UNIVERSIDAD NACIONALPEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERA CIVIL, DE SISTEMAS Y DE ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA CIVILDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LASLOCALIDADES DE SALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITODE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO, REGION DELAMBAYEQUEINFORME DE INGENIERAPARA OPTAR EL TTULO PROFESONAL DE:INGENIERO CIVILPRESENTADO POR:BACH. JHON RICHARD CHAVARRI LOZANOBACH. VICTOR ENRIQUE CUEVA DEZALAMBAYEQUE - PERU2015CONTENIDODISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUEINTRODUCCION.............................................................................................. 4.. ANTECEDENTES................................................................................. 6.!. UBICACI"N DEL PROYECTO................................................................#. $REA DE INFLUENCIA DEL PROYECTO...............................................!.%. CARACTERSTICAS DEL $REA DE INFLUENCIA................................"#.&. VAS DE ACCESO AL $REA DE INFLUENCIA......................................"".'. PROBLEMA...................................................................................... "".(. HIP"TESIS........................................................................................ "".). OBJETIVOS...................................................................................... "".*. JUSTIFICACI"N E IMPORTANCIA......................................................"$1.10.1 ETAPA PRELMNAR...................................................................."$1.10.2 ETAPA DE CAMPO......................................................................."$1.10.3 ETAPA DE GABNETE.................................................................."%!.. RECONOCIMIENTO DE CAMPO........................................................."&!.!. TOPOGRAFA................................................................................... "&!.!.. LEVANTAMIENTO PLANIM+TRICO.................................................."6!.!.!. LEVANTAMIENTO ALTIM+TRICO....................................................."!.!.#. LEVANTAMIENTO TOPOGR$FICO..................................................$#!.!.%. CURVAS DE NIVEL......................................................................... $#!.!.&. SOFT,ARE DE DISEO.................................................................$"!.#. ESTUDIO DE TR$FICO......................................................................$"#.. CLASIFICACI"N DE LA RED VIAL......................................................%##.!. ESTUDIO DE TRAFICO......................................................................%%#.#. VEHICULO DE DISEO......................................................................%%#.%. VELOCIDAD DE DISEO....................................................................%.&. DISTANCIA DE VISIBILIDAD...............................................................%6CAPITULO IV- DISEO GEOMETRICO EN PLANTA, PERFIL Y SECCIONES TRANSVERSALES......................................................................................... 4$%.. DISEO GEOMETRICO EN PLANTA...................................................4$%.!. DISEO GEOMETRICO EN PERFIL.....................................................&%%.#. DISEO GEOM+TRICO DE LA SECCI"N TRANSVERSAL....................6%RESUMEN DE DISEO GEOMETRICO.........................................................##.. DATOS TOPOGRAFICOS...................................................................##.!. CLASIFICACION DE LA VIA...............................................................##.#. ESTUDIO DE TR$FICO......................................................................#BACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. $BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUE#.%. VEHICULO DE DISEO......................................................................##.&VELOCIDAD DIRECTRIZ......................................................................."&.&. RADIO MINIMO.................................................................................. "&.'. DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA .D/0....................................%&.(. DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PASO O ADELANTAMIENTO .D10........%&.). TRAMOS EN TANGENTE....................................................................4&.*. DISEO DE RASANTE.......................................................................&&.2. DISEO DE LAS SECCIONES TRANVERSALES...............................RESUMEN DE DISEO GEOMETRICO.........................................................!CONCLUSIONES........................................................................................ )RECOMENDACIONES................................................................................. !#REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS...............................................................!#ANE3OS.................................................................................................... !"INTRODUCCIONEl D45678 968:;8 ?6 >1==64LC G68:;1 ?6 4?1 F BA6@4LC ?6 @1 N4B6@1>4LC G68:;1Tomando como principio el error de cierre de una nivelacin se ha acumuladoproporcionalmente a la distancia recorrida, de manera que los puntosnivelados de la poligonal estarn afectados por errores directamenteproporcionales a sus respectivas distancias. As se tiene:c=LiLEDLC?6-C = Correcciones que se aplicaran a los puntos nivelados 1, 2,3,., n.Li = Distancias de los lados 1-2, 2-3,.., n-1.L = Permetro de la poligonal.E = Error de cierre.Enel casodetener apartedelapoligonal base, poligonalessecundariasentonces tendremos que hacer la correccin de circuito en circuito; para cadacircuito la correccin total ser repartida proporcionalmente a sus lados.El error obtenido en campo es menor al tolerable, por lo que solo es necesariorealizar la compensacin.!.!.#. LEVANTAMIENTO TOPOGR$FICOUna vez establecida la Red de BM's del proyecto y asignada la cota nivelada adichos puntos, se procedi al levantamiento topogrfico de las seccionestransversales.BACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. "!BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUEEl mtodo empleado para los levantamientos topogrficos fue por radiacin depuntos, partiendo de los puntos BM's ms cercanos.Los levantamientos concentraron mayor densidad de puntos en zonasaccidentadas, condetallederelieveysingularidad, enformaderepresentarcon mayor aproximacin las caractersticas topogrficas del terreno y las obrasexistentes.S6 @6B1C8==65/8C?6 1 AC1 4LCEs la longitud continua hacia adelante de la carretera, que es visible alconductor del vehculo para poder ejecutar con seguridad las diversasmaniobras a que se vea obligado o que decida efectuar. En los proyectos seconsideran tres distancias de visibilidad: >4LC .? a 6% y para velocidades de diseo > a 70 km/h.En todos los puntos de una carretera, la distancia de visibilidad ser => a ladistancia de visibilidad de parada.La T1J@1 #muestra las distancias de visibilidad de parada, en funcin de lavelocidad de diseo y de la pendiente.Ta;a 4$& Di("an!ia de -i(i;iidad de 'arada en +e"ro( 8+9BACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. %BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUEFUENTE- M1CA1@ ?6 C1==64=>A@1=65Las curvas horizontales circulares simples son arcos de circunferencia de unsoloradioqueunen dostangentesconsecutivas,conformando la proyeccinhorizontal de las curvas reales o espaciales.F49. ).O E@6:6CA=B1 >4=>A@1= BACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. 4&BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUER1?485 :IC4:85Los radios mnimos de curvatura horizontal son los menores radios que puedenrecorrerse con la velocidad de diseo y la tasa mxima de peralte, encondiciones aceptables de seguridad y comodidad.Parael casodecarreterasdeTerceraClase, aplicandolafrmulaqueacontinuacin se indica, se obtienen los valores precisados en las T1J@15 * F 2.T1J@1 NS 2*.O F=4>>4LC A=B15T1J@1NS2.OV1@8=65?6@ =1?48:IC4:8/1=1B6@8>4?1?6565/6>IE4>15?6?45678, /6=1@4LCBACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. 46BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUEC88=?4C1>4LC 6CA=B15 >4=>A@1=65Para todo tipo de carretera, cuando se enlacen curvas circulares consecutivassin tangente intermedia, as como mediante tangente de longitud menor o iguala200m, larelacinderadiosdelascurvascircularesnosobrepasarlosvalores obtenidos a partir de la A=B1 ?6 4LC.Enel casodecarreterasdeTerceraClaseycuandoel radiodelascurvashorizontalessea superioralsealado en la 8C54?6=1 1/=8/41?8 AC B1@8= :IC4:8 ?6 2,%2 : ?6 58J=61C>P8 /1=1KA51= 5A 1?8/>4LC.Fig ?$&Di("ri;u!i)n de (o;rean!6oeno( (e!"ore( de "ran(i!i)n.!ir!uarBACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. &$BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUET1J@1 &.O T1J@1 ?6 >A=B15 RADOSOBREANCHOS: C3-R3 ;L = 11.5300 0.73 D600 0.42 D625 0.41 48 3.52 D100 1.83 100 1.83 D375 0.61 780 0.35 D165 1.19 D160 1.22 150 1.29 D590 0.43 D700 0.38 D400 0.58 260 0.82 DBACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. &%BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUE95 1.91 D100 1.83 245 0.86 480 0.50 485 0.50 250 0.85 D110 1.68 160 1.22 100 1.83 D590 0.43 120 1.56 DBACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. &4BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUE%.!. DISEO GEOMETRICO EN PERFILEl diseo geomtrico en perfil o alineamiento vertical, est constituido por unaserie de rectas enlazadas por curvas verticales parablicas.El alineamientovertical deberpermitir laoperacinininterrumpidadelosvehculos, tratandodeconservarlamismavelocidaddediseoenlamayorlongitud de carretera que sea posible. CONSIDERACIONES DE DISEOEn terreno plano, por razones de drenaje, la rasante estar sobre el nivel delterreno.Esdeseablelograr unarasantecompuestapor pendientesmoderadas, quepresenten variaciones graduales de los lineamientos, compatibles con lacategora de la carretera y la topografa del terreno.PENDIENTEP6C?46CA=B15B6=1@65Las curvasverticales sepueden clasificar por su forma como curvasverticales convexas y cncavas yde acuerdo con la proporcin entre sus ramas que las forman como simtricasy asimtricas.F49. 2.O Ti'o( de !ur-a( -er"i!ae( !on-e@a( . !)n!a-a(F49. .O Ti'o( de !ur-a( -er"i!ae( (i+2"ri!a( . a(i+2"ri!a(BACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. &BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUEEn elproyecto de curvas verticales, es necesario tomar en consideracin lossiguientes criterios: El criterio de comodidad, se aplica al diseo de curvas verticalescncavas en donde la fuerza centrfuga que aparece en elvehculo alcambiar de direccin se suma al peso propio del mismo. Generalmentequeda englobado siempre por el criterio de seguridad. El criteriodeoperacin, seaplicaal diseodecurvasverticalesconvisibilidadcompleta, paraevitaral usuariolaimpresindeuncambiosbito de pendiente. El criterio de drenaje, se aplica al diseo de curvas verticales cncavas oconvexas en zonas de corte, lo cual conlleva a modificar las pendienteslongitudinales de las cunetas. El criterio de seguridad, se aplica a curvas cncavas y convexas. Lalongituddelacurvadebeser tal, queentodosudesarrolloladistanciadevisibilidadseamayoroigual ala deparada. Enalgunoscasos el nivel deservicio deseadopuede obligar adisear curvasverticales con la distancia de visibilidad de paso.BACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. &!BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUEL8C94A=B15 >8CB6R15La longitud de las curvas verticales convexas, se determina con lassiguientesfrmulas:P1=1 >8C8C @1 B454J4@4?1? ?6 /1=1?1 .D/0.D8C?6, /1=1 1585-L= Longitud de la curva vertical (m)Dp= Distancia de visibilidad de parada (m)A= Diferencia algebraica de pendientes (%) h1= Altura del ojo sobre la rasante(m)h2= Alturadel objeto sobre la rasante (m)LaF49A=1!,presenta los grficos para resolver las ecuaciones planteadas,para el caso ms comn con h1= 1,07 m y h2= 0,15 m.BACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. &)BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUEF49. #.OL8C94A=B1B6=1@ >8CB6R1>8C?45415?6B454J4@4?1? ?6 /1=1?1BACH. ING. CH'VARRI LOZANO (HON R. 6#BACH. ING. CUEVA DEZA VICTOR ENRIQUEDISEO GEOMETRICO DE LA CARRETERA ENTRE LAS LOCALIDADES DESALTUR CPM SAN NICOLAS, DISTRITO DE ZAA, PROVINCIA DE CHICLAYO,REGIN DE LAMBAYEQUEP1=1 >8C8C @1 B454J4@4?1? ?6 1?6@1CP8 M4C O M1R 791. 0.40m 1.85m(*!. B8:J68 793. 2.5%(*%. P6=1@4LC- Red terciaria o local.813. D6 1>A6=?8 1 @1 D6:1C?1- 3ra. Clase con un MD < 200veh/da; en nuestro caso tenemos un MDA proyectado = 229veh/da.814. S69YC >8C?4>48C65 O=89=DE4>15- Carretera tipo 4.815. La velocidad de diseo es 50 km/h, debido a que tiene una topografallana, el ancho de la calzada es de 9.00 metros, teniendo 2 carrilesde 3.30 metros y bermas de 1.20 metros a cada lado.816. El bombeo de la superficie de rodadura ser 2% en concordancia conel DG-2013.817. El radio para curvas horizontales Min. 100mMax. 780m.818. El peralte en curvas 4%.819. El sobreancho Mn. 035m y Mx. 1.85m.820. La longitud de curvas verticales Mn. 40m y 400m.821.)!!.)!#.)!%.)!&. RECOMENDACIONES Utilizar radiosmayoresa100metrosparaas evitar el usoderadiosmnimos. Evitar las tangentes cortas, en este caso sera recomendable hacer unacurva en S. Seguir en lo posible el trazo existente y tratando de que la rasante quedesobre sobre el terreno (relleno) ya que se trata de un relieve llano.826.)!(. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS D45678D6C1==61>4LC, LMUSA 1984 N8=:15 P6=A1C15 /1=1 6@ D45678 ?6 C1==6A@85 MTCO!22% R69@1:6C4LC V41@ MTCO!22( DISEO GEOMETRICO DE CARRETERAS DG !2#)!).)!*.)#2.)#.)#!.)##.)#%.)#&.)#'. ANE3OS)#(. HIDROLOGA838. Se cuenta con informacin pluviomtrica de las estaciones de TNAJONES y OYOTN, las que demuestran que el promedio de precipitaciones al ao es menor a 500mm.)#*.840.841.842.843.)%%. PANEL FOTOGR$FICO845.F%E$ Fo"o NG 31$& En"rada CP Ha"urI Di("ri"o de Za1a#$%.#$#.F%?$ Fo"o NG 32$& E+'eBando en un B/ !ono!ido u;i!ado en e 'ar*ue'rin!i'a de Ha"ur#&.#'.#(.FC4$FC%$ Fo"o NG 34$& U;i!a!i)n de PI( en un "o"a de 2= Pi( en "oda aongi"ud de a -5a en e("udio#.#).FC=$FCF$ Fo"o NG %$& U;i!a!i)n de B/( en un "o"a de 14B/( en "oda aongi"ud de a -5a en e("udio#!.FE3$FE1$ Fo"o NG 3C$& Legada a CP/ Han Ni!o,(I Di("ri"o de Za1a#)(.FE4$FE%$ Fo"o NG 3E$& Legada a CP/ Han Ni!o,(I Di("ri"o de Za1a#).#)).#)%.#)#.)'*.F=3$ Fo"o NG 3=$& ReaiBando e E("udio de To'ograf5a . -e6i!uarF=1$)(!.F=4$ Fo"o NG 3F$& ReaiBando e E("udio de To'ograf5aF=%$F=C$F=E$ Fo"o NG 3?$& ReaiBando e E("udio -e6i!uar#%%.#%#.#%!.##&.##'.##(.##*.##$.##.##).##%.###.##!.#!&.#!'.#!(.#!*.F?%$ REHULTADOH 0 /ECANICA DE HUELOHF?C$F?E$F?=$F?F$F??$?33$?31$?32$?34$?3%$?3C$?3E$?3=$?3F$?3?$!'&.!''.!'(. Notas+ , -adios .ue permiten prescindir de curvas de transicin mayores a '&m!'*. Tenemos+ # curvas .ue pueden prescindir de curvas de transicin.- /n el 01,$ 2emos puesto peralte de #34 lo .ue da un radio m5nimo decurva de #&m.