"AÑO DEL DIÁLOGO Y RECONCILIACIÓN NACIONAL"
UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS
INGENIERÍA DE CARRETERAS
TRABAJO FINAL 2018-2 “DISEÑO GEOMÉTRICO DE UNA CARRETERA”
INTEGRANTES
:
-
BARAZAORDA BARRIOS BRAHIAM
U201515937
-
CHIPANA BRUNO
-
SALINAS VILCA MICHELL ANTHONIO
U201615016
-
SILVA CLAUDIO JOSE MARIO
U201720453
SECCIÓN
:
CV 62
PROFESOR
:
REYES ÑIQUE, José Luis
INDICE 1. INTRODUCCIÓN………………………………………………………………3 2. OBJETIVO……………………………………………………………………..4 3. UBICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LA CARRETERA…………………....4 3.1.
UBICACIÓN……………………………………………………………4
3.2.
DESCRIPCIÓN………………………………………………………...4
4. PARÁMETROS DE DISEÑO-VEHÍCULO DE DISEÑO…………………..4 5. OROGRAFÍA Y VELOCIDAD DE DISEÑO………………………………...5 5.1.
OROGRAFÍA…………………………………………………………..5
5.2.
VELOCIDAD DE DISEÑO……………………………………………5
6. ALTERNATIVAS PRELIMINARES………………………………………….5 7. ALINEAMIENTO HORIZONTAL…………………………………………….5 7.1.
CREACIÓN DEL SURFACE…………………………………………5
7.2.
TRAZO DE RUTAS……………………………………………………6
8. ALINEAMINETO VERTICAL……………………………………………….15 8.1.
CREACIÓN DEL PERFIL LONGITUDINAL………………………15
8.2.
CREACIÓN DE LA SUBRASANTE……………………………….16
8.3.
LONGITUD MÍNIMA DE CURVAS CÓNCAVAS………………...17
8.4.
LONGITUD MÍNIMA DE CURVAS CONVEXAS…………………18
8.5.
CREACIÓN DE LA RASANTE……………………………………..20
9. SECCIÓN TRANSVERSAL………………………………………………...20 9.1.
CONSIDERACIONES……………………………………………….20
9.2.
PARÁMETROS………………………………………………………20
10. CORREDOR………………………………………………………………….22 11. REPORTE DE VOLÚMENES ……………………………………………...23 12. CONCLUSIONES……………………………………………………………24 13. ANEXOS………………………………………………………………………25 14. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………………………………………34
1. INTRODUCCIÓN
2. OBJETIVO Este trabajo se realizo con la finalidad de al utilizar los conocimientos aprendidos en cursos anteriores y con la ayuda del software Civil 3D se logre el diseño geometrico de una carretera que cumpla las restricciones de la Norma Peruana de Carreteras y del Manual de la ASSHTO.
3. UBICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LA CARRETERA 3.1.
UBICACIÓN
3.2.
DESCRIPCIÓN DE LA CARRETERA
4. PARÁMETROS DE DISEÑO-VEHÍCULO DE DISEÑO -IMDA=359 Veh/día -Vehículo de diseño: Omnibus de cuatro ejes (B4-1) -Las dos alternativas de carretera es de tercera clase
5. OROGRAFÍA Y VELOCIDAD DE DISEÑO 5.1.
OROGRAFÍA
Ruta
Pendiente transversal
Orografia
1
80%
T.Accidentado (Tipo 3)
2
86%
T.Accidentado (Tipo 3)
5.2.
VELOCIDAD DE DISEÑO Ruta 1
C.por
C. por orografía
demanda 1
Carretera 3ra
Velocidad de diseño (km/h)
Accidentado
40
Accidentado
40
clase 2
Carretera 3ra clase
6. ALTERNATIVAS PRELIMINARES En el diseño de nuestra carretera temos desarrollado 2 alternativas las cuales son inguales en varias características como la demanda, tipo de terreno y velocidad de diseño.Por ello, para elegir la opcion más conveniente nos basaremos en los volumenes de corte y relleno.
7. ALINEAMIENTO HORIZONTAL 7.1.
CREACIÓN DE SURFACE Para el diseño de la carretera previamente se realizo un levantamiento topográfico y con este trabajo se realizo las curvas de nivel brindadas por el docente. En las curvas de nivel recortamos el área necesaria para que podamos diseñar y creamos nuestra superficie.
7.2.
TRAZO DE RUTAS
7.2.1. LÍNEA GRADIENTE Primero usamos la tabla 303,01 para hallar la pendiente longitudinal máxima.Para las dos rutas es de 10% y por un factor de seguridad usamos la mitad para hacer la linea gradiente.
7.2.2. LÍNEA TANGENTE
7.2.3. CURVAS CIRCULARES
7.2.4. PERALTES 7.2.5. VERIFICACIÓN DE LA VARIACIÓN DE LA VELOCIDAD 7.2.6. Ancho de visibilidad, curva horizontal 7.2.7. EDICIÓN DE ALINEAMIENTO HORIZONTAL 7.2.7.1.
Distancia mínima de visibilidad
7.2.8. Alineamiento horizontal 7.2.9. CÁLCULO DE CLOTOIDES 7.2.10.
SOBRE ANCHOS
8. ALINEAMIENTO VERTICAL El alineamiento vertical de una vía es la proyección del eje de esta sobre una superficie vertical paralela al mismo. El eje de este alineamiento se llama Rasante o Sub-Rasante dependiendo del nivel que se tenga en el diseño. El alineamiento vertical está compuesto por dos elementos principales: rasante y perfil. La rasante a su vez a su vez está compuesta por una serie de tramos rectos llamados tangentes, enlazados entre sí por curvas.
8.1.
CREACIÓN DEL PERFIL LONGITUDINAL
La siguiente imagen muestra el perfil del terreno:
RUTA 1
RUTA 2
8.2.
CREACIÓN DE LA SUBRASANTE
Para crear la subrasante se trazó líneas tangenciales tratando de compensar corte y relleno.
8.3.
LONGITUD MÍNIMA DE CURVAS CÓNCAVAS
La distancia de visibilidad depende de las condiciones de iluminación nocturna. Para este cálculo se debe conocer la distancia de parada. 8.4.
LONGITUD MÍNIMA DE CURVAS CÓNVEXAS
La longitud de las curvas convexas debe asegurar por lo menos que un conductor pueda detener el vehículo que maneja al observar un objeto estacionario ubicado delante de su trayectoria.
Desde un punto de vista estético, la longitud mínima de la curva: 8.5.
CREACIÓN DE LA RASANTE
Para crear la rasante, copiamos el perfil de la subrasante y en propiedades le asignamos el estilo de rasante. Asimismo con la herramienta RAISER/LOWER PVI ELEVATION asignamos un offset de 0.5 m.
9. SECCIÓN TRANSVERSAL 9.1.
CONSIDERACIÓNES
9.2.
PARÁMETROS
10. CORREDOR 11. REPORTE DE VOLÚMENES 12. CONCLUSIÓN GENERAL De las dos carreteras diseñadas se eligió la carretera Número 1 porque la carreteras número 2 su trazo transversal era entre tramos muy largos, por ellos se eligió la numero 1. El “Manual de Diseño de Carreteras” es la base fundamental para conocer las especificaciones y parámetros del correcto diseño que debe cumplir una carretera en nuestro país. El software civil 3D es una herramienta fundamental de diseño y cálculo en el desarrollo de carreteras. Gracias a este software se logró realizar el recorrido virtual de la carretera elegida.
Gracias a las enseñanzas que el docente nos impartió en clase y el material en el blackboard, se logró realizar satisfactoriamente con las actividades propuestas cada semana.
Se logró elegir una de las dos carreteras diseñadas. 13. ANEXOS
Imagen 1: Bus de Diseño
Imagen 2: Recorte de la Superficie
Imagen 3: Con ayuda de círculos de 100 m, logramos trazar la línea gradiente
Imagen 4: En la imagen se puede apreciar la línea gradiente de nuestras dos rutas y la línea guía.
Imagen 5: En la imagen se puede apreciar la línea tangente de las dos Rutas
Imagen 6: Clasificación de acuerdo a la demanda
Imagen 7: Clasificación de acuerdo a su orografía
Imagen 8: Tabla de Velocidad de Diseño
Imagen 9: Tabla de Pendientes Máximas
Imagen 10: Tabla de Radios Mínimos y Peraltes
Imagen 11: Peraltes
Imagen 12: Tabla de fricción máxima en curvas
Imagen 13: Visibilidad de Parada
Imagen 14: Visibilidad de Paso
Imagen 15: Tabla de Longitudes Tangentes
Imagen 16: Tabla de Radios Circulares limites que permiten prescindir de la curva de transición
Imagen 17: Tabla de Radios Circulares para prescindir de curvas de transición de 3era clase
Imagen 18: Tabla de Anchos mínimos de la Vía
Imagen 19: Valores de Bombeo de Calzada
Imagen 20: Ancho de Bermas
Imagen 21: Valores para Taludes en Corte
Imagen 22: Valores para taludes en Relleno
14. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS