 0.008 2.58 0.013 0.0137 1.60 TIPO III 2.58 0.42 5.0348 REDISEÑAR 0.2 0.2587 1.2933 0.4100 4.3060 TIPO II NO VERIFICA Rediseñar







29 12+324.900 0.6 7.35 2 Ɵ HORMIGON 36 0.026 1.04 4.78 0.013 0.0326 0.96 TIPO III 4.78 2.08 0.36 1.7661 CUMPLE 0.2 0.0318 0.1591 0.0734 0.3673 TIPO III VERIFICA Cumple


12+956.800

1.2

1.2

1.2

1.5

1.2

1.5

1.2

1.2

1.2

1.2

1.2

1.2

2.0

1.2

1.2

1.2

1.2

1.2

1.2

1.2

1.2

1.2

INICIO EN BALLENITA

FIN PROYECTO EN SAN

DIM

DISEÑO

(m)

1.8

1.2

1.8

1.8

1.2

2.1

2.1

- 152 -

Como se observa, la alcantarilla de la abscisa 9+729.7 no cumple ni con los

requerimientos mínimos de velocidad y consecuentemente con la dimensión

mínima, de acuerdo a los datos que se apreciaron de cuenca de aporte. Esta

alcantarilla prácticamente se emplea para el rebose del cruce del Estero Vilche,

por lo que no se puede considerar el área de aporte verdadera.

En la Tabla Nº50 se presenta la Propuesta Definitiva de Alcantarillas del

Proyecto, donde consta el detalle de las obras de drenaje por abscisa del Proyecto.

E1 S1 Entrada, salida con cabezal y muros de ala normales

E2 S2 Entrada de cajón, en talud de corte

E3 S3 Entrada con bajante revestido en corte o salida con rápida amortiguada en

relleno

E4 S4 Entrada, salida con canal de encauzamiento

E5 S5 Entrada, salida directa con tubo

- 153 -

Tabla Nº 50: Propuesta Definitiva de Alcantarillas del Proyecto


COTA COTA OBSERVACIONES

Nº TIPO DIR. ANG. TOT. ENT. SAL. EJE ENT. SAL. GRADIENTE TERRENO PROYECTO RELLENO

Ancho x Alto FLUJO ENT. SAL. i CT CP

° m m m msnm msnm msnm m/m msnm msnm m

0 + 0.00 INICIO EN BALLENITA Inicio en abscisa 0+000

1 0 + 572.34 ø 1.80 HORM. IZQ 110 33 26.5 6.0 E1 S1 34.40 35.84 34.08 0.0542 34.40 37.40 1.10 Ampliar 6 m en la salida


3 1 + 882.97 ø 1.80 HORM. DER 90 50 44.5 5.0 E1 S1 16.46 17.06 16.39 0.0135 16.50 19.26 0.90 Ampliar 14 m a la salida. Elevar rasante 2.0 m

4 2 + 285.15 ø 1.80 HORM. DER 90 44 39.8 4.2 E1 S1 10.62 11.24 10.55 0.0157 10.60 13.49 0.97 Ampliar 13 m a la salida. Elevar rasante 1.5 m

5 2 + 781.50 ø 1.20 HORM. DER 90 9 3.0 6.0 E2 S1 3.33 3.40 3.20 0.0222 5.25 5.90 1.27 Alcantarilla nueva. Parrilla sobre cajón de entrada

6 3 + 48.51 ø 2.10 HORM. IZQ 90 29 24.3 4.7 E1 S1 3.82 4.49 3.69 0.0276 3.80 6.99 0.97 Ampliar 8 m a la salida


8 4 + 45.00 ø 1.20 HORM. IZQ 90 9 4.0 5.0 E2 S1 4.01 4.10 3.90 0.0222 6.10 6.48 1.17 Alcantarilla nueva. Parrilla sobre cajón de entrada


10 5 + 563.28 ø 1.20 HORM. IZQ 90 36 25.5 10.5 E1 S1 2.69 2.81 2.64 0.0047 2.70 4.96 0.97 Queda igual






16 8 + 213.92 ø 2.00 HORM. IZQ 90 30 26.0 4.0 E1 S4 3.43 3.62 3.40 0.0073 3.40 6.62 1.09 Ampliarn 9 m a la salida. Zanja de ancauzamiento de 20 m

17 8 + 449.68 ø 1.20 HORM. IZQ 90 33 26.9 6.1 E1 S1 3.21 3.41 3.17 0.0073 3.20 4.71 0.20 Ampliar a la salida 6 m

18 8 + 890.00 ø 1.20 HORM. IZQ 90 9 4.0 5.0 E2 S1 2.97 3.10 2.80 0.0333 6.40 5.35 1.08 Alcantarilla Nueva. Parrilla sobre cajón de entrada



21 9 + 705.63 6ø 1.50 HORM. IZQ 90 32 27.8 4.5 E1 S1 0.98 1.15 0.95 0.0062 0.98 3.49 0.91 Estero Vilche. Ampliar 7 m a la salida

22 9 + 729.68 ■ 1.00x2.00 HORM. DER 90 30 4.1 26.3 E1 S1 0.69 0.72 0.49 0.0076 0.70 3.61 0.37 Ampliar 3 m en la entrada

23 9 + 939.53 ø 1.20 HORM. DER 70 40 4.1 35.9 E1 S1 5.97 6.25 3.51 0.0685 6.00 7.37 0.10 Ampliar 12 m a la entrada






29 12 + 324.92 2ø 1.20 HORM. IZQ 70 36 30.0 5.8 E1 S1 6.64 7.43 6.49 0.0263 6.60 9.37 1.43 Ampliar 8 m a la salida

30 12 + 873.00 2ø 1.50 HORM. IZQ 90 9 3.0 6.0 E2 S1 1.93 2.00 1.80 0.0222 2.69 4.10 0.57 Alcantarilla nueva. Parrilla sobre cajón de entrada

12 + 956.80 FIN PROYECTO EN SAN PABLO Fin

ABSCISA

COTA EN LA BASE

DIMENSION

DESCRIPCION LONGITUD TIPO DE

CABECERA

- 154 -

4.6. OBRAS COMPLEMENTARIAS Y SEÑALIZACIÓN

4.6.1. OBRAS COMPLEMENTARIAS

Muros de Ala

Constituyen elementos complementarios de las obras de drenaje vial, actualmente

considerados de gran importancia, especialmente en carreteras como la del

estudio, donde un cruce de agua artificial, mal conducida puede actuar como

agente destructor de la Ciclovía.

La entrada dirige la corriente de agua hacia la alcantarilla y su forma debe

permitir la disminución de la pérdida de carga por entrada y facilitando el trabajo

de la alcantarilla a máxima capacidad. El muro de ala a la salida, en cambio,

deberá disipar la energía cinética de la corriente de agua, evitando la socavación

aguas abajo y consecuentemente la erosión retrospectiva y pérdida de la mesa de

la Ciclovía.

En el Proyecto en estudio, se propone la construcción de los muros de ala, después

de la prolongación de las alcantarillas de reposición tanto en entradas como en

salidas de las mismas, en cambio en las alcantarillas nuevas, que se construirán

desde el borde de la Vía del Corredor Arterial E-15; es decir, desde el talud alto

hasta el desfogue, bajo el talud de relleno de la Ciclovía, se propone para ello la

construcción de Entradas Tipo E2, que corresponden a cajones de hormigón.

Estos cajones de entrada necesariamente deberán estar cubiertos con una parrilla

de hierro. Se propone una parrilla de hierro en dos sentidos, para entradas de

alcantarillas de D= 1.20 m y D= 1.50 m, con las siguientes dimensiones:

D= 1.20 m 1.5x1.5 8 Ø ½ @ 0.20 m en los 2 sentidos

D= 1.50 m 3.2x3.2 16 Ø ½ @ 0.20 m en los 2 sentidos

El detalle de la parrilla se indica en el Plano de Detalles Constructivos Tipo.

Desfogues de Cunetas

Para el buen funcionamiento de estos elementos es necesario conformar o

construir los desfogues de las cunetas hacia las alcantarillas o puentes, para evitar

el deterioro de la calzada por efecto del agua mal conducida. Se han previsto

- 155 -

canales con revestimiento y longitud adecuados, según se indica en los Planos

Hidráulicos que se encuentran en el Anexo 7.

El total de desfogues es de 44, correspondientes a los desfogues a alcantarillas, en

este caso, a un costado de la Ciclovía. También se han considerado las curvas

verticales inferiores, que necesariamente coinciden con un elemento de drenaje (1

a cada lado).

En todos los sitios de alcantarillas se considera una longitud de desfogues de 6 m.

Los desfogues tendrán una sección útil de 0.50x0.40, con revestimiento de 0.15

m, según se indica en los Planos Hidráulicos que se encuentran en el Anexo 7.

Topes para Desfogues

Con la finalidad de conducir el agua de las cunetas laterales a las alcantarillas, se

propone la construcción de topes fundidos en la cuneta.

El total será de 44 topes y se ha diseñado una sección triangular de 0.85 x 0.25 y

0.20 m de espesor, conforme a la cuneta de la sección típica de la vía y según se

indica en los Planos Hidráulicos que se encuentran en el Anexo 7.

4.6.2. SEÑALIZACIÓN

La señalización de Ciclovías se realiza utilizando los mismos dispositivos

verticales y horizontales, empleados en la señalización de vías, establecidas en el

reglamento técnico INEN 004 actualizado y el ante-proyecto de Reglamento

Ciclovías emitido por el MTOP, 2012, así como en las especificaciones para la

construcción de caminos y carreteras.

El uso correcto de los diferentes elementos de señalización de Ciclovías deberá

brindar a los usuarios una circulación segura, evitando sobre instalación o

superposición de señales que puedan causar distracción o confusión.

Las señales deberán ser uniformes, en lo referente a texto, forma y color referidos

al RTE. INEN 004 en Señalización Vertical - Parte 1, Señalización Horizontal -

Parte 2, Requisitos de Señalización Vertical - Parte 3, Alfabeto Normalizado -

Parte 4, Semaforización - Parte 5 y Proyecto de Señalización de Ciclovías - Parte

6.

- 156 -

Además en la necesidad de usar cierta señalética que no pueda estar en los

documentos anteriores, se usara de manera adecuada y adaptaba la información de

los siguientes manuales de señalización:

Guide for the Development of Bicycle Facilities. (AASHTO, 1999)

Manual of Uniform Traffic Control Devices (MUTCD, 2009)

Para determinar su ubicación es necesario determinar la circulación del ciclista

considerando el diseño del tamaño del vehículo y su espacio necesario para la

circulación, es decir el conjunto cuerpo-vehículo, así como el desplazamiento

durante el pedaleo. Estas dimensiones varían, según el tipo de la bicicleta y la

contextura del ciclista. La bicicleta convencional o típica tiene las dimensiones

señaladas en la Fig.54

Figura Nº 53: Dimensión Estándar de una Bicicleta


Como primera referencia se consideran las dimensiones que representan el

conjunto bicicleta y ciclista. El ancho del ciclista estándar varía entre 750mm y 1

m. y la altura fluctúa entre 1.70 m y 1.90 m.

En la Fig.55 se presenta las dimensiones básicas del ciclista, sus resguardos y vía

de circulación.

- 157 -

Figura Nº 54: Ciclista de Frente y de Perfil


Todos los dispositivos para la regulación del tránsito deberán estar en su posición

correcta, suficientemente limpia y legible, se deben remover aquellos que por la

actuación de agentes externos estén deteriorados y no cumplan con el objetivo

para el cual fueron diseñados e instalados.

Además, se deberán reemplazar los dispositivos para la regulación del tránsito

defectuosos, los que por cualquier causa no permanezcan en su sitio, y retirar los

que no cumplan una función específica porque ya han cesado las condiciones que

obligaron a instalarlos.

Señalización Vertical

Generalidades.-

Las señales verticales son dispositivos instalados a nivel de la vía o sobre ella

destinados a reglamentar el tránsito y advertir o informar a los conductores

mediante palabras o símbolos determinados, acciones que deban realizar en el

tráfico y circulación vehicular

Las señales se clasifican en:

Señales preventivas (P)

Señales reglamentarias (R)

Señales informativas (I)

Las señales verticales se deberán usar solamente donde se requieran (de acuerdo

con un análisis de necesidades y estudios de campo), donde se apliquen

reglamentaciones especiales o donde los peligros no sean evidentes. También se

- 158 -

utilizarán para proveer información sobre rutas, direcciones, destinos, puntos de

interés y otras informaciones que se consideren necesarias.

Ninguna señal ni su poste, tendrán mensajes que no sean esenciales para la

regulación del tránsito. Cualquier señal o aviso no autorizados colocados dentro

del derecho de la vía por un individuo u organización privada, constituye una

infracción pública. Todas las señales no oficiales y no esenciales deberán ser

removidas.

Las señales requeridas por condiciones o restricciones especiales en una vía se

removerán tan pronto esas condiciones dejen de existir o se eliminen las

restricciones.

Las formas uniformes de las señales son:

El cuadrado con diagonal vertical ("rombo") se utilizará para señales

preventivas.

Las formas cuadrada y rectangular para señales reglamentarias, con

excepción de las señales de PARE, «CEDA EL PASO», «SENTIDO DE

CIRCULACIÓN», y «SENTIDO DE CIRCULACIÓN DOBLE».

El octágono regular, reservado para uso exclusivo de la señal de PARE.

El triángulo equilátero, con una punta hacia abajo, reservado

exclusivamente para la señal de «CEDA EL PASO».

El rectángulo se utilizará para señales informativas.

El color de fondo a usarse en las señales verticales será como sigue:

AMARILLO: Se utilizará como fondo para las señales preventivas y para

los delineadores de curva horizontal.

ANARANJADO: Se usará como fondo para las señales de construcción y

mantenimiento.

AZUL: Se utilizará para las señales de información general (servicios).

BLANCO: Se utilizará como fondo para las señales reglamentarias

ROJO: Se usará como fondo para las señales de PARE.

VERDE: Se utilizará como fondo de las señales informativas y en las

señales de información de nomenclatura urbana.

- 159 -

Clasificación de Señales Verticales y sus Funciones en Ciclovías.-

Señales regulatorias (Código RC).- Regulan el movimiento del tránsito e indican

cuando se aplica un requerimiento legal, la falta del cumplimiento de sus

instrucciones constituye una infracción de tránsito.

Señales preventiva (Código PC).-Advierten a los usuarios de las vías, sobre

condiciones inesperadas o peligrosas en la vía o sectores adyacentes a la misma.

Señales de información (Código IC).-Informan a los usuarios de la vía de las

direcciones, distancias, destinos, rutas, ubicación de servicios y puntos de interés

turístico.

Codificación de señales.-

El sistema de codificación que se utiliza es el siguiente:

Una letra de identificación de la señal que se usa por la letra C, cuyo significado

es Ciclovía.

Un número que indica la serie o grupo de señales.

Un número de la señal dentro de la serie o grupo.

Las letras D (derecha) o I (izquierda) cuando la señal tiene un significado

direccional.

Una letra que indica el tamaño de la señal (por ejemplo, A, B, C, entre otras,

siendo A la señal más pequeña, B el siguiente tamaño, entre otros).

Uniformidad de ubicación.-

Las señales se deben instalar en el lado derecho de las vías. En circunstancias

especiales y que se especifican en este Reglamento, las mismas pueden duplicarse

al lado izquierdo o colocarse elevadas sobre la calzada. Hay que tomar

precauciones cuando se instalan señales, para asegurar que estas no se obstruyan

unas a otras o que su visibilidad sea reducida, especialmente en intersecciones.

Si la señal se ubica en una posición expuesta a impactos, es necesario considerar

el uso de un tipo de construcción flexible de amortiguamiento contra golpes u

otros medios de protección de seguridad para el usuario de la vía.

Colocación longitudinal.-

- 160 -

Las reglas para la ubicación lateral de señales al costado de las vías, soportes de

estructuras para señales aéreas y altura de montajes de estas señales son las

siguientes:

La colocación lateral se mide desde el filo de la vía al borde de la señal

más cercana a la vía.

La altura, debe ser desde la proyección de la superficie de la calzada al

lado inferior de la señal, o del filo inferior de la señal más baja en poste

con varias señales.

Los Letreros para el uso exclusivo de los ciclistas deben ser localizados de tal

forma que los conductores no se confundan con ellos. La altura recomendada para

señalización en vías o carreteras es de 2.40 m y en Ciclovías segregadas es de

2.00m desde la superficie del suelo hasta la parte inferior de la señal más baja.

El espacio de los letreros sobre la vía en senderos de uso compartido debería estar

ajustado de acuerdo a la señalización de sitios turísticos.

Colocación lateral en zona rural.-

En Ciclovías sin bordillos en sectores rurales (carreteras), la señal debe estar a una

distancia libre de por lo menos 600 mm del borde o filo exterior de la berma o

espaldón, postes de guía o cara del riel o guardavía de protección; en caso de

existir cuneta, esta distancia se considera desde el borde externo de la misma.

La separación no debe ser menor de 2 m. ni mayor de 5 m. del borde del

pavimento de la vía, excepto para señales grandes de información en autopistas en

donde pueden requerirse mayor separación.

Colocación lateral en zona urbana.-

En Ciclovías con aceras, las señales deben colocarse, a mínimo 400 mm del filo

del bordillo, y máximo a 1 m. Cuando existen bordillos por ejemplo en parterres o

islas de tránsito, la separación mínima debe ser de 500 mm.

Altura en zona rural.-

En sectores rurales, las señales deben montarse alejadas de la vegetación y

claramente visibles bajo la iluminación de los faros de los vehículos por la noche.

- 161 -

La altura libre de la señal no debe ser menor a 1,50 m, desde la superficie del

terreno hasta el borde inferior de la señal. Para señales direccionales de

información en intersecciones y zonas pobladas la altura libre debe ser de 2 m.

Altura en zona urbana.-

En Ciclovías con aceras, para evitar obstrucciones a los peatones, la altura libre de

la señal no debe ser menor a 2,00 m desde la superficie de la acera hasta el borde

inferior de la señal, ver Fig.41o2,20 m para reducir la interferencia que pueden

ocasionar vehículos estacionados o cuando la situación lo amerite.

Aclaración.-

Las señales de tránsito preventivas o reglamentarias colocadas en las Ciclovías

sobre el espaldón, la que se encuentran segregadas y las compartidas con la vía,

están diseñadas para informar tanto al conductor de los vehículos motorizados y

no motorizados de la existencia de una vía para ciclistas.

Estas señales deben ser claras para el ciclista y el conductor de vehículo

motorizado e indicar a estos el espacio que les corresponde a cada uno en la vía,

con la finalidad de compartir la vía exitosamente y evitar accidentes.

Retroreflectividad e iluminación.-

Todas las señales verticales deben ser retroreflectivas o iluminadas, de modo que

puedan verse sus colores y forma, tanto en la noche como en el día. Deben

cumplir con los parámetros de retroreflectividad establecidos, mínimo Tipo IV, de

la Norma ASTMD 4956.

- 162 -

Figura Nº 55: Ubicación de las señales en Ciclovías dentro de la Zona Urbana

Fuente: Anteproyecto de Reglamento Ciclovías, MTOP, 2012

Señales Regulatorias

Las señales regulatorias informan a los usuarios de las vías las prioridades en el

uso de las mismas así como las prohibiciones, restricciones, obligaciones y

autorizaciones existentes, cuyo incumplimiento constituye una infracción a la Ley

y Reglamento de tránsito. Las señales regulatorias deben ser instaladas con la

aprobación de la autoridad competente dentro de su jurisdicción, y aquellas que

no cumplan con las normas técnicas especificadas en el presente Reglamento

serán retiradas inmediatamente. Las disposiciones regulatorias pueden aplicarse

por tramos considerables de la vía y pueden requerirse señales repetidas. Sin

embargo, deben evitarse señales innecesarias.

Diseño, Forma, Color y Mensaje.-

La mayoría de las señales regulatorias son de forma rectangular con el eje mayor

vertical y tienen, orla, leyenda y/o símbolos negros sobre fondo blanco. Se

- 163 -

especifican otras formas y colores para aquellas señales donde hay necesidad

especial de fácil identificación. En lo posible se hace uso de símbolos y flechas

para ayudar en la identificación y aclarar las instrucciones. En las señales

regulatorias deben usarse alfabetos normalizados.

Para efectos de aplicación se utilizará la clasificación de los grupos de las señales

regulatorias determinada en el Reglamento Técnico Ecuatoriano RTE. INEN

004, Parte 1, Señalización Vertical.

Serie de prioridad de paso (RC1)

Serie de movimiento y dirección. (RC2)

Serie restricción de circulación. (RC3)

Placas Complementarias (RC4)

- 164 -

Señales Preventivas

Se utilizan para alertar a los conductores de peligros potenciales que se encuentran

más adelante. Estas señales, indican la necesidad de tomar precauciones

especiales y requieren de una reducción en la velocidad de circulación o de

realizar alguna otra maniobra.

El uso apropiado de las señales preventivas ayuda a mejorar de gran manera a la

seguridad vial.

Sin embargo, para que sean muy efectivas, su uso debe ser necesario; caso

contrario, el uso frecuente para prevenir condiciones que son fácilmente

aparentes, tienden a minimizar la efectividad de las mismas.

Los letreros preventivos de intersección pueden ser usados en carreteras, calles o

senderos de uso compartido antes de una intersección para indicar la presencia de

la intersección y la posibilidad de virar o de entrar a tráfico.

Cuando un juicio de ingeniería determina que la visibilidad de la intersección es

limitada en el sendero de uso compartido, los letreros preventivos deben ser

usados.

Letreros preventivos de intersección no deben ser usados cuando la aproximación

de sendero de uso compartido se acerca a la intersección y es controlada por un

letrero de PARE, CEDA EL PASO o señal de control de tráfico.


preventivas determinada en el Reglamento de Señalización Vertical.

Serie de obstáculos y situaciones especiales en la vía (P6)

- 165 -

Placas complementarias señales preventivas

Señales Informativas

Las señales de información tienen como propósito informar y guiar a los usuarios

viales, proporcionándole la información necesaria para que puedan llegar a sus

destinos de la forma más segura, simple y directa posible.


informativas determinada en el RTE. INEN 4 Parte 1 Señalización Vertical,

capítulo V numeral 8.2.

Clasificación (IC1) Señales de información de Guía P6

Señales de Información de Guías para Rutas de Bicicleta deben ser colocadas en

puntos de decisión a lo largo de las rutas de bicicletas, incluyendo señales para

informar a los ciclistas de una ruta de bicicleta que cambia de dirección y

confirmación de la dirección de la ruta, distancia y destino.

Si se usan, Señales de Guía de Ruta de Bicicleta estas deben ser repetidas en

intervalos regulares para proporcionar la información adecuada al usuario, tales

como nombres de las vías por las que circulan, así como sus sentidos de

- 166 -

circulación, los nombres de poblaciones, lugares de interés, servicios en el camino

y distancias; en algunos casos también pueden proporcionar ciertas

recomendaciones.

Dependiendo de la información que proporcionen, éstas pueden ser placas

rectangulares en color azul con pictogramas en color blanco (para servicios),

placas rectangulares de color verde con leyendas en color blanco (para indicar

destinos) o placas rectangulares en color blanco con leyendas en color negro (para

nomenclatura de vialidades o información general).

Mensajes y Letras.-

Se prescriben principalmente cinco tipos de alfabetos que se distinguen por A, B,

C, D, E y F para las letras mayúsculas y un alfabeto de letras minúsculas que se

pueden combinar con las anteriores, teniendo en cuenta que el tamaño de la letra

mayúscula sea igual a una y media (1.5) el tamaño de la letra minúscula.

Cada serie alfabética está provista de un grupo de tablas, las cuales dan

directamente el ancho de letra o número y su separación, según sea el caso, para

varias alturas deseadas. La separación a que se hace referencia es la distancia

medida horizontalmente entre el extremo del borde derecho de la letra o número

- 167 -

anterior y el extremo del borde izquierdo del siguiente. Ningún número o letra

debe extenderse dentro de este espacio.

EI ancho de una palabra o nombre se obtiene fácilmente, mediante la suma de los

anchos de sus letras y de las separaciones entre ellos. Todos los símbolos dotados

de un arco en su parte superior o inferior pueden extenderse ligeramente de las

líneas de cuadriculas que los limitan. Cabe destacar que si el diseño de un símbolo

en particular, de una dimensión determinada, resulta incompatible con el proceso

de fabricación, pueden en este caso introducirse modificaciones menores.

Para efecto del dimensionamiento de los tableros de las señales, primero se define

el tamaño de las letras minúsculas, cuya altura se establecerá a partir del tamaño

de la letra O de la serie estándar, y luego, se determinará el tamaño de las letras

mayúsculas.

En las señales de destino laterales se utilizarán letras mayúsculas y en las señales

de destino elevadas, se utilizarán letras minúsculas, con la letra inicial en

mayúscula, conservando la acentuación original de las palabras.

En las señales elevadas debe utilizarse la serie estándar de minúsculas, con la letra

inicial en mayúscula, con ancho de trazo igual a 0,20 de la altura de la letra.

Diseño de los mensajes.-

El diseño de mensajes en señales informativas se hace partiendo de arreglos de

letras y/o números, solos o asociados con flechas.

El orden en el que se colocarán las poblaciones en la señal será el siguiente: en

primer lugar aquella situada en dirección recta, a continuación la que está ubicada

hacia la izquierda y por último la que está ubicada hacia la derecha.

Por otra parte, la separación entre las letras es otro factor que afecta la legibilidad

del mensaje; motivo por el cual es indispensable ceñirse a las indicaciones de la

tabla correspondiente al alfabeto de letras minúsculas.

El tamaño de la letra que requiere una señal para dar al conductor amplia

oportunidad de leerla completamente a la velocidad normal de aproximación,

determinará en general el tamaño necesario de la señal.

- 168 -

Los factores siguientes deben tomarse en cuenta para adoptar una decisión

respecto al tamaño de las letras:

Velocidad de aproximación del vehículo

Localización de la señal

Ancho y tipo de letras

Iluminación o reflectividad

Tiempos necesarios de advertencia

Tiempo mínimo de reconocimiento

Tiempo de percepción-reacción y de parada o tiempo de desaceleración

para una determinada y necesaria maniobra.

Señales de información de Servicios para Ciclovías (ICS).-

Estas señales dan al conductor información previa de la presencia de los diferentes

tipos de servicios que existen al borde derecho de la carretera en el sentido de

circulación.

Señales Turísticas (ISC3).-

Son aquellas que sirven para dirigir al conductor o transeúnte a lo largo de su

itinerario, proporcionándole información sobre direcciones, sitios de interés y

destino turístico, servicios y distancias.

- 169 -

Las dimensiones en los pictogramas dependerán de la distancia a la que los

usuarios se encuentren de la señal, su tamaño máximo será de 450 x 600mm.

Se aplica la clasificación determinada en el RTE. INEN Señalización vertical en el

capítulo 11.8.3 IS3 Actividades Turísticas.

Representan las actividades turísticas que se producen por la relación

oferta/demanda de bienes y servicios implantados por personas naturales o

jurídicas que se dediquen de modo profesional a la prestación de servicios

turísticos con fines a satisfacer necesidades del visitante-turista.

Señalización Horizontal

Generalidades.-

La señalización horizontal está conformada por líneas, marcas y símbolos que se

pintan sobre el pavimento, parterres y estructuras de las vías de circulación o

adyacentes a ellas así como los símbolos y letras que se colocan sobre la

superficie de rodamiento con el fin de regular y canalizar el tránsito o indicar la

presencia de obstáculos.

Las demarcaciones desempeñan funciones definidas e importantes en un adecuado

esquema de regulación del tránsito. En algunos casos, son usadas para

complementar las órdenes o advertencias de otros dispositivos, tales como las

señales verticales y semáforos. En otros, transmiten instrucciones que no pueden

ser presentadas mediante el uso de ningún otro dispositivo, siendo un modo muy

efectivo de hacerlas claramente inteligibles.

Materiales.-

Las marcas viales deben hacerse mediante el uso de pinturas en frío u otros

materiales para demarcación de pavimentos que cumplan con las especificaciones

técnicas para señalización horizontal descritas en el RTE. INEN 4 - Parte 2 -

Señalización horizontal, el NTE 1042. En caso del uso de termoplásticos

preformados puede usarse como norma técnica las señaladas en el MUTCD y en

las especificaciones de la FHWA.

Colores.-

La demarcación de Ciclovía será en colores blanca o amarilla.

- 170 -

El color blanco se empleará en líneas longitudinales para hacer separaciones entre

carriles en el tránsito del mismo sentido, en líneas de borde de pavimento, flechas,

símbolos, mensajes viales, en marcas transversales, línea de pare y ceda el paso.

El color amarillo se utilizará para separar flujos de sentido contrario.

Para la demarcación de la capa de rodadura de la Ciclovía y/o sus intersecciones

se pueden utilizar los colores rojo oxido, verde fluorescente y azul. Para este

proyecto se ha elegido el verde ya que existe una tendencia mundial al uso de este

color “ecológico”. La normativa que regulara este demarcación será la que

especificaciones de la FHWA y/o del MUTCD.

Símbolos y Letreros en el Pavimento.-

Los mensajes consignados en el pavimento, se harán preferiblemente por medio

de símbolos. Tanto las letras como los símbolos, tendrán que prolongarse en la

dirección del movimiento del tráfico, debido a que la posición del usuario sobre la

bicicleta reduce considerablemente su ángulo de observación, lo cual implica

perdida de altura en los mensajes.

La demarcación de los corredores exclusivos para el tránsito de ciclistas se

complementará con un pictograma de bicicleta de color blanco en el pavimento, el

cual se empleará para enfatizar la utilización de la Ciclovía, como se indica en la

FIg.Nº56 y57.

Figura Nº 56: Pictogramas Horizontales

Fuente: AASHTO, 1999, p. 31

- 171 -

Figura Nº 57: Marcas en el Pavimento

Fuente: Informe técnica Ciclovías, MDMQ-2012, p. 50

Colores y letras.-

Las marcas deben ser blancas o amarillas. El color blanco se empleará para hacer

separación entre flujos de Ciclovías en el mismo sentido y el amarillo entre flujos

vehiculares de sentido contrario.

Letras: Se utilizaran las letras del alfabeto.

El mensaje de palabra consiste de más de una línea de información, se debe leer

en la dirección de viaje. La primera palabra del mensaje debe ser la más cercana al

usuario de la vía.

Marcas Longitudinales

Líneas centrales.-

Estas líneas son de color amarillo y se emplearán para indicar el eje de una

calzada con tránsito de la Ciclovía en los dos sentidos.

- 172 -

Las líneas centrales estarán conformadas por una o dos líneas continuas

segmentadas de 10cm. de ancho.

Líneas de borde de Ciclovía.-

Las Ciclovías segregadas bidireccionales deberán ser señalizadas con línea de

canalización continua blanca, en ambos costados de la Ciclovía y con línea

entrecortada amarilla de 1m de longitud con 2m se separación en el centro de la

infraestructura para indicar la doble dirección. En ambos casos todas las líneas

deberán tener un ancho mínimo de 10 cm y un óptimo de 15 cm. Para los tramos

en los que el diseño ingenieril determine zona de rebase prohibida, la línea central

deberá ser continua y de color amarilla.

Cualquier otra referencia especial deberá referirse a los correspondientes

manuales que regulan las normas.

Flechas.-

Son marcas en el pavimento con forma de saeta que indican los sentidos de

circulación del tránsito. Las flechas se utilizarán como señal de reglamentación

para el ciclista. Cuando un movimiento en otro sentido esté prohibido, se deberá

agregar la palabra «SOLO».

Estas marcas deberán repetirse anticipadamente sobre el carril exclusivo de giro,

para prevenir y ayudar a los conductores a seleccionar el carril adecuado, antes de

alcanzar la línea de detención o pare.

Los carriles que puedan ser utilizados para seguir de frente o girar

simultáneamente, se marcarán antes de llegar a la intersección con flechas

combinadas recta y curva.

Figura Nº 58: Señalización vía compartida, carril mayor a 3m

Fuente: CROW, Holanda 2011, p. 360

- 173 -

Marcas transversales.-

Línea de "cruce vehículo ciclista"

Esta demarcación deberá usarse para indicar el sitio de parada de vehículos,

anterior a una señal de tránsito que reglamenta su detención antes de entrar a una

intersección. Estará ubicada antes y a una distancia de 200cm de la demarcación

de pasos peatonales o cebra. Se hará empleando señales de 50x50 cm color

blanca; se extenderá a través de todos los carriles de aproximación.

Adyacentes a la vía

Se demarcarán todos los objetos adyacentes a la vía que en cualquier forma

interfieran la visibilidad de los usuarios, constituyendo un riesgo.

Símbolos y letras en el pavimento.-

En el pavimento son preferibles los mensajes por símbolos a los mensajes por

letras.

Tanto las letras y figuras como los símbolos deben alargarse considerablemente

en la dirección del movimiento del tráfico, debido al pequeño valor del ángulo

bajo el cual los observan los ciclistas que se aproximan.

Figura Nº 59: Señalización Ciclovía en espaldón

Fuente: CROW, Holanda 2011, p. 301

Señalización Ciclovía en Espaldón

Para señalizar una Ciclovía en una vía de primer orden se deberá contar con un

ancho mínimo de espaldón de 1.20 m y la vía no deberá ser considerada

AUTOPISTA. La señalización incluirá las marcas para identificar infraestructura

ciclista indicada en la Figura Nº60 (bicicleta y flecha de direccionalidad) las

cuales podrán estar acompañadas por leyendas como “SOLO” o “CICLOVÍA”.

- 174 -

Cabe indicar que la línea de separación del carril de vehículos motorizados y la

Ciclovía en espaldón es la misma de la vía principal. Estas marcas de pavimento

deberán ser colocadas en cada intersección y cada 250 m máximo en zonas

rurales sin ningún tipo de población y cada 150 m en zonas rurales que atraviesen

poblados.

- 175 -

Tabla Nº 51: Señales más importantes en el Proyecto


CODIGO DESCRIPCION SEÑAL

P1-4I/4D

CURVA y

CONTARCURVA

ABIERTA IZQ/DER

P6-

15I/15D

CRUCE DE

BICICLETA AL VIRAR

IZQ/DER

PC6-14a CICLISTA EN LA VIA

PC6-14CRUCE DE

CICLSITAS

P3-3APROXIMACION A

SEMÁFORO

PC7-1aCRUCE DE

CICLISTAS

R1-1 PARE

RC3-4 NO REBASAR

R3-10 NO PEATONES

R3-12a CICLOVIA

RC6-2NO VEHICULOS

MOTORIZADOS

RC10-24PRESIONE BOTON

PARA LUZ VERDE

RC3-12ESPERE LUZ VERDE

EN LA LINEA

IC3-12fINFORMATIVA

CICLOVIA

I1-2DECICISON DE

DESTINO

IS3-12 PESCA DEPORTIVA

IS4-33 RESTAURANTES

- 176 -

Figura Nº 60: Ciclovía en espaldón

Fuente: Aashto, 1999, p. 26

- 177 -

Intersecciones.-

Al inicio y terminación de cada intersección confluye el paso de los vehículos

motorizados, ciclistas y peatones, que deben compartir un espacio de intersección

y que requiere ser señalizado, para dar el acceso ordenado a cada elemento del

tránsito, con el fin de reducir el riesgo de accidentes.

Cajas de Seguridad.-

Se utilizan en intersecciones semaforizadas para visualizar al ciclista y permitir la

prioridad en el cruce de vía.

Figura Nº 61: Seguridad en la Ciclovía

Fuente: PMCVG, 2010

Dispositivos de Protección

Generales.-

Los dispositivos para el control del tránsito juegan un papel fundamental para el

desarrollo de una vía segura, útil y atractiva para las bicicletas. Se trata de una

parte importante cuando se habla de una ciudad y un país amable con el ciclista.

- 178 -

Ubicación.-

Estos dispositivos deben ser instalados respetando el ancho mínimo del carril

unidireccional para Ciclovías que es de 1,20 cm de tal forma que garantice la

circulación en bicicleta en un espacio adecuado, brinde seguridad de los ciclistas y

evite la invasión de este espacio por parte de vehículos motorizados.

Propósito.-

Estos elementos físicos se encuentran en la vía o en sus inmediaciones con el

objeto de proporcionar a los usuarios de trasporte no motorizado un espacio

exclusivo para su circulación.

Separadores Viales.-

Conocidos normalmente como: bordillos montables, encausadores, boyas,

tachones entre otros.

Tipo Tachones

Son elementos fabricados en materiales plásticos (Acrilonitrilo Butadieno

Estireno) ABS, conocido también como plástico de ingeniería por alta resistencia

al impacto, que tienen en su cara frontal lentes reflectantes a la luz y son de color

amarillo, ver Fig.Nº62.

Figura Nº 62: Separadores Viales tipo Tachones

Fuente: PRTE INEN 004, “Señalización vial, Parte 6”, p.53

Los Planos de la Señalización horizontal, vertical y detalles, se indican en el

Anexo Nº8

- 179 -

Tipo Encarrilador

La parte superior del encarrilador estará formada por una superficie curva con

forma de joroba, que une las dos caras frontales que tienen dos tipos de

inclinación, una de menor ángulo en el plano vertical (mayor drasticidad) que se

coloca adyacente al flujo de tránsito de los vehículos motorizados y la de mayor

ángulo que se ubica lindando con el carril de tránsito destinado a vehículos no

motorizados.

Todos los bordes que unen y las caras del encarrilador serán redondeados.

Figura Nº 63: Tipo de Separadores Viales

Fuente: PRTE INEN 004, “Señalización vial, Parte 6”, pp. 54-55

- 180 -

Semaforización

Los semáforos sirven para proteger a los usuarios de la vía, regulando los

diferentes tipos de flujos vehiculares, ciclistas y peatonales, separando en tiempo

y espacio a los varios movimientos de acuerdo a la trayectoria de viaje.

En el diseño geométrico realizado para la Ciclovía existen 2 intersecciones o

cruces perpendiculares al Corredor Arterial (E-15),estos cruces se dan en el km

3+015 y km 13+040 especialmente en zonas de trazado difícil, encontrándose

algunos en ciertos casos lejos de la poblaciones y en otros cerca o incluso hasta

dentro de las mismas.

En este caso el uso de reductores de velocidad es insuficiente para atender la

situación de la intersección, la instalación de semáforos vehiculares y peatonales

es la única solución posible para evitar ciertos tipos de accidentes, especialmente

aquellos de ángulo recto. De esta manera se precautela la seguridad de los

ciclistas25

.

La instalación de semáforos para ciclistas no se justifica porque es una Ciclovía

segregada.

Tipos de semáforos

Para el presente proyecto tenemos dos tipos de semáforos: vehiculares y

peatonales

Semáforos Vehiculares.-

Están compuestos en forma estándar por tres módulos o secciones que conforman

una unidad (un semáforo).De requerirse virajes, se pueden acopiar tres módulos

más hasta obtenerse un máximo de seis módulos que conforman una nueva

unidad. Ver Fig.Nº64.

25

RTE. INEN 004:2012, Parte 5, Semaforización, pp. .8-11

- 181 -

Figura Nº 64: Secciones o módulos para semáforos vehiculares

Fuente: PRTE INEN 004, “Señalización vial, Parte 5”, p. 12

Colores de luces de los semáforos vehiculares.-

Los semáforos vehiculares tienen tres colores de luces circulares, instalados

verticalmente en el siguiente orden descendente: rojo, amarillo o ámbar y verde;

algunas veces cuando es necesario de acuerdo a los estudios de tránsito, se

instalan símbolos con luces extras que indican flechas rojas, amarilla o ámbar y

verdes; están compuestos por módulos unitarios acoplables.

Luz roja fija.- Significa que el tránsito vehicular frente a esta luz, debe detenerse

atrás de la línea de pare.

Luz amarilla o ámbar fija.- Indica que el derecho de paso dado por la luz verde se

termina y que la luz roja se encenderá inmediatamente. El conductor debe reducir

la velocidad del vehículo y detenerse detrás de la línea de pare.

Luz verde fija.- Significa que el tránsito vehicular frente a esta luz, debe circular

recto, virar a la derecha o izquierda, a menos que una señal vertical u horizontal

indique prohibición de estos virajes.

Semáforos Peatonales.-

Estos semáforos pueden disponer de lentes de forma rectangular, cuadrados o

circulares, que se utilizan con el propósito de controlar con seguridad los cruces

de peatones y especialmente para este caso a los ciclistas, a través de una calzada.

Pueden ser de uno o dos cuerpos, deben ser ubicados verticalmente con la figura

en color verde en la parte inferior y en la parte superior la figura de color rojo; los

de un solo cuerpo deberán tener las dos luces verde y rojo. Estos semáforos se

clasifican en:

- 182 -

a) Imágenes dinámicas.- representadas por imágenes en movimiento y

conteos regresivos. Las imágenes son: figura hombre caminando en color

verde; y/o, mano intermitente en color rojo o números regresivos de

colores: verde, blanco o amarillo o ámbar.

b) Imágenes fijas.-Representados por la figura del hombre caminando en

color verde y en la figura de la mano en señal de pare u hombre parado en

color rojo.

Significado de colores y figuras.-

a) La figura de hombre caminando en color verde significa que un peatón

frente a esta luz, puede proceder a cruzar la calzada en la dirección

indicada y por la zona peatonal delimitada.

b) La figura de hombre parado o mano color rojo intermitente, significa que

el tiempo para cruzar la calzada está próximo a terminar, por lo que el

peatón frente a esta luz, no debe iniciar el cruce de la calzada y, si el

peatón ya ha comenzado a cruzar la calzada, podrá terminar el cruce de la

misma hasta la acera o parterre. Ver Fig.Nº65

Figura Nº 65: Semáforos peatonales de la mano u hombre

Fuente: PRTE INEN 004, “Señalización vial, Parte 5”, p. 14

Tamaño y diseño de los lentes de los semáforos.-

Todos los lentes de los semáforos, excepto algunos lentes de semáforos

peatonales, tendrán un aspecto circular

Luz tipo LED.- De acuerdo a su tamaño, se utiliza una combinación diferente en

su número de LED. Dependiendo de cada color.

Luz tipo incandescente.- Serán remplazados con semáforos con luz tipo LED. En

un plazo máximo de 2 años a partir de la fecha de entrega en vigencia de este

Reglamento.

- 183 -

Los lentes de los semáforos vehiculares son de dos tamaños:

a) Semáforo estándar, que tienes lentes de 200mm

b) Semáforo con lentes de 300mm

Cuando la velocidad de aproximación es igual o menor de 60km/h, se debe

utilizar semáforos con lentes de 200mm.

Si la velocidad de aproximación es mayor de 60km/h, se debe utilizar semáforos

con lentes de 300mm y ubicado en báculos.

Previo estudio técnico, se podrá utilizar semáforos con luz roja con lente de 300

mm y luz ámbar, y verde con lente de 200 mm.

Las señales de arranque y maniobra normalmente se requiere que sean visibles a

distancias pequeñas que raramente superan los 40m, por lo que generalmente

semáforos con lentes de 200mm son adecuados.

Las dimensiones de los semáforos dependerá de: jerarquía, geometría de la vía,

número de carriles, ancho de carriles, tipo de vehículos.

El material de los lentes debe ser elaborado en policarbonato o de mejores

características.

Los símbolos de dibujo que se van a utilizar en los planos de diseños de acuerdo a

la clase de semáforo o cualquier otro dispositivo utilizado son los que se indican

en la Tabla Nº52.

Tabla Nº 52: Códigos y simbologías de semáforos

Fuente: PRTE INEN 004, “Señalización vial, Parte 5”, pp. 8-20

TIPO SEMAFORO CODIGO SIMBOLO

VEHICULAR (3/200) S1

PEATONAL (2/200) S3

BACULO O

MENSULAT2

COLUMNA

PEATONALT3

BOTON PEATONAL PP1

- 184 -

Número mínimo de exhibición de luces.-

a) Los requerimientos funcionales de aviso, parada, arranque y maniobra, son

satisfechos con la instalación mínima de dos semáforos por sentido de

circulación en cada intersección, siempre que sea posible, a cada semáforo

se lo debe utilizar para que realice más de una función.

b) Cuando la geometría de la intersección u otros factores especiales lo

requieren, se debe utilizar 3 o más semáforos en cada aproximación, pero

nunca menos de 2 semáforos por sentido; esto además provee de un grado

limitado de seguridad en caso de falla individual de algún foco o conjunto

de LED.

c) En intersecciones en donde por la geometría vial, características físicas,

anchos de aproximación u otros factores, restringen las funciones provistas

por solamente tres exhibiciones, puede ser necesario semáforos

adicionales; pero se debe tener en cuenta que, demasiados semáforos

causan desorden visual y costos extras en la intersección; la provisión de

semáforos extras causan confusión.

Postes de semáforos.-

Existen cuatro tipos de postes y para el sistema semafórico deben cumplir con lo

que establece la NTE INEN 2415

a) Vehicular

b) Peatonal

c) Báculo o ménsula

d) Botonera

Poste vehicular.- sirve para el anclaje de semáforos vehiculares, peatonales,

ciclistas, dispositivos acústicos y/o botoneras, deben cumplir lo siguiente:

Material: acero galvanizado

Espesor: mínimo 3.6mm

Altura: mínimo 4.00m

Diámetro: 114mm

Poste peatonal.- Sirven para el anclaje de semáforos peatonales y/o botoneras, deben

cumplir lo siguiente:

Material: acero galvanizado Espesor: mínimo 3.6mm

- 185 -

Altura: mínimo 3.20m Diámetro: 114mm

Báculo o ménsula.- Sirven para el anclaje de semáforos vehiculares, peatonales,

ciclistas, dispositivos acústicos y/o botoneras, deben cumplir lo siguiente:

Material: acero galvanizado

Espesor: mínimo 3.6mm

Altura: mínimo 4.00m

Diámetro: 114mm

Detectores de Transito.-

Son dispositivos que se utilizan en sistema de semáforos semi o completamente

actuados por el tránsito vehicular y peatonal que circula a través de una

intersección.

La demanda es generada por la detección de vehículos, operación de botones de

presión peatonales y otros sensores, interruptores y dispositivos. Estas demandas

permiten al controlar determinar el encendido de las luces de semáforos

requeridos, su inicio, duración y fin así como la activación de otros dispositivos

Para el presente proyecto se va a instalar los detectores para peatones (botones de

presión)

Detectores para peatones.-

También conocidos como botones de presión de peatones son utilizados para

registrar demandas de cruce peatonal y en nuestro caso para ciclistas. Estos deben

ser instalados en los postes en cada aproximación a un cruce controlado con

semáforos peatonales y en cualquier poste ubicado en parterre adyacente al cruce

peatonal marcado. En la Fig.Nº66 se indica la instalación de un semáforo de 2

secciones tipo báculo.

- 186 -

Figura Nº 66: Báculo de 2 secciones

Fuente: PRTE INEN 004, “Señalización vial, Parte 5”, p.58

- 187 -

CAPITULO 5

5.CANTIDADES Y PRESUPUESTO

El cálculo de las cantidades de obra, para posteriormente realizar un presupuesto

se lo hace en función del estudio y diseño definitivo de la Ciclovía, una vez que se

dispone de:

Dimensiones definitivas(sección típica)

Planos de Diseño Definitivos (Geométrico, Hidráulico y Señalización

Cálculo de movimientos de tierra

Especificaciones técnicas de construcción

5.1. RUBROS Y CANTIDADES DE OBRA

5.1.1. Rubros

El “Concepto de trabajo” (o trabajo específico), el servicio, la actividad o el

bien, para el cual se han definido unidades de medida, calculando cantidades y

previsto una compensación o pago.

En la Tabla Nº53, se indica una lista de los Ítems o rubros que mantiene el

MTOP y que intervienen en este proyecto, en estas 2 columnas se especifica

claramente su sección o número y descripción.

5.1.2. Rubros Especiales o Específicos

Son aquellos rubros que se crean en base a una necesidad para la construcción

del proyecto y que no se encuentran contemplados en los rubros generales, para

ello deben cumplir como mínimo las normas y especificaciones técnicas

generales como son:

Definición

Materiales y herramientas

Procedimiento de ejecución

Medición

Forma de pago

- 188 -

Los rubros con los que se va a trabajar para realizar el presupuesto para este tipo

de proyecto son los del Ministerio de Transporte y Obras Publicas del Ecuador, a

continuación se detallan los rubros siguientes:

Tabla Nº 53: Catalogo de Rubros

Fuente: Especificaciones Generales para la Construcción de Caminos y Puentes, MOP-001-F

2002

5.1.3. Cantidades de Obra

Es la cuantificación por cada rubro que el contratista realiza durante la ejecución

de la obra, de acuerdo a planos y especificaciones, divididas convencionalmente

para fines de medición y pago; incluyendo el suministro de los materiales

correspondientes cuando éstos sean necesarios.

En base a los planos definitivos, conociendo los rubros y especificaciones de

cada uno, debemos de cuantificar la cantidad de materiales que se requieren por

unidad de Obra.

La unidad de medición de los rubros varía dependiendo de lo que se trate, a

continuación presentamos 5 de los rubros más importantes dentro de la ejecución

para la construcción de la Ciclovía.

SECCION 301 Operaciones Preliminares

SECCION 302 Desbroce - desbosque y limpieza

SECCION 303 Excavación y Relleno

SECCION 307 Excavación y Relleno para Estructuras

SECCION 308 Acabado de la Obra Básica

SECCION 309 Transporte

SECCION 402 Mejoramiento de la Subrasante

SECCION 404 Bases

SECCION 405 Capas de Rodadura

SECCION 503 Hormigón Estructural

SECCION 504 Acero de Refuerzo

SECCION 601 Alcantarillas de Tubo de Hormigón Armado

SECCION 705 Marcas Permanentes del Pavimento

SECCION 706 Semáforos y Sistemas de Iluminación

SECCION 708 Señales al lado de la Carretera

MOVIMIENTO DE TIERRAS

ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO

INSTALACIONES PARA CONTROL DE TRANSITO Y

USO DE LA ZONA DEL CAMINO

ESTRUCTURAS

INSTALACIÓN DE DRENAJE Y ALCANTARILLADO

- 189 -

Tabla Nº 54: Unidad de Medida de los Rubros


A continuación se presenta algunos ejemplos el cálculo de Cantidades de Obra

Una vez terminados los diseños viales tanto en planta como en vertical y con la

ayuda del programa AutoCAD CIVIL 3D 2014, se necesita generar un corredor

del proyecto, es decir la proyección del diseño de la Ciclovía sobre la superficie

del terreno natural para lo cual se ingresa al programa los siguientes datos:

Diseño horizontal (Eje Ciclovía)

Diseño vertical

Dimensiones de la sección típica(Assembly)

Superficie del terreno natural(Faja topográfica)

Taludes de corte y relleno

Obteniendo como resultado el corredor anteriormente descrito, con ello se genera

nuevamente una superficie del terreno definitivo con la Ciclovía proyectada; la

diferencia entre estas superficies da como resultado el movimiento de tierras es

decir volúmenes de corte y relleno totales.

Ciclovía: Ballenita – San Pablo

Excavación = 30848,02 m3 Relleno = 18383,58 m3

Longitud Total = 13060m

MOVIMIENTO DE TIERRAS

Del volumen total de excavación, el 60% se utilizara para compensar los rellenos y el

40% a sitios de escombreras, ya que en la Costa y sobre todo en este sector la calidad

del suelo no es tan buena encontrándose suelos de baja resistencia como son los

francos arenosos.

RUBRO DESCRIPCIONUNIDAD

MEDIDA

402-2(1)Mejoramiento de la subrasante con suelo

seleccionado m3

404-1 Base granular clase 2 m3

405-6Capa de rodadura de hormigòn asfàltico

mezclado en planta ( e= 5cm.)m2

503(2)Hormigón estructural de cemento Portland

Clase B para Muros de Ala(210 Kg/cm2)m3

504-(1) Acero de refuerzo fy=4200 Kg./cm2

Kg.

- 190 -

Luego:

60% de 30848,02 = 18508,812 m3 40% de 30848,02 = 12339,208 m3.

302-(2) Excavación en suelo

V1= Volumen de Corte = 30848,02 m3

En los sitios donde el proyecto va en relleno, de acuerdo a este tipo de suelo se

recomienda retirar el mismo en un espesor promedio de 30 cm. (material

orgánico). Este material también será utilizado como calce en los taludes.

Longitud estimada (60%) de la Total

13060x0.60 = 7836 m.

Ancho promedio a nivel de subrasante = 5,00 m

Espesor = 0,30 m.

V2= 7836 x 5 x 0.30 = 11754,00 m3

V= V1+V2= 30848,02 + 11754,00= 4260,02m3

V= 42602.02 m3

402-2(1) Mejoramiento de subrasante con suelo seleccionado

Se colocará material de mejoramiento en las zonas de la vía donde se necesita

rellenar

V relleno – V corte = 18383,58 – 18508,812 = -125.232 m3 exceso para relleno

También se debe colocar material de mejoramiento en los sitios donde se extrajo

el material orgánico = 11754,00 m3.

V = 11754,00 – 125.232 = 11628,768 m3.

309- 6(2) E Transporte de material para mejoramiento de subrasante.

Volumen a transportar = 11628,768 m3.

D.M.T. a la mina = 47,50 + 13,00/2 = 54,00 km. (Cantera Cerro Azul: al CG del

proyecto)

T = 11628,768 x 54,00 = 627953,472 m3/km.

- 191 -

Figura Nº 67: Distancia desde la Cantera Cerro Azul al Proyecto

Fuente: Google Earth


ESTRUCTURA DE PAVIMENTO

Para este cálculo como ejemplo se ha considerado los espesores del pavimento

mínimo consultadas en base a las experiencias en la construcción de Ciclovías en

otros países y normas; tomando en cuenta que las cargas que van actuar sobre la

estructura básicamente son:

Carga dinámica (ciclista, bicicleta, vehículos por mantenimiento)

Carga estática (peso propio de la estructura)

PAVIMENTO FLEXIBLE

CAPA Espesor (cm)

Carpeta Asfáltica 5

Base Granular Clase 2 20

404-1 Base Clase 2

13060 x 4,00 x 0.20 x 1.02 = 10656.96 m3.

Total = 10656.96 m3

405-5 Capa de rodadura de hormigón asfáltico mezclado en planta de 5 cm. de

espesor

13060 x 3,00 x 1.02 = 39963.6 m2

- 192 -

A continuación se presenta un resumen de las cantidades de obra

RESUMEN DE RUBROS Y CANTIDADES DE OBRA

RUBRO DESCRIPCIÓN UNIDAD

CANTIDAD

No. MEDIDA

A. MOVIMIENTO DE TIERRAS

302-1 Desbroce - desbosque y limpieza Ha 6.53

303-2(2) Excavación en suelo m3 42'602.02

309-6(2)E Transporte de material de mejoramiento de la

subrasante ( D = 54,00 km )

m3-km 627'953.47

402-2(1) Mejoramiento de la subrasante con suelo

seleccionado m3 11'628.77

B. ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO

308.2(1) Acabado de la obra básica existente m2 65'300.00

404-1 Base granular clase 2 m3 10'656.96

309-6(5)E Transporte de base ( D = 54,00 km ) m3-km 575'475.84

405-6 Capa de rodadura de hormigón asfáltico mezclado en

planta (e= 5 cm.) m2 39'963.60

309-6(4)E Transporte de material para capa de rodadura ( D

=54,00 km ) m3-km 107'901.72

405-1(1) Asfalto Mc 250 para Imprimación Lt 79'927.20

C. OBRAS DE ARTE MENOR

301-3(1) Remoción de hormigón m3 69.00

307-2(1) Excavación y relleno para estructuras menores m3 1'799.80

307-3(1) Excavación para cunetas y encauzamientos m3 2'730.60

503(2a) Hormigón estructural de cemento Portland

m3 145.10 Clase B para Muros de Ala(210 Kg/cm2)

503(2b) Hormigón estructural de cemento Portland

m3 2.50 Clase B para Alcantarillas de Cajón (210 Kg/cm2)

503(3) Hormigón estructural de cemento Portland

m3 3'368.80 Clase C para Cunetas laterales (180 Kg/cm2)

601-(1C)

Suministro e instalación de Tubería de Hormigón

Armado D=1,20 m m 162.00

601-(1F)


Armado D=1,50 m m 51.00

601-(1G)


Armado D=1,80 m m 33.00

601-(1H)


Armado D=2,00 m m 24.00

504-(1A) Acero de refuerzo (Muros Ala) fy=4200 Kg./cm2 Kg. 5'558.80

504-(1B) Acero de refuerzo (Alc.Cajon) fy=4200 Kg./cm2 Kg. 201.90

606-(2)3E

Rejilla de hierro fundido, galvanizada, incluye

bisagra U 10.00

D. SEÑALIZACIÓN

D.1 OBRAS PROVISIONALES

301-(2)E Remoción de señales de tránsito y postes de agua u 30.00

D.2 SEÑALIZACIÓN VERTICAL

- 193 -

708-5(1)a Señales a lado de la carretera (600x600/750x450

P3/P7) u 6.00

708-5(1)b Señales a lado de la carretera (750x600/600x300

RC2) u 1.00

708-5(1)c Señales a lado de la carretera (600x600x250 PC-

6/IC-3) u 49.00

708-5(1)d Señales a lado de la carretera (600x600 PI-2-4/RC-3) u 35.00

708-5(1)e Señales a lado de la carretera (450x500 I2-7) u 1.00

708-5(1)f Señales a lado de la carretera (500x350 IC-2) u 26.00

708-5(1)g Señales a lado de la carretera (600x450 RC3) u 11.00

708-5(1)h Señales a lado de la carretera(600x600/600x600

RC1/PC6) u 38.00

708-5(1)i Señales a lado de la carretera (250x400/300x450

RC10-24/RC3-12) u 4.00

708-5(1)j Señales a lado de la carretera (1400x300 I1-2) u 3.00

708-5(1)k Señales alado de la carretera (1200x300 I1-2) u 2.00

708-5(1)l Señales a lado de la carretera (900x250 I1-2 ) u 1.00

D.3 SEÑALIZACIÓN HORIZONTAL

705-1a Marcas de pavimento (Pintura amarilla y

blanca/acrílica/ancho=10cm) m 26'000.00

705-1b Marcas de pavimento (Pintura acrílica/blanco

ancho=15cm) m 13'000.00

705-3a Marcas de pavimento (símbolo, letras,

flechas/pintura acrílica/blanca) m2 186.13

705-3b Marcas de pavimento (simbolos,letras,flechas) m2 1'679.10

705-4a Marcas sobresalidas de pavimento ( reflectiva de

143x115x19 mm/color verde/tipo tachón) u 1'726.00

D.4 SEMAFORIZACIÓN

706-(1)-a Regulador completo de semáforo para 2 a 12 grupos

incl. UPS u 2.00

706-(1)-b Sistema de pulsador de espera para pasos peatonales u 4.00

706-(1)-c Semáforos de 2 módulos 12" animados para pasos

peatonales, en policarbonato y con lámparas de leds u 4.00

706-(1)-d Semáforos de 3 módulos 12" vehiculares en

policarbonato y con lámparas de leds u 4.00

706-(1)-e

Poste de semáforo para vehículos de 10mm de

diámetro, en chapa de acero galvanizado con pintura

y capuchón

u 4.00

706-(1)-f Soporte sencillo de aluminio con fijación en dos

puntos para semáforos, sobre columnas o báculo u 4.00

706-(1)-g Basamento de hormigón para regulador de 12 fases u 2.00

706-(1)-h Basamento de hormigón para columna vehicular y

peatonal u 8.00

706-(1)-i Instalación de poste tipo columna vehicular o

peatonal u 8.00


- 194 -

5.2. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE CONSTRUCCIÓN

Las especificaciones técnicas de construcción, son los documentos en los cuales

se definen las normas, exigencias y procedimientos a ser empleados y aplicados

en todos los trabajos para la ejecución de las obras.

Las especificaciones están basadas en el proyecto, para cumplir ciertas normas de

calidad, seguridad, economía y construcción.

Las especificaciones son una parte importante De ellas depende no solo que se

realicen en forma correcta la propuesta económica, sino que el propietario sabe de

antemano la calidad que tendrá en la construcción.

Para el caso de presupuestos para obra Pública, el Gobierno del Ecuador a través

del Ministerio de Transporte y Obras Publica propone las “Especificaciones

Generales para la Construcción de Caminos y Puentes”, MTOP-001-F 2002, que

se adjuntan para los rubros aplicados a este proyecto en el Anexo Nº9.

5.3. PRECIOS UNITARIOS

Es el valor representativo en dinero por unidad de un rubro determinado, en el

cual intervienen los costos directos e indirectos.

5.3.1. Costo directo (CD)

Son aquellos gastos que tienen aplicación a un producto determinado. Es la suma

de:

Equipos

Mano de obra

Materiales

Transporte

Necesarios para la realización de un proceso productivo.

Equipos.-

Es el costo previsto por el tipo y la cantidad de maquinaria o de equipos de

construcción que deben ser utilizados en la ejecución de una actividad o de un

concepto de obra en el período de tiempo que sea requerido.

- 195 -

El costo de equipo o maquinaria se obtiene multiplicando su respectiva cantidad,

tarifa, costo hora y rendimiento del equipo respectivamente.

Mano de Obra.-

Es el costo previsto por el tipo y la cantidad de trabajadores de la construcción

que se planifica y que deberán ser empleados temporalmente para la ejecución de

una actividad o de un concepto de obra en el período de tiempo que sean

requeridos.

El costo de mano de obra se obtiene multiplicando la cantidad, la jornal/hr, costo

hora y el rendimiento

Materiales.-

Para fines del costo constituyen a aquellos bienes adquiridos directamente del

mercado dispuesto a su manipulación, consumo y los productos por el propio

contratista, a partir de suministros de materia prima.

Su análisis se los realiza a través de listados en los que se comparan los precios de

los materiales proporcionados por los proveedores y las condiciones de pago o

tarifa.

Transporte.-

El transporte es considerado como un factor necesario para cumplir con la

realizacion de una obra, por lo que se considera necesario disponer de una base de

datos donde se disponga con los diferentesmedios de transporte, para cumplir con

las necesiadades de diferentes obras.

El calculo de costo de transporte se compone de dos conceptos fundamenteales

que son:

Cantidad

Tarifa

5.3.2. Costo Indirecto (CI)

Es la suma de gastos técnico-administrativos necesarios para la correcta

realización de cualquier proceso productivo, son aquellos gastos que no pueden

tener aplicación a un proceso determinado.

- 196 -

Para la valuación del costo de una organización central, independientemente de

su organigrama, sus gastos se pueden agrupar en cinco rubros principales, que en

forma enunciativa y no limitativa, puede ser:

Imprevistos

Gastos generales (Obra,Central)

Utilidad

Determinacion del costo indirecto de Obra

El subtotal de los gastos de cada uno de los cinco rubros principales de los costos

indirectos, se los divide para el costo directo total de la obra, obteniendose un

porcentaje por cada uno de ellos,finalmente la sumatoria de cada uno de estos

porcentajes nos determinan el porcentaje total del costo indirecto de la obra.

El costo indirecto, se lo obtiene aplicando este porcantaje al costo directode cada

rubro, para finalmemnte obtener el precio unitario total (CD+CI).

5.3.3. Rendimiento

Es la utilidad que alcanza o da una persona o maquinaria.

Poniéndolo de alguna manera en términos matemáticos, el rendimiento sería la

producción obtenida en un tiempo determinado.

Los rendimientos pueden estar expresados en:

Trabajo / Tiempo

Tiempo / Trabajo

Trabajo / Hora – Hombre

Hora - Hombre / Trabajo

Rendimiento de Mano de Obra

Los rendimientos de la mano de obra son fundamentales para el seguimiento del

desarrollo de una obra, determinar su costo y su tiempo programado de entrega de

la obra terminada.

Los factores que afectan directamente en los rendimientos de mano de obra son:

Economía General

Aspectos laborales

- 197 -

Clima

Actividad

Equipamiento

Supervisión

Trabajador

Rendimiento de Equipos

Este rendimiento generalmente se considera el mismo que el de la mano de obra,

el que se explicó anteriormente, debido a que se considera como la participación

que estos elementos tienen durante la construcción de una cantidad de obra

determinada.

Los factores que afectan directamente en los rendimientos de los equipos son:

Capacidad y potencia de la maquina

Tiempo del ciclo

Producción por hora

Factores de corrección que haya

Todo esto dependerá del criterio y experiencia de las personas relacionadas con el

cálculo de estas actividades.

Calculo del Rendimiento

Para la determinación del coeficiente de rendimiento que se aplica al costo, debe

basarse fundamentalmente en recopilaciones estadísticas y también de la

experiencia, la cual deberá de mantenerse actualizada con revisiones periódicas,

aunque siempre se recomendará a la primera opción para que no se preste a malos

manejos de la información, sin embargo en ocasiones es necesario obtenerlos

directamente en el campo o en la localidad donde se pretenda realizar la obra por

presentarse condiciones especiales.

Los rendimientos tanto de la mano de obra como de los equipos en una

determinada actividad se obtienen de la siguiente manera:

a) Se lleva a cabo un estudio del desempeño del recurso humano, midiendo la

cantidad de avance ejecutada por la cuadrilla compuesta por uno o varios

- 198 -

operarios de diferente especialidad, con respecto a una unidad de tiempo la

cual puede estar dada en horas, jornadas o hasta finalizar dicha actividad.

b) Generando un banco de información en base a las obras ejecutadas

anteriormente: Esto es basarse en datos históricos de la máquina. Puede

resultar el más confiable de todos, aunque hay que considerar las

diferencias entre las obras ejecutadas anteriormente y la obra por realizar.

c) Consultar tablas y manuales del fabricante de la máquina: Esta

información es muy útil, sobre todo cuando no se tienen a la mano los

datos. Debe tomarse en cuenta, sin embargo, que todos los datos se basan

en un 100% de eficiencia en las operaciones, lo cual no es posible

conseguir de modo consistente, ni aún en condiciones óptimas.

d) La unidad del coeficiente de rendimiento es la jornada, se determina en

base a

U

HK

Dónde:

K: coeficiente de rendimiento

H: son las horas laborales de una jornada (8h)

U: cantidad realizada de obra durante una jornada

Por lo tanto, al utilizar datos sobre operación y productividad, es necesario

rectificar los resultados de las tablas, usando factores adecuados a fin de

compensar la menor eficiencia en la obra.

A continuación se presenta un modelo de realización de análisis de precios

unitarios:

- 199 -

Los precios unitarios aplicados para el proyecto de la Ciclovía se trabajó con los

precios MTOP de la Subregional 5 como ejemplo se muestran para unos 10

Rubros, el resto se indican en el Anexo Nº10.

- 200 -

OBRA: CICLOVIA BALLENITA - SAN PABLO

UBICACIÓN: PROVINCIA DE SANTA ELENA

PREPARADO POR : Victor Cabrera

RENDI(U/H): 0.08

RUBRO: 302-1 K (H/U): 12.5000

UNIDAD: Ha

DETALLE: Desbroce, desbosque y l impieza

A. EQUIPOS

DESCRIPCION CANTIDAD TARIFA COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO UNITARIO

Motosierra 2.00 1.356 2.712 12.500 33.900

Herramientas 1 0.150 0.150 12.500 1.875

PARCIAL A 35.775

B. MANO DE OBRA

DESCRIPCION (CATEG.) CANTIDAD JORNAL/HR COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO UNITARIO

Op. Grupo I(C1) 1.00 3.570 3.570 12.5000 44.625

Ayud.de mecánico(C3) 1.00 3.270 3.270 12.5000 40.875

Peón(E2) 4.00 3.180 12.720 12.5000 159.000

PARCIAL B 244.500

C. MATERIALES

DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD UNITARIO COSTO

PARCIAL C 0.000

D. TRANSPORTE

DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD TARIFA COSTO

PARCIAL D 0.000

280.275

21.87% 61.282

341.56

COSTO DIRECTO (A+B+C+D)

ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS

INDIRECTOS Y UTILIDADES CI=%CD

PRECIO UNITARIO (CD+CI)

- 201 -



PREPARADO POR: Victor Cabrera

RUBRO: 303-2(2) RENDI(U/H): 70.00

UNIDAD: m3 K (H/U): 0.014

DETALLE: Excavacion en suelo

A. EQUIPOS


Tractor Cat D8N de 285 HP 1.00 91.176 91.176 0.0143 1.303

Cargadora frontal Cat928E de 120 HP 0.50 29.453 14.727 0.0143 0.210

Volqueta 12 m3 0.50 29.042 14.521 0.0143 0.207

PARCIAL A 1.720

B. MANO DE OBRA


Op. Grupo I(C1) 1.00 3.570 3.570 0.0143 0.051


Chofer(C1) 0.50 4.670 2.335 0.0143 0.033

PARCIAL B 0.131

C. MATERIALES


PARCIAL C 0.000

D. TRANSPORTE


PARCIAL D 0.000

1.851

21.87% 0.405

2.26





- 202 -




RUBRO: 307-2(1) RENDI(U/H): 18.76

UNIDAD: m3 K (H/U): 0.0533

DETALLE: Excavación y relleno para estructuras de arte menor

A. EQUIPOS


Excavadora sobre orugas Cat 320B de 128 HP 0.50 54.635 27.318 0.0533 1.456

Compactador manual 1.00 2.359 2.359 0.0533 0.126

Herramientas 1.00 0.109 0.109 0.0533 0.109

PARCIAL A 1.691

B. MANO DE OBRA


OP. Grupo I(C1) 0.50 3.57 1.785 0.0533 0.095

Maestro de obra(C1) 1.00 3.57 3.570 0.0533 0.190

Albañil(D2) 1.00 3.22 3.220 0.0533 0.172

Peón(E2) 4.00 3.18 12.720 0.0533 0.678

PARCIAL B 1.135

C. MATERIALES


Mat.para relleno m3 0.300 1.350 0.405

PARCIAL C 0.405

D. TRANSPORTE


Mat. para relleno m3 0.300 1.12 0.336

PARCIAL D 0.336

3.567

21.87% 1.963

5.53

COSTO DIRECTO (A+B+C+D) (A+B+C+D)




- 203 -




RUBRO: 308-2(1)

UNIDAD: m2 Rendimiento(U/H): 300.0000

DETALLE: Acabado de obra basica existente K(H/U) 0.0033

A. EQUIPOS


Motoniveladora de 135 HP 1.00 44.78 44.78 0.0033 0.149

Rodillo vibratorio l iso CS-431 de 107 HP 1.00 30.07 30.07 0.0033 0.100

Camion cisterna 6000 l. de 210 HP 1.00 16.01 16.01 0.0033 0.053

PARCIAL A 0.303

B. MANO DE OBRA


Op. Grupo I(C1) 1.00 3.57 3.57 0.0033 0.012

Op. Grupo II(C2) 1.00 3.39 3.39 0.0033 0.011

Chofer(C1) 1.00 4.67 4.67 0.0033 0.016

Peón(E2) 3.00 3.18 9.54 0.0033 0.032


PARCIAL B 0.081

C. MATERIALES


PARCIAL C 0.000

D. TRANSPORTE


PARCIAL D 0.000

0.384

21.87% 0.084

0.47





- 204 -




RUBRO: 309-6(2)E RENDI(U/H): 75.00

UNIDAD: m3-km K (H/U): 0.0133

DETALLE: D. TRANSPORTE de material de mejoramiento de la subrasante - ( DMT= 0-5 km)

A. EQUIPOS


Volqueta 8 m3 1.00 17.934 17.934 0.0133 0.239

PARCIAL A 0.158

B. MANO DE OBRA


Chofer(C1) 1.00 4.670 4.670 0.0133 0.062

PARCIAL B 0.062

C. MATERIALES


PARCIAL C 0.000

D. TRANSPORTE


PARCIAL D 0.000

0.301

21.87% 0.066

0.37





- 205 -




RUBRO: 402-2(1) RENDI(U/H): 105.00

UNIDAD: m3 K (H/U): 0.0095

DETALLE: Mejoramiento de la subrasante con suelo seleccionado

A. EQUIPOS


Motoniveladora de 135 HP 1.00 44.781 44.781 0.0095 0.426

Rodillo vibratorio l iso CS-431 de 107 HP 1.00 30.074 30.074 0.0095 0.286

Camion cisterna 6000 l. de 210 HP 1.00 16.011 16.011 0.0095 0.152

PARCIAL A 0.865

B. MANO DE OBRA


Op. Grupo I(C1) 1.00 3.570 3.570 0.0095 0.034

Op. Grupo II(C2) 1.00 3.390 3.390 0.0095 0.032

Chofer(C1) 1.00 4.670 4.670 0.0095 0.044

Peón(E2) 4.00 3.180 12.720 0.0095 0.121


PARCIAL B 0.294


Material de mejoramiento m3 1.250 2.300 2.88

PARCIAL C 2.88


PARCIAL D 0.000

4.035

21.87% 0.882

4.92

C. MATERIALES

D. TRANSPORTE





- 206 -




RUBRO: 405-6 RENDI(U/H): 500.00

UNIDAD: m2 K (H/U): 0.0020

DETALLE: Capa de rodadura de hormigón asfáltico mezclado en planta (e= 5,0 cm.)

A. EQUIPOS


Planta asfaltica cedarapis 120 ton. 1.00 141.527 141.527 0.0020 0.283

Volqueta 12 m3 1.00 29.042 29.042 0.0020 0.058

Terminadora de asfalto 1.00 81.895 81.895 0.0020 0.164

Rodillo de asfalto(dos tambores) CB-534C de 107HP 1.00 43.879 43.879 0.0020 0.088

Rodillo neumático PS-100 de 77 HP 1.00 36.831 36.831 0.0020 0.074

Cargadora frontal Cat926E de 110 HP 1.00 26.095 26.095 0.0020 0.052

Herramientas 1.00 0.029 0.029 0.0020 0.000

PARCIAL A 0.719

B. MANO DE OBRA


Op. Grupo I(C1) 4.00 3.570 14.280 0.0020 0.029

OP. Grupo II(C2) 2.00 3.390 6.780 0.0020 0.014


Peón(E2) 10.00 3.180 31.800 0.0020 0.064

Maestro de obra(C1) 1.00 3.570 3.570 0.0020 0.007

Chofer(C1) 1.00 4.670 4.670 0.0020 0.009

PARCIAL B 0.148

C. MATERIALES


Asfalto (Esmeraldas) lts 7.770 0.300 2.331

Mat.para carpeta m3 0.050 11.000 0.550

Diesel lts 3.200 0.250 0.800

PARCIAL C 3.681

D. TRANSPORTE


Asfalto(Esmeraldas) lt 10.000 0.0660 0.660

Diesel lt 4.000 0.0080 0.032

PARCIAL D 0.692

5.240

21.87% 1.146

6.39PRECIO UNITARIO (CD+CI)




- 207 -




RUBRO: 504(1) RENDI(U/H): 70.00

UNIDAD: kg K (H/U): 0.0143

DETALLE: Acero de refuerzo en barras fy = 4200 kg/cm2

A. EQUIPOS


Herramientas 1.00 0.040 0.050 0.0143 0.050

PARCIAL A 0.050

B. MANO DE OBRA


Maestro de obra(C1) 0.50 3.570 1.785 0.0143 0.026

Albañil(D2) 1.00 3.220 3.220 0.0143 0.046

Peón(E2) 3.00 3.180 9.540 0.0143 0.136

PARCIAL B 0.208

C. MATERIALES


Acero barras kg 1.020 1.100 1.122

Alambre de amarre kg 0.100 2.350 0.235

PARCIAL C 1.357

D. TRANSPORTE


Acero en barras kg 1.150 0.0185 0.021

PARCIAL D 0.021

1.636

21.87% 0.358

1.99PRECIO UNITARIO (CD+CI)




- 208 -




RUBRO: 708-5(1b RENDI(U/H): 1.00

UNIDAD: U K (H/U): 1.0000

DETALLE: Señales al lado de la carretera(750x600/600x300 RC2)

A. EQUIPOS


Cortadora- dobladora manual 1.25 2.948 3.685 1.0000 3.685

Soldadora electrica 0.40 3.500 1.400 1.0000 1.400

PARCIAL A 5.085

B. MANO DE OBRA


Ayudante(D2) 2.00 3.22 6.440 1.0000 6.440

Pintor(E2) 0.80 3.22 2.576 1.0000 2.576

Maestro (C1) 0.40 3.57 1.428 1.0000 1.428

Soldador acetileno y/o electrico(C2) 1.00 3.39 3.390 1.0000 3.390

PARCIAL B 13.834

C. MATERIALES


HORMIGON PREMEZCLADO F´C=180 KG/CM² m3 0.025 94.000 2.350

ANTICORROSIVO CROMATO 5 (CO) Gl 0.060 10.000 0.600

ESMALTE PINCELADA VARIOS COLORES Gl 0.060 10.500 0.630

ELEMENTOS DE FIJACIÓN U 1.000 10.100 10.100

PLANCHA DE ALUMINIO E=2MM m2 0.630 26.100 16.443

LAMINA REFLECTIVA TIPO VII - XI INC ADHERENTE E44 m2 0.630 115.500 72.765

TUBO CUADRADO 50X50X2mm m2 3.000 14.500 43.500

PARCIAL C 144.038

D. TRANSPORTE


PARCIAL D 0.000

162.957

21.87% 35.635

198.59





- 209 -




RUBRO: 705(4)a RENDI(U/H): 2.00

UNIDAD: u K (H/U): 0.5000

DETALLE: Marcas sobresalidas de pavimento(reflectiva de 143x115x19 mm/color verde/tipo tachon)

A. EQUIPOS


Herramientas 1.00 0.0100 0.0100 0.5000 0.0100

PARCIAL A 0.010

B. MANO DE OBRA


Peón(E2) 2.00 3.180 6.360 0.5000 3.180

Albañil(D2) 1.00 3.220 3.220 0.5000 1.610

PARCIAL B 4.790

C. MATERIALES


Tacha unidireccionales (ceramica reflectiva) u 1.000 2.855 2.855

Pegamento kg 0.040 16.000 0.640

PARCIAL C 3.495

D. TRANSPORTE


PARCIAL D 0.000

8.295

21.87% 1.814

10.11





- 210 -



PREPARADO POR : Victor Cabrera

B GASTOS GENERALES TOTAL

B.1 GASTOS GENERALES INDIRECTOS EXTERNOS DE LA OBRA

B.1.1 Representaciones

B.1.1.1 Representante legal 0.05%

B.1.1.2 Representante técnico 0.05%

0.10%

B.1.2 Costo de licitación y contrato

B.1.2.1 Preparación de la propuesta 0.04%

B.1.2.2 Negociación del contrato 0.04%

0.08%

B.1.3 Costos Financieros por:

B.1.3.1 Fianzas 1.00%

B.1.3.2 Créditos bancarios 0.50%

B.1.3.3 Seguros 0.74%

2.24%

B.1.4 Costos Impositivos

B.1.4.1 Matrícula de equipos de construcción en el MTOP 0.30%

B.1.4.2 Contribución a la Superintendecia de Compañías 0.20%

0.50%

B.1.5 Oficinas Regionales:

B.1.5.1 Oficina central (Matriz) 0.75%

B.1.5.2 Membresías (Legalidad de una organización) 0.05%

0.80%

B.1.6 Consultorias

B.1.6.1 Técnicas 0.10%

B.1.6.2 Legales 0.10%

0.20%

TOTAL GASTOS GENERALES INDIRECTOS EXTERNOS DE LA OBRA 3.92%

ANALISIS DEL COSTO INDIRECTOS

- 211 -

B.2 GASTOS GENERALES INDIRECTOS INTERNOS DE LA OBRA

B.2.1 Personal:

B.2.1.1 Beneficios adicionales 1.50%

1.50%

B.2.2 Instalaciones y Campamentos

B.2.2.1 Vivienda, campamentos 2.87%

2.87%

B.2.3 Costos administrativos

B.2.3.1 Viajes y afines 0.25%

B.2.3.2 Transporte, vehículos 0.40%

B.2.3.3 Equipamiento (aparatos y bienes muebles) 0.25%

B.2.3.4 Material de consumo 0.25%

B.2.3.5 Capacitación 0.15%

B.2.3.6 Servicio médico y dental 0.05%

B.2.3.7 Recreación 0.05%

B.2.3.8 Computación 0.10%

1.50%

B.2.4 Movilización, instalación y desmantelamiento de campamento 1.25%

B.2.5 Prueba, supervisión y reparación hasta la entrega definitiva 0.75%

TOTAL GASTOS GENERALES INDIRECTOS INTERNOS DE LA OBRA 7.87%

B.3 GASTOS GENERALES INDIRECTOS

B.3.1 Personal de la casa matriz 0.75%

B.3.2 Otros costos de la casa matriz 0.25%

1.00%

TOTAL GASTOS GENERALES INDIRECTOS 1.00%

B.4 OTROS GASTOS GENERALES

B.4.1 Tasas de servicios basicos 0.05%

0.05%

TOTAL OTROS GASTOS GENERALES 0.05%

12.84%

RESUMEN

A IMPREVISTOS 1.03%

B GASTOS GENERALES 12.84%

C UTILIDAD 8.00%

21.87%

TOTAL GASTOS GENERALES:

TOTAL COSTOS INDIRECTOS

- 212 -

5.4. PRESUPUESTO DE OBRA

Consiste en una estimación o en conjeturas hechas con fundamento sobre las

necesidades en términos monetarios para realizar un proyecto.

Un presupuesto es un documento que traduce los planes en dinero: dinero que

necesita gastarse para conseguir actividades planificadas (gasto) y dinero que

necesita generarse para cubrir los costos de finalización del proyecto (ingresos).

5.4.1. Determinación de un Presupuesto de Obra

Una de las formas de presentar los presupuestos de costo es a través de los

precios unitarios. Esta modalidad es una de las más comunes para conformar

presupuestos a detalle. Además es uno de los instrumentos fundamentales en la

preparación de concurso de Obra Pública.

Para la conformación del presupuesto se debe contar con lo siguiente:

Catálogo de rubros

Unidades de medida

Cantidades de obra

Precio unitario

A continuación se presenta el Presupuesto de Construcción para la Ciclovía en el

tramo Ballenita-San Pablo, de 13Kmde longitud, en la Provincia de Santa Elena.

- 213 -

PRESUPUESTO DE CONSTRUCCIÓN

PROYECTO: CICLOVÍA BALLENITA - SAN PABLO

LONGITUD : 13 KM

UBICACIÓN : PROVINCIA DE SANTA

ELENA

ALTERNATIVA : PAVIMENTO FLEXIBLE

RUBR

O DESCRIPCIÓN

UNI

DAD

CANTI

DAD PRECIO

UNITARI

O

TOTAL

No.

MED

IDA


302-1 Desbroce - desbosque y limpieza Ha 6.53 341.56 2'230

303-

2(2) Excavación en suelo m3

42'602.

02 2.26 96'281

309-

6(2)E

Transporte de material de mejoramiento

de la subrasante ( D = 54,00 km )

m3-

km 627'953

.47 0.37 232'343

402-

2(1)

Mejoramiento de la subrasante con suelo

seleccionado m3

11'628.

77 4.92 57'214

subtotal 388'067

B. OBRAS DE CALZADA

308.2(1

) Acabado de la obra básica existente m2

65'300.

00 0.47 30'691


10'656.

96 9.68 103'159

309-

6(5)E

Transporte de base ( D = 54,00 km ) m3-

km

575'475

.84 0.37 212'926

405-6 Capa de rodadura de hormigón asfáltico

mezclado en planta (e= 5 cm.) m2

39'963.

60 6.39 255'367

309-

6(4)E

Transporte de material para capa de

rodadura ( D =54,00 km ) m3-

km

107'901

.72 0.37 39'924

405-

1(1) Asfalto Mc 250 para Imprimación Lt

79'927.

20 0.62 49'555

subtotal 691'622


301-

3(1) Remoción de hormigón m3 69.00 14.94 1'031

307-

2(1)

Excavación y relleno para estructuras

menores m3

1'799.8

0 5.53 9'953

307-

3(1)

Excavación para cunetas y

encauzamientos m3

2'730.6

0 3.28 8'956

503(2a) Hormigón estructural de cemento Portland

m3 145.10 270.01 39'178 Clase B para Muros de Ala(210 Kg/cm2)

503(2b) Hormigón estructural de cemento Portland

m3 2.50 270.01 675 Clase B para Alcantarillas de Cajón (210

Kg/cm2)

503(3) Hormigón estructural de cemento Portland

m3 3'368.8

0 163.15 549'620 Clase C para Cunetas laterales (180

Kg/cm2)

601-

(1C)

Suministro e instalación de Tubería de

Hormigón Armado D=1,20 m m 162.00 541.42 87'710

- 214 -

601-

(1F)



601-

(1G)



601-

(1H)



504-

(1A)

Acero de refuerzo (Muros Ala) fy=4200

Kg./cm2 Kg.

5'558.8

0 1.99 11'062.01

504-

(1B)

Acero de refuerzo (Alc.Cajon) fy=4200

Kg./cm2 Kg. 201.90 1.99 401.78

606-

(2)3E

Rejilla de hierro fundido, galvanizada,

incluye bisagra U 10.00 172.82

1'728.20

subtotal 803'653

D. SEÑALIZACIÓN


301-

(2)E

Remoción de señales de tránsito y postes

de agua u 30.00 13.95

418.50


708-

5(1)a

Señales a lado de la carretera

(600x600/750x450 P3/P7) u 6.00 210.15 1'260.90

708-

5(1)b


(750x600/600x300 RC2) u 1.00 198.59 198.59

708-

5(1)c


(600x600x250 PC-6/IC-3) u 49.00 177.88 8'716.12

708-

5(1)d

Señales a lado de la carretera (600x600 PI-

2-4/RC-3) u 35.00 152.00 5'320.00

708-

5(1)e

Señales a lado de la carretera (450x500 I2-

7) u 1.00 327.88 327.88

708-

5(1)f

Señales a lado de la carretera (500x350

IC-2) u 26.00 119.99 3'119.74

708-

5(1)g


RC3) u 11.00 136.21 1'498.31

708-

5(1)h

Señales a lado de la

carretera(600x600/600x600 RC1/PC6) u 38.00 213.95 8'130.10

708-

5(1)i


(250x400/300x450 RC10-24/RC3-12) u 4.00 130.34 521.36

708-

5(1)j


I1-2) u 3.00 280.26 840.78

708-

5(1)k

Señales alado de la carretera (1200x300

I1-2) u 2.00 269.13 538.26

708-

5(1)l

Señales a lado de la carretera (900x250 I1-

2 ) u 1.00 245.92 245.92



blanca/acrílica/ancho=10cm) m

26'000.

00 1.80 46'800.00

705-1b Marcas de pavimento (Pintura

acrílica/blanco ancho=15cm) m

13'000.

00 1.92 24'960.00


flechas/pintura acrílica/blanca) m2 186.13 10.63 1'978.56

705-3b Marcas de pavimento

(simbolos,letras,flechas) m2

1'679.1

0 9.11 15'296.60

705-4a

Marcas sobresalidas de pavimento (

reflectiva de 143x115x19 mm/color

verde/tipo tachón)

u 1'726.0

0 10.11 17'449.86

D.4 SEMAFORIZACIÓN

- 215 -

706-

(1)-a

Regulador completo de semáforo para 2 a

12 grupos incl. UPS u 2.00 14'770.54 29'541.08

706-

(1)-b

Sistema de pulsador de espera para pasos

peatonales u 4.00 274.35 1'097.40

706-

(1)-c

Semáforos de 2 módulos 12" animados

para pasos peatonales, en policarbonato y

con lámparas de leds

u 4.00 993.37 3'973.48

706-

(1)-d

Semáforos de 3 módulos 12" vehiculares

en policarbonato y con lámparas de leds u 4.00 993.37 3'973.48

706-

(1)-e

Poste de semáforo para vehículos de

10mm de diámetro, en chapa de acero

galvanizado con pintura y capuchón

u 4.00 362.09 1'448.36

706-

(1)-f

Soporte sencillo de aluminio con fijación

en dos puntos para semáforos, sobre

columnas o báculo

u 4.00 79.36 317.44

706-

(1)-g

Basamento de hormigón para regulador de

12 fases u 2.00 160.70 321.40

706-

(1)-h

Basamento de hormigón para columna

vehicular y peatonal u 8.00 126.65 1'013.20

706-

(1)-i Instalación de poste tipo columna

vehicular o peatonal u 8.00 27.06 216.48

subtotal 179'523.80

TOTAL

2'062'866.1

0

5.5. CRONOGRAMA DE CONSTRUCCIÓN

Es el tiempo total estimado para la construcción de una Obra, es una herramienta

muy importante en la gestión de proyectos. Puede tratarse de un documento

impreso o de una aplicación digital; en cualquier caso, el cronograma incluye una

lista de actividades o tareas con las fechas previstas de su comienzo y final.

5.5.1. Determinación del Cronograma de Construcción

Se la va obteniendo según el avance de cada actividad a ser ejecutada por el

proyecto de forma cronológica, valorando el avance de cada acción por medio de

su costo mensual o trimestral, según el caso.

- 216 -

CRONOGRAMA DE CONSTRUCCIÓN PROYECTO: CICLOVÍA BALLENITA - SAN

PABLO

LONGITUD : 13 KM

UBICACIÓN : PROVINCIA DE SANTA

ELENA


M E S E S

RUBR

O DESCRIPCIÓN

UNI

DAD

CANTI

DAD PRECI

O

UNITA

RIO

TOTAL

1 2 3 4 5 6 7

No.

MED

IDA


302-1 Desbroce - desbosque y limpieza Ha 6.53 341.56 2'230 2'230.39

303-

2(2) Excavación en suelo m3

42'602.0

2 2.26 96'281

32093.5

22

32093.5

22

32093.5

217

309-

6(2)E

Transporte de material de mejoramiento

de la subrasante ( D = 54,00 km )

m3-

km 627'953.

47 0.37 232'343

77'447.5

9

77'447.

59

77'447.5

9

402-

2(1)

Mejoramiento de la subrasante con suelo

seleccionado m3

11'628.7

7 4.92 57'214

19'071.1

8

19'071.

18

19'071.1

8

subtotal 388'067


308.2(1

) Acabado de la obra básica existente m2

65'300.0

0 0.47 30'691 7'672.7

5 7'672.75 7'672.75 7'672.75


10'656.9

6 9.68 103'159

51'579.

69

51'579.6

9

309-

6(5)E

Transporte de base clase 2 ( D = 54,00

km )

m3-

km

575'475.

84 0.37 212'926

106'463

.03

106'463.

03

- 217 -

405-6 Capa de rodadura de hormigón asfáltico

mezclado en planta (e= 5 cm.) m2

39'963.6

0 6.39 255'367

85'122.4

7

85'122.4

7

85'122.4

7

309-

6(4)E

Transporte de material para capa de

rodadura ( D =54,00 km ) m3-

km

107'901.

72 0.37 39'924

13'307.8

8

13'307.8

8

13'307.8

8

405-

1(1) Asfalto Mc 250 para Imprimación Lt

79'927.2

0 0.62 49'555

16'518.2

9

16'518.2

9

16'518.2

9

subtotal 691'622


301-

3(1) Remoción de hormigón m3 69.00 14.94 1'031 515.43 515.43

307-

2(1)

Excavación y relleno para estructuras

menores m3 1'799.80 5.53 9'953

4'976.4

5 4'976.45

307-

3(1)

Excavación para cunetas y

encauzamientos m3 2'730.60 3.28 8'956 4'478.1

8 4'478.18

503(2a)

Hormigón estructural de cemento

Portland m3 145.10 270.01 39'178

19'589.

23

19'589.2

3

Clase B para Muros de Ala(210 Kg/cm2)

503(2b

)


Portland m3 2.50 270.01 675

337.51 337.51

Clase B para Alcantarillas de Cajón (210

Kg/cm2)

503(3)


Portland m3 3'368.80 163.15 549'620

274'809

.86

274'809.

86

Clase C para Cunetas laterales (180

Kg/cm2)

601-

(1C)



43'855.

02

43'855.0

2

601-

(1F)



19'877.

25

19'877.2

5

601-

(1G)



14'780.

62

14'780.6

2

- 218 -

601-

(1H)



12'010.

80

12'010.8

0

504-

(1A)

Acero de refuerzo (Muros Ala) fy=4200

Kg./cm2 Kg. 5'558.80 1.99 11'062.01

5'531.0

1 5'531.01

504-

(1B)

Acero de refuerzo (Alc.Cajon) fy=4200

Kg./cm2 Kg. 201.90 1.99 401.78

200.89 200.89

606-

(2)3E

Rejilla de hierro fundido, galvanizada,

incluye bisagra U 10.00 172.82 1'728.20

864.10 864.10

subtotal 803'653

D. SEÑALIZACIÓN


301-

(2)E

Remoción de señales de tránsito y postes

de agua u 30.00 13.95

418.50 209.25 209.25


708-

5(1)a


(600x600/750x450 P3/P7) u 6.00 210.15

1'260.90 630.45 630.45

708-

5(1)b


(750x600/600x300 RC2) u 1.00 198.59

198.59 99.30 99.30

708-

5(1)c


(600x600x250 PC-6/IC-3) u 49.00 177.88

8'716.12 4'358.06 4'358.06

708-

5(1)d


PI-2-4/RC-3) u 35.00 152.00

5'320.00 2'660.00 2'660.00

708-

5(1)e


I2-7) u 1.00 327.88 327.88

163.94 163.94

708-

5(1)f


IC-2) u 26.00 119.99 3'119.74

1'559.87 1'559.87

708-

5(1)g


RC3) u 11.00 136.21 1'498.31

749.16 749.16

708-

5(1)h

Señales a lado de la

carretera(600x600/600x600 RC1/PC6) u 38.00 213.95 8'130.10

4'065.05 4'065.05

708-

5(1)i


(250x400/300x450 RC10-24/RC3-12) u 4.00 130.34 521.36

260.68 260.68

- 219 -

708-

5(1)j


I1-2) u 3.00 280.26 840.78

420.39 420.39

708-

5(1)k

Señales alado de la carretera (1200x300

I1-2) u 2.00 269.13 538.26

269.13 269.13

708-

5(1)l


I1-2 ) u 1.00 245.92 245.92

122.96 122.96



blanca/acrílica/ancho=10cm) ml

26'000.0

0 1.80 46'800.00

23'400.0

0 23'400.00

705-1b Marcas de pavimento (Pintura

acrílica/blanco ancho=15cm) ml

13'000.0

0 1.92 24'960.00

12'480.0

0 12'480.00


flechas/pintura acrílica/blanca) m2 186.13 10.63 1'978.56

989.28 989.28

705-3b Marcas de pavimento

(simbolos,letras,flechas) m2 1'679.10 9.11 15'296.60

7'648.30 7'648.30

705-4a

Marcas sobresalidas de pavimento (

reflectiva de 143x115x19 mm/color

verde/tipo tachón)

u 1'726.00 10.11 17'449.86

8'724.93 8'724.93

D.4 SEMAFORIZACIÓN

706-

(1)-a

Regulador completo de semáforo para 2 a

12 grupos incl. UPS u 2.00

14'770.5

4 29'541.08

14'770.5

4 14'770.54

706-

(1)-b

Sistema de pulsador de espera para pasos

peatonales u 4.00 274.35 1'097.40

548.70 548.70

706-

(1)-c

Semáforos de 2 módulos 12" animados

para pasos peatonales, en policarbonato y

con lámparas de leds

u 4.00 993.37 3'973.48

1'986.74 1'986.74

706-

(1)-d

Semáforos de 3 módulos 12" vehiculares

en policarbonato y con lámparas de leds u 4.00 993.37 3'973.48

1'986.74 1'986.74

706-

(1)-e

Poste de semáforo para vehículos de

10mm de diámetro, en chapa de acero

galvanizado con pintura y capuchón

u 4.00 362.09 1'448.36

724.18 724.18

- 220 -

706-

(1)-f

Soporte sencillo de aluminio con fijación

en dos puntos para semáforos, sobre

columnas o báculo

u 4.00 79.36 317.44

158.72 158.72

706-

(1)-g

Basamento de hormigón para regulador

de 12 fases u 2.00 160.70 321.40

160.70 160.70

706-

(1)-h

Basamento de hormigón para columna

vehicular y peatonal u 8.00 126.65 1'013.20

506.60 506.60

706-

(1)-i Instalación de poste tipo columna

vehicular o peatonal u 8.00 27.06 216.48

108.24 108.24

subtotal 179'523.80

TOTAL 2'062'866.10

MONTO

PARCIAL

130'842.

68

696'154

.11

811'102.

74

122'621.

38

122'621.

38

89'761.9

0 89'761.90

% PARCIAL 6.34% 33.75% 39.32% 5.94% 5.94% 4.35% 4.35%

MONTO

ACUMULADO

130'842.

68

826'996

.79 1'638'099.

53

1'760'720

.91

1'883'342

.30

1'973'104

.20 2'062'86

6.10

% ACUMULADO 6.34% 40.09% 79.41% 85.35% 91.30% 95.65% 100.00%

- 221 -

RESUMEN DEL CRONOGRAMA VALORADO Y CURVA DE INVERSION DE LOS RUBROS MAS IMPORTANTES


PROYECTO: CICLOVÍA BALLENITA - SAN PABLO

RUBRO DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD

No. MEDIDA


302-1 Desbroce - desbosque y limpieza Ha 6.53 341.56 2'230 2'230.39 100.00%

303-2(2) Excavación en suelo m3 42'602.02 2.26 96'281 32'093.52 32'093.52 32'093.52 99.89%

309-6(2)E Transporte de material de mejoramiento de la

subrasante ( D = 54,00 km )

m3-km627'953.47 0.37 232'343 77'447.59 77'447.59 77'447.59 95.22%

402-2(1)Mejoramiento de la subrasante con suelo

seleccionado m3 11'628.77 4.92 57'214 19'071.18 19'071.18 19'071.18 83.96%

subtotal 388'067


308.2(1) Acabado de la obra basica existente m2 65'300.00 0.47 30'691 7'672.75 7'672.75 7'672.75 7'672.75 81.19%

404-1 Base granular clase 2 m3 10'656.96 9.68 103'159 51'579.69 51'579.69 79.70%

405-6Capa de rodadura de hormigòn asfàltico mezclado en

planta ( e= 5 cm.)m2 39'963.60 6.39 255'367 85'122.47 85'122.47 85'122.47 64.38%

subtotal 691'622


Hormigón estructural de cemento Portland

Clase B para Muros de Ala(210 Kg/cm2)


Clase B para Alcantarillas de Cajon (210 Kg/cm2)


Clase C para Cunetas laterales (180 Kg/cm2)

504-(1A) Acero de refuerzo (Muros Ala) fy=4200 Kg./cm2

Kg. 5'558.80 1.99 11'062.01 5'531.01 5'531.01 9.34%

504-(1B) Acero de refuerzo (Alc.Cajon) fy=4200 Kg./cm2

Kg. 201.90 1.99 401.78 200.89 200.89 8.81%

subtotal 803'653

D. SEÑALIZACION


301-(2)E Remocion de señales de transito y postes de agua u 30.00 13.95 418.50 209.25 209.25 8.70%

D.2 SEÑALIZACION VERTICAL

708-5(1)c Señales a lado de la carretera (600x600x250 PC-6/IC-3) u 49.00 177.888'716.12

4'358.06 4'358.06 8.61%

708-5(1)hSeñales a lado de la carretera(600x600/600x600

RC1/PC6)u 38.00 213.95 8'130.10 4'065.05 4'065.05 7.69%

D.3 SEÑALIZACION HORIZONTAL

705-1aMarcas de pavimento (Pintura amarilla y

blanca/acrilica/ancho=10cm)ml 26'000.00 1.80 46'800.00 23'400.00 23'400.00 7.19%

705-1bMarcas de pavimento (Pintura acrilica/blanco

ancho=15cm)ml 13'000.00 1.92 24'960.00 12'480.00 12'480.00 4.92%

D.4 SEMAFORIZACION

706-(1)-aRegulador completo de semaforo para 2 a 12 grupos

incl UPSu 2.00 14'770.54 29'541.08 14'770.54 14'770.54 2.03%

706-(1)-iInstalacion de poste tipo columna vehicular o

peatonalu 8.00 27.06 216.48 108.24 108.24 0.01%

subtotal 179'523.80

2'062'866.10

130'842.68 696'154.11 811'102.74 122'621.38 122'621.38 89'761.90 89'761.90

6.34% 33.75% 39.32% 5.94% 5.94% 4.35% 4.35%

130'842.68 826'996.79 1'638'099.53 1'760'720.91 1'883'342.30 1'973'104.20 2'062'866.10

6.34% 40.09% 79.41% 85.35% 91.30% 95.65% 100.00%

TOTAL

MONTO PARCIAL

% PARCIAL

MONTO ACUMULADO

503(2a)

503(3)

m3

39'178

m3 3'368.80 163.15 549'620

2.50 270.01 675503(2b) 337.51 337.51

19'589.23

TOTAL

CRONOGRAMA DE CONSTRUCCION

m3 145.10 270.01

6 7

LONGITUD : 13 KM

UBICACIÓN : PROVINCIA DE SANTA ELENA


PRECIO

UNITARIO

M E S E S

1 2 3 4 5

19'589.23

274'809.86 274'809.86

44.79%

46.69%

44.76%

% ACUMULADO

- 222 -

CAPITULO 6

6.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Para las conclusiones y recomendaciones del caso; como es el Estudio y Diseño

de la Ciclovía Ballenita – San Pablo, se ha considerado en base al alcance de los

temas más importantes como son; las normas y especificaciones de los diseños

geométricos, drenaje y señalización.

6.1. Conclusiones

1. La velocidad de circulación máxima que puede alcanzar ciclista, en este

tramo de Ciclovía, para usarla de manera segura, y en condiciones

favorables debido a la topografía plana en la que está localizada, es de 30

Km/h.

2. Considerando el alto tráfico vehicular y la correspondiente velocidad que

se tiene en el corredor arterial E-15 del tramo Ballenita-San Pablo se

necesita la implementación de la Ciclovía tipo segregada, que funcionara

de mejor manera para precautelar la vida de los usuarios que se dirigen a

las poblaciones de Ballenita y San Pablo.

3. El ancho para este tipo de Ciclovía segregada es de 3.00 m en sentido

bidireccional y 1.50m en sentido unidireccional para maniobrar con

seguridad.

4. El radio de curvatura horizontal mínima es de 24m según normas

internacionales, sin embargo en este proyecto se debió usar un radio

mínimo de 5m, por la aproximación a los 2 cruces perpendiculares al

corredor Arterial (E-15), en las abscisas km 3+015 y km 13+040, esto se

justifica ya que al momento de reducir la velocidad no se produciría

colisión entre los ciclistas.

5. La ubicación, el estudio y los diseños de Ciclovías, es un tema

relativamente nuevo en el país, por lo que la realización de esta tesis y

- 223 -

trabajo servirá de apoyo, y a la vez constituye un aporte en los campos

académicos y de investigación de proyectos de movilidad alternativos.

6. Este tipo de proyectos de movilidad y transporte, no ocasiona daños al

medio ambiente por son ecológicos, pues no se necesita de combustible

para su funcionamiento, por otro lado resultan bastante económicos, ya

que el costo de la bicicleta que es el vehículo para su uso, está al alcance

de todos los ciudadanos y personas que deseen usarla, además del

componente recreacional que involucra.

7. No existen normas y técnicas aplicables con exclusividad para la

construcción de Ciclovías, ya que su implementación es reciente en el

País, por tal motivo se utilizaron criterios y varias normas internacionales

para este proyecto, se incluyeron también criterios propios deducidos de

las observaciones a la Ciclovía construida en el tramo San Vicente – San

Pablo, en la Provincia de Santa Elena.

8. La construcción de la Ciclovía en el tramo Ballenita – San Pablo, de

aproximadamente 13.06 Km, tiene un Presupuesto Referencial de

2´062.866,10dólares USA; es decir que 157.952,99dólares USA/Km, que

comparándolo a una camino vecinal que cuesta de 200.00 a 300.000

dólares USA/Km, para un ancho de las mismas características y en

condiciones normales (sin puentes), en una topografía plana como es la

costa resulta bajo, es decir la mitad de lo que costaría la construcción de

un camino vecinal.

9. En cuanto a la programación para la construcción de la Ciclovía se estima

un tiempo aproximado de 7 meses, debido al poco movimiento de tierras

que se va a generar, es decir que antes del año los usuarios podrán

disponer de esta Ciclovía que incrementara el turismo y la economía del

tramo en estudio.

- 224 -

10. En cuanto el beneficio/costo del proyecto, no se podría cuantificar en un

valor monetario, ya que el beneficio que se genera es solo de carácter

recreacional, saludable y turístico, por lo que el beneficiario será

directamente el usuario de la Ciclovía.

6.2. Recomendaciones

1. Se recomienda gradientes máximas de 6%, ya que más allá de este valor

producirá cansancio excesivo al ciclista, al momento del ascenso y en caso

contrario (descenso), se puede alcanzar velocidades de circulación

máximas no permitidas, que producirán accidentes a los usuarios.

2. Se recomienda un estudio de pavimentos como tema de investigación ya

que no se consideró en el alcance de este tema, sim embargo para efectos

de cálculos de cantidades de obra y presupuesto, se adoptó una estructura

de espesores mínimo, es decir 20 cm de base y 5 cm de carpeta asfáltica,

ya que esta estructura soportara carga dinámica al momento de la

construcción, operación y mantenimiento de la Ciclovía.

3. Se recomienda la implementación de semáforos sobre todo en las abscisas

km 3+015 y km 13+040 por los cruces que tienen con el tráfico vehicular

para este tipo de Vía que es de 4 carriles, con el fin evitar fatales

accidentes al momento de su utilización.

4. Se recomienda la ampliación de obras de drenaje existentes como ejemplo

en las abscisas km 0+572, km 6+880, km 12+325, ya que por estar

paralela a la vía se debe permitir el paso del flujo y evitar la obstrucción

del mismo, porque puede afectar a la estructura del pavimento, generando

la inestabilidad en la mesa de la Ciclovía.

5. Se recomienda por experiencia y normas internacionales que el radio

mínimo de curvatura sea de 5.00 m; un radio menor a este obliga a bajar la

velocidad a menos de 12 Km/h, dificultando así el equilibrio del ciclista

- 225 -

6. Se implementara el estudio y diseño de una Ciclovía siempre que se

necesite disponer de una ruta exclusiva para bicicletas, con el fin de

implementar en un futuro realizaciones no solo recreativas sino de servicios

y transporte individual como interés final para reglamentar su uso.

- 226 -

BIBLIOGRAFÍA

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Diseño Geométrico”. Ecuador, 475p.

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el desarrollo de la red de Ciclovía básica”. Ecuador, 134p.

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Victoria Gasteiz”, España

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Ltda. Colombia. 93 p.

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20. IGM. (2014). Geoportal, Cartografía de Libre Acceso. Ecuador

universidad central del ecuador - … · a todos mis hermanos, pero en especial a patricio que es...

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