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TRAZADO DEL EJE • El Estudio del trazado • consiste en reconocer minuciosamente en el campo cada una delas rutas seleccionadas. • Así se obtiene información adicional sobre los tributos queofrecen cada una de estas rutas y se localizan en ellas la línea a las líneascorrespondientes a posibles trazados en la carretera. TRAZADO DEL EJE… • Anteproyecto • se fija en los planos la línea que mejor cumpla los requisitos planimétricos y altimétricos impuestos a la vía. En esta etapa se elaboran planos por medios aéreos o terrestres y se establece la línea tentativa de TOPOGRAFÍA DE RUTA Y DE TRAZO ETAPAS DE UN PROYECTO DE VIAS DE COMUNICACIÓN TERRESTRE 1. Reconocimiento de campo (Carreteras, Canales de Irrigación, Oleoductos, Líneas de transmisión, Ferrocarriles, etc. 2. Trazo preliminar. 3. Trazo definitivo. 1. RECONOCIMIENTO DE CAMPO • Seleccionar entre todas las rutas posibles, la ruta más adecuada o ideal. • Como resultado del reconocimiento se habrá seleccionado la faja del terreno que incorpora: a) El trazo preliminar y b) el trazado definitivo. • Se podrá utilizar la fotografía aérea y con altímetro se definen las rutas a seguir y los desniveles. TRAZO DE RUTAS DETERMINACIÓN DE LAS LONGITUDES DE LAS RUTAS • Ejemplo: • En el punto 1 y 2 si el terreno es llano se determinará la longitud con el Podómetro. • Para el tramo 2-C (siendo 2 inicio de la pendiente y C el abra), la pendiente es: • Pendiente= N H= N . H Pendiente • Supongamos que la pendiente límite especi- ficada es del 4%.(Cota 2=2100; cota C=2250); • H = (2250-2100)100= 15000= 3,750 m= 3.75km 4 4 • O sea para ir de 2 al abra con una pendiente límite de 4% se debe recorrer 3.75 km. FORMA DE EFECTUAR LOS RECONOCIMIENTOS DE RUTA • Haciendo recorridos: Por tierra, a pie, caballo, vehículo motorizado. • Por métodos aerofotográficos (Usando la fotografía aérea de la zona) INSTRUMENTOS PARA EL RECONOCIMIENTO DE RUTAS POR TIERRA • Podómetro • Altímetro • Eclímetro • Cinta métrica • Reloj • Prismáticos • Cámara fotográfica • Brújula 2. TRAZO PRELIMINAR • Está constituido por una poligonal ubicada dentro de la faja seleccionada. • Con respecto a esta poligonal o trazo preliminar de la vía se ubican: a) Todos los puntos de detalles importantes taquimétricamente y; b) Se toman los datos necesarios para obtener las curvas de nivel de dicha faja. FORMA DE DETERMINAR LA POLIGONAL ABIERTA O TRAZO PRELIMINAR a) En tramos de terreno llano no hay problemas de pendientes; en esos tramos se da una adecuada dirección al lado de la poligonal. b) En zonas de terreno muy irregular o de pendiente pronunciada se traza forzosamente la LÍNEA DE GRADIENTE; que servirá de base o referencia para trazar el lado o los lados de la poligonal promediando los cortes y relleno. POLIGONAL ABIERTA O TRAZO PRELIMINAR c) Los PI (Hitos de concreto y fierro de construcción) Como al reemplazar la línea de gradiente por tramos rectos que van a ser más cortos que la longitud de la línea de gradiente, la pendiente va a aumentar, por lo tanto dicha línea de gradiente se traza con un 2% menos que la pendiente límite especificada. d)Luego se hace el levantamiento planimétrico de la poligonal; e) Se estaca de 100 en 100m; f) Luego se nivelan las estacas centrales; g) Se toma los perfiles transversales con el eclímetro. h) Se elabora el perfil longitudinal de todo el trazo; i) Se diseñará la rasante preliminar; ii)Se graficar los perfiles y secciones transversales; iii)Se calculará el movimiento de tierras; iv) Se elabora el presupuesto del movimiento de tierras. • i) Se dibujan las curvas de nivel de la faja seleccionada; • Se determinan considerando los perfiles transversales (secciones); • Equidistancia de las curvas de nivel (reglamentariamente en carreteras es de 2m). EJEMPLO • Registro de campo para el levantamiento de los perfiles transversales con el eclímetro. C ESTACAS OBSERVACIONES COTAS IZQUIERDA DERECHA 0+00 1+00 2+00 Quebrada seca 1322.80 -15° -5°30’ 21.20 12.30 B A +10°30’ -15° 14.50 6.10 C entre C y D Distancia inclinada SECCION TRANSVERSAL DE CAMPO PERFILES TRANSVERSALES SECCION TRANSVERSAL ESCALA H y V: 1/200 SECCION TRANSVERSAL PLANO A CURVAS DE NIVEL 3. TRAZO DEFINITIVO • Se mejora del trazo preliminar a las direcciones de trazo. • El estacado se realiza de 20 en 20m. • Se traza las cunetas. • Se elabora observando las secciones críticas, se disminuye las alturas de relleno y los muros de sostenimiento, para lo cual tenemos que desplazar convenientemente el trazo preliminar. PLANOS PRINCIPALES QUE CONTIENE EL PROYECTO POR KILÓMETRO: 1) 01 Plano de planta a escala 1/2000, curvas de nivel cada 2m • El perfil longitudinal a escala H=1/2000 y V=1/200 (en el mismo plano). 2) 01 Plano de Secciones Transversales, escala 1/200. TRAZOS EN UN PLANO A CURVAS DE NIVEL • Requiere el plano topográfico de la zona a realizar el proyecto de una vía, escala 1/2000, curvas de nivel equidistancia 2m. • Todas las etapas de dicho proyecto se efectúan en el plano topográfico. • Los puntos a unir por una vía están en dichoperfectamente determinados plano; • La primera operación consistía en trazar la línea de vuelo uniendo dichos puntos en línea recta para deducir cual es la pendiente que se obtendría al unir dichos puntos directamente sin hacer desarrollos artificiales. LONGITUD TOTAL DE LA RECTA • Se desea unir los puntos A y B por una carretera, la distancia horizontal entre dichos puntos es de 1510m. • Pendiente máxima especificada: 7% y además tal pendiente no se puede usar en longitudes mayor de 500m. • Calcular la pendiente de la línea de vuelo; • Calcular la longitud total (dt) de la ruta trazada entre dichos puntos. Cálculo de la Pendiente de la línea de vuelo: • (3330-3130)x100= 13.24% → Pendiente= N 1510 H • Por lo tanto se necesita efectuar desarrollos artificiales para aumentar la longitud horizontal para disminuir la pendiente. • Por ello tenemos que trazar la línea de gradiente para obtener la pendiente media especificada, que para el ejemplo es 5%. • Longitud total de la ruta: 602+600+1581+727+1067 = 4577m • Pendiente media= (3330-3130)x100= 4.37% 4577 TRAZO DE LA LINEA DE GRADIENTE EN EL PLANO A CURVAS DE NIVEL B Teniendo la ruta con el trazo de la línea de gradiente en forma correcta: •Se efectúa el trazo preliminar, constituido por una poligonal abierta de PI o anclada, (no apartarse demasiado de la línea de gradiente). •Se efectúa el estacado gráfico del trazo preliminar considerando estacas de 100 en 100m; •Se determinan los ángulos de los PI. TRAZO DE PI, DISTANCIAS ENTRE PI, ANGULO DE DEFLEXION Y PERFILES TRANSV Area Relleno Area Corte NOTA.- • Para diferenciar si el área comprendida entre un tramo de línea de gradiente y el correspondiente tramo recto de la poligonal es un área de corte o relleno; nos formulamos la siguiente pregunta: • ¿Qué es lo que debe hacer para llegar al nivel de la línea de gradiente?. • La observación de las cotas de las curvas de nivel nos permitirá dar la respuesta; así por ejemplo, el área comprendida entre A y B es un área de relleno mientras que el área comprendida entre B y C es un área de corte. • Después de haber estacado gráficamente c/100m efectuamos la nivelación leyendo las cotas en el mismo plano de acuerdo a las curvas de nivel. PLANO TOPOGRAFICO TRAZO DE GRADIENTE 5% 1/2000 ALINEAMIENTOS 1/2000 ANGULOS DEFLEXION – DISTANCIAS DEL TRAMO 1/2000 CURVAS HORIZONTALES SECCIONAMIENTO Se efectúa el seccionamiento: • Se trazan rectas perpendiculares por cada estaca central de la poligonal; • Se toman distancia y cota en el mismo plano de puntos que quedan a la izquierda y a la derecha de dichos lados rectos. • Los datos de la nivelación de las estacas centrales comode los perfiles transversales se registran en el siguiente formato: LIBRETA DE PERFILES TRANSVERSALES IZQUIERDA ESTACA DERECHA 30 20 10 3+00 15 37 3140 3140 3138 3137 3136 3134 C B A D E •Con estos datos se grafica el perfil longitudinal y transversal con sus correspondientes secciones. • Luego se calcula el volumen de tierras y •Se elabora el presupuesto preliminar de dicho movimiento de tierras. TRAZO DEFINITIVO • Se elabora observando las secciones críticas: • Disminuir las alturas de relleno y los muros de sostenimiento; • Desplazar convenientemente el trazo preliminar. • A la poligonal del trazo definitivo se diseña las curvas horizontales en los PI. • Se coloca las estacas gráficamente de 20 en 20m. • Luego se efectúa la nivelación de las estacas centrales. • Se determina los datos para los perfiles transversales respectivos, registrando dichos datos en el formato indicado en el caso del trazo preliminar. DIFERENCIAS FUNDAMENTALES ENTRE UN TRAZO PRELIMINAR Y UN DEFINITIVO • En un trazo preliminar se estaca de 100 en 100m, mientras que en el definitivo se estaca de 20 en 20m . • En un trazo preliminar, el ancho de la faja es aproximadamente 200m y en el definitivo es de 40m. • En el trazo preliminar no se diseñan curvas horizontales ni curvas verticales, mientras que en un definitivo sí se diseñan. • En los trazos preliminares no se diseña cunetas en las secciones en corte; en el definitivo sí se diseñan; • En las secciones transversales de un trazo definitivo se indica el peralte y el sobre ancho de la curva circular. TRAZO DE CUNETAS CUNETAS • Son canales de sección triangular que se diseñan hidráulicamente a los costados de los tramos en corte y en ladera. • Finalidad de recepcionar las aguas superficiales o de lluvia para escurrirlas hacia las pozas de captación y de ahí a las alcantarillas. • Las dimensiones mínimas de las cunetas según las normas peruanas de caminos son: DIMENSIONES MINIMAS DE CUNETAS REGION PROFUNDIDAD(h) ANCHO (a) Seca 0.20m 0.50m Lluviosa 0.30 0.50 Muy lluviosa 0.50 1.00 LA VIDA NO ESTA DISEÑADA PARA DAR LO QUE MAS QUIERES. LA VIDA ESTA DISEÑADA PARA DARTE LO QUE MERECES.
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