PROYECTO DE DISEÑO GEOMÉTRICO VIAL

PROYECTO DE DISEÑO GEOMÉTRICO VIAL

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN        5

1 OBJETIVOS        5

1.1 OBJETIVO GENERAL        5

1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS        5

2 .DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO        6

3. METODOLOGÍA Y ALCANCE DEL ESTUDIO DE TRÁNSITO        7

4. CRITERIOS DE DISEÑO        8

4.1 VEHÍCULO DE DISEÑO        8

4.2 PENDIENTES MÁXIMAS DE DISEÑO        9

4.3 VELOCIDADES        9

4.4 VISIBILIDAD        10

4.5 SECCIÓN TRANSVERSAL        13

5 ALINEAMIENTO HORIZONTAL        15

5.1 TIPOS DE CURVAS TRABAJADAS        15

5.2 TRANSICIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE PERALTE        19

5.3 GRADO DE CURVATURA        21

5.4 ENTRETANGENCIAS        21

5.5 SOBREANCHO        22

6. ALINEAMIENTO VERTICAL        22

6.1 PENDIENTES        23

6.2 LONGITUD MÍNIMA DE TANGENTE        23

6.3 CURVAS VERTICALES        23

6.4 DIAGRAMA DE MASA Y CÁLCULO DE MOVIMIENTO DE TIERRAS        24

7. SEÑALIZACIÓN        24

7.1 SEÑALIZACIÓN VERTICAL        24

7.2 SEÑALIZACIÓN HORIZONTAL        25

8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES        28

9. BIBLIOGRAFÍA        29

ANEXOS        30

LISTA DE TABLAS E IMÁGENES

TABLA 1 . Volúmen vehicular Sote-Tunja        8

TABLA 2.  Dimensiones principales vehículo de diseño        9

TABLA 3Pendiente Media Máxima del corredor de ruta (%) en función de la Velocidad de Diseño del Tramo homogéneo (VTR)        9

TABLA 4. Valores de la velocidad de los tramos homogéneos (VTR) en función de la categoría de la carretera y el tipo de terreno        10

TABLA 5 Distancia de visibilidad de parada en tramos con pendiente        11

TABLA 6 . Curvas Horizontales trabajadas        15

TABLA 7 Elementos curva ECE 1        15

TABLA 8 Criterios iniciales curva ECE        16

TABLA 9 Elementos ECE-Curva 1        17

TABLA 10: Elementos EE-Curva 2        19

TABLA 11. Valores máximos y mínimos de la pendiente longitudinal para rampas de peraltes        19

TABLA 12. Grado de curvatura curvas horizontales        21

TABLA 13 Curvas verticales        24

TABLA 14 Resumen señalización vertical        27

IMAGEN  1 Ubicación del terreno        6

IMAGEN  2 Sección típica        14

IMAGEN 3 Diagrama de masas……………………………………………………………………………………………………..24 IMAGEN 4 Sección Típica………………………………………………………………………………………………………………25

 LISTA DE ANEXOS

ANEXO 1. Cuadro de coordenadas de los PI del eje de la vía        30

ANEXO 2. Cuadro de Coordenadas del eje de la vía        30

ANEXO 3. Cuadro de cotas de sub-rasante del eje, Carril Derecho y Carril izquierdo de la vía        32

ANEXO 4. Cálculo de cubicación movimiento de tierras        33

ANEXO 5. Cartera de nivelación del eje definitivo        35

ANEXO 6. Contra nivelación        36

ANEXO 7. Cartera de chaflanes        36

ANEXO 8. Cartera alineamiento horizontal        37

INTRODUCCIÓN

La construcción de una carretera corresponde a la necesidad de complementar la malla vial existente. El tipo de vía a proyectar, depende de la importancia de la vía y del tránsito que se espera va a circular por ésta. A continuación se plantea el diseño de una vía secundaria, obedeciendo a la necesidad de complementar la malla vial existente de la ciudad de Tunja, buscando así obtener ahorros en el costo de transporte. Teniendo como objetivo principal el menor costo posible en la construcción de ésta, y cada una de las especificaciones del diseño geométrico.

En el siguiente informe se recopilan cada una de las etapas que se llevaron a cabo para poder obtener los diseños definitivos de la vía, y se presentan los diseños finales del corredor vial de aproximadamente 535 metros que conectará las vías de Moniquirá con la de Villa de Leyva, donde también se especificará la señalización y diagramas de masas. Los parámetros contemplados en el diseño de una vía, los cuales fueron usados en el diseño de la vía secundaria con una velocidad de diseño de 50 Km/h son los descritos en el Manual de diseño geométrico de vías 2008.

1 OBJETIVOS

1.1 OBJETIVO GENERAL

- Planear y  Realizar el Diseño Geométrico Vial en planta y perfil de un tramo de vía de tipo  secundaria de aproximadamente 550  m de longitud, mediante la realización de levantamientos topográficos y la aplicación de los conocimientos adquiridos a lo largo del curso.

1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Presentar cada una de las carteras con los cálculos respectivos del diseño geométrico del tramo de vía.

• Establecer el tipo de señalización requerido en la construcción de la vía.

• Presentar los planos finales del proyecto, donde se incluyan: planta perfil del eje definitivo con sus respectivas secciones transversales, peraltes, y señalización.

• Realizar el análisis sobre planos de las distancias de visibilidad.

2 .DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

Se pretende plantear una alternativa de una vía que comunique la vía Tunja – Moniquita y Tunja – Villa de Leyva, en el terreno ubicado en inmediaciones del barrio la fuente y la diagonal 38 de la ciudad, presentando coordenadas del BOP: 1105 587 N – 1078 787 E.

En gran parte se presenta un terreno libre de vegetación y en la parte media, un bosque poco denso. El terreno presenta topografía accidentada debido al cambio notorio de nivel a lo largo del mismo. Esta zona está caracterizada por ser de tipo montañoso debido a pendientes transversales máximas en promedio de 21° (47%) y pendientes longitudinales predominantes de 8° (18%)

Para el diseño de la alternativa vial se tuvo en cuenta la normativa vigente colombiana (Manual de diseño geométrico de carreteras 2008) para determinar cada uno de los parámetros de diseño de la vía. De esta forma se estableció que la vía es secundaria debido a que comunica dos vías principales. Además se fijaron otros parámetros de diseño como: vehículo, pendiente, velocidades y demás que serán presentados más adelante; que garantizaran un diseño seguro, cómodo y estético.  

Teniendo en cuenta todos los aspectos del terreno y la normativa, se seleccionó una curva de tipo espiral circular espiral y otra espiral – espiral que cumplieran con los parámetros establecidos y se acondicionara de tal forma que la proyección de los costos por movimientos de tierras fuera el mínimo.

IMAGEN 1. Ubicación del terreno

[pic 1][pic 2]

Fuente: Google Earth

3. METODOLOGÍA Y ALCANCE DEL ESTUDIO DE TRÁNSITO

El desarrollo del proyecto se llevó a cabo mediante la ejecución  del sistema convencional de trazado que comprende cinco etapas principales ejecutadas en el siguiente orden:

1. Reconocimiento y caracterización del terreno sede del proyecto, en este se exploran aspectos importantes como topografía, uso del suelo, presencia de cárcavas y demás aspectos físicos a partir de los cuales fue posible  determinar las mejores opciones de  ruta que uniría  los puntos primarios de control así como su orientación, teniendo en cuenta el tipo de terreno, la pendiente, la inclinación transversal y la magnitud de lo que serían las obras complementarias como lo son las de drenaje.

1. Trazado de línea ante preliminar: en esta parte del proceso se plantearon las mejores  rutas tentativas  teniendo en cuenta la información cartográfica del terreno con el fin de determinar un eje para la vía. De las opciones planteadas se eligió la que satisfaga   las condiciones de pendiente mínima y máxima establecida

1. Trazado preliminar: Procedimiento que se ejecutado  teniendo en cuenta la ruta elegida en el punto anterior, para lo cual fue necesario el empleo de aparatos de precisión que permitieran el trazado de una poligonal, la nivelación de la misma y el acotamiento con las curvas de nivel.

1. Diseños en planta y en perfil: Son aquellos que resultan de un trabajo extenso cuidadoso desarrollado en oficina  donde se estudiaron cada uno de los componentes del tramo así como la selección de tipo de curvas a utilizar, los  elementos de las mismas, las entre tangencias, entre otros.

1. Localización: Etapa en la cual se transfiere al terreno el eje de la vía teniendo en cuenta las tangentes y curvas que la componen logrando un movimiento de tierras que se encuentre entre límites aceptables mas no que por el contrario comprenda limites irracionales.

El cumplimiento de estas etapas incluyó la utilización de gran cantidad de material de tipo físico como aparatos de precisión, cartografía, y extensas fuentes bibliográficas.

En los diseños de la vía, se presentara un diseño completo en cuanto a diseño geométrico Vial y señalización.

Para llegar a los diseños definitivos de la vía se siguió con una serie de procesos consecutivos que llevaron a estos, realizando prácticas e informes de campo semanalmente durante tres meses. Con los perfiles en planta y en perfil del eje definitivo se realizó un trabajo de oficina el cual tuvo por objeto culminar con los diseños del tramo de vía. En los cuales se procedió a hacer el diseño de la sección transversal de la vía y su respectiva señalización.

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