trabajo final de diseño de carretera

TRABAJO FINAL DE DISEÑO DE CARRETERA

TRAZADO DE UNA CARRETERA Y ELECCIÓN DE MEJOR RUTA:

RUTA 1: Línea de Ceros

Para el primer tramo A-2, asumimos P= 6%.

Para el segundo tramo 2-B, asumimos P= 5%.



Para el segundo tramo 1-B, asumimos P= 6%.



e=1.50m

Dh

P

Dh=3m5x 100

Dh=60m

e=3.00m

Dh

P

Dh=3m6x 100

Dh=50m

Dh=3m10x 100

Dh=30m

e=1.50m

Dh

P

Dh=3m6x 100

Dh=50m

e=3.00m

Dh

P

Dh=3m5x 100

Dh=60m

Para el segundo tramo 3-B, asumimos P= 12.55%.

METODO DE BRUCE

XR = X0 + K*Y

TIPO DE CARRETERA: Carretera en tierra.

K = 21

RUTA TRAMO X0

Y XR∑XRIDA VUELT

AIDA VUELT

A1 A-1 450 48 - 1458 450 27091-B 180 - 21 180 6212 A-2 480 24 - 984 480 19272-B 200 3 - 263 2002 A-3 540 51 - 1611 540 27363-B 72 - 21 72 513

Entonces nuestra mejor ruta a elegir, en este caso, será la ruta 2.

ALINEAMIENTO, TRAZADO DE CURVAS HORIZONTALES

Velocidad directriz = 50 km/h (3° orden)

Radio Mínimo = 85 m. (DG-2001)

AZIMUT Y RUMBOS DE LOS PI:

LADO AZIMUT RUMBOAPI1 322°00°00° N38°O

e=1.50m

P

Dh=3m10x 100

Dh=30m

e=3.00m

Dh

P

Dh= 3m12.5

x100

Dh=24m

PI1PI2 328°00°00° N32°OPI2PI1 148°00°00° S32°EPI2PI3 320°00°00° N40°OPI3PI2 140°00°00° S40°EPI3PI4 305°00°00° N55°OPI4PI3 125°00°00° S55°EPI4PI5 275°00°00° N85°EPI5PI4 95°00°00° S85°OPI5B 254°00°00° S74°OBPI5 74°00°00° N74°E

COORDENADAS UTM:

PUNTOS COORDENADAS UTMNORTE ESTE

A 9121836 769456PC1 9121866 769433PI1 9121869 769430PT1 9122874 769427PC2 9122052 769320PI2 9122067 769308PT2 9122080 769294PC3 9122104 769264PI3 9122115 769251PT3 9122122 769236PC4 9122138 769200PI4 9122146 769183PT4 9122150 769166PC5 9122152 769142PI5 9122154 769117PT5 9122146 769094

B 9122116 768986

ELEMENTOS D ELA CURVA HORIZONTAL:

PI N° ANGULO DEFLEXIONδ SENTIDO RADIO TAN EXT LC PC PI PT

° ´ "

PI-1 8 19 48 D 80.00 5.24 0.17 10.47 37.580 42.821 48.047

PI-2 20 30 39 I 120.00 19.50 1.57 38.66 255.980 275.481 294.643

PI-3 17 19 1 I 120.00 16.42 1.12 32.64 332.909 349.331 365.550

PI-4 19 17 9 I 120.00 18.32 1.39 36.35 405.947 424.263 442.299

PI-5 25 37 8 I 120.00 24.48 2.47 48.29 465.788 490.264 514.077

ELEMENTOS GEOMETRICOS:

CURVAS N°01:

RADIO(m) 80 mδ 8°19’48’’

LONGITUD DE CUERDA L 10.47 mL/2 5.235

TANGENTE T 5.24 mEXTERNA E 0.17 m

EANGULO CENTRAL φ 0.716*distancia

ESTACADISTANCIA

φX Y

α CUERDAARCO ACUMULADO ABSCISA ORDENAD

APC

km0+37.58 - - - - - - -

Km0+40 2.42 2.42 1°43’57.79’’ 2.42 0.036 0°51’58.89’’ 2.42PT

km0+48.047

8.047 10.467 7°29’39.74’’ 10.43 0.683 3°44’49.87’’ 10.45

CURVAS N°02:

RADIO(m) 120δ 20°30’39’’

LONGITUD DE CUERDA L 38.66

L/2 19.33TANGENTE T 19.50EXTERNA E 1.57


ESTACADISTANCIA

φX Y


APC

km0+255.980

- - - - - - -

Km0+260 4.02 4.02 1°55’3.14’’ 4.02 0.08 0°57’31.57’’ 4.02

Km0+270 10 14.02 6°41’15.14’’ 13.97 0.82 3°20’37.57’’ 13.99

Km0+280 10 24.02 11°27’27.14’’ 23.83 2.39 5°43’43.57’’ 23.95

Km0+290 10 34.02 16°13’39.14’’ 33.53 4.78 8°6’49.57’’ 33.87

PTKm0+294.46

34.463 38.483 18°21’23.01

’’ 37.79 6.10 9°10’41.5’’ 38.27

CURVAS N°03:

RADIO(m) 120δ 17°19’1’’

LONGITUD DE CUERDA L 32.64L/2 16.32

TANGENTE T 16.42EXTERNA E 1.12


ESTACADISTANCIA

φX Y


APC

KM0+332.909

- - - - - - -

KM0+340 7.091 7.091 3°22’56.67’’ 7.07 0.21 1°41’28.33’’ 7.07KM0+350 10 17.091 8°9’8.67’’ 17.01 1.21 4°4’34.33’’ 17.05

KM0+360 10 27.091 12°55’20.67’’ 26.84 3.04 6°27’40.33’’ 27.01

PTKM0+365.55

05.55 32.641 15°34’11.13

’’ 32.21 4.40 7°47’5.56’' 32.50

CURVAS N°04:

RADIO(m) 120δ 19°17’9’’




ESTACADISTANCIA

φX Y


APC

KM0+405.947

- - - - - - -

KM0+410 4.053 4.053 1°55’59.81’’ 4.04 0.06 0°57’59.91’’ 4.04

KM0+420 10 14.053 6°42’11.81’’ 14.01 0.82 3°21’5.91’’ 14.03

KM0+430 10 24.053 11°28’23.81’’ 23.87 2.39 5°44’11.91’’ 23.98

KM0+440 10 34.053 16°14’35.81’’ 33.57 4.79 8°7’17.91’’ 33.91

PTKM0+442.2

992.299 36.352 17°20’23.6

5’’ 35.76 5.45 8°40’11.83’’ 36.17

CURVAS N°05:

RADIO(m) 85 δ 25°37’8’’




ESTACADISTANCIA

φX Y

α CUERDAARCO ACUMULADO ABSCISA ORDENADA

PCKM0+465.788 - - - - - - -

KM0+470 4.212 4.212 2°0’32.85’’ 4.21 0.07 1°0’16.42’’ 4.21

KM0+480 10 14.212 6°46’44.85’’ 14.16 0.84 3°23’22.42’’ 14.18

KM0+490 10 24.212 11°32’56.85’’ 24.02 2.42 11°32’56.85’’ 24.14

KM0+500 10 34.212 16°19’8.85’’ 33.72 4.83 8°9’34.42’’ 34.06

KM0+510 10 44.212 21°5’20.85’’ 43.17 8.03 10°32’40.42’’ 43.91

PTKM0+514.077 4.077 48.289 23°2’1.87’’ 46.95 9.56 11°31’0.94’’ 47.91

PROGRESIVAS DE LOS PC, PT, PI:

PROGRESIVASA K0+000

CURVAS N° PC PI PT1 K0+37.580 K0+42.821 K0+48.0472 K0+255.980 K0+275.481 K0+294.6433 K0+332.909 K0+349.331 K0+365.5504 K0+405.947 K0+424.263 K0+442.2995 K0+465.788 K0+490.264 K0+514.077B K1+620

DIAGRAMA DE MASAS

° CÁLCULO DEL VOLUMEN TRANSPORTADO (plano):

En el cálculo de volumen de corte se trabajó para la corrección de corte, una

relación de 0.9 como equivalente de relleno, además para el transporte pagado la

expansión del material de corte con un coeficiente de 1.25.

En el primer tramo del gráfico: Descontamos el volumen que corresponde a la

distancia de 120m, pues esto es gratis.

Volumen transportado = h1 = 3056.893 m3

Este es un volumen compactado ó de relleno.

Volumen de Corte = 3056.8930.9

=3396.55m3

El volumen de esponjamiento es 1.25

Luego: Volumen transportado = 4245.69m3

En el segundo tramo del gráfico: Descontamos el volumen que corresponde a la

distancia de 120m, pues esto es gratis.

Volumen transportado = h2 = 1960.60m3 (compactado)

Volumen de Corte = 1960.600.9

= 2178.44m3

Esponjamiento 1.25, luego:

Volumen transportado = 2723.05m3

CURVAS VERTICALES

Curva 01:

Lv = 180 m

G1 = -0.0567

G2 = -0.0800

m = 0.52425

y = 0.00006472*x2

Abscisas y ordenadas para la ubicación de las estaca en la curva vertical.

x x2 y

0 0 0

20 400 0.025888

40 1600 0.103552

60 3600 0.232992

80 6400 0.414208

90 8100 0.524232

Cotas de la tangente en puntos intermedios

Cota PIv = 2892.00 m

COTA 1 COTA PIV01 -G1(90) = 2979.00 + 0.0567(90) =2984.103

COTA 2 COTA PIV01 -G1(90) = 2979.00 + 0.0567(80) =2983.536

COTA 3 COTA PIV01 -G1(90) = 2979.00 + 0.0567(60) =2982.402

COTA 4 COTA PIV01 -G1(90) = 2979.00 + 0.0567(40) =2981.268

COTA 5 COTA PIV01 -G1(90) = 2979.00 + 0.0567(20) =2980.134

COTA 6 COTA PIV01 –G2(90) = 2979.00 –0.08(20) =2977.40

COTA 7 COTA PIV01 –G2(90) = 2979.00 –0.08(40) =2975.80

COTA 8 COTA PIV01 –G2(90) = 2979.00 –0.08(60) =2974.20

COTA 9 COTA PIV01 –G2(90) = 2979.00 –0.08(80) =2972.60

COTA 10 COTA PIV01 –G2(90) = 2979.00 –0.08(90) =2971.80

CARTERA DE DISEÑO DELA SUBRAZANTE

PUNTOS

COTA EN LA TANGENTE

PENDIENTE

CORRECION DE

PENDIENTE

SUBRAZANTE

PCV 2984.103

-5.67%

0.000 2984.103 2983.536 0.026 2983.510 2982.402 0.104 2982.298 2981.268 0.233 2981.035 2980.134 0.414 2979.720

PIV 2979 0.524 2978.476 2977.4

-8%

0.414 2976.986 2975.8 0.233 2975.567 2974.2 0.104 2974.096 2972.6 0.026 2972.574

PTV 2971.8 0.000 2971.800

Curva 02:

Lv = 180 m

G1 = -0.0800

G2 = -0.0667

m = -0.29925

y = 0.00003694*x2

Abscisas y ordenadas para la ubicación de las estaca en la curva vertical.

x x2 y

0 0 0

20 400 0.014776

40 1600 0.059104

60 3600 0.132984

80 6400 0.236416

90 8100 0.299214

Cotas de la tangente en puntos intermedios

Cota PIv = 2892.00 m

COTA 1 COTA PIV02 -G1(90) = 2892.00 + 0.08(90) =2899.20

COTA 2 COTA PIV02 -G1(90) = 2892.00 + 0.08(80) =2898.40

COTA 3 COTA PIV02 -G1(90) = 2892.00 + 0.08(60) =2896.80

COTA 4 COTA PIV02 -G1(90) = 2892.00 + 0.087(40) =2895.20

COTA 5 COTA PIV02 -G1(90) = 2892.00 + 0.08(20) =2893.60

COTA 6 COTA PIV02 –G2(90) = 2892.00 –0.0667(20) =2890.666

COTA 7 COTA PIV02 –G2(90) = 2892.00 –0.0667(40) =2889.332

COTA 8 COTA PIV02 –G2(90) = 2892.00 –0.0667(60) =2887.998

COTA 9 COTA PIV02 –G2(90) = 2892.00 –0.0667(80) =2886.664

COTA 10 COTA PIV02 –G2(90) = 2892.00 –0.0667(90) =2885.997

CARTERA DE DISEÑO DELA SUBRAZANTE

PUNTOS

COTA EN LA

TANGENTE

PENDIENTE

CORRECION DE

PENDIENTE

SUBRAZANTE

PCV 2899.2

-8.00%

0.000 2899.200 2898.4 0.015 2898.415 2896.8 0.059 2896.859 2895.2 0.133 2895.333 2893.6 0.236 2893.836

PIV 2892 0.299 2892.299 2890.666

-6.67%

0.236 2890.902 2889.332 0.133 2889.465 2887.998 0.059 2888.057 2886.664 0.015 2886.679

PTV 2885.997 0.000 2885.997

trabajo final de diseño de carretera

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