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UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS LAUREATE INTERNATIONAL UNIVERSITIES INGENIERÍA DE CARRETERAS UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES MOVIMIENTO DE TIERRAS FACULTAD DE INGENIERÍA CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS SECCIONES TRANSVERSALES La sección transversal de una carretera en un determinado punto, es un corte vertical normal al alineamiento horizontal, el cual permite definir la disposición y dimensiones de sus elementos. CUNETA TALUD DE CORTE TALUD DE RELLENO Tramo Tangente UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS SECCIONES TRANSVERSALES Tramo curvo UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS ELEMENTOS Los elementos que integran y definen la sección transversal son: a) Derecho de vía b) Calzada ó superficie de rodadura c) Bermas d) Carriles e) Cunetas f) Taludes g) Elementos complementarios SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS DERECHO DE VÍA O FAJA DE DOMINIO Es la faja de terreno destinada a la construcción, mantenimiento, futuras ampliaciones de la vía si la demanda de tránsito así lo exige, servicios de seguridad, servicios auxiliares y desarrollo paisajístico. SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS FAJA DE PROPIEDAD RESTRINGIDA A cada lado del Derecho de Vía habrá una faja de terreno denominada Propiedad Restringida, donde est+a prohibido ejecutar construcciones permanentes que puedan afectar la seguridad vial a la visibilidad o dificulten posibles ensanches. El ancho de dicha faja de terreno será de 5.00m a cada lado del Derecho de Vía, el cual será establecido por resolución del titular de la entidad competente; sin embargo el establecimiento de dicha faja no tiene carácter obligatorio sino dependerá de las necesidades del proyecto, además no será aplicable a los tramos de carretera que atraviesan zonas urbanas. SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS Es el elemento destinado al paso de los vehículos. Sus dimensiones deberán ser tales que permitan mantener un nivel de servicio adecuado, para la intensidad de tráfico previsible. CALZADA En la tabla 304.01, se indica los valores apropiados del ancho del pavimento para cada velocidad directriz con relación a la importancia de la carretera. El ancho de la calzada en tangente se determinará con base en el nivel de servicio deseado al finalizar el período de diseño o en un determinado año de la vida de la carretera. CALZADA CARRIL Ancho de tramos en tangente SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS Zonas que permiten a los vehículos apartarse momentáneamente de la calzada en caso de avería o emergencia. En la tabla 304.02, se indican los valores apropiados del ancho de las bermas. El dimensionamiento entre los valores indicados, para cada velocidad directriz se hará teniendo en cuenta los volúmenes de tráfico y el costo de construcción. BERMAS Ancho de las Bermas BERMA SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS Es el elemento para el drenaje del pavimento. En tramos rectos o en aquéllos cuyo radio de curvatura permite el contraperalte las calzadas deberán tener, con el propósito de evacuar las aguas superficiales, una inclinación transversal mínima o bombeo, que depende del tipo de superficie de rodadura y de los niveles de precipitación de la zona. BOMBEOS SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS La tabla 304.03 especifica los valores de bombeo, indicando en algunos casos un rango dentro del cual el proyectista deberá moverse, afinando su elección según los matices de la rugosidad de las superficies y de los climas imperantes. SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS Con el fin de contrarrestar la acción de la fuerza centrífuga, las curvas horizontales deben ser peraltadas; salvo en los límites fijados en la Tabla 304.04. Los valores máximos del peralte, son controlados por algunos factores como: PERALTE Las condiciones climáticas, orografía, zona (rural o urbana) y frecuencia de vehículos pesados de bajo movimiento, determinan los peraltes máximos que se resumen en la Tabla 304.05 SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS CUNETA TALUD DE CORTE TALUD DE RELLENO Taludes en Corte La inclinación de los taludes del corte variarán a lo largo de la obra según sea la calidad y estratificación de los suelos encontrados. TALUDES SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS Las inclinaciones de los taludes para terraplenes variarán en función de las características del material con el cual está formado el terraplén, siendo de un modo referencial los que se muestran en la Tabla 304.11. Taludes de Terraplenes (relleno) SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS Para los taludes mostrados en la tabla anterior (304.11) las normas internacionales exigen barreras de seguridad, puesto que consideran que la salida de un vehículo desde la plataforma no puede ser controlada por su conductor si la pendiente es más fuerte que el 1:4 (V:H). Cuando se tiene dicho 1:4, la barrera de seguridad se utiliza a partir de los 4,0 m, de altura. Taludes de Terraplenes (relleno) El proyectista deberá decidir, mediante un estudio económico, si en algunos tramos con terraplenes de altura inferior a 4,0 m, conviene tender los taludes hasta el mencionado valor, ahorrándose así la barrera, o mantener el 1:1.5, con dicho elemento de protección. SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS TALUDES - TIPOS DE DESLIZAMIENTOS ROTACIONALES Falla de Local Falla de Pie Falla Profunda o de Base Material mas resistente A partir de observaciones: En general se toma superficie de falla circular UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS FORMACIÓN DE LA SUPERFICIE DE FALLA Y FALLA PROGRESIVA UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS • Superficie de falla plana y paralela al talud • Masa que desliza de pequeño espesor • Tensiones en caras verticales iguales y opuestas T i W a d N Equilibrio de fuerzas Si se moviliza toda la resistencia al corte (FS = 1), el talud será estable si i = f. Donde i es el ángulo de reposo φi i tan φ tan FS i senW φ tani cosW i senW φ tanN FS daγW ; i cosWN ; i senWT máx d ESTABILIDAD AL DESLIZAMIENTO SUPERFICIAL UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS ESTABILIDAD DE TALUDES DIACLASAS BUZAMIENTO FALLA PLANA DOVELAS DE JAMBU F.S. > 1.20 UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS Cunetas Son canales abiertos construidos lateralmente a lo largo de la carretera, con el propósito de conducir los escurrimientos superficiales y sub- superficiales procedentes de la plataforma vial, taludes y áreas adyacentes a fin de proteger la estructura del pavimento. La sección transversal puede ser triangular, trapezoidal o rectangular. Talud Interior de Cunetas CUNETA SECCIONES TRANSVERSALES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERASProfundidad de la Cuneta. Longitudinalmente, el fondo de la cuneta deberá ser continuo, sin puntos bajos. La pendiente longitudinal mínima absoluta serán 0.2% para cunetas revestidas y 0.5% para cunetas sin revestir. SECCIONES TRANSVERSALES La profundidad será determinada, en conjunto con los demás elementos de su sección, por los volúmenes de las aguas superficiales a conducir, así como de los factores funcionales y geométricos correspondientes. En caso de elegir la sección triangular, las profundidades mínimas de estas cunetas será de: 0.20 m para regiones secas 0.30 m para regiones lluviosas 0.50 m para regiones muy lluviosas. UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS DISEÑO PLANIALTIMÉTRICO SECCIONES TRANSVERSALES 2%2%4% 4% UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS SECCIÓN TRANSVERSAL TÍPICA 200 – 250 % 1V : 4H 2.50m 1V : 1.5H (1V : 3H) 1V : 1.5H 1V : 4H 150 % 3.00m Perfil aplicado en las progresivas 1930 - 2030 DETALLE UBICACIÓN DE BARANDA UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS INFORMACIÓN DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS CONCLUSIONES UNIDAD 4 SECCIONES TRANSVERSALES INGENIERÍA DE CARRETERAS
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