Bases y Criterios de Diseño

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BASES Y CRITERIOS DE DISEÑO PARA MOVIMIENTO DE TIERRA, VIALIDA, PAVIMENTOS Y DRENAJES ÍNDICE Pág. 1. GENERAL...............................................6 1.1 Objetivo.........................................6 1.2 Alcance..........................................6 1.3 Ubicación........................................7 1.4 Localización.....................................7 1.5 Lenguaje.........................................8 1.6 Unidades de Medida...............................8 1.7 Reglamentos (Códigos y Normas)...................9 1.7.1 Normas PDVSA...................................9 1.7.2 Normas y Códigos Nacionales....................9 1.7.3 Normas y Códigos Internacionales..............10 2. MOVIMIENTO DE TIERRA.................................11 3. VIALIDAD.............................................13 3.1 Velocidad.......................................14 3.1.1 Consideraciones Generales.....................14 3.1.2 Velocidad de Proyecto.........................15

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BASES Y CRITERIOS DE DISEÑO PARA MOVIMIENTO DE TIERRA, VIALIDA, PAVIMENTOS Y DRENAJES

ÍNDICE

Pág.

1. GENERAL...................................................................................................6

1.1 Objetivo...........................................................................................6

1.2 Alcance............................................................................................6

1.3 Ubicación.........................................................................................7

1.4 Localización....................................................................................7

1.5 Lenguaje..........................................................................................8

1.6 Unidades de Medida.......................................................................8

1.7 Reglamentos (Códigos y Normas)................................................9

1.7.1 Normas PDVSA...........................................................................9

1.7.2 Normas y Códigos Nacionales..................................................9

1.7.3 Normas y Códigos Internacionales.........................................10

2. MOVIMIENTO DE TIERRA.......................................................................11

3. VIALIDAD..................................................................................................13

3.1 Velocidad.......................................................................................14

3.1.1 Consideraciones Generales....................................................14

3.1.2 Velocidad de Proyecto.............................................................15

3.2 Vehículos tipo...............................................................................15

3.3 Alineamiento Horizontal...............................................................16

3.3.1 Vías principales........................................................................16

Page 2: Bases y Criterios de Diseño

3.4 Alineamiento Vertical...................................................................18

3.5 Rasante en Estructuras................................................................18

3.6 Intersecciones...............................................................................20

3.7 Ancho de Estabilización...............................................................25

4. PAVIMENTOS...........................................................................................25

5. DRENAJES...............................................................................................25

5.1 Gastos de Diseño..........................................................................25

5.1.1 Aguas de Lluvia (QLL).............................................................25

5.2 Obras de Captación......................................................................27

5.2.1 Cunetas y Canales Perimetrales.............................................27

5.2.2 Tanquillas Sumideros..............................................................27

5.3 Alcantarillas..................................................................................28

5.4 Estructuras Especiales................................................................31

5.4.1 Tanquillas..................................................................................31

5.4.2 Bocas de Visitas.......................................................................32

6. ESTRUCTURAS DE CONCRETO............................................................33

6.1 Materiales......................................................................................33

6.1.1 General......................................................................................33

6.1.2 Materiales y Normas.................................................................34

6.2 Resistencia y Esfuerzos Admisibles...........................................34

6.2.1 Concreto....................................................................................34

6.2.2 Acero de Refuerzo....................................................................35

6.3 Diseño Estructural de Puentes....................................................35

6.4 Solicitaciones................................................................................35

Page 3: Bases y Criterios de Diseño

6.4.1 Cargas Permanentes................................................................38

6.4.2 Sobrecargas Vivas LL y PL.....................................................39

6.4.3 Cargas de Viento WL y WS......................................................44

6.4.4 Cargas de Sismo EQ................................................................46

6.5 Factores de Carga y Combinaciones de Carga..........................47

6.6 Deflexiones....................................................................................52

6.7 Estribos, Pilas y Muros de Contención...........................................54

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1. GENERAL

1.1 Objetivo

El presente documento describe los Criterios de Diseño que regirán el desarrollo de la

Ingeniería de Detalle para los trabajos de ampliación de la vía del proyecto “DISEÑO Y

CONSTRUCCIÓN DEL TRAMO VIAL XXXXXXXXXXXX ” ubicado en

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX.

1.2 Alcance

XXXXXXXX dentro de su plan de ejecución de proyectos y en línea con el desarrollo

endógeno sustentable de la Región, tiene previsto la ejecución del proyecto “DISEÑO

Y CONSTRUCCIÓN DEL TRAMO VIAL XXXXXXXX–XXXXXXXX " el cual consiste en

la ampliación y mejoras de la vía existente desde el Distrito XXXXXXXX, pasando por

la población de XXXXXXXX con una longitud de xxxxx km y la construcción de un

nuevo tramo vial desde la carretera existente hasta el punto de intercepción de la vía

El Tigre – Puente Orinoquia de una longitud de xxxx km.

A fin de llevar a cabo el proyecto “DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DEL TRAMO VIAL

XXXXXXXX–XXXXXXXX " se establecen las premisas, consideraciones y los criterios

que serán utilizados para la ampliación de la vía, enlaces y distribuidores, sistema de

drenajes en las áreas adyacente del distribuidor y el diseño estructural del mismo,

ubicado en la intercepción del nuevo tramo vial punto de intercepción de la vía El

Tigre – Puente Orinoquia.

1.3 Ubicación

La ubicación de la vía objeto del proyecto “DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DEL TRAMO

VIAL XXXXXXXX–XXXXXXXX " está geográficamente localizada al sur del Estado

Monagas y sur oeste del Estado Anzoátegui, específicamente tiene su punto de partida

desde el sector XXXXXXXX del Municipio Maturín, en la zona sur del Estado Monagas,

cercana a la Estación Principal XXXXXXXX 1 (EPM-1) a 106 kilómetros de la ciudad de

Maturín y a 58 kilómetros de la población de Temblador. El punto de llegada se

Page 5: Bases y Criterios de Diseño

encuentra ubicado en la carretera existente EL Tigre – Puente Orinoquia al sur del

Estado Anzoátegui a 35 Km antes de llegar al puente Orinoquia.

1.4 Localización

A efecto de referencia, se presenta un cuadro con las coordenadas (base

REGVEN) de la localización de la vía desde su punto de partida hasta su punto

de llegada, mostrando puntos de referencia a lo largo de la misma.

Cuadro de Coordenadas UTM (Datum REGVEN)Localización de Proyecto

TRAMO VIAL XXXXXXXX–XXXXXXXX

Punto de referencia

Progresiva Descripción del Área NORTE ESTE

1

44+400 y 44+595.

Inicio del tramo vial, Centro Redoma Dtto. XXXXXXXX XXXXXXXX

977612,4 491009,6

239+940 y 41+710.

Curva en el inicio del tramo vial

974941 488606

3 Entrada O-16 966470 494140

4 Entrada OCN 964331 495439

526+850 y 27+080

Puente Metálico en la población XXXXXXXX

963849 495719

6 Pueblo XXXXXXXX 963849 495719

7 Entrada PCO y J-20 958802 498297

80+280. Empalme vial mediante

Distribuidor a Nivel. Inicio de Trilla

939750 507605

9

12+320. Empalme vial Intersección entre Trilla y Carretera Nacional La Viuda – Puente Orinoquia

935410 498027

Page 6: Bases y Criterios de Diseño

1.5 Lenguaje

Todos los planos, hojas de cálculo y documentos deberán ser escritos en castellano, a

menos que se indique de otra manera.

1.6 Unidades de Medida

Las unidades de medida usadas en el diseño serán las del sistema métrico decimal

(M.K.S).

1.7 Reglamentos (Códigos y Normas)

1.7.1 Normas PDVSA

A-211. Concreto - Materiales y Construcción.

AE-211. Vías de Concreto Asfáltico.

AE-213-T. Carreteras. Concreto Reforzado.

AI-211. Limpieza del Sitio y Movimiento General de Tierra.

AK-211. Movimiento de Tierra – Excavación y Relleno.

HE-251-PRT. Sistemas de Drenaje.

0-201. Selección y Especificaciones de Aplicación de Pinturas Industriales.

SD-251. Datos del Sitio.

SCIP-IG-C-01-I Criterios de Diseño para Estructuras de Concreto.

SCIP-IG-C-03-I Criterios para el Diseño Geotécnico.

SCIP-IG-C-04-I Criterios para el Diseño Hidraulico

SCIP-IG-C-05-I Criterios de Diseño Vial.

Page 7: Bases y Criterios de Diseño

1.7.2 Normas y Códigos Nacionales

Covenin 2000. Parte I. Carreteras.

Carreteras, Estudio y Proyecto. Jacob Carciente.

Manual de Drenaje del MOP/División de Vialidad.

Drenaje Urbano/INOS.

Normas e Instructivos para el Proyecto de Alcantarillados/INOS.

Drenaje Vial/M.T.C.

Normas para el Proyecto Geométrico de Carreteras, Norvial. 1985. Ministerio

de Transporte y Comunicaciones (MTC).

1.7.3 Normas y Códigos Internacionales

Manual Interamericano de Vialidad.

American Association of State Highway and Transportation Officials

(AASHTO).

American Concrete Institute (A C I) - Building Code.

American Society for Testing and Materials (ASTM).

American Society of Civil Engineers (ASCE).

2. MOVIMIENTO DE TIERRA

El movimiento de tierra del área se realizará en base al alineamiento de la vialidad

existente, y estará en un todo de acuerdo con las normativas citadas en este

documento y con las recomendaciones del estudio de suelos correspondiente.

El espesor promedio de material desechable (incluyendo capa vegetal), será el

señalado en el estudio de suelos. Para las especificaciones constructivas se seguirá lo

indicado en el estudio de suelos.

Page 8: Bases y Criterios de Diseño

Se deben tomar en cuenta las líneas de drenaje del terreno original y las posibles líneas

futuras, las pendientes (máximas y mínimas) de vialidad, los requerimientos de zonas

planas o de poca pendiente, ubicación de taludes.

La pendiente máxima normal en los taludes de cortes será de uno con cinco décimas

(1,5) horizontal, a uno (1) vertical.

Los taludes protegidos por muros de sostenimiento, pantallas atirantadas u obras

afines, o aquellos en formaciones rocosas, podrán tener pendientes mayores al valor

establecido en el párrafo anterior.

La pendiente máxima normal en los taludes de relleno será de uno con cinco décimas

(1,5) horizontal, a uno (1) vertical.

Los taludes de relleno no podrán tener pendientes mayores que la máxima normal

establecida en el párrafo anterior, salvo en los casos de estar protegidos por muros de

sostenimiento u otra obra con igual propósito.

Todos los rellenos destinados a construcciones y vialidad, deberán ser compactados a

un mínimo del noventa por ciento (90%) de densidad máxima seca del ensayo proctor

modificado.

Todo proyecto de relleno sobre la superficie natural del terreno deberá contemplar la

remoción de la vegetación, de la capa vegetal o del material suelto.

No se proyectarán rellenos que se apoyen sobre una superficie con pendiente natural

mayor de dos (2) horizontal a uno (1) vertical, salvo en aquellos casos en los cuales se

prevean protecciones y tratamientos especiales contra la inestabilidad o deslizamientos

en la superficie de contacto.

Todo movimiento de tierra deberá minimizar cambios en el drenaje natural; cualquier

alteración de los lechos de agua deberá estar acompañada de un diseño del curso que

seguirán las aguas correspondientes de los cauces afectados.

El retiro mínimo de las obras a partir del borde superior o inferior de un talud de corte o

de relleno compactado se regirá por los siguientes valores: para un talud hasta de cinco

(5) metros de altura vertical, se adoptará un retiro mínimo de tres (3) metros de la

Page 9: Bases y Criterios de Diseño

edificación; para un talud de cinco a diez (5-10) metros de altura vertical, el retiro

mínimo será de cinco (5) metros y para alturas mayores de diez (10) metros, los retiros

serán fijados mediante los estudios geotécnicos correspondientes.

En caso de proyectarse muros de sostenimiento en taludes con una pendiente menor

que la máxima permitida, el retiro podrá ser menor que el indicado en el párrafo anterior,

previa comprobación de la estabilidad y drenaje apropiados. En caso de que se

justifique la eliminación del retiro, se deberá comprobar, que tal proposición no afectará

a la estructura de las obras.

Todo relleno o excavación debe analizar y considerar las posibles afectaciones a los

terrenos colindantes.

Los taludes, tanto de corte como de relleno, deben protegerse contra la erosión, ya sea

por medio de canales de coronación, torrenteras, enfajinados, reforestación, cobertura

de gramíneas, árboles y arbustos apropiados u otros procedimientos para reponer la

capa vegetal destruida.

Se podrá prescindir de la protección de los taludes antes descritos en el párrafo anterior

cuando la superficie sea de naturaleza rocosa, cuando los taludes estén protegidos por

muros de sostenimiento, gaviones, pantallas o similares o cuando la altura del talud no

sobrepase los dos (2) metros.

3. VIALIDAD

El diseño de la vialidad y en general, el proyecto se realizará sobre la base del

alineamiento y la sección típica suministrada por XXXXXXXX. Es decir, una sección de

dos (2) canales de 4,25 m c/u y dos (2) hombrillos de 1,00 m. No se contempla la

verificación del cumplimiento o no de los volúmenes de tráfico, capacidad y velocidades

de proyecto, presentes o futuros para la sección propuesta por XXXXXXXX, de acuerdo

a las premisas establecidas en la oferta técnica presentada por JANTESA.

No se contempla la realización de ningún estudio de tráfico u otros estudios especiales.

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3.1 Velocidad

3.1.1 Consideraciones Generales

La velocidad con que los vehículos circularán por una carretera es uno de los

factores principales del proyecto, pues con la velocidad están relacionados

muchos de los elementos que integran la vía, como son el alineamiento, el

peralte, la visibilidad, etc.

A través de las observaciones se han podido conocer una serie de características

ligadas a la velocidad con que los vehículos circulan por las carreteras. Dentro de

la gran variabilidad que es inherente al fenómeno de la velocidad se pueden

identificar ciertos aspectos típicos, tales como las variaciones periódicas, las

diferencias sistemáticas entre los diversos tipos de vehículos, etc.

En cuanto a la velocidad individual que adopta un conductor se ha podido

comprobar que depende fundamentalmente de las características físicas de la

carretera, de la presencia de otros vehículos, del propósito y distancia del viaje,

del tiempo y de los controles reglamentarios.

La distribución de velocidades en una carretera tiene aproximadamente la forma

normal, con las frecuencias acumuladas en la forma característica

correspondiente.

La velocidad promedio de circulación en un determinado tramo de carretera es

siempre menor que la velocidad del proyecto, siendo más marcada la diferencia

para velocidades de proyecto altas. Además, se ha podido comprobar un

incremento constante interanual en la velocidad promedio de circulación.

3.1.2 Velocidad de Proyecto.

Velocidad de proyecto es la velocidad escogida para proyectar y relacionar los

elementos geométricos de una vía. Representa la máxima que podría alcanzar el

conductor promedio en condiciones óptimas de circulación.

Page 11: Bases y Criterios de Diseño

La selección de la velocidad de proyecto para una carretera depende

principalmente de las condiciones económicas, del tipo de vía, de las condiciones

topográficas y ambientales, y de las características futuras del tránsito.

Tomando en consideración las velocidades normales de proyecto contenidas en

la tabla 2-2.1, y que la carretera a diseñar posee tramos llanos y ondulados, se

considerará una velocidad de proyecto igual a 90 km/h, la cual representa una

velocidad acorde para los tramos llanos y los tramos ondulados.

TABLA 2-2.1 VELOCIDADES NORMALES DE PROYECTO

TIPO DE VÍA Y CONDICIÓN TOPOGRÁFICA

VELOCIDAD EN Km/ h

Autopistas en llano 90 - 120

Autopistas en montaña 80 - 110

Carreteras en llano 90 - 120

Carreteras en terrenos ondulados 80 - 100

Carreteras en terrenos montañosos 50 - 80

3.2 Vehículos tipo.

El vehículo tipo es un vehículo cuyas características se utilizan para establecer las

características y lineamientos que servirán para el diseño planialtimétrico de las vías.

El siguiente cuadro muestra algunas características de los vehículos tipo utilizados en

Venezuela.

CLASE SÍMBOLO DISTANCIA ENTRE EJES

RADIO DE GIRO MIN.

Automóvil de pasajero P 3.35 7,30

Camión SU 6.10

Camión remolque pqño W40 4.00 + 8.20 12,19

Camión remolque grande W50 6.10 + 9.15 13,70

Autobus BUS 7.62

El área ocupada por un vehículo al recorrer una curva varía considerablemente, lo cual

hace que el dimensionamiento de los cruces (esquinas), retornos, estacionamientos,

etc. se haga con cuidado y que estos elementos se diseñen con radios mínimos

referidos al paramento del brocal o limite de la calzada.

Page 12: Bases y Criterios de Diseño

3.3 Alineamiento Horizontal.

3.3.1 Vías principales

Factor Centrífugo.

Al diseñar el alineamiento horizontal de una carretera, la escogencia de los

radios de curvatura, no pude verse a simple vista sino relacionado

conjuntamente con los conceptos del peralte, fricción y la velocidad que

combinados no da el factor centrífugo de acuerdo a la siguiente formula:

Factor centrífugo = p + f = 0,007865 V 2 R

De donde:

p = Peralte (m/m)

f = Fricción

V = Velocidad (kmh)

R = Radio de Curvatura (m).

Peralte

El peralte de una curva es la inclinación de la calzada que permite

contrarrestar el efecto de la fuerza centrífuga y hace que el vehículo no tienda

a salirse de la curva.

Para la determinación del peralte de una curva, se determina el factor

centrífugo y restándole a este la fricción (f = 0,26 – 0,001333V) resulta el

peralte.

Para la determinación de la velocidad de manos libres el valor de la fricción es

cero.

Las normas venezolanas fijan un valor máximo del peralte del 10%, se hace

notar que los valores de peralte se presentan como múltiplos 0.5%

Page 13: Bases y Criterios de Diseño

La pendiente transversal variará del 1% al 3%. Para este proyecto se

considerará de 2%. En intersecciones, el bombeo podrá disminuir hasta el

0,50% para realizar las transiciones de las curvas de pavimento.

La pendiente longitudinal mínima será del 0,30% para efectos de drenajes. La

máxima podrá llegar al 8%, en tramos cortos y en rampas de acceso o salida.

Curvatura.

De acuerdo a la velocidad del proyecto y al valor máximo de peralte (10%) se

deberá tenerse como mínimos los siguientes valores para los radios de

curvatura.

Velocidad de Proyecto(KPH)

Radio mínimo de Curvatura(m)

90 300

3.4 Alineamiento Vertical.

Se diseñarán curvas verticales para deferencias algebraicas (A) de pendientes

longitudinales mayores al 1%. La longitud mínima para las curvas verticales está

alrededor de los 30 m, sin embargo, en intersecciones y para valores de “A” bajos, la

longitud mínima podrá reducirse.

3.5 Rasante en Estructuras.

Altura Estructural.

Se da este nombre, al espesor de los elementos estructurales que se encuentran

debajo del nivel de pavimento. Para establecer una rasante preliminar en las

estructuras de las intersecciones a dos (2) niveles o cuando se salvan cursos de

agua, se usaran las alturas estructurales aproximadas que da el grafico en las

normas NORVIAL.

Altura Libre.

Se denomina así, a la altura que debe mantenerse libre por debajo de la parte

inferior del elemento estructural, para atender a necesarios requisitos.

Page 14: Bases y Criterios de Diseño

Se considera dicha altura en los siguientes casos:

a).- Cuerpos flotantes en las corrientes de agua. La provisión debería ser al menos

de 1.00 m. Y dependerá de diversos factores como arrastres probables de las

corrientes, velocidad de la misma, tipo de estructura a adoptar, etc.

b).- Paso de automóviles y camiones. (Provisión según el Galibo requerido).

Pasos Inferiores.

En pasos inferiores, debe evitarse la localización de la estructura en los puntos

bajos de la rasante, ya que las fundaciones de la estructura dificultan el drenaje.

Rasante en los puentes.

En puentes cortos la pendiente mínima (perfil recto) será de 0.12 % y en puentes

largos (L> 50m.), la pendiente mínima será de 0.25 %. Las curvas verticales en los

puentes deben crear, en la parte crítica inmediata al ápice, un desnivel por lo

menos de 1.5 cm. En 30 m.

3.6 Intersecciones.

Cruces

Puede presentarse un primer caso en el cual no haya transferencia de vehículo

entre las vías que se cruzan. En tal caso, el único elemento a considerar será el

gálibo o separación entre cada par de niveles consecutivos, que no debe ser

inferior a 5,00 m más el espacio ocupado por la estructura de separación.

Fundamentalmente, interesa el caso de los cruces donde ocurre la transferencia de

vehículos de un nivel a otro. En este caso, una vez superado el desnivel mediante

las rampas destinadas para tal fin, se puede reducir el problema al tratamiento de

una intersección o de un empalme.

Intersecciones y Empalmes

Los encuentros de dos o más corrientes vehiculares, que se producen a un mismo

nivel, pueden dividirse en intersecciones y empalmes, según se originen puntos de

conflictos o no. La figura “INTERSECCIONES Y EMPALMES”, muestra ambos

Page 15: Bases y Criterios de Diseño

elementos en casos típicos. Los tipos usuales de intersecciones que se encuentran

en la vialidad urbana, pueden observarse en la Figura “DIFERENTES TIPOS DE

INTERSECCIONES”.

INTERSECCION TIPO SIN CANALIZAR

INTERSECCIONES CANALIZADAS

Page 16: Bases y Criterios de Diseño

INTERSECCIONES CANALIZADAS

De acuerdo con el siguiente esquema se destacarán las diferencias en el

tratamiento de las intersecciones y empalmes según el rango de las vías que

convergen. Por lo tanto, los casos a considerar son:

a. Cruce de dos Vías Expresas

Debe Resolverse por medio de un distribuidor a desnivel, provisto preferiblemente

de movimientos directos. Las rampas de conexión deberán estar dotadas de

canales de cambio de velocidad y transiciones o cuñas. En la siguiente tabla

aparecen indicadas las dimensiones que normalmente presentan estos elementos:

CANALES DE DESACELERACIÓN Y CUÑAS

Velocidad de Diseño Km/h

Canal de Desaceleración+Transición (m)

Canal de Aceleración+Transición (m)

Transición (m)

65 90 – 60 135 – 105 60

80 120 – 150 210 – 150 70

Page 17: Bases y Criterios de Diseño

b. Cruce de una Vía Expresa con Vía Arterial

Este enlace puede resolverse:

b.1 A desnivel. Se usa en muy escasas oportunidades debido al deterioro a la

propiedad colindante y al costo que implica este tipo de soluciones y se justifica

cuando la magnitud de los volúmenes sobrepasa las posibilidades de ser

controlada por alguna forma convencional a nivel. Para los empalmes deberán

observarse algunos requerimientos en lo que se refiere a las características de las

curvas sobre las cuales se realizan las maniobras de incorporación y

desincorporación. Estas características serán las mismas que las exigidas para la

condición b.2 y b.3 de enlace de dos vías arteriales.

b.2 Controladas mediante dispositivos que transforman la intersección en un

empalme. Es decir, que convierten los puntos de conflicto en tramos de

entrelazamiento.

Estos dispositivos pueden ser de las más variadas formas, y los más conocidos son

los rotatorios: circulares (redomas) y los elipsoidales.

b.3 Controladas mediante isletas guiadoras y canales de refugio. El semáforo

permite eliminar el punto de conflicto, mediante el desfasaje en el tiempo del paso

de una de las corrientes vehiculares.

Las isletas guiadoras permiten ordenar las direcciones de las corrientes, y están

situadas dentro de las calzadas en las intersecciones.

Las isletas deben cumplir con ciertas dimensiones mínimas para que resulten

funcionales, cuando el lado menor mida menos de 2,5 m, se utilizará la

demarcación con rayas de acuerdo con el Manual Interamericano de Dispositivos

de Control de Tránsito.

Los canales de refugio permiten hacer la maniobra de giro a la izquierda con más

seguridad, con eliminación total del conflicto cuando paralelamente se incluye una

fase del semáforo.

c. Intersección de dos Vías Colectoras o de una Local con una Colectora.

Page 18: Bases y Criterios de Diseño

d. A lo sumo, en ese tipo de intersecciones se requiere de un tratamiento de

señalización simple con semáforos de 2 fases.

e. Empalme de dos Calles Locales

Bastará con cuidar que la intersección se realice según un ángulo lo más cercano

posible al recto y que los radios del borde de la calzada no sean inferiores a los

6,00 m.

3.7 Ancho de Estabilización

La dimensión típica de la franja de estabilización es de 0,60 m pudiendo llegar hasta

1,80 m dependiendo del uso al que se le destine (brocales, cunetas, defensa, etc.).

4. PAVIMENTOS

Todos los pavimentos serán asfálticos y su estructura estará de acuerdo a lo

recomendado por el estudio de suelos.

La carpeta de rodamiento será de base asfáltica en caliente tipo 1 (BAC-1) debido a

que es el único tipo de mezcla asfáltica producida en el Estado Monagas y utilizada por

XXXXXXXX en las vías operacionales.

5. DRENAJES

5.1 Gastos de Diseño

Para la determinación de los caudales de diseño se seguirá lo indicado en la Norma

XXXXXXXX No. HE-251-PRT "Sistemas de Drenaje" tomando en consideración lo

señalado a continuación:

5.1.1 Aguas de Lluvia (QLL)

El gasto de diseño para el evento de lluvia se estimará según el Método Racional

y tiempo de concentración menores de ½ hr:

Qll = C*I*A (l/s)

Donde:

Page 19: Bases y Criterios de Diseño

Qll = Caudal de diseño por aguas de lluvias, expresado en l/s.

C: Coeficiente de escorrentía dependiendo del tipo de revestimiento del terreno:

Áreas pavimentadas de asfalto o concreto ___________1,00

Piedras sueltas y grama _________________________ 0,40

Superficies de arcillas u otras no pavimentadas _______ 0,50

I = Intensidad de lluvia, en l/s/ha.

A = Área tributaria, en ha.

Se tomará para el diseño un período de retorno de 10 años. El tiempo de

concentración total "Tct" estará formado por el tiempo de concentración

superficial más el tiempo de viaje, es decir:

Tct = Tcs + Tv

Tct mínimo = 5 min

Para áreas mayores de 20 ha se deberá utilizar el método de Clark o el método

del área efectiva.

La intensidad de la lluvia se determinará a partir de la Curva de Intensidad-

Frecuencia-Duración característica de la región, publicada por el Ministerio de

Transporte y Comunicaciones.

5.2 Obras de Captación

5.2.1 Cunetas y Canales Perimetrales

Se utilizarán en lo posible cunetas tipificadas con velocidades mínimas a

capacidad plena de 0,75 m/s y borde libre mínimo de 5 cm.

Deben diseñarse con la capacidad adecuada para que capten el gasto de la lluvia

de diseño, tomando en cuenta que puede producirse una lluvia de intensidad

imprevista.

Page 20: Bases y Criterios de Diseño

La inclinación del canal y de la vía no deben ser las mismas, especialmente si la

vía es plana. En aquellos casos en que la pendiente transversal del canal no es

mucho mayor que la de la vía y sus superficies son del mismo tipo, se considera

este como parte de la vía.

Los canales no pavimentados deben tener una pendiente mínima de 0,5% para

evitar la excesiva saturación de la vía.

5.2.2 Tanquillas Sumideros

Las tanquillas que captarán aguas confinadas en cunetas o retenidas en áreas

se diseñarán según la capacidad del tubo de salida.

Las dimensiones mínimas internas serán 60 x 60 cm, adaptándose a las

cunetas que en ellas descarguen.

5.3 Alcantarillas

Para lograr un buen diseño de los elementos que se utilizan para el drenaje transversal

de las vías, tanto estructural como hidráulico, es necesario considerar:

a. El carácter, dirección y magnitud de las cargas a que están sometidas.

b. Las propiedades físicas de los materiales con que se fabrican los diversos

conductos, y el comportamiento de estos bajo las cargas que soportan.

c. La determinación del tamaño del orificio requerido para que el conducto satisfaga

los requerimientos hidráulicos.

El eje de la alcantarilla deberá coincidir con el lecho de la corriente a fin de adaptar la

estructura a las condiciones topográficas del lugar y lograr el alineamiento mas

adecuado.

Las estructuras de drenaje deben ser construidas para la misma pendiente del lecho

del flujo vecino.

Las alcantarillas deben colocarse preferiblemente con su fondo a nivel del cauce y no

más bajas. Cuando se requiere bajar el fondo del canal, es necesario reconformar el

lecho aguas abajo, ajustándolo a la nueva rasante y pendiente.

Page 21: Bases y Criterios de Diseño

Se deberán colocar cabezales en los extremos de las alcantarillas a fin de proteger a

los rellenos de las vías, evitando infiltraciones que puedan afectar su estabilidad.

Para incrementar la eficacia hidráulica tanto a la entrada como a la salida, se

recomienda la utilización de bordes achaflanados.

Capacidad

La capacidad a sección plena se establecerá por la ecuación de Manning:

donde:

n = Coeficiente de Manning.

Rh = Radio hidráulico (A/P).

A = Área de la sección (Ø).

P = Perímetro mojado.

S = Pendiente de fondo.

El diseño de las tuberías se basará en las siguientes condiciones de borde:

Los coeficientes de Manning según el material serán:

Material n

Relación de Altura (Agua/Diámetro)

Velocidad (m/s)

Máxima 0,70 Dependerá del material

Mínima 0,30 (5cm mínimo) 0,75 Agua de Lluvia

Page 22: Bases y Criterios de Diseño

Concreto < 21" 0,015

Concreto > 21" 0,013

Las pendientes mínimas y máximas estarán relacionadas a las velocidades

respectivas.

Rcc a los 28 días(kg/cm2)

Velocidad Max.(m/s)

Concreto 210280350420

5,006,007,509,50

Diámetros Mínimos

El diámetro mínimo será 15 pulg.

Tipo de Material

Se utilizaran en el diseño, tuberías de concreto tipo INOS CL-C-65.

Ubicación

Los colectores se ubicarán por debajo del sistema de agua potable y a una

distancia horizontal mínima entre ellos de 1 m. La distancia vertical mínima entre el

lomo y rasante de estos sistemas será de 0,20 m. La distancia mínima desde la

rasante del terreno al lomo de la tubería será de 30 cm. en áreas restringidas al

tráfico y 60 cm mínimo, en caso de áreas de tráfico.

Canales

Borde libre mínimo: 0,20 m.

Velocidad mínima en canales revestidos: 0,75 m/s

La velocidad mínima en canales en tierra será igual a la velocidad permisible

según el tipo de suelo.

Revestimiento mínimo: 0,10 m.

Page 23: Bases y Criterios de Diseño

La relación ancho de base a profundidad del agua será de 1 a 2.

La velocidad máxima dependerá del revestimiento.

5.4 Estructuras Especiales

5.4.1 Tanquillas

Es una estructura de concreto utilizada para la unión de colectores subterráneos,

como trampas de sedimentos y como puntos de inspección y mantenimiento. Se

ubicarán siguiendo las siguientes recomendaciones:

a) En el punto inicial de una tubería de drenaje como punto de registro.

b) A intervalos no mayores de 90 m para tuberías principales de diámetro menor

de 600 mm y a intervalos no mayores de 150 m para tuberías de diámetro igual o

mayor de 600 mm.

c) En la unión de tuberías.

d) En cambios de dirección y pendiente longitudinal.

e) En plantas integradas, los sistemas de proceso de cada área se deberán unir

con tanquillas provistas de sello hidráulico.

f) En cambio de diámetro o material de las tuberías.

5.4.2 Bocas de Visitas

Estas son tanquillas circulares normalizadas por el Instituto Nacional de Obras

Sanitarias en relación a la profundidad y el diámetro de la tubería de entrada y

salida para su uso en sistemas de aguas de lluvia y aguas negras.

En la Tabla anexa se muestra el resumen de los criterios para la selección del tipo

de boca de visita. La boca de visita tipo IC y las caídas a la que se hace

referencia se utilizan en aguas negras.

En régimen supercrítico deben evitarse caídas dentro de las bocas de visitas y en

régimen subcrítico no serán mayor a 1 m.

Page 24: Bases y Criterios de Diseño

Las normas INOS especifican que la separación máxima entre bocas de visita es

de 120 m para colectores de < 0,30 m (12") y de 150 m para colectores de > 0,30

m (12").

TIPOS DE BOCA DE VISITA SEGÚN NORMAS INOS

(*) Se refiere a caídas para tubos de 380, 450 y 500 mm. Para diámetros de 600

y 700mm seria 1,20m

(**) Se utilizaría las limitaciones de la Ia o Ib, según fuese el caso

(***) A la rasante.

6. ESTRUCTURAS DE CONCRETO

6.1 Materiales

6.1.1 General

Los materiales a utilizar deben cumplir con los requerimientos de los códigos y

estándares tal cual se enumeran en el aparte 1.7 e indicarse en los planos del

proyecto.

En caso de requerirse materiales distintos a los enumerados, se podrán usar los

disponibles localmente, siempre que éstos sean adecuados para el uso

específico en calidad y exista disponibilidad de los mismos.

Los materiales deben ser nuevos.

Tipos ProfundidadMínima LomoTubería (m)

ProfundidadMáxima RasanteTubería (m)

DiámetroMáximoTubería(mm)

DiferenciaMáximaRasante(m)(*)

Ia 1,15 5,00 1050 1,00Ib 5,00 (***) 1050 1,00Ic (**) (**) 700 1,00II 1,15 - 450 -III 1,15 - 500 y 1050 -

IVa - 5,00 1200 -IVb - 5,00 1200 -

Page 25: Bases y Criterios de Diseño

6.1.2 Materiales y Normas

Acero de refuerzo (cabillas): ASTM A615 Grado 60

Cemento Portland: ASTM C150 Tipo I y/o II

Mallas Electrosoldadas: ASTM A496 y A497, Gado 70

Otros materiales: Según cada especificación

6.2 Resistencia y Esfuerzos Admisibles

6.2.1 Concreto

La resistencia a la compresión final mínima a los 28 días y curada en el

laboratorio, será de:

Para concreto pobre: 100 kg/cm2

Para concreto reforzado: 250 kg/cm2:

Para todo tipito de fundación y pavimentos 250 kg/cm2

Para concreto prefabricado: 280 kg/cm2

6.2.2 Acero de Refuerzo

Barras de acero, ASTM A615 grado 60 (COVENIN 316), Fy = 4200 kg/cm2

Mallas Electrosoldadas, ASTM A496 y A497, Gado 70, Fy = 5000 kg/cm2

6.3 Diseño Estructural de Puentes

El diseño estructural deberá hacerse de acuerdo con el método de la teoría de la rotura

para estructuras de concreto, siguiendo lo especificado en las Normas COVENIN 1753

“Estructuras de concreot armado para edificios”, XXXXXXXX No. JA-251-ORT

"Estructuras de Concreto-Diseño" y la norma AASHTO “LRFD Bridge Design

Specifications”.

Page 26: Bases y Criterios de Diseño

En general, para las fundaciones deberán seguirse lo especificado en las Normas

anteriores, así como la norma XXXXXXXX No. A-251 "Diseño de Concreto bajo Tierra"

y las recomendaciones dadas por el estudio de suelos realizado en el área donde va a

ser desarrollado el proyecto, el cual forma parte integral de estos criterios.

6.4 Solicitaciones

Las cargas de diseño para puentes seguirá lo especificado en las Normas COVENIN-

MINDUR 2002 o ASCE 7-88 (anterior ANSI A58.1), y la norma AASHTO “LRFD bridge

design specifications”, excepto lo aquí especificado.

La simbología a utilizar para las cargas y fuerzas permanentes y transitorias es la

siguiente:

• Cargas permanentes

DD = fricción negativa (downdrag)

DC = peso propio de los componentes estructurales y accesorios no estructurales

DW = peso propio de las superficies de rodamiento e instalaciones para servicios

públicos

EH = empuje horizontal del suelo

EL = tensiones residuales acumuladas resultantes del proceso constructivo, incluyendo

las fuerzas secundarias del postesado

ES = sobrecarga de suelo

EV = presión vertical del peso propio del suelo de relleno

• Cargas transitorias

BR = fuerza de frenado de los vehículos

CE = fuerza centrífuga de los vehículos

CR = fluencia lenta

Page 27: Bases y Criterios de Diseño

CT = fuerza de colisión de un vehículo

CV = fuerza de colisión de una embarcación

EQ = sismo

FR = fricción

IC = carga de hielo

IM = incremento por carga vehicular dinámica

LL = sobrecarga vehicular

LS = sobrecarga viva

PL = sobrecarga peatonal

SE = asentamiento

SH = contracción

TG = gradiente de temperatura

TU = temperatura uniforme

WA = carga hidráulica y presión del flujo de agua

WL = viento sobre la sobrecarga

WS = viento sobre la estructura

6.4.1 Cargas Permanentes

a. Cargas Permanentes DC, DW y EV

La carga permanente deberá incluir el peso propio de todos los componentes de

la estructura, accesorios e instalaciones de servicio unidas a la misma, superficie

de rodamiento, futuras sobrecapas y ensanchamientos previstos.

Page 28: Bases y Criterios de Diseño

b. Empuje del Suelo: EH, ES, LS y DD

Las cargas correspondientes a empuje del suelo, sobrecarga de suelo y fricción

negativa

Se asumirá que el empuje lateral del suelo es linealmente proporcional a la altura

de suelo, y se deberá tomar como:

p=kγsgz(×10−9 )

donde:

p = empuje lateral del suelo (MPa)

k = coeficiente de empuje lateral tomado como ko, para muros que no se

deforman ni mueven, ka, para muros que se deforman o mueven lo suficiente

para alcanzar la condición mínima activa, o kp, para muros que se deforman o

mueven lo suficiente para alcanzar una condición pasiva.

γs = densidad del suelo (kg/m3)

z = profundidad del suelo debajo de la superficie (mm)

g = aceleración de la gravedad (m/s2)

Se asumirá que la carga de suelo lateral resultante debida al peso del relleno

actúa a una altura igual a H/3 desde la base del muro, siendo H la altura total del

muro medida desde la superficie del terreno en el respaldo del muro hasta la

parte inferior de la zapata o la parte superior de la plataforma de nivelación (para

estructuras de tierra estabilizadas mecánicamente).

6.4.2 Sobrecargas Vivas LL y PL

a. Número de Carriles de Diseño

En general, el número de carriles de diseño se debería determinar tomando la

parte entera de la relación w/3600, siendo w el ancho libre de calzada entre

cordones y/o barreras, en mm. También se deberían considerar posibles cambios

futuros en las características físicas o funcionales del ancho libre de calzada.

Page 29: Bases y Criterios de Diseño

En aquellos casos en los cuales los carriles de circulación tienen menos de 3600

mm de ancho, el número de carriles de diseño deberá ser igual al número de

carriles de circulación, y el ancho del carril de diseño se deberá tomar igual al

ancho del carril de circulación.

Los anchos de calzada comprendidos entre 6000 y 7200 mm deberán tener dos

carriles de diseño, cada uno de ellos de ancho igual a la mitad del ancho de

calzada.

b. Sobrecarga Vehicular de Diseño

La sobrecarga vehicular sobre las calzadas de puentes o estructuras incidentales,

designada como HL-93, deberá consistir en una combinación de:

- Camión de diseño o tandem de diseño, y

- Carga de carril de diseño.

Cada carril de diseño considerado deberá estar ocupado ya sea por el camión de

diseño o bien por el tandem de diseño, en coincidencia con la carga del carril,

cuando corresponda. Se asumirá que las cargas ocupan 3000 mm

transversalmente dentro de un carril de diseño.

b.1 Camión de Diseño

Los pesos y las separaciones entre los ejes y las ruedas del camión de diseño

(HS-20-44) + 20% serán como se especifica en la Figura. Se deberá considerar

un incremento por carga dinámica.

La separación entre los dos ejes de 174.000 N (17.742 kg) se deberá variar entre

4300 y 9000 mm para producir las solicitaciones extremas.

Page 30: Bases y Criterios de Diseño

Adicionalmente se deberá considerar una carga especial de diseño de un camión

extra pesado (T3-S2-R4) de 77,50 ton, con el objeto de prever la eventual

posibilidad de transito de cargas extraordinarias en alguna oportunidad de la vida

útil del puente.

b.2 Tandem de Diseño

El tandem de diseño consistirá en un par de ejes de 110.000 N (11.216 kg) con

una separación de 1200 mm. La separación transversal de las ruedas se deberá

tomar como 1800 mm. Se deberá considerar un incremento por carga dinámica.

b.3 Carga del Carril de Diseño

La carga del carril de diseño consistirá en una carga de 9,3 N/mm (948 kg/m),

uniformemente distribuida en dirección longitudinal. Transversalmente la carga

del carril de diseño se supondrá uniformemente distribuida en un ancho de 3000

mm. Las solicitaciones debidas a la carga del carril de diseño no estarán sujetas

a un incremento por carga dinámica.

17.742 kg 17.742 kg4.283 kg

Page 31: Bases y Criterios de Diseño

c. Incremento por Carga Dinámica: IM

Los efectos estáticos del camión o tandem de diseño, a excepción de las fuerzas

centrífugas y de frenado, se deberán mayorar aplicando los porcentajes indicados

en la Tabla 1, incremento por carga dinámica.

El factor a aplicar a la carga estática se deberá tomar como: (1 + IM/100).

El incremento por carga dinámica no se aplicará a las cargas peatonales ni a la

carga del carril de diseño.

No es necesario aplicar el incremento por carga dinámica a:

• Muros de sostenimiento no solicitados por reacciones verticales de la

superestructura, y

• Componentes de las fundaciones que están completamente por debajo del nivel

del terreno.

El incremento por carga dinámica se puede reducir para algunos componentes,

excepto las juntas, si hay evidencia suficiente que justifique esta reducción.

d. Fuerza de Frenado: BR

La fuerza de frenado se deberá tomar como el mayor de los siguientes valores:

• 25 por ciento de los pesos por eje del camión de diseño o tandem de diseño, o

• 5 por ciento del camión de diseño más la carga del carril ó 5 por ciento del

tandem de diseño más la carga del carril.

La fuerza de frenado se deberá ubicar en todos los carriles de diseño que se

consideran cargados y que transportan tráfico en la misma dirección. Se asumirá

Page 32: Bases y Criterios de Diseño

que estas fuerzas actúan horizontalmente a una distancia de 1800 mm sobre la

superficie de la calzada en cualquiera de las direcciones longitudinales para

provocar solicitaciones extremas. Todos los carriles de diseño deberán estar

cargados simultáneamente si se prevé que en el futuro el puente puede tener

tráfico exclusivamente en una dirección.

6.4.3 Cargas de Viento WL y WS

Según las normas AASHTO se asumirá que las presiones aquí especificadas son

provocadas por una velocidad básica del viento, VB, de 160 km/h.

Se asumirá que la carga de viento está uniformemente distribuida sobre el área

expuesta al viento. El área expuesta será la sumatoria de las áreas de todos los

componentes, incluyendo el sistema de piso y las barandas, vistas en elevación y

perpendiculares a la dirección de viento supuesta. Esta dirección se deberá variar

para determinar las solicitaciones extremas en la estructura o en sus

componentes. En el análisis se pueden despreciar las superficies que no

contribuyen a la solicitación extrema considerada.

Para puentes o elementos de puentes a más de 10.000 mm sobre el nivel del

terreno o del agua, la velocidad de viento de diseño, VDZ, se deberá ajustar de la

siguiente manera:

donde:

VDZ = velocidad de viento de diseño a la altura de diseño, Z (km/h)

V10 = velocidad del viento a 10.000 mm sobre el nivel del terreno o sobre el nivel

de agua de diseño (km/h)

VB = velocidad básica del viento igual a 160 km/h a una altura de 10.000 mm, con

la cual se obtienen las presiones de diseño

Z = altura de la estructura en la cual se están calculando las cargas de viento,

medida desde la superficie del terreno o del nivel del agua, > 10.000 mm

Page 33: Bases y Criterios de Diseño

V0 = velocidad friccional, característica meteorológica del viento tomada como se

especifica en la Tabla 1 para diferentes características de la superficie contra el

viento (km/h)

Z0 = longitud de fricción del fetch o campo de viento aguas arriba, una

característica meteorológica del viento tomada como se especifica en la Tabla 1

(mm)

V10 se puede establecer a partir de:

• Cartas de Velocidad Básica del Viento disponibles en ASCE 7-88 para

diferentes períodos de recurrencia,

• Relevamientos de los vientos en el sitio de emplazamiento, y

• En ausencia de un criterio más adecuado, la hipótesis de que V10 = VB = 160

km/h.

6.4.4 Cargas de Sismo EQ

La magnitud de las fuerzas horizontales se calculará aplicando los coeficientes de

aceleración horizontal Ao establecidos al efecto por la norma COVENIN 1756.

La forma espectral y el coeficiente de corrección φ serán considerados de

acuerdo a los sugeridos por el estudio de suelos.

Los puentes deben considerarse instalaciones esenciales, de uso publico, a las

cuales correspondería un coeficiente de uso α = 1,30 y un nivel de diseño de sus

nodos y conexiones equivalente al ND3.

Para el caso de puentes isostáticos, la capacidad de absorción de la energía

sísmica es poca, asimilables a las estructuras tipo IV, a las cuales corresponde

Page 34: Bases y Criterios de Diseño

un factor de reducción de respuesta R = 2,00 serán analizados por el método

estático equivalente.

Por otra parte, los puentes aporticados o continuos se asemejan a las

edificaciones tipo I o II, a las cuales puede aplicarse un factor R = 5,00 y deben

ser objeto de un análisis dinámico modal, plano o espacial según su complejidad

e importancia.

Para luces pequeñas o medianas es poco importante la amortiguación y su

periodo propio es corto, aplicándoseles la rama horizontal del espectro, en tanto

que, en las luces grandes, el periodo de vibración excede de 1,00 seg y la

ordenada Ad responderá a la expresión

6.5 Factores de Carga y Combinaciones de Carga

Las estructuras y elementos estructurales deberán diseñarse para resistir los efectos

de carga individuales y las combinaciones de carga a las cuales pueden estar sujetas.

Las cargas deben ser combinadas para producir la condición de carga más crítica para

el diseño de los miembros estructurales. Se combinarán aquellas cargas que pudieran

razonablemente ocurrir simultáneamente. Las combinaciones de carga no necesitan

ser hechas para elementos no estructurales.

Cargas de impacto, cargas de mantenimiento y otras cargas que actúan durante un

corto tiempo, no serán combinadas con viento o sismo.

La solicitación mayorada total se tomará como:

donde:

= modificador de las cargas especificado en el Artículo 1.3.2

= solicitaciones de las cargas aquí especificadas

Page 35: Bases y Criterios de Diseño

= factores de carga especificados en las Tablas 1 y 2

Los componentes y conexiones de un puente deberán satisfacer la Ecuación

para las combinaciones aplicables de solicitaciones extremas

mayoradas según se especifica para cada uno de los siguientes estados límites:

• RESISTENCIA I – Combinación de cargas básica que representa el uso vehicular

normal del puente, sin viento.

• RESISTENCIA II – Combinación de cargas que representa el uso del puente por parte

de vehículos de diseño especiales, vehículos de circulación restringida, o ambos, sin

viento.

• RESISTENCIA III – Combinación de cargas que representa el puente expuesto a

vientos de velocidades superiores a 90 km/h.

• RESISTENCIA IV – Combinación de cargas que representa relaciones muy elevadas

entre las solicitaciones provocadas por las cargas permanentes y las provocadas por

las sobrecargas.

• RESISTENCIA V – Combinación de cargas que representa el uso del puente por

parte de vehículos normales con una velocidad del viento de 90 km/h.

• EVENTO EXTREMO I – Combinación de cargas que incluye sismos.

• SERVICIO I – Combinación de cargas que representa la operación normal del puente

con un viento de 90 km/h, tomando todas las cargas a sus valores nominales.

También se relaciona con el control de las deflexiones de las estructuras metálicas

enterradas, revestimientos de túneles y tuberías termoplásticas y con el control del

ancho de fisuración de las estructuras de hormigón armado. Esta combinación de

cargas también se debería utilizar para investigar la estabilidad de taludes.

• SERVICIO II – Combinación de cargas cuya intención es controlar la fluencia de las

estructuras de acero y el resbalamiento que provoca la sobrecarga vehicular en las

conexiones de resbalamiento crítico.

Page 36: Bases y Criterios de Diseño

• SERVICIO III – Combinación de cargas relacionada exclusivamente con la tracción en

superestructuras de hormigón pretensado, cuyo objetivo es controlar la fisuración.

• SERVICIO IV – Combinación de cargas relacionada exclusivamente con la tracción

en subestructuras de hormigón pretensado, cuyo objetivo es controlar la fisuración.

En la Tabla 1 se especifican los factores de carga que se deben aplicar para las

diferentes cargas que componen una combinación de cargas de diseño. Se deberán

investigar todos los subconjuntos relevantes de las combinaciones de cargas.

En cada combinación de cargas, cada una de las cargas que debe ser considerada y

que es relevantes para el componente que se está diseñando, incluyendo todas las

solicitaciones significativas debidas a la distorsión, se deberán multiplicar por el factor

de carga correspondiente y el factor de presencia múltiple si corresponde.

Los factores se deberán seleccionar de manera de producir la solicitación total

mayorada extrema. Para cada combinación de cargas se deberán investigar tanto los

valores extremos positivos como los valores extremos negativos.

En las combinaciones de cargas en las cuales una solicitación reduce otra solicitación,

a la carga que reduce la solicitación se le deberá aplicar el valor mínimo. Para las

solicitaciones debidas a cargas permanentes, de la Tabla 2 se deberá seleccionar el

factor de carga que produzca la combinación más crítica. Si la carga permanente

aumenta la estabilidad o la capacidad de carga de un componente o puente, también

se deberá investigar el valor mínimo del factor de carga para dicha carga permanente.

La evaluación de la estabilidad global de los rellenos retenidos, así como de los taludes

de tierra con o sin unidad de fundación poco o muy profunda, se debería hacer

utilizando la Combinación de Cargas correspondiente al Estado Límite de Servicio I y

un factor de resistencia adecuado.

Tabla 1 − Combinaciones de Cargas y Factores de Carga

Page 37: Bases y Criterios de Diseño

Tabla 2 − Factores de carga para cargas permanentes, γp

Page 38: Bases y Criterios de Diseño

6.6 Deflexiones

• Al investigar la máxima deflexión absoluta, todos los carriles de diseño deberían estar

cargados, y se debería asumir que todos los elementos portantes se deforman

igualmente;

• Para el diseño compuesto, el diseño de la sección transversal debería incluir la

totalidad del ancho de la carretera y las porciones estructuralmente continuas de las

barandas, aceras y barreras divisorias;

• Al investigar los máximos desplazamientos relativos, el número y posición de los

carriles cargados se deberían seleccionar de manera que se produzca el peor efecto

diferencial;

• Se debería utilizar la porción correspondiente a la sobrecarga viva de la Combinación

de Cargas de Servicio I de la Tabla 1, incluyendo el incremento por carga dinámica, IM;

• La sobrecarga viva se debe tomar como aquella que produzca la mayor deflexión al

considerar el camión de diseño solamente o el 25% del camión de diseño + la carga del

carril de diseño;

• Se deberían aplicar los requisitos asociados a la presencia de múltiples sobrecargas

Page 39: Bases y Criterios de Diseño

• Para puentes oblicuos se puede usar una sección transversal recta, y para puentes

curvos y puentes curvos oblicuos se puede usar una sección transversal radial.

En ausencia de otros criterios, para las construcciones de acero, aluminio y/u hormigón

se pueden considerar los siguientes límites de deflexión:

• Carga vehicular, general.................... Longitud/800,

• Cargas vehiculares y/o peatonales..... Longitud/1000,

• Carga vehicular sobre voladizos....... Longitud/300, y

• Cargas vehiculares y/o peatonales sobre voladizos Longitud/375

Para controles sobre las relaciones longitud-profundidad, en ausencia de otros criterios

se pueden considerar los límites indicados en la Tabla 1, donde S es la longitud de la

losa y L es la longitud de tramo, ambas en mm. Si se utiliza la Tabla 1, a menos que se

especifique lo contrario los límites indicados en la misma se deben aplicar a la

profundidad total.

Page 40: Bases y Criterios de Diseño

6.7 Estribos, Pilas y Muros de Contención

Para el diseño de los Estribos y Muros de Contención se utilizara la técnica de “Tierra

Armada”.

Los materiales utilizados como relleno detrás de un muro de sostenimiento deberán ser

granulares y permitir el libre drenaje. Si los muros retienen suelos cohesivos in situ se

deberá proveer drenaje adecuado para reducir la presión hidrostática detrás del muro.

El diseño de los estribos, pilas y muros de sostenimiento deberá satisfacer los criterios

especificados para el estado límite de servicio y los especificados para el estado límite

de resistencia.

Los estribos, pilas y muros de sostenimiento se deberán diseñar de manera que

soporten los empujes laterales del suelo y las presiones hidrostáticas, incluyendo el

peso de cualquier sobrecarga de suelo, el peso propio del muro, los efectos de

contracción y temperatura y las cargas sísmicas, de acuerdo con los principios

generales establecidos en la presente sección.

Las estructuras de sostenimiento de tierra se deberán diseñar para una vida de servicio

basada en la consideración de los potenciales efectos a largo plazo provocados por el

deterioro de los materiales, infiltración, corrientes eléctricas desviadas y otros factores

ambientales potencialmente adversos sobre los componentes materiales que

constituyen la estructura. En la mayoría de las aplicaciones los muros de sostenimiento

permanentes se deberían diseñar para una vida de servicio mínima de 75 años. Las

aplicaciones en las cuales se utilizan muros de sostenimiento temporarios se definen

como aquellas que tienen una vida de servicio menor o igual que 36 meses.

Para los muros de sostenimiento que soportan estribos de puentes, edificios, servicios

públicos críticos u otras instalaciones en las cuales las consecuencias de un

comportamiento inadecuado o la falla serían inaceptables se puede utilizar un mayor

nivel de seguridad y/o una vida de servicio más prolongada, por ejemplo de 100 años.

Las estructuras permanentes se deberán diseñar de manera que conserven una

apariencia agradable y que esencialmente no requieran mantenimiento durante la

totalidad de la vida de servicio utilizada para el diseño.