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REPÚBLICA DEL ECUADOR
UNIVERSIDAD CATOLICA DE CUENCA
COMUNIDAD EDUCATIVA AL SERVICIO DEL PUEBLO
UNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERIA CIVIL,
ARQUITECTURA Y DISEÑO
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
MEJORAMIENTO, ENSANCHAMIENTO Y DISEÑO DEL PAVIMENTO FLEXIBLE PARA LA VÍA ATALAYA – SURUPALI – NARANJOS (SECTOR DE YUNGUILLA), DESDE EL TRAMO CON ABSCISA 4+500 HASTA LA ABSCISA 8+500.
Trabajo de Investigación; previo a la obtención del Título de Ingeniero Civil.
Director: Ing. Santiago Coronel. Autor: Hugo Efraín Auquilla Vanegas.
CUENCA-ECUADOR 2012
DECLARACIÓN EXPRESA
La responsabilidad del contenido de este
Trabajo de Investigación, le corresponde exclusivamente al autor.
Atentamente
Hugo Efraín Auquilla Vanegas
Autor
I
DEDICATORIA:
A mi Madre: Susy Por su apoyo, cariño y amor incondicional brindado toda una vida.
A mi Padre: Efraín Por su confianza, sus consejos, su completo apoyo.
A mi Hija: Paula Daniela Mi adoración, mi ternura, lo mejor que me ha pasado, la esencia de mi vida.
A mi Hermano: Daniel Mi orgullo, con quien cuento para todo.
A mi Esposa: Ma. Elisa Por su apoyo y aliento.
II
AGRADECIMIENTO:
Agradezco principalmente a Dios, por haberme permitido culminar mis
estudios y porque sé que con su bendición puedo cumplir todas mis metas
propuestas.
Agradezco a todos mis profesores desde primero a quinto año de
universidad, seria imposible mencionar a todos, pero también seria imposible
dejar de mencionar a quienes fueron participes de esta investigación como
es el caso del Ing. Santiago Coronel Director de Tesis y al Ing. Eugenio Jara
Co-director, quienes con su paciencia y dedicación supieron compartir sus
conocimientos.
A un gran compañero y sobre todo amigo, quien me acompaño a lo largo de
mi carrera universitaria, Rómulo Cabrera.
III
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ÍNDICE
Dedicatoria……………………………………………………….………
Agradecimiento…………………….…………………………………….
Índice………………………………..……..…………………………….
Introducción……………………………………………………………..
CAPÍTULO I
GENERALIDADES
Introducción……………………………………………………………...
Ubicación Geográfica……………….……………………………………
Caracterización del Área de Influencia……….………………………….
3.1 Población………………………..………………………………
3.2 Clima…………………..………..………………………………
3.3 Hidrografía…………….………………….………………….…
3.4 Actividad Económica……………….…………………………...
Importancia y Justificación………………………………………………
Alcance del Estudio……..……………………………………………….
CAPÍTULO I I
TOPOGRAFÍA
Introducción……………...…………………………………....................
Reconocimiento General del Proyecto…………………………………..
Ubicación de las estaciones para la poligonal…………...……………….
Levantamiento de la zona topográfica de la vía…………………………
Procesamiento de Datos…………………………………………….……
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IV
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CAPÍTULO I I I
ESTUDIO DE SUELOS
Toma de muestras…………………………………...……………………
Ensayos de Laboratorio………………………..…………………………
2.1 Análisis Granulométrico………………………………………….
2.2 Límite Líquido….………………………………………………..
2.3 Límite Plástico……...……………………………………………
2.4 Índice Plástico……..…………………………………………….
2.5 Contenido de Humedad……..…………………..………………...
2.6 Grado de Compactación…………………………………………
2.7 Determinación del C.B.R………………….…………………….
Clasificación de Suelos………………………………………………….
Resumen de los Resultados del Análisis de Laboratorio……………….
CAPÍTULO IV
ESTUDIO DE TRÁFICO
Introducción…………...…………………………………………………
Tráfico Actual……………………..……………………………………..
Determinación del T.P.D.A……………………………………………...
3.1 Tráfico Observado…………………………………………………
3.2 Factor Horario…………..…………………………………………
3.3 Factor Diario………………………...……………………………
3.4 Factor Semanal……..…….………………………………………
3.5 Factor Mensual....…………………………………………………
Proyecciones del Tráfico……….……………………….………………
4.1 Proyección Vehicular Considerando el P.I.B.…………….………
4.2 Proyección Vehicular Utilizando el Método Logístico………….
Clasificación de la Vía según su Orden………………………………..
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V
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CAPÍTULO V
DISEÑO GEOMÉTRICO DE LA VÍA
Introducción…………………….………………………………………..
Dibujo y Diseño………………...………………………………………..
Alternativas………………………...………….…………………………
Parámetros Generales del Diseño Geométrico de la vía……………..….
4.1 Velocidad de Diseño……...………………………………………
4.2 Velocidad de Circulación………………….……………………...
4.3 Distancia de Visibilidad……….………………………………….
4.4 Peralte…………………………………………………………….
4.5 Longitud de Transición…………………………………………..
4.6 Sobreancho………………………………………………………
4.7 Radio Mínimo de Curvatura…………………………………….
Alineamiento Horizontal……………………………………………….
5.1 Curvas Circulares Horizontales…………………………………
5.1.1 Curvas Circulares Simples………………..……………
5.1.2 Curvas Circulares Compuestas……………….………..
Diseño Geométrico Vertical…….…………………………………….
6.1 Elementos Geométricos que integran el alineamiento Vertical...
6.2 Curvas Verticales…………….…………………………………
6.3 Curvas Verticales Convexas……………………………………
6.4 Curvas Verticales Cóncavas……………………………………
Taludes…….…………………………………………………………..
7.1 Tipos de Secciones Transversales en Función del Talud….……
7.2 Taludes en Corte……………………….…….…………………
7.3 Taludes en Relleno……………….…………………………….
Curva de Masas…………………………………………………………
8.1 Construcción del Diagrama de Masas……………………….....
8.2 Hoja de Volúmenes de Movimiento de Tierras…….………….
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VI
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CAPÍTULO VI
DISEÑO DE PAVIMENTO FLEXIBLE
Introducción…………………………………………………………….
Componentes Estructurales de los Pavimentos…….………..………….
2.1 Sub-rasante…...…………….….………………………………..
2.1 Sub-base... ………………….…………………………………..
2.3 Base……..………………….…………………………………..
2.4 Capa de Rodadura ……………………………………………..
Cálculo de Espesor de las capas Método AASHTO………………….
3.1 Número De Aplicaciones De Carga…………………………..
3.2 Desviación Normal Estándar de Confiabilidad ZR…….…….
3.3 Desviación Normal del Error Estándar SO……………………
3.4 Diferencia Entre Índice de Serviciabilidad Inicial, PO y el
Índice de Serciciabilidad Terminal de Diseño…………...........
3.5 Modulo de Resilencia (PSI) del material de Sub-rasante……...
3.6 Cálculo del CBR de Diseño …………………………..............
3.7 Número Estructural Indicativo del Espesor Total Requerido de
Pavimento (SN).………………………………………………
3.8 Coeficiente Estructurales….….…………………………………
3.9 Coeficientes de Drenaje…………….………………………...
3.10 Determinación de los Espesores de Cada Capa……………..
Resumen de Cálculos…….…………………………………………
CAPÍTULO VI I
ESTUDIO HIDROLÓGICO
Introducción……………………………………………………..……….
Ubicación………………………………………………………...………
Recopilación de Información…………………………………………..
Cunetas………………….………………………………………...……
4.1 Parámetros de Diseño y Metodología de Cálculo……….……...
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VII
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4.1.1 Coeficientes de Escorrentía……………………………
4.1.2 Intensidad de Lluvia……………...……………………
4.1.3 Tiempo de Concentración…………………………….
4.1.4 Área de Aporte de la Cuenca…………………………
4.1.5 Longitud Máxima de Cunetas según su Pendiente….
Drenajes Transversales…………………………………………………
5.1 Diseño de Alcantarillas…………………………………………
CAPÍTULO VI I I
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL
Introducción…………………………………………………………….
Objetivo………………………………………………………………....
Alcance…………..…………………………………………………….
Marco Legal y Administrativo…………………………………………...
Definición de Áreas de Influencia………………………………………
5.1 Determinación de Áreas de Influencia Directa (AID)…………….
5.2 Determinación de Área de Influencia Indirecta (AII)……….....
Levantamiento de la Línea de Base Ambiental………………..……...
6.1 Caracterización del Medio Ambiente Físico……………………..
Geología y Geomorfologia,..……..………………………………………
7.1 Geología Regional.........................................................................
7.2 Geomorfología…………………………………………………..
Hidrología Superficial y Subterránea………………………..………..
Ruido…………………………………………………………………..
Calidad del Aire……………………………………………………….
Caracterización del Medio Ambiente Biótico………………………..
11.1 Flora…………………………………………………………..
11.2 Fauna…………………………………………………………
11.3 Paisaje………………………………………………………..
Caracterización del Medio Ambiente Humano………………………….
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VIII
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12.1 Población………….…………………………………………..
12.2 Servicios Básicos……………………….…..…………………
12.3 Vialidad……….………………………………………………
12.4 Transporte……..……………………………………………..
Encuestas Socio-Económica y Percepción Social del Proyecto……….
Identificación de los Factores Ambientales….………………………...
Resumen de Impactos……..…………………………………………..
15.1 Impactos Negativos en la Fase de Construcción. .…………
15.2 Impactos Negativos Durante el Funcionamiento..….….……...
Metodología de Evaluación de Impactos Ambientales……………….
Matriz No.1 de Interacciones (Causa-Efecto)…………………….....
Matriz No.2 de Indicadores Ambientales o de Importancia…………
Medidas Para Los Impactos en la Fase de Construcción………………
19.1 Programa de Compensación…………………..………………..
19.2 Programa de Manejo de Campamento, Taller y Zonas de Obra
19.3 Programa de Prevención……………………………….……….
19.4 Programa de Salud Ocupacional y Seguridad Industrial………
19.5 Programa Para el Manejo y Control de Ruido y Emisiones..
19.6 Programa Para el Manejo de Escombros………………………
19.7 Programa De Obtención de Fuentes de Materiales…………..
19.8 Programa para el Manejo de Combustibles, Aceites y
Desechos Peligrosos……………………………………………
Medidas para los Impactos Negativos Durante el Funcionamiento..
20.1 Programa de Prevención………………………………………
20.2 Programa de Mantenimiento Vial…………………………….
Costo Total de Implementación de Medidas…………………………
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IX
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CAPÍTULO IX
PRESUPUESTO
Introducción…………………………………………………………
Tabla IX-1 Presupuesto……………………………………………..
Tabla IX-2 Agrupación de Componentes………………………….
Tabla IX-3 Descripción de la Fórmula Polinómica………………..
Conclusiones……………………………………………………………
Recomendaciones……………………………………………………….
Bibliografía……………………………………………………………..
Anexos………………………………………………………………….
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1
INTRODUCCIÓN
En el presente trabajo de investigación, “Mejoramiento, Ensanchamiento
y diseño del pavimento flexible para la vía Atalaya – Sulupali – Naranjos
(sector de Yunguilla), desde el tramo con abscisa 4+500 hasta la abscisa
8+500”, se encuentran plasmados, los conocimiento adquiridos a lo largo
de mi carrera universitaria, en la Facultad de Ingeniería Civil en la
Universidad Católica de Cuenca.
Los temas de este trabajo de investigación han sido divididos en 9
Capítulos. El capítulo I, Generalidades, describe todo el entorno y
características de la vía en estudio. El capítulo II describe los trabajos
topográficos realizados en campo y oficina, ilustrados en planos. El
capítulo III Estudio de Suelos, mediante muestras de suelos obtenidas en
la vía, se describen los resultados de laboratorio, al cual han sido
sometidas dichas muestras. El capítulo IV Estudio de Tráfico, clasifica a la
vía de acuerdo a las normas del MTOP según el tráfico proyectado. El
capítulo V Diseño Geométrico de la Vía, describirá todo lo referente a
diseño tanto horizontal, vertical y secciones transversales,
complementando el análisis tridimensional de la vía. El Capítulo VI Diseño
de Pavimento, describe el cálculo para obtener los espesores de las
capas que conformaran la vía. El Capítulo VII, Estudio Hidrológico
realizará un análisis del sistema hidrológico de la zona, para determinar
las dimensiones de las estructuras de drenaje. El Capítulo VIII, Estudio de
Impacto Ambiental, se dará a conocer todos los impactos tanto negativos
como positivos, en la ejecución de la obra, así también se orientara para
tomar medidas que contrarresten los impactos negativos. El Capítulo IX,
Presupuesto, describirá todos los rubros, cantidades de obra, así como el
costo unitario y global del proyecto.
2
CAPÌTULO I
GENERALIDADES
1. INTRODUCCIÓN
El presente trabajo que se describe a continuación pretende dotar
de un estudio técnico viable, tomando en consideración las necesidades
de las comunidades aledañas, que es contar con vías en excelente
estado contribuyendo al desarrollo social y económico.
La vía en estudio tiene un ancho promedio de 4 metros, se
considera que muy poco pueden existir variantes en su diseño geométrico
horizontal, los taludes en algunos casos, son inestables.
La capa de rodadura de este tramo se encuentra a nivel de sub-
rasante la cual es del tipo arcilloso característico de la zona, no dispone
de un sistema de drenaje óptimo y en lo que se refiere al aspecto vertical
del camino, este tiene constantes ondulaciones las mismas que están
fuera de toda especificación.
Parte de la cota 1109,5 m.s.n.m. en la abscisa 4+500 y llega hasta
la cota 1105,33 m.s.n.m en la Abscisa 8+530, con una pendiente
longitudinal promedio de 9,75 % en todo el desarrollo del proyecto, la
pendiente menor es de 0.50% en la abscisa 8+360 y la pendiente mayor
es del 19.00% en la abscisa 5+290.
2. UBICACIÓN GEOGRÁFICA
El Tramo se encuentra ubicado en el Valle de Yunguilla,
perteneciente al cantón Santa Isabel Provincia de Azuay, partiendo desde
la abscisa 4+500, contabilizándose desde la vía principal Girón-Pasaje
por la Vía que va hacia Sulupali, en la parroquia Abdón Calderón, en una
3
longitud de 4.00 Kilómetros aproximadamente llegando a la abscisa
8+530.
El proyecto se encuentra en las Coordenadas UTM: 9’636500 a
9’633700 NORTE y 692600 a 691100 ESTE, está inscrito totalmente en la
Carta Topográfica IGM (ver anexo planos, lamina # 1).
3. CARACTERÍSTICAS DEL ÁREA DE INFLUENCIA.
3.1. POBLACIÓN.
La población perteneciente al área de influencia del proyecto vial
corresponde a las Parroquias Santa Isabel y Abdón Calderón, las cuales
unen comunidades entre las principales tenemos Atalaya, Naranjos,
Sulupali Chico y Sulupali Grande, según datos del último censo de
población y vivienda, INEC 2010, se destaca la población femenina de la
parroquia Santa Isabel con un 51,73% y un 48,27% de hombres para una
4
población total de 11.607 habitantes, como se muestra en la tabla VIII-5, a
continuación:
POBLACIÓN POR SEXO DE LAS PARROQUIAS UBICADAS EN EL
ÁREA DE INFLUENCIA DEL PROYECTO
Parroquia Santa
Isabel
SEXO CASO PORCENTAJE
Hombres 5.603 48,27%
Mujeres 6.004 51,73%
Total 11.607 100,00%
Parroquia
Abdón Calderón
Hombres 2.291 49,47%
Mujeres 2.340 50,53%
Total 4.631 100,00%
Fuente: INEC - Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (2010)
3.2. CLIMA
Las características climáticas de la cuenca del río Jubones están
determinadas por la presencia de las corrientes marinas de Humboldt y de
El Niño en el Océano Pacífico, la incidencia de la Zona de Convergencia
Intertropical, la cordillera de Los Andes, cuyos flancos van hacia la costa y
otros factores locales como ubicación, orientación y características físicas.
Por la topografía irregular del Cantón presenta mucha variaciones
climáticas, las temperaturas medias anuales son de 19.2º C registrándose
las máximas en las vegas delos ríos Jubones y Rircay, especialmente en
la zona de Sulupali Grande sean registrado temperaturas de hasta 31ºC.
Los registros de temperatura recopilados, pertenecen a
información entre 10 y 26 años. A continuación se presentan los valores
medios mensuales para la estación Santa Isabel.
5
TEMPERATURA MENSUAL EN EL ÁREA DEL PROYECTO
Mes Santa Isabel
Ene 18,4
Feb. 18,6
Mar 18,8
Abr 19
May 19,2
Jun 19,9
Jul 19,9
Ago 20
Sep 19,6
Oct 19,3
Nov 18,9
Dic 18,9
Promedio 19,2
Fuente: Anuarios meteorológicos de INAMHI
3.3. HIDROGRAFÍA
Posee una extensa red hidrográfica, comprendida por vertientes y
quebradas secundarias que alimenta a sus principales ríos Jubones,
Rircay y León, siendo el principal rio de la zona el Jubones y este es
conformado por la confluencia del León y el Rircay que fluyen hacia el
Oeste, desembocando en el Océano Pacifico, los caudales varían según
la época del año, teniendo grandes volúmenes de agua en invierno y una
notable disminución en verano.
La cuenca del río Jubones está ubicada en la cordillera Occidental,
posee una superficie de 436.170,5 ha; es la sexta cuenca más grande de
la vertiente Occidental y la doceava a nivel nacional. Dentro de su
territorio se reconocen 9 subcuencas hidrográficas que corresponden al
83,76 % de la cuenca, el 16,24 % restante corresponden a drenajes
menores, que por su superficie no son considerados en la categoría de
subcuencas.
6
SUBCUENCA ÁREA
(HA)
PORCENTAJE EN LA
CUENCA
Río León 153 149,96 35,11
Río Rircay 83.070,14 19,05
Drenajes
Menores 70.832,65 16,24
Río San
Francisco 35.683,96 8,18
Río Uchucay 25.176,90 5,77
Río Chillayacu 18.736,67 4,30
Río Vivar 14.043,72 3,22
Río Ganacay 12.367,08 2,84
Río Casacay 12.225,10 2,80
Río Minas 10.884,31 2,50
FUENTE: CARTOGRAFÍA IGM ESCALA 1:50.000
ELABORACIÓN: PROMAS – U. CUENCA 2007
3.4. ACTIVIDAD ECONÓMICA
La actividad económica predominante es la agricultura, cultivo de
caña de azúcar y la elaboración de miel, panela, aguardiente, también
productos de exportación como son frutas, rosas.
4. IMPORTANCIA Y JUSTIFICACIÓN.
La importancia del Estudio, es brindar toda la información
necesaria para que la entidad respectiva pueda realizar la contratación de
la rehabilitación de la vía Sulupali, contando con un estudio técnico,
confiable y seguro, que permita que las tareas que se van a ejecutar
como parte del proceso de rehabilitación posean todos los elementos
técnicos, a fin de que el resultado final sea de total satisfacción de la
unidad contratante y cumpla con el objetivo para el cual fue contratado.
La Justificación se basa principalmente en el objetivo del proyecto y
es la de impulsar el desarrollo tanto en el ámbito social y comercial.
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5. ALCANCE DEL ESTUDIO.
El estudio de la vía Atalaya – Naranjos – Sulupali, engloba varias
etapas las cuales nos llevaran a la obtención de resultados técnicos
viables y confiables, dichas etapas son:
- Levantamiento Topográfico
- Estudio de Suelos
- Estudio de Tráfico
- Diseño horizontal y vertical
- Diseño de Pavimento flexible
- Presupuesto
Anexo 1, se encuentra un registro fotográfico de la zona en estudio.
8
CAPÍTULO II
ESTUDIO TOPOGRÁFICO
1 INTRODUCCIÓN
Como base de nuestro estudio, es el obtener una topografía clara,
en donde los datos obtenidos, procesados en un plano topográfico sea
una representación fiel, de todos los accidentes del terreno, en donde se
va efectuar el proyecto.
La topografía en mención, será uno de los factores esenciales para
la localización física de la vía pues de esta dependerá:
- Alineamiento Horizontal
- Pendientes
- Distancias de visibilidad
- Secciones transversales
El Ministerio de Obras Publicas ha clasificado a los terrenos en 4
categorías:
Escarpados
Montañosos
Ondulados
Planos
Así también para realizar este tipo de topografía el Ministerio de
Obras Públicas recomienda realizar un levantamiento taquimétrico en
franjas de 100 metros a cada lado del eje de las vías de acceso,
cubriendo una hectárea si la topografía no es muy irregular.
9
2 RECONOCIMIENTO GENERAL DEL PROYECTO
Ya en el proyecto en sí, se realizaron antes del levantamiento
topográfico, varios recorridos de la vía en estudio, en donde se puede
destacar las siguientes características:
- La vía en estudio comienza desde la abscisa 4+500, comenzando
desde la vía Principal Girón-Pasaje, y termina en la 8+500 con una
longitud de 4 kilómetros.
- Este tramo de vía se encuentra ubicado entre las comunidades de
Atalaya-Naranjos y Sulupali. En donde a lo largo del tramo no se
pudo observar mayor cantidad de habitantes.
- La vía a ser mejorada, tiene una capa de rodadura tipo arena-
arcillosa.
- El ancho de esta vía es muy variante, en algunos tramos son de 3
metros y en otros llega a ser de 6 metros.
- Se nota un gran deterioro en la superficie de la vía, lo que hace
mención a la gran cantidad de baches de esta, dificultando la
circulación en ella.
- La vía tiene un cierto paralelaje con el rio Rircay desde la salida del
puente en la abscisa 4+776,79 hasta la abscisa 6+745
aproximadamente.
- Desde la salida del puente hasta la abscisa 5+000 se puede
apreciar gran cantidad de humedad a lado de la vía, por lo que se
pudiera asumir que no posee un buen sistema de drenaje, que
encause las aguas que bajan de las laderas.
10
3 UBICACIÓN DE LAS ESTACIONES PARA LA POLIGONAL.
Una vez recorrida la zona se buscaran sitios estratégicos para la
colocación de las estaciones para la poligonal, el único criterio que se
adquirió, es el de buscar sitios en los cuales se logre ver la gran mayoría
de terreno posible, para de esta manera tratar de no realizar demasiadas
plantadas del equipo, ya que esto nos representaría tiempo y trabajo.
Las recomendaciones que fueron tomadas en cuenta para la
ubicación de las estacas fueron:
- Las estaciones adyacentes de la poligonal deben ser visibles
entre sí.
- La distancia que separa las estaciones estará de acuerdo con el
método y el instrumento que se utilice para medir la distancia en
nuestro caso utilizamos la estación total la cual nos permite una
gran visibilidad.
- Las estaciones deben ubicarse en lugares que no estén
expuestos a inundación, erosión, desplazamientos, o cualquier
otro accidente que destruya la marca del punto.
- Una vez ubicadas las estaciones debemos referenciar a estas
en caso de que estas sean removidas por factores que no
dependen de nosotros.
- A la vez que se seleccionan los puntos estación se realiza un
croquis que servirá para la planificación de las tareas
posteriores.
- La marcación consiste en establecer marcas permanentes o
semi - permanentes en las estaciones mediante estacas de
madera o hierro.
Para la colocación de las estaciones se requirió:
11
- Estacas de madera
- Clavos
- Martillos
- Pintura
4 LEVANTAMIENTO DE LA ZONA TOPOGRÁFICA DE LA VÍA.
Para el respectivo levantamiento topográfico del proyecto se
requirió:
- Estación Total Trimble M3
- Flexo metro
- 2 jalones
- Cinta métrica
- Libreta topográfica
- Herramientas de desbroce
- GPS
- Cámara de fotos.
En cuanto al personal:
- Operador de Estación Total
- 2 Cadeneros
- Machetero
El levantamiento topográfico se realizó tomando las siguientes
consideraciones:
- Delimitación de vías.
- Detalle de protecciones existentes.
- Delimitación de las construcciones adyacentes.
- Características de las curvas y pendientes que se presentan.
12
- La franja topográfica debido a que el terreno es irregular fue
tomada en un promedio de 50 metros a cada lado del eje de la
vía.
5 PROCESAMIENTO DE DATOS.
Este punto se enmarca todo lo referente a trabajos de oficina, una
vez terminados los trabajos de campo, mediante la ayuda de programas
de computadora se procede a bajar todos los datos tomados desde la
estación total, para ser plasmados en un plano topográfico (Ver Anexo
Planos, lamina # 2,3 y 4).
En el Anexo 1, se encuentra registro fotográfico y en el Anexo 2 se
encuentra la libreta topográfica.
13
CAPÌTULO III
ESTUDIO DE SUELOS
1 TOMA DE MUESTRAS.
El estudio y reconocimiento del suelo se realizó mediante la
excavación de pozos a cielo abierto, esta excavación fue de 1,50 m a
2.00m. de profundidad, dependiendo del terreno, medido a partir de la
superficie del terreno o aprovechando los taludes que se han conformado
para la construcción de la vía que está en servicio.
En este proyecto se ha estimado que para cumplir con el objetivo
planteado, se realicen 5 calicatas, dispuestas de tal forma que
representen la estratigrafía de la zona.
Posteriormente las muestras fueron sometidas a una serie de
pruebas de laboratorio, para determinar los parámetros físicos mecánicos
para el diseño.
En los anexos planos, laminas número 2, 3 y 4 se muestra un esquema
de ubicación de las perforaciones realizadas, las cuales tienen las
siguientes coordenadas:
En la muestra obtenida en cada pozo excavado, se procedió a
realizar los ensayos con fines de clasificación como son: límite líquido,
límite plástico, análisis granulométrico y contenido de humedad, así como
ABSCISA COORDENADA X COORDENADA Y COORDENADA Z
5+000 692620.73 9636301.58 1082.09
5+500 692458.02 9635871.14 1110.30
5+700 692458.14 9635871.64 1093.3
6+900 691688.38 9634902.65 1130.5
8+100 691150.97 9634065.64 1141.78
14
obtener la curva de densidad seca contra contenido de humedad, para
determinar la densidad seca máxima y el contenido óptimo de humedad,
parámetros con los cuales se determinará el C.B.R.
2 ENSAYOS DE LABORATORIO
2.1 ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO.
El análisis granulométrico es un intento de determinar las
proporciones relativas de los diferentes tamaños de grano presentes en
una masa de suelo dada, ya que físicamente no es posible determinar el
tamaño real de cada partícula, la práctica agrupa a los materiales por
rangos de tamaño.
Para lograr esto se obtiene la cantidad de material que pasa a
través de un tamiz con una malla dada pero que es retenida en un
siguiente tamiz cuya malla tiene dimensiones ligeramente menores a la
anterior y se relaciona esa cantidad retenida con el total de la muestra
pasada a través de los tamices.
La representación de los resultados obtenidos se lo hace
estadísticamente a través de la curva de distribución granulométrica.
En nuestro estudio tanto para la preparación de muestra como
para el procedimiento de prueba, se basó en las normas AASHTO T87-70
y AASHTO T88-70.
A continuación se muestra los resultados de análisis
granulométrico:
15
Abscisa 5+000
TAMIZ P. RET. P. RET. % %
M.M. U.S PARC. (GR.) ACUM. (GR.) RET. PASA
76,200 3 " 0 0 0,00% 100,00% 63,500 2 1/2 " 0 0 0,00% 100,00% 50,800 2 " 0 0 0,00% 100,00% 38,100 1 1/2 " 1001 1001 3,19% 96,81% 25,400 1 " 986 1987 6,33% 93,67% 19,050 3/4 " 692 2679 8,53% 91,47% 12,700 1/2 " 445 3124 9,94% 90,06% 9,525 3/8 " 863 3987 12,69% 87,31% 4,750 No. 4 325 4312 13,73% 86,27%
PASA No. 4 27.101 TOTAL 31413
2,000 No. 10 9,00 9 15,28% 84,72% 0,425 No. 40 6,00 15 16,31% 83,69% 0,075 No. 200 186,00 201 48,41% 51,59%
TOTAL 500,00
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%
100%
0,01 0,10 1,00 10,00 100,00
% Q
UE
PA
SA
TAMIZ EN MM
16
TAMIZ % PASA U.S M.M. 3 " 76,200 100,00%
2 1/2 " 63,500 100,00% 2 " 50,800 100,00%
1 1/2 " 38,100 96,81% 1 " 25,400 93,67%
3/4 " 19,050 91,47% 1/2 " 12,700 90,06% 3/8 " 9,525 87,31% No. 4 4,750 86,27% No. 10 2,000 84,72% No. 40 0,425 83,69%
No. 200 0,075 51,59%
GRAVA G = 13,73% ARENA S = 34,68% FINOS F = 51,59%
Abscisa 5+500:
TAMIZ P. RET. P. RET. % %
M.M. U.S PARC. (GR.) ACUM. (GR.) RET. PASA
76,200 3 " 0 0 0,00% 100,00% 63,500 2 1/2 " 0 0 0,00% 100,00% 50,800 2 " 915 915 2,78% 97,22% 38,100 1 1/2 " 697 1612 4,90% 95,10% 25,400 1 " 975 2587 7,86% 92,14% 19,050 3/4 " 558 3145 9,56% 90,44% 12,700 1/2 " 773 3918 11,91% 88,09% 9,525 3/8 " 527 4445 13,51% 86,49% 4,750 No. 4 655 5100 15,50% 84,50%
PASA No. 4 27.801 TOTAL 32901
2,000 No. 10 45,00 45 23,11% 76,89% 0,425 No. 40 56,00 101 32,57% 67,43% 0,075 No. 200 197,00 298 65,86% 34,14%
TOTAL 500,00
17
% PASA TAMIZ
U.S M.M. 100,00% 3 " 76,200 100,00%
2 1/2 " 63,500 97,22% 2 " 50,800 95,10%
1 1/2 " 38,100 92,14% 1 " 25,400 90,44%
3/4 " 19,050 88,09% 1/2 " 12,700 86,49% 3/8 " 9,525 84,50% No. 4 4,750 76,89% No. 10 2,000 67,43% No. 40 0,425 34,14%
No. 200 0,075
GRAVA G = 15,50% ARENA S = 50,36% FINOS F = 34,14%
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%
100%
0,01 0,10 1,00 10,00 100,00
% Q
UE
PA
SA
TAMIZ EN MM
18
Abscissa 5+700:
TAMIZ P. RET. P. RET. % %
M.M. U.S PARC. (GR.) ACUM. (GR.) RET. PASA
76,200 3 " 0 0 0,00% 100,00% 63,500 2 1/2 " 0 0 0,00% 100,00% 50,800 2 " 0 0 0,00% 100,00% 38,100 1 1/2 " 0 0 0,00% 100,00% 25,400 1 " 915 915 3,03% 96,97% 19,050 3/4 " 430 1345 4,45% 95,55% 12,700 1/2 " 845 2190 7,24% 92,76% 9,525 3/8 " 1397 3587 11,87% 88,13% 4,750 No. 4 653 4240 14,03% 85,97%
PASA No. 4 25.988 TOTAL 30228
2,000 No. 10 20,00 20 17,47% 82,53% 0,425 No. 40 25,00 45 21,76% 78,24% 0,075 No. 200 170,00 215 51,00% 49,00%
TOTAL 500,00
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%
100%
0,01 0,10 1,00 10,00 100,00
% Q
UE
PA
SA
TAMIZ EN MM
19
TAMIZ % PASA U.S M.M. 3 " 76,200 100,00%
2 1/2 " 63,500 100,00% 2 " 50,800 100,00%
1 1/2 " 38,100 100,00% 1 " 25,400 96,97%
3/4 " 19,050 95,55% 1/2 " 12,700 92,76% 3/8 " 9,525 88,13% No. 4 4,750 85,97% No. 10 2,000 82,53% No. 40 0,425 78,24%
No. 200 0,075 49,00%
GRAVA G = 14,03% ARENA S = 36,97% FINOS F = 49,00%
Abscisa: 6+900
TAMIZ P. RET. P. RET. % %
M.M. U.S PARC. (GR.) ACUM. (GR.) RET. PASA
76,200 3 " 0 0 0,00% 100,00% 63,500 2 1/2 " 0 0 0,00% 100,00% 50,800 2 " 0 0 0,00% 100,00% 38,100 1 1/2 " 0 0 0,00% 100,00% 25,400 1 " 0 0 0,00% 100,00% 19,050 3/4 " 845 845 14,29% 85,71% 12,700 1/2 " 1062 1907 32,25% 67,75% 9,525 3/8 " 442 2349 39,73% 60,27% 4,750 No. 4 463 2812 47,56% 52,44%
PASA No. 4 3.101 TOTAL 5913
2,000 No. 10 2,00 2 47,77% 52,23% 0,425 No. 40 3,00 5 48,08% 51,92% 0,075 No. 200 84,00 89 56,89% 43,11%
TOTAL 500,00
20
TAMIZ % PASA U.S M.M. 3 " 76,200 100,00%
2 1/2 " 63,500 100,00% 2 " 50,800 100,00%
1 1/2 " 38,100 100,00% 1 " 25,400 100,00%
3/4 " 19,050 85,71% 1/2 " 12,700 67,75% 3/8 " 9,525 60,27% No. 4 4,750 52,44% No. 10 2,000 52,23% No. 40 0,425 51,92%
No. 200 0,075 43,11%
GRAVA G = 47,56% ARENA S = 9,33% FINOS F = 43,11%
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%
100%
0,01 0,10 1,00 10,00 100,00%
QU
E P
AS
A
TAMIZ EN MM
21
Abscisa 8+100:
TAMIZ P. RET. P. RET. % %
M.M. U.S PARC. (GR.) ACUM. (GR.) RET. PASA
76,200 3 " 0 0 0,00% 100,00% 63,500 2 1/2 " 0 0 0,00% 100,00% 50,800 2 " 0 0 0,00% 100,00% 38,100 1 1/2 " 0 0 0,00% 100,00% 25,400 1 " 0 0 0,00% 100,00% 19,050 3/4 " 0 0 0,00% 100,00% 12,700 1/2 " 0 0 0,00% 100,00% 9,525 3/8 " 0 0 0,00% 100,00% 4,750 No. 4 0 0 0,00% 100,00%
PASA No. 4 28.101 TOTAL 28101
2,000 No. 10 1,00 1 0,20% 99,80% 0,425 No. 40 3,00 4 0,80% 99,20%
0,075 No. 200 161,00 165 33,00% 67,00%
TOTAL 500,00
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%
100%
0,01 0,10 1,00 10,00 100,00
% Q
UE
PA
SA
TAMIZ EN MM
22
% PASA TAMIZ
U.S M.M. 100,00% 3 " 76,200 100,00%
2 1/2 " 63,500 100,00% 2 " 50,800 100,00%
1 1/2 " 38,100 100,00% 1 " 25,400 100,00%
3/4 " 19,050 100,00% 1/2 " 12,700 100,00% 3/8 " 9,525 100,00% No. 4 4,750 99,80% No. 10 2,000 99,20% No. 40 0,425 67,00%
No. 200 0,075
GRAVA G = 0,00% ARENA S = 33,00% FINOS F = 67,00%
2.2 LÍMITE LÍQUIDO.
Es el contenido de humedad por debajo del cual el suelo se
comporta como un material plástico. A este nivel de contenido de
humedad el suelo está en el vértice de cambiar su comportamiento al de
un fluido viscoso.
De una manera más detallada limite liquido se define como el
contenido de humedad al cual una masa de suelo húmedo colocada en un
recipiente en forma de capsula de bronce, separada en dos por la acción
de una herramienta para hacer una ranura patrón y dejada caer desde
una altura de 1 cm, sufra después de dejarla caer 25 veces una falla o
cierre de la ranura en una longitud de 12,7 mm.
Las herramientas utilizadas para hacer la ranura es propuesta por
la norma ASTM, que fue desarrollada por Casagrande en 1932, esta
23
ayuda a controlar el golpeado del recipiente, rotando una manivela a una
velocidad de 120 rpm es decir de 120 golpes por minuto.
A continuación se presenta los resultados del análisis del
laboratorio del límite líquido:
Abscisa 5+000:
NÚMERO PESO PESO PESO %
GOLPES HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
14 23,20 18,20 7,83 48,22% 20 18,90 15,43 7,70 44,89% 31 24,08 19,25 7,60 41,46% 40 22,05 17,93 7,20 38,40%
24
Abscisa 5+500
NÚMERO PESO PESO PESO %
GOLPES HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
11 22,05 17,74 8,00 44,25% 16 20,93 17,05 7,65 41,28% 26 20,65 17,12 7,87 38,16% 40 20,03 16,83 7,69 35,01%
LIMITE LIQUIDO 38,34%
25
ABSCISA 5+700:
NÚMERO PESO PESO PESO %
GOLPES HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
11 18,42 15,46 9,78 52,11% 16 16,41 14,15 9,60 49,67% 26 14,20 12,74 9,56 45,91% 40 13,93 12,63 9,59 42,76%
LIMITE LIQUIDO 46,23%
ABSCISA 6+900
NÚMERO PESO PESO PESO %
GOLPES HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
10 33,45 22,88 9,88 81,31% 16 31,65 21,98 9,66 78,49% 26 30,48 21,56 9,68 75,08% 40 28,60 20,66 9,73 72,64%
LIMITE LIQUIDO 75,53%
26
ABSCISA 8+100
NÚMERO PESO PESO PESO %
GOLPES HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
11 21,15 15,94 8,05 66,03% 17 19,53 14,99 7,70 62,28% 27 18,95 14,88 7,92 58,48% 40 18,25 14,49 7,74 55,70%
LIMITE LIQUIDO 59,30%
27
2.3 LÍMITE PLÁSTICO.
Límite plástico descrito de una manera general es el contenido de
humedad por debajo del cual se puede considerar el suelo como material
no plástico.
También el límite plástico se ha definido, como el contenido de
humedad del suelo al cual un cilindro se rompe o se resquebraja, cuando
se enrolla a un diámetro de 3 mm. Esta prueba depende más del
laboratorista, ya que el criterio de resquebrajamiento así como el diámetro
de 3 mm lo interpretara él.
Abscisa 5+000
LÍMITE PESO PESO PESO %
PLÁSTICO HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
13,25 12,25 8,31 25,38% 12,08 11,30 8,16 24,84% 12,80 11,85 8,04 24,93%
25,05%
Abscisa 5+500
LÍMITE PESO PESO PESO %
PLÁSTICO HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
12,19 11,54 8,60 22,11% 12,68 11,90 8,23 21,25% 13,37 12,48 8,34 21,50%
21,62%
Abscisa 5+700
LÍMITE PESO PESO PESO %
PLÁSTICO HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
11,05 10,54 8,48 24,76% 10,75 10,38 8,82 23,72% 10,98 10,58 8,86 23,26%
23,91%
28
Abscisa 6+900
LÍMITE PESO PESO PESO %
PLÁSTICO HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
11,30 10,51 8,49 39,11% 11,21 10,57 8,89 38,10% 11,07 10,43 8,77 38,55%
38,59%
Abscisa 8+100
LÍMITE PESO PESO PESO %
PLÁSTICO HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
12,50 11,59 8,54 29,84% 12,95 11,90 8,24 28,69% 13,65 12,48 8,35 28,33%
28,95%
2.4 ÍNDICE PLÁSTICO.
El índice plástico no es más que la resta del límite liquido menos el
límite plástico.
�� = �� − ��
Según los resultados anteriores tenemos:
Abscisa Límite Liquido LL
Límite Plástico LP
Índice plástico IP
5+000 42,97% 25,05% 17,92%
5+500 38,34% 21,62% 16,72%
5+700 46,23% 23,91% 22,32%
6+900 75,53% 38,59% 36,94%
8+100 59,30% 28,95% 30,35%
29
2.5 CONTENIDO DE HUMEDAD.
La determinación del contenido de humedad es un ensayo rutinario
de laboratorio, que sirve para determinar la cantidad de agua presente en
una cantidad de suelo dada, en términos de su peso en seco.
Como expresión se tiene:
� = �� ∗ 100
Dónde:
Ww= Es el peso del agua presente en la masa de suelo
Ws= Es el peso de los sólidos en el suelo.
A continuación se muestra los resultados del contenido de
humedad de cada muestra:
Abscisa 5+000:
HUMEDAD PESO PESO PESO %
NATURAL HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
25,12 22,50 7,60 17,58%
24,23 21,80 6,90 16,31%
Abscisa 5+500:
HUMEDAD PESO PESO PESO %
NATURAL HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
22,11 20,62 7,45 11,31%
20,90 19,58 6,58 10,15%
30
Abscisa 5+700:
HUMEDAD PESO PESO PESO %
NATURAL HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
27,78 25,18 8,97 16,04% 30,03 27,15 8,50 15,44%
Abscisa 6+900:
HUMEDAD PESO PESO PESO %
NATURAL HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
24,42 21,53 8,96 22,99% 23,13 20,61 8,85 21,43%
Abscisa 8+100:
HUMEDAD PESO PESO PESO %
NATURAL HUM.(GR.) SECO. (GR.) CAPS.(GR.) HUMEDAD
22,21 19,75 7,65 20,33%
20,89 18,65 7,00 19,23%
Como referencia cabe anotar se para esta prueba de laboratorio se
siguió la ASTM D2216-71 (Normas ASTM parte 19).
2.6 GRADO DE COMPACTACIÓN.
La finalidad de este ensayo es el de conocer la densidad máxima y
el contenido de humedad óptimo.
La secuencia del ensayo es la de tomar una muestra de suelo
representativa y pasada por el tamiz No 4, al cual se añade y se compacta
en un molde normalizado en capas con 25 golpes por capa de un martillo
de compactación de 24,5 N, posteriormente la muestra es removida del
molde y desbaratada nuevamente, se toma muestras para el contenido de
humedad , se añade más agua y se mezcla con el suelo y se procede a
31
compactar nuevamente el suelo, se repite esta secuencia hasta obtener
datos que permitan dibujar la curva de densidad seca contra el contenido
de humedad con punto pendiente cero.
A continuación se muestra los datos obtenidos:
Abscisa 5+000
No. DE CAPAS P. MARTILLO ALT.
CAIDA
5 10 LBS 18 PULG.
MOLDE No. 1 2 3 4 5 MOLDE +SUELO HUM. (GR) 10.421 11.365 11.554 10.520 PESO MOLDE (GR) 6.540 6.540 6.540 6.540 PESO SUELO HUMEDO (GR) 3.881 4.825 5.014 3.980 VOLÚMEN MOLDE (CM3) 2.210 2.210 2.210 2.210 DENSIDAD HUMEDA (KG/M3) 1.756 2.183 2.269 1.801
MOLDE No. 1 2 3 4 P. CÁPSULA+SUELO HUM 69,40 74,70 49,55 50,75
P. CÁPSULA+SUELO SECO 58,20 61,64 40,90 41,28
PESO CÁPSULA 7,05 7,05 7,25 7,18
PORCENTAJE DE HUMEDAD 21,90% 23,92% 25,71% 27,77%
DENSIDAD SECA (KG/M3) 1.441 1.762 1.805 1.409
DENSIDAD MÁXIMA (KG/M3) 1.832
HUMEDAD ÓPTIMA 25,00%
32
Abscisa 5 + 500
No. DE CAPAS P. MARTILLO ALT.
CAIDA
5 10 LBS 18 PULG.
MOLDE No. 1 2 3 4 5 MOLDE +SUELO HUM. (GR) 10.549 11.110 11.265 10.715 PESO MOLDE (GR) 6.540 6.540 6.540 6.540 PESO SUELO HUMEDO (GR) 4.009 4.570 4.725 4.175 VOLÚMEN MOLDE (CM3) 2.110 2.110 2.110 2.110 DENSIDAD HUMEDA (KG/M3) 1.900 2.166 2.239 1.979
MOLDE No. 1 2 3 4 P. CÁPSULA+SUELO HUM 60,50 65,95 69,50 78,30
P. CÁPSULA+SUELO SECO 55,22 59,36 61,45 68,02
PESO CÁPSULA 7,03 7,36 7,48 7,25
PORCENTAJE DE HUMEDAD 10,96% 12,67% 14,92% 16,92%
DENSIDAD SECA (KG/M3) 1.712 1.922 1.949 1.692
DENSIDAD MÁXIMA (KG/M3) 1.991
HUMEDAD ÓPTIMA 13,98%
1400
1450
1500
1550
1600
1650
1700
1750
1800
1850
21% 22% 23% 24% 25% 26% 27% 28%
DE
NS
IDA
D K
G/M
3
% DE HUMEDAD
DENSIDAD MÁXIMA KG/M3
33
Abscisa 5+700
No. DE CAPAS P.
MARTILLO ALT.
CAIDA
5 10 LBS 18 PULG.
MOLDE No. 1 2 3 4 5 MOLDE +SUELO HUM. (GR) 10.485 11.285 11.385 10.595 PESO MOLDE (GR) 6.540 6.540 6.540 6.540 PESO SUELO HUMEDO (GR) 3.945 4.745 4.845 4.055 VOLÚMEN MOLDE (CM3) 2.103 2.103 2.103 2.103 DENSIDAD HUMEDA (KG/M3) 1.876 2.256 2.304 1.928
MOLDE No. 1 2 3 4 P. CÁPSULA+SUELO HUM 70,85 68,02 59,30 59,12
P. CÁPSULA+SUELO SECO 59,36 56,36 48,69 47,96
PESO CÁPSULA 7,02 7,31 7,45 7,69
PORCENTAJE DE HUMEDAD 21,95% 23,77% 25,73% 27,71%
DENSIDAD SECA (KG/M3) 1.538 1.823 1.832 1.510
DENSIDAD MÁXIMA (KG/M3) 1.879
HUMEDAD ÓPTIMA 24,72%
1650
1700
1750
1800
1850
1900
1950
2000
10% 11% 12% 13% 14% 15% 16% 17%DE
NS
IDA
D K
G/M
3
% DE HUMEDAD
DENSIDAD MÁXIMA KG/M3
34
Abscisa 6+900
No. DE CAPAS P.
MARTILLO ALT.
CAIDA
5 10 LBS 18 PULG.
MOLDE No. 1 2 3 4 5 MOLDE +SUELO HUM. (GR) 10.352 10.902 10.999 10.436 PESO MOLDE (GR) 6.540 6.540 6.540 6.540 PESO SUELO HUMEDO (GR) 3.812 4.362 4.459 3.896 VOLÚMEN MOLDE (CM3) 2.103 2.103 2.103 2.103 DENSIDAD HUMEDA (KG/M3) 1.813 2.074 2.120 1.853
MOLDE No. 1 2 3 4 P. CÁPSULA+SUELO HUM 79,52 70,80 59,30 60,10
P. CÁPSULA+SUELO SECO 64,07 56,66 47,00 47,15
PESO CÁPSULA 6,77 6,86 6,92 6,70
PORCENTAJE DE HUMEDAD 26,96% 28,39% 30,69% 32,01%
DENSIDAD SECA (KG/M3) 1.428 1.615 1.622 1.403
DENSIDAD MÁXIMA (KG/M3) 1.698
HUMEDAD ÓPTIMA 29,55%
1650
1700
1750
1800
1850
1900
1950
2000
10% 11% 12% 13% 14% 15% 16% 17%DE
NS
IDA
D K
G/M
3
% DE HUMEDAD
DENSIDAD MÁXIMA KG/M3
35
Abscisa 8+100
No. DE CAPAS P. MARTILLO ALT.
CAIDA
5 10 LBS 18 PULG.
MOLDE No. 1 2 3 4 5 MOLDE +SUELO HUM. (GR) 10.041 10.741 10.888 10.210 PESO MOLDE (GR) 6.540 6.540 6.540 6.540 PESO SUELO HUMEDO (GR) 3.501 4.201 4.348 3.670 VOLÚMEN MOLDE (CM3) 2.110 2.110 2.110 2.110 DENSIDAD HUMEDA (KG/M3) 1.659 1.991 2.061 1.739
MOLDE No. 1 2 3 4 P. CÁPSULA+SUELO HUM 65,96 70,36 73,45 89,99
P. CÁPSULA+SUELO SECO 54,18 57,15 58,75 70,85
PESO CÁPSULA 6,62 6,58 7,20 7,10
PORCENTAJE DE HUMEDAD 24,77% 26,12% 28,52% 30,02%
DENSIDAD SECA (KG/M3) 1.330 1.579 1.603 1.338
DENSIDAD MÁXIMA (KG/M3) 1.697
HUMEDAD ÓPTIMA 27,30%
1400
1450
1500
1550
1600
1650
1700
26% 27% 28% 29% 30% 31% 32% 33%
DE
NS
IDA
D K
G/M
3
% DE HUMEDAD
DENSIDAD MÁXIMA KG/M3
36
2.7 DETERMINACIÓN DE CBR.
La finalidad de este ensayo, es determinar la capacidad de soporte
(C.B.R.) de suelos y agregados compactados en laboratorio, con una
humedad óptima y niveles de compactación variables.
El ensayo mide la resistencia al corte de un suelo bajo condiciones
de humedad y densidad controladas, permitiendo obtener un porcentaje
de la relación de soporte.
Este porcentaje C.B.R., está definido como la fuerza requerida
para que un pistón normalizado penetre a una profundidad determinada
expresada en porcentaje de fuerza necesaria para que le pistón penetre la
misma profundidad y con igual velocidad, en una probeta normalizada
construida.
1300135014001450150015501600165017001750
24% 25% 26% 27% 28% 29% 30% 31%DE
NS
IDA
D K
G/M
3
% DE HUMEDAD
DENSIDAD MÁXIMA KG/M3
37
Resultados obtenidos:
Abscisa 5+000
ENSAYO DE CBR
NÚMERO DE CAPAS 5
NÚMERO DE GOLPES/CAPA 55 25 10
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
REMOJO REMOJO REMOJO
P. MUESTRA HUM. + MOLDE 14.120 14.238 13.362 13.541 13.588 13.815
PESO MOLDE 9.322 9.322 9.003 9.003 9.230 9.230
VOLÚMEN DE LA MUESTRA 2.104 2.104 2.008 2.008 2.109 2.109
CONTENIDO DE AGUA
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUES ANTES DESPUES
P. MUESTRA HUM. + TARRO 70,02 72,02 69,25 67,45 72,15 74,02
P. MUESTRA SECA + TARRO 57,61 58,35 57,02 53,85 59,22 58,69
PESO DEL TARRO 6,84 7,45 7,38 7,19 7,28 7,94
% DE HUMEDAD 24,44% 26,86% 24,64% 29,15% 24,89% 30,21% % DE HUMEDAD AGUA ABSORVIDA 2,42% 4,51% 5,32%
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
REMOJO REMOJO REMOJO
DENSIDAD HUMEDA 2,280 2,337 2,171 2,260 2,066 2,174
DENSIDAD SECA 1,832 1,842 1,742 1,750 1,654 1,670
ENSAYO DE ESPONJAMIENTO
ALT. DEL MOLDE 4,5 PULG. ÁREA DEL PISTÓN 3 PULG^2
TIEMPO No. GOLPES/CAPA 55,00 No. GOLPES/CAPA 25,00 No. GOLPES/CAPA 10,00
FECHA TRANS. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ. L.DIAL H. MUEST. ESPONJ.
DIAS PULG. PULG. % PULG. PULG. % PULG. PULG. %
0,00 0,000 4,500 0,00% 0,000 4,500 0,00% 0,000 4,500 0,00%
1,00 29,354 4,529 0,65% 37,858 4,538 0,84% 52,485 4,552 1,17%
2,00 48,688 4,549 1,08% 68,444 4,568 1,52% 82,498 4,582 1,83%
3,00 84,210 4,584 1,87% 98,512 4,599 2,19% 112,654 4,613 2,50%
38
ENSAYO DE PENETRACIÓN
CONSTANTE DEL ANILLO ÁREA DEL PISTÓN 3 PULG.^2
PENET. No. GOLPES/CAPA 55,00 No. GOLPES/CAPA 25,00 No. GOLPES/CAPA 10,00
EN CARGA PRESIÓN P.
STAND. VALOR CARGA PRESIÓN P.
STAND. VALOR CARGA PRESIÓN P.
STANDAR VALOR
PULG. LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR
0 0 0 0 0 0 0
25 66 22 41 14 37 12
50 131 44 89 30 69 23
75 197 66 137 46 101 34
100 262 87 1.000 8,74% 186 62 1.000 6,20% 133 44 1.000 4,42%
150 328 109 234 78 165 55
200 393 131 282 94 197 66
250 459 153 330 110 229 76
300 524 175 379 126 261 87
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
0 100 200 300 400
PR
ES
IÓN
LB
S/P
UL
^2
PENETRACIÓN 1/100 PULG
PENETRACIÓN
39
Abscisa 5+500
NÚMERO DE CAPAS 5
NÚMERO DE GOLPES/CAPA 55 25 10
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
REMOJO REMOJO REMOJO
P. MUESTRA HUM. + MOLDE 14.105 14.248 13.405 13.558 13.450 13.623
PESO MOLDE 9.322 9.322 9.003 9.003 9.230 9.230
VOLÚMEN DE LA MUESTRA 2.106 2.110 2.038 2.014 2.054 2.025
CONTENIDO DE AGUA
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
P. MUESTRA HUM. + TARRO 68,02 63,25 59,02 60,62 62,02 63,33
P. MUESTRA SECA + TARRO 60,50 55,45 52,56 52,25 55,14 54,20
PESO DEL TARRO 7,02 8,20 7,32 7,98 7,65 8,01
% DE HUMEDAD 14,06% 16,51% 14,28% 18,91% 14,49% 19,77% % DE HUMEDAD AGUA ABSORVIDA 2,45% 4,63% 5,28%
4,00%
4,90%
5,80%
6,70%
7,60%
1,650 1,670 1,690 1,710 1,730 1,750 1,770 1,790 1,810 1,830
% D
E C
BR
DENSIDAD KG/M3
CBR
40
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
REMOJO REMOJO REMOJO
DENSIDAD HUMEDA 2,271 2,335 2,160 2,262 2,055 2,169
DENSIDAD SECA 1,991 2,004 1,890 1,902 1,795 1,811
ENSAYO DE ESPONJAMIENTO
ALT. DEL MOLDE 4,5 PULG. ÁREA DEL PISTÓN 3 PULG^2
TIEMPO No. GOLPES/CAPA 55,00 No. GOLPES/CAPA 25,00 No. GOLPES/CAPA 10,00
FECHA TRANS. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ.
DIAS PULG. PULG. % PULG. PULG. % PULG. PULG. %
0,00 0,000 4,500 0,00% 0,000 4,500 0,00% 0,000 4,500 0,00%
1,00 11,155 4,511 0,25% 20,212 4,520 0,45% 25,364 4,525 0,56%
2,00 33,025 4,533 0,73% 40,230 4,540 0,89% 45,697 4,546 1,02%
3,00 55,364 4,555 1,23% 65,321 4,565 1,45% 75,232 4,575 1,67%
ENSAYO DE PENETRACIÓN
CONSTANTE DEL ANILLO ÁREA DEL PISTÓN 3 PULG.^2
PENET. No. GOLPES/CAPA 55,00 No. GOLPES/CAPA 25,00 No. GOLPES/CAPA 10,00
EN CARGA PRESIÓN P.
STAND. VALOR CARGA PRESIÓN P.
STAND. VALOR CARGA PRESIÓN P.
STANDAR VALOR
PULG. LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR
0 0 0 0 0 0 0
25 108 36 93 31 75 25
50 213 71 182 61 149 50
75 318 106 271 90 223 74
100 424 141 1.000 14,12% 360 120 1.000 12,00% 298 99 1.000 9,92%
150 529 176 449 150 372 124
200 634 211 538 179 446 149
250 739 246 627 209 520 173
300 845 282 716 239 594 198
41
0
50
100
150
200
250
300
0 100 200 300 400
PR
ES
IÓN
LB
S/P
UL
^2
PENETRACIÓN 1/100 PULG
PENETRACIÓN
9,00%9,40%9,80%
10,20%10,60%11,00%11,40%11,80%12,20%12,60%13,00%13,40%13,80%
1,790 1,810 1,830 1,850 1,870 1,890 1,910 1,930 1,950 1,970 1,990
% D
E C
BR
DENSIDAD KG/M3
CBR
42
Abscisa 5+700
ENSAYO DE CBR
NÚMERO DE CAPAS 5
NÚMERO DE GOLPES/CAPA 55 25 10
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
REMOJO REMOJO REMOJO
P. MUESTRA HUM. + MOLDE 14.099 14.228 13.701 13.901 13.495 13.720
PESO MOLDE 9.179 9.179 9.015 9.015 9.050 9.050
VOLÚMEN DE LA MUESTRA 2.103 2.103 2.101 2.101 2.100 2.100
CONTENIDO DE AGUA
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
P. MUESTRA HUM. + TARRO 74,48 70,36 79,03 70,66 80,12 75,99
P. MUESTRA SECA + TARRO 61,25 57,12 64,90 56,40 65,70 60,12
PESO DEL TARRO 7,31 8,20 8,01 7,96 7,89 7,36
% DE HUMEDAD 24,53% 27,06% 24,84% 29,44% 24,94% 30,08% % DE HUMEDAD AGUA ABSORVIDA 2,53% 4,60% 5,14%
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
REMOJO REMOJO REMOJO
DENSIDAD HUMEDA 2,340 2,401 2,230 2,326 2,117 2,224
DENSIDAD SECA 1,879 1,890 1,786 1,797 1,694 1,710
ENSAYO DE ESPONJAMIENTO ALT. DEL MOLDE 4,5 PULG. ÁREA DEL PISTÓN 3 PULG^2
TIEMPO No. GOLPES/CAPA 55,00 No. GOLPES/CAPA 25,00 No. GOLPES/CAPA 10,00
FECHA TRANS. L.DIAL H. MUEST. ESPONJ. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ.
DIAS PULG. PULG. % PULG. PULG. % PULG. PULG. %
0,00 0,000 4,500 0,00% 0,000 4,500 0,00% 0,000 4,500 0,00%
1,00 30,025 4,530 0,67% 42,121 4,542 0,94% 85,021 4,585 1,89%
2,00 70,021 4,570 1,56% 88,020 4,588 1,96% 100,210 4,600 2,23%
3,00 95,021 4,595 2,11% 120,021 4,620 2,67% 135,200 4,635 3,00%
43
ENSAYO DE PENETRACIÓN CONSTANTE DEL ANILLO ÁREA DEL PISTÓN 3 PULG.^2
PENET. No. GOLPES/CAPA 55,00 No. GOLPES/CAPA 25,00 No. GOLPES/CAPA 10,00
EN CARGA PRESIÓN P. STAND. VALOR CARGA PRESIÓN P. STAND. VALOR CARGA PRESIÓN P.
STANDAR VALOR
PULG. LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR
0 0 0 0 0 0 0
25 54 18 42 14 27 9
50 109 36 82 27 54 18
75 164 55 123 41 81 27
100 218 73 1.000 7,27% 164 55 1.000 5,47% 108 36 1.000 3,61%
150 273 91 205 68 135 45
200 327 109 246 82 162 54
250 382 127 287 96 189 63
300 436 145 328 109 216 72
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0 100 200 300 400
PR
ES
IÓN
LB
S/P
UL
^2
PENETRACIÓN 1/100 PULG
PENETRACIÓN
44
Abscisa 6+900
ENSAYO DE CBR
NÚMERO DE CAPAS 5
NÚMERO DE GOLPES/CAPA 55 25 10
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
REMOJO REMOJO REMOJO
P. MUESTRA HUM. + MOLDE 13.785 13.868 13.415 13.521 13.228 13.395
PESO MOLDE 9.179 9.179 9.015 9.015 9.050 9.050
VOLÚMEN DE LA MUESTRA 2.103 2.103 2.101 2.101 2.100 2.100
CONTENIDO DE AGUA
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
P. MUESTRA HUM. + TARRO 86,30 88,95 81,02 78,36 89,25 85,03
P. MUESTRA SECA + TARRO 68,50 69,99 64,25 61,25 70,52 65,71
PESO DEL TARRO 7,41 8,00 7,95 7,76 8,05 8,51
% DE HUMEDAD 29,14% 30,59% 29,79% 31,99% 29,98% 33,78% % DE HUMEDAD AGUA ABSORVIDA 1,45% 2,20% 3,80%
3,00%
4,00%
5,00%
6,00%
7,00%
8,00%
1,690 1,710 1,730 1,750 1,770 1,790 1,810 1,830 1,850 1,870
% D
E C
BR
DENSIDAD KG/M3
CBR
45
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
REMOJO REMOJO REMOJO
DENSIDAD HUMEDA 2,190 2,230 2,094 2,145 1,990 2,069
DENSIDAD SECA 1,696 1,708 1,613 1,625 1,531 1,547
ENSAYO DE ESPONJAMIENTO ALT. DEL MOLDE 4,5 PULG. ÁREA DEL PISTÓN 3 PULG^2
TIEMPO No. GOLPES/CAPA 55,00 No. GOLPES/CAPA 25,00 No. GOLPES/CAPA 10,00
FECHA TRANS. L.DIAL H. MUEST. ESPONJ. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ.
DIAS PULG. PULG. % PULG. PULG. % PULG. PULG. %
0,00 0,000 4,500 0,00% 0,000 4,500 0,00% 0,000 4,500 0,00%
1,00 52,985 4,553 1,18% 75,264 4,575 1,67% 129,580 4,630 2,88%
2,00 95,256 4,595 2,12% 100,897 4,601 2,24% 152,362 4,652 3,39%
3,00 118,454 4,618 2,63% 178,364 4,678 3,96% 180,080 4,680 4,00%
ENSAYO DE PENETRACIÓN
CONSTANTE DEL ANILLO ÁREA DEL PISTÓN 3 PULG.^2
PENET. No. GOLPES/CAPA 55,00 No. GOLPES/CAPA 25,00 No. GOLPES/CAPA 10,00
EN CARGA PRESIÓN P.
STAND. VALOR CARGA PRESIÓN P. STAND. VALOR CARGA PRESIÓN P.
STANDAR VALOR
PULG. LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR
0 37 12 24 8 11 4
25 74 25 47 16 22 7
50 111 37 64 21 33 11
75 149 50 80 27 43 14
100 186 62 1.000 6,18% 96 32 1.000 3,20% 54 18 1.000 1,81%
150 223 74 113 38 65 22
200 260 87 129 43 76 25
250 297 99 145 48 86 29
300 334 111 162 54 97 32
46
0
20
40
60
80
100
120
0 100 200 300 400
PR
ES
IÓN
LB
S/P
UL
^2
PENETRACIÓN 1/100 PULG
PENETRACIÓN
1,40%
1,90%
2,40%
2,90%
3,40%
3,90%
4,40%
4,90%
5,40%
5,90%
1,520 1,540 1,560 1,580 1,600 1,620 1,640 1,660 1,680 1,700
% D
E C
BR
DENSIDAD KG/M3
CBR
47
Abscisa 8+100
ENSAYO DE CBR
NÚMERO DE CAPAS 5
NÚMERO DE GOLPES/CAPA 55 25 10
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
REMOJO REMOJO REMOJO
P. MUESTRA HUM. + MOLDE 13.865 13.965 13.185 13.252 13.245 13.345
PESO MOLDE 9.322 9.322 9.003 9.003 9.230 9.230
VOLÚMEN DE LA MUESTRA 2.106 2.110 2.038 2.014 2.054 2.025
CONTENIDO DE AGUA
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
P. MUESTRA HUM. + TARRO 72,02 69,10 67,80 63,05 69,60 70,01
P. MUESTRA SECA + TARRO 58,12 55,32 54,78 50,22 56,12 55,21
PESO DEL TARRO 6,87 7,50 7,32 7,35 7,28 7,92
% DE HUMEDAD 27,12% 28,82% 27,43% 29,94% 27,60% 31,30% % DE HUMEDAD AGUA ABSORVIDA 1,70% 2,51% 3,70%
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
REMOJO REMOJO REMOJO
DENSIDAD HUMEDA 2,157 2,200 2,052 2,110 1,955 2,032
DENSIDAD SECA 1,697 1,708 1,610 1,624 1,532 1,548
ENSAYO DE ESPONJAMIENTO
ALT. DEL MOLDE 4,5 PULG. ÁREA DEL PISTÓN 3 PULG^2
TIEMPO No. GOLPES/CAPA 55,00 No. GOLPES/CAPA 25,00 No. GOLPES/CAPA 10,00
FECHA TRANS. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ. L.DIAL H.
MUEST. ESPONJ.
DIAS PULG. PULG. % PULG. PULG. % PULG. PULG. %
0,00 0,000 4,500 0,00% 0,000 4,500 0,00% 0,000 4,500 0,00%
1,00 60,000 4,560 1,33% 128,000 4,628 2,84% 155,000 4,655 3,44%
2,00 90,000 4,590 2,00% 130,000 4,630 2,89% 215,000 4,715 4,78%
3,00 110,000 4,610 2,44% 200,000 4,700 4,44% 247,000 4,747 5,49%
48
ENSAYO DE PENETRACIÓN
CONSTANTE DEL ANILLO
ÁREA DEL PISTÓN 3 PULG.^2
PENET. No. GOLPES/CAPA 55,00 No. GOLPES/CAPA 25,00 No. GOLPES/CAPA 10,00
EN CARGA PRESIÓN P.
STAND. VALOR CARGA PRESIÓN P.
STAND. VALOR CARGA PRESIÓN P.
STANDAR VALOR
PULG. LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR LBS LBS/PUL2 LB/PULG2 CBR
0 0 0 0 0 0 0
25 29 10 21 7 8 3
50 57 19 42 14 16 5
75 84 28 63 21 23 8
100 112 37 1.000 3,74% 84 27 1.000 2,80% 33 11 1.000 1,10%
150 140 47 104 35 42 14
200 168 56 125 42 50 17
250 196 65 146 49 59 20
300 223 74 167 56 67 22
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 100 200 300 400
PR
ES
IÓN
LB
S/P
UL
^2
PENETRACIÓN 1/100 PULG
PENETRACIÓN
49
3 CLASIFICACIÓ N DE SUELOS
Existen varios métodos de clasificación de suelos, y todos estos
métodos o en su mayoría utilizan los límites de Atterberg, (límite líquido y
límite plástico), los más reconocidos y los que aplicaremos son: el
Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS) y el de la
Asociación Americana de Agencias Oficiales de Carreteras y Transporte
(AASHTO).
Para la clasificación de suelos mediante el método SUCS
utilizamos la siguiente tabla:
1,00%
1,50%
2,00%
2,50%
3,00%
3,50%
4,00%
1,520 1,540 1,560 1,580 1,600 1,620 1,640 1,660 1,680 1,700
% D
E C
BR
DENSIDAD KG/M3
CBR
50
Divisiones Mayores Símbolo de grupo
Nombres Típicos Criterio de Clasificación para suelos
granulares
SUEL
OS
DE
GR
AN
O G
RU
ESO
( M
AS
DEL
50
% D
EL M
ATE
RIA
L ES
MA
YOR
EN
TA
MA
NO
QU
E EL
TA
MIZ
No
20
0
Gra
vas
( m
ás d
e la
mit
ad d
e la
fra
cció
n
gru
esa
es m
ayo
r q
ue
el t
amiz
No
4)
Gra
vas
limp
ias
(po
cos
o
nin
gún
fin
o) GW
Gravas bien graduadas, mezclas gravosas, pocos o ningún fino.
GP
Gravas pobremente graduadas, mezclas grava-arena, pocos o
ningún fino. No cumplir todos los requisitos de graduación para GW
Gra
vas
con
fin
os
(can
tid
ad
apre
ciab
le d
e fi
no
s)
GM Gravas limosas, mezclas grava-arena-limo
Límites de Atterberg por debajo de la línea A o Ip <
4
los materiales sobre la línea A con 4< IP < 7 se considera de frontera y se les asigna doble
símbolo
GC Gravas arcillosas, mezclas gravo-areno-arcillosas
Límites de Atterberg por encima de la línea A o Ip >
7
Are
nas
( m
ás d
el 5
0% d
e la
fra
cció
n
gru
esa
es m
eno
r q
ue
el t
amiz
No
4)
Are
nas
lim
pia
s (p
oco
s o
n
ingú
n f
ino
)
SW Arenas bien graduadas, arenas gravosas, pocos o ningún fino.
SP
Gravas pobremente graduadas, arenas gravosa, pocos o ningún
fino. No cumplir todos los requisitos de graduación para SW
Are
nas
co
n f
ino
s
(can
tid
ad
apre
ciab
le d
e fi
no
s)
SM Arenas limosas, mezclas arena-limo
Límites de Atterberg por debajo de la línea A o Ip <
4
si los materiales sobre la línea A con 4≤ IP ≤ 7 se considera de frontera y se les asigna
doble símbolo
SC arenas arcillosas, mezclas arena-arcillosa
Límites de Atterberg por encima de la línea A o Ip >
7
SUEL
OS
DE
GR
AN
O F
INO
( M
AS
DEL
50
% D
EL M
ATE
RIA
L P
ASA
EL
TAM
IZ N
o 2
00) Li
mo
s y
Arc
illas
Lim
ite
Liq
uid
o W
L<5
0 ML limos inorgánicos y arenas muy
finas, polvo de roca, arenas finas limosas o arcillosas, o limos
arcillosos con poca plasticidad
1. Determinar el % de arenas y gravas de la curva granulométrica
2. Dependiendo del porcentaje de fino (fracción menor que el tamiz No200 los suelos gruesos se clasifican como sigue
CL
arcillas inorgánicas de plasticidad baja a media, arcillas gravosas,
arcillas arenosas, arcillas limosas, arcillas magras
Menos del 5%- GW, GP, SW,SP
Más del 12%- GM,GC,SM,SC de 5 a 12% casos de frontera requiere doble símbolo
OL Limos inorgánicos, arcillas limosas orgánicas de baja plasticidad
Lim
os
y A
rcill
as
Lim
ite
Liq
uid
o W
L>5
0
MH Limos inorgánicos, suelos limosos o
arenosos finos micáceos o diatomáceos, suelos elásticos.
CH Arcillas inorgánicas de alta plasticidad, arcillas grasas
OH Arcillas orgánicas de plasticidad
media alta, limos orgánicos
Suelos altamente Orgánicos
Pt Turba y otros suelos altamente orgánicos
�� = ������ > 4 �� = 1 < �30�10����� < 3
��
�� = ������ > 6 �� = 1 < �30�10����� < 3
��
51
Para la clasificación de suelos mediante el método de AASHTO
utilizamos la siguiente tabla:
A-3A-4
A-5A-6
A-7
A-7-5
A-7-6
No. 10
50 ma
x
No. 40
30 ma
x-50 m
ax51
Min
51 Mi
n
No.20
015
max- 2
5 max
10 Ma
x10
Max
Limite
liquid
o, WL
40 ma
x41
min
40 ma
x41
min
40 ma
x41
min
40 ma
x41
min
Indice
Plastic
o, Ip
NP10
max
10 mi
n11
min
11 mi
n10
max
10 ma
x11
min
11 mi
n
Indice
de Gr
upo
08 m
ax12
max
16 ma
x20
max
06 max
04 m
ax
36 mi
n36
min
36 mi
n36
min
35 ma
x
Mater
iales li
mo-ar
cilloso
s ( ma
s del 3
5 % de
l total
pasa e
l tami
z No. 2
00)
A-1-a
A-1-b
A-2-4
A-2-5
A-2-6
Clasifi
cacion
Gene
ral
Porce
ntaje d
e
mater
ial qu
e pasa
el tam
iz
Caract
eristic
as de
la frac
cion q
ue
pasa e
l tami
z No.
A-1A-2
A-2-7
Clasifi
cacion
de
Grupo
Mater
iales G
ranula
res ( 3
5% o m
enos
del to
tal qu
e pasa
el tam
iz No 2
00)
35 ma
x35
max
35 ma
x
52
4 RESUMEN DE LOS RESULTADOS DEL ANÁLISIS DE
LABORATORIO.
RESUMEN DE RESULTADOS
POZO ABSCISA GRAVA ARENA FINOS HN LL LP IP IG D. MAX H.
OPTIMA CBR SUCS ASSHTO
1 5+000 13,73 34,68 51,59 16,95 42,97 25,05 17,92 6 1.832 25,00 6.20 CL A-7-6
2 5+500 15,5 50,36 34,14 10,73 38,34 21,62 16,72 1 1.991 13,98 12 SC A-2
3 5+700 14,02 36,97 49,01 15,74 46,23 23,91 22,32 7 1.879 24,72% 5,47 CL A-7-6
4 6+900 47,56 9,33 43,11 22,21 75,53 38,59 36,94 8 1.698 29,55 3,2 GM A-7-5
5 8+100 0 33 67 19,78 59,3 28,95 30,35 17 1.697 27,3 2,8 CH A-7-6
Nota:
En el anexo 3, se encuentra un registro fotográfico, en donde se
detalla con las abscisas correspondientes la ubicación de las calicatas.
53
CAPÌTULO IV
ESTUDIO DE TRÁFICO
1 INTRODUCCIÓN
Por tráfico se refiere al movimiento o circulación de vehículos por la
sección de una vía, en un tiempo determinado.
El Trafico promedio diario anual “TPDA”, es el número de
vehículos que circulan por un tramo de vía dividido para 365 días del año.
En nuestro estudio, no se dispone de datos específicos, sin
embargo se ha realizado un conteo manual y se han considerado factores
de expansión y proyección para el TPDA, asimilando criterios para
encontrar las variables de vías con escenarios equivalentes, que más se
aproximen al comportamiento del tráfico de la vía objeto del presente
estudio. A más de ello se ha tenido presente que al momento que entre
en funcionamiento la vía y durante su vida útil, existirá un considerable
incremento del volumen de circulación de vehículos livianos como
pesados.
Conocer sobre las características de carga y volumen de tráfico,
que circula por la vía es una información esencial, al momento, del diseño,
tanto geométrico como de pavimentos se refiere, ya que estos son
parámetros indicadores, que demuestran el crecimiento y desarrollo del
sector o zona de estudio.
En este capítulo se enmarca algunos objetivos primordiales como son:
- Establecer volúmenes actuales de tráfico en el tramo del proyecto.
- Definir características operacionales.
- Obtener datos importantes para el diseño de la vía.
- Análisis del transporte en la vía
- Proyectar el tráfico al año horizonte (20 años), en base a tasas de
crecimiento.
54
Para el cumplimento de los objetivos mencionados anteriormente,
hemos dividido en dos etapas:
- Recopilación de información en el campo.
- Procesamiento de Datos y obtención de resultados.
2 TRÁFICO ACTUAL.
Para una carretera que va a ser mejorada el TRÁFICO ACTUAL
está compuesto por:
a) Tráfico Existente: Es aquel que se usa en la carretera antes del
mejoramiento y que se obtiene a través de conteos volumétricos de
tráfico.
b) Tráfico Desviado: Es aquel atraído desde otras carreteras o
medios de transporte, una vez que entre en servicio la vía mejorada, en
razón de ahorros de tiempo, distancia o costo.
Los conteos volumétricos manuales se lo realizaron clasificando los
vehículos en tres clases:
Livianos: Incluyen todo vehículo que no tenga doble llanta en su
eje trasero, automóviles, jeeps, camionetas y furgonetas.
Buses: Incluye todo tipo de vehículo para transporte de pasajeros
que presente doble llanta en su eje trasero, (bus liviano).
Camiones: Vehículos destinados al transporte de carga que
presenten doble llanta en el eje trasero, (camión liviano de eje simple C1).
55
TIPO EJES TON KIPS
livianos
1 1 2,205
2 2,5 5,513
Buses
1 3 6,61
2 7 15,43
Camiones
C1
1 3 6,61
2 7 15,43
Para determinar el Tráfico Actual, fue necesaria la realización de
recorridos por la vía, a fin de determinar los puntos de generación y
atracción de tráfico.
Para el proyecto en conjunto se hizo necesaria la ubicación de 3
estaciones de conteo, en nuestro tramo comprendido entre las abscisas
4+500 y la 8+500 fue asignada una estación de conteo ubicada en la
abscisa 4+750.
Normalmente, el conteo de tráfico se realiza los siete días de la
semana, durante 12 horas de corrido.
Como esta vía conduce a sectores turísticos y viviendas tipo
quintas, las cuales se hace uso más frecuente los fines de semana, se
optó por realizar el conteo cuatro días de la semana, (Jueves, Viernes ,
Sábado y Domingo) durante doce horas diarias desde las 7H00 hasta las
19H00, ( Ver detalles en el anexo 4), de esta manera se tomó los dos días
más representativos de entre los días laborables, para de esta manera
obtener un parámetro un tanto más expandido con respecto a los días
faltantes (Lunes, Martes y Miércoles).
Así se obtuvo los siguientes resultados:
56
CONTEO CLASIFICADO DE TRÁFICO
Estación: 5+700 VIA SURUPALI Encuestador: Hugo Auquilla.
Sentido: 2 sentidos
Fecha: 17 de enero 2011
Hora Jueves % Viernes % Sábado % Domingo % TOTAL
00:00-01:00
01:00-02:00
02:00-03:00
03:00-04:00
04:00-05:00
05:00-06:00
06:00-07:00
07:00-08:00 20 6,12 23 6,87 23 6,95 26 7,69 92
08:00-09:00 26 7,95 28 8,36 28 8,46 28 8,28 110
09:00-10:00 25 7,65 31 9,25 31 9,37 31 9,17 118
10:00-11:00 28 8,56 27 8,06 28 8,46 29 8,58 112
11:00-12:00 28 8,56 29 8,66 29 8,76 29 8,58 115
12:00-13:00 46 14,07 33 9,85 34 10,27 33 9,76 146
13:00-14:00 30 9,17 31 9,25 31 9,37 32 9,47 124
14:00-15:00 26 7,95 21 6,27 21 6,34 21 6,21 89
15:00-16:00 18 5,50 29 8,66 30 9,06 30 8,88 107
16:00-17:00 23 7,03 29 8,66 26 7,85 25 7,40 103
17:00-18:00 25 7,65 34 10,15 32 9,67 32 9,47 123
18:00-19:00 32 9,79 20 5,97 18 5,44 22 6,51 92
19:00-20:00
20:00-21:00
21:00-22:00
22:00-23:00
23:00-24:00
TOTAL 327 100 335 100 331 100 338 100 1331
57
Resumen de resultados:
Día Livianos Buses camiones
C1 C2
Jueves 279 2 46 0
Viernes 297 1 37 0
Sábado 290 4 37 0
Domingo 297 4 37 0
Total 1163 11 157 0
Promedio 291 3 39 0
Para la estimación del Tráfico Actual TA:
tiempo
vehículosdeTotalTA =
Total de vehículos:
1163 + 11 + 157 = 1331!"ℎ$��%&'
En la cual nuestro tiempo de duración de encuesta fue de: 4 días
1331!"ℎ$��%&'4�$(' = 333!"ℎ$��%&'/�$(
3 DETERMINACIÓN DEL TPDA.
Con la información de campo, se procedió a determinar el TPDA,
tomando en cuenta la siguiente consideración:
Al no poseer registros de conteo automático diarios anuales, y
considerando que el tráfico sufre variaciones horarias, diarias, semanales,
mensuales, la determinación del TPDA se realizó aplicando la siguiente
relación:
*��+ = *�(-ℎ.-�.-'.-/)
58
Dónde:
TPDA: Tráfico promedio Diario Anual.
TD: Tráfico Observado.
Fh: Factor horario.
Fd: Factor Diario.
Fs: Factor semanal.
Fm: Factor mensual.
3.1 TRÁFICO OBSERVADO (TD O TDO)
Es el tráfico actual que se determinó anteriormente cuyo valor es
de 333 vehículo/día.
3.2 FACTOR HORARIO (FH)
El factor horario lo que pretende es llevar el conteo manual
realizado por 12horas, durante cuatro días consecutivos y representativos
de la semana, a las 24 horas del día.
Este factor se obtiene dividiendo el tránsito acumulado mediante
un dispositivo automático de conteo en 24 horas, para el tránsito
acumulado durante las horas de conteo manual.
Al no disponer de este primer valor, el factor horario se pude determinar
mediante las siguientes consideraciones:
- Al haber realizado el conteo en el periodo diurno, se sabe que el
tráfico nocturno es considerablemente menor.
- En varios conteos automáticos en vías de alto volumen de tráfico ,
el factor horario para llevar el conteo manual diurno a las 24 horas
del día fluctúa entre 1.10 a 1.40,
En virtud a lo mencionado y según el tipo de vía en estudio se ha
considerado Factor horario (Fh) igual a 1.1
59
3.3 FACTOR DIARIO (FD)
Se usa para extrapolar el tránsito diario a tránsito semanal, el
factor diario lo que pretende es llevar el conteo diario a semanal.
Debe anotarse que no es lo mismo encontrar el Tráfico Promedio Diario
(Tpd), que sería la sumatoria del tráfico de los cuatro días para cuatro, ya
que al aplicar la ecuación indicada, el valor está expandido un promedio
semanal, bajo la hipótesis de que el día viernes es representativo de los
días faltantes entre semana así tenemos:
Día #
vehículos
Lunes 335
Martes 335
Miércoles 335
JUEVES 327
VIERNES 335
SÁBADO 331
DOMINGO 338
El total de vehículos de lunes a domingo es de 2336 vehículos, este
valor dividimos para 7 días, tendremos:
23367 = 334
El valor promedio obtenido lo dividimos para el número de vehículos
obtenidos de cada día.
A continuación se presenta el resumen de los resultados obtenidos, cada
valor es redondeado hasta 2 decimales:
60
Día # vehículos Fd
Lunes 335 1,00
Martes 335 1,00
Miércoles 335 1,00
Jueves 327 1,02
Viernes 335 1,00
sábado 331 1,01
Domingo 338 0,99
Total 2336
Promedio 334
3.4 FACTOR SEMANAL (FS):
Para el factor semanal Fs del año 2011, se realiza un análisis de
los días que contiene cada mes, para contabilizar las semanas exactas de
dichos meses.
Así para el valor de Febrero por tener 28 días dividas para 7 días
de la semana nos dan 4 semanas exactas.
Luego los valores, obtenidos de cada semana se los divide para 4,
obteniendo los siguientes resultados:
61
Cálculo del factor semanal FS
Mes No Días FS
Enero 31 4,43 1,11
Febrero 28 4,00 1,00
Marzo 31 4,43 1,11
Abril 30 4,29 1,07
Mayo 31 4,43 1,11
Junio 30 4,29 1,07
Julio 31 4,43 1,11
Agosto 31 4,43 1,11
Septiembre 30 4,29 1,07
Octubre 31 4,43 1,11
Noviembre 30 4,29 1,07
Diciembre 31 4,43 1,11
Total 365 52,14 1,09
Como nuestro conteo se hizo en el mes de enero, le corresponde
un factor semanal igual a 1,11.
3.5 FACTOR MENSUAL (FM)
Para calcular este factor es necesario saber el consumo de
combustible de la provincia en el año más próximo a la fecha del conteo.
El promedio mensual seria entonces el total de consumo de
combustible de todos los meses y se los divide para 12 meses del año, el
valor obtenido se divide par el consumo de combustible del mes en
estudio.
62
Consumo de Combustibles en el Azuay 2010
MES EXTRA DIESEL 2 DIESEL PREMIUN SUPER Total
Enero 4115926 2913615 1776639 938397 9744577
Febrero 3920812 2849601 1574937 910738 9256088
Marzo 4410098 3157100 1892703 1008137 10468038
Abril 4259737 3413047 1703738 1522318 10898840
Mayo 4339241 3308412 1498914 948947 10095514
Junio 4304662 3308927 1413022 952703 9979314
Julio 4469189 3302554 1899098 1016574 10687415
Agosto 4306039 3353918 1902888 1058052 10620897
Septiembre 4348167 3534873 1838626 1004223 10725889
Octubre 4525013 3606176 1930089 1001820 11063098
Noviembre 4428618 3391793 1915686 998722 10734819
Diciembre 4266217 3444030 1950852 1144827 10805926
totales 51693719,3 39584046 21297192 12505458 125080415
promedio 4307809,94 3298670,5 1774766 1042121,5 10423367,9
-/�2&/"�$&/"3'�(%/"'�"�&34"& = 10423367,949744577 = 1,069
Entonces el factor de expansión será:
CALCULO DE FACTORES DE MAYORACION PARA TPDA2011
jueves viernes sábado domingo Factor Horario Fh = 1,1 1,1 1,1 1,1
Factor Diario Fd = 1,02 1,00 1,01 0,99
Factor Semanal Fs = 1,11 1,11 1,11 1,11
Factor Mensual Fm = 1,07 1,07 1,07 1,07
Factor de Expansión Fe = 1,33 1,30 1,32 1,29
Con los factores de expansión determinados para cada día,
multiplicamos así también a cada valor obtenidos en la tabla 4.3, según
corresponda, de esta manera hallamos el TPDA, cumpliendo con la
formula expuesta.
63
Fe = 1,33 1,30 1,32 1,29
Total día/tipo Jueves Viernes Sábado Domingo
Livianos 372 387 382 383 1524
Buses 3 1 5 5 14
Camiones c1 61 48 49 48 206
Camiones c2 0 0 0 0 0
Total 436 436 436 436 1744
TPDA 436
4 PROYECCIONES DEL TRÁFICO
La vía deberá ser mejorada en función, del tránsito inicial y aquel
que pase durante su vida de servicio, sin embargo no es fácil calcular una
proyección exacta, por cuanto en el tránsito futuro intervienen factores
muy complejos, dado que es muy difícil predecir los cambios en la
economía regional, en la población y en el uso de la tierra a lo largo de la
vía.
En nuestro país los indicadores más convenientes para determinar
la tendencia a largo plazo sobre el crecimiento de tráfico están dados por
las tasas de crecimiento.
Para determinar esta tendencia se adoptó la fórmula:
*7 = *((1 + $)8
En donde:
Tf= Tráfico futuro
Ta= Tráfico Actual
i.= índice de tasa de crecimiento.
n.= número de años de la proyección.
En donde el tráfico actual se toma del TPDA 2011.
64
El número de años al que está proyectado nuestro estudio es de
20, según la norma del MTOP recomienda.
El índice o tasa de crecimiento se tomó mediante dos criterios:
4.1 PROYECCIÓN VEHICULAR CONSIDERANDO EL PIB.
En el primer criterio se considera la tasa de crecimiento vehicular a la
tasa correspondiente al PIB (Producto Interno bruto) del país que en el
año 2010 es de 3,14%, esto para la proyección de vehículos livianos y
para los vehículos pesados, se ha utilizado la tasa de crecimiento
poblacional en Ecuador es del i= 1.44% dato obtenido del INEC en el
año 2010.
De esta manera se obtiene el siguiente resultado:
Tipo de Vehiculo
TPDA 2011 Tasa de crecimiento
TPDA 2021 TPDA 2031
Livianos 381 3,14% 519 707
Buses 4 1,44% 4 5
Camiones c2 51 1,44% 59 69
Camiones c3 0 1,44% 0 0
Total 436 582 780
4.2 PROYECCIÓN VEHICULAR UTULIZANDO EL MÉTODO
LOGÍSTICO
Para el siguiente criterio se determina la tasas de crecimiento
vehicular para tráfico liviano en función de la tasa de motorización con
sus factores de ajuste de ecuación, en donde como dato especifico se
debe conocer la población y datos del parque automotor.
65
Año Población V.
matriculados
1990 218619 20648
1991 225842 22202
1992 233304 18888
1993 241013 22504
1994 248976 21940
1995 257203 25658
1996 265701 27067
1997 274480 30957
1998 283549 31006
1999 292918 35703
2000 302596 42924
2001 312594 44844
2002 322922 46764
2003 333592 48684
2004 344614 50604
2005 356001 52524
2006 367763 54444
2007 379914
2008 392467
2009 405435
2010 418831
2011 432669
2012 446965
2013 461733
2014 476989
2015 492749
2016 509030
2017 525849
2018 543223
2019 561172
2020 579714
2021 598868
2022 618655
2023 639096
2024 660212
2025 682026
2026 704561
2027 727840
2028 751889
2029 776732
2030 802396
2031 828908
Fuente Inec - jefatura de transito
66
Con los datos obtenidos tanto de población con de número de
vehículos, se procede a calcular la tasa de motorización cada mil
habitantes mediante la siguiente expresión:
Tm: tasa de motorización
*/ = #:.<(42$�. .1000�&=%(�$&3
Como el número de vehículos tenemos hasta el año 2006,
obtenemos el siguiente cuadro de valores:
Año Población V.
matriculados Tm
1990 218619 20648 94,45
1991 225842 22202 98,31
1992 233304 18888 80,96
1993 241013 22504 93,37
1994 248976 21940 88,12
1995 257203 25658 99,76
1996 265701 27067 101,87
1997 274480 30957 112,78
1998 283549 31006 109,35
1999 292918 35703 121,89
2000 302596 42924 141,85
2001 312594 44844 143,46
2002 322922 46764 144,81
2003 333592 48684 145,94
2004 344614 50604 146,84
2005 356001 52524 147,54
2006 367763 54444 148,04
Realizamos un gráfico en donde se interprete los años vs. la tasa
de motorización.
67
Lo que pretende el método logístico es realizar un análisis de la
curva de la tasa de motorización Vs. los años.
Se relaciona la tasa de motorización Tm con la tasa de saturación
Ts, mediante la siguiente expresión que la denominamos con la letra RY.
>? = �3( *'*/ − 1) Obteniendo el siguiente cuadro:
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
140,00
160,00
1985 1990 1995 2000 2005 2010
68
Año Tiempo Tm Ts Ry=In((ts/tm)-1)
1990 0 94,45 204 0,15
1991 1 98,31 204 0,07
1992 2 80,96 204 0,42
1993 3 93,37 204 0,17
1994 4 88,12 204 0,27
1995 5 99,76 204 0,04
1996 6 101,87 204 0,00
1997 7 112,78 204 -0,21
1998 8 109,35 204 -0,14
1999 9 121,89 204 -0,40
2000 10 141,85 204 -0,83
2001 11 143,46 204 -0,86
2002 12 144,81 204 -0,89
2003 13 145,94 204 -0,92
2004 14 146,84 204 -0,94
2005 15 147,54 204 -0,96
2006 16 148,04 204 -0,97
A la curva RY vs. Tiempo, se realiza un ajuste lineal, para esto se
encuentra la ecuación de la recta de la forma:
? = /. + =
En donde: / = �"3�$"34" = −0,0957
y = -0.0957x + 0,4128-1,20
-1,00
-0,80
-0,60
-0,40
-0,20
0,00
0,20
0,40
0,60
0 5 10 15 20
RY
tiempo
69
El corte en el eje “Y”
? = 0,4128
La ecuación de la recta será:
A = −0,0957. + 0,4128
Cabe anotar, que esta ecuación está en función del tiempo, por
tanto es infinito, de tal forma que se pueden asignar los valores hasta el
año de diseño correspondiente, así:
Año Tiempo (x) RY ajustado
= -0.0957x+0,0412
1990 0 0,413
1991 1 0,317
1992 2 0,221
1993 3 0,126
1994 4 0,030
1995 5 -0,066
1996 6 -0,162
1997 7 -0,257
1998 8 -0,353
1999 9 -0,449
2000 10 -0,545
2001 11 -0,640
2002 12 -0,736
2003 13 -0,832
2004 14 -0,928
2005 15 -1,023
2006 16 -1,119
2007 17 -1,215
2008 18 -1,311
2009 19 -1,406
2010 20 -1,502
2011 21 -1,598
2012 22 -1,694
2013 23 -1,789
2014 24 -1,885
2015 25 -1,981
2016 26 -2,077
2017 27 -2,172
2018 28 -2,268
2019 29 -2,364
2020 30 -2,459
2021 31 -2,555
2022 32 -2,651
70
2023 33 -2,747
2024 34 -2,842
2025 35 -2,938
2026 36 -3,034
2027 37 -3,130
2028 38 -3,225
2029 39 -3,321
2030 40 -3,417
2031 41 -3,513
Encontrados los puntos de RY ajustados linealmente, despejamos
dela ecuación:
>?((B�'4(�&) = �3( *'*/((B�'4(�&) − 1)
La tasa de motorización ajustada (Tm ajustado)
*/((B�'. ) = *'1 + ".�>?((B�'. )
Para saber el número de vehículos de cada año hasta el 2031,
despejamos de la siguiente formula:
*/ = #:.<(42$�. .1000�&=%(�$ó3
#:"ℎ$��%&' = */(B�'.�&=%(�$ó31000
De esta manera se proyecta el número de vehículos que existirá
hasta el año 2031.
71
Año Población RY = -0.0957x+0,0412 Tm ajustado # de vehículos proyectados
1990 218619 0,4128 81,24 17761
1991 225842,3711 0,3170 85,97 19415
1992 233304,4089 0,2213 90,76 21175
1993 241012,9993 0,1255 95,61 23042
1994 248976,2885 0,0298 100,48 25017
1995 257202,6921 -0,0659 105,36 27099
1996 265700,9035 -0,1617 110,23 29288
1997 274479,9036 -0,2574 115,06 31581
1998 283548,9699 -0,3532 119,83 33977
1999 292917,6864 -0,4489 124,52 36473
2000 302595,9538 -0,5446 129,11 39068
2001 312594 -0,6404 133,59 41759
2002 322922,3908 -0,7361 137,93 44542
2003 333592,041 -0,8319 142,14 47416
2004 344614,2261 -0,9276 146,18 50377
2005 356000,5944 -1,0234 150,07 53424
2006 367763,1786 -1,1191 153,78 56554
2007 379914,4093 -1,2148 157,32 59766
2008 392467,1277 -1,3106 160,67 63059
2009 405434,5995 -1,4063 163,85 66430
2010 418830,5283 -1,5021 166,85 69881
2011 432669,0708 -1,5978 169,67 73411
2012 446964,8513 -1,6935 172,32 77020
2013 461732,9775 -1,7893 174,80 80709
2014 476989,0561 -1,8850 177,11 84480
2015 492749,2094 -1,9808 179,27 88334
2016 509030,0925 -2,0765 181,27 92274
2017 525848,9108 -2,1723 183,14 96302
2018 543223,4383 -2,2680 184,86 100422
2019 561172,036 -2,3637 186,46 104636
2020 579713,6717 -2,4595 187,94 108949
2021 598867,9399 -2,5552 189,30 113364
2022 618655,0826 -2,6510 190,55 117885
2023 639096,0106 -2,7467 191,70 122517
2024 660212,3255 -2,8424 192,77 127266
2025 682026,3426 -2,9382 193,74 132135
2026 704561,1148 -3,0339 194,63 137131
2027 727840,4564 -3,1297 195,45 142258
2028 751888,9687 -3,2254 196,20 147523
2029 776732,0657 -3,3212 196,89 152931
2030 802396,0013 -3,4169 197,52 158488
2031 828907,8967 -3,5126 198,09 164201
72
A continuación se presenta un resumen de los cálculos efectuados:
PROYECCIÓN DE TRÁFICO PARA
VEHÍCULOS LIVIANOS
coeficientes de ajuste
Coeficiente r -0,93866262
Corte en el eje Y(a) 0,412774408
Pendiente (b) -0,095741864
Año Población
Vehículos
matriculados
Tm Ts Tiempo RY=In((ts/tm)-
1) RY = -
0.0957x+0,0412 Tm
ajustado # de
vehículos proyectados
1990 218619 20648 94,45 204 0 0,15 0,412774408 81,24 17761
1991 225842 22202 98,31 204 1 0,07 0,317032544 85,97 19415
1992 233304 18888 80,96 204 2 0,42 0,221290681 90,76 21175
1993 241013 22504 93,37 204 3 0,17 0,125548817 95,61 23042
1994 248976 21940 88,12 204 4 0,27 0,029806953 100,48 25017
1995 257203 25658 99,76 204 5 0,04 -0,065934911 105,36 27099
1996 265701 27067 101,87 204 6 0,00 -0,161676774 110,23 29288
1997 274480 30957 112,78 204 7 -0,21 -0,257418638 115,06 31581
1998 283549 31006 109,35 204 8 -0,14 -0,353160502 119,83 33977
1999 292918 35703 121,89 204 9 -0,40 -0,448902366 124,52 36473
2000 302596 42924 141,85 204 10 -0,83 -0,54464423 129,11 39068
2001 312594 44844 143,46 204 11 -0,86 -0,640386093 133,59 41759
2002 322922 46764 144,81 204 12 -0,89 -0,736127957 137,93 44542
2003 333592 48684 145,94 204 13 -0,92 -0,831869821 142,14 47416
2004 344614 50604 146,84 204 14 -0,94 -0,927611685 146,18 50377
2005 356001 52524 147,54 204 15 -0,96 -1,023353548 150,07 53424
2006 367763 54444 148,04 204 16 -0,97 -1,119095412 153,78 56554
2007 379914 204 17 -1,214837276 157,32 59766
2008 392467 204 18 -1,31057914 160,67 63059
2009 405435 204 19 -1,406321003 163,85 66430
2010 418831 204 20 -1,502062867 166,85 69881
2011 432669 204 21 -1,597804731 169,67 73411
2012 446965 204 22 -1,693546595 172,32 77020
2013 461733 204 23 -1,789288458 174,80 80709
2014 476989 204 24 -1,885030322 177,11 84480
2015 492749 204 25 -1,980772186 179,27 88334
2016 509030 204 26 -2,07651405 181,27 92274
73
2017 525849 204 27 -2,172255913 183,14 96302
2018 543223 204 28 -2,267997777 184,86 100422
2019 561172 204 29 -2,363739641 186,46 104636
2020 579714 204 30 -2,459481505 187,94 108949
2021 598868 204 31 -2,555223369 189,30 113364
2022 618655 204 32 -2,650965232 190,55 117885
2023 639096 204 33 -2,746707096 191,70 122517
2024 660212 204 34 -2,84244896 192,77 127266
2025 682026 204 35 -2,938190824 193,74 132135
2026 704561 204 36 -3,033932687 194,63 137131
2027 727840 204 37 -3,129674551 195,45 142258
2028 751889 204 38 -3,225416415 196,20 147523
2029 776732 204 39 -3,321158279 196,89 152931
2030 802396 204 40 -3,416900142 197,52 158488
2031 828908 204 41 -3,512642006 198,09 164201
De esta manera comenzando desde el año de inicio del proyecto
(2011) hasta el año donde termina (2031), con intervalos de 5 años, se
calcula la tasa de incremento mediante la siguiente formula:
$ = (#!.7�4�2&'#!. (�4�(%"')�D − 1
Años TASA DE
CRECIMIENTO LIVIANOS
2011
2016 0,047
2021 0,039
2026 0,036
2031 0,037
Estas tasas de incremento se utilizan para proyectar el tráfico
futuro, de vehículos livianos.
74
Para el cálculo de tasas de incremento para vehículos pesados se
utilizó las tasas de crecimiento poblacional urbana de la provincia del
Azuay, que se presenta en el siguiente cuadro:
Censo de Población de la
Provincia del Azuay y de la Ciudad
de Cuenca
FECHA
CENSO
PROVINCIA DEL AZUAY FECHA
CENSO
CIUDAD DE CUENCA
URBANA RURAL TOTAL URBANA RURAL TOTAL
1950 49115 201857 250972 1950 39083 69738 108821
1962 59722 204920 264642 1962 50402 82639 133041
1974 117493 249831 367324 1974 104470 108957 213427
1982 159156 272863 432019 1982 152406 122664 275070
1990 218619 287471 506090 1990 194981 136047 331028
2001 312594 286952 599546 2001 277374 140258 417632
índices de Crecimiento
Poblacional
Año
Azuay Cuenca
Urbana Rural Urbano Rural
i i i i
1950
0,01642815 0,0012558 0,02142149 0,01424521
1962
0,05801008 0,01665086 0,06262163 0,02330675
1974
0,03866711 0,01108412 0,04833795 0,01492219
1982
0,0404785 0,00654031 0,03127331 0,01302807
1990
0,03304091
-
0,00016426 0,03256112 0,00277504
2001
Con las tasas de incremento bien definidas tanto para vehículos
livianos como para vehículos pesados y mediantes la fórmula:
*7 = *((1 + $)8
75
Se Obtiene:
Años TASA DE
CRECIMIENTO LIVIANOS
TPDA LIVIANOS
TASA DE CRECIMIENTO
PESADOS
TPDA PESADOS
TOTAL DE VEHICULOS
2011 381 55 436
2016 0,047 479 0,033 65 544
2021 0,039 579 0,033 76 655
2026 0,036 691 0,033 90 781
2031 0,037 827 0,033 106 933
En resumen la proyección para 20 años futuros el tráfico que se
espera en la vía Naranjos Sulupali es de 933 vehículos diarios.
5 CLASIFICACIÓN DE LA VÍA SEGUN SU ORDEN.
El MOTP ha clasificado tradicionalmente las carreteras de acuerdo
a un cierto grado de importancia basado más en el volumen del tráfico y el
número de calzadas requerido que en su función jerárquica.
Según el tráfico proyectado para 20 años a nuestra vía en estudio
tenemos que es de 933 vehículos por día, valor con el que
acogiéndonos a la tabla 2.3 basada en el cuadro III – I del libro de normas
y diseño geométrico de carreteras emitido por el MTOP la vía a diseñarse
estaría enumerada en una carretera de tercer orden.
Tabla 2.3: Clasificación de Carreteras según el MTOP
FUNCION CATEGORÍA DE LA VÍA
TPDA Esperado
Corredor Arterial
R - I o R - II (Tipo) >8000
I todos 3000 - 8000
II todos 1000 - 3000
Colectora III todos 300 - 1000
IV 5,5E,6
y 7 100 - 300
Vecinal V 4 y 4E <100
76
CAPÌTULO V
DISEÑO GEOMÉTRICO DE LA VÍA
1 INTRODUCCIÓN
Para el presente estudio se tomó en cuenta parámetros, criterios y
recomendaciones que establece el Manual de Diseño de Carreteras del
MTOP 2003, en donde según el estudio de tráfico, se trata de una vía de
III orden, en el anexo 5.1 se encuentra una tabla emitida por el Ministerio
de Transporte y Obras públicas, en donde señala todos los valores de
diseño que recomienda esta norma.
2 DIBUJO Y DISEÑO.
El dibujo y diseño se encuentran en el Anexo Planos.
3 ALTERNATIVAS.
Dentro de este punto, cabe señalar que en lo posible, se mantuvo
el alineamiento actual del eje de la vía, por consiguiente no hubo
mayores cambios en su diseño geométrico horizontal y por tanto la única
alternativa presentada se encuentra en base al trazo actual de la vía,
mejorando las características de su superficie y ampliando la capacidad
de la misma.
4 PARAMETROS GENERALES DEL DISEÑO GEOMÉTRICO
DE LA VÍA.
4.1 VELOCIDAD DE DISEÑO.
De acuerdo al Tráfico Promedio Diario Anual “TPDA” la vía es de
tercer orden, en donde según la siguiente tabla, la velocidad de diseño
será:
77
VELOCIDAD DE DISEÑO EN Km/h
BÁSICA PERMISIBLE EN TRAMOS DIFÍCILES
(RELIEVE LLANO) (RELIEVE ONDULADO) (RELIEVE MONTAÑOSO)
Para el cálculo de los elementos del trazado del perfil longitudinal
Para el cálculo de los elementos de la sección transversal y otros dependientes de la velocidad
Para el cálculo de los elementos del trazado del perfil longitudinal
Para el cálculo de los elementos de la sección transversal y otros dependientes de la velocidad
Para el cálculo de los elementos del trazado del perfil longitudinal
Para el cálculo de los elementos de la sección transversal y otros dependientes de la velocidad
CATEGORÍA DE LA VÍA
Recom Absoluta Recom Absoluta Recom Absoluta Recom Absoluta Recom Absoluta Recom Absoluta
R - I o R - II 120 110 100 95 110 90 95 85 90 80 90 80
I 110 100 100 90 100 80 90 80 80 60 80 60
II 100 90 90 85 90 80 85 80 70 50 70 50
III 90 80 85 80 80 60 80 60 60 40 60 40
IV 80 60 80 60 60 35 60 35 50 25 50 25
V 60 50 60 50 50 35 50 35 40 25 40 25
Fuente: Norma del MTOP 2003, Tabla IV-I, PG 31
De acuerdo a las siguientes consideraciones:
- Naturaleza del terreno, las condiciones de terrenos en algunos
tramos es montañoso y en otros es ondulado.
- La modalidad de conductores. Un conductor ajusta la velocidad
de su vehículo a las limitaciones que impongan las características
del terreno.
- Factores económicos. Los cambios de alineamiento horizontal y
vertical implican gastos y consideraciones de gran envergadura.
Se debe también tomar en cuenta que los costos de obras son
elevados cuando se trata de servir a un tráfico de alta velocidad.
78
- La Velocidad de diseño se debe tomar, considerando los tramos
más desfavorables.
En base a las consideraciones antes mencionadas se optó por
una velocidad de diseño absoluta igual a 40 km/h.
4.2 VELOCIDAD DE CIRCULACIÓN.
La velocidad de circulación de un vehículo, es la velocidad real a lo
largo de una sección específica de carretera y esta es igual a la distancia
recorrida dividida para el tiempo de circulación del vehículo.
La velocidad de circulación para un TPDA menor a 1000 vehículos
se puede calcular mediante la siguiente expresión:
Vc = 0.8 Vd + 6.5 (TPDA < 1000)
Dónde:
Vc= velocidad de circulación (Km/h)
Vd= Velocidad de diseño (Km/h)
Por tanto la velocidad de circulación será:
:� = 0.8 ∗ 40 + 6.5 = 38.5E//ℎ
La velocidad de circulación es: 38.5 km/hora.
4.3 DISTANCIA DE VISIBILIDAD.
La distancia de visibilidad se define como la longitud de una
carretera visible a un conductor, bajo condiciones expresas.
79
La visibilidad y la velocidad están estrechamente relacionadas
como se verá a continuación.
La distancia de visibilidad se pueden discutir en 4 aspectos:
a) La distancia de visibilidad de frenado. b) La distancia de visibilidad de adelanto. c) La distancia de visibilidad Lateral. d) La distancia de visibilidad de cruce.
a) Distancia de Visibilidad de frenado:
O también llamada distancia de visibilidad de parada, esta es la
mínima visibilidad para la cual un conductor, en un vehículo que transita a
la velocidad directriz necesita ver un objeto en su trayectoria, para que
pueda detenerlo antes de llegar a él.
La distancia de visibilidad de parada se determina mediante la
siguiente formula: � = �� + ��
Dónde:
d.1= Distancia recorrida por el vehículo durante el tiempo de
percepción del obstáculo por la vista del conductor más el tiempo de
reacción del conductor para frenar.
El tiempo de percepción más el tiempo de reacción es de 2,5
segundos según la AASHTO.
�1 = :� ∗ 2.53.6 = 0.7:&
d.2= Distancia requerida para parar o detener el vehículo, después
de haber accionado los frenos.
80
Tomado a la velocidad en km/h tenemos:
�� = :��254 ∗ 7
Dónde:
f. es el coeficiente de fricción longitudinal entre las llantas y el
pavimento y se calcula mediante la fórmula:
7 = 1.15:��.F = 1.1538.5�.F = 0,38
� = �1 + �2 = 0,7:� + :��254 ∗ 7 = 0,7 ∗ 38.5 + 38.5�254 ∗ 0,38 = 42.12/
El siguiente cuadro presenta las distancias mínimas de visibilidad
de parada.
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
81
Cuando la gradiente es diferente de cero la distancia mínima de
visibilidad queda determinada por la siguiente formula:
�� = :&�254 ∗ (7 ± H)
Dónde:
G es la gradiente, será positivo cuesta arriba y negativo cuesta
abajo.
En la siguiente tabla se presenta las distancias mínimas de parada
cuando las gradientes sean diferentes de cero:
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
82
b) Distancia de visibilidad de adelanto:
La distancia de visibilidad de un vehículo es la suma de cuatro
distancias que a continuación se describe:
�IJK�LK�LKFLKM D1= Distancia recorrida por el vehículo rebasante en el tiempo de
percepción -reacción y durante la aceleración inicial hasta alcanzar el
carril izquierdo de la carretera.
D2 = distancia recorrida por el vehículo rebasante durante el tiempo
que ocupa el carril izquierdo.
D3= distancia entre el vehículo rebasante y el vehículo que viene
en sentido opuesto, al final de la maniobra.
D4= distancia recorrida por el vehículo que viene en sentido
opuesto durante dos tercios del tiempo empleado por el vehículo
rebasante, mientras usa el carril izquierdo; es decir, 2/3 de d2. Se asume
que la velocidad del vehículo que viene en sentido opuesto es igual a la
del vehículo rebasante.
La distancia antes mencionada según la AASTHO se puede
calcular mediante las siguientes relaciones:
d1 = 0.14t1 (2V – 2m + at1)
d2 = 0.28Vt2
83
d3 = 0.187Vt2
d4 = valor entre 30 y 91m
Dónde:
t1 = tiempo de la maniobra (s).
t2 = tiempo durante el cual el vehículo rebasante ocupa el carril
del lado izquierdo (s).
V = velocidad promedio del vehículo rebasante (km/h).
m = diferencia de velocidades entre el vehículo rebasante y el
rebasado (km/h).
a = Aceleración promedio del vehículo rebasante.
La siguiente tabla muestra los elementos que se necesitan para el cálculo
de distancia de visibilidad de rebasamiento.
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
84
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
c) Distancia de Visibilidad Lateral.
Para las vías en condiciones urbanas y en las intersecciones a
nivel con otras carreteras y vías férreas, el mantener la seguridad en el
tránsito vehicular exige que se mantenga una suficiente distancia de
visibilidad lateral de la zona próxima (vecina) a la vía.
El conductor debe tener la posibilidad de ver con tiempo en la vía a
una persona que corra desde la acera hacia la calzada, o en
intersecciones, ver al vehículo o tren que se acerca.
85
La distancia mínima necesaria para la visibilidad lateral, se calcula según
la siguiente fórmula.
�% = :4:! ∗ �
Dónde:
dL = Distancia de Visibilidad lateral, m
d = Distancia de Visibilidad para la parada de un vehículo, m
VT = Velocidad del transeúnte o del medio de transporte que
circula por la vía que se intercepta (para una persona que corre se
asume igual 10 Km/h)
Vv = Velocidad de diseño del vehículo, Km/h
d) Distancia de Visibilidad de Cruce
Es la distancia de visibilidad libre de obstáculos que requiere un
conductor de un vehículo que está detenido en un cruce de carreteras
para atravesar la vía perpendicular a su sentido de circulación cuando
visualiza a un vehículo que viene en esa vía. Su magnitud se determina
utilizando la siguiente ecuación:
�� = :3.6N42 + O� + � + P4.9(B + $)Q
t= Tiempo de percepción - reacción (3seg)
w = Ancho de la calzada en m.
z = Longitud del vehículo en m.
d = Distancia entre línea de parada y bordillo en m
86
v = Velocidad de proyecto de vía principal en Km/h.
j = Aceleración del vehículo en “g”(para camión 0.06)
i = Pendiente longitudinal de vía de vehículo detenido
4.4 EL PERALTE:
Cuando un vehículo circula sobre una curva horizontal, actúa una
fuerza centrífuga F, que tiende a desviarlo radialmente hacia afuera de su
trayectoria normal, la magnitud de esta fuerza es:
- = /.(
Dónde:
m.= Masa del vehículo.
a.=Aceleración radial.
Pero la masa y la aceleración radial son iguales a:
/ = �R
( = :�>
Dónde:
87
W= Peso del vehículo (kg)
g.= aceleración de la gravedad ( m/s²).
V.= velocidad del vehículo (m/s).
R=Radio de la curva horizontal (m).
Por tanto:
- = �.:�R.>
Con esta expresión podemos deducir que para una curva horizontal
que tenga un radio R constante, la fuerza centrífuga será directamente
proporcional a su velocidad y peso.
La fuerza centrífuga, provocara dos efectos de inestabilidad en un
vehículo:
- Volcamiento
- Deslizamiento
Para la inestabilidad del vehículo por volcamiento, se analizan las
fuerzas paralelas al pavimento, con esta consideración se analizarán
cuatro casos que se pueden presentar.
Caso 1: WP=0
La calzada es horizontal, no existe peralte, por tanto la
componente horizontal del peso del vehículo es nula, por tanto Fp alcanza
su máximo valor F.
88
Caso 2: Wp<Fp
En este caso el vehículo, tiende a desliarse hacia el exterior de la
curva, pues se origina un momento en sentido contrario al movimiento
contrario a las agujas del reloj. Volcamiento de este caso, es típico en
vehículos livianos.
Caso 3: Wp>Fp
En este caso el vehículo tiende a deslizarse hacia el interior de la
curva. Volcamiento en este caso es típico de los vehículos pesados.
Caso 4: Fp=Wp
89
En este caso la fuerza resultante (F+W), es perpendicular a la
superficie. Por tanto la fuerza centrífuga no es sentida en el vehículo. La
velocidad a la cual se produce este efecto se lo denomina velocidad de
equilibrio.
Para la inestabilidad del vehículo por deslizamiento, aparte de la
componente Wp que se opondrá al deslizamiento, se encuentra la fuerza
de fricción transversal desarrollada entre el pavimento y las llantas. Así
también se acostumbra a la curva horizontal darle una inclinación
transversal (peraltear), para ayudar a evitar este deslizamiento, en donde
la tangente del ángulo ∆, es el peralte de la curva” e”.
En base al caso 4 que se vio anteriormente en donde Wp=WF se tiene:
� ∗ S"3T = - ∗ �&'U
-� = '"3T�&'T = *(RT
4(RT = "
90
Cuando el peralte no existe, esto quiere decir que el ángulo es
cero, la tangente es cero, por tanto nos encontramos en un plano
horizontal.
Si reemplazamos a la fuerza F por la ecuación:
- = �.:�R.>
Se tiene:
" = -� = � ∗ :�R ∗ >� = :�R>
Convirtiendo en unidades y reemplazando el valor de la gravedad
se tiene que:
" = :�127 ∗ >
En el caso 2 se tiene: �� < -�; -� −�� > 0
91
La fuerza de fricción que tratara de evitar que el vehículo se deslice
hacia afuera tendrá una dirección hacia la derecha y resulta de: -� −�� = -7
Pero se sabe que la Ff (Fuerza de fricción) es igual a la fuerza
normal:
Entonces: -� −�� = (-3 +�3)74 De donde:
ft. = coeficiente de fricción.
74 = -� −��-3 +�3
En donde el valor de Fn se puede despreciar, por que tiende a
cero.
74 = -� −���3 = - ∗ �&'T −�'"3T� ∗ �&'T = -� − 4(RT
" + 72 = :�127 ∗ >
En el caso 3, la fuerza de fricción cambia de sentido, ya que esta
evitara que el vehículo se deslice hacia el interior de la curva.
Mediante el mismo procedimiento se tiene:
" − 72 = :�127 ∗ >
92
Mediante un análisis del caso 2 y caso 3, resulta que la situación
más frecuente es aquella en la cual la mayoría de los vehículos circulan a
velocidades superiores a la velocidad de equilibrio por tal motivo para
efectos de diseño, la expresión más utilizada es para el caso 2
El valor del coeficiente de fricción fue tomada según la tabla:
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
Entonces el valor del coeficiente de fricción según la velocidad de
diseño de 40 km/h, es de 0,27.
4.5 LONGITUD DE TRANSICIÓN.
La longitud de transición sirve para efectuar la transición de
pendientes transversales del camino entre una sección normal y una
peraltada esta transición se la puede efectuar alrededor del eje del
camino o en uno cualquiera de los bordes, sea interno o externo, la
93
mencionada longitud de transición se la calcula o determina tomando en
cuenta los siguientes criterios:
- La diferencia entre las pendientes longitudinales de los bordes y
el eje de la calzada, no deberán superar los valores de diseño
recomendados en las normas de diseño de caminos.
- La longitud de transición mínima será mayor que dos veces la
velocidad de diseño, esto quiere decir que es necesario cuidar que la
longitud de transición que resulte calculada de acuerdo al primer criterio,
en ningún caso deberá ser menor que la obtenida por el segundo criterio,
en resumen la distancia no debe ser menor a la distancia que recorre un
vehículo a una velocidad de diseño determinada durante dos segundos.
4.6 SOBREANCHO
El sobreancho es el aumento en la dimensión transversal de la
calzada en curvas y tiene como finalidad de mantener la seguridad y
comodidad del tránsito vehicular puesto que al seguir una trayectoria
curva se aumenta el ancho del espacio que ocupan consiguiente
disminución de los espacios laterales.
94
El Sobre ancho según el gráfico anterior se determina mediante la
siguiente fórmula:
>1 + + = W>�X��
>1 + + = > − S
> − S = W>� − ��
S = > − W>� − ��
A esta fórmula se introduce un término de seguridad en función de
la velocidad y del número de carriles, por tanto:
S = 3(> − W>� − ��)+ :10√>
Dónde:
R= radio de curvatura (m).
n. = Número de carriles
S= sobreancho (m).
V= velocidad (Km/h).
L= distancia entre la parte frontal y el eje posterior (m).
Según el análisis de la AASHTO, para el cálculo del sobre ancho
encuentra 4 factores a ser tomados en cuenta:
1. Ancho ocupado por el vehículo de diseño (U).
2. Espacio lateral que necesita cada vehículo (C).
3. El avance del voladizo delantero del vehículo sobre el carril
adyacente, mientras gira (FA).
95
4. Un sobreancho adicional, de seguridad, que depende de la
curvatura y de la velocidad de diseño de la vía y que debe
facilitar la condición sobre la curva (Z).
Si el ancho requerido de la calzada en la curva es Ac y la
establecida para los tramos rectos es Ar, el sobreancho será:
S( = +� − +2
El ancho de la calzada de dos carriles en la curva debe ser:
+� = 2(Z + �) + -+ + [
- El ancho normal de un vehículo es de 2.45m (u) y la distancia
entre ejes es de 6.10m, así el primer valor U se determina:
Z = � + > − W>� − ��
Reemplazando tenemos:
Z = 2,45 + > − W>� − 37,21(Metros)
- C se toma de la siguiente tabla:
Ancho de calzada
valor C
6 0,6
6,5 0,7
6,7 0,75
7,3 0,9
- Fa se obtiene de la siguiente fórmula:
-+ = W>� + +(2� + +− >
Siendo A= el valor del voladizo saliente del vehículo igual a 1,22 m
(vehículo de diseño SU).
96
Reemplazando:
-+ = √> + 16,37 − > Metros.
- Z en función dela velocidad:
[ = :10√>
En el siguiente cuadro se presenta los sobreanchos según sus
radios y velocidades:
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
97
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
4.7 EL RADIO MÍNIMO DE CURVATURA
Está dada en función del peralte “e” y del coeficiente de fricción
latera “f” y viene dada por la fórmula:
> = :�127(" + 7) De donde:
V= velocidad de diseño (Km/h)
98
e.= peralte (m/m)
f. = coeficiente de fricción. (Adimensional)
R= radio de curvatura mínimo. (Metros)
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
Según la tabla anterior el radio mínimo de curvatura en general
para nuestro diseño es de 42 metros, tomando el peralte máximo de 0,08.
5 ALINEAMIENTO HORIZONTAL
Es la proyección sobre un plano horizontal de su eje el cual está
conformado por una serie tramos rectos denominados tangentes,
enlazados entre sí por curvas.
Para enlazar las curvas a las tangentes se deben se conocer los
parámetros de diseño, enmarcado en el descrito anteriormente se tiene:
Velocidad de Diseño (km/h)
f máximo
Radio Mínimo Calculado Radio Mínimo Recomendado
e
0,1 0,08 0,06 0,04 e=0,10 e=0,08 e=0,06 e=0,04
20 0,350 7,32 7,68 8,08 18 20 20
25 0,315 12,46 13,12 13,86 20 25 25
30 0,284 19,47 20,60 21,87 25 30 30
35 0,266 27,88 29,59 31,52 30 35 35
40 0,221 41,86 44,83 48,27 42 45 50
45 0,200 56,95 61,33 66,44 60 65 70
50 0,190 72,91 78,74 85,59 75 80 90
60 0,165 106,97 115,70 125,98 138,28 110 120 130 140
70 0,150 154,33 167,75 183,73 203,07 160 170 185 205
80 0,140 209,97 229,06 251,97 279,97 210 230 255 280
90 0,134 272,56 298,04 328,76 366,55 275 300 330 370
100 0,130 342,35 374,95 414,42 463,18 350 375 415 465
110 0,124 425,34 467,04 517,80 580,95 430 426 520 585
120 0,120 515,39 566,93 629,92 708,66 620 520 630 710
99
Velocidad del diseño (Km / h) 40
Velocidad de Circulación (Km./h) 38.5
Radio mínimo (m.) 42
Peralte máximo (%) 8
Ancho de calzada (m.) 6.00.
Pendiente transversal (%) 2.00
Con los parámetros de diseño se emplea la siguiente tabla para su
respectivo diseño:
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
100
5.1 CURVAS CIRCULARES HORIZONTALES
Las curvas horizontales circulares son arcos de circunferencia que
unen dos tangentes consecutivas, para el presente trabajo se diseñó las
curvas horizontales haciendo uso de 2 clases de curvas.
A continuación en los gráficos siguientes se presenta los
elementos de una curva circular simple y una curva circular compuesta.
5.1.1 CURVAS CIRCULARES SIMPLES
Pi = Punto de intersección de tangentes.
Pc = Principio de la curva.
Pt = Punto donde termina la tangente.
O = Centro de la curva circular.
∆ = Ángulo de deflexión de las tangentes.
R= Radio de la curva.
T= tangente o subtangente: distancia del Pi al Pc o desde el Pi al
Pt.
101
Cl= cuerda larga
E= External
M = ordenada media.
También entre sus elementos se puede anotar el grado de
curvatura y el radio de curvatura.
- GRADO DE CURVATURA
Es el ángulo formado por un arco de 20 metros, su valor máximo es
el que permite recorrer la curva con el peralte máximo a la velocidad de
diseño.
Viene dada por la fórmula:
H� = 1145.92>
- LONGITUD DE LA CURVA
Es la longitud del arco entre el PC y el PT. Se lo representa como lc
y su fórmula para el cálculo es la siguiente:
180
απRl c =
- TANGENTE DE CURVA O SUBTANGENTE:
Es la distancia entre el PI y el PC ó entre el PI y el PT de la curva,
medida sobre la prolongación de las tangentes. Se representa con la letra
“ T” y su fórmula de cálculo es:
∗=2
αTangRT
102
- EXTERNAL
Es la distancia mínima entre el PI y la curva. Se representa con la
letra “ E” y su fórmula es:
−= lSecRE2
α
- ORDENADA MEDIA
Es la longitud de la flecha en el punto medio de la curva. Se
representa con la letra “ M” y su fórmula de cálculo es:
2cos
αRRM −=
- DEFLEXIÓN EN UN PUNTO CUALQUIERA DE LA CURVA
Es el ángulo entre la prolongación de la tangente en el PC y la
tangente en el punto considerado. Se lo representa como θ y su fórmula
es:
20
lGc∗=θ
- CUERDA
Es la recta comprendida entre 2 puntos de la curva. Se la
representa con la letra “ C” y su fórmula es:
22
θSenRC ∗∗=
Si los dos puntos de la curva son el PC y el PT, a la cuerda
resultante se la llama CUERDA LARGA. Se la representa con las letras
“ CL” y su fórmula es:
103
22
αSenRCl ∗∗=
- ÁNGULO DE LA CUERDA
Es el ángulo comprendido entre la prolongación de la tangente de
la vía y la curva. Su representación es “ Ø” y su fórmula para el cálculo es:
2
θφ =
5.1.2 CURVAS CIRCULARES COMPUESTAS
Denominadas así porque se encuentran conformadas por dos o
más curvas circulares simples consecutivas, tangentes en un punto en
común y sus centros al mismo lado de la tangente en común. El punto de
tangencia se llama punto de curvatura compuesta.
Estas curvas se utilizan para que la vía se ajuste mejor al terreno,
especialmente en terrenos montañosos donde se pueden necesitar de
este tipo de curvas.
A continuación se presenta un gráfico con los elementos de la
curva circular compuesta.
104
O1= Centro de circunferencia de mayor radio
O2= centro de circunferencia de menor radio.
∆= Ángulo de deflexión principal.
∆1=Ángulo de deflexión principal de mayor radio.
∆2= Ángulo de deflexión principal de menor radio.
T1= Tangente de la curva de mayor radio.
T2= tangente de la curva de menor radio.
TL= Tangente larga de la curva compuesta.
Tc= Tangente corta de la curva compuesta.
*� = >1 − >2�&'T − (>1 − >2)�&'T'"3T
*� = >2 ∗ S"3T + (>1 − >2)S"3T1 − *� ∗ �&'T
En el Anexo 5, tabla 5.2 se encuentra el resumen de las curvas
horizontales.
6 DISEÑO GEOMÉTRICO VERTICAL
Es un perfil que representa la longitud de la vía y las alturas
respectivas de los puntos junto con las abscisas, principales en un plano,
se aprecian al igual que en el alineamiento horizontal una serie de tramos
rectos que deben ser empatados por curvas verticales que permitan la
transición suave, que resulte cómoda y segura entre pendientes rectas.
Al eje que se traza en mencionado perfil se lo puede denominar
como rasante.
105
6.1 ELEMENTOS GEOMÉTRICOS QUE INTEGRAN EL
ALINEAMIENTO VERTICAL.
- TANGENTES VERTICALES
Las tangentes sobre un plano se caracterizan por su longitud y
pendientes y están limitadas por dos curvas sucesivas, A continuación
veremos en el siguiente gráfico:
Por tanto:
/ = T?*? ∗ 100
Para propósitos de diseño vial, las pendientes deben limitarse
dentro de un rango normal de valores, de acuerdo al tipo de vía que se
trate, así tendremos pendientes máximas y mínimas.
Las pendientes mínimas es la menor pendiente que se permite en
el proyecto. Su valor se fija para facilitar el drenaje superficial longitudinal,
la línea de la rasante en cualquier punto de la calzada no debe ser menor
del 0.5%.
106
Las pendientes máximas son las mayores pendientes que se
permiten en el proyecto. Su valor queda determinado por el volumen de
tránsito futuro y su composición, por el tipo de terreno, por donde pasara
la vía y por su velocidad de diseño.
En las siguientes tablas se presentan las pendientes máximas
recomendadas.
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
La longitud crítica de una pendiente, se define como la máxima
longitud cuesta arriba, sobre la cual un camión cargado puede operar sin
ver reducida su velocidad por debajo de un valor prefijado.
Se considera que la longitud crítica es aquella que ocasiona una
reducción de 25 km/h en la operación de vehículos pesados.
6.2 CURVAS VERTICALES
Una curva vertical es aquel elemento del diseño en perfil que
permite el enlace de dos tangentes verticales consecutivas, tal que a lo
largo de su longitud se efectúa el cambio gradual de la pendiente de la
tangente de entrada a la pendiente de la tangente de salida, de tal forma
107
que facilite una operación vehicular segura y confortable, que sea de
apariencia agradable y que permita el drenaje adecuado. Se ha
comprobado que la curva que mejor se ajusta a estas condiciones es la
parábola de eje vertical.
Cuando la parábola se abre hacia arriba, se habla de una curva
vertical cóncava y si se abre hacia abajo se trata de una curva vertical
convexa.
Los puntos que resaltan en cualquiera de los dos casos son:
PCV: Punto (abscisa) donde comienza una curva vertical.
PIV: Punto de inflexión, abscisa donde cambia la pendiente.
PTV: Punto donde termina la curva vertical.
Cuando la distancia horizontal medida desde el PCV hasta el PIV es
igual a la que va desde el PIV hasta el PTV se dice que la curva vertical
es simétrica. Si no son iguales entonces es una curva vertical asimétrica.
6.3 CURVAS VERTICALES CONVEXAS.
La longitud mínima de las curvas verticales se determina en base a
los requerimientos de la distancia de visibilidad para parada de un
vehículo, considerando una altura del ojo del conductor de 1,15 metros y
una altura del objeto que se divisa sobre la carretera igual a 0,15 metros.
En su expresión más simple la longitud de la curva Convexa se
determina: � = \ ∗ +
Dónde:
L= Longitud de la curva.
A=diferencia de gradientes expresada en porcentaje.
K= constante que depende de la velocidad de diseño.
El coeficiente K puede ser calculado mediante la siguiente
expresión:
108
\ = S�426
Dónde:
S= distancia de visibilidad de parada de un vehículo expresada en
metros.
A continuación se presenta un cuadro de curvas verticales
convexas mínimas un cuadro de valores K en función del tipo de vía:
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
6.4 CURVAS VERTICALES CÓNCAVAS.
No existe un criterio único respecto de la longitud para el diseño de
esta clase de curvas. Existen cuatro criterios diferentes con el fin de
establecerla, que son:
109
• Distancia de visibilidad nocturna, que es el que más se tiene en
cuenta
• Comodidad para conducir y para los usuarios
• Control de drenaje
• Apariencia de la vía.
Es decir que por motivos de seguridad, es necesario que las curvas
verticales cóncavas sean lo suficientemente largas, de modo que la
longitud de los rayos de luz de los faros de un vehículo sea
aproximadamente igual a la distancia de visibilidad necesaria para la
parada de un vehículo.
La longitud de la curva dependiendo del tipo de curva, son expresadas
por las siguientes fórmulas.
� = \ ∗ +
Donde:
L= Longitud de la curva.
A=diferencia de gradientes expresada en porcentaje.
K= constante.
El coeficiente K puede ser calculado mediante la siguiente expresión:
\ = S�122 + 3.5 ∗ S
Dónde:
S= distancia de visibilidad de parada de un vehículo expresada en metros
A continuación se presenta un cuadro de curvas verticales
cóncavas mínimas un cuadro de valores K en función del tipo de vía:
110
Tabla: Normas de Diseño Geométrico -2003 Ecuador- MTOP
En el anexo Planos se encuentra el perfil vertical y en Anexo 5 tabla 5.3
se encuentra el resumen de curvas verticales.
7 TALUDES
En general, un talud es una zona plana inclinada, la cual varía de
acuerdo a la estabilidad del talud y en función del material que posea, su
inclinación se determinara en lo posible mediante ensayos de laboratorio
y cálculos como análisis de estabilidad y estudios medioambientales.
111
7.1 TIPOS DE SECCIONES TRANSVERSALES EN FUNCIÓN
DEL TALUD
Si una sección transversal de la explanación de una vía
corresponde totalmente a corte o terraplén se denomina homogéneo, y si
parte de ella está en corte y el resto en terraplén se denomina mixto, en la
siguiente figura observaremos tipos de secciones homogéneas en corte y
en terraplén y dos tipos de secciones mixtas.
7.2 TALUDES EN CORTE
El diseño de taludes exige, el estudio de las condiciones especiales
del lugar, especialmente las geológicas, geotécnicas, ensayos de
laboratorio, análisis de estabilidad y medio ambientales, esto para optar
por la solución más conveniente, de entre diversas alternativas.
En el diseño de estos taludes se tomará en cuenta la experiencia
del comportamiento de los taludes de corte ejecutados en la zona.
La inclinación y altura de los taludes para secciones en corte
variarán a lo largo del proyecto según sea la calidad y homogeneidad del
suelo.
Los valores de inclinación de los taludes para la secciones en corte
de este estudio serán tomados de la siguiente tabla.
Tomando en cuenta la clasificación del suelo entre calicatas
valores obtenidos en el Capítulo III.
Homogéneo en corte Homogéneo en terraplén Sección mixta
112
VALORES REFERENCIALES PARA TALUDES EN CORTE
(RELACION H:V)
Clasificación de Materiales de corte
Roca Fija
Roca Suelta
material suelto
Suelos Gravosos
Suelos limo-arcillosos o arcillosos
Suelos arenosos
ALTURA DE
CORETE
Menor de 5 m 1:10 1:6-1:4 1:1-1:3 1:1. 2:1.
5-10m 1:10 1:4-1:2 1:1. 1:1. *
Mayor de 10 m 1:08 1:.2 * * *
* Requerimiento de Banquetas y/o analisis de Estabilidad
Tabla: Manual de Diseño Geométrico De Carreteras (Norma Peruana)
7.3 TALUDES EN RELLENO
Las inclinaciones de los taludes para terraplenes variarán en
función de las características del material con el cual está formado el
terraplén, el diseño de taludes exige un estudio, que analice las
condiciones específicas del lugar, incluidos las geológico-geotécnicas,
facilidades de mantenimiento, perfilado y estética esto para optar por la
solución más conveniente, entre diversas alternativas.
Los valores de inclinación de los taludes para la secciones en
relleno de este estudio serán tomados de la siguiente tabla.
Tomando en cuenta la clasificación del suelo entre calicatas
valores obtenidos en el Capítulo III.
113
TALUDES PARA TERRAPLENES
MATERIALES
TALUD (V:H)
ALTURA (m)
<5.00m 5-10
>10m
Material Comun (limos arenosos) 1:1,5 1:1,75 1:2
Arenas Limpias 1:2 1:2,25 1:2,5
Enrocados 1:1 1:1,25 1:1,5
Tabla: Manual de Diseño Geométrico De Carreteras (Norma Peruana)
En el anexo de Planos se verán las secciones transversales junto con los
taludes adoptados.
8 CURVA DE MASAS.
Cualquier proyecto de construcción realizado por los ingenieros,
implicara en alguna forma trabajos de movimientos de tierras.
En la mayoría de los proyectos, el movimiento de tierras, constituye
el trabajo simple más largo, que requiere el más grande consumo de
tiempo, hombre-hora y equipo.
Un método para analizar las operaciones del movimiento de
tierras, es el uso del Diagrama de masas. El uso adecuado de los
principios de este diagrama permitirá la preparación de planes detallados
para la dirección del proyecto completo.
114
8.1 CONSTRUCCIÓN DEL DIAGRAMA DE MASAS
Con el objeto de construir el diagrama de masas, es necesario
conocer las cantidades requeridas de excavación y la de terraplenes.
Existen muchos métodos para obtener esta información, lo que representa
variables en su procedimiento y precisión. Una mayor precisión de obtiene
determinando las áreas de las secciones transversales, correspondientes
a cada uno de los puntos o estaciones estacadas sobre el eje del
proyecto.
Las cantidades así calculadas deben ser registradas en la hoja de
volúmenes de movimiento de tierras, donde se seguirá adelante con los
cálculos necesarios.
8.2 HOJA DE VOLÚMENES DE MOVIMIENTO DE TIERRAS.
Esta hoja provee de un medio para tabular las cantidades
disponibles de tierras, para su uso en el diagrama de masas.
Una de las hojas típicas se verá en el Anexo 5.4, en donde se ha
dividido en varias columnas para el registro y cálculo de la información
necesaria.
A continuación se describirá las columnas de la hoja de
volumen presentada.
1) Columna 1- estaciones.
Deben registrarse todas las estaciones en las cuales se ha
calculado las áreas de las secciones transversales, para poder
representar las condiciones actuales del suelo y el trabajo de
movimiento de tierras.
115
2) Columna 2- Elevación del Terreno
Se registra según el perfil vertical la cota del terreno perteneciente
a esa abscisa.
3) Columna 3- Elevación de la Subrasante
Se registra según el perfil vertical la cota del proyecto perteneciente
a esa abscisa.
4) Columna 4- Espesor de Corte.
Es el producto de la resta algebraica de la cota del terreno menos
la cota del proyecto si su valor es negativo, se registra este
resultado como valor absoluto.
5) Columna 5 - Espesor de Relleno.
Es el producto de la resta algebraica de la cota del terreno menos
la cota del proyecto si su valor es positivo, se registra este
resultado como valor absoluto.
6) Columna 6 - Área de Corte
Las de cortes correspondientes, en cada una de las secciones
transversales calculadas, deben registrarse en esta columna.
7) Columna 7 – Área de Relleno.
Esta columna debe ser completada de la misma manera que se
explicó para la columna anterior, excepto que en este caso
estamos refiriéndonos a las áreas de relleno de las secciones
transversales.
8) Columna 8 - Factor de Abundamiento
Un metro cubico de material en su estado natural, no perturbado,
ocupara aproximadamente 1.2 m³ al ser removido, o colocado en
montones o en los cajones de las volquetas. Así mismo, un m³ de
116
este material removido, al ser colocado en terraplén y
metódicamente compactado ocupara un volumen menor de 1 m³
que podría ser 0.8 m³. A estos tres estados se les conoce como
volúmenes en sitio, suelto y compactado.
9) Columna 9 – Volumen de corte.
El volumen de corte entre dos estaciones adyacentes, se registra
en esta columna. El método más común para este cálculo de
volúmenes es el conocido como “Método del Área Final Media”.
Estos volúmenes se representan metros cúbicos de material en
sitio.
10) Columna 10 – Volumen de relleno.
Esta columna se completa de la misma manera que la columna
anterior, con la excepción de que indicara volúmenes de relleno.
Estos volúmenes son representados en metros cúbicos
compactados, en vez de metros cúbicos de materia en sitio.
11) Columna 11 - Ordenada Masa estaciones
Se registra las abscisas que se encuentran en la primera columna.
12) Columna 12 – Ordenada de Masas
Esta columna indica la cantidad acumulativa total de volúmenes,
indicado en las estaciones. Cuando pasa a través de una faja
donde predomina el corte, esta columna se incrementa, mientras
que cuando pasa atreves de una faja donde se requiere terraplén
esta columna se disminuye. Si el material de corte se considera
como activo y los requerimientos de relleno como deuda, esta
columna puede decidirse que representa el valor neto del proyecto,
entre el punto de origen y la estación particular hasta donde se
hace el análisis.
117
En el anexo 5 Tabla 5.4 se presenta un resumen de los cálculos
efectuados y en el anexo planos, lamina # 15 se encuentra el gráfico de la
curva de masas.
118
CAPÌTULO VI
DISEÑO DE PAVIMENTO FLEXIBLE
1 INTRODUCCIÓN:
En el presente estudio de la vía Atalaya – Sulupali- Naranjos, la
capa de rodadura será diseñada con hormigón asfáltico formada por
capas, (carpeta asfáltica, base y sub-base).
El método que se utilizara para el diseño de pavimentos es de la
AASHTO 93.
Ahora bien el pavimento, desde un punto de vista técnico, es una
estructura de cimentación formada por una o más capas, sobre la que
actúan cargas repetidas en la superficie y deben ser capaz de transmitir
durante su vida útil las tensiones provocadas por las cargas hacia la sub-
rasante y hacia los materiales constitutivos de sus capas, de tal manera
que no superen las tensiones y deformaciones especificas admisibles.
Desde un punto de vista del usuario, el pavimento no es más que
una superficie que debe permitir la circulación del tránsito mixto, en
condiciones de seguridad y comodidad, bajo cualquier condición climática,
durante un tiempo prolongado, una de las cualidades principales del
pavimento flexible es que se adapta a las deformaciones del terreno de
cimentación, sin el aparecimiento de tensiones adicionales.
119
2 COMPONENTES ESTRUCTURALES DE LOS PAVIMENTOS.
2.1 SUBRASANTE
Corresponde a la capa superior del suelo de fundación, que es
aquel que sirve de cimentación al pavimento que queda después de haber
terminado el movimiento de tierra, tiene las secciones trasversales y
pendientes especificadas en el proyecto geométrico, de su capacidad de
soporte depende en gran parte el espesor que debe tener un pavimento
flexible.
Si el terreno de fundación es malo y se halla formado por un suelo
fino limoso o arcilloso, susceptible de saturación, debe colocarse material
de mejoramiento, Sub-Base granular de material seleccionado antes de
poner la base y capa de rodadura.
120
Si el terreno de fundación es regular o bueno es decir está
formado por un suelo bien graduado que no ofrece peligro de saturación o
por un material de granulometría gruesa posiblemente no se requiera de
una sub-base.
Si el terreno de fundación es excelente es decir tiene un valor de
soporte elevado y no existe la posibilidad de saturación, se debe colocar
una base granular de regulación antes de colocar la capa de rodadura.
Los resultados del análisis del suelo, fueron presentados en el
capítulo 3, según su clasificación, este suelo en su mayoría está
compuesto de materiales limo arcilloso, lo cual indica que se necesita una
capa de sub-base a continuación se presenta el resumen los análisis:
2.2 SUB-BASE
Es la capa de material seleccionado que se coloca encima de la
sub-rasante y tiene por objeto:
- Servir de capa de drenaje al pavimento.
- Controlar o eliminar en lo posible los cambios de volumen,
elasticidad y plasticidad perjudiciales del material de la sub-
rasante.
RESUMEN DE LOS RESULTADOS DEL ANÁLISIS DE LABORATORIO.
RESUMEN DE RESULTADOS
POZ ABS. GRAV. ARENA FINOS HN LL LP IP IG D.
MAX
H.
OPTIMA CBR SUCS
ASSH
TO
1 5+000 13,73 34,68 51,59 16,95 42,97 25,05 17,92 6 1.832 25 6.20 CL A-7-6
2 5+500 15,5 50,36 34,14 10,73 38,34 21,62 16,72 1 1.991 13,98 12 SC A-2
3 5+700 14,02 36,97 49,01 15,74 46,23 23,91 22,32 7 1.879 24,72% 5,47 CL A-7-6
4 6+900 47,56 9,33 43,11 22,21 75,53 38,59 36,94 8 1.698 29,55 3,2 GM A-7-5
5 8+100 0 33 67 19,78 59,3 28,95 30,35 17 1.697 27,3 2,8 CH A-7-6
121
- Controlar la capilaridad de agua proveniente de las capas o
niveles freáticos cercanos protegiendo al pavimento de los
hinchamientos.
El material de la sub-base debe tener mayor capacidad de soporte
que el terreno de fundación compactado puede ser arena, grava, escoria
de altos hornos, suelo estabilizado y debe cumplir con las siguientes
especificaciones técnicas.
Granulometría:- Tamaño máximo 3
TAMIZ PORCENTAJE EN PESO QUE PASA A
TRAVÉS DE LOS TAMICES DE LA MALLA
CUADRADA
CLASE 1 CLASE 2 CLASE 3
3” - - 100
2“ - 100 -
11/2” 100 70-100 -
N.- 4 30-70 30-70 30-70
N.- 40 10-35 - -
N.- 200 0-15 0-20 0-20
Granulometría para las diferentes clases de sub-base
(Normas del MTOP 403-1.1.)
Plasticidad:- El material pasante el tamiz N.- 40 tendrá:
Límite líquido será hasta el 35 %
Índice plástico Hasta 12%
Contracción Lineal entre 3 y 6%
El material se compactará entre 95 y 100 %.
122
2.3 BASE
Es la capa que tiene por finalidad absorber los esfuerzos
transmitidos por las cargas de vehículos y además repartir uniformemente
estos esfuerzos a la sub-base y al terreno de fundación.
Las bases pueden ser granulares o bien estar formadas por
mezclas bituminosas o mezclas estabilizadas con cemento u otro material
ligante. Cualquiera que sea el material que se utilice debe llenar los
requisitos que establece las siguientes especificaciones técnicas.
Granulometría: Tamaño máximo 2”
TAMIZ
PORCENTAJE EN PESO QUE
PASA A TRAVÉS DE LOS
TAMICES DE LA MALLA
CUADRADA
TIPO A TIPO B
2“ 100 -
11/2” 70-100 100
1" 55-85 70-100
3/4" 50-80 60-90
3/8" 35-60 45-75
N.- 4 25-50 30-60
N.-10 20-40 20-50
N.- 40 10-25 10-25
N.- 200 2-12 2-12
Granulometría para las diferentes clases de base
(Normas del MTOP 404-1.1).
Los Agregados retenidos en el tamiz N.- 4 deberán tener un
porcentaje de desgaste no mayor de 40 %.
123
La porción de agregado que pase el tamiz N.-40 deberá carecer de
plasticidad.
2.4 CAPA DE RODADURA
La misión principal es la de proteger la base, impermeabilizando la
superficie para evitar infiltraciones de agua lluvia, además evita el
desgaste de la base debido al tráfico de vehículos y en ciertos casos
ayuda a aumentar la capacidad de soporte del pavimento.
Los pavimentos de concretos asfálticos están compuestos de dos
materiales: asfalto y agregado (piedra). Hay muchos tipos de asfalto y
muchos tipos de agregado. En consecuencia es posible construir
diferentes tipos de pavimentos asfálticos. Los tipos más comunes de
pavimentos asfálticos son:
- Concreto asfáltico (Mezcla asfáltica en caliente con
granulometría densa)
- Capa asfáltica de fricción con granulometría abierta.
- Mezcla asfáltica de arena.
- Mezcla asfáltica de poco espesor.
- Mezcla con asfalto emulsificador (mezcla en frío).
El pavimento de concreto asfáltico es el pavimento asfáltico de
mejor calidad. Está compuesto de agregado bien graduado y cemento
asfáltico, los cuales son calentados y mezclados en proporciones exactas
en una planta de mezclado en caliente. Después de que las partículas
son revestidas uniformemente, la mezcla en caliente se lleva al lugar de la
construcción, en donde el equipo asfaltador la coloca sobre la base que
ha sido previamente preparada. Antes de que la mezcla se enfríe, se
procede a compactarla para lograr la densidad especificada.
Existen otros tipos de pavimentos que se producen y colocan en
forma similar. Los pavimentos con mezclas en frío utilizan asfaltos
124
emulsificador o asfaltos diluidos (asfaltos cortados): requieren muy poco,
o ningún, calentamiento de materiales y con frecuencia pueden ser
producidos en el lugar de construcción sin necesidad de una planta
central.
El asfalto es un material negro, que varía ampliamente en
consistencia, entre sólido y semisólido (sólido blando), a temperaturas
ambientales normales. Cuando se calienta lo suficiente, el asfalto se
blanda y se vuelve líquido, lo cual permite cubrir las partículas de
agregado durante la producción de mezcla en caliente.
El asfalto usado en pavimentación, generalmente llamado cemento
asfáltico, es un material viscoso (espeso) y pegajoso. Se adhiere
fácilmente a las partículas de agregado y, por lo tanto, es un excelente
cemento para unir partículas de agregado en un pavimento de mezcla en
caliente.
El cemento asfáltico es un excelente material impermeabilizante y
no es afectado por los ácidos, los álcalis (bases) o las sales. Esto
significa que un pavimento de concreto asfáltico construido
adecuadamente es impermeable y resistente a muchos tipos de daño
químico.
El asfalto cambia cuando es calentado y o envejecido, tiende a
volverse duro y frágil y también a perder parte de su capacidad de
adherirse a las partículas de agregado.
La mezcla asfáltica deberá satisfacer las siguientes exigencias:
125
GRANULOMETRÍA.- Tamaño ½ “
Porcentaje que
pasa el tamiz % de Asfalto
N.-3/8” 80-100
N.- 4 55-75
N.-8 35-50
N.-30 18-29
N.-50 13-23
N.-100 8-16
N.-200 4-10
Granulometría de los agregados para el hormigón asfáltico
(Normas del MTOP 405-4.1).
Procedimiento
MARSHALL
Tráfico menor a 2000
vehículos
N.- de golpes por carga 50
Estabilidad mínima Kg. 450
Flujo en milímetro 2 - 4.5
% de vacío de la mezcla
total 3 - 5
(Normas del MTOP 405-5.1).
3 CÁLCULO DEL ESPESOR DE LAS CAPAS MÉTODO
AASHTO.
La ecuación para el diseño de pavimentos flexibles que utiliza el
método de la AASHTO es:
126
3.1 NUMERO DE APLICACIONES DE CARGA
3.1 NUMERO DE APLICACIONES DE CARGA
A continuación se describirá cada uno de los componentes de esta
fórmula:
3.1 NÚMERO DE APLICACIONES DE CARGA
]^_`ab`c Es el logaritmo del número de aplicaciones de cargas
de 80 kn, cuyo valor está directamente relacionado con la caracterización
de tránsito.
El número de aplicaciones de cargas de 80 KN. Se obtendrá
mediante la siguiente formula:
��d = *( + *72 ∗ 365 ∗ 3 ∗efS+�gS ∗ -*>h�i+
De dónde:
Ta= Es el tráfico actual en el 2011.
Tf= Tráfico proyectado se realizará en un periodo de 20 años en
dos etapas de 10 años cada una, es decir la proyección del tráfico es para
el año 2021 y 2031.
Tanto el tráfico actual como los proyectados, se realizaron sus
estudios en el capítulo 4, estudio de tráfico de donde se obtuvo los
siguientes resultados:
( )( )
07.8*32.2
1
109440.0
5.12.420.01**36.9* log
logloglog
10
19.5
10
1001810−+
++
−∆
+−++= MSZW RR
SN
PSI
SN
127
Años TASA DE
CRECIMIENTO LIVIANOS
TPDA LIVIANOS
TASA DE CRECIMIENTO
PESADOS
TPDA PESADOS TOTAL DE
VEHICULOS
2011 381 55 436
2016 4,68% 479 3,30% 65 544
2021 3,88% 579 3,30% 76 655
2026 3,60% 691 3,30% 90 781
2031 3,67% 827 3,30% 106 933
365= número de días al año.
n. = número de años proyectados (10 y 20 respectivamente).
jjjjEsals= Carga axial simple equivalente.
El tránsito está compuesto por vehículos de diferente peso y
número de ejes, y para efectos de cálculo, se los transforma en un
número equivalente de ejes tipo de 80 kn o 18 kips. A este número
equivalente se lo denomina ESAL que significa “EQUIVALENT SIMPLE
AXIAL LOAD” (carga axial simple equivalente).
Es muy importante que en el estudio de tráfico, se encuentre bien
determinado los tipos de vehículos que componen este estudio.
Esta conversión se lo realiza a través de factores equivalentes de
carga “LEF”, que es un valor numérico que expresa la relación entre la
perdida de serviciabilidad causada por una cara dada de un tipo de eje y
la producida por el eje estándar de 80 kn en el mismo eje.
Para un tipo de eje simple, una serviciabilidad Pt= 2 y un SN
impuesto igual a 4 pulg. Según la tabla 3.1 del libro “Curso de
Actualización de Diseño Estructural de Caminos Método AASHTO 93” se
puede adoptar los valores LEFS
128
Carga/eje SN PULG (mm)
kips kn 1.0(25.4) 2.0(50.8) 3.0(76.2) 4.0(101.6) 5.0(127.0) 6.0(152.4)
2 8,9 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002
4 17,8 0.002 0.003 0.002 0.002 0.002 0.002
6 26,7 0.009 0.012 0.011 0.010 0.009 0.009
8 35,6 0.30 0.035 0.036 0.033 0.031 0.029
10 44,5 0.075 0.085 0.090 0.085 0.79 0.076
12 53,4 0.165 0.177 0.189 0.183 0.174 0.168
14 62,3 0.325 0.338 0.354 0.350 0.338 0.331
16 71,2 0.589 0.598 0.613 0.612 0.603 0.596
18 80,1 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
20 89 1.61 1.59 1.56 1.55 1.57 1.59
22 97,9 2.49 2.44 2.35 2.31 2.35 2.41
24 106,8 3.71 3.62 3.43 3.33 3.40 3.51
26 115,7 5.36 5.21 4.88 4.68 4.77 4.96
28 124,6 7.54 7.31 6.78 6.42 6.52 6.83
30 133,5 10.4 10.0 9.20 8.60 8.70 9.20
32 142,4 14.0 13.5 12.4 11.5 11.5 12.1
34 151,3 18.5 17.9 16.3 15.0 14.9 15.6
36 160,2 24.2 23.3 21.2 19.3 19.0 19.9
38 169,1 31.1 29.9 27.1 24.6 24.0 25.1
40 178 39.6 38.0 34.3 30.9 30.0 31.2
42 186,9 49.7 47.7 43.0 38.6 37.2 38.5
44 195,8 61.8 59.3 53.4 47.6 45.7 47.1
46 204,7 76.1 73.0 65.6 58.3 55.7 57.0
48 213,6 92.9 89.1 80.0 70.9 67.3 68.6
50 222,5 113 108 97 86 81 82
El tráfico en el año 2011 está descompuesto de la siguiente
manera:
TPDA 2011
Livianos 381
Buses 4
Camiones c1 51
Camiones c2 0
Total 436
Según el cuadro anterior, podremos saber el peso de cada uno de
los ejes, según el tipo de vehículo como se muestra a continuación:
129
TIPO EJES TON KIPS
livianos
1 1 2,205
2 2,5 5,513
Buses
1 3 6,61
2 7 15,43
Camiones
C1
1 3 6,61
2 7 15,43
Con los datos de los pesos de los ejes en Kips, realizaremos las
interpolaciones correspondientes a cada peso.
Como ejemplo tomaremos el peso del primer eje de los livianos que
corresponde a un peso de 1 ton. que da un equivalente de 2,205 kips.
. = (2.205 − 2) ∗ (0.002 − 0.0002)4 − 2 + 0.0002 = 0.0003845
De esta manera el valor de 0.0003845 corresponde al factor
equivalente de carga.
A continuación se presenta un cuadro de resumen de las
interpolaciones realizadas:
130
Cuadro de interpolaciones
peso lef interpolado
2,205 0,000385
5,513 0,008050
6,615 0,017073
15,435 0,537985
6,615 0,017073
15,435 0,537985
Una vez obtenido los Lef’s procedemos a calcular el la carga de
ejes simple equivalente multiplicando el factor de equivalencia de carga
por el porcentaje de vehículos que le corresponde a cada tipo, se realizó
un análisis contemplado los vehículos livianos y otro solo los vehículos
pesados:
Cálculo de Esals de Diseño Cálculo de Esals Incluye Vehículos Livianos
Valores Impuestos
Espesor de Capa 4 pulg El Pt se adopta de acuerdo a los criterios de niveles de serviciabilidad
Nivel de Serviciabilidad (Pt) 2
Pt = 2.0
Vehículos Numero Vehículo
% de vehículos ejes
Peso por ejes
(Ton)
Peso por eje
(KIPS)
Tipo de Eje LEF'S ESALs
Livianos 381 87,39 1 1 2,205 Simple 0,000385 0,000336
87,39 2 2,5 5,513 Simple 0,008050 0,007035
Buses 4 0,92 1 3 6,615 Simple 0,017073 0,000157
0,92 2 7 15,435 Simple 0,537985 0,004936
Camiones 51 11,70 1 3 6,615 Simple 0,017073 0,001997
11,70 2 7 15,435 Simple 0,537985 0,062929
total 436 100,00 total 0,077389
131
Cálculo de Esals solo pesados
Vehículos Número
de Vehículos
% de vehículos ejes
Peso por ejes
(Ton)
Peso por eje (KIPS)
Tipo de Eje LEF'S ESALs
Buses 4 7,27 1 3 6,615 Simple 0,017073 0,001242
7,27 2 7 15,435 Simple 0,537985 0,039126
Camiones
51 92,73 1 3 6,615 Simple 0,017073 0,015831
92,73 2 7 15,435 Simple 0,537985 0,498859
total 55 100,00 total 0,555058
Ftrocha= Factor de distribución por trocha.
La trocha de diseño es aquella que recibe el mayor número de
Esals.
Para un camino de dos trochas, cualquiera puede ser la trocha de
diseño, ya que el tránsito por dirección se canaliza forzosamente en esta
trocha. En este caso el factor trocha (LD) = 1. Para caminos multi- trocha,
la trocha de diseño es la más extensa, dado que los camiones y, por tanto
la mayor parte de los ESALs, usan esa trocha. Este factor puede variar
entre 1 y 0,5 de acuerdo a la siguiente tabla:
Factor de Distribución de Trocha (LD)
Números de Trochas en cada Dirección LD
1 1
2 0,8 - 1,00
3 0,60 - 0,80
4 0,5 - 0,75
El número de trochas que le pertenece a la vía en estudio es de 1 por
tanto el factor según la tabla anterior es de 1.
Una vez obtenido todos los factores que intervine en la fórmula:
��d = *( + *72 ∗ 365 ∗ 3 ∗efS+�gS ∗ -*>h�i+
Obtenemos los siguientes resultados:
132
Tipo vehículos
Periodo en años
Número de ejes
equivalentes
livianos 10 154088
20 386702
pesados 10 132700
20 326180
3.2 DESVIACIÓN NORMAL ESTÁNDAR DE CONFIABILIDAD ZR
Es la probabilidad de que el sistema estructural del pavimento
cumpla con la función prevista dentro de su vida útil, bajo las condiciones
que se producen en este lapso de tiempo.
La selección del nivel apropiado de confiabilidad para el diseño de
un pavimento esta dictada por el uso esperado de este pavimento.
Un sub- dimensionamiento de un pavimento tiene consecuencias
más graves, para un pavimento en el cual se espera que lleve un gran
volumen de tránsito (una autopista urbana) que un pavimento que
experimentara un bajo volumen de tránsito. En ambos casos existirá
problemas, el pavimento alcanzara niveles mínimos de servicibilidad antes
de lo previsto y será necesario realizar trabajos de reparación. Lo que es
claro que los costos de rehabilitación para el caso de autopistas será
mayor que para el de camino rural de bajo tránsito.
Un nivel de confiabilidad alto implica un pavimento más costoso y
por lo tanto mayores costos iniciales, pero también pasara más tiempo
hasta que ese pavimento necesite una reparación y por ende los costos
de mantenimiento serán menores.
Por el contrario un nivel de confiabilidad bajo da pavimentos más
económicos, pero con mayor costo de mantenimiento. En base a lo
mencionado existe un nivel de confiabilidad óptimo, en el cual la suma de
los costos iniciales y de mantenimiento da un mínimo como se muestra a
continuación:
133
En la siguiente tabla se mostrara los niveles de confiabilidad
aconsejados por la AASHTO:
Nivel de Confiabilidad (R)
Tipo de Camino
Confiabilidad
Recomendada
Zona Urbana Zona Rural
Rutas Interestatales y Autopistas 85 - 99,9 80 - 99,9
Arterias Principales 80 - 99 75 - 99
Colectores 80 -95 75 - 95
Locales 50 - 80 50 - 80
Según nuestra vía en estudio (colectora), la que se encuentra en
una zona rural le correspondería un nivel de confiabilidad entre 75-95.
134
A partir del valor de confiabilidad asumido (90), hallamos el valor
de la desviación normal estándar de confiabilidad ZR.
Desviación Normal Estándar (ZR)
Nivel de Confiabilidad (R) Desviación Normal Estándar (ZR)
50 0
75 -0,674
80 -0,841
85 -1,037
90 -1,282
95 -1,645
99,9 -3,09
3.3. DESVIACIÓN NORMAL DEL ERROR ESTÁNDAR SO
Es un valor del error estándar combinado de la predicción del
tráfico y el comportamiento previsto del pavimento.
En el siguiente cuadro hallamos el desvió estándar So, para
pavimentos flexibles y con variación en la predicción del comportamiento
del pavimento con errores de tránsito.
Desvió Standard (So)
Condición de Diseño Desvío Estándar
Variación en la predicción del
comportamiento del pavimento sin errores
en el tránsito
0,34 (pav. Rígido)
0,44 (pav. Flexibles)
Variación en la predicción del
comportamiento del pavimento con
errores en el tránsito
0,39 (pav. Rígido)
0,49(pav. Flexibles)
135
3.4 DIFERENCIA ENTRE ÍNDICE DE SERVICIALIDAD INICIAL,
PO Y EL ÍNDICE DE SERVICIALIDAD TERMINAL DE
DISEÑO, PT (∆PSI)
- NIVELES DE SERVICIABILIDAD
La Serviciabilidad de un pavimento se define como la capacidad de
servir al tipo de tránsito para el cual ha sido diseñado. Así se tiene un
índice de serviciabilidad presente PSI (Present Serviciability Index),
mediante el cual el pavimento es calificado entre 0 (pésimas condiciones)
y 5 (perfecto).
En el diseño de pavimentos se debe elegir la serviciabilidad inicial
y final.
La inicial, Po, es en función del diseño de pavimentos y de la
calidad de la construcción.
La final Pt está en función de la categoría del camino y es adoptada
en base a esta y al criterio del proyectista.
A continuación se muestra una tabla con los valores recomendados
SERVICIABILIDAD INICIAL
Po = 4.5 Para pavimentos rígidos
Po = 4.2 Para pavimentos flexibles
SERVICIABILIDAD FINAL
Pt = 2.5 o más para caminos muy importantes
Pt = 2.0 para caminos de menor transito
Existe un factor que se debe tomar en cuenta y esta es una pérdida
adicional que es causada por condiciones ambientales, que para un
periodo de diseño de 10 años esta es igual a 0,64
136
Tomado los valores señalados anteriormente obtenemos la perdida de
serviciabilidad:
Perdida de PSI= PSI INICIAL – PSI FINAL- K= ∆PSI
Uklm = n. o − o − a, pn = `, qp
3.5 MÓDULO DE RESILENCIA, EN PSI, DEL MATERIAL DE
SUB- RASANTE (Mr)
El módulo re silente es un ensayo que describe el comportamiento
del suelo bajo cargas dinámicas de las ruedas. Una rueda se mueve
imparte un impulso dinámico a todas las capas del pavimento y a la sub-
rasante, como respuesta a este impulso dinámico, cada capa de
pavimento sufre una deflexión.
En el nuevo método AASHTO el módulo resilente reemplaza al CBR
como variable para caracterizar la sub-rasante, sub base y base.
Dado que no siempre se tiene equipamiento para ejecutar un
ensayo de módulo resilente, se puede optar por la utilización de las
siguientes correlaciones en función del CBR planteado por la AASHTO.
<2 = 1500(�r>) − − − − −− −−− �r> < 10%
<2 = 3000(�r>�.�D) − − − − − 10% < �r> < 20%
<2 = 4326%t(�r>) + 241 − − − −SZf�hSH>+tZ�+>fS
3.6 CÁLCULO DEL CBR DE DISEÑO:
En base a los resultados obtenidos de nuestra sub-rasante se
procede a realizar un ordenamiento de dichos resultados con la finalidad
de obtener C.B.R de diseño el cual se muestra en la siguiente tabla y
gráfico de C.B.R.
137
POZO ABSCISA CBR
ORDENAMIENTO
PORCENTAJE
CBR
MAYOR A
MENOR
1 5+000 6,2 2,8 5 100
2 5+500 12 3,2 4 80
3 5+700 5,47 5,47 3 60
4 6+900 3,2 6,2 2 40
5 8+100 2,8 12 1 20
En base a nuestro nivel de tráfico y corresponde al 60% del C.B.R.
Nivel de tráfico % de diseño
E.E<104 60%
104<E.E<106 75%
E.E<106 87.50%
Conforme el gráfico, el resultado del CBR de diseño será de 5.47%.
Con el resultado anterior el Módulo de Resilencia de la sub-rasante
es igual:
138
uv = `qaa ∗ q. nw = coaq
3.7 NÚMERO ESTRUCTURAL INDICATIVO DEL ESPESOR
TOTAL REQUERIDO DE PAVIMENTO (SN)
La Solución del diseño de la AASHO está en términos de un
número Estructural (SN) que expresa la resistencia estructural necesaria
que debe tener un pavimento para una combinación del valor soporte del
suelo de la carga total equivalente a un eje simple de 8.2TN o 18 kips.
El SN obtenido en esta forma representa el espesor efectivo de
cada una de las capas del pavimento que lo constituirán, o sea de la capa
de rodadura.
Ya con la ecuación definida con sus variables, necesitamos saber
el valor del número estructural, el cual hay que variar, hasta el resultado
de la ecuación de comprobación sea igual al logaritmo del número de ejes
acumulados. De esta manera se obtendrá el SN requerido, para un
periodo de tiempo de 10 y 20 años.
De acuerdo al esquema de diseño de la AASHTO 93 se tiene:
��d = 154088 para diseño de 10 años
%&R154088 = (−1.282 ∗ 0.49) + 9.36%&R��(SN + 1) − 0.20 + z{|}~� }.���.��}.���.M�L }~��(���})�.}� +2.32log8205 − 8.07 Sn=2.53
��d = 386702 para diseño de 20 años
( )( )
07.8*32.2
1
109440.0
5.12.420.01**36.9* log
logloglog
10
19.5
10
1001810−+
++
−∆
+−++= MSZW RR
SN
PSI
SN
139
%&R386702 = (−1.282 ∗ 0.49) + 9.36%&R��(SN + 1) − 0.20 + z{|}~� }.���.��}.���.M�L }~��(���})�.}� +2.32log8205 − 8.07 Sn=2,96
La expresión que liga el número estructural con los espesores de
cada capa es:
St =(��� + (�/��� + (F/F�F
Dónde:
(�, (�, (F = �&"7$�$"34"'"'42��4�2(%"'
/�, /F = '&3�&"7$�$"34"'�"�2"3(B"
��, ��, �F = '&3%&'"'�"'&2"'�"�(�('
3.8 COEFICIENTES ESTRUCTURALES
a) Coeficientes de la capa asfáltica:
El valor del coeficiente de la capa asfáltica se lo puede determinar
de la siguiente manera:
Módulo Resiliente = 400000Psi
140
Según el ábaco anterior el coeficiente estructural de la carpeta
asfáltica es igual a 0.41.
Otro método para determinar el coeficiente estructural de la capa
asfáltica, se basa en función del módulo elástico, en donde se utiliza la
siguiente tabla:
141
Coeficientes de la capa asfáltica
en función del Módulo elástico
Modulo elástico Valores
de a1 PSI Mpa
125 875 0,22
150 1050 0,25
175 1225 0,28
200 1400 0,295
225 1575 0,32
250 1750 0,33
275 1925 0,35
300 2100 0,37
325 2275 0,38
350 2450 0,39
375 2625 0,4
400 2800 0,42
425 2975 0,43
450 3150 0,44
El valor del módulo elástico de la capa asfáltica viene en función de
la siguiente expresión:
f� = (8600 ∗ f< ∗ 10-� )�,�FD(F�X�) Dónde:
EM: estabilidad de Marshall (kn) = 8kn
FL: flujo o deformación de Marshall (mm). =4064mm
T: temperatura de cálculo (ºC)= 20ºc
f� = (8600 ∗ 8 ∗ 104064 )�,�FD(F�X��) = 2,69<�(
Según la tabla anterior, según el valor del módulo elástico le
corresponde un a1 que se encuentra entre un valor de 0,4 y 0,42, que se
142
puede adoptar el valor correspondiente a 0,41, que es el mismo que se
determinó mediante el ábaco.
b) Coeficiente de estructural de la base:
CBR= 60%
Coeficiente en función del CBR:
Coeficientes de las
capa granulares en
función del CBR
Base de agregados
CBR(%) a2
20 0,07
25 0,085
30 0,095
35 0,1
40 0,105
45 0,112
50 0,115
55 0,12
60 0,125
70 0,13
80 0,133
90 0,137
100 0,14
143
Coeficiente estructural a2 = 0.125
c) Coeficiente estructural dela Sub- base
CBR= 35%
Coeficiente en función del CBR:
Coeficientes de las
capa granulares en
función del CBR
Subbase granular
CBR(%) a3
10 0,08
15 0,09
20 0,093
25 0,102
30 0,108
35 0,115
40 0,12
50 0,125
60 0,128
70 0,13
80 0,135
90 0,138
100 0,14
144
Coeficiente estructural a3= 0.115
Cuadro de resumen de los coeficientes estructurales:
Capa Coeficiente
estructural
Sub base a3 0,115
base a2 0,125
capa rodadura a1 0,41
3.9 COEFICIENTES DE DRENAJE (MI)
La humedad tiene una gran influencia sobre las propiedades de los
materiales que constituyen el paquete estructural y sobre el
comportamiento de los pavimentos en general.
El agua presente en los pavimentos pueden provocar daños como:
- Migración de partículas de suelo, creando problemas de
erosión.
- Fallas producidas por un escurrimiento incontrolado que lleva
la saturación, exceso de supresión o exceso de fuerza de
filtración.
- Ablandamiento de la sub-rasante cuando esta se satura y
permanece saturada durante un prolongado periodo.
- Degradación de la calidad del material del pavimento por
acción de la humedad, como el descascaramiento en los
pavimentos asfalticos.
Para hacer frente a todos estos problemas se recomienda:
- Sellar correctamente el pavimento y no permitir la entrada de
agua a las distintas capas.
- Usar materiales que sean insensibles a la humedad y que no
provoquen danos relacionados con la humedad.
145
- Proveer un drenaje adecuado para remover efectivamente todo
tipo de humedad que pueda entrar en el pavimento antes de que
produzca deterioros.
Cabe recalcar que un buen drenaje aumenta la capacidad portante,
de la sub-rasante (el módulo de resilente aumenta cuando baja el
contenido de humedad), mejorando la calidad del camino y permitiendo el
uso de capas más delgadas.
En la siguiente tabla se indican los tiempos de drenaje
recomendados por la AASHTO. Cuyas recomendaciones están basadas
en el tiempo requerido para drenar la capa de base hasta un grado de
saturación del 50%. Sin embargo el criterio del 85% de saturación reduce
en forma significativa el tiempo real usado para seleccionar la calidad del
drenaje.
Esta calidad de drenaje se expresa en la fórmula de
dimensionamiento, atreves de los coeficientes de drenaje m2, m3 que
afectan a las capas no ligadas:
Calidad de
drenaje
50% de
saturación en:
85% de saturación
en:
Excelente 2 horas 2 horas
Bueno 1 día 2 a 5 horas
Regular 1 semana 5 a 10 horas
Pobre 1 mes más de 10 horas
Muy pobre agua no drena
mucho más de 10
horas
146
COEFICIENTES DE DRENAJE (mi)
Calidad de
drenaje
% de tiempo en que el pavimento está expuesto a niveles de humedad
próximos a la saturación
<1% 1-5% 5-25% >25%
Excelente 1.4-1.35 1.35-1.30 1.30-1.20 1,20
Bueno 1.35-1.25 1.25-1.15 1.15-1.00 1,00
Regular 1.25-1.15 1.15-1.05 1.00-0.80 0,80
Pobre 1.15-1.5 1.05-0.8 0.80-0.60 0,60
Muy pobre 1.05-0.95 0.95-0.75 0.75-0.40 0,40
�&"7$�$"34"�"�2"3(B"�"%(=('"/2 = 0.9
�&"7$�$"34"�"�2"3(B"�"%('�==('"/3 = 0.9
3.10 DETERMINACIÓN DE LOS ESPESORES DE CADA CAPA
La determinación de los espesores de capa se basa en que las
capas granulares no tratadas deben estar protegidas de las tensiones
verticales.
En primer lugar, los materiales son seleccionados para cada capa
en donde se conoce los módulos resilentes de cada una de ellas.
Se calcula el número estructural requerido para proteger a cada
capa no tratada reemplazando el módulo resilente de la sub-rasante por
el módulo resilente de la capa que esta inmediatamente abajo.
Así para determinar el espesor D1 de la capa de concreto asfaltico
se supone un módulo resilente igual al de la base y así se tiene el Sn1
que debe ser absorbido por el concreto asfáltico.
147
a) Cálculo de espesores de las capas de pavimento (diseño 10
años) :
Sn Coeficiente estructural
Coeficiente de drenaje
Sn Total del pavimento
2,53 0,115 0,9
Sn2 Base 1,99 0,125 0,9
Sn1 Capa de Rodadura
1,59 0,41 0
El espesor D1, Capa de rodadura debe ser:
�1 >= St�(�
1,590,41 = 3,88��%R.
Adoptado 4pulg.
SN1= 4 *0,41=1,64pulg. St� = (��� > St� 1,64 > 1,59
El espesor D2, Base debe ser:
�� ≥ St� − St�(�/�
1.99 − 1,640,9 ∗ 0,125 = 3.11��%R.
Adoptado 4pulg.
148
SN2 = 4*0,125*0,9 = 0,45pulg.
El espesor D3, Sub-base debe ser:
�F ≥ St − (St� + St�)(F/F
2,53 − (1,64 + 0,45)0,115 ∗ 0,90 = 4,25��%R
Adoptado 5 pulg.
SN3 = 5*0,115*0,9=0,52pulg.
St1 + St2 + St3 = 1,64 + 0,45 + 0,52 = 2,61 ≥ 2,53
b) Cálculo de espesores de las capas de pavimento (diseño 20
años):
Sn Coeficiente estructural
Sn 2,96 0,115
Sn2 2,33 0,125
Sn1 1,87 0,41
149
El espesor D1, Capa de rodadura debe ser:
�1 >= St�(�
1,870,41 = 4,56��%R
Adoptado 5pulg;
SN1= 5*0,41=2,05pulg
St� = (��� > St� 2,05 > 1,87
El espesor D2, Base debe ser:
�� ≥ St� − St�(�/�
2,33 − 2,050,9 ∗ 0,125 = 2,5��%R
Adoptado 3pulg;
SN2 = 3*0,125*0,9 = 0,34pulg
El espesor D3, Sub-base debe ser:
�F ≥ St − (St� + St�)(F/F
2,96 − (2,05 + 0,34)0,115 ∗ 0,90 = 5,5��%R
Adoptado 6 pulg;
150
SN3 = 6*0,115*0,9=0,62pulg.
St1 + St2 + St3 = 2,05 + 0,34 + 0,62 = 3,01 ≥ 2,96
4. Resumen de cálculos:
diseño 10 años diseño 20 años
Capa
Coeficientes estructurales
coeficientes de drenaje
espesor cm
Número estructural
espesor cm
Número estructural
Sub base 0,115 0,9 12,70 0,52 15,24 0,62
base 0,125 0,9 10,16 0,45 7,62 0,34
capa rodadura
0,41 10,16 1,64 12,7 2,05
151
CAPÌTULO VII
ESTUDIO HIDROLÓGICO
1 INTRODUCCIÓN
Un buen estudio del sistema de drenaje se fundamenta
básicamente en diseñar estructuras con la capacidad hidráulica
suficiente para transportar los caudales que se producen en las cuencas
de aporte, así también el de determinar los lugares más idóneos para la
implementación de las obras que evacuaran el agua producto de las
precipitaciones pluviales.
La misión de los sistemas de drenaje es evitar:
- Excesivos gastos en el mantenimiento.
- El deterioro acelerado de la estructura vial.
- Interferencia con el tránsito de vehículos.
- Perjuicios a la propiedad privada.
Para realizar el diseño de las estructuras de drenaje en la vía se
siguió la siguiente Metodología.
- Recopilación de información, en las que se obtuvo las curvas
intensidad duración frecuencia, cartografía y las constantes para la
determinación de la Intensidad de la lluvia (A, B, C).
- Establecer parámetros de diseño según lo que recomienda la Las
Normas de Diseño Geométrico para Carreteras del M.T.O.P.
2 UBICACIÓN
El proyecto se encuentra ubicado dentro de la cuenca hidrográfica
del río Rircay, de los trabajos preliminares se dispone del levantamiento
topográfico, así como una carta topográfica de la zona.
152
3 RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN
Para el presente trabajo se toma datos hidrológicos de la estación
meteorológica más cercana de la zona del proyecto, que en nuestro caso
estaríamos apuntando al aeropuerto de Cuenca, por tal motivo se optó
por tomar datos de estudios que proporciono la empresa ETAPA, datos
que fueron definidos para los estudios de la “II Etapa de Planes
Maestros de la ciudad de Cuenca”.
En el cuadro 7.1 se detalla esta información:
153
FUENTE: II Etapa de los Planes Maestros de la Ciudad de Cuenca (ETAPA)
I N T E N S I D A D I = A/[Tc+C]B
PERIODO Para 5 <= t <= 60 minutos Para 60 <= t <= 1440minutos
RETORNO A B C A B C2 342.83 0.6405 3.10 2521.50 0.9989 45.003 366.29 0.6164 3.00 3205.50 1.0145 45.005 399.11 0.5992 3.00 3985.00 1.0273 45.00
10 436.25 0.5802 2.90 5113.20 1.0428 46.0020 477.58 0.5687 2.90 6264.10 1.0548 47.0050 531.84 0.5574 2.90 7797.40 1.0667 48.00
100 566.15 0.5480 2.80 8854.00 1.0719 48.00
Las constantes A, B, C son parámetros que están en función de los
registros efectuados en estaciones meteorológicas cercanas al centro de
gravedad del proyecto, del periodo de retorno y del tiempo de duración de
la lluvia.
En el cuadro 7.2 y 7.3 se detalla la curva de intensidades en donde
se muestra en el valor de las ordenadas la intensidad y el valor de las
abscisas el tiempo en minutos con un intervalo de 5 minutos hasta 1
hora.
Tiempo
en
minutos
INTENSIDAD mm/h
Periodo de retorno
2 anos 3 anos 5anos 10 anos 20 anos 50 anos
100
anos
5 89,783 101,662 114,805 131,505 147,423 168,052 183,681
10 65,988 75,369 85,826 98,942 111,546 127,861 140,017
15 53,646 61,670 70,621 81,816 92,587 106,522 116,870
20 45,887 53,022 60,974 70,920 80,484 92,856 102,043
25 40,475 46,967 54,195 63,242 71,933 83,177 91,537
30 36,444 42,444 49,113 57,474 65,496 75,875 83,605
35 33,304 38,909 45,132 52,944 60,433 70,121 77,351
40 30,775 36,054 41,910 49,271 56,321 65,441 72,260
45 28,686 33,691 39,237 46,218 52,898 61,541 68,015
50 26,925 31,694 36,975 43,631 49,994 58,227 64,406
55 25,417 29,981 35,031 41,404 47,491 55,369 61,291
60 24,108 28,491 33,337 39,461 45,306 52,870 58,567
154
Cuadro 7.2
Cuadro 7.3
4 CUNETAS
Las cunetas, son canales abiertos junto a los bordes de la vía,
desempeñan una función muy importante en la protección de la mesa de
la carretera, al interceptar y recolectar las aguas de escorrentía y dirigirlas
hacia las alcantarillas.
Existen algunos tipos de cunetas clasificadas según su forma, para
nuestro diseño, por su facilidad de construcción y mantenimiento se
adopta la forma triangular.
Este tipo de cunetas serán de hormigón simple a fin de evitar la
erosión del suelo, con lo cual, se adopta para su cálculo y
dimensionamiento un coeficiente de rugosidad igual a n = 0,014
4.1 PARÁMETROS DE DISEÑO Y METODOLOGÍA DE
CÁLCULO.
El método clásico para determinar el caudal máximo probable de
diseño en obras de drenaje, es el uso del método Racional Americano,
que requiere información sobre tres parámetros básicos: Intensidad de la
0,000
20,000
40,000
60,000
80,000
100,000
120,000
140,000
160,000
180,000
200,000
0 10 20 30 40 50 60 70
2 anos
3 anos
5 anos
10 anos
20 anos
50 anos
100 anos
155
lluvia, área de aporte de la cuenca y coeficiente de escorrentía, viene
dada por la siguiente expresión:
� = �∗m∗�a.�p
En dónde:
Q= Caudal máximo probable de la cuenca (l/s)
C= Coeficiente de escurrimiento
I= Intensidad de la lluvia. (mm/h)
A= Área de aporte de la cuenca (Ha)
4.1.1 COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA.
Es un factor que representa la proporción de la cantidad total de
agua que cae sobre un área determinada que se escurre a través de la
misma.
Los valores sugeridos varían según el tipo de superficie que se
escurra el agua.
Cuadro 7.4: Coeficiente de escurrimiento según el tipo de superficie
TIPO DE SUPERFICIE COEFICIENTE DE ESCURRIMIENTO
Superficie Pavimentada 0.7 – 0.90
Superficie de Grava y Mecada 0.35 – 0.70
Tierra desnuda Ligeramente Permeable 0.50 – 0.85
Tierra con Hierba Ligeramente Permeable 0.30 – 0.70
Tierra Desnuda Moderadamente Permeable 0.25 – 0.50
Tierra con Césped Moderadamente Permeable 0.00 – 0.20
156
4.1.2 INTENSIDAD DE LLUVIA
Entendemos como lluvia a toda forma que puede tomar el agua
que se origina en las nubes y que llega a la tierra, viene definida por la
expresión:
m = �(�� + �)�
DONDE:
I = intensidad de la lluvia en mm/hora.
Tc = Tiempo de concentración
A,B,C= constantes que dependen de la zona y del período
de retorno.
Para considerar las constantes A,B y C según la Norma del
M.T.O.P. recomienda un periodo de retorno de 100 años así como un
duración de lluvia de 20 a 30 minutos de duración.
4.1.3 TIEMPO DE CONCENTRACIÓN (TC):
Es el tiempo requerido para que fluya el agua desde el punto más
remoto del área tributaria al punto de diseño (entrada de la alcantarilla);
para la determinación del tiempo de concentración tenemos 2 criterios:
1. Una expresión para calcular el tiempo de concentración, es
la obtenida con el (método de Clark), que no es más que la
Fórmula de Kirpich pero en unidades del S.I. 385.03
0195.0
=
H
LTc
157
En donde:
L = longitud del curso de agua en metros
H = diferencia de nivel de los puntos extremos del curso de
agua.
Tc = tiempo de concentración en minutos.
2. Una segunda expresión es la fórmula de López Cualla.
Tc =0.1637*A + 8.68
A= Área de aporte de la Cuenca (Ha)
Para el presente estudio se tomó el valor medio entre los 2
criterios.
4.1.4 ÁREA DE APORTE DE LA CUENCA
El área de aporte es aquella sobre la cual se escurren las aguas
que convergen en un punto determinado (atarjea, paso de agua).
La extensión del área de drenaje puede determinarse por medio
de:
1.- Cartografía digital de la zona
2.- Levantamiento de planos topográficos.
3.- Observaciones en el terreno.
4.- Hojas topográficas del I.G.M.
158
4.1.5 LONGITUD MÁXIMA DE CUNETAS SEGÚN SU
PENDIENTE
Se efectuó un cálculo de la capacidad de la cuneta con intervalos
del 0,5 % de pendiente longitudinal, así determinamos las longitudes
máximas que debe tener la cuneta según su pendiente.
Datos:
( = 0,6= = 0,5/� = 0,1/
[1 = 5[2 = 1
Área Efectiva:
+ = ( ∗ A2
Perímetro Mojado:
� = ?W1 + [�
Radio Hidráulico:
>ℎ = +�
Velocidad: La velocidad del agua se determina aplicando la
ecuación de Manning y según el cuadro siguiente no deberá sobrepasar
estas velocidades a fin de evitar erosión en la cuneta.
159
V = R(2/3) x S(1/2)
n
Caudal Q: Se empleó la ecuación de la continuidad que viene dada
por:
Q= Ac * V
En donde:
Q= Es la capacidad hidráulica de la cuneta (m³/s)
Ac= Área efectiva de la Cuneta(m).
V= Velocidad del agua (m/s).
Como es objetivo de este análisis determinar la longitud maxima
entre atarjeas, la ecuación de la continuidad igualamos a la ecuación del
Método Racional.
Q = C * I * A
0.36
Para este análisis se tomó las siguientes consideraciones:
Periodo de retorno: 100 años
160
Tiempo de duración de lluvia: 30 minutos
Tiempo de concentración: 12 minutos
Coeficiente de escorrentía para asfalto: 0.70
Aplicando la fórmula de la intensidad obtenemos 129,31 mm/h.
Igualando ecuaciones se tiene:
Ac * V = C * I * A
0.36
De esta fórmula despejamos A
� = �� ∗ � ∗ a. �p� ∗ m
Analizando esta fórmula sabríamos que existiría diferentes áreas
de aportación según su pendiente, ya que la velocidad cambiaria según
su fórmula de Manning.
Con la expresión anterior podemos determinar la longitud de
maxima entre atarjeas para las diferentes pendientes longitudinales de la
vía, ya que el área de aporte A viene dada por la expresión:
A= B * L
En donde:
A= Área de aporte a la cuneta
B= Ancho de la vía (6metros) para 2 (debido al bombeo de la
vía, 2 para la vía en análisis)
L= Longitud máxima entre atarjeas.
Entonces la longitud máxima entre atajeas quedaría determinada
mediante la siguiente expresión:
161
] = �� ∗ � ∗ a. �p� ∗ m ∗ �
A continuación se presenta el resumen de los cálculos para estimar
la longitud mínima que deberá existir entre atarjeas.
Pendiente Área
Canal
Perímetro Radio Velocidad
Caudal Área Longitud
Longitudinal Mojado Hidráulico Manning Aporte Maxima
J (%) Ac(m2) P (m) V (m/s) Q (m3/s) A (Ha) L (m)
0,50% 0,03 0,65 0,046 0,649 0,019 0,077 194
1,00% 0,03 0,65 0,046 0,918 0,028 0,110 274
1,50% 0,03 0,65 0,046 1,124 0,034 0,134 335
2,00% 0,03 0,65 0,046 1,298 0,039 0,155 387
2,50% 0,03 0,65 0,046 1,451 0,044 0,173 433
3,00% 0,03 0,65 0,046 1,590 0,048 0,190 474
3,50% 0,03 0,65 0,046 1,717 0,052 0,205 512
4,00% 0,03 0,65 0,046 1,836 0,055 0,219 548
4,50% 0,03 0,65 0,046 1,947 0,058 0,232 581
5,00% 0,03 0,65 0,046 2,052 0,062 0,245 612
5,50% 0,03 0,65 0,046 2,152 0,065 0,257 642
6,00% 0,03 0,65 0,046 2,248 0,067 0,268 671
6,50% 0,03 0,65 0,046 2,340 0,070 0,279 698
7,00% 0,03 0,65 0,046 2,428 0,073 0,290 724
7,50% 0,03 0,65 0,046 2,514 0,075 0,300 750
8,00% 0,03 0,65 0,046 2,596 0,078 0,310 774
8,50% 0,03 0,65 0,046 2,676 0,080 0,319 798
9,00% 0,03 0,65 0,046 2,753 0,083 0,329 821
9,50% 0,03 0,65 0,046 2,829 0,085 0,338 844
10,00% 0,03 0,65 0,046 2,902 0,087 0,346 866
10,50% 0,03 0,65 0,046 2,974 0,089 0,355 887
11,00% 0,03 0,65 0,046 3,044 0,091 0,363 908
11,50% 0,03 0,65 0,046 3,112 0,093 0,371 928
12,00% 0,03 0,65 0,046 3,179 0,095 0,379 948
12,50% 0,03 0,65 0,046 3,245 0,097 0,387 968
13,00% 0,03 0,65 0,046 3,309 0,099 0,395 987
13,50% 0,03 0,65 0,046 3,372 0,101 0,402 1006
14,00% 0,03 0,65 0,046 3,434 0,103 0,410 1024
162
En el Anexo 7 tabla 7.1, se presenta un resumen de los Cálculos
hidráulicos de las cunetas. En donde se encuentran ubicadas las
atarjeas, se tienen estimados los caudales, velocidades y tirantes.
La velocidad se verifica que no exceda sus valores según el cuadro
7.4 (hormigón Vel. Max. 4.5 m/s) así también las velocidades mínimas
vienen dadas de acuerdo a su pendiente que según la norma recomienda
la mínima del es de 0.5 %.
Para hallar el tirante aplicamos el método algebraico resolución
por tanteos:
� = 13 ∗ +DF ∗ S�� ∗ 1��F
De donde el Caudal Q, el coeficiente de rugosidad n, y la pendiente
longitudinal S, son datos, que se pueden agrupar en un solo N valor.
�. 3S�� = t = +DF
��F
+ = ([1 + [2)A�2
� = ?√1 + [1�+?√1 + [2�
Reemplazando y elevando al cubo se tiene que:
t³ = (([1 + [2) ∗ A�2?√1 + [1� + ?√1 + [2�
Z1 y Z2 son valores conocidos, se realiza una serie de iteraciones
hasta encontrar el valor N³ que se está buscando.
163
5 DRENAJES TRANSVERSALES
Este drenaje se efectúa en forma transversal a la vía, capta las
aguas que provienen de las cuencas del terreno así como las que aportan
las cunetas, para así ser evacuadas a un cauce natural. El drenaje
transversal más común son las alcantarillas.
5.1 DISEÑO DE ALCANTARILLAS:
En este tipo de drenaje se utilizara el mismo método clásico para
determinar el caudal máximo probable de diseño.
Q = C * I * A
0.36
En donde existirá variantes en cuanto a C coeficiente de
escorrentía y al área de aportación.
En cuanto al coeficiente de escorrentía. Los valores sugeridos por
el “Manual de Diseño de Carreteras” (M.T.O.P. 001-E) son:
Mínimo – 0.25.
Máximo – 0.60.
Se adoptó un coeficiente de escorrentía de 0.30, debido al grado
de erosión y a las altas pendientes de las áreas aportantes.
La intensidad dará a conocer en cada atarjea de la vía ya que si
bien es cierto las constantes A,B y C son las mismas en cada tramo, el
tiempo de concentración variara.
El área de drenaje se determinó a través de la cartografía digital de
la zona. (En el Anexo Planos, Lamina 5, se puede verificar las áreas de
aporte y la ubicación de las atarjeas a una mejor escala).
Para el tiempo de concentración se determinó a través de la
fórmula:
164
Tc =0.1637*A + 8.68
Con este valor y las constantes:
A=566,15
B=0,548
C=2,8
Y a través de la fórmula:
� = +(*� + �)�
Se determina la intensidad para cada zona de aportación.
Una vez determinada la intensidad se procederá a determinar el
caudal que captara cada atarjea, así también a este se sumara los
caudales de las cunetas ya calculadas.
Para el saber la capacidad de las alcantarillas se procedió con el
cálculo a sección llena, para lo cual, se utilizó el coeficiente de rugosidad
de Hormigón igual a 0,012 y una pendiente transversal del 3%.
Para determinar el caudal a sección llena se utilizó la fórmula de
Manning:
� = + ∗ >�F ∗ S��3
De donde el Área (A), el perímetro (P), es el área de una sección circular:
+ = K�M � = � ∗ �
El radio hidráulico:
> = +�
165
La pendiente transversal S, se utilizó al 3% en todas las
alcantarillas.
Para determinar la Velocidad a sección llena, se empleó la fórmula:
: = �+
En donde para el análisis de la relación de Caudales, se tomó el
caudal calculado q y se dividió para el caudal a sección llena Q.
En cuanto a la relación de velocidades se aplicó la siguiente
formula:
!: = (2>)�F
De dónde
R es el radio hidráulico a sección llena y r es radio hidráulico del
caudal calculado “q”, que se obtuvo mediante la fórmula:
2 = (� = 18 (� − '"3�)�²12��
Otra relación que se utilizo es la de las áreas:
(+ = '"��$&3�"%�(��(%�S"��$&3%%"3(�
Entonces aplicaríamos la siguiente formula:
�′�′ = (+ ∗ !:
166
Tomando en cuenta la relación de caudales que obtuvimos en un
inicio e igualando ultima ecuación:
�� = �′�′ De esta manera se itera el valor θ en
�g g hasta hallar el valor que
coincida con el valor de� .
Una vez hallada el valor de velocidad v este valor se verificaría que
este dentro de del intervalo que la norma recomienda 0,6m/seg. hasta 4,5
m/seg.
Y de la misma manera se verifica que la relación ¡K , no exceda en 0,75.
En Anexo 7 tabla 7.2 se encuentran todos los cálculos hidráulicos
correspondientes a las alcantarillas para la determinación de su diámetro.
167
CAPÍTULO VIII
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL
1 INTRODUCCIÓN
La problemática, principal de los habitantes de este sector, está en
torno al tema vial, que se encuentra en mal estado, no existe un debido
mantenimiento, lo que dificulta el desarrollo de actividades económicas,
turísticas, etc.
2 OBJETIVOS
Los objetivos del presente capitulo son: predecir, identificar,
describir y valorar de manera apropiada, los efectos notables previsibles
que la construcción y funcionamiento de la vía en estudio producirá,
sobre los distintos componentes ambientales, para lo cual se indican los
siguientes objetivos específicos:
- Identificar, describir y evaluar los impactos ambientales
significativos, negativos y positivos generados por el proyecto
durante las fases de rehabilitación, operación y mantenimiento del
proyecto.
- Diseñar el Plan de Manejo Ambiental (PMA) con programas y
medidas ambientales de acuerdo a las fases de construcción y
operación, incluyendo planos, cantidades de obra, análisis de
precios unitarios, presupuestos, cronograma valorado,
especificaciones particulares, etc.
3 ALCANCE
El alcance del presente estudio es el siguiente:
a) Elaboración de la Línea base ambiental en el área de influencia
directa.
168
b) Descripción detallada de las actividades a ejecutarse por el
proyecto.
c) Consulta de percepción pública y participación ciudadana del
proyecto a la población beneficiaria del proyecto.
d) Determinación de los impactos ambientales en la etapa de
construcción y funcionamiento.
e) Elaboración del plan de manejo ambiental, con indicadores
cuantitativos, para ajustarse a la normativa vigente y para
propender a un desarrollo sostenible.
4 MARCO LEGAL Y ADMINISTRATIVO
El Marco Legal estará regido por:
- Constitución de la República del Ecuador.
- Ley de Gestión Ambiental
El Marco Institucional estará regido por las siguientes instituciones
y organismos:
- MINISTERIO DEL AMBIENTE
En el Anexo 8 se encuentra detallada las leyes, normas y reglamentos.
5 DEFINICIÓN DE ÁREAS DE INFLUENCIA
5.1 DETERMINACIÓN DE ÁREA DE INFLUENCIA DIRECTA
(AID)
El proyecto se ubica en la zona austral del país, en la provincia del
Azuay cantón Santa Isabel, dentro de la parroquia Abdón Calderón o
conocida como la Unión en el área de influencia del proyecto están los
centros poblados, Naranjos Sulupali chico y Sulupali grande.
La metodología que se utilizó para delimitar el área de influencia
directa alcanza 80.00 ha y se consideró en base a los 100 m desde el
eje de la vía por la longitud estimada de 4 km.
169
La metodología que se usó para definir el área de influencia directa
delimitó el territorio hasta donde se hacen presentes los impactos
ambientales del proyecto vial, se consideró como base aquellas áreas en
las cuales se desarrolla las actividades propias del proyecto, tales como
derecho de vía y además las poblaciones que serán beneficiadas por su
ejecución.
No se contempla desplazamiento de población por cuanto el
mejoramiento de la vía seguirá la misma línea de trazado de la vía
actualmente existente.
5.2 DETERMINACIÓN DE ÁREA DE INFLUENCIA INDIRECTA
(AII)
La metodología utilizada para el AII (Área de Influencia Indirecta),
considera la evaluación de datos de base disponibles donde los rasgos
pertinentes del medio físico, biótico y socioeconómico sean relevantes a
una evaluación de los impactos ambientales indirectos durante la
operación de la vía; es por ello que se define una faja de 200 metros a
cada lado del eje vial igualmente considerando características
topográficas de la zona.
El área de influencia indirecta resulta de la consideración y análisis
de los impactos indirectos e inducidos que provocará o que ya está
ocasionando la vía, que depende de la ocupación de tierras y de la
facilidad de accesos a la red vial de caminos secundarios generados por
la reconstrucción de la vía.
Los efectos indirectos en las actividades económicas y de servicios
sociales van a ser muy importante con una población servida de 4000
habitantes aproximadamente. Forman un eje vial muy importante para el
desarrollo de la parroquia Abdón Calderón y del sector Atalaya, Sulupali
y Naranjos. La superficie definida como área de influencia indirecta
170
alcanza una superficie de 160 ha que podría ser afectada en la fase de
construcción y operación del proyecto.
6 LEVANTAMIENTO DE LA LÍNEA DE BASE AMBIENTAL
6.1 CARACTERIZACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE FÍSICO
a) CLIMA
Haciendo un recuento lo que se mencionó en el capítulo 1 en
generalidades, la topografía irregular del Cantón presenta mucha
variaciones climáticas, las temperaturas medias anuales son de 19.5º C
registrándose las máximas en las vegas delos ríos Jubones y Rircay,
especialmente en la zona de Surupali Grande sean registrado
temperaturas de has 31ºC.
Las características climáticas de la cuenca del río Jubones están
determinadas por la presencia de las corrientes marinas de Humboldt y de
El Niño en el Océano Pacífico, la incidencia de la Zona de Convergencia
Intertropical, la cordillera de Los Andes, cuyos flancos van hacia la costa y
otros factores locales como ubicación, orientación y características físicas.
En años normales, la corriente fría y de alta salinidad de Humboldt en el
Pacifico Sur, se desplaza hacia el norte entre mayo y diciembre,
empujada por los vientos alisios que provienen del sureste. Como
consecuencia de esto y debido a la baja temperatura de la corriente de
Humboldt, disminuye la evaporación; sin embargo, tienen ocurrencia
masas de aire sobre la zona baja, las que a pesar de estar saturadas de
humedad, solamente provocan nieblas y lluvias débiles; además, en este
periodo disminuye la temperatura media. La corriente de El Niño, un
fenómeno marino de aguas calientes de reducida salinidad que se
mantiene casi estacionaria al norte del Ecuador, durante el período
comprendido entre diciembre y abril, produce turbulencia en el mar y
genera grandes volúmenes de vapor de agua que se mueven hacia los
171
flancos cordilleranos, donde al condensarse originan lluvias torrenciales.
Con alguna frecuencia se producen años anormales en los cuales, por la
debilitación o ausencia de los vientos alisios del sur, la corriente fría de
Humboldt no avanza muy hacia el Norte, permitiéndole desplazarse más
al sur a la corriente cálida de El Niño, fenómeno que se manifiesta con
mayores lluvias y aumento de la temperatura, en la costa, hasta latitudes
cercanas a 5º Sur.
b) Información disponible
El proyecto vial se ubica en la cuenca hidrográfica del río Jubones,
misma que se caracteriza por tener poca información de precipitaciones,
sin embargo se logró recopilar registros de 3 estaciones históricas, cuya
fuente principal es el INAMHI. La información principal disponible son
registros medios mensuales y máximos diarios anuales.
c) Precipitación media mensual
Los registros de precipitaciones de las estaciones fueron
procesadas a nivel mensual para conocer su distribución a lo largo del
año, con lo que se constata que el régimen característico de
precipitaciones es del tipo Costa, con inviernos presentes durante el
periodo diciembre-mayo.
PRECIPITACIONES MEDIAS MENSUALES
(mm)
Mes /
Estación
Sta.
Isabel Girón
San
Fernando
Ene 60 96 206
Feb 68 117 221
Mar 94 151 207
Abr 79 119 190
May 42 55 120
Jun 14 23 26
Jul 7 8 23
Ago 8 8 17
172
Sep 16 25 42
Oct 15 44 87
Nov 17 47 95
Dic 40 76 158
Total 460 768 1391
Fuente: Anuarios meteorológicos de INAMHI
La mayor precipitación se presenta en la estación San Fernando
superando los 1000mm en el año.
d) Temperatura
Los registros de temperatura recopilados, pertenecen a
información entre 10 y 26 años. A continuación se presentan los valores
medios mensuales para la estación Santa Isabel.
TEMPERATURA MENSUAL EN EL ÁREA DEL PROYECTO
Mes Santa
Isabel
Ene 18,4
Feb. 18,6
Mar 18,8
Abr 19,0
May 19,2
Jun 19,9
Jul 19,9
Ago 20,0
Sep 19,6
Oct 19,3
Nov 18,9
Dic 18,9
Promedio 19,2
173
e) Humedad relativa
La humedad relativa se mide utilizando el psicrómetro y se expresa en
porcentaje del contenido de humedad del aire, con respecto al aire
saturado hasta el punto de rocío.
Las series históricas de información de humedad relativa varían
entre 10 y 26 años de registros, teniendo como estaciones
representativas a Santa Isabel en la parte alta de la cuenca.
f) Heliofania
La heliofania, expresada en horas de brillo de sol, está inversamente
relacionada con la nubosidad dependiendo de factores como época del
año y latitud.
La cuenca alta, representada por la estación Santa Isabel registra una
media de 1.547 horas/año equivalente a una media mensual de 129 horas
o 4,3 h/día; con máximas registradas de 233 h/mes y 8 h/día en verano y
mínimas de 31 h/mes y 1 h/día en invierno.
g) Velocidad y dirección del viento
El viento constituye un factor importantísimo dentro del clima, su
presencia en la atmósfera determina la distribución de la energía solar y el
equilibrio térmico terrestre.
En el límite de la cuenca del Jubones a 2.500 m de altura, la
velocidad media anual es de 4,5 m/s; conforme se desciende hasta la
altura de Santa Isabel los vientos medios tienen un valor de 2,1 m/s.
7 GEOLOGIA Y GEOMORFOLOGÍA
7.1 GEOLOGÍA REGIONAL
Las rocas que afloran regionalmente en el sector del área de
estudio son de origen volcánico y también se encuentran aflorando
sedimentos del Cratáceo Superior y sedimentos del Mio Plioceno y
Pleistoceno.
174
Formación Yunguilla. (Cret. Sup).- Aflora en la parte Nor-Oeste
de la zona de estudio, se trata de una secuencia marina de capas
delgadas de areniscas con franjas pequeñas de arcillas, finamente
laminadas y areniscas sub- ordinadas, tiene un espesor de 1500 m
Formación Saraguro. (Eoceno).- Es una sucesión volcánica de
piroclásticos, aglomerados andesíticos, ignimbritas y lavas andesíticas y
riolíticas. Las Lavas andesíticas son de textura afanítica, las lavas
riolíticas presentan una estructura fluida bandeada o notoria disyunción
columnar. Las tobas por lo común se encuentran meteorizadas y
desmenuzables. La Formación Saraguro es sub-horizontal y descansa
discordante sobre la Formación Piñón. Su espesor es de 1000 m
aproximadamente y se desconoce su edad, pero se cree corresponde al
Eoceno.
Grupo Ayancay. (Mio Plioceno).- Consiste de areniscas y
limolitas con algo de conglomerados en la base, los que pasan hacia
arriba a conglomerados con areniscas delgadas, los conglomerados están
compuestos por bloques tobáceos multi colores. Estos sedimentos
pueden ser encontrados al Sur- Este de Girón en forma continua hasta el
contacto occidental con la Formación Saraguro. Consisten de una
sucesión de arcillas y areniscas. Los conglomerados afloran al Este de
Santa Isabel en la base y en la cima, tienen un espesor de 2600m y al Sur
de Santa Isabel se reduce a 200 m aproximadamente. El afloramiento del
valle de Girón es controlado por un sistema de fallas. El grupo Ayancay no
es fosilífero pero es probable de edad Mío Pliocénica.
Depósitos superficiales (Holoceno).- Se encuentran en el Río
Rircay al Este de su confluencia con el Jubones, consisten de una mezcla
de bloques redondos y angulares, arenas y arcillas sin estratificación y
con espesores de hasta 50 m.
175
7.2 GEOMORFOLOGÍA
La zona geomorfológica corresponde a los relieves colinados. En
esta zona las pendientes se hacen progresivamente más fuertes hacia el
occidente. Los valles fluviales son estrechos y las colinas terminan
generalmente en aristas conformadas por rocas resistentes a la erosión.
La parte baja de las colinas son constituidas por importantes
acumulaciones de material detrítico suelto, formando pies de talud.
El patrón de drenaje es dendrítico, notándose una cierta tendencia
a que los cursos fluviales se orienten en dirección NNE – SSO dando un
patrón de drenaje regional sub-paralelo, consecuencia de la orientación
general de las estructuras de los macizos que son a su vez paralelas a la
orientación general de la cordillera.
Los procesos erosivos de origen fluvial son importantes y
presumiblemente de una fuerte intensidad, lo cual ha ocasionado una
elevada ocurrencia de deslizamientos en las laderas de los valles
fluviales a causa de un desequilibrio entre la velocidad de profundización
de los valles y la de ensanchamiento de los mismos.
8 HIDROLOGÍA SUPERFICIAL Y SUBTERRÁNEA
La cuenca del río Jubones está ubicada en la cordillera Occidental,
posee una superficie de 436.170,5 ha; es la sexta cuenca más grande de
la vertiente Occidental y la doceava a nivel nacional. Dentro de su
territorio se reconocen 9 subcuencas hidrográficas que corresponden al
83,76 % de la cuenca, el 16,24 % restante corresponden a drenajes
menores, que por su superficie no son considerados en la categoría de
subcuencas.
176
SUBCUENCA DEL RÍO JUBONES
SUBCUENCA ÁREA
(HA)
PORCENTAJE EN LA
CUENCA
Río León 153 149,96 35,11
Río Rircay 83.070,14 19,05
Drenajes
Menores 70.832,65 16,24
Río San
Francisco 35.683,96 8,18
Río Uchucay 25.176,90 5,77
Río Chillayacu 18.736,67 4,30
Río Vivar 14.043,72 3,22
Río Ganacay 12.367,08 2,84
Río Casacay 12.225,10 2,80
Río Minas 10.884,31 2,50
FUENTE: CARTOGRAFÍA IGM ESCALA 1:50.000
ELABORACIÓN: PROMAS – U. CUENCA 2007
El proyecto se encuentra ubicado a lo largo de una cuenca de
aportación del río Rircay, en el valle de Yunguilla como se muestra en la
figura VIII-1.
FIGURA VIII-1: UBICACIÓN DEL PROYECTO
177
9 RUIDO
El ruido en el área del proyecto corresponde a un área rural con
una generación baja de ruido considerando que son zonas residenciales
con pernoctación de la población mayormente el fin de semana.
10 CALIDAD DEL AIRE
La calidad del aire sobre todo en época de verano se ve afectado
por el tráfico vehicular y la falta de calzada en los caminos vecinales de
ingreso a la localidad de Atalaya y Naranjos.
11 CARACTERIZACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE BIÓTICO
El sector pertenece a la formación vegetal bosque seco Montañoso
Bajo. La misma que se encuentra entre los 2300 y 3000 msnm sobre las
laderas de la cordillera. Su temperatura promedio anual es de 8º a 18 º C,
y recibe entre 700 y 1000 mm, de lluvia anual.
11.1 FLORA
La metodología utilizada para este componente consistió en la de
“evaluación ecológica rápida”. De los recorridos de campo se pudo
observar que la vegetación del área de influencia directa está formada
por las siguientes especies:
˗ La vegetación nativa ha desaparecido casi por completo en toda la
zona de estudio, debido a la influencia antrópica. La flora que se
destaca es la que existe en cada una de las fincas vacacionales
formada por especies arbóreas y arbustivas. Entre las más
importantes está Guabo, frutales como limón, mandarina y mangos.
˗ Faique como especie nativa, en los bordes de las quebradas y
como exótica las cucardas y los Ficus en los jardines de las
viviendas, al igual que las buganvillas en los cerramientos de las
viviendas.
˗ Tomate riñón en cultivo bajo invernadero, pimiento, ají.
178
˗ Vegetación herbácea formada por chilcas y pasto natural.
˗ En la parte baja de la vía cerca del río Rircay existe plantaciones de
caña de azúcar.
11.2 FAUNA
La vegetación primaria de la zona de proyecto, ha sido
completamente alterada, esto ha influenciado directamente en la fauna
silvestre principalmente en los mamíferos, anfibios y reptiles, razón por la
cual en la actualidad se observan especies comunes de aves y que se
han adaptado a los cambios que ha sufrido el lugar. Las actividades
antrópicas desarrolladas desde hace varios años atrás han ocasionado la
pérdida y fragmentación de los hábitats naturales del sector, esto ha
conllevado a la migración de especies silvestres en búsqueda de nuevos
hábitats para su sobrevivencia. Dentro de los árboles de faique se
observan garrapateros, tordos, loros. Dentro de la orden de los
lepidópteros se destacan las mariposas de color blanco y amarillo.
Se destaca en el sector la cría de peces en lagos artificiales con fines
deportivos.
11.3 PAISAJE
Los recursos paisajísticos pueden ser clasificados según la
dominación de los procesos bióticos, abióticos y antrópicos.
Los recursos abióticos están representados por la topografía
irregular y la red hidrográfica conformada por la microcuenca del Río
Rircay y la cuenca del río Jubones.
Los elementos bióticos están determinados por la presencia de
pequeños bosquetes de faique, sauce a orillas del río Rircay.
179
Para realizar el análisis del paisaje y valorarlo objetivamente, se
toman en consideración elementos como sendas, bordes, hitos, indicados
a continuación:
El acceso hacia las comunidades beneficiarias de la obra, se
realiza a través de una vía de sección angosta en algunos tramos y
regular en otros.
El río Rircay es el Borde más cercano a la vía en la parte baja,
mientras que en la parte alta existe lagos artificiales dedicados a la pesca
deportiva, los Hitos más destacados en este sector constituyen “Los
Lagos” localizados en la parte alta de la vía, el Nodo más cercano
formado por la vía Cuenca-Girón-Pasaje y la vía local de acceso a las
comunidades que serán beneficiarias de este proyecto.
El paisaje de este sector tiene características homogéneas, es un
sector con uso de suelo residencial y pecuario en los predios cercanos al
río Rircay.
El paisaje rural del sector se ha visto influenciado por la presencia
de cultivos bajo invernadero, planteles avícolas y reservorios de agua de
riego. La intervención antrópica se evidencia en las actividades
productivas (agrícolas y pecuarias) y el establecimiento de una
arquitectura exótica introducida por los propietarios de las fincas
vacacionales.
La construcción de la vía no generará impacto visual en el sector
puesto que es una vía que ya existe, solamente se mejorará aspectos de
calzada, y obras de arte.
180
12 CARACTERIZACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE HUMANO
12.1 POBLACIÓN
La población perteneciente al área de influencia del proyecto vial
corresponde a las Parroquias Santa Isabel y Abdón Calderón, las cuales
según datos del último censo de población y vivienda, INEC 2010, se
destaca la población femenina de la parroquia Santa Isabel con un
51,73% de mujeres y un 48,27% de hombres para una población total de
11.607 habitantes, como se muestra en la tabla, a continuación:
Parroquia Santa
Isabel
SEXO CASO PORCENTAJE
Hombres 5.603 48,27%
Mujeres 6.004 51,73%
Total 11.607 100,00%
Parroquia
Abdón Calderón
Hombres 2.291 49,47%
Mujeres 2.340 50,53%
Total 4.631 100,00%
Fuente: INEC - Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (2010)
12.2 SERVICIOS BÁSICOS
La menor cobertura de servicios básicos alcanza el sistema de
alcantarillado con un porcentaje del 44,07% para el cantón Santa Isabel y
14,16% para la Parroquia Abdón Calderón; en cuanto a la eliminación de
desechos sólidos el 51,15% de población cuenta con este servicio en
Santa Isabel, mientras que en la parroquia Abdón Calderón el 42,88% de
la parroquia dispone de este servicio. El abastecimiento de agua potable
181
es del 71,10% y 51,69% para las parroquias Santa Isabel y Abdón
Calderón respectivamente. Ver tabla siguiente:
COBERTURA DE SERVICIOS BÁSICOS DE LAS PARROQUIAS
UBICADAS EN EL ÁREA DE INFLUENCIA DEL PROYECTO
PARROQUIAS SERVICIOS BÁSICOS -
RED PÚBLICA VIVIENDAS
PORCENTAJE
(%)
Parroquia
Santa Isabel
Abastecimiento de agua
potable 2.199 71,10%
Alcantarillado 1.363 44,07%
Eliminación de DD.SS 1.582 51,15%
E. Eléctrica 2.983 96,44%
Parroquia
Abdón
Calderón
Abastecimiento de agua
potable 628 51,69%
Alcantarillado 172 14,16%
Eliminación de DD.SS 521 42,88%
E. Eléctrica 1.191 98,02%
Fuente: INEC - Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (2.010)
12.3 VIALIDAD
La vía de acceso principal al Cantón Santa Isabel es una vía de
primer orden, pavimentada, la denominada Cuenca-Girón-Pasaje. En
cuanto a las vías de acceso a las comunidades locales, estas son de
segundo orden (lastradas) y tercer orden (camino vecinal) y que van
desde el centro cantonal y desde la vía principal hacia los sitios de interés
turísticos, vacacionales o residenciales del sector.
12.4 TRANSPORTE
Para determinar el Tráfico Actual, se colocó tres estaciones a lo largo de
toda la vía, el conteo se realizó durante 4 días consecutivos, (jueves,
viernes, sábado y domingo), de siete de la mañana a siete de la noche
182
con intervalos de quince minutos entre conteos, cumpliendo así con la
norma, esto con el objeto de obtener el comportamiento del tráfico
durante los días laborales normales de la semana y los del fin de semana,
en el capítulo 4 se encuentra el detalle de dichos conteos .
A continuación se presenta un resumen del conteo de tráfico en la
siguiente tabla:
Día Livianos Buses camiones
C2 C3
Jueves 279 2 46 0
Viernes 297 1 37 0
Sábado 290 4 37 0
Domingo 297 4 37 0
Total 1163 11 157 0
Promedio 291 3 39 0
Para la estimación del Tráfico Actual TA:
día / vehículos3334
1331===tiempo
vehículosdeTotalTA
13 ENCUESTA SOCIOECONÓMICA Y PERCEPCIÓN SOCIAL
DEL PROYECTO
Las encuestas se llevaron a cabo en los sectores donde se
ejecutará el proyecto y se realizó el día Lunes 6 de Febrero del año 2012
a 14 viviendas representativas del sector localizadas dentro del área de
influencia directa. Al inicio de la encuesta se explicó la naturaleza de la
misma y se procedió a consultar.
183
Las encuestas estaban dirigidas a personas adultas (mayores de
18 años) las mismas que conllevaron preguntas que a continuación se
indican:
Nombre del entrevistado:
Calle/Sector/Barrio
1. DATOS DE LA FAMILIA Y LA VIVIENDA
1.1. No. Habitantes en vivienda:
1.2. Ocupación de los miembros de la familia que tienen ingresos por su
trabajo:
1.3. Uso del inmueble
1.4. Tenencia de la vivienda
1.5. Tipo de construcción
1.6. Cuenta con servicios básicos.
1.7. Que combustible usa para cocinar los alimentos
2. EVALUACIÓN DEL SISTEMA TRASPORTE Y COMUNICACIÓN
2.1. Cuenta Ud. con vehículo propio en casa?
2.2. Se traslada todos los días hacia al cantón Santa Isabel?
2.3. Considera Ud. que la vía actual presenta algún problema?
2.4. Cuál de los siguientes ítems considera Ud. como problemas de la
vía actual?
2.5. Está usted de acuerdo con el mejoramiento de la calzada de la vía?
3. CONDICIONES DE SALUD DE LA FAMILIA
3.1. Algún miembro de la familia estuvo enfermo el último trimestre
4. EVALUACIÓN DE LAS CONDICIONES DE SEGURIDAD.
4.1. Conoce de algún accidente suscitado en esta vía.
4.2. Cree que fue ocasionado por.
4.3. Conoce si existieron víctimas fatales
184
En el Anexo 8-1 se adjunta las encuestas y a continuación se
presenta un resumen del procesamiento de las mismas.
Los datos procesados de encuestas dan como resultado el
siguiente análisis:
DATOS DE FAMILIA Y VIVIENDA
ILUSTRACIÓN 1: PROCESAMIENTO DE ENCUESTAS DE
FAMILIA Y VIVIENDA
ILUSTRACIÓN 2: OCUPACIÓN DE MIEMBROS DE LA FAMILIA
QUE GENERAN INGRESOS.
100%
0%0%
# de habitantes por vivienda
1 a 5
5 a 10
mayor de 10
0%
86%
0%7%
7%
Ocupación
Construccion
Agricola/ganadero
Empleado
comercio
Profesional
185
ILUSTRACIÓN 3: USO DE INMUEBLES
ILUSTRACIÓN 4: TENENCIA DE LA VIVIENDA
ILUSTRACIÓN 5: TIPO DE CONSTRUCCIÓN.
93%
0% 7% 0%
Uso del Inmueble
Residencial
Comercial
Mixto
Industrial
100%
0%
Tendencia de la vivienda
Propia
Arrendada
50%50%
0% 0%
Típo de Construcción
Adobe
Ladrillo/bloque
hormigon
medera/cana
186
SERVICIOS BÁSICOS
100%
0%
Agua
POSEE
NO POSEE
100%
0%
Energía Eléctrica
POSEE
NO POSEE
80%
20%
TELEFONíA
POSEE celular
NO POSEE
187
SISTEMA DE TRANSPORTE Y COMUNICACIÓN
El 31% de las personas encuestadas cuentan con vehículo propio,
el 80% usan la vía Santa Isabel - Cuenca diariamente.
Todos han manifestado que la vía presenta algún tipo de problema
la falta de mantenimiento, anchura, falta de señalización, iluminación y
drenaje vial como se ilustra en las siguientes imágenes.
12%
88%
Servicios Sanitarios
POSEE
NO POSEE
20%
80%
ALCANTARILLADO
POSEE
NO POSEE
188
ILUSTRACIÓN 6: PERSONAS QUE CUENTAN CON VEHÍCULO
PROPIO
ILUSTRACIÓN 7: PERCEPCIÓN CON RESPECTO A PROBLEMAS EN
LA VÍA
71%
29%
Vehículo Propio
Tiene vehiculopropio
No tiene vehiculopropio
100%
0%Considera usted que las vias actuales presentan
algun tipo de problemas?
si
no
189
ILUSTRACIÓN 8: OPINIÓN DE LA GENTE ACERCA DE PROBLEMAS
EN LA VÍA ACTUAL
ILUSTRACIÓN 9: ACUERDO CON EL MEJORAMIENTO DE LA
CALZADA DE LA VÍA
25%
10%
25%
23%
17%
0%
Opinion de la gente acerca de problemas de la via actual
Falta de mantenimiento
Falta de drenaje vial
Demasiado angosta
Falta de senalizacion
Falta de iluminacion
Otros
100%
0%
Esta de acuerdo con el mejoramiento de la calzada de la vía?
Si
No
190
SALUD
Las personas que han estado enfermas durante el último trimestre
han adquirido enfermedades como gripes, alergias, sinusitis, infección a la
garganta, Fiebre y otras como se detalla a continuación.
ILUSTRACIÓN 10: ENFERMEDADES QUE HAN PRESENTADO LAS PERSONAS ENTREVISTADAS EN EL ÚLTIMO TRIMESTRE
32%
16%7%
7%3%
3%
13%
19%
Enfermedades
Gripe
Fiebre
Dolor general del cuerpo
Dolor de Cabeza
Sinusitis
Molestias en la Vista
Infeccion de la Garganta
Alergias
191
ILUSTRACIÓN 11: CONDICIONES DE SEGURIDAD SITIOS DE
ATENCIÓN DE SALUD
ILUSTRACIÓN 12: ACCIDENTES SUSCITADOS EN LA VÍA
El 100% de las personas encuestadas indica que conoce de algún
accidente suscitado en la vía en estudio, de los cuales el 29% dio a
conocer que fue a causa del exceso de velocidad y el 71% por falta de
señalización. El 100% desconoce si hubo víctimas fatales.
21% 0%
0%
79%
Donde Fueron atendidos
Subcentro de salud
Seguro Social
Medico Privado
En Casa
71%
29%
0%
Conoce un accidente suscitado en la via?
falta de senalizacion
exceso de velocidad
por consumo excesivode alcohol
192
LUSTRACIÓN 13: VÍCTIMAS FATALES
14 IDENTIFICACIÓN DE LOS FACTORES AMBIENTALES
Los factores ambientales se indican en la Tabla VIII-1 como se muestra a
continuación:
0%
100%
victimas fatales
si
no
193
TABLA VIII-1: FACTORES AMBIENTALES
Componente Ambiental
Sub-componente Ambiental
Factor Ambiental Definición
ABIÓTICO
Atmósfera
Calidad del aire
Material Particulado y ruidos relacionados con las actividades de construcción del proyecto.
Suelo Calidad del suelo
Nivel de calidad del suelo, contaminación.
BIÓTICO Flora/Fauna Cubierta vegetal
Acciones del proyecto que ocasionen afecciones a la flora existente en el área de intervención.
ANTRÓPICO
Medio perceptual
Aspectos estéticos y paisajísticos
Alteraciones del proyecto que ocasionen afecciones a la estética y vista paisajística del lugar.
Uso de recursos Humano
Servicios Básicos
Afecciones por interrupción de los servicios básicos existente redes de energía, agua y canalización telefónica.
Empleo Incremento de niveles de empleo durante la construcción del proyecto.
Salud y seguridad
Salud y seguridad del área del proyecto
Calidad de Vida y Bienestar
Afecciones por daños a la infraestructura y servicios básicos, Molestias por el desarrollo de la obra
Tráfico Vehicular
Influencia en el tráfico vehicular del sector
15 RESUMEN DE IMPACTOS
Los posibles impactos negativos identificados en la fase de construcción y
funcionamiento del proyecto son los siguientes:
194
15.1 IMPACTOS NEGATIVOS EN LA FASE DE
CONSTRUCCIÓN
• Impacto 1: Afección al suelo por desbroce de cobertura vegetal.
• Impacto 2: Interrupción de servicios básicos como agua potable,
redes de energía y agua de riego por la construcción de las obras en
la vía.
• Impacto 3: Afección al normal desarrollo de las actividades
comerciales, institucionales, educativas y culturales, de las viviendas
ubicadas en el área de influencia de la vía principalmente en el centro
poblado.
• Impacto 4: Molestias e interrupción al tráfico vehicular y peatonal
durante los procesos constructivos.
• Impacto 5: Contaminación por inadecuada disposición de desechos
sólidos y líquidos generados en el proceso constructivo, procedentes
de los campamentos de los obreros.
• Impacto 6: Riesgo de accidentes laborales durante el proceso
constructivo, por falta de la ejecución de procesos constructivos
apropiados y por carencia o uso inadecuado de equipo de protección
personal.
• Impacto 7: Peligro de accidentes para los conductores y transeúntes
por falta de pasos peatonales y vehiculares, así como señalización
195
informativa y preventiva durante el proceso constructivo.
• Impacto 8: Afecciones temporales a la población ubicada a lo largo
de la vía por la generación de ruido, polvo y gases provocado por el
tránsito de maquinaria pesada.
• Impacto 9: Daños en el suelo por una excesiva compactación y a la
vegetación por el almacenamiento y desalojo inadecuado de material
sobrante proveniente del proceso constructivo.
• Impacto 10: Afección al suelo y agua por el derrame de combustible,
aceite usado en el mantenimiento de vehículos y equipo caminero y de
residuos de asfalto.
15.2 IMPACTOS NEGATIVOS DURANTE EL
FUNCIONAMIENTO
• Impacto 1: Posibles accidentes de tránsito debido al incremento de
velocidad en el desplazamiento de vehículos que ruedan en una vía
expedita y/o a la falta de un Plan de Señalización Informativo y
Preventiva.
• Impacto 2: Deterioro prematuro de la vía por la falta de mantenimiento
particularmente de los sistemas de drenaje.
• Impacto 3: Afecciones estéticas y sanitarias por la generación y
acumulación de desechos sólidos y escombros a lo largo de la vía en
cunetas por falta de mantenimiento.
16 METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN DE IMPACTOS
AMBIENTALES
Para identificar los impactos potenciales se utilizará una matriz causa
efecto (matriz de interacción), donde se seleccionarán los factores
196
ambientales más importantes dentro del área del proyecto, y las
actividades que generarán o podrían generar impactos a los factores
analizados; en cambio para evaluar los impactos se utilizará la matriz de
indicadores ambientales.
17 MATRIZ No. 1 DE INTERACCIONES (CAUSA-EFECTO)
El proceso de verificación de una interacción entre la causa (acción
considerada) y su efecto sobre el medio ambiente (Factores ambientales),
se ha materializado realizando un marca gráfica en la celda de cruce
correspondiente en la matriz causa – efecto, obteniéndose como
resultado la denominada matriz de interacción ambiental, en la cual se
muestra la interrelación de las acciones o actividades del sector y los
factores ambientales afectados, en la que se proporciona el carácter o
tipo de afectación de la interacción analizada, es decir, designarla como
de orden positivo o negativo.
La Matriz No. 1 denominada “Interacciones Ambientales” está
compuesta, en su eje vertical, por los componentes ambientales de los
entornos físico, biótico y socioeconómico afectados por el proyecto. Por
otro lado, en el eje horizontal, se presenta todas las acciones relativas al
proyecto.
Esta matriz causa-efecto nos permite visualizar e identificar
pormenorizadamente los efectos ambientales que tal o cual acción del
Proyecto sobre los entornos medioambientales, así como diferenciar
claramente entre impactos beneficiosos (positivos) y nocivos (negativos).
18 MATRIZ No 2 DE INDICADORES AMBIENTALES O DE
IMPORTANCIA
Metodología para la evaluación de Impactos ambientales
Para identificar los impactos potenciales se utilizó una matriz causa –
efecto, donde se seleccionó los factores ambientales más importantes
197
dentro del área del proyecto, y las actividades que generarán o podrían
generar impactos a los factores analizados.
Para la calificación y valoración se utilizará una metodología en base a
una Matriz Tipo Leopold que toma en cuenta las características
ambientales del área de influencia y por otro lado las actividades
desarrolladas por el proyecto para las diferentes fases construcción y
operación.
La presente calificación y valoración de impactos, tiene como propósito
establecer y determinar los impactos que generan los mayores efectos
negativos, de acuerdo a su orden de importancia, obtenido de la
jerarquización de los mismos, a efectos de proceder a su mitigación y
control, mediante la aplicación de medidas ambientales protectoras.
Tomando como base la matriz de interacciones de impactos ambientales,
se procederá a su respectiva calificación y valoración, en función de las
características especificadas en los siguientes criterios:
La matriz de indicadores nos permitirá obtener una valoración cualitativa
de los impactos identificados.
Los elementos de la Matriz de Importancia identifican el impacto
ambiental generado por una acción de una determinada actividad sobre
un factor ambiental dado.
Lo que en verdad se mide es la importancia del Impacto que es el radio
mediante el cual medimos cualitativamente el impacto ambiental en
función de: Naturaleza, intensidad, extensión, momento, persistencia,
reversible, sinergia y acumulación, efecto periodicidad y recuperabilidad.
Ver Tabla VIII-2.
198
TABLAVIII- 2: VALORACIÓN PARÁMETROS DE LA MATRIZ
IMPORTANCIA
NATURALEZA:
-Impacto beneficioso + -Impacto perjudicial -
INTENSIDAD (i):
-Baja 1 -Media 2 -Alta 4 -Muy alta 8 -Total 12
EXTENSIÓN (EX): -Puntual 1 -Parcial 2 -Extenso 4 -Total 8 -Crítica (+4)
MOMENTO (MO): -Largo plazo 1 -Medio plazo 2 -Inmediato 4 -Crítico (+8)
PERSISTENCIA (PE):
-Fugaz 1 -Temporal 2 -Permanente 4
REVERSIBLE (RV):
-Corto Plazo 1 -Medio Plazo 2 Irreversible 4
SINERGIA (SI):
-Sin Sinergismo 1 -Sinérgico 2 -Muy Sinérgico 4
ACUMULACION (AC):
-Simple 1 -Acumulativo 4
EFECTO (EF):
-Indirecto 1 -Directo 4
PERIODICIDAD (PR):
-Irregular 1 -Periódico 2 -Continuo 4
RECUPERABILIDAD (MC):
-Inmediato 1 -Medio plazo 2 -Mitigable 4 -Irrecuperable 8
IMPORTANCIA (I) I=+-(3i+2Ex+MO+PE+RV+SI+AC+EF+PR+MC)
199
MATRIZ No 1. DE INTERACCIÓN AMBIENTAL
ACTIVIDAD EFECTOS SOBRE EL MEDIO
MEDIO NATURAL
AGUA SUELO AIRE PAISAJE INFRAESTRUCT/PROPIEDAD SALUD ECONOMIA Y POBLACIÓN
1. FASE DE CONSTRUCCION
1 Actividades preliminares de replanteo y nivelación
Interrupción tráfico vehicular
2 Desbroce vegetal
Pérdida de capa superficial del suelo
3 Cortes y rellenos para construcción.
Cambios en las propiedades físicas
del suelo
Contaminación de aire por presencia de ruido, polvo y
gases
-Cambios en la forma del relieve
-Alteración cubierta vegetal
Peligro accidentes laborales falta de
equipo de protección
Interrupción tráfico vehicular y peatonal
4 Acumulación de escombros
Contaminación de recursos hídricos por sedimento arrastrado por el fenómeno de
erosivo
Compactación del suelo
Contaminación de aire por presencia
de ruido
-Alteración del paisaje
-Afección a la cubierta vegetal por acumulación de escombros
Interrupción tráfico vehicular y peatonal
5 Desalojo de materiales sobrantes
Alteración de flujos Contaminación de suelo
Contaminación de aire por
Cambios en la forma del
superficiales por desalojo de
escombros presencia de
ruido relieve 6 Utilización de equipo y maquinaria pesada en el proceso constructivo con
generación de polvo, ruido, vibraciones y gases
Afección fuentes de aguas superficiales
pro derrames aceites y combustibles
-Compactación del suelo
Contaminación de aire por presencia de ruido, polvo y
gases
Molestias a la población por generación de polvo y
ruido
-Afección suelo por derrame de aceites y
combustibles
7 Excavaciones para colocación de cunetas,
alcantarillas y subdrenes
Contaminación de aire por presencia
de ruido
Molestias a propiedades ubicadas en la vía
Peligro de accidentes para conductores y transeúntes, falta de pasos peatonales y vehiculares, señalización
8 Transporte y almacenamiento de materiales para la
construcción
Contaminación de aire por presencia
de ruido
Alteración de la naturalidad del
paisaje
Molestias a propiedades ubicadas en la vía
Interrupción tráfico vehicular y peatonal
200
9 Funcionamiento de campamentos con la
consiguiente generación de desechos sólidos y líquidos por parte de los obreros de
la construcción
Contaminación de suelo por inadecuada
disposicin de desechos sólidos y
líquidos
10 Colocación de la carpeta Asfáltica
Contaminación de suelo
Interrupción tráfico vehicular
1.11 Construcción de cunetas a cada lado de la
vía
Contaminación de aire por presencia
de ruido Interrupción tráfico
peatonal 1.12 Colocación de
señalización horizontal y vertical
Contaminación de suelo
Prevención de accidentes de
tránsito Interrupción tráfico
vehicular
2. FASE DE FUNCIONAMIENTO
2.1 Flujo vehicular para las nuevas condiciones de
calzadas
Contaminación de aire por presencia
de ruido
Revalorización de propiedades colindantes
a la vía
Peligro accidentes tránsito por nuevas
condiciones calzada e incremento velocidad
Ahorro por disminución de costos transportación de
pasajeros y carga, incremento valor neto
producción agropecuaria.
2.2 Mantenimiento de la vía y obras de arte:
alcantarillas, cunetas, drenajes.
Contaminación fuentes aguas
superficiales por falta de mantenimiento
periódico de alcantarillado y
drenaje
Prevención de contaminación
Mejoramiento del paisaje visual
Deterioro prematuro de la vía por falta de
mantenimiento y colaboración de la
comunidad
Bienestar población usuaria de la vía
2.3 Desarrollo de actividades comerciales,
educativas, turísticas
Revalorización de propiedades
Incremento de comercio y de servicios
colindantes a la vía servicios
201
MATRIZ DE IMPORTANCIA
CRITERIOS DE CALIFICACIÓN AMBIENTAL
IMP
AC
TO
Carácter Extensión Persistencia Sinergia Efecto Intensidad Momento Reversi- Acumu- Periodicidad Recupera-
bilidad lación bilidad
C (EX) (PE) (SI) (EF) (IN) (MO) (RV) (AC) (PR) ( MC)
+
-
0
Pun
tual
Par
cial
Ext
enso
Tot
al
Crí
tico
Fug
az
Te
mpo
ral
Per
man
ente
Sin
sin
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a
Sin
érgi
co
Muy
sin
érgi
co
Indi
rect
o
Dire
cto
Alta
Med
ia
Baj
a
Muy
alta
Tot
al
Larg
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azo
Med
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lazo
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Con
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Med
iano
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Miti
gabl
e
Irre
cupe
rabl
e
IMP
OR
TA
NC
IA
FASE DE CONSTRUCCIÓN
1 - 2 2 1 4 2 2 2 1 2 24 COMPATIBLES
2 - 1 2 1 4 4 4 1 1 1 1 29 MODERADO
3 -
2 2 1 4 2 2 2 1 1 1 24 COMPATIBLES
4 - 1 2 1 4 2 2 1 1 1 1 24 COMPATIBLES
5 -
2 2 1 4 4 4 2 2 4 2 37 SEVEROS
6 - 1 2 1 4 2 2 1 1 1 4 24 COMPATIBLES
7 -
2 2 1 4 2 2 1 1 4 4 29 MODERADO
8 - 2 2 1 4 2 4 1 1 1 4 28 MODERADO
9 -
1 2 1 4 4 2 2 4 1 2 32 MODERADO
10 - 2 2 1 4 4 4 4 4 2 4 41 SEVEROS
FASE DE FUNCIONAMIENTO
1 - 2 4 1 4 2 4 1 1 4 4 33 MODERADO
2 - 1 4 1 4 2 4 1 1 4 1 28 MODERADO
3 - 1 4 1 4 2 4 1 1 4 1 28 MODERADO
202
IMPACTOS A) Fase de construcción RANGOS DE CALIFICACIÓN
1
Afección al suelo por desbroce de cobertura vegetal 2 Interrupción de servicios básicos como agua potable, redes de energía por la construcción de las obras
en la vía. -25 Compatibles
3 Afección al normal desarrollo de las actividades comerciales, educativas y culturales, de las viviendas ubicadas en el área de influencia de la vía principalmente en el centro poblado 26-35 Moderados
4 Molestias e interrupción al tráfico vehicular y peatonal durante los procesos constructivos 36-45 Severos
5 Contaminación por inadecuada disposición de desechos sólidos y líquidos generados en el proceso constructivo, procedentes de los campamentos de los obreros. > 45 Críticos
6 Riesgo de accidentes laborales durante el proceso constructivo, por falta de la ejecución de procesos constructivos apropiados y por carencia o uso inadecuado de equipo de protección personal.
7 Peligro de accidentes para los conductores y transeúntes por falta de pasos peatonales y vehiculares, así como señalización informativa y preventiva durante el proceso constructivo.
8 Afección temporal a la población ubicada a lo largo de la vía por la generación de ruido, polvo y gases provocado por el tránsito de maquinaria pesada.
9 Daño en el suelo por una excesiva compactación y a la vegetación por el almacenamiento y desalojo inadecuado de material sobrante proveniente del proceso constructivo.
10 Afección al suelo y agua por el derrame de combustible, aceite usado en el mantenimiento de vehículos y equipo caminero y de residuos de asfalto.
B) Fase de operación y mantenimiento
1 Posibles accidentes de tránsito debido al incremento de velocidad en el desplazamiento de vehículos que ruedan en una vía expedida y/o a la falta de un Plan de señalización informativo y preventiva
2 Deterioro prematuro de la vía por la falta de mantenimiento particularmente de los sistemas de drenaje.
3 Afecciones estética y sanitaria por la generación y acumulación de desechos sólidos y escombros a lo largo de la vía en cunetas por falta de mantenimiento.
203
Conclusiones: Las principales conclusiones que podemos emitir del
análisis matricial de la Matriz de Importancia son las siguientes:
Los impactos que mayor valor de importancia alcanzaron fueron:
� Fase de construcción: Los impactos ambientales negativos de
mayor puntaje que producen la obra es de 37 y 41 puntos de
calificación ambiental MODERADO y SEVEROS siendo los
siguientes:
- Contaminación por inadecuada disposición de desechos sólidos
y líquidos generados en el proceso constructivo, procedentes de
los campamentos de los obreros.
- Afección al suelo y agua por el derrame de combustible, aceite
usado en el mantenimiento de vehículos y equipos comineros y
de residuos de asfalto
� Fase de Funcionamiento: Los impactos ambientales negativos en
la operación de la obra con 33 y 28 puntos de calificación
ambiental MODERADO son:
• Posibles accidentes de tránsito debido al incremento de
velocidad en el desplazamiento de vehículos que ruedan en una
vía expedida y/o a la falta de un plan de señalización
informativo y preventiva.
• Deterioro prematuro de la vía por la falta de mantenimiento
particular de los sistemas de drenaje
• Afecciones estéticas y sanitarias por la generación y
acumulación de desechos sólidos y escombros a lo largo de la
vía en cunetas por falta de mantenimiento.
Estos resultados nos señalan un camino para plantear a través de la
formulación del "Plan de Manejo Ambiental" con especial atención a las
actividades que causan mayores impactos ambientales adversos y los
elementos que son más afectados.
204
19 MEDIDAS PARA LOS IMPACTOS EN LA FASE DE
CONSTRUCCIÓN
19.1 PROGRAMA DE COMPENSACIÓN
No aplica debido a que el trazado de la vía no afecta ningún predio o
infraestructura existente en el área del proyecto.
19.2 PROGRAMA DE MANEJO DE CAMPAMENTO, TALLER Y
ZONAS DE OBRA
Medida No. 1
a) Nombre de la Medida: Implementación de campamento, taller y zona
de obra.
b) Tipo de Medida: Prevención.
c) Objetivos: Evitar inadecuada disposición de desechos sólidos y
líquidos por parte de obreros de la construcción.
d) Impacto al que se dirige: Contaminación por inadecuada disposición
de desechos sólidos y líquidos generados en el proceso constructivo,
procedentes del campamento de los obreros.
e) Descripción y procedimiento: El campamento se ubicará en el área
de influencia directa y deberá tener un área aledaña en donde se
localizará el taller y zona de obra a servicio de los obreros y técnicos
los mismos que será adecuados y estarán dotados de:
- Fosa séptica
- Recipiente metálico de 55 gl con tapa (1 unidad) para el
almacenamiento de desechos sólidos
f) Costo: El costo de implementación de campamento, taller y zona de
obra se incluirá en los costos indirectos.
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Responsable: Constructor.
i) Plazo: Durante la construcción de la vía.
j) Indicador de verificación: Porcentaje de implementación de la
medida con implementación de fosa séptica y recipiente de basura.
205
k) Medio de verificación: Informe de fiscalización con registro
fotográfico de implementación de la medida.
19.3 PROGRAMA DE PREVENCIÓN
Medida No. 1
a) Nombre de la Medida: Plan de protección de flora afectada durante la
fase de construcción de obras.
b) Tipo de Medida: Prevención.
c) Objetivo de la Medida: Evitar la afección a la flora durante la fase de
construcción de obras.
d) Impacto al que se dirige: Afección al suelo por desbroce de
cobertura vegetal durante la fase de construcción de obras.
e) Descripción y procedimiento de la medida:
- Durante el desbroce de cobertura vegetal que consistirá
básicamente en pasto se procurará no afectar a las especies de
árboles o arbustos que se encuentren en los predios localizados
a lo largo de la vía. De darse alguna afección el constructor
tendrá la obligación de reponer la especie vegetal en el
respectivo sitio.
f) Costo: Sin costo.
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Responsable: Constructor.
i) Plazo: Durante la construcción de la vía.
j) Indicador de verificación: Superficie de suelos que sufrió desbroce
de cobertura vegetal.
k) Medio de verificación: Informe de parte del fiscalizador con respecto
al cumplimiento de la medida.
Medida No. 2
a) Nombre de la Medida: Plan informativo sobre Suspensión de
servicios básicos.
206
b) Tipo de Medida: Prevención.
c) Objetivo de la Medida: Disminuir las afectaciones a las viviendas
aledañas a la vía en lo que se refiere a suspensión de servicios
básicos, durante la construcción de la obra.
d) Impacto al que se dirige: Interrupción de servicios básicos como
agua potable, redes de energía y agua de riego por la construcción de
las obras en la vía.
e) Descripción y procedimiento de la medida:
- La ejecución del proyecto deberá ser por tramos para evitar
molestias al vecindario de las viviendas aledañas a la vía y a
los transeúntes del sector.
- Informar sobre la suspensión de servicios básicos con 24 horas
de anticipación por medio de cuñas radiales (14 cuñas radiales
de 45”).
- Charla de concientización dirigido a los beneficiarios de la obra
(1).
f) Costo: El costo de las diez cuñas radiales es de $ 58,74 y de la charla
de concientización es de $206.25 El costo total de la medida es de
USD $ 264,59.
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Responsable: Constructor.
i) Plazo: Durante la construcción de la vía.
j) Indicador de verificación: Porcentaje de población informado del
proyecto.
k) Medio de verificación: Contrato de cuñas radiales con una emisora
local. Informe de parte del fiscalizador con respecto al cumplimiento de
la medida.
Medida No. 3
a) Nombre de la Medida: Mitigación de afecciones a la calidad de vida y
al bienestar del vecindario de la vía.
b) Tipo de Medida: Prevención y control.
207
c) Objetivos: Reducir afecciones sobre la calidad de vida y bienestar de
las personas que residen en la zona del proyecto.
d) Impacto al que se dirige: Afección al normal desarrollo de las
actividades comerciales, institucionales, educativas y culturales, de las
viviendas ubicadas en el área de influencia de la vía principalmente en
el centro poblado.
e) Descripción y procedimiento: Cumplimiento de las Medidas
Generales de Control Ambiental:
- Señalización vertical, vallas metálicas y cintas plásticas para
restricción de paso, peligro.
- Mantener accesos peatonales y vehiculares hacia viviendas.
- Verificación general de que las condiciones de trabajo sean
seguras.
- Cumplimiento estricto del Cronograma de Ejecución de obra
- Tomar todas las precauciones y medidas a fin de causar el
mínimo malestar a la salud humana y al ambiente que le rodea.
- Charla de concientización (indicada y costeada en la medida 1)
en los costos constructivos.
f) Costo: Incluido en el costo constructivo.
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Responsable: Constructor.
i) Plazo: Durante la construcción de la vía.
j) Indicador de verificación: Porcentaje de la señalización colocada en
el área de trabajo, Porcentaje de la implementación de los pasos
peatonales, porcentaje del cumplimiento de la ejecución de la obra.
k) Medio de verificación: Contrato de señalización, verificación en el
campo del porcentaje de implementación de la medida con informe del
fiscalizador y registro fotográfico.
Medida No. 4
a) Nombre de la Medida: Programa de señalización.
b) Tipo de Medida: Prevención.
208
c) Objetivos: Elaborar el Programa de ejecución de obra e informar a la
ciudadanía sobre los objetivos del proyecto.
d) Impacto al que se dirige: Molestias e interrupción al tráfico vehicular
y peatonal durante los procesos constructivos.
e) Descripción y procedimiento:
- Elaborar y cumplir el “Programa de ejecución de obra”
- Dotación de pasos peatonales de madera
- Dotación de pasos vehiculares de madera
- Coordinar las interrupciones de tráfico con la Policía Nacional.
- Charla de concientización
- Señalización vertical, señalización con cinta y parante con base de
hormigón.
- Vallas de advertencia de obras y desvío
f) Costo: El costo del programa de señalización está incluido en el
presupuesto de la obra, el precio de la charla de concientización se
menciona en la medida
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Responsable de la ejecución: Promotor del proyecto.
i) Plazo: Durante la construcción de la vía.
j) Indicador de verificación: Porcentaje del cumplimiento del programa
de ejecución de obra y porcentaje de la dotación de pasos peatonales
y vehiculare. Porcentaje de la colocación de señalización vertical y
vallas de advertencia.
k) Medio de verificación: Informe del cumplimiento de la medida en
porcentaje y con registro fotográfico correspondiente, Contrato de
señalización.
209
19.4 PROGRAMA DE SALUD OCUPACIONAL Y SEGURIDAD
INDUSTRIAL
Medida No. 1
a) Nombre de la Medida: Dotación de equipo de protección
adecuada.
b) Tipo de Medida: Prevención.
c) Objetivo de la Medida: Evitar accidentes laborales.
d) Impacto al que se dirige: Riesgo de accidentes laborales durante
el proceso constructivo, por falta de la ejecución de procesos
constructivos apropiados y por carencia o uso inadecuado de
equipo de protección personal.
e) Descripción y procedimiento:
- Dotación de equipo de protección adecuado para los
obreros y técnicos de la construcción como cascos, botas de
caucho y chalecos reflectivos.
210
Descripción Equipo Cantidad Precio Unitario $
Precio Total $
Identificación personal
8 15,48 123,84
Cascos de protección
8 25,80 206,40
Chaleco reflectivo
8 9,03 72,24
Guantes de algodón
6 9,03 54,18
Guantes de cuero
2 19,35 38,70
Botas de caucho
8 12,90 103,20
Ropa de trabajo impermeable
8 25,80 206,40
Tapones de oído (clásico)
8 4,5 36
Ropa de trabajo - 8 73,60 588,79
Total $1.429.75
f) Costo: El costo de las señalizaciones está incluido en los costos
constructivos. El costo de la dotación de equipo de protección
personal será de USD $ 1.429.75.
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Responsable: Constructor.
i) Plazo: Al inicio y durante la construcción de la vía.
j) Indicador de verificación: Número del personal de obra que ha
recibido los equipos de protección personal
k) Medio de verificación: Factura de compra de equipo de protección
personal. Registro de entrega recepción de los equipos de protección
a los obreros con firma respectiva. Informe de cumplimiento de la
medida con registro fotográfico de parte del Fiscalizador.
211
Medida No. 2
a) Nombre de la Medida: Dotación de pasos peatonales, vehiculares y
señalización informativa y preventiva.
b) Tipo de Medida: Prevención y Control.
c) Objetivo: Evitar el riesgo de accidentes de la población.
d) Impacto al que se dirige: Peligro de accidentes para los conductores
y transeúntes por falta de pasos peatonales y vehiculares, así como
señalización informativa y preventiva durante el proceso constructivo.
e) Descripción y procedimiento:
- Dotación de pasos peatonales y vehiculares de madera
- Señalización vertical y con cinta, vallas de advertencia.
f) Costo: Incluido en el presupuesto del proyecto.
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Responsable: Constructor.
i) Plazo: Durante la construcción de la vía.
j) Indicador de verificación: Porcentaje de la dotación e
implementación de pasos peatonales y vehiculares de madera y
señalización en el frente de obra.
k) Medio de verificación: Factura de adquisición de señalización.
Informe del fiscalizador con registro fotográfico del porcentaje del
cumplimiento de la medida.
19.5 PROGRAMA PARA EL MANEJO Y CONTROL DE RUIDO
Y EMISIONES
Medida No. 1
a) Nombre de la medida: Prevención de contaminación ambiental.
b) Tipo de medida: Prevención y Control.
c) Objetivos: Evitar contaminación ambiental.
d) Impacto al que se dirige: Afecciones temporales a la población
ubicada a lo largo de la vía por la generación de ruido, polvo y
gases excesivos provocado por el tránsito de maquinaria pesada.
e) Descripción y procedimiento:
212
- Realizar un mantenimiento continuo al equipo y maquinaria
pesada utilizada en la construcción y disposición de RTV
(Revisión técnica vehicular), actualizada.
- Emplear vehículos equipados con cobertores de carga, la
misma que de requerirse, deber ser humedecida
superficialmente.
- Control y eliminación de señales audibles innecesarias tales
como sirenas o claxon y pitos.
- Dotación de cobertura de plástico para tapar los áridos para
evitar la generación de polvo.
- Toda labor que signifique generación de ruido será realizada en
horario diurno desde las 7h00 hasta las 18h00 para no afectar
la tranquilidad de la población circundante.
f) Costo: Incluido en los costos de inversión del proyecto.
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Responsable: Constructor.
i) Plazo: Durante la construcción de la vía.
j) Indicador de verificación: Número de vehículos equipados con
cobertores de carga, Cuantos de los vehículos, equipos o maquinaria
han suspendido señales audibles innecesarias, Porcentaje de áridos
cubiertos con plástico en el área de trabajo.
k) Medio de verificación: Factura de compra de cobertura plástica,
programa de ejecución de obra. Registro de entrega de cobertura
plástica y de cobertores de carga. Informe del fiscalizador sobre
cuanto se ha cumplido la medida y con registro fotográfico.
19.6 PROGRAMA PARA EL MANEJO DE ESCOMBROS
Medida No. 1
a) Nombre de la Medida: Utilización de escombreras autorizadas por el
Municipio o la Fiscalización.
b) Tipo de Medida: Prevención
213
c) Objetivos: Evitar contaminación de suelo.
d) Impacto al que se dirige: Daños en el suelo por una excesiva
compactación y a la vegetación por el almacenamiento y desalojo
inadecuado de material sobrante proveniente del proceso constructivo.
e) Descripción y procedimiento:
- Los escombros y el material sobrante serán depositados
paulatinamente en los botaderos autorizados por la fiscalización
y/o la Municipalidad de Sta. Isabel encargada de la disposición
final de escombros del cantón.
- Durante los recorridos de campo se detectó que se podría
desalojar en un predio localizado a 1 km del puente sobre el río
Rircay en el sector de Naranjos.
f) Costo: Incluido en el presupuesto de la obra.
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Responsable: Constructor.
i) Plazo: Durante la construcción de la vía.
j) Indicador de verificación: Cantidad de material desalojado del área
de obra en el sitio autorizado por Fiscalización o Municipio de Sta. Isabel.
k) Medio de verificación: Reseña fotográfica de sitios en los cuales se
desalojaron los escombros. Registro de entrega-recepción de los
escombros en el lugar autorizado de parte del fiscalizador. Oficio de parte
del Departamento de control de la Municipalidad asignado lugar para la
disposición final de los escombros y material sobrante. Informe del
fiscalizador sobre el cumplimiento de la medida
19.7 PROGRAMA DE OBTENCIÓN DE FUENTES DE
MATERIALES
Medida No. 1
a) Nombre de la Medida: Obtención de materiales de préstamo de una
concesión minera autorizada por ARCOM o que cuente con
Licenciamiento ambiental.
214
b) Tipo de Medida: Control.
c) Objetivos: Evitar afecciones estéticas y al suelo por obtención de
materiales de préstamo de una concesión no autorizada.
d) Impacto al que se dirige: Afecciones estéticas y al suelo por
obtención de materiales de préstamo de una concesión no
autorizada.
e) Descripción y procedimiento:
- El constructor tendrá la obligación de obtener materiales de
préstamo de una concesión autorizada para ello solicitará
permisos respectivos y entregará a la Fiscalización.
- Los materiales de préstamo se podrían obtener de la Concesión
Rircay localizada a 4 km del proyecto abs. 51+460 Vía Girón
Pasaje.
f) Costo: Sin costo.
g) Control y monitoreo: Fiscalización-MAE.
h) Responsable: Constructor.
i) Plazo: Durante la construcción de la vía.
j) Indicador de verificación: Volumen de áridos obtenidos de
concesiones mineras autorizadas.
k) Medio de verificación: Copia de la titularidad minera entregada a la
concesión de la que se esté obteniendo los materiales de préstamo.
19.8 PROGRAMA PARA EL MANEJO DE COMBUSTIBLES,
ACEITES USADOS Y DESECHOS PELIGROSOS
Medida No. 1
a) Nombre de la Medida: Implementación de recipientes metálicos para
disposición de desechos peligrosos (aceites usados, filtros, guaypes,
residuos de asfalto)
b) Tipo de Medida: Prevención y control.
c) Objetivo: Evitar afectaciones estéticas y daños al agua y suelo.
d) Impacto al que se dirige: Afección al suelo y agua por el derrame de
215
combustible, aceites usados, en el mantenimiento de vehículos y
equipo caminero y de residuos de asfalto.
e) Descripción y procedimiento:
- Se deberá cumplir la Normativa del MTOP, medidas generales
de control ambiental, Sección 209: Patio de maquinaria que
incluye entre otras cosas:
- Retenedores de aceites y grasas: para ello el constructor
implementará 1 tanque metálico de 55 galonesl con tapa para la
acumulación de filtros y guaypes. Para el almacenamiento o
disposición de aceite usado se dispondrá de 1 tanque plástico
de 10 galones con tapa.
- Además el constructor deberá firmar un convenio con la
empresa ETAPA para la entrega de aceite usado o con un
gestor autorizado por el MAE. Los filtros, guaypes y residuos
de asfalto se entregarán en el relleno sanitario del cantón Sta.
Isabel para la disposición adecuada.
- Se realizará la señalización correcta a cada tanque.
- El almacenamiento de combustible deberá realizarse en un área
específica junto al campamento y los tanques deberán estar
asentados sobre geotextil o plásticos gruesos para evitar
derrames directos al suelo y dentro de un cubeto metálico.
f) Costo: El costo de la medida está incluido en el presupuesto de la
obra en costos indirectos.
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Plazo: Durante la construcción de la vía.
i) Indicador de verificación: Porcentaje del cumplimiento de la
normativa del MTOP sobre las medidas generales de control, Número
de tanques destinados al almacenamiento de aceite usado, guaypes y
grasas que se ha colocado en el área de trabajo.
j) Medio de Verificación: Informe del Fiscalizador del cumplimiento de
la medida con registro fotográfico. Copia de entrega de aceite usado,
filtros, guaypes y residuos de asfalto a gestores autorizados.
216
20 MEDIDAS PARA LOS IMPACTOS NEGATIVOS DURANTE
EL FUNCIONAMIENTO
20.1 PROGRAMA DE PREVENCIÓN
Medida No. 1
a) Nombre de la Medida: Señalización y establecimiento de
regulaciones al tráfico vehicular.
b) Tipo de Medida: Prevención y Control.
c) Objetivos: Evitar accidentes de tránsito para peatones y vehículos.
d) Impacto al que se dirige: Posibles accidentes de tránsito debido al
incremento de velocidad en el desplazamiento de vehículos que
ruedan en una vía expedita y/o a la falta de un Plan de Señalización
Informativo y Preventivo.
e) Descripción y procedimiento:
- Regulación del tráfico vehicular mediante señalización
restrictiva de velocidad.
- Mantenimiento de la señalización horizontal y vertical.
f) Costo: Representan parte del presupuesto anual de mantenimiento de
la vía.
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Responsable: Gobierno Provincial del Azuay.
i) Plazo: Durante su funcionamiento.
j) Indicador de verificación: Número de señalización restrictiva de
velocidad, Porcentaje del mantenimiento realizado en la señalización
de la vía.
k) Medio de verificación: Informe del fiscalizador con registro fotográfico
del cumplimiento de la medida.
217
20.2 PROGRAMA DE MANTENIMIENTO VIAL
Medida No. 1
a) Nombre de la Medida: Mantenimiento de la vía
b) Tipo de Medida: Prevención y Control
c) Objetivos: Evitar accidentes de tránsito para peatones y vehículos
por el deterioro prematuro de la vía, debido a la falta de
mantenimiento.
d) Impacto al que se dirige: Deterioro prematuro de la vía por la falta
de mantenimiento particularmente de los sistemas de drenaje.
e) Descripción y procedimiento:
- Todas las medidas indicadas en la medida anterior
- Mantenimiento semestral en lo concerniente a limpieza de
sistemas de drenaje, calzada y cunetas.
f) Costo: El presupuesto anual de mantenimiento de la vía está a cargo
del Gobierno Provincial del Azuay.
g) Control y monitoreo: Fiscalización.
h) Responsable: Contratista.
i) Plazo: Después de seis meses de que se ha culminado la obra de
construcción vial.
j) Indicador de verificación: Contrato de mantenimiento de las vías.
Informe de parte del fiscalizador con registro fotográfico sobre el
avance del cumplimiento de la medida.
Medida No. 2
a) Nombre de la Medida: Limpieza y mantenimiento permanente de la
vía.
b) Tipo de Medida: Prevención
c) Objetivos: Evitar afecciones estéticas y sanitarias por la generación
218
de desechos sólidos y escombros.
d) Impacto al que se dirige: Afecciones estéticas y sanitarias por la
generación y acumulación de desechos sólidos y escombros a lo largo
de la vía en cunetas por falta de mantenimiento.
e) Descripción y procedimiento:
- Limpieza de la calzada y veredas por parte de los propietarios
de predios
- Limpieza de sumideros a cargo de la Junta Parroquial de Abdón
Calderón
f) Costo: La primera medida no tiene costo, la segunda se incluye en
los costos operativos rutinarios de la Junta parroquial de Abdón
Calderón.
g) Control y monitoreo: Municipio de Sta. Isabel.
h) Responsable: Junta parroquial de Abdón Calderón.
i) Plazo: Durante el funcionamiento de la vía.
j) Indicador de verificación: Porcentaje de las veredas, calzadas y
sumideros limpios.
k) Medio de verificación: Convenio firmado entre la Junta Parroquial de
Abdón Calderón y comunidades beneficiarias de la vía.
219
21 COSTO TOTAL DE IMPLEMENTACIÓN DE MEDIDAS
PROGRAMA CONSTRUCCIÓN
MEDIDAS AMBIENTALES PARA LOS IMPACTOS NEGATIVOS EN LA FASE DE CONSTRUCCIÓN DE LA VÍA
Programas Medida Costo
Programa de Compensación NO APLICA
Programa de manejo de campamentos, talleres y zonas de obra 1
Incluido en el presupuesto del proyecto
1 Incluido en el presupuesto del proyecto
Programa de prevención
2 Incluido en el presupuesto del proyecto .
3 Incluido en costos de construcción
4 Incluido en el presupuesto de la obra y en la medida 2
Programa de Salud ocupacional y seguridad industrial
1 $ 1.429,75
2 Incluido en el presupuesto del proyecto
Programa de el Manejo y control de ruido y emisiones 1 Incluido en costos de inversión del
proyecto
Programa para el manejo de escombros 1 Incluido en el presupuesto de la obra
Programa para el manejo de combustibles aceites usados y
residuos de asfalto 1 Incluidos en costos indirectos de la
inversión de la obra
MEDIDAS PARA LOS IMPACTOS NEGATIVOS DURANTE EL FUNCIONAMIENTO
Programa de prevención 1
Parte del presupuesto del mantenimiento de las vías
Programa de mantenimiento
1 Parte del presupuesto del mantenimiento de las vías
2 No tiene costo y el costo de operación
rutinaria de la junta parroquial de Abdón Calderón
TOTAL 11148,56
En el capítulo 9 se detalla los rubros y el presupuesto de todo el plan de
manejo ambiental.
220
22 MATRIZ DEL PLAN DE MANEJO AMBIENTAL No MEDIDA ACTIVIDADES IMPACTO AL QUE SE
DIRIGE RESPONSABLE CONTROL Y MONITOREO PLAZO COSTO MEDIO DE
VERIFICACIÓN MEDIDAS PARA LOS IMPACTOS NEGATIVOS DURANTE LA FASE DE CONSTRUCCIÓN
PROGRAMA DE COMPENSACIPÓN No se aplica
PROGRAMA DE MANEJO DE CAMPAMENTOS, TALLERES Y ZONA DE OBRA.
1 Implementación de campamento
y bodega
- El contratista deberá arrendar un local para la implementación del
campamento y bodega a servicio de los obreros y técnicos los mismos
que será adecuados y estarán dotados de SS.HH y un recipiente
metálico de 55 gl con tapa
Contaminación por inadecuada disposición de
desechos sólidos y líquidos generados en el
proceso constructivo, procedentes de los
campamentos de los obreros.
Constructor
Fiscalización – Gobierno
Provincial del Azuay
Durante la construcción de
la vía
Incluido en el costo
constructivo
- Informe de fiscalización de la
implementación de la medida.
- Contrato de arriendo del local con bodega que funcionará con
campamento.
PROGRAMA DE PREVENCIÓN
1
Plan de protección de la flora localizada en las riberas
de la via
El constructor repondrá toda especie forestal que sea afectada por la construcción de obras
Afección al suelo por desbroce de cobertura
vegetal Constructor Fiscalización
Durante la construcción de
la vía
Incluido en el costo indirecto
- Informe de fiscalización de
cumplimiento de la medida.
2
Información sobre
suspensión de servicios básicos
- Se ejecutará el proyecto por tramos para evitar molestias al vecindario de las viviendas aledañas a la vía y a los
transeúntes del sector. - Informar sobre la suspensión de servicios básicos con 24 horas de anticipación por cuñas radiales.
Interrupción de servicios básicos como agua
potable, redes de energía y canal de riego por la
construcción de las obras en la vía
Constructor Fiscalización Durante la
construcción de la vía
$ 244,26
- Contrato de cuñas radiales con una
emisora local. - Informe de parte del
fiscalizador con respecto al
cumplimiento de la medida.
3
Mitigación de afección a la
calidad de vida y al bienestar del vecindario
de la vía
- Señalización vertical, peligro y para restricción de pasos.
- Mantener accesos peatonales hacia viviendas.
- Cumplimiento del cronograma de ejecución de obra.
- Tomar todas las precauciones y medidas a fin de causar el mínimo malestar a la salud humana y al
ambiente que le rodea - Charla de concientización.
Afección al normal desarrollo de las
actividades comerciales, institucionales, educativas
y culturales, de las viviendas ubicadas en el área de influencia de la vía principalmente en el
centro poblado.
Constructor Fiscalización
Durante la construcción de
la vía
Incluido en el costo
constructivo
- Contrato de señalización,
verificación en el campo
- Informe del porcentaje de
implementación de medida por parte del fiscalizador y registro
fotográfico.
221
No MEDIDA ACTIVIDADES IMPACTO AL QUE SE DIRIGE RESPONSABLE CONTROL Y
MONITOREO PLAZO COSTO MEDIO DE VERIFICACIÓN
- -
4
Programa de señalización
- - Elaborar y cumplir el Programa de
ejecución de obra. - Dotación de pasos peatonales de
madera. - Coordinar las interrupciones de
tráfico con la Policía Nacional. - Charla de concientización.
- Señalización vertical, señalización con cintas y parantes con base de
hormigón. - Vallas de advertencia de obra y
desvío.
Molestias e interrupción al tráfico vehicular y peatonal
durante los procesos constructivos.
Gobierno Provincial
del Azuay
Fiscalización
Durante la
construcción de la vía
Está
incluido en el
presupuesto de la obra
- Contrato de señalización. - Informe del
cumplimiento de la medida en % con registro fotográfico
PROGRAME DE SALUD OCUPACIONAL Y SEGURIDAD INDUSTRIAL
1
Implementación de equipo de
protección adecuada
- Dotación de equipo de protección adecuado para los obreros y técnicos
de la construcción.
Riesgo de accidentes laborales durante el
proceso constructivo, por falta de la ejecución de procesos constructivos
apropiados y por carencia o uso inadecuado de equipo de protección
personal.
Constructor Fiscalización
Al iniciar y durante la
construcción de la vía
$ 1.351,92
- Factura de compra de equipos de protección
personal. - Registro de entrega
recepción de los equipos de protección a los obreros con firma
respectiva.
2
Dotación de pasos
peatonales y vehiculares y señalización informativa y preventiva.
- Dotación de pasos peatonales, vehiculares y señalización informativa
y preventiva.
Peligro de accidentes para los conductores y
transeúntes por falta de pasos peatonales y
vehiculares, así como señalización informativa y
preventiva durante el proceso constructivo.
Constructor Fiscalización Durante la
construcción de la vía
Incluido en el
presupuesto del proyecto
- Informe del fiscalizador con registro fotográfico
del porcentaje de cumplimiento de la
medida.
PROGRAMA DE MANEJO Y CONTROL DE RUIDO Y EMISIONES
1 Prevención de contaminación
ambiental
- Realizar un mantenimiento continuo al equipo y maquinaria pesada
utilizada en la construcción. - Revisión de silenciadores de escape
para que se encuentren en buen estado operativo.
- Elaborar un programa de ejecución
Afecciones temporales a la población ubicada a lo
largo de la vía por la generación de ruido y
gases provocado por el tránsito de maquinaria
pesada.
Constructor
Fiscalización-Gobierno
Provincial del Azuay
Durante la construcción de
la vía
Incluido en los costos
de inversión del proyecto
- Factura de compra de cobertura de plástico y registro de entrega de
la cobertura de plástico a las volquetas y
obreros. - Programa de ejecución
222
No MEDIDA ACTIVIDADES IMPACTO AL QUE SE DIRIGE RESPONSABLE CONTROL Y
MONITOREO PLAZO COSTO MEDIO DE VERIFICACIÓN
obra. - Emplear vehículos equipados con cobertores de carga y humedecidos superficialmente si se lo requiere.
- Control y eliminación de señales audibles innecesarias tales como
sirenas o claxon y pitos. - Dotación de cobertura de plástico
para tapar los áridos. - Se trabajará en horario diurno desde
las 7h00 hasta las 18h00 para no afectar la tranquilidad de la población
circundante.
de obra. - Informe de fiscalizador
sobre cuanto se ha cumplido la medida y
con registro fotográfico.
PROGRAMA PARA EL MANEJO DE ESCOMBROS
1
Utilización de escombreras
autorizadas por el Municipio o la
Fiscalización
- Los escombros y el material sobrante serán depositados paulatinamente en
los botaderos autorizados por el Departamento de control de la Municipalidad de Sta. Isabel
encargada de la disposición final de escombros del cantón
Daños en el suelo por una excesiva compactación y
a la vegetación por el almacenamiento y
desalojo inadecuado de material sobrante
proveniente del proceso constructivo
Constructor Fiscalización-
Municipio de Sta. Isabel
Durante la construcción de
la vía
Incluido en el
presupuesto de la obra
- Reseña fotográfica de sitios en los cuales se
desalojaron los escombros.
- Registro de entrega – recepción de los
escombros en el lugar autorizado por parte
del fiscalizador. - Oficio de parte del Dpto. de control de la Municipio asignado
lugar para la disposición final de los
escombros y materiales sobrantes.
- Informe del fiscalizador sobre el cumplimiento
de la medida PROGRAMA PARA EL MANEJO DE COMBUSTIBLES ACEITES USADOS Y RESIDUOS DE ASFALTO
223
No MEDIDA ACTIVIDADES IMPACTO AL QUE SE DIRIGE RESPONSABLE CONTROL Y
MONITOREO PLAZO COSTO MEDIO DE VERIFICACIÓN
1
Dotación de patio de
mantenimiento de equipos de maquinaria
El patio de maquinaria incluirá entre otras cosas:
- Retenedores de aceites y grasa: el
constructor implementará 1 tanque metálico de 55 gl con tapa para la acumulación de filtros y guaypes.
- Para el almacenamiento o disposición de aceite usado se dispondrá de 1 tanque plástico de 10 gl con tapa. - Se firmará un convenio entre el
constructor y ETAPA para la disposición de aceite usado, filtros,
guaypes y residuos de asfalto. - Se realizará la señalización correcta a
cada tanque. - Se debe transportar el combustible a
la maquina pesada en el sitio de obra, mediante un carro tanquero, que cumpla con las características establecidas por la Norma para
Transporte de sustancia peligrosas.
Afección al suelo y agua por el derrame de
combustible, aceite usado en el mantenimiento de
vehículos y equipo caminero y residuos de
Constructor Fiscalización –
Gobierno Provincial
Durante la construcción de
la vía
No tiene costo
- Facturación de pago de cambio de aceite y
grasas de la maquinaria y equipo
utilizadas en el proceso constructivo. Informe del fiscalizador del cumplimiento de la
medida
MEDIDIDAS PARA LOS IMPACTOS NEGATIVOS DURANTE EL FUNCIONAMIENTO PROGRAMA DE PREVENCIÓN
1
Señalización y establecimiento de regulaciones
al tráfico vehicular.
- Regulación del tráfico vehicular mediante señalización restrictiva de
velocidad. - Mantenimiento de la señalización
horizontal y vertical.
Posibles accidentes de tránsito debido al
incremento de velocidad en el desplazamiento de vehículos que puedan en
una vía
Gobierno Provincial del Azuay
Fiscalización
Al finalizar la fase de
construcción y durante su
funcionamiento
Representa parte del
presupuesto anual de
mantenimiento de la vía
- Informe del fiscalizador con registro fotográfico del cumplimiento de la
medida, factura de adquisición e
implementación de señalización en las
vías.
PROGRAMA DE MANTENIMIENTO VIAL
1 Mantenimiento de la vía
Todas las medidas indicadas en la medida anterior
Mantenimiento semestral en lo concerniente a limpieza de sistemas de
drenaje, calzada y cunetas.
Deterioro prematuro de la vía por la falta de mantenimiento
particularmente de los sistemas de drenaje.
Gobierno Provincial del Azuay Fiscalización
Después de seis meses de que
se han culminado la
obra de construcción vial
Parte del presupuesto
anual de mantenimiento de las vías está a cargo del Gobierno Provincial del
- Contrato de mantenimiento de las
vía. - Informe de parte del
fiscalizador con registro fotográfico
224
No MEDIDA ACTIVIDADES IMPACTO AL QUE SE DIRIGE RESPONSABLE CONTROL Y
MONITOREO PLAZO COSTO MEDIO DE VERIFICACIÓN
Azuay
2
Limpieza y mantenimiento permanente de
la vía
Limpieza de calzada y veredas por parte de los propietarios de predios. Limpieza de sumideros a cargo de la Junta Parroquial de Abdón Calderón
Los materiales sobrantes y escombros serán depositados en los botaderos autorizados por el Departamento de control de la Municipalidad de Sta.
Isabel encargada de la disposición final de escombros del cantón
Afecciones estética y sanitaria por la generación
de desechos sólidos y escombros.
Constructor
Fiscalización-Gobierno
Provincial del Azuay
Durante el funcionamiento
de las vías
Incluida en los costos
de operación
rutinarios de la Junta
parroquial de Abdón Calderón
- Convenio firmado entre la Junta parroquial de
Javier Loyola y el Gobierno Provincial del
Cañar para mantenimiento de
sumideros y alcantarilla.
- Oficio de autorización de desalojo de
escombros por parte de la Municipalidad de
STa. Isabel
225
CAPÌTULO IX
PRESUPUESTO
1 INTRODUCCIÓN
En este capítulo se da a conocer los rubros para la
construcción de carreteras, en el cual se intenta obtener un valor lo
más aproximados a la realidad, del costo de la carretera durante la
ejecución de trabajos.
En la Tabla IX-1 se detalla la descripción de los trabajos a
realizar, la unidad en que se mide este trabajo, la cantidad, su
precio unitario, según su medida y el precio total.
En la tabla IX-2 y IX-3 se encuentran todos los componentes
agrupados, según criterio, para de esta manera obtener la fórmula
polinómica para el reajuste de precios.
226
PROYECTO
MEJORAMIENTO, ENSANCHAMIENTO Y DISEÑO DEL PAVIMENTO FLEXIBLE PARA LA VIA ATALAYA – SURUPALI –
NARANJOS TRAMO CON ABSCISA 4+500 HASTA LA ABSCISA 8+500.
Oferente: HUGO AUQUILLA VANEGAS Ubicación: Santa Isabel Director: Ing. Santiago Coronel
PRESUPUESTO
Ítem Código Descripción Unidad Cantidad P.Unitario P.Total
001 Topografía 12696.9
1.001 501001 Replanteo y nivelación de Vías ml 4.000,00 2.98 11.920,00
1.002 502003 Desbroce, desbosque y limpieza Ha 2.5 310.76 776.9
2 Excavación 483137.83
2.001 Excavación de Suelo Taludes 469523.1
2.001.001 503001 Excavación manual material sin clasificar m3 2247.4 8.7 19552.38
2.001.002 503026 Excavación Manual material conglomerado m3 2247.4 12.55 28204.87
2.001.003 500001 Excavación retroexcavadora, material sin clasificar, cuchara 40 cm m3 13.485,00 4.73 63784.05
2.001.004 503025 Excavación Retroexcavadora material conglomerado m3 17.980,00 3.88 69762.4
2.001.005 503035 Excavación retroexcavadora, material alta consolidación, cuchara 40 cm m3 4.495,00 26.49 119072.55
2.001.006 500002 Excavación retroexcavadora, material roca, cuchara 40 cm m3 4.495,00 37.63 169146.85
2.002 Excavación para Estructuras de Drenaje 13614.73
2.002.001 503030 Excavación para cunetas y encausamientos m3 748,00 2.5 1.870,00
2.002.002 503015 Excavación manual, zanja 0-2 m, material sin clasificar m3 20.25 11.13 225.38
2.002.003 503021 Excavación manual, zanja 0-2 m, material conglomerado m3 27,00 16.33 440.91
2.002.004 503016 Excavación manual, zanja 2-4 m, material sin clasificar m3 33.75 13.35 450.56
2.002.005 503022 Excavación manual, zanja 2-4 m, material conglomerado m3 37.13 20.04 744.09
2.002.006 503005 Excavación retroexcavadora, zanja 0-2 m, material sin clasificar, cuchara 40 cm m3 121.5 4.43 538.25
2.002.007 503008 Excavación retroexcavadora, zanja 0-2 m, material conglomerado, cuchara 40 cm m3 74.25 6.1 452.93
2.002.008 503010 Excavación retroexcavadora, zanja 0-2 m, material alta consolidación, cuchara 40 m3 81,00 22.1 1790.1
227
cm
2.002.009 503013 Excavación retroexcavadora, zanja 0-2 m, material roca, cuchara 40 cm m3 94.5 35.8 3383.1
2.002.010 503006 Excavación retroexcavadora, zanja 2-4 m, material sin clasificar, cuchara 40 cm m3 47.25 4.73 223.49
2.002.011 503009 Excavación retroexcavadora, zanja 2-4 m, material conglomerado, cuchara 40 cm m3 43.87 7.2 315.86
2.002.012 503011 Excavación retroexcavadora, zanja 2-4 m, material alta consolidación, cuchara 40 cm m3 33.75 26.49 894.04
2.002.013 503014 Excavación retroexcavadora, zanja 2-4 m, material roca, cuchara 40 cm m3 60.75 37.63 2286.02
3 Entibados 7373.88
3.001 533005 Entibado continuo m2 252,00 13.94 3512.88
3.002 533006 Entibado discontinuo m2 468,00 8.25 3.861,00
4 Tuberías 30403.8
4.001 509054 Tubería de hormigón D= 1200 mm Fabricado en Sitio m 180,00 168.91 30403.8
5 Rellenos 136747.94
5.001 504001 Relleno compactado material de sitio m3 7.743,00 6.28 48626.04
5.002 504004 Relleno compactado material de sitio en zanjas m3 283,00 3.9 1103.7
5.003 504002 Relleno compactado material de mejoramiento m3 5.164,00 16.34 84379.76
5.004 504003 Relleno compactado material de mejoramiento en zanjas m3 189,00 13.96 2638.44
6 Capas Estructurales 592821.52
6.001 505014 Subrasante conformación y compactación con equipo liviano m2 7.200,00 2.36 16.992,00
6.002 505001 Subrasante conformación y compactación con equipo pesado m2 16.800,00 1.33 22.344,00
6.003 505004 Sub-base Clase III m3 3.048,00 13.84 42184.32
6.004 505016 Base Clase II, tendido y compactado con equipo liviano m3 1828.8 17.75 32461.2
6.005 511001 Asfalto RC para imprimación (liga) lt 53.200,00 0.7 37.240,00
6.006 511002 Carpeta asfáltica (e=2") Ho Asf. mezclado en planta m2 48.000,00 9.2 441.600,00
7 Estructuras 142520.86
7.001 Cunetas 137079.6
7.001.001 540012 Hormigón Estructural de cemento portland, Clase D (f´c=180 kg/cm2) (cunetas laterales) m3 840,00 163.19 137079.6
7.002 Muros de Ala 2816.86
7.002.001 540011 Hormigón Estructural de cemento portland, Clase B (f´c=210 kg/cm2) m3 16.1 174.96 2816.86
7.003 Cajón de Entrada 2624.4
228
7.003.001 540011 Hormigón Estructural de cemento portland, Clase B (f´c=210 kg/cm2) m3 15,00 174.96 2624.4
8 Desalojos 125763.91
8.001 506006 Cargado de material con Bobcat m3 11.308,00 0.85 9611.8
8.002 506003 Cargado de material con cargadora m3 22.615,00 1.85 41837.75
8.003 506005 Cargado de material manualmente m3 3.770,00 3.26 12290.2
8.004 506002 Sobre acarreo de materiales para desalojo lugar determinado por el Fiscalizador Distancia > 6 Km m3/km 24.500,00 0.33 8.085,00
8.005 506007 Transporte de materiales hasta 6 km m3 16.962,00 3.18 53939.16
9 Medidas de Mitigación 11148.56
9.001 537011 Afiches informativos u 36,00 5.38 193.68
9.002 537007 Agua para control de polvo lt 60.000,00 0.01 600,00
9.003 537006 Cobertura de plástico m2 800,00 1.28 1.024,00
9.004 537012 Comunicados radiales min 15.6 3.74 58.34
9.005 537015 Contratación del Inspector Ambiental mes 2,00 990,00 1.980,00
9.006 537020 Dotación equipo de seguridad personal Global 1,00 1428.75 1428.75
9.007 537021 Equipamiento médico básico u 2,00 125,00 250,00
9.008 537009 Fosa de desechos biodegradables u 1,00 263.35 263.35
9.009 537010 Fosa séptica y batería sanitaria u 3,00 657.05 1971.15
9.010 537004 Parante con base de hormigón u 120,00 10.69 1282.8
9.011 537005 Pasos peatonales de tabla m 100,00 7.23 723,00
9.012 537003 Señalización con cinta m 4.000,00 0.15 600,00
9.013 537017 Taller de Socialización - Información del Proyecto u 1,00 206.25 206.25
9.014 537022 Taller sobre normas de conducta en la Obra global 1,00 225,00 225,00
9.015 537014 Tanques para Basura del Campamento Unidad 8,00 31.25 250,00
9.016 537001 Valla de advertencia de obras y desvío u 8,00 11.53 92.24
10 Señalización 17606.26
10.001 535012 Marcas de pavimento (pintura de tres franjas ancho 12 cm) m 4.000,00 1.08 4.320,00
10.002 535013 Marcas sobresalidas de pavimento (tachas reflectivas bidireccionales) u 4.000,00 2.45 9.800,00
10.003 535017 Señal al lado de la carretera (2.40mx4.80m) u 1,00 738.14 738.14
10.004 535014 Señal preventiva al lado de la carretera (0.75mx0.75m) u 10,00 100.64 1006.4
229
10.005 535005 Señalización vertical (VELOCIDAD MAXIMA) de 60 x 60 u 10,00 121.48 1214.8
10.006 535015 Señal de tipo Ambiental A-01, A-03 al lado de la carretera (1.20mx0.60m) u 3,00 175.64 526.92
11 Mantenimiento Vial 43267.58
11.001 541011 Bacheo asfaltico común Rubro: MR111 m3 80,00 117.99 9439.2
11.002 541007 Limpieza de alcantarillas Rubro: MR113 m3 102,00 9.84 1003.68
11.003 541008 Limpieza de cunetas y encauzamientos Rubro: MR112 m3 750,00 6.29 4717.5
11.004 541010 Mantenimiento de Señales verticales Rubro: MR133 u 200,00 9.48 1.896,00
11.005 541002 Limpieza de derrumbes Rubro: MR311 m3 200,00 9,00 1.800,00
11.006 541005 Remarcación de señalización horizontal Rubro: MR114 m 4.000,00 1.31 5.240,00
11.007 541003 Trabajos en Hormigón Rubro: MM431 m3 120,00 159.76 19171.2
SUBTOTAL 1603489.04
IVA 12% 192418.68 TOTAL 1795907.72
Son: UNO MILLONES SETECIENTOS NOVENTA Y CINCO MIL NOVECIENTOS SIETE CON 72/100 DÓLARES
Tabla IX-1
230
PROYECTO: MEJORAMIENTO, ENSANCHAMIENTO Y DISEÑO DEL PAVIMENTO FLEXIBLE PARA LA VIA ATALAYA – SURUPALI – NARANJOS TRAMO CON ABSCISA 4+500 HASTA LA ABSCISA 8+500.
Ubicación: Cantón Santa Isabel Total Presupuesto: $ 1,603,489.04 Alumno: Hugo Auquilla Director de Tesis: Ing. Santiago Coronel
Agrupación de componentes
Código Térm. Descripción Unidad P. Unitario Costo Directo % Cantidad
403001 B Albañil Hora $ 2.44 $ 8,359.22 0,651 3425,9096 402001 B Ayudante de Albañil Hora $ 2.54 $ 7,372.65 0,575 2902,61936 402003 B Ayudante de Carpintero Hora $ 2.54 $ 118.80 0,009 46,77192 427003 B Ayudante de maquinaria Hora $ 2.54 $ 16,528.60 1,289 6507,32317 402006 B Ayudante de Operador de equipo Hora $ 2.54 $ 1,545.32 0,12 608,395 403004 B Carpintero Hora $ 2.44 $ 115.20 0,008 47,21328 423001 B Chofer (D) Hora $ 3.67 $ 3,920.44 0,305 1068,24016 418001 B Dibujante 1 Hora $ 1.39 $ 11.12 0 8 404001 B Inspector de Obra (Cat 4) Hora $ 2.54 $ 10,719.33 0,836 4220,20688 428010 B Operador Cargadora frontal Hora $ 2.56 $ 3,589.65 0,279 1402,2075 429008 B Operador de acabadora de pavimento asfáltico Hora $ 2.54 $ 329.18 0,025 129,6 429015 B Operador de barredora autopropulsada Hora $ 2.54 $ 622.60 0,048 245,12 429019 B Operador de Cargadora hora $ 2.54 $ 46.33 0,003 18,24 429017 B Operador de compresor Hora $ 2.54 $ 7,277.27 0,567 2865,065 429005 B Operador de Distribuidor de asfalto Hora $ 2.54 $ 216.20 0,016 85,12 402008 B Operador de motosierra Hora $ 2.54 $ 12.38 0 4,875 429004 B Operador de rodillo Hora $ 2.54 $ 1,079.83 0,084 425,13016 428014 B Operador Equipo Liviano hora $ 2.56 $ 14.34 0,001 5,6
231
428011 B Operador Excavadora Hora $ 2.56 $ 14,959.55 1,166 5843,57285 428001 B Operador motoniveladora Hora $ 2.56 $ 396.11 0,03 154,73016 428012 B Operador responsable de planta asfáltica Hora $ 2.56 $ 331.78 0,025 129,6 428007 B Operador Tractor de carriles o ruedas Hora $ 2.56 $ 12.48 0 4,875 401001 B Peón Hora $ 2.44 $ 135,379.49 10,56 55483,39696 403002 B Pintor Hora $ 2.44 $ 927.20 0,072 380 400001 B Profesional tipo 1 Hora $ 4.50 $ 1,809.00 0,141 402 414001 B Topógrafo 1 Hora $ 2.54 $ 508.00 0,039 200
Total del término: B: $ 216,202.07
294007 G Agregado grueso D=3/4¨ m3 $ 11.54 $ 36,004.80 2,808 3120 294003 G Arena puesta en obra m3 $ 21.00 $ 14,500.08 1,13 690,48 294004 G Base Clase II m3 $ 8.34 $ 15,252.19 1,189 1828,8 294005 G Grava puesta en obra m3 $ 19.00 $ 21,726.12 1,694 1143,48 294006 G Material de mejoramiento puesto en obra m3 $ 7.00 $ 43,091.65 3,36 6155,95 294001 G Material de Sub-base puesta en obra CL.3 m3 $ 8.00 $ 30,480.00 2,377 3810 294008 G Piedra puesta en obra m3 $ 20.00 $ 748.80 0,058 37,44
Total del término: G: $ 161,803.64 H
255001 H Encofrado para Hormigón global $ 13.80 $ 429.18 0,033 31,1 203002 H Hormigón Asfáltico m3 $ 70.00 $ 7,000.00 0,545 100
Total del término: H: $ 7,429.18
212001 M Cemento puesto en obra saco $ 6.25 $ 50,402.63 3,931 8064,42 229001 M Estacas de madera 4 x 5 cm u $ 0.24 $ 480.00 0,037 2000 255002 M Madera - Listones Global $ 15.00 $ 12,600.00 0,982 840
256001 M Madera contrachapada tipo C 4 mm 1,22 x 2,44 m
plancha $ 9.12 $ 213.41 0,016 23,4
229002 M Pingos de eucalipto m $ 0.80 $ 2,827.80 0,22 3534,75 229003 M Tabla de encofrado 24 x 3 cm x 300 cm u $ 1.56 $ 368.16 0,028 236
232
229004 M Tabla ordinaria de monte 28 x 2.5 x 300 cm u $ 2.50 $ 1,440.00 0,112 576 229007 M Tablones u $ 4.00 $ 3,110.40 0,242 777,6 229006 M Tiras de eucalipto 2 x 2 x 300 cm u $ 0.49 $ 196.00 0,015 400 229005 M Tiras de eucalipto 4 x 5 x 300 cm u $ 1.08 $ 1,285.48 0,1 1190,26
Total del término: M: $ 72,923.88
203001 R Aditivo para carpetas asfálticas gl $ 9.75 $ 5,148.00 0,401 528 209001 R Asfalto gl $ 2.05 $ 232,839.00 18,16 113580 302001 R Asfalto de Esmeraldas a Cuenca 100 gl $ 0.03 $ 19,641.60 1,531 654720 101013 R Planta Asfáltica Hora $ 140.00 $ 18,144.00 1,415 129,6
Total del término: R: $ 275,772.60
296017 S Afiches informativos u $ 3.60 $ 129.60 0,01 36 200008 S Botas de caucho u $ 10.00 $ 180.00 0,014 18 200011 S Botiquín de primeros auxilios u $ 100.00 $ 200.00 0,015 2 200007 S Cascos u $ 22.00 $ 396.00 0,03 18 200010 S Chalecos u $ 5.00 $ 90.00 0,007 18 251001 S Cinta plástica m $ 0.10 $ 400.00 0,031 4000
201026 S Letrero de 0.75x0.75 (señalización lado de la carretera) u $ 70.00 $ 700.00 0,054 10
201027 S Letrero de 1.20x0.60 (señalización de tipo ambiental)
u $ 130.00 $ 390.00 0,03 3
201029 S Letrero de 2.40x4.80 (señalización lado de la carretera) u $ 580.00 $ 580.00 0,045 1
201019 S Letrero VELOCIDAD MAXIMA señalización vertical
u $ 91.50 $ 915.00 0,071 10
296018 S marcas sobresalidas u $ 0.50 $ 2,000.00 0,155 4000 200009 S Mascarillas u $ 1.50 $ 450.00 0,035 300 242003 S Pintura de tráfico gal $ 14.80 $ 3,848.00 0,3 260 242002 S Pintura esmalte gl $ 12.58 $ 150.96 0,011 12 251002 S Plástico grueso m2 $ 1.00 $ 800.00 0,062 800 200006 S Protectores auditivos x par u $ 1.50 $ 27.00 0,002 18 200001 S Tanque para basura u $ 25.00 $ 200.00 0,015 8 231001 S Tela para publicidad m $ 4.50 $ 36.00 0,002 8
233
Total del término: S: $ 11,492.56
101003 T Cargadora - martillo Hidráulico ( bobcat) Hora $ 20.00 $ 6,218.32 0,484 310,916 101002 T Cargadora Hora $ 44.00 $ 62,499.69 4,874 1420,4475 101004 T Compresor 185 CFM, 165 HP Hora $ 23.79 $ 68,159.90 5,315 2865,065 101006 T Concretera un saco Hora $ 2.30 $ 4,321.72 0,337 1879,00959 101010 T Escoba mecánica Hora $ 9.20 $ 2,842.43 0,221 308,96 102011 T Franjadora Hora $ 4.00 $ 640.00 0,049 160 101011 T Motoniveladora 14G Hora $ 68.50 $ 10,599.02 0,826 154,73016 105001 T Motosierra hora $ 0.95 $ 4.63 0 4,875 101012 T Plancha vibratoria Hora $ 4.50 $ 33,978.51 2,65 7550,78 101015 T Retroexcavadora JCB 214 Hora $ 36.78 $ 203,807.43 15,9 5541,25685 101018 T Rodillo liso vibratorio 11.5 Ton Hora $ 33.00 $ 9,382.90 0,731 284,33016 101016 T Rodillo Neumático Hora $ 28.00 $ 3,785.60 0,295 135,2 101029 T Rodillo pequeño Hora $ 10.00 $ 2,453.60 0,191 245,36 101020 T Tanquero de agua 3000 Gal. Hora $ 18.00 $ 3,649.14 0,284 202,73016 101008 T Tanquero distribuidor de asfalto Hora $ 39.00 $ 5,809.44 0,453 148,96 101021 T Terminadora de asfalto Hora $ 30.00 $ 3,888.00 0,303 129,6 101022 T Tractor CAT D8N, 285 HP Hora $ 103.30 $ 503.59 0,039 4,875 302005 T Transporte de Mezcla asfáltica m3/km $ 0.17 $ 9,547.20 0,744 56160 101025 T Vibrador 5 HP Hora $ 1.80 $ 590.13 0,046 327,85043 101019 T Vibro apisonador (sapo) Hora $ 3.13 $ 738.68 0,057 236 101040 T Volqueta 12 m3, 325 HP Hora $ 28.89 $ 688.74 0,053 23,84 101026 T Volqueta 8 m3 235 HP Hora $ 22.24 $ 18,652.02 1,454 838,67
Total del término: T: $ 452,760.69
201001 X Acero en varillas kg $ 0.90 $ 432.00 0,033 480 296001 X Agua lt $ 0.01 $ 2,160.24 0,168 216024 297001 X Alambre de amarre No. 18 negro recocido kg $ 2.35 $ 105.75 0,008 45 296002 X Clavos Kg $ 0.72 $ 367.56 0,028 510,5 216001 X Diesel gl $ 1.10 $ 28,384.40 2,213 25804 274001 X Dinamita taco $ 0.60 $ 11,160.60 0,87 18601 113002 X Emisora local hora $ 265.00 $ 46.71 0,003 0,17628
234
102004 X Equipo de Nivelación Hora $ 1.00 $ 200.00 0,015 200 100001 X Equipo para presentación audiovisuales Hora $ 12.00 $ 120.00 0,009 10 274002 X Fulminante u $ 0.40 $ 11,160.60 0,87 27901,5 108001 X Herramienta menor de carpintería Hora $ 0.24 $ 69.12 0,005 288 102010 X Herramientas menores (5% M.O.) Global $ 0.20 $ 332.67 0,025 1663,35 113001 X Herramientas varias Hora $ 0.40 $ 13,062.49 1,018 32656,22258 220001 X Materiales para mantenimiento global $ 3.00 $ 600.00 0,046 200 274003 X Mecha m $ 0.48 $ 8,928.48 0,696 18601 267004 X Tubería PVC d=110mm E/C sanitario m $ 3.00 $ 180.00 0,014 60 201004 X Varilla de 10 mm x 12 m u $ 3.40 $ 81.60 0,006 24 296003 X Varios Global $ 1.60 $ 6,400.00 0,499 4000
Total del término: X: $ 83,792.22 TablaIX 2
235
TablaIX-3
Contratista: Ing. Hugo Auquilla
Director de Tesis: Ing. Santiago Coronel
Térm ino
B
G
H
M
R
Categoría II
Categoría III
Cos to Directo
S
T
X
Totales : .
B - 418
B - 423
B - 427
B - 428
Térm ino
B - 400
B - 401
B - 402
B - 403
Madera aserrada, cepillada y/o escuadrada (preparada)
B - 429
Totales : .
0.626 SHR Categoría I+ 0.002 SHR Topografo 1+ 0.042 SHR Categoría II+ 0.05 SHR Categoría IV+ 0.089 SHR Operador Grupo I+ 0.076 SHR Mecánico sin titulo+ 0.044 SHR Operador Grupo II+ 0.043 SHR Categoría III+ 0.018 SHR Chofer profesional Licencia Tipo D+ 0.008 SHR MANO DE OBRA+ 0.002 SHR Dibujante 1
Operador Grupo II
1
B - 404
B - 414
Chofer profesional Licencia Tipo D
Mecánico sin titulo
Operador Grupo I
asfaltos
equipo de seguridad y senalizacion
Equipo y maquinaria de Construc. vial
varios
Des cr ipción
MANO DE OBRA
Categoría I
Categoría IV
Topografo 1
Dibujante 1
Des cr ipción
Mano de Obra
Material Granular
Cos to Directo
$ 216687.89
$ 161554.28
$ 7693.06 Hormigones
Descripción de la Fórmula Polinómica
$ 73084.08
$ 275668.02
$ 11539.59
$ 452608.42
$ 83341.49
$ 1282176.84
$ 9534.27
$ 216687.89
$ 1733.50
$ 135646.62
$ 9100.89
$ 9317.58
$ 10834.39
$ 433.38
0,009
0,353
$ 433.38
$ 3900.38
$ 16468.28
$ 19285.22
0,065
1
C o ef i c i ent e
0,169
0,126
0,006
0,057
0,215
C o ef i c i ent e
0,008
0,626
0,042
0,043
0,05
PROYECTO: MEJORAMIENTO, ENSANCHAMIENTO Y DISEÑO DEL PAVIMENTO FLEXIBLE PARA LA VIA ATALAYA – SURUPALI – NARANJOS TRAMO CON ABSCISA 4+500 HASTA LA ABSCISA
8+500.
PR = P0 ( 0.169 B1/B0 + 0.126 G1/G0 + 0.006 H1/H0 + 0.057 M1/M0 + 0.215 R1/R0 + 0.009 S1/S0 + 0.353 T1/T0 + 0.065 X1/X0 )
Total Presupuesto: $ 1,603,489.04
0,002
0,002
0,018
0,076
0,089
0,044
236
Contratista: Ing. Hugo Auquilla
Director de Tesis: Ing. Santiago Coronel
Térm ino
B
G
H
M
R
Categoría II
Categoría III
Cos to Directo
S
T
X
Totales : .
B - 418
B - 423
B - 427
B - 428
Térm ino
B - 400
B - 401
B - 402
B - 403
Madera aserrada, cepillada y/o escuadrada (preparada)
B - 429
Totales : .
0.626 SHR Categoría I+ 0.002 SHR Topografo 1+ 0.042 SHR Categoría II+ 0.05 SHR Categoría IV+ 0.089 SHR Operador Grupo I+ 0.076 SHR Mecánico sin titulo+ 0.044 SHR Operador Grupo II+ 0.043 SHR Categoría III+ 0.018 SHR Chofer profesional Licencia Tipo D+ 0.008 SHR MANO DE OBRA+ 0.002 SHR Dibujante 1
Operador Grupo II
1
B - 404
B - 414
Chofer profesional Licencia Tipo D
Mecánico sin titulo
Operador Grupo I
asfaltos
equipo de seguridad y senalizacion
Equipo y maquinaria de Construc. vial
varios
Descr ipción
MANO DE OBRA
Categoría I
Categoría IV
Topografo 1
Dibujante 1
Descr ipción
Mano de Obra
Material Granular
Cos to Directo
$ 216687.89
$ 161554.28
$ 7693.06 Hormigones
Descripción de la Fórmula Polinómica
$ 73084.08
$ 275668.02
$ 11539.59
$ 452608.42
$ 83341.49
$ 1282176.84
$ 9534.27
$ 216687.89
$ 1733.50
$ 135646.62
$ 9100.89
$ 9317.58
$ 10834.39
$ 433.38
0,009
0,353
$ 433.38
$ 3900.38
$ 16468.28
$ 19285.22
0,065
1
C o ef i c i ent e
0,169
0,126
0,006
0,057
0,215
C o ef i c i ent e
0,008
0,626
0,042
0,043
0,05
PROYECTO: MEJORAMIENTO, ENSANCHAMIENTO Y DISEÑO DEL PAVIMENTO FLEXIBLE PARA LA VIA ATALAYA – SURUPALI – NARANJOS TRAMO CON ABSCISA 4+500 HASTA LA ABSCISA
8+500.
PR = P0 ( 0.169 B1/B0 + 0.126 G1/G0 + 0.006 H1/H0 + 0.057 M1/M0 + 0.215 R1/R0 + 0.009 S1/S0 + 0.353 T1/T0 + 0.065 X1/X0 )
Total Presupuesto: $ 1,603,489.04
0,002
0,002
0,018
0,076
0,089
0,044
237
CONCLUSIONES
238
• La Topografía se realizó cumpliendo con las exigencias requeridas
para un estudio vial, ya que se realizó una toma de puntos minuciosa
delimitando quebradas, taludes, y vía existente, dándonos un total de 2016
puntos, además en oficina se realizó un estudio de triangulación para de
esta manera obtener una topografía lo más apegada a la realidad del terreno
• El estudio de suelos determino que el suelo a lo largo de la vía es en
su gran mayoría limo arcilloso como se muestra en la siguiente tabla.
• RESUMEN DE RESULTADOS
POZO
ABSCISA
GRAVA
ARENA
FINOS
HN LL LP IP IG D. MAX H.
OPTIMA
CBR SUC
S ASSHT
O
1 5+000 13,73 34,68 51,59 16,95 42,97 25,05 17,92 6 1.832 25,00 6.20 CL A-7-6
2 5+500 15,5 50,36 34,14 10,73 38,34 21,62 16,72 1 1.991 13,98 12 SC A-2
3 5+700 14,02 36,97 49,01 15,74 46,23 23,91 22,32 7 1.879 24,72% 5,47 CL A-7-6
4 6+900 47,56 9,33 43,11 22,21 75,53 38,59 36,94 8 1.698 29,55 3,2 GM A-7-5
5 8+100 0 33 67 19,78 59,3 28,95 30,35 17 1.697 27,3 2,8 CH A-7-6
• El estudio de tráfico y población dio como resultado un TPDA de 933
veh/día proyectados a 20 años lo cual justifica el uso de pavimento asfaltico
y el mejoramiento de la vía.
• El diseño geométrico de la vía se definió teniendo como base el
trazado actual, sin tener afecciones significativas a construcciones o terrenos
aledaños a la vía; priorizando realizar cortes a rellenos, estos cambios en
los alineamientos horizontal y vertical se los realizo cumpliendo con las
normas establecidas a la fecha por el MTOP.
• El pavimento flexible se calculó utilizando el método AASHTO 93,
para una vida útil de 10 y 20 años obteniendo un valor de número estructural
(Sn) de 2.53 y 2.96 respectivamente, cuyos valores asumimos en pulgadas
239
para luego pasarlos a cm. y determinar nuestros espesores de capas que se
presentan a continuación.
•
diseño 10 anos diseño 20 anos
Capa
Coeficientes estructurales
coeficientes de drenaje
espesor cm
numero estructural
espesor cm
numero estructural
Sub base 0,115 0,9 12,70 0,52 15,24 0,62
base 0,125 0,9 10,16 0,45 7,62 0,34
capa rodadura
0,41 10,16 1,64 12,7 2,05
• El estudio hidrológico es de suma importancia ya que el sistema de
drenaje tanto transversal como longitudinal garantizara la funcionabilidad y
el tiempo de vida útil para el cual fue diseñado nuestro pavimento.
• La contaminación por inadecuada disposición de desechos sólidos y
líquidos generados en el proceso constructivo, procedentes de los
campamentos de los obreros, así como la afección al suelo y agua por el
derrame de combustible, aceite usado en el mantenimiento de vehículos y
equipos camineros y de residuos de asfalto son los principales impactos
negativos, que se producirán en la construcción de este proyecto.
240
RECOMENDACIONES
241
• Se recomienda que al momento de realizar los cambios de estaciones
o medición de las mismas se las haga con un prisma de precisión,
además se debe realizar un estudio de triangulación del terreno
puesto que si está mal la topografía todo el estudio va a estar mal
realizado, por último se recomienda que los equipos de medición
topográfica posean sus respectivos certificados de calibración.
• Se recomienda obtener el material para la base y sub - base de
canteras aledañas al sector que cumplan con las siguientes
especificaciones.
MATERIAL DE SUB-BASE
Granulometría:- Tamaño máximo 3´´
TAMIZ PORCENTAJE EN PESO QUE PASA A TRAVÉS DE LOS TAMICES DE LA
MALLA CUADRADA
CLASE 1 CLASE 2 CLASE 3
3” - - 100
2“ - 100 -
11/2” 100 70-100 -
N.- 4 30-70 30-70 30-70
N.- 40 10-35 - -
N.- 200 0-15 0-20 0-20
Granulometría para las diferentes clases de sub-base (Normas del MTOP 403-1.1)
Plasticidad:- El material pasante el tamiz N.- 40 tendrá:
- Límite líquido será hasta el 35 %.
- Índice plástico Hasta 12%.
- Contracción Lineal entre 3 y 6%.
- El material se compactará entre 95 y 100 %.
242
MATERIAL DE BASE
Granulometría: Tamaño máximo 2”
TAMIZ PORCENTAJE EN PESO QUE PASA A TRAVÉS DE
LOS TAMICES DE LA MALLA CUADRADA
TIPO A TIPO B
2“ 100 -
11/2” 70-100 100
1" 55-85 70-100
3/4" 50-80 60-90
3/8" 35-60 45-75
N.- 4 25-50 30-60
N.-10 20-40 20-50
N.- 40 10-25 10-25
N.- 200 2-12 2-12
Granulometría para las diferentes clases de base
(Normas del MTOP 404-1.1.)
Los Agregados retenidos en el tamiz N.- 4 deberán tener un porcentaje de
desgaste no mayor de 40 %.
La porción de agregado que pase el tamiz N.-40 deberá carecer de
plasticidad.
MEZCLA ASFÁLTICA
Granulometría
Porcentaje que pasa el tamiz
% de Asfalto
N.-3/8” 80-100
N.- 4 55-75
N.-8 35-50
N.-30 18-29
N.-50 13-23
N.-100 8-16
N.-200 4-10
Granulometría de los agregados para el hormigón asfáltico
(Normas del MTOP 405-4.1).
243
• Se recomienda revisar el libro ´´Normas de Diseño Geométrico de
Carreteras y de caminos vecinales del MTOP. v. 2003.´´, ya que en
base a este manual se diseñó la vía, además se recomienda
implementar un sistema de señalización indicando sobre todo los
límites de velocidad y advertencia de curvas cerradas, estas evitaran
accidentes.
• Se recomienda realizar un buen estudio de suelos ya que de este
dependerá la capacidad de soporte de la sub-rasante, además se
recomienda construir la vía con las especificaciones para un diseño
de 20 años de vida útil.
• A pesar que en nuestro cálculo las alcantarillas no sobrepasan los
600 mm. Se recomienda utilizar alcantarillas de un diámetro mínimo
de 1200 mm.
• Por último se recomienda promover con talleres y programas de
sociabilización los impactos que traerá consigo la construcción y
funcionamiento de la vía.
244
BIBLIOGRAFÍA
245
- ING. FERNANDO SANCHEZ SABOGAL, Caracterización de Transito,
(diapositivas).
- ING. JAMES CARDENAS CRISALES, Diseño Geométrico de Carreteras,
Editorial Universidad del Valle de Cali.
- ING. MILTON TORRES ESPINOZA, Geotecnia en Obras de Infraestructura
del Transporte, Editorial MTOP, 2010.
- ING. MILTON TORRES ESPINOZA, Pavimentos de Carreteras.
- ING. PEDRO CHOCONTA, Apuntes sobre diseño geométrico de Vías,
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- ING. WILFRIDO MERINO, Composición de Costos Unitarios para la
Construcción de Carreteras y puentes, Editorial Cuerpo de Ingenieros del
ejercito, Ecuador 1987.
- JUAREZ BADILLO, Mecánica de Suelos Tomo I, Editorial Limusa, México
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- MAXIMO VILLON B, Hidráulica de Canales, Editorial Tecnológica de Costa
Rica.
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Tinajillas -- Jima – Tambillo, Borrador, 1979.
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Megabyte, 2011.
- CONSTITUCIÓN DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR (Registro Oficial 449
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- CONSEJO PROVINCIAL, Proyecto Vial: Nunurco- Don Julio- Rio Collay-
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246
- ESCUELA DE INGENIERIA DE CAMINOS DE MONTANA, Curso de
actualización de diseño estructural de caminos Método AASHTO ’93.
- MTOP, Especificaciones Generales Para la construcción de Vías, Editorial
MTOP, 2000.
- MTOP, Manual de Laboratorio de Suelos.
- MTOP, Normas de Diseño Geométrico de Carreteras.
- BIBLIOTECA VIRTUAL GOOGLE www.book.google.com
247
ANEXOS
(TODOS LOS ANEXOS DEL PRESENTE TRABAJO DE INVESTIGACIÓN SE
ENCUENTRAN EN EL TOMO II)
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