CAPITULO I

UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO INGENIERIA CIVIL

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FACULTAD DE INGENIERA

PROGRAMA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL

ASIGNATURA:

TOPOGRAFIA IITOPOGRAFIA

TRAZO DEL EJE DE UNA CARRETERA

Presentado por: cdigo : -AUCCAHUAQUI YANQUE IRVIN KENYO 009200781I

Docente: ING. MARCO A. SILVA PALOMINO

CUSCO PER2011

PRESENTACIN El presente informe hace de conocimiento a los estudiantes las diversas formas de realizar un trazo de carretera por medio de cartas nacionales que son de gran ayuda para el levantamiento de una carretera; pero siempre teniendo en cuenta la pendiente de las carreteras que estn especificadas en las normas tcnicas del MTC

OBJETIVOSEl objetivo de la presente prctica es realizar el trazado del eje de una carretera, y esto se har teniendo conceptos bsicos sobre lo que son: una carta nacional pendientes, cuervas de nivel, coordenadas, cartografa, etc.

FUNDAMENTO TEORICO

TRAZO DE EJE DE CARRETERA

Las tres etapas que preceden a la realizacin de un proyecto de carreteras Son: el estudio de rutas, el estudio del trazado y la ejecucin del anteproyecto. Conviene recordar que el estudio de las rutas es el proceso preliminar de acopio de datos y reconocimientos de campo, hecho con la finalidad de seleccionar la faja de estudio que reuniese las condiciones ptimas para el desenvolvimiento del trazado.En esta etapa se obtiene informacin, se elaboran croquis, se efectan los reconocimientos preliminares y se evalan las rutas.El estudio del trazado consiste en reconocer minuciosamente en el campo cada una de las rutas seleccionadas. As se obtiene informacin adicional sobre los atributos que ofrece cada una de estas rutas y se localizan en ella la lnea o las lneas correspondientes a posibles trazados en la carretera. Finalmente, en el anteproyecto se fija en los planos la lnea que mejor cumplir los requisitos planimtrico y altimtricos impuestos a la va. En esta etapa se elaboran planos por medios areos o terrestres y se establece la lnea trazada del eje. Completadas estas tres etapas del trabajo, corresponde ahora realizar el llamado proyecto de la carretera. Como tal, se entiende el proceso de localizacin del eje de la va, su replanteo en el terreno y referenciacin, geometrizacin, anlisis paisajstico del trazado y de sus reas adyacentes, establecimiento de los sistemas de drenaje, estimacin de las cantidades de obra a ejecutar y redaccin de los informes y memorias que deben acompaar a los planos.

ANTEPROYECTO: Es la forma preliminar de un proyecto que se presenta para la revision y autorizacion, que una vez sea autorizado, adopta el caracter de proyecto.

LOCALIZACIN DEL EJE DEFINITIVO DE LA CARRETERA. En la etapa del anteproyecto queda establecida una lnea que define el eje tentativo de la carretera de acuerdo a los requisitos planimtricos y altimtricos impuestos a la carretera. En la etapa de proyecto, dicha lnea debe ser transferida al terreno a fin de comprobar su adaptacin al mismo, y, si fuese necesario, poder efectuar pequeos ajustes en los alineamientos y pendientes. Esta oportunidad se aprovecha para tomar los volmenes de tierra, para efectuar los levantamientos requeridos para el diseo de las estructuras de drenaje, para establecer los detalles geomtricos del proyecto, definir el derecho de va y dejar referenciado el trazado para la construccin. El eje de la carretera en planta y perfil longitudinal est definido por una serie de tramos rectos (tangentes y pendientes) conectados por curvas. Antes de entrar a estudiar en detalle el replanteo de la carretera es necesario analizar la geometra de las diferentes curvas que como se ha dicho forman parte del eje de la carretera.

Conceptos bsicos Pendiente longitudinal del terreno es la inclinacin natural del terreno, medida en el sentido del eje de la va.Pendiente transversal del terreno es la inclinacin natural del terreno, medida normalmente al eje de la va.

Tipos de terrenoLa topografa del terreno atravesado influye en el alineamiento de carreteras y calles. La topografa afecta el alineamiento horizontal, pero este efecto es ms evidente en el alineamiento vertical. Para caracterizar las variaciones los ingenieros generalmente dividen la topografa en tres clasificaciones, de acuerdo con el tipo de terreno: plano, ondulado y montaoso. En la siguiente tabla se indican sus caractersticas:

TERRENOINCLINACION MAXIMA MEDIA DE LAS LINEAS DE MAXIMA PENDIENTE (%)MOVIMIENTO DE TIERRAS

Plano(P)0 a 6Mnimo movimiento de tierras por lo que nopresenta dificultad ni en el trazado ni en laexplanacin de una carretera.

Ondulado(O)7 a 13Moderado movimiento de tierras, quepermite alineamientos rectos, sin mayoresdificultades en el trazado y explanacin deuna carretera.

Montaoso(M)13 a 40Las pendientes longitudinales y transversalesson fuertes aunque no las mximas que sepueden presentar en una direccinconsiderada; hay dificultades en el trazado yexplanacin de una carretera.

Cada tipo de terreno obliga, en trminos generales, a unos diferentes patrones generales de diseo. A continuacin se hace un anlisis sobre los aspectos ms importantes en el trazado de una va de acuerdo al tipo de terreno: REGLAMENTO NACIONAL DE GESTION DE INFRESTRUCTURA VIAL

ASPECTOS TECNICOS EN LA GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIALCAPITULO I: PLANIFICACIONArticulo 11.- aspectos generales. Permite definir el curso de accin y los procedimientos requeridos para alcanzar el objetivo y metas deseados, para lo cual debe reunirse la siguiente informacin bsica:a) Diagramas viales, documentos oficiles que: grafican, simbolizan y describen dentro del mapa poltico de cada regin o departamento, las rutas viales reconocidas por el ministerio de transporte y comunicaciones.b) Estadsticas y proyecciones de trafico, esta informacin esta orientada a proporcionar. Estadsticas referentes a la obtencin del ndice medio diario anual(IMDA) composicin del transito por tipo de vehiculo; peso, ancho; obtencin de los volmenes de trafico con las variaciones horarias y diarias y anuales, segn las estaciones climatolgicas del ao.c) Patrimonio vial, debe contener la cuantificacin econmica de la infrestructura vial que comprende el valor del terreno, las obras bsicas y dems elementos integrantes de la via.

CAPITULO II: ESTUDIOSArticulo 18.- estudio definitivo. Es el consolidado de todos los estudios efectuados en una infrestructura vial, con el cual se prepara el expediente tcnico de obra, este ultimo documento deber contener los estudios de ingeniera de detalle con su respectiva memoria descriptiva, especificaciones tcnicas, planos metrados, anlisis de precios, presupuestos, formulas polinomicas, calendario de avance y otros requisitos para la ejecucin de la obra.Articulo19.-manual de diseo geomtrico de carreteras. Este manual rene las normas y especificaciones necesarias que proyectan el trazado de una carretera. Define especficamente, velocidades de diseo, radios de giro, distancias de visibilidad, distancias de frenado, secciones transversales, pendientes mximas, curvas de transicin, intersecciones, y presentacin del proyecto.El contenido del manual debe ser dinmico y actualizado de conformidad a los cambios tecnolgicos que vienen descubrindose aplicables a nuestra realidad y sin ser limitativo, este manual debe establecer lo siguiente:a) Clasificacin de las carreteras segn su funcin, demanda y condiciones orogrficas.b) Criterios y controles bsicos para el diseo geomtrico de carreteras : para cuyo efecto debe considerar los criterios relacionados con: demanda, caractersticas, y composicin del trafico, velocidad de diseo y operacin, facilidades en la va para el usuario, paisajismo y ecologa.c) Diseo geomtrico en planta y perfil: sin ser limitativo, debe considerarse:El alineamiento horizontal deber permitir la operacin ininterrumpida de vehculos, manteniendo la misma velocidad directriz en el mayor tramo posible, y tomar en cuenta que el relieve del terreno es el elemento del control del tramo del radio de las curvas horizontales y de la velocidad directriz; diendo a su vez esta ultima quien controla las distancias de visibilidad. El trazado de una carretera deber componerse de una adecuada combinacin de tramos rectos, curvas circulares y curvas de transicin.En el diseo del perfil longitudinal se normaran los elementos que lo conforman para lograr una transicin armoniosa entre pendientes de distinta magnitud o sentido.

Transporte en el PerLa difcil y variada geografa del Per es la primera condicin que se presenta para el desarrollo del transporte en este pas, sea de tipo terrestre, areo, martimo o fluvial. A pesar de ello, la infraestructura nacional (aun deficitaria) cuenta con las caractersticas suficientes como para tener integrado a la mayor parte del territorio con un nivel de eficiencia que va mejorando cada ao gracias al esfuerzo del Estado y de la inversin privada. En algunos casos esa infraestructura alcanza niveles de desarrollo comparables a la que cuentan pases del primer mundo.Transporte terrestreEl Per cuenta con un sistema de transporte terrestre bsicamente a travs de carreteras las cuales conectan a todas las capitales de departamento y la mayora de las capitales de provincia, permitiendo que cualquier ciudadano se pueda movilizar con su vehculo a los principales centros urbanos de este pas, adonde llegan tambin un sinnmero de lneas de buses interprovinciales, muchas de ellas con unidades muy modernas y confortables.Las mercaderas son transportadas en miles de camiones que llegan inclusive a zonas y poblados bastante aislados del territorio.Red vialLa red vial en el Per est compuesta por ms de 78.000 km de carreteras, organizada en tres grandes grupos: las carreteras longitudinales, las carreteras de penetracin y las carreteras de enlace. La categorizacin de las carreteras corre a cargo del Ministerio de Transportes y Comunicaciones del Per(MTC) y la respectiva nomenclatura puede ser revisada en mapas viales oficiales que pueden ser consultados va internet.La mayora de las rutas estn a cargo de PROVIAS, organismo descentralizado del mismo Ministerio que se encarga de mantener y ampliar las vas. Algunas rutas han sido concesionadas a empresas privadas para su construccin o mejoramiento y el mantenimiento respectivo por un determinado nmero de aos segn contrato suscrito con el Estado.Por la calidad y el tipo de vehculos que las recorre podemos clasificar las vas peruanas en 3 categoras: autopistas, carreteras asfaltadas y caminos afirmados: Las autopistas cuentan con dos carriles principales y uno de seguridad en cada sentido de circulacin, separados por una berma y poseen buena sealizacin. En el Per existen cerca de 300 km de autopistas que corresponden a los tramos de acceso norte y sur a Lima a travs de la Carretera Panamericana. Gracias a la concesin a empresas privadas de varias rutas, el nmero de kilmetros superar los 1,000 km en pocos aos. Fig. N1. Las carreteras asfaltadas slo cuentan con un carril principal y una berma de seguridad en cada sentido de circulacin, separadas por un interlineado. En este tipo de va la sealizacin y los servicios bsicos varan en relacin a la cercana de las ciudades principales. Fig.N2. La mayor parte de las vas peruanas son caminos afirmados construidos en base a tierra y ripio. Existen 3 tipos de caminos afirmados en el Per: los que pertenecen a la red nacional, los caminos secundarios y vecinales y las trochas carrozables. Fig.N3.Estado de carreterasEste es el estado de las carreteras del Per , ordenadas segn la regin natural: Carreteras en la Costa: de muy buena calidad, sealizacin suficiente y servicios conexos en la mayora de los casos. La red asfaltada es muy amplia especialmente en las cercanas de las ciudades ms pobladas. Carreteras en la Sierra: de buena calidad con varias carreteras totalmente asfaltadas y con buenos servicios que permiten traslados seguros a pesar de la agreste geografa. Carreteras en la Selva: de muy buena calidad cuando son asfaltadas. Las carreteras afirmadas presentan problemas constantes de mantenimiento debido a la presencia de fuertes lluvias. Fig. N1.

Fig. N2.

Fig. N3.

Las cartas nacionales a escala grande.-1:25000, 1:10000, 1:5000.- las cartas nacionales nos brinda datos del orden altimtrico (alturas), planimtrico y de ubicacin de puntos y zonas importantes con una precisin de orden general y georeferenciado (coordenadas UTM). Las cartas nacionales en escala 1/100.000 de todo el Per en formato de autocad incluye curvas de nivel,(cada 50m), cerros, nombre de cerros, islas, nombre de islas, lagos, nombre de lagos, nevados, poblacin, nombre de poblaciones urbanas. Se localizan lugares de cualquier punto del Per. Ubicacin de puntos en coordenadas UTM. Geogrficas en PSAD56 Y WGS84

Curvas de nivel.-Las curvas de nivel unen en el mapa todos los puntos que en el terreno tienen una misma altura, al elaborar un mapa las medidas para determinar estas curvas de nivel se toman en intervalos regulares, por ejemplo cada vez que la altura del terreno aumenta en 25 metros. Varias curvas de nivel en forma concntrica indican un cerro y por eso mientras ms juntas se vean las curvas de nivel mayor ser la pendiente, mientras ms separadas estn menor ser la pendiente y si las curvas se unen en un punto esto indicar un precipicio o barranco.

Altimetra.-La altimetra es la parte de la topografa que tiene por objeto determinar las diferencias de alturas entre puntos del terreno. Las alturas de los puntos se toman con relacin a un plano de comparacin, ya sea existente o definido por nosotros, el plano de comparacin ms comn es el nivel medio del mar. Se llaman cotas, elevaciones y niveles a las alturas de los puntos sobre un plano de comparacin.

Cartografa.-Se conoce como cartografa a la ciencia que se dedica al estudio y a la elaboracin de mapas que sirven para la navegacin, para la ubicacin del ser humano, etc. La palabra cartografa viene del griego y significa la escritura de mapas. La cartografa es una ciencia que existe hace siglos y que siempre fue de gran utilidad para la ubicacin geogrfica y espacial del ser humano, permitindole realizar todo tipo de viajes que, eventualmente, hicieron que pudiera unir todo el globo terrqueo. La cartografa trabaja sobre una representacin plana de la Tierra que facilita su exposicin completa y que permite poner sobre una misma superficie todos los continentes, mares y ocanos. Esta manera bidimensional de representar a la Tierra tuvo que ver en gran parte con la creencia (que duro milenios, hasta la Modernidad) de que nuestro planeta era plano. Gracias al aporte de numerosos cientficos y pensadores, el ser humano logro comprender que la Tierra era redonda y as, con la ayuda de mapas apropiados, entendi que si parta de un punto y segua derecho llegara nuevamente a ese mismo punto.Tradicionalmente, el ser humano recurri a las estrellas y a los elementos celestes para ubicarse, a la matemtica, a la geometra y a muchas otras disciplinas para realizar los mapas que luego eran utilizados para la navegacin. Hoy en da, y sobre la base de aquellas obras logradas por el hombre de otras pocas pasadas, utilizamos tecnologa satelital de alta calidad y detalle para tomar fotografas del planeta (tanto del nuestro como de la Luna), analizarlas y crear as mapas cada vez ms y ms especficos y tiles.La cartografa, como toda ciencia, cuenta con un mtodo de estudio as como tambin con los apropiados elementos de clasificacin y categorizacin del conocimiento. En este sentido, es regla representar las formas fsicas del terreno con diferentes colores que van desde el azul ms oscuro para las zonas ms profundas del ocano, hasta los marrones ms fuertes para las montaas ms altas. Adems, los mapas tambin pueden representar lmites polticos, zonas y regiones no determinadas por los pases, espacios de climas y biomas especficos, etc.

COORDENADAS

Las Coordenadas son grupos de nmeros que describen una posicin: posicin a lo largo de una lnea, en una superficie o en el espacio. La latitud y longitud o la declinacin y ascensin recta, son sistemas de coordenadas en la superficie de una esfera: en el globo de la Tierra o en el globo de los cielos.El sistema de coordenadas geogrficas es un sistema de referencia que utiliza las dos coordenadas angulares , latitud (norte o sur) y longitud (este u oeste)y sirve para determinar los ngulos laterales de la superficie terrestre (o en general de un circulo o un esferoide). Estas dos coordenadas angulares medidas desde el centro de la Tierra son de un sistema de coordenadas esfricas que estn alineadas con su eje de rotacin. La definicin de un sistema de coordenadas geogrficas incluye un datum, meridiano principal y unidad angular. Estas coordenadas se suelen expresar en grados sexagesimales La latitud mide el ngulo entre cualquier punto y el ecuador. Las lneas de latitud se llaman paralelos y son crculos paralelos al ecuador en la superficie de la Tierra. La latitud es la distancia que existe entre un punto cualquiera y el Ecuador, medida sobre el meridiano que pasa por dicho punto. Para los paralelos, sabiendo que la circunferencia que corresponde al Ecuador mide 40.075,004 km, 1 equivale a 111,319 km. La latitud se suele expresar en grados sexagesimales. Todos los puntos ubicados sobre el mismo paralelo tienen la misma latitud. Aquellos que se encuentran al norte del Ecuador reciben la denominacin Norte (N). Aquellos que se encuentran al sur del Ecuador reciben la denominacin Sur (S). Se mide de 0 a 90. Al Ecuador le corresponde la latitud 0. Los polos Norte y Sur tienen latitud 90 N y 90 S respectivamente. La longitud mide el ngulo a lo largo del ecuador desde cualquier punto de la Tierra. Se acepta que Greenwich en Londres es la longitud 0 en la mayora de las sociedades modernas. Las lneas de longitud son crculos mximos que pasan por los polos y se llaman meridianos. Para los meridianos, sabiendo que junto con sus correspondientes antimeridianos se forman circunferencias de 40.007 km de longitud, 1 equivale a 111,131 km.BILIOGRAFA

http://www.definicionabc.com/ciencia/cartografia.php http://barcos.sinsopa.com/diccionario/diccionario_definicion_cartografia.asp http://www.adonde.com/peru-peru/carreteras.html http://peruanisto-masperu.blogspot.com/2010/04/mtc-acelera-ejecucion-de-carreteras.html http://carreterasyvias.blogspot.com/2008/04/recomendaciones-de-trazo.html ETC

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