propuesta de diseño de la carretera san ignacio- el canelo

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Propuesta de diseño de la carretera San Ignacio- El Canelo a partir del software

Infraworks y la interoperabilidad con Civil 3D.

Adriana del Pilar Santos Duarte

Trabajo de Investigación para Optar al Título de Ingeniero Civil

Henry Giovanni Martínez Mendoza

Director del proyecto

Universidad Piloto de Colombia

Faculta de Ingeniería

Programa de Ingeniería Civil

Bogotá

19 marzo 2021

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Resumen

La siguiente investigación del proyecto se llevó a cabo partiendo de la idea de las nuevas

tecnologías y de los avances tecnológicos que presenta la tecnología BIM y Autodesk, teniendo

en cuenta el impacto que genera para el gremio de la creación de infraestructura vial, por lo tanto

este proyecto busca presentar y analizar el software Infraworks, diseñando una propuesta de

carretera en el departamento de Antioquia, dando a conocer la capacidad que tiene el software

respecto a la creación e inicio del diseño de una vía y analizando la interoperabilidad y vinculación

que tiene el software Infraworks con el software Civil 3D y a su vez su trabajo en conjunto. De

esta manera demostrar los aspectos importantes con los que se puede trabajar en el software

Infraworks, ya que es una plataforma que permite la creación de los diferentes componentes que

complementan un diseño vial y sirve para mejorar la agilidad y el tiempo con el que se trabaja.

El proyecto se realizó con una propuesta de diseño alternativa que conectara la vereda San

Ignacio y la vereda El Canelo con una intersección de una vía existente, ubicada en el

departamento de Antioquia, por lo tanto, se logró realizar la vinculación del software Infraworks

con Civil 3D y de esta manera analizar los aspectos más importantes del software y el

complemento que se obtiene con la vinculación en Civil 3D. De acuerdo a esto, se hicieron las

modificaciones necesarios y parámetros según las especificaciones del Manual de Diseño

Geométrico del INVIAS. De acuerdo a los parámetros que se informaron anteriormente se obtuvo

como resultado final una carretera de una longitud de 4196,665 m diseñada en el software

Infraworks realizando una vinculación con el software Civil 3D, en el cual se realizó el análisis del

comportamiento de estos programas en su trabajo en conjunto para el diseño de infraestructura

vial.

Palabras Clave: Diseño, carretera, vinculación, interoperabilidad, software.

3

Abstract

The following project research was carried out based on the idea of new technologies and

technological advances presented by BIM and Autodesk technology, taking into account the

impact it generates for the union of the creation of road infrastructure, therefore this project seeks

to present and analyze the Infraworks software, designing a road proposal in the department of

Antioquia, making known the capacity of the software regarding the creation and start of the

design of a road and analyzing the interoperability and linkage that the Infraworks software whit

Civil 3D software and in turn their work together. In this way, demonstrate the important aspects

with which you can work in the Infraworks software, since it is a platform that allows the creation

of the different components that complement a road design and serves to improve agility and the

time with which you work.

The project was carried out with an alternative design proposal that would connect the San Ignacio

sidewalk and the El Canelo sidewalk with an intersection of an existing road, located in the

department of Antioquia, therefore, it was possible to link the Infraworks software with Civil 3D

and in this way analyze the most important aspects of the software and the complement that is

obtained with the link in Civil 3D. According to this, the necessary modifications and parameters

were made according to the specifications of the INVIAS Geometric Design Manual. According to

the parameters previously reported, the final result was aº road with a length of 4196,665 m

designed in the Infraworks software, linking it with the civil 3D software, in which the analysis of

their behavior was performed. Programs in their joint work for the design of road infrastructure.

Keywords: Design, road, boding, interoperability, software.

4

Glosario

1. Carretera: Infraestructura del transporte cuya finalidad es permitir la circulación de

vehículos en condiciones de continuidad en el espacio y el tiempo, con niveles adecuados

de seguridad y de comodidad. Puede estar constituida por una o varias calzadas, uno o

varios sentidos de circulación o uno o varios carriles en cada sentido, de acuerdo con las

exigencias de la demanda de tránsito y la clasificación funcional de la misma. (Glosario,

INVIAS)

2. Diseño Vial: El Diseño geométrico de carreteras es la técnica de ingeniería civil que

consiste en situar el trazado de una carretera o calle en el terreno.

3. Perfil longitudinal: Es la representación gráfica del corte que produce en el terreno el

plano vertical que contiene el eje de una obra lineal. En este perfil se relaciona

altimétricamente la rasante o línea teórica que se quiere conseguir con la traza o línea

real del terreno. La escala de representación no es la misma para ambos ejes.

4. Túnel: obra subterránea de carácter lineal que comunica dos puntos para el transporte

de personas o materiales. (glosario. INVIAS)

5. Terreno: termino general para referirse al material donde se construye una carretera.

(glosario. INVIAS).

6. Sección transversal: Definición de la ubicación y dimensiones de los elementos que

forman la carretera, y su relación con el terreno natural, en cada punto de ella sobre una

sección normal al alineamiento horizontal. (Glosario. INVIAS)

7. Pendiente: Es aquella línea que, pasando por los puntos obligados del proyecto,

conserva la pendiente uniforme especificada y que, de coincidir con el eje de la vía, los

cortes y los terraplenes serían mínimos, razón por la cual también se le conoce con el

nombre de línea de ceros. (Glosario. INVIAS)

5

8. Curvas de nivel: El sistema de representación de curvas de nivel consiste en cortar la

superficie del terreno mediante un conjunto de planos paralelos entre sí, separados una

cierta distancia unos de otros. Cada plano corta al terreno formando una figura (plana)

que recibe el nombre de curva de nivel.

9. Puente: Estructura de drenaje cuya luz mayor, medida paralela al eje de la carretera, es

mayor de diez metros (10 m). (Glosario. INVIAS)

10. Intersección: Dispositivos viales en los que dos o más carreteras se encuentran ya sea

en un mismo nivelo bien en distintos, produciéndose cruces y cambios de trayectorias de

los vehículos que por ellos circulan. (Glosario. INVIAS)

6

Tabla de contenido

1. Introducción…………………………………………………………………………………12

2. Línea de investigación……………………………………………………………………..12

3. Formulación del problema…………………………………………………………………13

4. Justificación…………………………………………………………………………………13

5. Objetivos…………………………………………………………………………………….14

5.1. Objetivo general……………………………………………………………………….14

5.2. Objetivos específicos…………………………………………………………………14

Capítulo I

6. Antecedentes – Estado del Arte…………………………………………………………..15

Capitulo II

7. Diseño metodológico preliminar…………………………………………………………...27

7.1. Diagrama de flujo de secuencia de las fases que se van a desarrollar…………27

8. Metodología………………………………………………………………………………….29

8.1 Localización…………………………………………………………………………….30

8.2 Clasificación de la carretera…………………………………………………………..30

8.3. Tipo de terreno………………………………………………………………………...31

9. Diseño de propuesta de carretera………………………………………………………..32

9.1. Topografía del terreno………………………………………………………………..32

9.2. Creación de la propuesta de diseño………………………………………………..33

9.3. Elementos geométricos de la carretera…………………………………………….32

9.4. Curvas horizontales…………………………………………………………………..34

10. Creación de puentes y túneles………………………………………………………...36

10.1. Puente 1………………………………………………………………………………36

10.1.1. Pilares………………………………………………………………………..37

10.2. Puente 2………………………………………………………………………………51

10.2.1. Pilares……………………………………………………………………….52

10.3. Puente 3………………………………………………………………………………54

10.3.1. Pilares……………………………………………………………………….55

11. Túneles……………………………………………………………………………………61

11.1 Túnel 1………………………………………………………………………………61

11.2 Túnel 2………………………………………………………………………………62

11.3 Túnel 3………………………………………………………………………………64

7

11.4. Túnel 4………………………………………………………………………………65

12. Perfil longitudinal………………………………………………………………………..66

13. Carretera diseñada en Infraworks…………………………………………………….66

14. Vinculación Infraworks – Civil 3D……………………………………………………..68

14.1. Alineamiento geométrico en Civil 3D…………………………………………..70

14.2. Elementos geométricos de curvatura en Civil 3D…………………………….71

14.3. Perfil longitudinal en Civil 3D……………………………………………………72

14.4. Sección transversal en Civil 3D…………………………………………………73

Capitulo III

15. Análisis y resultados…………………………………………………………………….74

15.1. Establecimiento topográfico………………………………………………………74

15.2. Tipos de carreteras………………………………………………………………...75

15.3. Puentes y túneles…………………………………………………………………..76

15.4. Interoperabilidad, vinculación y trabajo en conjunto……………………………77

15.5 Movimientos de tierras……………………………………………………………...78

16. Conclusiones……………………………………………………………………………...81

17. Recomendaciones………………………………………………………………………..83

18. Referencias bibliográficas……………………………………………………………….84

8

Tabla de figuras

Figura 1. Opciones de clasificación de carreteras…………………………………………………15

Figura 2. Panel de vista de perfil…………………………………………………………………….16

Figura 3. Tarjetas de activos especializados para intersecciones……………………………….16

Figura 4. Análisis de distancia visual………………………………………………………………..17

Figura 5. Panel de optimización de perfil…………………………………………………………...18

Figura 6. Plano y dibujo de perfil generado por el comando ver dibujos de Civil 3D en el

programa Infraworks…………………………………………………………………………………..19

Figura 7. Carretera creada……………………………………………………………………………20

Figura 8. Vista de la carretera después de levantar un PVI………………………………………20

Figura 9. Menú lateral para editar curva…………………………………………………………….21

Figura 10. Puntos para eliminar PVI creados en la carretera…………………………………….21

Figura 11. Modo edición y elegir estilo……………………………………………………………...22

Figura 12. Establecer ubicación entre dos zonas………………………………………………….22

Figura 13. Carril de desaceleración creado con la tarjeta de recursos de la carretera con el

modo de edición configurado en carriles adelante………………………………………………...23

Figura 14. Pendiente pronunciada debido al método de explanación establecido en ancho

fijo………………………………………………………………………………………………………..23

Figura 15. Calificación de pendiente fija que está restringida por la configuración de límite de

calificación………………………………………………………………………………………………24

Figura 16. Calificación de pendiente fija que no está restringida por la configuración de límite de

calificación………………………………………………………………………………………………24

Figura 17. Como eliminar PVI………………………………………………………………………...25

Figura 18. Editar un perfil en el panel de vista perfil……………………………………………….25

Figura 19. Creando una zona de ensanchamiento………………………………………………...26

Figura 20. Diseño de una intersección………………………………………………………………26

Figura 21. Diagrama de flujo de las fases que se desarrollaron………………………………….27

Figura 22. Ubicación donde se realizó la propuesta de diseño de carretera……………………30

Figura 23. Topografía desde Infraworks…………………………………………………………….32

Figura 24. Parte de la carretera creada……………………………………………………………..33

Figura 25. Curvas horizontales de la carretera…………………………………………………….35

Figura 26. Primer puente creado…………………………………………………………………….37

Figura 27. Segundo puente creado………………………………………………………………….51

Figura 28. Tercer puente creado…………………………………………………………………….54

9

Figura 29. Primer túnel creado……………………………………………………………………61

Figura 30. Segundo túnel creado…………………………………………………………………63

Figura 31. Tercer túnel creado……………………………………………………………………64

Figura 32. Cuarto túnel creado……………………………………………………………………65

Figura 33. Perfil longitudinal de la carretera……………………………………………………..66

Figura 34. Carretera diseñada en Infraworks……………………………………………………66




Figura 38. Propiedades de coordenadas Infraworks…………………………………………...69

Figura 39. Configuración de coordenadas Civil 3D……………………………………………..69

Figura 40. Eje en planta creado en Infraworks y vinculado en Civil 3D………………………70

Figura 41. Obra lineal creada Infraworks y vinculada en Civil 3D…………………………….70

Figura 42. Alineamiento geométrico de obra lineal en Civil 3D……………………………….71

Figura 43. Elementos geométricos de curvatura en Civil 3D………………………………….71

Figura 44. Perfil longitudinal en Civil 3D…………………………………………………………72

Figura 45. Parte de la sección transversal de la carretera en Civil 3D……………………….73

Figura 46. Vista satelital de Infraworks…………………………………………………………..75

Figura 47. Topografía y curvas de nivel………………………………………………………….75

Figura 48. Vista de túnel en Infraworks…………………………………………………………..76

Figura 49. Vista de puente en Infraworks………………………………………………………..76

Figura 50. Diseño de propuesta creada en Infraworks…………………………………………77

Figura 51. Obra lineal en Civil 3D vinculada desde Infraworks……………………………….78

10

Lista de tablas

Tabla 1. Clasificación de tipo de terreno…………………………………………………………….31

Tabla 2. Componentes de la carretera………………………………………………………………34

Tabla 3. Elementos de curvatura desde Infraworks………………………………………………..35

Tabla 4. Componentes del puente 1…………………………………………………………………36

Tabla 5. Componentes de pilar puente 1……………………………………………………………37

Tabla 6. Componentes del pilar 1……………………………………………………………………38




Tabla 10. Componentes del pilar 5…………………………………………………………………..40





Tabla 15. Componentes del pilar 10…………………………………………………………………42







Tabla 22. Componentes del pilar 17………………………………………………………………....46










Tabla 32. Componentes del puente 2……………………………………………………………….51

11

Tabla 33. Componentes del pilar puente 2………………………………………………………..51





Tabla 38. Componentes del puente 3……………………………………………………………...55

Tabla 39. Componentes del pilar puente 3………………………………………………………..55



Tabla 42. Componentes del pilar 3………………………………………………………………...57







Tabla 49. Componentes del pilar 10……………………………………………………………….60

Tabla 50. Componentes del túnel 1………………………………………………………………..62




Tabla 54. Elementos de curvatura desde Civil 3D……………………………………………….72

Tabla 55. Movimiento de tierra en carretera………………………………………………………78

Tabla 56. Cantidades de explanación……………………………………………………………..79

Tabla 57. Movimiento de tierra en puentes……………………………………………………….79

Tabla 58. Movimiento de tierra en Túneles……………………………………………………….80

12

Introducción

La metodología BIM se presenta como una metodología con un gran potencial para apalancar el

desarrollo tecnológico. En Colombia existe una gran cohesión por parte del sector privado con la

meta de propiciar la difusión y adopción del BIM en el gremio de la construcción. Actualmente en

Colombia se realizan proyectos insignias de la apertura del sector de la construcción al BIM.

Infraworks es un software de la metodología BIM, el cual permite adaptarse a las nuevas

tecnologías para la construcción de infraestructuras viales, uno del software más utilizado para

la planificación y el diseño de proyectos de infraestructuras. Esta herramienta se presenta como

un aliado en los flujos de trabajo, ofreciendo opciones de trabajo colaborativo en la nube,

automatización de procesos y colaboración otras plataformas. En este sentido la problemática

del proyecto pretende analizar que el software Infraworks es una plataforma que está capacitada

para el diseño de infraestructura vial presentando ventajas en cuanto agilizar el diseño,

realizando una propuesta de diseño vial donde se trabaje en conjunto con el software Infraworks

y Civil3D.

“En los últimos años, en nuestro país se hace necesario mejorar, tanto en cantidad como en

calidad, la red vial existente de modo que sea más eficiente, cómoda y segura, se debe tener en

cuenta además que la construcción de una carretera influye de manera importante en el

desarrollo económico de una región, incrementando la producción y el consumo, disminuyendo

costos y mejorando así la calidad de vida de la población ubicada en la zona de influencia “.

(Moscote, 2017).

La propuesta de diseño vial se desarrolla para realizar un diagnóstico entre el software Infraworks

y Civil 3D, el cual se realiza en Antioquia dando a este departamento una alternativa de vía que

conecta la vereda San Ignacio con la vereda El Canelo, realizando una intersección de una vía

existente que atraviesa la Vereda San Ignacio con la propuesta de vía realizada en el proyecto

de investigación. De acuerdo con la propuesta de diseño vial se busca realizar un diagnóstico

para analizar la interoperabilidad del trabajo en conjunto de las dos plataformas y los aspectos

más importantes para beneficio que conlleva un diseño vial.

Línea de Investigación del Trabajo:

Desarrollo urbano integral

13

Formulación del Problema.

En la Ingeniería Civil es importante ir de la mano con los avances tecnológicos que se presenten

para agilizar y presentar proyectos de una manera más rápida y completa, que logre atraer a las

empresas a el manejo de plataformas que se encuentren capacitadas en este caso para el diseño

de infraestructura vial.

La investigación requiere realizar una propuesta de diseño vial en el software Infraworks

haciendo una vinculación con Civil 3D y de acuerdo con este diseño analizar la habilidad que

tiene el software Infraworks en la planificación y el diseño de proyectos de infraestructura viales

y determinando los aspectos más importantes que presenta el software en el sector de la

Ingeniería Civil.

Justificación del Estudio.

La tecnología a través de los años se ha encargado de ser parte fundamental de la vida cotidiana

y demostrando la capacidad para avanzar con nuevos productos y servicios, en este caso la

tecnología respecto a la construcción de infraestructuras, por eso es necesario e importante

conocer los avances tecnológicos que sirvan para la realización de proyectos que beneficien a

las empresas constructoras para desarrollar los diseños de una manera más rápida y eficaz.

Implementar el software Infraworks como un modelo innovador de diseño de proyectos de

infraestructura vial que ofrece una mejor optimización de procesos para el diseño de un proyecto

vial. Realizando este proyecto se podrá determinar las capacidades que tiene el software y su

trabajo vinculado con la herramienta de Autodesk Civil3D demostrando su trabajo en conjunto.

El desarrollo de trabajo se realizará teniendo en cuentas los siguientes pasos:

• Generar la metodología de la investigación para dar solución al problema planteado

• Iniciar la propuesta de diseño en el departamento de Antioquia en el software Infraworks

• Vincular la propuesta de diseño de Infraworks con Civil 3D.

• Analizar resultados y demostrar la interoperabilidad de los dos softwares en conjunto y a

su vez dar a conocer las ventajas de Infraworks.

14

Objetivos de la Investigación.

Objetivo General

Desarrollar una propuesta de diseño implementando el software Infraworks demostrando que la

herramienta de diseño tiene la capacidad de posicionarse como el modelo BIM más efectivo y

eficaz para realizar diseños de infraestructuras más allá de lo convencional aprovechando sus

componentes realizando una vinculación con el programa Civil 3D.

Objetivos Específicos

• Diseñar una propuesta diseño en el departamento de Antioquia y de esta manera dar a

conocer el software Infraworks y su trabajo en conjunto con Civil 3D.

• Determinar las ventajas de innovar con un nuevo programa de diseño de infraestructura

• Dar a conocer la interoperabilidad que existe entre las dos plataformas en el momento de

trabajar en conjunto

• Demostrar el comportamiento de las variables del diseño de carreteras en el software

infra Works y Civil 3D.

• Generar un Modelo paramétrico que permita optimizar los criterios de Diseño viales.

15

Antecedentes – Estado del Arte.

Infraworks es la herramienta más impresionante durante la última década, Autodesk presento un

software revolucionario que ofrece un escenario divertido, sorprendente, útil, practico como

programa de diseño y planificación preliminar, comprende el diseño de carreteras, diseño de

puentes y diseño de drenaje.

Es un software adaptado para cualquier persona involucrada en las fases de diseño preliminar

de proyectos de infraestructura o desarrollo de tierras para trabajar los aspectos más detallados

y basados en ingeniería del diseño de carreteras. Las carreteras creadas con las herramientas

de Infraworks tendrán acceso a muchas herramientas que permitirán ver y editar propiedades

geométricas.

En Colombia, un estudio realizado por Isaza (2015), muestra que a pesar del gran uso del BIM

en el mundo, Colombia se aproxima lentamente a su uso, solo una pequeña porción los utiliza

con frecuencia en la actualidad, lo que se debe principalmente a los costos asociados al cambio

de tecnología, la falta de reconocimiento de las ventajas de su utilización, el tiempo que tarda en

convertirse en un usuario avanzado y la necesidad de una capacitación formal de los

profesionales para su implementación.

A diferencia de Colombia, en el mundo se ha logrado integrar la metodología BIM de manera

beneficiosa para las grandes empresas constructoras, gracias a la capacidad de facilitar una

correcta y completa visualización de las obras antes de construirse, y a la de permitir la fácil

generación de cambios sin que estos representen grandes sobrecostos, es posible en la

actualidad presentar propuestas de proyectos de mejor calidad y con mayor probabilidad de éxito

en las mismas.

Como ejemplo es el de la compañía Cole Engineering Group, basada en Ontario, Canadá, es

una firma multidisciplinaria de consultoría en ingeniería que trabaja tanto para el sector publico

como para el privado. Desde el 2009, esta empresa ha estado utilizando el software Civil 3D, el

cual soporta modelos BIM, para generar propuestas y diseños detallados para sus desarrollos

urbanísticos, de transporte, manejo de recursos hídricos y proyectos de infraestructura municipal.

Posteriormente, la compañía empezó a utilizar también el software Infraworks para el desarrollo

de propuestas de diseño y para permitir una visualización tridimensional de las obras durante la

etapa de diseños.

Mediante este proceso, fue realizado el diseño de un acueducto de 25 millas que comunicaría

dos pequeñas poblaciones en el sur de Ontario, Canadá, este seria instalado en zanjas abiertas

16

cercanas a las carreteras existentes en la zona. Sin embargo, en algunos casos, la tubería debía

atravesar autopistas, andenes y otras estructuras, por lo que se requirió el uso de pequeñas

tuneladoras, para realizar excavaciones subterráneas. Para el proceso licitatorio, Cole

Engineering Group utilizo el software Infraworks para compilar la información existente y elaborar

un modelo en el que se pueda visualizar el área del proyecto de manera clara, incluyendo un

levantamiento topográfico, fotografías georreferenciadas, la infraestructura vial existente,

información predial, entre otros. Así, la firma fue seleccionada para el desarrollo del proyecto,

demostrando que la ventaja tecnológica poseía sobre sus competidores resulto exitosa. (Lyons

& Weiss, 2013).

Imágenes del modelo desarrollado por Cole Engineering Group.

Figura 1. Modelo desarrollado por Cole Engineering Group. Tomado de (Lyons & Weiss, 2013).

El programa cuenta con estándares de diseño, según la clasificación que elija, se asigna la

velocidad de diseño la cual se encargara de determinar automáticamente la geometría horizontal

y vertical de la carretera que se está diseñando. En la figura 1. Se podrá apreciar las opciones

de clasificación de carreteras.

17

Figura 1. Opciones de clasificación de carreteras. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360

essentials (p. 28), por Eric Chappell, 2015, Autodesk. Sybex.

Al momento de planificar o diseñar carreteras utilizando AutoCAD y Civil 3D, la perspectiva de

perfil es una herramienta fundamental en cualquier diseño de carreteras, por esto mismo

Infraworks proporciona una aplicación vertical en el panel de vista de perfil donde se puede ver

su diseño y tener un conjunto completo de herramientas para modificar el diseño en la vista de

perfil. En la figura 2. Muestra el panel de vista de perfil.

Figura 2. Panel Vista de Perfil. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials (p. 29),

por Eric Chappell, 2015, Autodesk. Sybex.

Las intersecciones respecto a su diseño es uno de los aspectos más retadores de cualquier

diseño de carreteras, la tecnología Infraworks permite el diseño de intersecciones a través de

tarjes de activos, en la imagen 3. Muestra una intersección de tres vías con la tarje de recursos

de intersección. Por ejemplo, si selecciona la opción un vehículo de diseño el software

automáticamente diseñara la geometría de la intersección según su elección. Figura 3. Tarjeta

de activos especializada para intersecciones.

18

Figura 3. Tarjetas de activos especializada para intersecciones. Tomada de Autodesk Roadway Design

for Infraworks 360 essentials (p. 29), por Eric Chappell, 2015, Autodesk. Sybex.

la distancia visual es de los aspectos más importantes que impulsan el diseño de una carretera,

con la aplicación vertical de Infraworks se puede realizar un análisis de distancia visual de una

carretera que evaluara la geometría de esta, el análisis facilita información gráfica y textual útil

en forma de bandas de colores, información sobre herramientas y mirillas. En la figura 4. Se

observa un análisis de distancia visual que destaca una zona de accidente y un área de falla

visual.

Figura 4. Análisis de distancia visual. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials

(p. 30), por Eric Chappell, 2015, Autodesk. Sybex.

19

Otro aspecto critico en el diseño de carreteras es el movimiento de tierras por lo que afecta

directamente el costo del diseño, Infraworks proporciona una herramienta de optimización que

se encarga de analizar y ajustar el perfil de su camino de diseño para minimizar los costos

asociados con el movimiento de tierras. Para realizar una optimización los cálculos se realizan

en la nube y el diseño se incorpora en la nube analizando y ajustando, al momento de completar

la información se realiza un informe en el cual se presenta la geometría resultante junto con el

movimiento de tierras detallado y un análisis de costos. Figura 5. Muestra el panel optimización

de perfil donde se hace la configuración de una optimización.

Figura 5. Panel de optimización de perfil. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks

360 essentials (p. 31), por Eric Chappell, 2015, Autodesk. Sybex.

Autodesk se ha posicionado como el principal creador de plataformas que se caracterizan por

brindar facilidad y agilidad al momento de planificar infraestructuras para la ingeniería civil, el

software AutoCAD Civil 3D permite realizar trabajos en una plataforma en la cual se puede

interactuar con sus herramientas para la creación de superficies, cálculos de volúmenes para

movimientos de tierra y entre otros. Civil 3D tiene opciones de vistas en 2D y 3D, en cuanto al

diseño de carreteras permite observa perfiles y rasantes.

Dado que es una plataforma que a través del tiempo avanza tecnológicamente para brindar a

sus usuarios un trabajo más optimo y rápido, Autodesk con la creación de Infraworks y la manera

de poder unir sus plataformas para que permitan realizar trabajos de manera conjunta, el

software Infraworks tiene una opción para generar dibujos de Civil 3D, cuando el diseño de

20

Infraworks este completo para pasar al diseño y la documentación de detalles, la aplicación

proporciona una herramienta que automatizara el proceso de conversión dentro de su modelo en

una serie de archivos DWG que se pueden abrir en el programa AutoCAD Civil 3D. En la figura

6. Se observa un plano y un dibujo de perfil generado por el comando Ver dibujos de Civil 3D en

el programa Infraworks.

“Los profesionales en infraestructura e ingeniería civil enfrentan enormes desafíos para el

desarrollo de la infraestructura de transporte, tierra, agua y energía. Necesitan construirlos o

reconstruirlos de maneras que sean más económicas, prácticas, resistentes y atractivas. Las

últimas soluciones de BIM para Infraestructura de Autodesk – AutoCAD Civil 3D 2017 y la

nueva versión de Infraworks 360 – ofrecen a los usuarios capacidades ampliadas para realizar

diseño e ingeniería detallada, mejorando al mismo tiempo el trabajo en equipo y la aplicación

de estándares de diseño. Estas herramientas ayudarán a nuestros clientes a prepararse para el

futuro de la ingeniería civil “– Theo Agelopoulos, director, Infrastructure Industry Business

Strategy & Marketing, Autodesk, Inc.

Figura 6. plano y un dibujo de perfil generado por el comando Ver dibujos de Civil 3D en el

programa Infraworks. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials


Un ejemplo de crear carreteras diseñado en la superficie Infraworks, en este ejercicio se creará

una parte de la carretera de circunvalación de Bimsville mediante las herramientas inteligentes

21

de la plataforma. Con las herramientas y las opciones que tiene la plataforma, siguiendo el paso

a paso se crea una sección de la carretera como se muestra en la figura 7.

Figura 7. Carretera creada. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials (p. 45),


Para la edición de una carretera con gizmos, se realizan ediciones en la carretera utilizando

varios tipos de artilugios, cambiara la alineación de la carretera y cambiará las elevaciones de la

carretera para que haya suficiente espacio libre vertical para colocar un puente sobre una

carretera existente, siguiendo los pasos con las herramientas una parte de la carretera se moverá

hacia arriba y deberá aparecer como se muestra en la figura 8.

Figura 8. Vista de la carretera después de levantar un PVI. Tomada de Autodesk Roadway Design for

Infraworks 360 essentials (p. 50), por Eric Chappell, 2015, Autodesk. Sybex.

22

Para editar una carretera mediante menús contextuales, en este ejercicio se necesitan menús

para agregar una nueva sección de la carretera al Bypass de Bimsville. Se resalta la carretera

de circunvalación para mostrar la tarjeta de activos de la carretera y en esta opción se establece

el modo edición en geometría, siguiendo los pasos con sus respectivas opciones se crea un

nuevo PI y se crea una curva que no incluye espirales. El menú se expandirá para revelar los

controles deslizantes para la geometría de la curva. Se establecen el radio de la curva y la

longitud de la espiral creada como se muestra en la figura 9.

Figura 9. Menú lateral para editar curva. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials


Para restaurar el marcador llamado puente 1, se encuentra una serie de PVI que se han creado

donde la nueva carretera cruza con las existentes, en lugar de crear intersecciones en las

carreteras, sería mejor crear un puente sobre ellas. En la figura 10. Se observa cómo se eliminar

los PVI que se crearon en las carreteras.

Figura 10. Puntos para eliminar PVI creados en la carretera. Tomada de Autodesk Roadway Design for

Infraworks 360 essentials (p. 57), por Eric Chappell, 2015, Autodesk. Sybex.

23

Para aplicar zonas de estilo, se crea una nueva zona de estilo en la ubicación de un puente

propuesto para que el diseño refleje la existencia del puente, siguiendo los pasos en la figura 11.

Se observa el modo edición y donde se elige el estilo.

Figura 11. Modo edición y elegir estilo. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials


en el momento que la información sobre herramientas de la estación muestre los datos que

arroja, se hace clic en la ubicación del gizmo cilíndrico amarillo que se muestra en la figura 12.

Figura 12. Establecer la ubicación entre dos zonas. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360

essentials (p. 61), por Eric Chappell, 2015, Autodesk. Sybex.

Para editar el número de carriles se utilizará zonas de carriles para crear un carril de

desaceleración que conduzca a una rampa que proporciona acceso al parque industrial. En la

tarjeta de activos carretera, se cambia el valor de carriles a 3, se agrega un carril adicional en la

zona que se ha seleccionado, la vista debería ser como se muestra en la figura 13.

24

Figura 13. carril de desaceleración creado con la tarjeta de recursos de la carretera con el modo de edición

configurado en Carriles adelante. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials


En este ejercicio para configurar la nivelación del borde de la carretera, cambiara la nivelación

del borde de la carretera principal del parque industrial para que sea una pendiente fija en un

lugar de un ancho fijo. Se estudiará los efectos del cambio y el comportamiento de la nivelación

de carreteras en general. Siguiendo los pasos con cada herramienta, se observa como el

terraplén desde la carretera hasta el terreno es empinado en el área del barranco en la figura 14.

El método de calificación está configurado actualmente en el valor predeterminado, que es ancho

fijo.

Figura 14. Pendiente pronunciada debido al método de explanación establecido en Ancho fijo. Tomada

de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials (p. 66), por Eric Chappell, 2015, Autodesk. Sybex.

25

Cuando se cambia el método de nivelación a pendiente fija, cambiara la nivelación de la

carretera, en la cual se modificó una pendiente de 3:1 proyectada desde el borde de la carretera

hasta que alcance el límite de nivelación, después la pendiente del terraplén se convierte en una

cara vertical como se muestra en la figura 15.

Figura 15. Calificación de pendiente fija que está restringida por la configuración de Límite de calificación.

Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials (p. 67), por Eric Chappell, 2015, Autodesk. Sybex.

Debido a que el terraplén puede encontrarse con el terreno antes de la configuración del límite

de nivelación, no se necesita una cara vertical, observar en la figura 16.

Figura 16. Calificación de pendiente fija que no está restringida por la configuración de Límite de calificación.

Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials (p. 67), por Eric Chappell, 2015, Autodesk. Sybex.

Para editar en la visualización del perfil se utilizará el panel de vista de perfil para realizar algunos

cambios en la alineación vertical de la carretera del parque industrial. En la barra de herramientas

26

se siguen los pasos y el perfil de la carretera aparecerá en el panel de vista de perfil, aparecen

los PVI y en la figura 17. se muestra como eliminar PVI.

Figura 17. Como eliminar PVI. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials (p. 73),


Mientras se elimina el PVI en el panel de vista de perfil, se observa cómo cambian los gráficos

en la vista del modelo, la carretera se reconstruirá y las ensenadas quedaran al ras con la

superficie de la carretera y el punto bajo de la curva está ubicado entre las entradas como se

muestra en la figura 18.

Figura 18. Editar un perfil en el Panel Vista de Perfil. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks


27

Al momento de diseñar una intersección se configura una intersección dentro del parque

industrial para que acompañe a los tractores-remolques grandes y proporcione un carril de giro

para ayudar al flujo del tráfico. La geometría de la intersección cambiara drásticamente, como se

observa en la figura 19.

Figura 19. Creando una zona de ensanchamiento. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks


La intersección se observa en la figura 20. Esta es una intersección mucho más sofisticada y

permite un carril de giro a la izquierda para ayudar con la congestión del tráfico en la intersección.

Figura 20. Diseño de una intersección. Tomada de Autodesk Roadway Design for Infraworks 360 essentials


28

Diseño Metodológico Preliminar

La herramienta BIM en los últimos años se ha posicionado en el desarrollo de infraestructura

como un modelo que da resultados precisos y rápidos, es por esto por lo que se quiere

implementar la propuesta de desarrollar el diseño vial con el software Infraworks demostrando

los beneficios en cuanto a la optimización de procesos de diseños viales.

La investigación propone un tipo de estudio analítico por medio de una propuesta vial que conecta

la Vereda San Ignacio con la vereda El Canelo, realizando una intersección de una vía existente

que no está conectando las veredas nombradas anteriormente.

El uso del software Infraworks permite dar una perspectiva de avance tecnológico para proyectos

de infraestructura vial, brindando al usuario una visualización mas detallada, clara y precisa para

el diseño de una carretera en este caso. Investigando sobre la utilización del software en el

mundo se obtuvo la información necesaria para implementar en este proyecto de investigación y

de esta manera tener una idea clara y precisa para presentar el software como un avance

tecnológico innovador para el sector de infraestructura, que a su vez dar a conocer el

complemento con la metodología BIM en la utilización del software Civil 3D, creando entre ellos

una vinculación, para conocer y demostrar el trabajo en conjunto que estos dos programas

pueden ofrecer al sector de infraestructura vial.

A continuación, se presenta un diagrama de flujo de la metodología a desarrollar de la

investigación.

Diagrama de Flujo de secuencia de las fases que se van a desarrollar.

Figura 21. Diagrama de flujo. Elaborado por el autor. 2021

29

1. Revisar y recolectar información: para desarrollar el diseño propuesto se necesita

investigar la ubicación en donde se va a realizar la vía y conocer los programas que se

van a trabajar los cuales son Infraworks y Civil 3D, conociendo las definiciones, funciones

y herramientas que estos programas contribuyan con las necesidades para realizar el

proyecto, de esta manera tener claridad de los temas, parámetros y seguimientos que se

deben tener en cuenta.

2. Elaboración de diseño: El diseño propuesto deberá cumplir con las necesidades del

problema, acomodándose al software que se van a utilizar para el desarrollo del proyecto

y así iniciar la realización de la investigación. Si el diseño no cumple con los parámetros

que requieran los programas Infraworks y Civil 3D, deberá realizarse un nuevo diseño.

3. Analizar variables de programas Infraworks y Civil 3D: es importante conocer cada

software que se va a trabajar en la investigación, por eso como parte fundamental de la

metodología es comprender las herramientas de los programas para intervenir en ellos

con el diseño propuesto.

4. Importación de datos: teniendo en cuenta el diseño propuesto, conociendo las variables

de cada programa, se procede a incorporar los datos de diseño en los programas y de

esta manera iniciar la creación de la infraestructura planteada.

5. Interoperabilidad entre software: seguido de la incorporación de datos de diseño,

comprender la interoperabilidad que existe entre los softwares, Infraworks y Civil 3D se

complementan con diferentes opciones, de tal manera que el diseño pueda desarrollarse

en cada programa.

6. Alcance del proyecto: desarrollar la propuesta de diseño del proyecto, realizando el

diagnostico planteado.

7. Análisis y resultados: el análisis y resultado se da a través de la realización del diseño

de la propuesta vial que se llevó a cabo.

30

Metodología del proyecto

Para el desarrollo del proyecto se llevaron a cabo los pasos escritos en el diagrama de flujo.

Inicialmente se planteó como ubicación para el diseño de la vía el departamento de Antioquia,

el diseño propone hacer una conexión entre la Vereda San Ignacio y la Vereda el Canelo,

investigando las conexiones entre municipios y veredas aledañas se encontró que no existe una

vía que conecte las veredas nombradas anteriormente y es por esto la propuesta de diseño se

realiza para dar una alternativa de intersección entre una vía ya existente con la propuesta de

diseño para hacer una conexión entre San Ignacio y el Canelo.

Es de suma importancia en el crecimiento y desarrollo del país la creación de carreteras y cumple

un papel fundamental ya que el 80% de la carga del país se moviliza por carretera, a su vez el

sector turismo es parte clave de estos proyectos viales debido a que gran parte de la población

viaja por el país movilizándose por carretera lo cual beneficia a la economía de los mismos

colombianos.

La disponibilidad de vías de comunicación terrestre y el nivel de desarrollo del país ha sido objeto

de estudio, el desplazamiento permite ampliar la economía, productos agrícolas, así como

ofrecer mano de obra. Existe un amplio número de estudios, metodologías y conjunto de datos

a través de los cuales se ha indagado el impacto sobre el crecimiento y desarrollo de un país

puede llegar a tener el aumento en la inversión en infraestructura, especialmente la de transporte.

Para el caso específico colombiano, existen varios trabajos en los que se analiza el sector de la

infraestructura de transporte en el país. “Por ejemplo, Sánchez (1994) y Cárdenas, Escobar y

Gutiérrez (1995) abarcan el estudio a través de una función de producción con la cual es posible

aproximar el efecto de un aumento en la inversión en la construcción de carreteras. Los

resultados encontrados indican que ante un aumento del 1% en la inversión en carreteras, el

producto aumenta en 0.42%. Se destaca que en ambos estudios los autores encuentran mayores

retornos en la construcción de carreteras que en los demás sectores (telefonía y energía)”.

(Infraestructura vial Colombia, 2019, p.06)

31

Localización

Departamento de Antioquia

Vereda San Ignacio – Vereda El Canelo

Figura 22. Ubicación donde se realizó la propuesta de diseño de carretera. Elaborado por el autor.2021

Clasificación de la carretera

Se determina según la necesidad operacional de la carretera o de los intereses de la nación en

sus diferentes niveles.

• Carreteras secundarias o de segundo orden: Son aquellas vías que unen cabeceras

municipales entre si y/o que provienen de una cabecera municipal conectan con una

carretera primaria. Las carreteras consideradas como secundarias pueden funcionar

pavimentadas o en afirmado. (Diseño geométrico de carreteras, 2013, p.3).

La carretera propuesta cumple con las características debido a que las carreteras terciarias en

caso de pavimentarse deben cumplir con las condiciones geométricas estipuladas para

carreteras secundarias.

32

Tipo de terreno

En Colombia, los terrenos se clasifican en plano, ondulado, montañoso y escarpado, según el

Instituto Nacional de Vías. Manual Geométrico de Carreteras. De acuerdo con los parámetros

que se indican en la tabla 1.

Tabla 1. Clasificación de tipo de terreno.

Fuente: Cárdenas Grisales James. Diseño Geométrico de Carreteras. Ecoe Ediciones. Bogotá. 2002. Instituto Nacional de Vías. Manual de Diseño Geométrico de Carreteras. Bogotá. 2008.

Según la determinación de la topografía del terreno ubicado en el tramo de estudio, se clasifica

como terreno montañoso.

Terreno montañoso: es la combinación de alineamientos horizontal y vertical que obliga a los

vehículos pesados a circular a velocidades sostenidas en pendiente a lo largo de distancias

considerables o durante intervalos frecuentes.

Generalmente requieren grades movimientos de tierra durante la construcción, razón por la cual

se presentan dificultades en el trazado y en la explanación. Sus pendientes longitudinales

predominantes se encuentran entre el 6% y el 8%. (Diseño Geométrico de Carreteras, 2013, p.

5).

33

Diseño de propuesta de vía

De acuerdo con lo mencionado anteriormente se realiza el trazado sobre la ruta seleccionada.

Topografía del terreno

Se da inicio al diseño con el programa Infraworks, utilizando las herramientas que tiene el

programa en cuanto a la planificación y el diseño de proyectos de infraestructura. Infraworks nos

permite agilizar el proceso de diseño de la carretera, permitiendo ver la ubicación donde se va a

realizar el trazado y a su vez aportando la topografía del terreno, donde se puede observar con

claridad las diferentes curvas de nivel que se encuentran en el trazado elegido. Como se observa

en la figura 23.

Figura 23. Topografía desde Infraworks. Elaborado por el autor.2021

El programa se presenta como un gran aliado para la ejecución de los proyectos de

infraestructura, agilizando el proceso que puede tardarse al diseñar una vía de esta magnitud,

facilitando las herramientas de inicio como la topografía del terreno, lo cual es parte esencial del

inicio para la ejecución de un proyecto vial.

Creación de la propuesta de diseño

Se realiza la creación de la carretera compuesta, en donde vamos a encontrar los diferentes

elementos que componen una vía, donde se evidencia un concepto detallado del proyecto. Una

vez establecido el trazado de la vía, Infraworks realiza los diversos componentes de la carretera,

34

los cuales son: pendiente promedio, velocidad de diseño, longitud, numero de curvas y sus

componentes. Como se observa en la figura 24.

Figura 24. Parte de la carretera creada. Elaborado por el autor.2021

Es de suma importancia reconocer en el software su manera de agilizar el trabajo, de aportar los

elementos que componen curva, una carretera en general, de esta manera permitiendo y

presentándose como un software avanzado respecto a otros programas que se utilizan para la

creación de carreteras, agregando su trabajo en conjunto con las diferentes aplicaciones de la

metodología BIM.

Elementos geométricos de la carretera

De acuerdo con los pasos realizados anteriormente, podemos evidenciar los datos más

importantes para el diseño propuesto del proyecto en la siguiente tabla. 2

35

Tabla 2. Componentes de la carretera.

Elaborado por el autor. 2021.

Curvas horizontales

Las curvas horizontales circulares simples son arcos de circunferencia de un solo radio que unen

dos tangentes consecutivas, conformando la proyección horizontal de las curvas reales o

especiales. Por lo tanto, las curvas reales del espacio no necesariamente son circulares.

El software nos permite crear y a su vez analizar los diferentes elementos geométricos de una

curva como el punto de intersección de las tangentes o vértice de una curva, principio de curva,

centro de la curva circular, radio de la curva circular y entre otros elementos. Como se puede

observar en la figura 3.

Velocidad 4,0 km/h

Normas de diseño AASHTO Metric 2011

Longitud 4196,665 m

Intervalo de P.K. 0+000m - 4+1,196,665m

Intervalo de elevación 2152,603m - 2275,2m

Interval de Pendiente 0,0% - 8%

Metodo de explanación pendiente fija

Limite de explanacion 1,000m

Pendiente de desmonte 0,500:1

Pendiente en terraplén 1.000:1

COMPONENTES DE LA CARRETERA

Atributos

Geometría

Explanacion

36

Figura 25. Curvas horizontales de la carretera. Elaborado por el autor.2021

En el diseño propuesto se tiene una cantidad de 15 curvas con sus elementos geométricos en la

siguiente tabla 3.

Tabla 3. Elementos de curvatura desde Infraworks.


Norte Este TE EC CE ET

Inicio 700380,228 463166,721

1 700269,637 463301,854 56.298 58.00 0+104.20 0+135.20 0+191.50 0+222.50

2 700339,132 463366,792 13.218 58.00 0+267.19 0+298.19 0+311.41 0+342.41

3 700374,227 463414,202 5.453 58.00 0+516.57 0+547.789 0+553.242 0+584.02

4 700343,31 463659,947 25.865 58.00 0+601.25 0+632.25 0+658.12 0+689.12

5 700390,849 463746,279 5.020 58.00 0+872.55 0+903.55 0+908.57 0+939.57

6 700269,391 463981,249 43.797 58.00 1+207.10 1+238.10 1+281.90 1+312.90

7 699947,59 464145,8 17.607 58.00 1+578.10 1+609.10 1+626.70 1+657.70

8 700017,325 464505,502 7.526 58.00 1+665.27 1+696.941 1+704.467 1+734.79

9 699966,193 464573,244 0.049 58.00 1+847.35 1+873.70 1+873.86 1+900.20

10 699969,286 464748,225 26.645 58.00 1+959.08 1+990.08 2+016.72 2+047.72

11 699912,867 464868,584 39.562 58.00 2+495.18 2+526.18 2+565.75 2+596.75

12 700203,507 465336,798 2.919 58.00 2+835.58 2+867.708 2+867.627 2+900.50

13 700001,95 465595,889 4.653 58.00 3+199.94 3+230.94 3+235.59 3+266.59

14 699974,019 465961,534 13.693 58.00 3+454.08 3+486.451 3+500.00 3+529.77

15 699807,791 466162,55

Abscisas

ELEMENTOS DE CURVATURA

Coordenadas PI L R

37

Creación de Puentes y túneles

Partiendo de que el terreno en el que se realizó la propuesta de diseño es montañoso, se debe

tener en cuenta en el momento de realizar el trazado de la vía, las diferencias altas entre curvas

de nivel, la montaña por donde atraviesa la carretera y su profundidad.

Debido a esto en el diseño trazado en Infraworks se logra diferenciar los parámetros que indican

en el lugar donde es necesario la creación de puente o túnel, el software con su avanzado nivel

de presentar un diseño que permita ver con claridad y de una forma más rápida las proyecciones

que se deben hacer en el diseño de la carretera. Por lo tanto, según el trazado de la vía fue

necesario crear tres (3) puentes y cuatro (4) túneles.

Infraworks se destaca por presentar al cliente una proyección para la creación de puentes y

túneles con sus respectivos elementos geométricos.

Puente 1

Los elementos y componentes del puente se encuentran en la siguiente información y a

su vez los elementos principales de cada pilar del puente.

Tabla 4. Componentes del puente 1.


P.K. Inicial 0+403,487m

P.K. Final 1+336,594m

Norma de diseño AASHTO LRFD

Número de pilares 26

Logitud 933,108m

Desfase inicial 238,248m

Desfase final 273,248m

Altura 5,0m

Elevación de base0,0m

Esviaje 0,0°

COMPONENTES DEL PUENTE 1

Atributos

Geometría

Envolvente libre

38

Figura 26. Primer puente creado. Elaborado por el autor.2021

Pilares

Tabla 5. Componentes del pilar


Continuidad de tablero tablero y jacenas

Anchura: frontal 1m

Anchura: posterior 1m

Altura 2,2m

Extremos redondeados si

Extremos inclinado: longitud 3m

Extremo inclinado: profundidad 1,2m

Pendiente: izquierda 0

Pendiente: derecha 0

Número de colomnas 2

Espaciado 12m

esquinas redondas si

Diámetro 2m

Anchura 3m

Altura 1,8m

COMPONENTES DE PILAR

Columnas

39

Pilar 1

Tabla 6. Componentes del pilar 1.


Pilar 2



P.K. 0+431,735

Desfase 28,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 7,13°

Anchura de diafragma 1,5m

Altura del pilar 12,559m

Desfase vertical 0m

Anchura: izquierda 6,75m

Anchura: derecha 6,75m

COMPONENTES DE PILAR 1

Atributos

Remate

P.K. 0+466,735

Desfase 63,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 7,13°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

40

Pilar 3



Pilar 4

Tabla 9. Componente del pilar 4.


P.K. 0+501,735m

Desfase 98,248

Esviaje 0,0°

Acimut 7,13°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 0+536,735

Desfase 133,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 0,8°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

41

Pilar 5



Pilar 6



P.K. 0+571,735m

Desfase 168,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 333,62°


Altura del pilar 15,263

Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 0+606,735m

Desfase 203,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 331,56°



Desfase vertical 0m



COMPONENTES DEL PILAR 6

Atributos

Remate

42

Pilar 7



Pilar 8



P.K. 0+641,735m

Desfase 238,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 335,55°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 0+676,735m

Desfase 273,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 24,75°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

43

Pilar 9



Pilar 10



P.K. 0+711,735m

Desfase 308,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 27,3



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 0+746,735m

Desfase 343,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 27,3°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

44

Pilar 11



Pilar 12

Tabla 17. Componentes del pilar 12


P.K. 0+781,735m

Desfase 378,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 27,3°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 0+816,735m

Desfase 413,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 27,3°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

45

Pilar 13



Pilar 14



P.K. 0+851,735m

Desfase 448,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 27,3°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 0+886,735m

Desfase 483,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 30,35°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

46

Pilar 15



Pilar 16



P.K. 0+921,735m

Desfase 518,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 57,61°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 0+959,735m

Desfase 553,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 62,88°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

47

Pilar 17



Pilar 18



P.K. 0+991,735m

Desfase 588,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 62,88°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 1+026,735m

Desfase 326,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 62,88°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

48

Pilar 19



Pilar 20



P.K. 1+061,735m

Desfase 658,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 62,88°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 1+096,735m

Desfase 693,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 62,88°


Altura del pilar 37,817

Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

49

Pilar 21



Pilar 22



P.K. 1+131,735m

Desfase 728,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 62,88°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 1+166,735m

Desfase 763,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 62,88°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

50

Pilar 23



Pilar 24



P.K. 1+201,735m

Desfase 798,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 62,88°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 1+236,735m

Desfase 833,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 49,36°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

51

Pilar 25



Pilar 26



P.K. 1+271,735m

Desfase 868,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 14,84°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 1+306,735m

Desfase 903,248m

Esviaje 0,0°

Acimut 349,7



Desfase vertical 0m



COMPONENTE DEL PILAR 26

Atributos

Remate

52

Puente 2

Los elementos y componentes del puente se encuentran en la siguiente información y a su vez

los elementos principales de cada pilar del puente.

Figura 27. Segundo puente creado. Elaborado por el auto 202.

Tabla 32. Componentes del puente 2



P.K. Final 1+599,386m



Logitud 171,056m



Altura 5,0m


Esviaje 0,0°


Atributos

Geometría

Envolvente libre

53

Pilares

Tabla 33. Componentes del pilar


Pilar 1

tabla 34. Componentes del pilar 1.



Anchura: frontal 1m


Altura 2,2m







Espaciado 12m


Diámetro 2m

Anchura 3m

Altura 1,8m


Columnas

P.K. 1+457,616m

Desfase 29,285m

Esviaje 0,0°

Acimut 348,99°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

54

Pilar 2



Pilar 3



P.K. 1+492,616

Desfase 64,285m

Esviaje 0,0°

Acimut 348,99°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 1+527,616m

Desfase 99,285m

Esviaje 0,0°

Acimut 348,99°


Altura del pilar 18,322,

Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

55

Pilar 4



Puente 3

Los elementos y componentes del puente se encuentran en la siguiente información y a su vez

los elementos principales de cada pilar del puente.

Figura 28. Tercer puente creado. Elaborado por el autor 2021

P.K. 1+562,616m

Desfase 134,285m

Esviaje 0,0°

Acimut 348,99°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

56

Tabla 38. Componentes del puente 3.


Pilares

Tabla 39. Componentes del pilar.



P.K. Final 3+207,835m



Logitud 383,372m



Altura 5,0m


Esviaje 0,0°


Atributos

Geometría

Envolvente libre


Anchura: frontal 1m


Altura 2,2m







Espaciado 12m


Diámetro 2m

Anchura 3m

Altura 1,8m


Columnas

57

Pilar 1



Pilar 2



P.K. 2+858,649m

Desfase 34,186m

Esviaje 0,0°

Acimut 30,17m



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 2+893,649m

Desfase 69,186m

Esviaje 0,0°

Acimut 5,35m



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

58

Pilar 3



Pilar 4



P.K. 2+928,649m

Desfase 104,186m

Esviaje 0,0°

Acimut 4,33°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 2+963,649m

Desfase 139,186m

Esviaje 0,0°

Acimut 4,33°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

59

Pilar 5



Pilar 6



P.K. 2+998,649m

Desfase 174,186m

Esviaje 0,0°

Acimut 4,33°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 3+033,649m

Desfase 209,186m

Esviaje 0,0°

Acimut 4,33°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

60

Pilar 7



Pilar 8



P.K. 3+068,649m

Desfase 244,186m

Esviaje 0,0°

Acimut 4,33°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 3+103,649m

Desfase 279,186m

Esviaje 0,0°

Acimut 4,33°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

61

Pilar 9



Pilar 10



P.K. 3+138,649m

Desfase 314,186m

Esviaje 0,0°

Acimut 4,33°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

P.K. 3+173,649m

Desfase 349,186m

Esviaje 0,0°

Acimut 4,33°



Desfase vertical 0m




Atributos

Remate

62

Túneles

En desarrollo de proyectos modernos de infraestructura vial en Colombia para superar las

complejas condiciones topográficas del país, con la proyección de más y mejor infraestructura,

optimizando los tiempos de recorrido, la disminución en los costos de operación, las condiciones

de seguridad vial y la comodidad para los usuarios de la vía; se presentan los túneles de carretera

como excepcional alternativa para cumplir con los anteriores preceptos, con el valor agregado

de ser una alternativa muy amigable para el cuidado del ambiente, además que, a través de una

correcta implementación de procesos de diseño, construcción, operación y mantenimiento,

permite mitigar los impactos que estos puedan generar en su entorno.(mesa técnica de trabajo

de túneles. INVIAS)

en el caso de la carretera propuesta y teniendo en cuenta las proyecciones que permite analizar

el software Infraworks, se estiman necesarios cuatro (4) túneles para el proyecto vial.

Túnel 1

En la siguiente informacion se encuentra los componentes y elementos del tunel 1, al momento

de hacer la creacion de tunel en Infraworks.

Figura 29. Primer túnel creado. Elaborado por el autor 2021.

63

Tabla 50. Componentes del túnel 1.



P.K. Final 1+980,006m



Altura en centro 6m

Anchura carril: izq. 5,5m

Anchura carril: der. 5,5m

Anchura mediana 1m

pendiente carril izq. 2%

espesor: muro 0,75m

Radio curva de muro 3m

espesor: suelo 1,5m

pendiente carril der. 2

diametro: tuberia izq. 0,5m

diametro: tuberia der. 0,5m

desafe horizontal: tuberia izq. 1m

desfase horizontal: tuberia der. 1m

desfase vertical: tuberia izq. 0,75m

desfase vertical: tuberia der. 0,75m

desague

Componentes tunel 1

Obra lineal

Atributos

64

Túnel 2



Figura 30. Segundo túnel creado. Elaborado por el autor 2021.



P.K. Final 2+445,565m



Altura en centro 6m



Anchura mediana 1m


espesor: muro 0,75m


espesor: suelo 1,5m








desague

Componentes tunel 2

Obra lineal

Atributos

65


Túnel 3



Figura 31. Tercer túnel creado. Elaborado por el autor 2021.


66


Túnel 4



Figura 32. Cuarto túnel creado. Elaborado por el autor 2021.

Tabla 53. Componentes del túnel 4


P.K. Final 3+386,762m



Altura en centro 6m



Anchura mediana 1m


espesor: muro 0,75m


espesor: suelo 1,5m








desague

Componentes tunel 3

Obra lineal

Atributos

67


Perfil longitudinal

El perfil longitudinal que presenta Infraworks, contiene una estructura que permite ser más

precisos en las propuestas de diseño, donde se pueden visualizar puentes, estructuras,

intersecciones y el terreno existente


P.K. Final 3+787,873m



Altura en centro 6m



Anchura mediana 1m


espesor: muro 0,75m


espesor: suelo 1,5m








desague

Componentes tunel 4

Obra lineal

Atributos

68

Figura 33. Perfil longitudinal de la carretera. Elaborado por el autor. 2021

Carretera diseñada en Infraworks

De acuerdo con lo expuesto anteriormente se le da fin al diseño trabajado y creado en el software

Infraworks, cabe resaltar la innovación, presentación, agilidad, eficacia y facilidad con la que la

interfaz permite trabajar. La carretera proyectada se puede ver en la figura 34 desde la

herramienta vista conceptual proyectada en Infraworks.

Figura 34. Carretera diseñada en Infraworks. Elaborado por el autor. 2021

69



70


Vinculación Infraworks – Civil 3D

Civil 3D es un software de referencia mundial en proyectos de diseño en el área de

infraestructuras, permite el desarrollo de proyectos de transporte, urbanísticos y

medioambientales de una manera sencilla y eficiente dentro del entorno BIM.

Civil 3D e Infraworks se relacionan por su adaptable vinculación dinámica entre ambos

programas, esto representa que los programas pueden trabajar en conjunto y es un excelente

aliado para los proyectistas y diseñadores que requieran trabajar su diseño en Infraworks y

vincularlo a civil 3D o viceversa.

La investigación se desarrolló vinculando la propuesta de diseño de Infraworks con Civil 3D,

conociendo su adaptabilidad y de esta manera analizar su interoperabilidad, trabajo en conjunto

y beneficios que traerá para la creación de infraestructura de obras civiles.

A continuación, se evidencia la vinculación de la carretera propuesta de Infraworks a Civil 3D.

Para realizar la vinculación es necesario definir en civil 3D las coordenadas donde se trabajó en

Infraworks, de la siguiente manera.

71

Figura 38. Propiedades de coordenadas Infraworks. Elaborado por el autor. 2021

Figura 39. Configuración de coordenadas Civil 3D. Elaborado por el autor. 2021

De esta manera ya se puede visualizar el eje en planta creado en Infraworks y vinculado en Civil

3D.

72

Figura 40. Eje en planta creado en Infraworks y vinculado en Civil 3D. Elaborado por el autor. 2021

Figura 41. Obra lineal creada en Infraworks y vinculada en Civil 3D. Elaborado por el autor. 2021

Alineamiento geométrico en Civil 3D

Civil 3D permite el intercambio de datos desde Infraworks, lo cual es de mucha ayuda porque

como se logra ver en la imagen, ya se tiene un diseño de una superficie con su alineamiento

geométrico como se puede ver en la siguiente imagen

73

Figura 42. Alineamiento geométrico de obra lineal en Civil 3D. Elaborado por el autor. 2021

Elementos Geométricos de Curvatura en Civil 3D

Otra de las ventajas del trabajo en conjunto de estas plataformas, es obtener de manera detallada

en la que se puede apreciar los diferentes elementos geométricos de curvatura. Como se puede

ver en la imagen y en la tabla todos los datos de las curvas creadas para la propuesta de diseño.

Figura 43. Elementos geométricos de curvatura en Civil 3D. Elaborado por el autor. 2021

74

Tabla 54. Elementos de curvatura en Civil 3D.


Perfil longitudinal en Civil 3D

Tambien es importante destacar que esta vinculacion facilita el trabajo en conjunto frente a los

diseños de obras lineales y permite realizar ciertas modificaciones que talvez resulten necesarias

al momento de vincular los programas. En la imagen se puede observar el perfil longitudinal que

se ha creado desde Infraworks.

Figura 44. Perfil longitudinal en Civil 3D. Elaborado por el autor. 2021

Norte Este TE EC CE ET

Inicio 700380,228 463166,721

1 700269,637 463301,854 55°36´51´´ 56.298 58.00 30.589 0+104.20 0+135.20 0+191.50 0+222.50

2 700339,132 463366,792 13°03´27´´ 13.218 58.00 6.638 0+267.19 0+298.19 0+311.41 0+342.41

3 700374,227 463414,202 5°23´13´ 5.453 58.00 2.729 0+516.57 0+547.789 0+553.242 0+584.02

4 700343,31 463659,947 25°33´03´´ 25.865 58.00 13.151 0+601.25 0+632.25 0+658.12 0+689.12

5 700390,849 463746,279 4°57´33´´ 5.020 58.00 2.515 0+872.55 0+903.55 0+908.57 0+939.57

6 700269,391 463981,249 43°15´56´´ 43.797 58.00 23.002 1+207.10 1+238.10 1+281.90 1+312.90

7 699947,59 464145,8 17°23´37´´ 17.607 58.00 8.872 1+578.10 1+609.10 1+626.70 1+657.70

8 700017,325 464505,502 7°26´05´´ 7.526 58.00 3.768 1+665.27 1+696.941 1+704.467 1+734.79

9 699966,193 464573,244 0°02´55´´ 0.049 58.00 0.025 1+847.35 1+873.70 1+873.86 1+900.20

10 699969,286 464748,225 26°19´17´´ 26.645 58.00 13.562 1+959.08 1+990.08 2+016.72 2+047.72

11 699912,867 464868,584 39°04´54´´ 39.562 58.00 20.585 2+495.18 2+526.18 2+565.75 2+596.75

12 700203,507 465336,798 2°52´59´´ 2.919 58.00 1.460 2+835.58 2+867.708 2+867.627 2+900.50

13 700001,95 465595,889 4°35´46´´ 4.653 58.00 2.328 3+199.94 3+230.94 3+235.59 3+266.59

14 699974,019 465961,534 13°31´36´´ 13.693 58.00 6.878 3+454.08 3+486.451 3+500.00 3+529.77

15 699807,791 466162,55

TAbscisas

ELEMENTOS DE CURVATURA

Coordenadas PI ∆ L R

75

Sección Transversal en Civil 3D

Infraworks nos permite visualizar la sección transversal en Civil 3D, pero a su vez es necesario

hacerle ciertas modificaciones para obtener una sección transversal más precisa de la obra lineal

o superficie creada desde Infraworks.

Figura 45. Parte de la sección transversal de la carretera en Civil 3D. Elaborado por el autor. 2021

De esta manera se finaliza el alcance que tiene la vinculación de Infraworks con Civil 3D, de una

manera muy precisa se logra evidenciar el trabajo en conjunto que manejan los dos programas

para el diseño de obras lineales o de superficies de carreteras. Investigando las diferentes

plataformas se espera que con el tiempo pueda seguir avanzando la vinculación y tener cada

vez un informe más detallado del intercambio de elementos creados en cada programa, teniendo

en cuenta la capacidad y la optimización con la que se pudo trabajar en esta propuesta de diseño

para demostrar las habilidades que presenta la metodología BIM para la creación de

infraestructura vial.

76

Análisis y resultados

Según los alcances de la tecnología y los avances presentados por la metodología BIM para el

diseño de proyectos de infraestructura vial a través del tiempo, nos encontramos con plataformas

las cuales representan la habilidad de crear carreteras cada vez de una manera más detallada,

con opciones de trabajo en conjunto y vinculación que permiten mostrar propuestas con

capacidades de diseño mejoradas como lo es Infraworks y su vinculación con Civil 3D.

De esta manera se logró crear una propuesta de diseño aplicada a la realidad con la interfaz

Infraworks, conociendo sus herramientas de diseño, opciones de trabajo, habilidad en la creación

de estructuras que pueden ser necesarias para la creación de un proyecto vial, realizando una

propuesta de diseño vial en el Departamento de Antioquia, intervenido en la creación de una vía

propuesta para hacer la conexión de la Vereda San Ignacio y la Vereda el Canelo.

Es importante el conocimiento de estas plataformas para las personas interesadas en la creación

de proyectos de intervención urbana, gestión del territorio y prediseño de proyectos de carreteras.

La vinculación y el trabajo en conjunto que se logra manejar con estas plataformas es un avance

para el gremio de obras civiles y esto se evidencia con los aspectos más importantes de las

plataformas Infraworks y Civil 3D, teniendo en cuenta los siguientes aspectos.

Establecimiento topográfico: en Infraworks se pueden generar modelos, donde se puede

definir la zona donde se va a intervenir o a realizar un proyecto, complementado por una vista

aérea o satelital, donde se elige la ubicación y el programa genera el modelo y a su vez permite

ver la topografía del terreno. Como se puede ver en la imagen.

77

Figura 46. Vista satelital de Infraworks. Elaborado por el autor. 2021

Figura 47. Topografía y curvas de nivel. Elaborado por el autor. 2021

Tipos de carreteras: el software permite trabajar con diferentes tipos de carreteras, materiales

y grupos de materiales. En el caso de este proyecto se trabajó con la herramienta de carretera

compuesta, la cual al hacer el trazado de la vía arroja automáticamente el alineamiento y los

componentes geométricos de la misma y a su vez permite las modificaciones pertinentes que

78

requiera cada trazado de carretera que se realice, también la visualización de perfil longitudinal,

alineamiento horizontal y alineamiento vertical.

Puentes y túneles: Infraworks tiene opciones de trabajo avanzadas en cuanto al modelado de

puentes y túneles sobre carreteras y entregar los elementos geométricos de cada estructura

creada. Esta herramienta hace reconocer al software como una plataforma moderna de diseño

de modelos realísticos en 3D que va más allá de las plataformas tradicionales, lo cual permite

visualizar un modelado en 3D partiendo de los modelos inteligentes y diseños dinámicos. Como

se puede ver en la figura 48 y figura 49.

Figura 48. Vista de túnel en Infraworks. Elaborado por el autor. 2021

Figura 49. Vista de puente en Infraworks. Elaborado por el autor. 2021

79

Interoperabilidad, vinculación y trabajo en conjunto: lo más importante de haber trabajado

con estos programas es el conocimiento adquirido para la realización de infraestructuras viales,

partiendo de la modernización con la que se puede trabajar en Infraworks, un software

capacitado para el modelado de infraestructuras viales, integrado por la tecnología y su

colaboración basadas en la nube, permitiendo generar modelos inteligentes y diseños

dinámicos en 3D.

Su vinculación y la interoperabilidad con Civil 3D demuestra los avances que presenta la

metodología BIM para el diseño de infraestructura viales. Civil 3D en cuanto al diseño de

infraestructuras está calificado como un software que permite el desarrollo de proyectos

urbanísticos y medioambientales de una manera sencilla y eficiente. Por lo tanto, este proyecto

se concentró en demostrar su trabajo en conjunto, creando una propuesta de diseño vial en

Infraworks y vinculándola con Civil 3D, lo cual demostró ser un beneficio y ventaja para la

creación de estos tipos de diseños, ya que al realizar la vía en Infraworks con el programa que

permite visualizar la topografía del terreno y tener una imagen detallada por donde se va hacer

el trazado de la carretera y vincularla a Civil 3D, argumenta el tiempo de trabajo que se puede

ahorrar para el diseño de una obra lineal realizada en Civil 3D.

A continuación, en la figura 50 se podrá ver el resultado creado con el programa Infraworks y la

vinculación con Civil 3D.

Figura 50. Diseño de propuesta de carretera creada en Infraworks. Elaborado por el autor. 2021

80

Figura 51. Obra lineal en Civil 3D vinculada desde Infraworks. Elaborado por el autor. 2021

Movimientos de tierras

Cuando se diseña el perfil longitudinal de una vía, se trata de lograr que los volúmenes de corte

y de terraplén sean aproximadamente iguales, con ligera ventaja de los cortes, esto se realiza

con la finalidad de lograr que el material excavado de los cortes sirva para conformar los

terraplenes. El material excedente corresponde a los volúmenes que se supone no sirven para

rellenos, como por ejemplo la capa vegetal. En esta forma, no hay necesidad de realizar cortes

diferentes para obtener material para los terraplenes. (Diseño Geométrico de Carreteras, 2013,

p. 462).

La siguiente información. Nos indica los resultados obtenidos de movimiento de tierra de acuerdo

a la carretera diseñada en Infraworks.

Tabla 55. Movimiento de tierra de carretera.


Longitud (m) Área (m2) Volumen (m3)Carril 8393,331 30215,991 6043,198

Arcén 5416,923 8125,385 1625,077

Acera 2976,407 7441,019 744,102

Arcén 2976,407 1785,844 357,169

Mediana Inclinada 1488,204 148,820 29,764

Componente de carretera

81

Tabla 56. Cantidades de explanación.


Tabla 57. Movimiento de tierra en Puentes


Desmonte (m3) 54481,080

Terraplén (m3) 35577,314

Desmonte neto (m3) 18903,766

Cantidades de explanación

Hormigón prefabricado

(m3)

Hormigón moldeado in situ

(m3)

TOTAL 2868,175 26312,941

Total 1718,905 18351,677

Superestructura 1718,905 3781,062

Subestructura 0,000 14570,615

Total 354,938 2521,778



Total 794,332 5439,486



Puente 3

Puentes

Puente 1

Puente 2

82

Tabla 58. Movimiento de tierra en túneles.


Hormigón prefabricado

(m3)

Hormigón moldeado in situ

(m3)

TOTAL 0,000 20999,267

Total 0,000 5776,543



Total 0,000 3707,298



Total 0,000 4229,367



Total 0,000 7286,059



Túnel 4

Túneles

Túnel 1

Túnel 2

Túnel 3

83

Conclusiones

Se obtuvo el alcance del proyecto el cual fue diseñar la propuesta de Vía San Ignacio – El Canelo

y realizarlo en el software Infraworks y de esta manera conocer el trabajo colaborativo con el

software Civil 3D.

Utilizar Infraworks en esta investigación resulto extraordinario debido a que la plataforma permite

y facilita los diferentes componentes de una vía, obtener una vista detallada de la topografía de

un terreno, localizar el terreno en el que se va a trabajar, permite ver las vías existentes, ríos y

entre otros detalles

El trabajo colaborativo con las diferentes plataformas de la metodología BIM, en específico con

Civil 3D, permitiendo Infraworks realizar un trazado de vía de manera sencilla y rápida y vincularla

a Civil 3D para realizar las respectivas modificaciones necesarias.

Al realizar la investigación para hacer el trazado de la vía en un departamento de Colombia para

así dar a conocer las habilidades del software Infraworks, se tuvo en cuenta desarrollar el trabajo

en un terreno que manejara un tipo de terreno complejo para la construcción de vías y por lo

tanto se eligió trabajar en un terreno montañoso, donde se pudo demostrar el avance tecnológico

que presenta la metodología BIM por medio del software Infraworks.

Las modificaciones y los parámetros que se hicieron en la propuesta de diseño cumplen con las

normas establecidas en el Manual de Diseño Geométrico de Carreteras de INVIAS.

La vinculación realizada entre Infraworks y Civil 3D demostró un resultado beneficioso y con

excelentes ventajas para el diseño de carreteras debido a que su trabajo en conjunto agiliza los

inicios que se deben tener presentes para el diseño vial en cuanto a que Infraworks nos permite

ver de una manera detallada la topografía del terreno donde se va a intervenir.

Infraworks nos arroja los resultados y las cantidades de acuerdo al trazado de la carretera en

cuanto al movimiento de tierra obtenido.

84

Tabla 55. Movimiento de tierra en carretera.


Tabla 56. Cantidades de explanación.


Longitud (m) Área (m2) Volumen (m3)Carril 8393,331 30215,991 6043,198

Arcén 5416,923 8125,385 1625,077

Acera 2976,407 7441,019 744,102

Arcén 2976,407 1785,844 357,169

Mediana Inclinada 1488,204 148,820 29,764

Componente de carretera

Desmonte (m3) 54481,080

Terraplén (m3) 35577,314

Desmonte neto (m3) 18903,766

Cantidades de explanación

85

Recomendaciones

Como estudiante de Ingeniería Civil, me pareció sumamente importante trabajar y conocer el

software Infraworks, ya que manejar este tipo de plataformas complementa los conocimientos

aprendidos en la etapa universitaria y de esta manera aplicar lo aprendido en la vida cotidiana,

dar a conocer el software y calificarlo como una excelente plataforma para el diseño de

infraestructura vial.

Es necesario estar informados sobre los avances de la tecnología que representan los beneficios

para el diseño de infraestructura vial, conocer las ventajas de la metodología BIM y a partir de

esto aplicar las plataformas para los diseños viales en los que se pueda trabajar.

Para el diseño de una carretera es importante tener en cuenta las normas especificadas por los

institutos encargados para el diseño geométrico de vías y de acuerdo en ellas realizar las

modificaciones necesarias en el diseño. Para este diseño se tuvo en cuenta el Manual de Diseño

Geométrico de INVIAS.

Se deben implementar estos tipos de programas que demuestran el avance de la tecnología al

pasar el tiempo, para así obtener resultados de una manera más rápida y precisa, estas

plataformas evidencian su trabajo en conjunto como se logró evidenciar en este proyecto y

aportan una optimización para trabajar proyectos de infraestructura vial.

86

Referencias bibliográficas.

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Sierra M. (2018). Optimización de los procesos de diseño y construcción de un proyecto

hidroeléctrico mediante una modelación virtual BIM [tesis de maestría, Universidad Eafit]

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Tercera edición.

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Irastorza M. (2016, 11 de noviembre). 5 grandes aplicaciones de Infraworks 360. Autodesk.

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propuesta de diseño de la carretera san ignacio- el canelo

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