Diseño de Vías

Pontificia UniversidadJAVERIANA

Cali

Autor: María Fernanda García correo: mfgarcia@puj.edu.co

En muchos proyectos, de acuerdo con el tipo de mismo y el estado de la vía, dos o más etapas pueden ocurrir simultáneamente:

http://earth.google.com/

Fuente: Manual de Diseño Geométrico de Carretera, INVIAS, 1998

Planeación deun proyecto

Mantenimiento rutinarioMantenimiento periódicoEvaluación ex - post

Construcción MejoramientoRehabilitación

Diseño definitivo

Factibilidad

Pre- Factibilidad

Perfil del proyecto

Idea

Eta

pa d

e P

rein

versió

nEta

pa d

e In

versió

nEta

pa O

pera

cional

Proyectospostergados

Proyectosabandonados

Línea dependiente

Es una línea que se desarrolla en la región de interés tomando en cuenta los puntos de control primarios y secundarios.

Se adapta a la topografía del terreno y a las especificaciones de pendiente máxima exigidas para la carretera, garantizando el mínimo movimiento de tierra.

El ideal en esta etapa (FASE I) es tratar de mantener constante la pendiente en tramos largos. Lógicamente para lograr llegar de A a B se necesitará tener varios tramos con varias pendientes

Es la diferencia de cotas entre curvas de nivel sucesivas.

Pueden estar cada 0.5 m, 1.0 m, 2.0 m,……50.0 m, etc, dependiendo de la escala del plano en que se esté haciendo el estudio.

Habitualmente se usan planos con escala 1:100.000 a 1:200.000 y fotografías aéreas a escala 1:50.000, 1:25.000 ó 1:10.000

y

Línea dependiente

Es la distancia horizontal que se debe recorrer para subir o bajar con una pendiente m.

Ejemplo:

Si la pendiente m de la vía es 6% y las curvas de nivel están cada 2.0 m ( ), que distancia horizontal se debe recorrer entre curvas de nivel para garantizar una pendiente constante?

Continua …

x

Línea dependiente

y

xy

Línea dependiente

Respuesta: Horizontalmente se deben recorrer 33.33 m

33.33x0.2y

VisualizaciónVisualización lattice 2D

1000

1002

1004

1006

1008

1010

Pendiente Máxima

Tabla 3.4.1 Relación entre pendiente máxima (%) y velocidad de diseño

Tipo de carretera

Tipo de terreno

Velocidad de diseño Vd (km/h)30 40 50 60 70 80 90 100110 120

4 3 335 5 4 4 46 6 55 57 6 6 6

- - - - -

- - - - -

- - - - -- - - - -

-

-

4 3 --5 5 4 - -7 6 -- -7 - - -

- - - 6 6

- - - - 5

- - - 8 7- - - 8 8

4

-

- - --8 - - - -- - -- -- - - -

- 11 10 10

9

- - 7 7 7

- 12 11 11

1015 14 13 1

2-

6

-- - --

- - - - -- - -- -- - - -

11 11 10 10

-- 7 7 7 -

14 13 13 - -16 15 14 - -

-

-

Carretera principalde dos calzadas

Carretera principalde una calzadaCarretera secundaria

PlanoOnduladoMontañosoEscarpadoPlanoOnduladoMontañosoEscarpadoPlanoOnduladoMontañosoEscarpadoPlanoOnduladoMontañosoEscarpado

Carretera terciaria

Fuente: Manual de Diseño Geométrico de Carretera, INVIAS, 1998

Línea de pendienteó línea de ceros

Ruta 1

Línea de pendienteó línea de ceros

Ruta 2

Línea de pendienteó línea de ceros

Ruta 3

Método de Bruce

Xo = Longitud Resistente (m)

X = Longitud total del trazado

= Desnivel o suma de desniveles

k = Inverso del coeficiente de tracción

y

Tipo de superficie K

Afirmado

Tratamiento superficialCarpeta asfálticaPavimento en concreto

21

32

35

44

Evaluación de trazado de rutas

Evaluación de trazado de rutas

Estudio de Ruta

1105

1110

1115

1120

1125

1130

1135

1140

1145

1150

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

Ruta 1 Serie2 Serie3

Rutas

Abscisa

Ruta 1

K0 + 000

Puntos

X Cotas

A 0 11101130112611211125

11101130114011351125

11101130114011451125

3005208301112

03806009001200

03806008001300

K0 + 300K0 + 520K0 + 830K1 + 112

K0 + 000K0 + 380K0 + 600K0 + 900K1 + 200

K0 + 000K0 + 300K0 + 520K0 + 830K1 + 300

aBcB

AdefB

Ag

hiB

Ruta 2

Ruta 3

Evaluación de trazado de rutas

Estudio de Ruta

1105

1110

1115

1120

1125

1130

1135

1140

1145

1150

0

10

0

20

0

30

0

40

0

50

0

60

0

70

0

80

0

90

0

10

00

11

00

12

00

13

00

14

00

Ruta 1 Serie2 Serie3

Tipo de superficie K

Afirmado

Tratamiento superficialCarpeta asfáltica

Pavimento en concreto

21

32

35

44

Rutas

Abscisa

Ruta 1

K0 + 000

Puntos

X Cotas

A 0 11101130112611211125

11101130114011351125

11101130114011451125

3005208301112

0

3806009001200

0380

600800

1300

K0 + 300K0 + 520K0 + 830K1 + 112

K0 + 000

K0 + 380K0 + 600K0 + 900K1 + 200

K0 + 000K0 + 300

K0 + 520K0 + 830

K1 + 300

aBc

B

A

defB

AghiB

Ruta 2

Ruta 3

Y

20.00-4.00-5.004.00

20.0010.00-5.00-10.00

20.0010.005.00-20.00

Pendiente

6.67-1.82-1.611.42

5.264.55-1.67-3.33

5.264.552.50-4.00

ContrapendientesIda Regres

o20.00

4.00

20.00 10.00

20.0010.005.00

35.00

24.00

30.00

2168.00

2520.00

2840.00

20.00 2180

15.00 1860

4.00

5.00

9.00 1508

5.0010.00

20.00