IntroduccinUnacarreteraorutaes una va dedominioy uso pblico, proyectada y construida fundamentalmente para la circulacin de vehculos automviles. Existen diversos tipos de carreteras, aunque coloquialmente se usa el trmino carretera para definir a la carretera convencional que puede estar conectada, a travs de accesos, a las propiedades colindantes, diferencindolas de otro tipo de carreteras, las autovas y autopistas, que no pueden tener pasos y cruces al mismo nivel. Las carreteras se distinguen de un simple camino porque estn especialmente concebidas para la circulacin de vehculos detransporte.Con la finalidad de obtener unconocimientoen cuanto aldiseogeomtrico acorde a ladinmicade crecimiento de las localidades de cualquier pas oestadoa nivelmundial, en el marco delDesarrolloVial, Urbano, Humano y Profesional, se produjo la elaboracin de este extracto deinformacinpara suministrar todo lo referente a "Investigacinde conceptos", el cual conoceremos en este, cuyo principalobjetivoreside en conocer, regular y facilitar para la formacin de los estudiantes universitarios, con fines a la futura la ejecucin de los trabajos respectivos al diseo geomtrico de carreteras, tanto a las dependencias de laadministracin pblicacomo a lasempresasprivadas.Enfocados en la necesidad de que produzcan construcciones de vas seguras, de rpidaconstrucciny de altacalidad, surgen a su efecto los lineamientos a seguir por la humanidad con los fines antes mencionados.Laorganizaciny elcontrolde todas las ciudades y todas sus zonas, estn bajo los regimenes deseguridad, apoyo y uniformidad de las autoridades que rigen y velan por la calidad constructiva.Como forma de irnos introduciendo en los conceptos del diseo geomtrico vial, estaremos viendo parte del grandioso mundo de las carreteras.En sus manos;Procedimientos ymemoriade clculoEl inicio delproyectocomienza con elclculode la proyeccin a 20 aos, que nos arrojara la los lineamientos y parmetros a seguir durante todo el desarrollo del mismo.Los parmetros (anexos detrs de esta hoja) han sido revisados y corregidos no solo por cada uno de los integrantes de estegruposino tambin por la mximaautoridadde lamateria. (Ing. Juan Ramos).De esos lineamientos o parmetros para el diseo geomtrico del proyecto de carretera, una vez seleccionada la ruta, saldrn una serie de trabajos que se enlistan mas abajo; El trazado de las tangentes de la carretera en el plano de curvas El calculo de las cotas del terreno utilizando el plano de curvas El trazado del perfil longitudinal del terreno El trazado de las curvas horizontales El trazado de las pendientes El calculo de las curvas verticales El calculo de las interpolaciones de los puntos aledaos a las estaciones a cada 20m en ambas direcciones. El calculo de las secciones transversales para sacar los volmenes de corte y terraplenes Calculo de las curvas clotoide, peraltes, bombeos, curvas de transicin El calculo de compensacin de volmenes Eldiagramade masaDe este mismo modo se estarn desarrollando los trabajos en este proyecto de Diseo Geomtrico de carretera.Estimacin del trficofuturoGrupo5

Trafico existente (T.E.)560

Trafico atraido (T.A) %1

Trafico normal del trafico (C.N.T)%1.8

Trafico generado (T.G)%1.7

Trafico desarollado (T.D) %1.4

Trafico Proyectado (17aos)1120

VHD. 30 horas (15-20)429

Vehiculos Pesado378

Caractersticas del Diseo de la Carretera

No.DescripcionTrocales (Sub - Urbanas)

1TPDA, Vehiculo promedio diario20,000 - 10,000

2Vehiculo por hora2,000 - 1000

3factor de hora pico0.92

4vehiculo de diseoWB-20

5tipo de terrenoP O M

6velocidad de diseo, Km/hora90 80 70

7Numero de carriles2 A 4

8Ancho de carril, Metros3.6

9Ancho de Hombrosint: 1.0 - 1.5 Ext: 1.8 - 2.5

10Tipo de superficie de RodamientoPav.

11Dist. De visivilidad de parada110 - 170

12Dist. De visivilidad de parada480 - 600

13Radio minimo de curva, peralte 6%, metros195 - 335

14Maximo grado de curva5 grados 53min

15Pendiente longitudinal maxima %8

16Sobreelevacion %10

17Pendiente transversal de calzada %1.5 - 3

18Pendiente de hombros %2 a 5

19Ancho de puentes entre bordillos, metrosvariable

20Carga de diseo de puentes (AASHTO)HS20-44+25%

21Ancho de derecho de via, metros40 - 50

22ancho de mediana, metros4 a 10

23Nivel de servicioC - D

24Tipo de control de accesoControl parcial

25CLASIFICACION FUNCIONALAR-TS-TR

Seleccin de las rutasLas posibles rutas fueron seleccionadas partiendo como punto de inicio los puntos de referencias de partida y llegada marcadas por el puo y letra del Ing. Juan Ramos, estas referencias son puntos fijos el cual tenemos que unir, tomando en cuenta los caseros, el paralelismo con las cotas, el cruce perpendicular con los ros, etc.Luego es seleccionada la ruta mas factible en cuanto a menor longitud, menorcostode construccin, en fin, que sea mas funcional y eficiente.Esta ruta una vez seleccionada como la ms factible es aprobada por nuestro supervisor de proyecto (elmonitorIng. Silvio Mora).

El trazado de las rutas se define por varias etapas, puntualizando elprocesode desarrollo del trazado en planta en las tres siguientes: Una primera etapa donde se realiza un primer trazado definido exclusivamente por alineaciones rectas, indicando as la zona afectada por el paso de la va. En la segunda etapa se realiza un refinamiento empleandoaccionesiones curvas que sirven como enlace de las anteriores y cuyos sadio se conocen enfuncinde criterios que optimicen el trazado de la carretera, como pueda ser el evitar zonas con caractersticas topogrficas y geolgicas poco recomendables. El trazado definitivo vendr matizado por laintroduccinde curvas de transicin entre las diferentes tipos de alineaciones existentes, ya sean recta-recta, recta curva o curva.Factores condicionantes y justificaciones del trazado:Entre los factores que condicionan las posiblessolucionesdel trazado en planta de una va podemos enumerar los siguientes:Puntos de paso forzoso:serie de puntos que, por diversos motivos condicionan y limitan la eleccin del trazado. Algunos de estos factores son: Factores Topogrficos:Existen zonas que por presentar una determinadatopografadeterminada (zonas montaosas, barrancos y depresiones), dificultan y encarecen la construccin deobrasde carreteras. F1actores Geolgicos:La presencia de terrenos de terrenos no aptos por su baja capacidad portante y la proximidad de zonas de extraccin de ridos (una de lasmateriasprimas para la construccin de carreteras), son los mas reseables. Factores Hidrolgicos:La existencia de cauces hidrulicos y zonas inundables puede desaconsejar que el trazado discurra por dichas zonas. Factores Urbansticos:Losplanesde ordenacin aprobados o previstos, as con el uso desuelo, facilitan o dificultan la realizacin de un trazado u otro. Factores Sociales:Lacomunicacinde determinados ncleos depoblacinpuede condicionar en mayor o menor medida el trazado de la va.Justificaciones de las rutas1) Amarilla: Pensamos que aunque se producen cruces bruscos de cotas y una sola curva un poco fuerte de ruta tiene una longitud aceptable, reducira en mucho losgastostanto en la construccin de la carretera por esta ruta como en elconsumodel combustible.2) Azul: Es en la que menos cruces bruscos de cotas existen, y aunque tiene la mayor cantidad de curvas estas son cortas y poco pronunciadas, adems la pendiente desciende ms suavemente con relacin a las dems.3) Morada: Esta es una ruta muy favorable por mltiples razones, posee alrededor de tres curvas muy suaves con ngulos mayores de 130, la pendiente va descendiendo de manera suave sin cruzar muchas cotas bruscamente, de todas las rutas esta es la mas cota, al igual que la ruta anterior nos ayudara en cuanto al costo de construccin de la carretera por esta ruta, y en cuanto al consumo de combustible.Conclusin: Creemos que la ruta decolorazul es la mas conveniente por la justificacin ya antes expuesta y porque evidentemente supera a las dems rutas trazadas.El clculo de las cotas del terreno utilizando el plano de curvasEl trazado de las lneas tangentes se realizo con estaciones separadas a veinte metros de distancia, en estos puntos en cada una se realizo una interpolacin para llegar alvalormas aproximado a la cota real en los casos donde las estaciones no cayeron en una lnea de cota fija.Estas cotas son las descripciones del perfil longitudinal del terreno en su punto central y servir para establecer los trabajos pertinentes en cuanto a las alturas del terreno se refiere.

Leer ms:http://www.monografias.com/trabajos92/proyecto-carretera-1/proyecto-carretera-1.shtml#ixzz30fmMLRxBPartes:1,2

ESTACIONIzquierdaCentralDerechaRasantePendiente

E0499.9501502.6505.11.13%

E1499.7500.48502.8504.81.13%

E2499.8502.2503.8504.61.13%

E3503.3504505.1504.41.13%

E4504.2505.5507.3504.21.13%

E5506.3507.7508.25041.13%

E6507.3509.3512.4503.71.13%

E7508.2511514503.41.13%

E8508.3511514503.21.13%

E9507.7510514.25031.13%

E10507.2510512.8502.81.13%

E11508512514502.41.13%

E12508512512.3502.21.13%

E13506.2504.3509.45021.13%

E14504.5506508.2501.81.13%

E15503505506.3501.61.13%

E16502.6503.5504501.41.13%

E17502.5503.1503.6501.11.13%

E18502.2502.5502.6500.81.13%

E19501.4501.3501.2500.61.13%

E20499.5499.4499.3500.41.13%

E21497497497500.21.13%

E22497.5498.24995001.13%

E23499.5500502499.81.13%

E24500.3502502.3499.51.13%

E25497.8500500.9499.21.13%

E26497.5498498.64991.13%

E27494496.4496.64991.13%

E28490492492.8498.81.13%

E29486487488498.41.13%

E304894904904981.13%

E31490493494497.81.13%

E32490492493497.61.13%

E33489492493497.41.13%

E344884894914971.13%

E35489.9489.8490496.91.13%

E36490.8491491.5496.61.13%

E37491491.2492496.41.13%

E38491.2491.7492496.21.13%

E39491.6491.9492.54961.13%

E40492493493.5495.81.13%

E41494494.7495.3495.61.13%

E42494.8495.2495.8495.41.13%

E43495.2495.8496.54951.13%

E44495.2495.94974951.13%

E45494.6496497.2495.21.02%

E46493.2495.7496.4495.41.02%

E47492495496495.61.02%

E484894924944961.02%

E49488491493496.11.02%

E50489.4493494.5496.31.02%

E51490.4493.5494.2496.51.02%

E52491.3493.7494.8496.71.02%

E53491494494.84971.02%

E54495.2497.8498.4497.21.02%

E55499500501.2497.41.02%

E56502503504.6497.61.02%

E57503.8506508497.81.02%

E58506508510.24981.02%

E59506.6509.6512.4498.21.02%

E60507.8504.4513.1498.51.02%

E61506.8509.4511.8498.71.02%

E62499.6509.65104991.02%

E63498501.5508.4499.21.02%

E64496500506.8499.41.02%

E65498501.2504499.61.02%

E66502.2504.3505.8499.81.02%

E67502.1503.5504.85001.02%

E68502.8503.8504.4500.21.02%

E69505505.6506.2500.41.02%

E70504.4505.9506.4500.61.02%

E71506506.5506.8500.81.02%

E72506.1506.5506.95011.02%

E73505.8506506.6501.21.02%

E74506.9507507.8501.41.02%

E75507.8508.3509501.61.02%

E76508.8510511.4501.81.02%

E77509.2510.3511.35021.02%

E78507.6508.9509.8502.21.02%

El trazado del perfil longitudinal del terrenoUna vez calculada las altitudes de todos los puntos, ordinariamente referidas a un nivel convenientemente elegido, se toman aquellas en papel milimtrico o papel especial para perfiles. Cuando hay que dibujar un perfil longitudinal con otros transversales, se toma la mismaescalapara representar las altitudes de ambos perfiles. En todos los pases hay instrucciones oficiales sobre escalas,dibujos, etc., segn los distintosservicios, a las cuales hay que atenerse en el trazado de los perfiles.En nuestro caso, en el trazado del perfil longitudinal se colocan en dos ejes con escala diferenciada en diez para diferente de la horizontal con la finalidad de pronunciar o exagerar elcomportamientodel terreno en todos sus puntos.En el eje vertical se colocan las alturas y en el eje horizontal las distancias de las estaciones cada veinte metros.El perfil como su nombre lo indica, describe el perfil del terreno en su punto central detrabajoy al mismotiempoes el punto de partida para realizar las rasantes de terreno.El perfil en una carretera es la lnea descrita por el comportamiento de la trayectoria recorrida por un tramo de va a todo lo largo de esta. El perfil es utilizado para eldiseogeomtrico de la carretera teniendo su importancia en las pronunciaciones del terreno tanto en altura como en profundidades y en sus curvas.El perfil longitudinales la lnea que describe el comportamiento del terreno visto de manera lateral desde un corte totalmente vertical. Sufuncinprincipal es describir verticalmente el terreno para permitir establecer las alturas, pendientes y longitudes.Una de las aplicaciones ms usuales e importantes de la nivelacin geomtrica, es la obtencin de perfiles del terreno, a lo largo de una obra deingenierao en unadireccindada. Las obras hidrulicas como canales y acueductos, las vas decomunicacinytransporte, ya sean caminos, carreteras y/o calles, avenidas, e incluso vas frreas, estn formadas por una serie de trazos rectos y otra serie de trazos en curvas generalmente circulares acedadas a los trazos rectos. Generalmente la seccin transversal de las obras mencionadas, tiene un eje de simetra, o bien, un eje de referencia que no varia de tipo a lo largo del trazado. A su vez, se llama eje longitudinal del trazado, a la lnea formada por la proyeccin horizontal de la sucesin de todos los ejes de simetra o referencia de la seccin transversal, entendiendo que cualquier trazo de camino, va frrea, canal o acueducto, es recto cuando su eje longitudinal lo es. Ahora bien si consideramos el eje longitudinal de un trazado como una directriz y adems consideramos una recta vertical que se traslada apoyndose en esa directriz, por lo tanto, el perfil longitudinal es la interseccin del terreno con un cilindro vertical que contenga al eje longitudinal del trazado.Para nivelar carreteras y vas frreas ya construidas, se toman como estaciones los hitos numerados, ya sean kilmetros, hectmetros, etc., que hay en sus bordes. Para sealar los puntos de estacin donde no lo estn, se emplean estacas fuertes con la cabeza redondeada, clavos o tornillos fijos a la misma estaca. A dems de estos puntos principales, se marcan con estacas aquellos otros intermedios en que allcambiode pendiente. En los perfiles de gran longitud, se fijan a distancias convenientessealespermanentes.Podemos agregar que los clculos variaran un poco al leer los complementarios aritmticos en los puntos intermedios y en la nivelada de frente, pues bastara sumar para obtener tanto el horizonte o altura instrumental como las altitudes o cotas de terreno.Cuando se toman muchos puntos intermedios, es mejor observar los puntos de paso y luego los intermedios; al terminar se debe hacer unalecturade comprobacin al ultimo punto de mira frontal. Tambin es conveniente para comprobar dos estaciones consecutivas, determinar dos veces un mismo punto de comprobacin.Estos clculos, en cuanto se refieren a los puntos de paso o de cambio de estacin y a los de comprobacin, se hacen, de ordinario, en el campo, segn elregistroilustrado, y despus se calculan en gabinete, primero, los horizontes sucesivos y las altitudes de los puntos de paso; despus se harn las sumas de comprobacin, para finalizar con el calculo de altitud de todos los puntos intermedios. Para los puntos de paso se aproxima el calculo al milmetro y para los intermedio, bastara con aproximar al centmetro.A continuacin se ver un ejemplo de nivelacin de un perfil longitudinal con puntos secundarios y/o intermedios; y posteriormente su tabla dedatoso registro de campo correspondiente.

Elementos de las curvas horizontalesEn nuestroproyectotenemos dos curvas horizontales. A continuacin se detallan los elementos de las curvas horizontales que tenemos en nuestro trazado:ELEMENTOS DE LA CURVAS

No. DE CURVASCURVA NO.1CURVA No.2

Angulo de deflexion (?)5359

Radio de curvatura (RC)248 mts180 mts

Cuerda unitaria20 mts20 mts

Grado de curvatura (G)4.6226.37

Punto de comienzo (PC)K0+440k01+00

Punto de intermedio (PI)k0+563.65k0+101.84

Punto de Termino (PT)k0+669.34k0+185.24

Cuerda larga (CL)221.31 mts177.27 mts

Tangente (T)123.648 mts101.84 mts

Mediana (M)26.056 mts23.34 mts

Externa (E)29.115 mts26.81 mts

Longitud de la cuerda (LC)229.34 mts185.24 mts

DEFLEXIONES DE LA CURVA No.1

PuntosAbscisaDeflexion en la cuerdaDeflexion en la curva

k0+44000'0"00'0"

PCk0+460218'39.6"218'39.6"

k0+480218'39.6"437'19.2"

k0+500218'39.6"655'58.8"

k0+520218'39.6"914'38.4"

k0+540218'39.6"1133'18"

k0+560218'39.6"1351'57.6"

PIk0+563.45023'53.13"1415'52.73"

k0+580154'44.47"1610'37.2"

k0+600218'39.6"1829'16.8"

k0+620218'39.6"2047'56.9"

k0+640218'39.6"236'36"

k0+660218'39.6"2525'15.6"

PTk0+669.3414'45.25"2630'0.85"

DEFLEXIONES DE LA CURVA No.2

PuntosAbscisaDeflexion en la cuerdaDeflexion en la curva

k01+0000'0"00'0"

PCk01+20311'6"311'6"

k01+40311'6"622'12"

k01+60311'6"933'18"

k01+80311'6"1244'24"

k01+100311'6"1555'30"

PIk01+101.84017'34.87"1613'4.87"

k01+120253'31.13"196'36"

k01+140311'6"2217'42"

k01+160311'6"2528'48"

k01+180311'6"2839'54"

PTk01+185.24050'4.09"2929'58.09"

Diagrama de MasasEste comando genera undiagramade masas y lo presenta en elarchivodedibujo. Un diagrama de masasmuestrael total acumulado de los volmenes de desmonte y terrapln a lo largo de una alineacin horizontal. El diagrama es una herramienta para medir cunto material hay que aadir o retirar en el emplazamiento de la obra que se disea.Antes de generar un diagrama de masas debe ejecutar el comandoVolumenpor reas. Al hacerlo, seleccionar un conjunto de perfiles transversales y dentro de ese conjunto, especificar al menos dos superficies de perfil transversal. Los resultados generados por el comando Diagrama de Masas se basan en los perfiles transversales y en las superficies que ha seleccionado al emplear el comando Volumen por reas. El comando Volumen por reas genera un archivoXMLrequerido por este comando. Vase Volumen por reas para mayorinformacinsobre elclculode volmenes por reas.Interpretacin de un diagrama de masasUn diagrama de masas muestra el desmonte y terrapln acumulado a lo largo de una alineacin horizontal. Cuando la curva est por encima del eje, se habr producido ms desmonte que terrapln en toda la alineacin hasta ese punto. Cuando la curva est por debajo del eje, ha habido ms terrapln que desmonte en toda la alineacin hasta ese punto. En los P.K. donde la curva cruza el eje, el diseo tiene la misma cantidad de desmonte que de terrapln, desde el principio del diagrama hasta ese P.K.Puede determinar a partir de un Diagrama de Masas si un P.K. determinado est en desmonte o terrapln con la pendiente de la curva en ese P.K.. Si la pendiente de la curva se inclina hacia arriba (en la direccin del desmonte) en un P.K. dado, el diseo corresponde a desmonte en ese P.K.. Por el contrario, si la pendiente de la curva se inclina hacia abajo (en la direccin del terrapln), el diseo corresponde a terrapln en ese P.K.La figura de arriba muestra el terreno existente (lnea discontinua) en funcin de la rasante propuesta. La figura de abajo es el diagrama de masas.

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