Inventario vial de la red terciaria de la vereda Chauta en el mun

Ingeniería Civil

•

SIN SIGLA

Lusbin CABALLERO GONZALEZ

3/2/2024

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Ingeniería Civil

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Universidad de La Salle Universidad de La Salle
Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle
Ingeniería Civil Facultad de Ingeniería
2017
Inventario vial de la red terciaria de la vereda Chauta en el Inventario vial de la red terciaria de la vereda Chauta en el
municipio de Madrid Cundinamarca, utilizando herramientas SIG municipio de Madrid Cundinamarca, utilizando herramientas SIG
Daniel Felipe Castañeda Ramírez
Universidad de La Salle, Bogotá
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INVENTARIO VIAL DE LA RED TERCIARIA DE LA VEREDA
CHAUTA EN EL MUNICIPIO DE MADRID (CUNDINAMARCA),
UTILIZANDO HERRAMIENTAS SIG

DANIEL FELIPE CASTAÑEDA RAMÍREZ

UNIVERSIDAD DE LA SALLE
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL
BOGOTÁ D.C.
2017

INVENTARIO VIAL DE LA RED TERCIARIA DE LA VEREDA
CHAUTA EN EL MUNICIPIO DE MADRID (CUNDINAMARCA),
UTILIZANDO HERRAMIENTAS SIG

DANIEL FELIPE CASTAÑEDA RAMIREZ

Trabajo de grado presentado como requisito para optar al título de
Ingeniero Civil

Director temático
ING. PhD. SAIETH BAUDILIO CHAVES PABÓN

UNIVERSIDAD DE LA SALLE
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL
BOGOTÁ D.C.
2017

Nota de Aceptación
______________________________
______________________________
______________________________
______________________________

______________________________
Director

______________________________
Firma del Jurado

Agradecimientos

El autor expresa su agradecimiento a:
El ingeniero Saieth Baudilio Chaves Pabón director temático de este trabajo de grado, por
su apoyo, colaboración y disposición para la ejecución de este proyecto aplicativo de
modelación. Exalta la enorme confianza puesta en él por parte del docente para la realización
del tema propuesto en esta tesis.
A la profesora Marlene Cubillos Romero magister en Lingüística Hispánica por su
asesoría constante en la organización metodológica del trabajo.
A cada uno de los ingenieros docentes de la Universidad De La Salle del programa de
ingeniería civil que fueron parte vital de la formación y orientación profesional.
A la Universidad De La Salle por brindar el espacio para la formación como profesional
integral con valores morales y éticos al servicio de la sociedad.

Dedicatoria

En primera instancia son miles de ofrendas de gratitud a Dios que todo lo puede en nombre
de su hijo Jesús que me bendice, orienta, ilumina, me llena de sabiduría y guía cada paso de
mi camino. Agradezco enormemente al cielo y de nuevo a Dios por darme esa oportunidad
de tener a mi hermosa madre Janeth Ramírez Hernández quien desde siempre ha confiado
incondicionalmente en mí, que por ella y sus enormes batallas de vida se puede hacer real
este sueño, y que a partir de ahora tendré que retribuir con creces.
A cada uno de los integrantes de mi gran familia que son uno de los tantos motivos que
me dieron fuerza para seguir adelante y no desfallecer en el intento. A esos amigos cercanos
que me brindaron su apoyo incondicional en momentos difíciles.

Daniel Felipe Castañeda Ramírez

Tabla de Contenido
Introducción .......................................................................................................................... 1
Descripción del Problema .................................................................................................... 3
Formulación del problema ............................................................................................... 4
Objetivos ................................................................................................................................ 4
Objetivo General ............................................................................................................... 4
Objetivos Específicos ........................................................................................................ 4
Marco referencial ................................................................................................................. 5
Antecedentes (Estado del arte) ........................................................................................ 5
Marco Teórico ................................................................................................................... 9
Marco conceptual ............................................................................................................ 24
Marco normativo ............................................................................................................ 33
Materiales y Metodología ................................................................................................... 35
Fase I: Recolección de información preliminar ........................................................... 37
Fase II: Levantamiento de información mediante trabajo de campo ........................ 38
Fase III: Determinación de las características del tránsito ......................................... 43
Fase IV: Elaboración del Sistema de Información Geográfico (SIG) ........................ 45
Resultados ........................................................................................................................... 46
Archivo digital featureclass y Shapefile (Geometría Punto): PTO_INICIO_FINAL
.......................................................................................................................................... 48

Archivo digital featureclass y Shapefile (Geometría línea) TRAMOVIA ................. 52
Archivo digital featureclass y Shapefile (Geometría línea) BERMA ......................... 55
Archivo digital featureclass (Geodatabase) y Shapefile (Geometría línea)
SECCIONTRANSVERSAL .......................................................................................... 58
Archivo digital featureclass (Geodatabase) y Shapefile (Geometría línea)
TIPOTERRENO ............................................................................................................. 61
Archivo digital featureclass (Geodatabase) y Shapefile (Geometría Línea)
DANOFLEXIBLE .......................................................................................................... 66
Archivo digital featureclass (Geodatabase) y Shapefile (Geometría Línea)DANORIGIDO ................................................................................................................ 78
Archivo digital featureclass (Geodatabase) y Shapefile (Geometría punto) OBRAS
.......................................................................................................................................... 78
Archivo digital featureclass (Geodatabase) y Shapefile (Geometría línea) CUNETA
.......................................................................................................................................... 82
Archivo digital featureclass (Geodatabase) y Shapefile (Geometría Punto)
SITIOCRITICO .............................................................................................................. 86
Archivo digital featureclass (Geodatabase) y Shapefile (Geometría Línea)
ESTACIONCONTEO .................................................................................................... 89
Archivo digital featureclass (Geodatabase) y Shapefile (Geometría Punto)
FOTOEJE ...................................................................................................................... 123
Archivo digital featureclass (Geodatabase) y Shapefile (Geometría Punto)
SENALHORIZONTAL ................................................................................................ 125

Archivo digital featureclass (Geodatabase) y Shapefile (Geometría Punto)
SENALVERTICAL ...................................................................................................... 129
Planchas ......................................................................................................................... 134
Conclusiones y Recomendaciones ................................................................................... 136
Bibliografía ........................................................................................................................ 140
Apéndices ........................................................................................................................... 145

Lista de Tablas
Tabla 1. Tipos de terreno. Fuente: Diseño geométrico de carreteras (Cárdenas, 2013) ...... 10
Tabla 2. Equipos para el inventario vial. Fuente: Autor ...................................................... 23
Tabla 3. Datos generales referentes a la información preliminar del inventario vial. Fuente:
Autor ..................................................................................................................................... 47
Tabla 4. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile
PTO_INICIO_FINAL. Fuente: Autor .................................................................................. 50
Tabla 5. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile TRAMOVIA. Fuente:
Autor ..................................................................................................................................... 53
Tabla 6. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile BERMA. Fuente:
Autor ..................................................................................................................................... 56
Tabla 7. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile
SECCIONTRANSVERSAL. Fuente: Autor ........................................................................ 59
Tabla 8. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile TIPOTERRENO.
Fuente: Autor ........................................................................................................................ 64
Tabla 9. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile DANOFLEXIBLE.
Fuente: Autor ........................................................................................................................ 74
Tabla 10. Clasificación para estimar la severidad de los daños. Fuente: Manual para la
Inspección Visual de Estructuras de drenaje (Instituto Nacional de Vías, 2006) ................. 79
Tabla 11. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile OBRAS. Fuente:
Autor ..................................................................................................................................... 80
Tabla 12. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile CUNETA. Fuente:
Autor ..................................................................................................................................... 84

Tabla 13. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile SITIOCRITICO.
Fuente: Autor ........................................................................................................................ 87
Tabla 14. Resultados volúmenes de tránsito para el carril en el sentido A. Fuente: Autor . 91
Tabla 15. Resultado TPDS en el sentido A (Oeste-Este) .................................................... 95
Tabla 16. Resultado distribución TPDS camiones en el sentido A (Oeste-Este) ................ 95
Tabla 17. Resultados volúmenes de tránsito para el carril en el sentido B. Fuente: Autor . 96
Tabla 18. Resultado TPDS en el sentido B (Este-Oeste) .................................................... 99
Tabla 19. Resultado distribución TPDS camiones en el sentido B (Este-Oeste) ................ 99
Tabla 20. Resultados volúmenes de tránsito en ambos sentidos. Fuente: Autor ............... 100
Tabla 23. Cálculo de velocidades obtenidas en campo. .................................................... 105
Tabla 24. Niveles de servicio para carreteras de dos carriles Clase I y Clase II. Fuente:
Highway Capacity Manual (HCM 2000) (Transportation Research Board , 2000) ........... 113
Tabla 25. Factores de corrección a la capacidad por pendiente (Fpe). Fuente: (Naranjo, 2008)
............................................................................................................................................ 115
Tabla 26. Factores de corrección a la capacidad por distribución por sentidos (Fd). Fuente:
(Naranjo, 2008) ................................................................................................................... 115
Tabla 27. Factores de corrección a la capacidad por efecto combinado del ancho de carril y
berma (Fcb). Fuente: (Naranjo, 2008) ................................................................................ 115
Tabla 28. Factores de corrección a la capacidad por la presencia de vehículos pesados en
pendientes ascendentes (Fp). Fuente: (Naranjo, 2008)....................................................... 116
Tabla 29. Factores de pico horario basado en períodos de cinco minutos suponiendo llegadas
de vehículos aleatorias (FPH). Fuente: (Naranjo, 2008) .................................................... 119
Tabla 30. Velocidades de diseño de tramos homogéneos. Fuente: Diseño Geométrico de
Carreteras (Cárdenas, 2013) ............................................................................................... 120

Tabla 31. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile
ESTACIONCONTEO. Fuente: Autor ................................................................................ 121
Tabla 32. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile
SENALHORIZONTAL. Fuente: Autor ............................................................................. 127
Tabla 33. Información recolectada en el trabajo de campo del Shapefile SENALVERTICAL.
Fuente: Autor ...................................................................................................................... 131

Lista de Figuras
Figura 1. Estructura de Salida de una alcantarilla. Fuente: Manual para el Mantenimiento de
la Red Vial Secundaria (Ministerio de Transporte, 2009) ....................................................24
Figura 2. Box Culvert. Fuente: Manual para el Mantenimiento de la Red Vial Secundaria
(Ministerio de Transporte, 2009) .......................................................................................... 25
Figura 3. Sección transversal típica de una vía pavimentada en recta doble carril. Fuente:
Manual de Diseño Geométrico de Carreteras (Instituto Nacional de Vías, 2008) ............... 25
Figura 4. Tipos de cunetas. Fuente: Manual para el Mantenimiento de la Red Vial Secundaria
(Ministerio de Transporte, 2009) .......................................................................................... 26
Figura 5. Partes principales de una alcantarilla. Fuente: Manual para la Inspección Visual de
Estructuras de Drenaje (Instituto Nacional de Vías, 2006) .................................................. 27
Figura 6. Muros de contención. Fuente: Manual para el Mantenimiento de la Red Vial
Secundaria (Ministerio de Transporte, 2009) ....................................................................... 29
Figura 7. Partes de un puente. Fuente: PUENTES: Definiciones y Conceptos Generales
(Villarino, 2015) ................................................................................................................... 30
Figura 8. Modelo Raster-Modelo Vectorial. Fuente: Qué son los Sistemas de Información
Geográfica. Tipos de SIG y modelos de datos. Un artículo introductorio para entender las
bases de los SIG. (Ortíz, 2002) ............................................................................................. 32
Figura 9. Medición con cinta métrica de la sección transversal de la vía Abscisa K1+000.
Fuente: Autor ........................................................................................................................ 39
Figura 10. Medición con cinta métrica del ancho del carril sentido Oeste-Este Abscisa
K1+000. Fuente: Autor ......................................................................................................... 39
Figura 11. Punto de referencia inicio del tramo de la carretera Madrid-vereda Puente Piedra,
sector vereda Chauta. Fuente: Autor .................................................................................... 40

Figura 12. Daño en pavimento flexible, piel de cocodrilo en un tramo de la carretera Madrid-
vereda Puente Piedra, sector vereda Chauta en la abscisa K1+377. Fuente: Autor ............ 41
Figura 13. Inspección visual de una obra de drenaje en la vía Madrid-vereda Puente Piedra,
sector vereda Chauta en la abscisa K3+402. Fuente: Autor ................................................. 42
Figura 14. Señal vertical Preventiva SP-25. Resalto, registrada en la vía Madrid-vereda
Puente Piedra, sector vereda Chauta en la abscisa K1+816. Fuente: Autor ........................ 42
Figura 15. Estación de conteo, sitio de ubicación: Panadería La Frontera, Vereda Chauta
Madrid (Cundinamarca). Fuente: Autor ............................................................................... 44
Figura 16. Toma de datos para el cálculo de las velocidades. Fuente: Autor ..................... 45
Figura 17. Punto de referencia fin del tramo de la carretera Madrid-vereda Puente Piedra,
sector vereda Chauta. Fuente: Autor ................................................... 48
Figura 18. Punto de referencia fin del tramo del camellón San Felipe, sector vereda Chauta.
Fuente: Autor ........................................................................................................................ 49
Figura 19. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 de un punto de referencia del Shapefile
PTO_INICIO_FINAL con la información cargada en la tabla de atributos y el respectivo
registro fotográfico del elemento del inventario vial. Fuente: Autor ................................... 51
Figura 20. Fotografía del eje de la vía en K0+100, en la vía Madrid-vereda Puente Piedra,
sector vereda Chauta. Fuente: Autor .................................................................................... 53
Figura 21. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 del tramo de la vía Madrid-Vereda Puente
Piedra en el sector de la vereda Chauta con la información de la tabla de atributos y el
respectivo video que se registró para la vía. Fuente: Autor .................................................. 54
Figura 22. Medición con cinta métrica de una berma en la vía Madrid-vereda Puente Piedra
en el sector de la vereda Chauta en la abscisa K1+000. Fuente: Autor ................................ 56

Figura 23. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 de información cargada en la tabla de
atributos para el Shapefile BERMA en la abscisa K0+000 en la vía Madrid-Vereda Puente
Piedra en el sector de la vereda Chauta con el registro fotográfico. Fuente: Autor ............. 57
Figura 24. Medición con cinta métrica de la sección transversal camellón San Felipe sector
vereda Chauta en la abscisa K0+157. Fuente: Autor ........................................................... 59
Figura 25. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 de información cargada en la tabla de
atributos para el Shapefile SECCIONTRANSVERSAL en la abscisa K3+380 en la vía
Madrid-Vereda Puente Piedra con el registro fotográfico. Fuente: Autor .......................... 60
Figura 26. Foto del eje de la vía Madrid-vereda Puente Piedra, sector vereda Chauta a la
altura de la abscisa K1+007, se evidencia un terreno plano. Fuente: Autor ........................ 63
Figura 27. Foto del eje del camellón San Felipe, sector vereda Chauta a la altura de la abscisa
K0+000, se evidencia un terreno plano. Fuente: Autor ........................................................ 64
Figura 28. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 de información cargada en la tabla de
atributos para el Shapefile TIPOTERRENO en la vía Madrid-Vereda Puente Piedra. Fuente:
Autor ..................................................................................................................................... 65
Figura 29. Indicación para la medición de fisuras longitudinales. Fuente: Manual para la
Inspección Visual de Pavimentos Flexibles (Instituto Nacional de Vías, 2006) .................. 67
Figura 30. Fisura longitudinal registrada en la vía Madrid-vereda Puente Piedra en el sector
de la vereda Chauta en la abscisa K0+251. Fuente: Autor ................................................... 68
Figura 31. Indicación para la medición de piel de cocodrilo. Fuente: Manual para la
Inspección Visual de Pavimentos Flexibles (Instituto Nacional de Vías, 2006) .................. 69
Figura 32. Daño piel de cocodrilo registrado en la vía Madrid-vereda Puente Piedra en el
sector de la vereda Chauta en la abscisa K3+140. Fuente: Autor ........................................ 70

Figura 33. Indicación para la medición de descascaramientos. Fuente: Manual para la
Inspección Visual de Pavimentos Flexibles (Instituto Nacional de Vías, 2006) .................. 71
Figura 34. Descascaramiento registrado en la vía Madrid-vereda Puente Piedra en el sector
de la vereda Chauta en la abscisa K1+038. Fuente: Autor ................................................... 71
Figura 35. Indicación para la medición de baches. Fuente: Manual para la Inspección Visual
de Pavimentos Flexibles (Instituto Nacional de Vías, 2006) ............................................... 72
Figura 36. Bache registrado en la vía Madrid-vereda Puente Piedra en el sector de la vereda
Chauta en la abscisa K1+983. Fuente: Autor ....................................................................... 73
Figura 37. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 de información cargada en la tabla de
atributos para el Shapefile DANORIGIDO en la abscisa K1+983 en la vía Madrid-Vereda
Puente Piedra con el registro fotográfico. Fuente: Autor ..................................................... 77
Figura 38. Pantallazoen el Software ArcGIS 10.1 de información cargada en la tabla de
atributos para el Shapefile OBRAS en la abscisa K1+823 en la vía Madrid-Vereda Puente
Piedra con el registro fotográfico. Fuente: Autor ................................................................. 81
Figura 39. Alcantarilla registrada en el inventario vial a la altura de la abscisa K2+663 en la
vía Madrid-vereda Puente Piedra en el sector de la vereda Chauta. Fuente: Autor ............. 82
Figura 40. Cuneta tipo triangular revestida en concreto registrada en la vía Madrid-vereda
Puente Piedra en el sector de la vereda Chauta entre las abscisas K0+223,93 y K0+347,50.
Fuente: Autor ........................................................................................................................ 83
Figura 41. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 de información cargada en la tabla de
atributos para el Shapefile CUNETA entre las abscisas K2+455 y K2+538 en la vía Madrid-
Vereda Puente Piedra con el registro fotográfico. Fuente: Autor......................................... 85
Figura 42. Sitio crítico por presencia de un bache a la altura de las abscisa K2+564,49 en la
vía Madrid-vereda Puente Piedra en el sector de la vereda Chauta. Fuente: Autor ............. 86

Figura 43. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 de información cargada en la tabla de
atributos para el Shapefile SITIOCRITICO en la abscisa K2+564,49 en la vía Madrid-Vereda
Puente Piedra con el registro fotográfico. Fuente: Autor ..................................................... 88
Figura 44. Estación de conteo (Panadería La Frontera) vereda Chauta. Fuente: Autor ...... 90
Figura 45. Vehículo pesado registrado en la estación de conteo. Fuente: Autor ................ 95
Figura 46. Vehículo pesado registrado en la estación de conteo. Fuente: Autor .............. 120
Figura 47. Vehículo pesado registrado en la estación de conteo. Fuente: Autor ............... 121
Figura 48. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 de información cargada en la tabla de
atributos para el Shapefile ESTACIONCONTEO en la abscisa K1+762 en la vía Madrid-
Vereda Puente Piedra con el registro fotográfico. Fuente: Autor....................................... 122
Figura 49. Foto del eje de la vía a la altura de la abscisa K0+100 en la vía Madrid-vereda
Puente Piedra en el sector de la vereda Chauta. Fuente: Autor .......................................... 123
Figura 50. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 de información cargada en la tabla de
atributos para el Shapefile FOTOEJE en la abscisa K0+700 en la vía Madrid-Vereda Puente
Piedra con el registro fotográfico. Fuente: Autor ............................................................... 124
Figura 51. Señal horizontal longitudinal registrada en mal estado en la vía Madrid-vereda
Puente Piedra en el sector de la vereda Chauta. Fuente: Autor. ......................................... 126
Figura 52. Señal horizontal transversal registrada en mal estado en la vía Madrid-vereda
Puente Piedra en el sector de la vereda Chauta. Fuente: Autor. ......................................... 126
Figura 53. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 de información cargada en la tabla de
atributos para el Shapefile SENALHORIZONTAL en la abscisa K2+516 en la vía Madrid-
Vereda Puente Piedra con el registro fotográfico. Fuente: Autor....................................... 128
Figura 54. Señal vertical SP-25 Resalto, registrada en el inventario vial en un mal estado.
Fuente: Autor ...................................................................................................................... 130

Figura 55. Señal vertical SR-30 Velocidad máxima, registrada en el inventario vial en un
estado aceptable. Fuente: Autor.......................................................................................... 130
Figura 56. Pantallazo en el Software ArcGIS 10.1 de información cargada en la tabla de
atributos para el Shapefile SENALVERTICAL en la abscisa K0+894,98 en la vía Madrid-
Vereda Puente Piedra con el registro fotográfico. Fuente: Autor...................................... 133

Lista de Apéndices
Apéndice 1A. Plan de Desarrollo Municipal, Municipio de Madrid 2016 – 2019 “Buenos
Vecinos, Unidos Podemos” Artículo 25. Programa: Transporte Y Movilidad. ................. 145
Apéndice 2B. Cartografía de la zona de estudio del Instituto Geográfico Agustín Codazzi
(IGAC) HOJA No. 227IIC4. Año 2011. ............................................................................ 147
Apéndice 3C. Geodatabase conformada para el modelo de digitalización de información de
los Shapefile de acuerdo a las Especificaciones Técnicas para la Elaboración de Inventarios
Viales Departamentales ...................................................................................................... 149
Apéndice 4D. Cuadro 20-13 del HCM 2000 ..................................................................... 178
Apéndice 5E. Cuadro 20-15 del HCM 2000 ..................................................................... 179
Apéndice 6F. Cuadro 20-19 del HCM 2000 ...................................................................... 180
Apéndice 7G. Cuadro 20-14 del HCM 2000 ..................................................................... 181
Apéndice 8H. Cuadro 20-16 del HCM 2000 ..................................................................... 182
Apéndice 9I. Cuadro 20-20 del HCM 2000 ...................................................................... 183
Apéndice 10J. Cuadro 20-21 del HCM 2000 .................................................................... 184
Apéndice 11K. Relación Peralte-Radio y Velocidad Específica-Radio. Fuente: Manual Para
Diseño Geométrico para Carreteras (INVIAS, 1998) ........................................................ 185

Introducción
Dentro del ámbito laboral y marco práctico del ingeniero civil especialista en carreteras,
tránsito y/o transporte, el resolver problemas específicos en cuanto a las etapas preliminares
de planeación y diseño de un proyecto de infraestructura vial, es tarea cotidiana. Esta
actividad consta de realizar un análisis y evaluación de los principales componentes del
tránsito y las características más relevantes en cuanto a la geometría, descripción del estado
del pavimento, las estructuras complementarias de la vía y los dispositivos de señalización.
Mediante el inventario vial se desarrolla un diagnóstico que permite medir la longitud real
de la red vial de estudio, dimensiones de la calzada y bermas, estado y tipo de la superficie
de rodadura, obras de arte (alcantarillas, cunetas, canales, etc.), estructuras tales como
puentes, pontones, muros de contención y túneles, además del registro de la ubicación de
sitios críticos (fallas geológicas, geotécnicas, hidrológicas o de seguridad vial), cuencas y
fuentes de material. También, se registran las señales de tránsito existentes en la carretera de
estudio y se calcula el tráfico promedio diario.
Con la información recogida en el inventario vial por medio de trabajo de campo e
inspección visual, se puede generar una herramienta tecnológica en un Sistema de
Información Geográfico (SIG), el cual por software especializado permite visualizar e
interpretar los datos que servirán como punto de partida para que los ingenieros procedan en
la planificación y gestión de proyectos de mantenimiento, rehabilitación o reconstrucción de
la infraestructura vial.
Los proyectos de mejoramiento, mantenimiento y rehabilitación vial son prioridad para
los entes administrativos, por ser un valioso promotor del desarrollo de la economía de la
zona donde se encuentren las carreteras que requieren este tipo de intervención. Cabe resaltar,
2

queen vías que presenten deterioro en la infraestructura se generaran inconvenientes en
materia económica, ambiental, social y política por los grandes costos de operación, demoras
en los desplazamientos a los centros de producción, altos índices de accidentalidad y
percances, así como el aumento de los niveles de contaminación del aire y por ruido.
En este trabajo de grado se determina el inventario vial de la red terciaria perteneciente a
la vereda Chauta en Madrid (Cundinamarca) integrada por la vía Madrid-Vereda Puente
Piedra que pasa por este sector y el camellón San Felipe. Por medio de una inspección visual
se describieron las principales características físicas y estado de la configuración estructural
que hace parte de la malla rural y su respectivo registro fotográfico.
Mediante un medio digital se georeferenció en un Sistema de Información Geográfico
(SIG) con el Software ArcGIS 10.1 en una Geodatabase en donde se encuentra estructurado
el total de la información geográfica por capas que permita una fácil manipulación de los
datos y que sea perdurable con el tiempo, dado el caso que si se requiere actualizar el
inventario se pueda hacer de una manera sencilla.
A partir, de la generación de este inventario vial la entidad administradora de la carretera
de estudio cuenta con una información valiosa para que lleve a cabo de forma más eficiente
la planificación y gestión de proyectos de mejoramiento, rehabilitación y mantenimiento vial,
ofreciendo así a la población de la vereda y a los usuarios un mejor servicio y una reducción
en los tiempos de desplazamiento desde Chauta hasta el casco urbano del municipio de
Madrid o hacia los centros de producción para comercializar sus productos agrícolas.

Descripción del Problema
El municipio de Madrid a la actualidad no cuenta con información verídica de la totalidad
de las carreteras que integran la red terciaria a cargo de su administración, lo que hace que
se dificulte la planeación y ejecución de uno de sus programas pilares dentro del Plan de
Desarrollo “Buenos vecinos. Unidos podemos” 2016-2019 en el artículo 25 (Ver Apéndice
A), en materia de movilidad y transporte que beneficie a la población rural, su comunicación
y conectividad con el casco urbano con mejoras en proyectos de infraestructura vial.
Además, con la entrada en vigencia de la Resolución 0001860 de 2013 las entidades
administradoras de la red vial nacional adscritas al Ministerio de Transporte, los
departamentos, los municipios y distritos especiales están en obligación de reportar la
información precisa y necesaria para alimentar el inventario nacional de vías al Sistema
Integral Nacional de Información de Carreteras (SINC), que en este caso el municipio no
posee con dicha información para realizar el pertinente reporte.
La vereda madrileña de Chauta se caracteriza por tener como eje de su economía y
sostenimiento la agricultura y ser una zona floricultora como la gran mayoría de las veredas
que componen al municipio de mayor producción de flor del país, por lo cual se hace
necesario garantizar corredores viales con buenas condiciones de movilidad vehicular que
disminuyan al máximo los tiempos de desplazamientos hacia los centros productivos.
Actualmente, la carretera Madrid-Vereda Puente Piedra en el sector de la vereda Chauta
presenta problemas asociados a deterioro de la carpeta asfáltica, fisuras de tracción que
abarca áreas considerables y algunos baches que necesitan un mantenimiento lo más pronto
posible para solventar algunas dificultades de los usuarios. También, se hace necesario la
instalación de dispositivos de control y regulación del tránsito en la vía Madrid-Vereda
4

Puente Piedra y el Camellón San Felipe, así como realizar el mejoramiento de las
demarcaciones horizontales para evitar inconvenientes de accidentalidad y daños en los
vehículos garantizando comodidad y seguridad a la hora de transitar por esta vía.
Formulación del problema
¿Cómo por medio de un inventario vial utilizando herramientas SIG con ayuda del
Software ArcGIS 10.1, se puede mejorar la planificación y gestión de proyectos de
mejoramiento, rehabilitación o mantenimiento vial en la vereda Chauta en Madrid por parte
de la entidad administradora de la red terciaria?
Objetivos
Objetivo General
Determinar el inventario vial de la red terciaria de la vereda Chauta del Municipio de
Madrid Cundinamarca, a través de la utilización de herramientas SIG por medio del Software
ArcGIS 10.1.
Objetivos Específicos
Recolectar y georeferenciar la información levantada mediante el trabajo de campo de
cada una de las estructuras, puntos de referencia y dispositivos de control de la red vial
terciaria perteneciente a la vereda Chauta del municipio de Madrid (Cundinamarca),
mediante coordenadas conocidas del sistema oficial para Colombia MAGNA SIRGAS.
Identificar y describir las principales características físicas de las vías, el tipo de
pavimento y el estado de las estructuras que conforman la red vial de estudio.
Determinar los volúmenes de tránsito, capacidad máxima y el nivel de servicio de la red
vial perteneciente a la vereda Chauta.
5

Estructurar el modelo digital con la información recogida y llevarlo a un SIG por medio
del Software ArcGIS 10.1.
Marco referencial
Antecedentes (Estado del arte)
Para garantizar el desarrollo en materia de infraestructura vial, se debe considerar como
un órgano fundamental el inventario y diagnóstico de la red, con el fin de facilitar los
procesos y las herramientas de gestión que incluyan las estrategias de mejoramiento y
mantenimiento de las vías aumentando las condiciones de competitividad en el transporte y
tránsito.
En Colombia, después de la creación del Ministerio de Obras Públicas y Transporte
(MOPT) el 7 de enero de 1905, bajo el mandato conservador del entonces presidente Rafael
Reyes Prieto (1904-1909), se realizó un primer inventario vial clasificando desde esa época
las carreteras como Nacionales, Departamentales y municipales, y se contabilizó en total 207
kilómetros de carreteras (se consideraba carretera a una vía afirmada con más de 4,60 metros
de anchura) y 572 kilómetros de caminos de herradura.
Con la Ley 12 de 1949, se implementó el primer Plan Vial Nacional que decretó la
construcción de las principales troncales del país, pero la inversión estatal de las décadas
siguientes en su pro de avance, dejó de lado tener información verídica del total de la malla
vial bajo su administración.
Hacia finales de los años 70 y principios de los 80, se empezaron a cambiar las
perspectivas del manejo de la información cartográfica en el mundo. La aparición de los
Sistemas de Información Geográficos (SIG), crearon una herramienta tecnológica para el
6

desarrollo de técnicas que superarán las deficiencias que se podían presentar en las unidades
de almacenamiento de información y bases de datos.
El Decreto 2171 expedido en 1992, transformó el Ministerio de Obras Públicas y
Transporte (MOPT) en el Ministerio de Transporte (MT) y el Fondo Vial Nacional en el
Instituto Nacional de Vías (INVIAS). Con la transformación de estas entidades se quería
reorientar la administración, coordinación y políticas de la malla vial nacional, estableciendo
metodologías de trabajo que pudiesen tener un control funcional de la red vial primaria,
secundaria y terciaria.
De acuerdo con la Ley 105 de 1993, se decide por parte de los organismos
gubernamentales otorgar la responsabilidad de la administración, conservación y
mantenimiento a los departamentos de la red secundaria y a los municipios de la terciaria tras
la eliminación del Fondo Nacional de Caminos Vecinales (FNCV).
En 1997, se ejecuta un inventario vial de la red nacional principal por parte del INVIASclasificando las carreteras como troncales, que son las que atraviesan el país de norte a sur,
para ese entonces poseía una longitud aproximadamente de 5700 kilómetros y 4100
kilómetros de carreteras transversales que recorren el país de oriente a occidente, en total se
calcularon 11.287 kilómetros pavimentados y 5076 sin pavimentar.
En el año 2008, el Ministerio de Transporte por medio de su despacho de la dirección de
infraestructura, implementan el programa Plan Vial Regional (PVR) que tiene como objetivo
general establecer los lineamientos técnicos, económicos y administrativos para que las
entidades territoriales, de acuerdo a la demanda de transporte, desarrollen proyectos de
rehabilitación, conservación y mejoramiento de las vías, y de esta forma promover la
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competitividad e integración de los departamentos a través de metodologías de gestión vial.
Para ello, es necesario determinar el inventario vial con el fin de conocer las condiciones y
estado de las vías departamentales y generar una ubicación de la red vial en un SIG.
Después de la implementación del PVR, se comienza a actualizar la información de la red
vial nacional. En la Universidad de La Salle, (Melo , 2010) desarrolla una “Implementación
de un Aplicativo en SIG Relacionada con la Infraestructura Vial del Municipio de
Guayabetal”, para que esta se convirtiera en una herramienta de consulta permanente para la
toma de decisiones de inversión y mantenimiento de la malla vial de dicho municipio. Bajo
la plataforma tipo SIG que diseñó en el programa ArcGIS 9.2, consideró este tipo de
aplicación como versátil y óptima a la hora de dirigir obras civiles. Esta particularidad se
manifiesta en la consistencia de los datos al unir varias áreas operativas basadas en la gestión,
captura, administración, análisis y modelado de la información espacial.
Por otra parte, (Aguilar , 2011) de la Universidad Industrial de Santander (UIS) en su
trabajo de grado titulado “Actualización del Inventario de la Red Secundaria vial del
Departamento de Santander”, realizó una metodología para llevar a cabo la actualización de
la malla vial del departamento de Santander, siguiendo los estándares de requisitos para la
elaboración de inventario viales, con un trabajo de campo que permitiera georeferenciar cada
uno de los elementos que componían las diez vías intervenidas en el proyecto. Como
resultado final presenta un SIG mediante el Software ArcGIS 9.3, donde se ubican en un
mapa digital las vías inventariadas con sus características.
Por medio de los inventarios viales se pueden concebir planes de gestión vial, (Cruz &
Palacios, 2012) implementan un modelo de gestión vial en algunos tramos de vía para el
mantenimiento y recuperación de la malla vial en el casco urbano del municipio de La
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Estrella, mediante el inventario manual e inspección visual de la superficie de pavimento
flexible teniendo en cuenta los deterioros que se encuentren en los tramos seleccionados,
registrándolos para llevar a un modelo a menor escala para la implementación de un sistema
de gestión de pavimentos para el municipio de La Estrella (Antioquia), con el fin de mantener
la malla vial del municipio en condiciones aceptables para la circulación vehicular.
Referente a las últimas cifras estimadas por parte del Ministerio de Transporte (sin tener
el inventario vial actualizado), la infraestructura vial del país consta de 17.249 kilómetros
correspondientes a la red primaria, 42.954 kilómetros pertenecientes a la red secundaria y
141.945 a la red terciaria. En una distribución porcentual de la red total de carreteras se estima
que el ocho por ciento (8%) es primaria, el diecinueve por ciento (19%) secundaria, sesenta
y siete por ciento (67%) terciaria y el seis por ciento (6%) restante son carreteras privadas.
Con la Resolución 0001860 del 29 de mayo de 2013, se adoptó la metodología para
reportar información sobre la red vial para crear el Sistema Integrado Nacional de
Información de Carreteras (SINC), con el fin de registrar cada una de las carreteras existentes
en el territorio colombiano identificando su ubicación, categoría y las características más
importantes detalladas de cada vía.
Actualmente, la red terciaria del país está a cargo en su mayoría por parte de los
municipios, según el informe consolidado de 2013 de los Indicadores del sector transporte
en Colombia de FEDESARROLLO, los inventarios viales de esta red se consideran casi
nulos y de igual forma se desconoce el estado de las carreteras.
El 23 de abril de 2015 entró en vigencia la Resolución 0001067, que modifica la
Resolución 0001860 de 2013 y dicta otras disposiciones estableciendo nuevos plazos de
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entrega de la información de las carreteras existentes identificando su categoría, ubicación,
especificaciones, extensión, puentes, poblaciones que sirven, estado de las mismas, proyectos
nuevos e intervenciones futuras al Sistema Integrado Nacional de Información de Carreteras
(SINC), por parte de las entidades administradoras de la red vial nacional adscritas al
Ministerio de Transporte, los departamentos, municipios y distritos.
Marco Teórico
Clasificación de las carreteras
Las carreteras en Colombia se pueden clasificar de la siguiente manera, según lo
presentado en el libro Diseño geométrico de carreteras de James Cárdenas Grisales en el
capítulo 1 sección 1.1, segunda edición (2013).
Según su función: Determinada según la necesidad operacional de la carretera o de los
intereses de la nación en sus diferentes niveles:
 Carreteras primarias o de primer orden: Son aquellas vías troncales, transversales y
de accesos a las capitales de los Departamentos, que cumplen la función básica de
integración de las principales zonas de producción y de consumo del país y de éste
con los demás países. Este tipo de carreteras puede ser de calzadas divididas según
las exigencias del proyecto, y deben ser siempre pavimentadas.
 Carreteras secundarias o de segundo orden: Son aquellas vías que unen cabeceras
municipales entre sí y/o que provienen de una cabecera municipal y conectan con una
carretera primaria. Las carreteras consideradas como Secundarias pueden funcionar
pavimentadas o en afirmado.
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 Carreteras terciarias o de tercer orden: Son aquellas vías de acceso que unen cabeceras
municipales con sus veredas, o que unen veredas entre sí. Las carreteras consideradas
como Terciarias deben funcionar en afirmado. En caso de pavimentarse deben
cumplir con las condiciones geométricas estipuladas para las carreteras secundarias.
Según el tipo de terreno: Determinada por la topografía predominante en el tramo en
estudio. De allí que, a lo largo de una carretera puede presentarse tramos homogéneos en
diferentes tipos de terreno. Éstos se clasifican con base en las pendientes de sus laderas
naturales en el entorno y transversalmente a la vía. Las pendientes longitudinales y
transversales del terreno son las inclinaciones naturales del terreno, medidas en el sentido
longitudinal y transversal del eje de la vía. A su vez, la línea de máxima pendiente sobre el
terreno natural, es la inclinación máxima del terreno natural en cualquier dirección, alrededor
del entorno del eje de la vía.
En Colombia los terrenos se clasifican en plano (P), ondulado (O), montañoso (M), y
escarpado (E), de acuerdo con los parámetros que se indican en la tabla 1.
Tabla 1. Tipos de terreno. Fuente: Diseño geométrico de carreteras (Cárdenas, 2013)
Tipo de terreno
Pendiente máxima media de
las líneas de máxima
pendiente del terreno (%)
Inclinación transversal al eje
de la vía, del terreno (%)
Plano (P) 0-5 0-6
Ondulado (O) 5-25 6-13
Montañoso (M) 25-75 13-40
Escarpado (E) >75 >40

De esta manera se consideran las siguientes carreteras:
 Carreteras en terreno plano: Esla combinación de alineamientos horizontal y vertical,
que permite a los vehículos pesados mantener aproximadamente la misma velocidad
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que la de los vehículos livianos. Exigen mínimo movimiento de tierras durante la
construcción, por lo que no presenta dificultad ni en el trazado ni en la explanación.
Las pendientes longitudinales de las vías son normalmente menores al 3%.
 Carreteras en terreno ondulado: Es la combinación de alineamientos horizontal y
vertical que obliga a los vehículos pesados a reducir sus velocidades
significativamente por debajo de la de los vehículos livianos, sin ocasionar que
aquellos operen a velocidades sostenidas en pendiente por intervalos de tiempo
prolongado. Durante la construcción los movimientos de tierra son moderados, lo que
permite alineamientos más o menos rectos, sin mayores dificultades en el trazado y
explanación. Sus pendientes longitudinales se encuentran entre el 3% y el 6%.
 Carreteras en terreno montañoso: Es la combinación de alineamientos horizontal y
vertical que obliga a los vehículos pesados a circular a velocidades sostenidas en
pendiente a lo largo de distancias considerables o durante intervalos frecuentes.
Generalmente requieren grandes movimientos de tierra durante la construcción, razón
por la cual presentan dificultades en el trazado y en la explanación. Sus pendientes
longitudinales predominantes se encuentran entre el 6% y el 8%.
 Carreteras en terreno escarpado: Es la combinación de alineamientos horizontal y
vertical que obliga a los vehículos pesados a operar a menores velocidades sostenidas
en pendiente que aquellas a las que operan en terreno montañoso, para distancias
significativas o a intervalos muy frecuentes. Exigen el máximo movimiento de tierras
durante la construcción, con muchas dificultades para el trazado y explanación, pues
los alineamientos están prácticamente definidos por divisorias de aguas.
Generalmente sus pendientes longitudinales son superiores al 8%.
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Según su competencia: Las carreteras se clasifican según se encuentren a cargo de una
determinada administración:
 Carreteras Nacionales: Son aquellas que están, ya sea directamente bajo la
administración del Instituto Nacional de Vías INVIAS, o que se encuentran
concesionadas bajo la administración de la Agencia Nacional de Infraestructura ANI.
Forman la red primaria de carreteras.
 Carreteras Departamentales: Son aquellas de propiedad de los Departamentos.
Forman la red secundaria de carreteras.
 Carreteras Veredales o Caminos Vecinales: Son aquellas vías a cargo del Instituto
Nacional de Vías y de los municipios. Forman la red terciaria de carreteras.
 Carreteras Distritales y Municipales: Son aquellas vías urbanas y/o suburbanas y
rurales a cargo del Distrito o Municipio.
Según sus características:
 Autopistas: Son vías de calzadas separadas, cada una con dos o más carriles y con
control total de accesos. Las entradas y salidas de las autopistas se realizan
únicamente a través de intersecciones a desnivel comúnmente llamadas distribuidores
o intercambiadores.
 Carreteras multicarriles: Son carreteras divididas o no, con dos o más carriles por
sentido y con control parcial de accesos. Las entradas y salidas se realizan a través de
intersecciones de desnivel y a nivel.
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 Carreteras de dos carriles: Constan de una sola calzada de dos carriles, uno por cada
sentido de circulación, con intersecciones a nivel y acceso directo desde sus
márgenes.
Carreteras de dos carriles
Las carreteras de dos carriles son aquellas que poseen una calzada con un carril por sentido
de desplazamiento. Para condiciones de estudio de este tipo de carreteras, la capacidad y el
nivel de servicio se deben analizar para ambos sentidos, estas medidas están directamente
relacionadas con la velocidad media de viaje y la demora porcentual en seguimiento.
La velocidad media de viaje se define como el cociente entre la longitud del tramo de
carretera en estudio y el tiempo medio de viaje de los vehículos que transitan por el segmento
de carretera en ambas direcciones durante un periodo determinado.
El porcentaje de tiempo consumido en seguimiento, representa la libertad para maniobrar,
el confort y la conveniencia del viaje. Es el porcentaje de tiempo total de viaje que los
vehículos deben viajar en grupos, detrás (siguiendo) de los vehículos más lentos debido a la
incapacidad de realizar maniobras de rebase. Como esta demora es difícil de medir, se
considera el porcentaje de vehículos que viajan a intervalos menores a tres segundos como
una medida indicativa de la demora porcentual. (Transportation Research Board , 2000)
De acuerdo con lo expuesto por los autores Rafael Cal y Mayor y James Cárdenas en el
libro de Ingeniería de Tránsito Fundamentos y Aplicaciones (8ª Edición) en el capítulo 12 de
capacidad vial, el criterio para determinar el nivel de servicio en carreteras de dos carriles
con alineamientos de velocidades reducidas y donde la accesibilidad es lo más importante y
14

la movilidad menos critica, el nivel de servicio se define considerando solamente el
porcentaje de tiempo consumido en seguimiento.
Las carreteras de dos carriles se clasifican en dos clases para el análisis:
 Clase I: Son aquellas carreteras donde los conductores esperan viajar a velocidades
relativamente altas. Generalmente son rutas interurbanas mayores, arterias primarias
que conectan grandes generadores de tráfico, o tramos de la red primaria de carreteras
nacionales; que sirven más a menudo los viajes de larga distancia.
 Clase II: Son aquellas carreteras donde los conductores no necesariamente esperan
viajar a velocidades altas. Funcionan como rutas de acceso para las carreteras de
Clase I, no son arterias primarias y generalmente prestan servicio a viajes
relativamente cortos.
Las condiciones base para carreteras de dos carriles, se definen como aquellas condiciones
no restrictivas desde el punto de vista geométrico, del tránsito y del medio ambiente o
entorno. Para carreteras rurales de dos carriles, las condiciones base son las siguientes:
 Anchuras de carril igual o mayor a 3,60 metros.
 Acotamientos de anchura igual o mayor de 1,80 metros.
 Inexistencia de tramos con rebase restringido.
 La mayoría de los vehículos en la corriente de tránsito son ligeros.
 Distribución direccional del volumen de tránsito 50/50
 Ninguna restricción al tránsito directo debido a controles o vehículos que dan vuelta.
 Terreno llano o plano.

Tipos de pavimento
Los pavimentos son estructuras que están compuestas por varias capas de material se han
distribuido en cuatro tipos fundamentales:
 Pavimentos flexibles: Este tipo de pavimento está compuesto por una carpeta de
mezcla asfáltica, una base granular que puede ser estabilizada de acuerdo con los
requerimientos del proyecto y una sub-base granular con buenas características
mecánicas, su periodo de vida útil oscila entre los 10-15 años.
 Pavimentos rígidos: Los pavimentos rígidos están constituidos por una losa de
concreto hidráulico que en algunas ocasiones lleva refuerzo de acero transversal o
longitudinal, la placa está construida sobre una capa de sub-base granular fundada
sobre la subrasante.
 Pavimentos articulados o adoquines: Este pavimento es muy característico en calles
de zonas de bajo tráfico vehicular y áreas de conservación colonial, está constituido
por bloques macizos prefabricados yuxtapuestos en una capa de arena, así mismo
cuentan con base y sub-base granular.
Por su forma de trabajo estructural bajo la acción de las cargas de tránsito pueden
considerarse como flexibles, aunque los adoquines son elementos de alta rigidez.
(Vásquez, 2016)
Pavimentos en afirmado: Los pavimentos en afirmado son estructuras constituidas
por una omás capas de material granular seleccionado colocado, extendido y
compactado sobre una subrasante para resistir y distribuir cargas y esfuerzos
ocasionados por el paso de los vehículos, y así mejorar las condiciones de comodidad
y seguridad del tránsito.
16

Inventario vial
Los inventarios viales son herramientas que permiten determinar y describir las vías que
pueden conformar una red primaria, secundaria o terciaria, realizando la contabilización de
las características geométricas y estados físicos de las mismas.
Con el desarrollo del inventario se desea llegar a un diagnóstico que pueda medir la
longitud real de la red vial de estudio, dimensiones de la calzada y bermas, estado y tipo de
la superficie de rodadura, obras de arte (alcantarillas, cunetas, canales, zanjas de drenaje,
etc.), estructuras tales como puentes, pontones, muros de contención y túneles, además del
registro de la ubicación sitios críticos (fallas geológicas, geotécnicas, hidrológicas o de
seguridad vial), cuencas y fuentes de material. Además, se registran las señales de tránsito
existentes en la carretera de estudio y se calcula el tráfico promedio diario si por la vía
transitan más de 150 vehículos/día.
Generalmente, la forma más utilizada para realizar el inventario vial es a través de
inspección visual, se debe hacer un reconocimiento de todas las carreteras que integran la
malla vial a la cual se le ejecutará el estudio calificando, clasificando y cuantificando sus
condiciones.
La metodología para la inspección visual incluye la descripción completa de tres aspectos
fundamentales: 1) Descripción de la vía; 2) Geometría de la vía, y 3) Estado superficial del
pavimento y obras complementarias. (Quintero, 2011)
Dentro de un marco de implementaciones y herramientas tecnológicas, los datos
levantados del inventario vial se deben incluir en un Sistema de Información Geográfico
(SIG), el cual permita ser perdurable en el transcurso del tiempo donde su información se
17

pueda visualizar y manipular fácilmente si se requiere en algún instante generar
actualizaciones o modificaciones.
Actualmente, los inventarios viales han adquirido una gran importancia en la planeación
y gestión de proyectos relacionados al mantenimiento, rehabilitación o reconstrucción de la
infraestructura vial, para así conservar o mejorar el nivel de servicio, mantenimiento, costos
razonables de operación vehicular y tiempo en los trayectos de viaje. (Aguilar , 2011)
Componentes y elementos de los inventarios viales
El estudio comprende el inventario de las características físicas de la red vial definida en
cada uno de los departamentos y/o regiones a partir de actividades de campo y oficina que
permitan al finalizar el estudio, contar con una Geodatabase, colección de datos geográficos
y alfanuméricos contenidos en una carpeta de sistema de archivos, en donde se encuentre
estructurada el total de la información geográfica por capas, requerida de las vías
inventariadas, de acuerdo al modelo de datos y suministrado por el Ministerio de Transporte.
(Ministerio de Transporte, 2015)
Para la realización del inventario vial se debe georeferenciar el eje principal de la vía con
su punto inicial y final cada una de las estructuras y clasificar la totalidad de las vías que
están pavimentadas o en afirmado, con el objetivo de establecer el tipo de intervención que
se debe proporcionar a la vía (mejoramiento, rehabilitación, mantenimiento rutinario o
periódico). Según las Especificaciones para la elaboración de inventarios viales
departamentales del Ministerio de Transporte del 2015, el trabajo de campo que se debe
ejecutar y modelo de datos es el siguiente:

Localización e identificación de la vía
Es el reconocimiento de la red vial a la cual se le va hacer el estudio, se debe identificar
plenamente el punto de inicio y el punto final de cada una de las vías. Se tienen en cuenta
como referencia postes si la vía los posee.
Características Geométricas y de Diseño de la vía
 Longitud de la vía
Se debe tener contabilizada la distancia desde el punto de referencia inicial al
punto de referencia, indicando el abscisado y marcándolo en el poste de referencia.
 Anchos de calzada
La medición del ancho de calzada se hace por medio de cinta métrica. Se deben
realizar mediciones cada kilómetro de vía recorrida o donde exista algún cambio de
ancho significativo y constante.
 Carriles
En este ítem se deben verificar el número de carriles que posee la calzada, teniendo
en cuenta que el ancho del carril no debe tener menos de tres metros (3m).
 Ancho de bermas
Se debe indicar el lado de ubicación de las bermas (derecha o izquierda) teniendo
en cuenta el sentido de la vía. Adicionalmente, debe realizar la medición con cinta
métrica del ancho de la berma realizando mediciones cada kilómetro de vía recorrida
o donde exista algún cambio de ancho significativo. Deberá indicar el tipo de
superficie en que se encuentra la berma clasificándola en pavimentadas o en
afirmadas.
19

Tipo de superficie
Por medio de inspección visual, deberá determinar el tipo de superficie clasificando esta
exclusivamente en afirmado, rodadura asfáltica o rodadura rígida. En caso que dentro del
segmento exista una combinación de los tipos de superficie descritos anteriormente, deberá
realizar un nuevo registro indicando el cambio de superficie.
Tipo de terreno
Por medio de inspección visual, determinará en qué terreno se encuentra localizada la vía,
clasificándolo en terreno plano, ondulado, montañoso o escarpado.
Estado de la superficie
El estado en que se encuentra la superficie de las vías, dependiendo de su superficie de
rodadura (pavimento asfáltico, concreto o en afirmado).
Estructuras de la vía
Deberá determinar la cantidad y ubicación (coordenadas y abscisa) de las obras de drenaje,
muros de contención, puentes y pontones que existen y calificar su estado estructural y de
funcionamiento.
Obras de drenaje
Se contabilizarán y ubicarán las obras de drenaje longitudinal y transversal que se
encuentren en cada una de las vías, se determinarán sus dimensiones y se evaluará su estado.

Muros de contención
Se informará las abscisas de inicio y terminación de la estructura, indicará el lado en el
que se ubican teniendo en cuenta el sentido de la vía (derecha o izquierda). Con el uso de la
cinta métrica, establecerá la altura del muro, su longitud, el ancho de la corona. Clasificará
el tipo de muro en bolsas de concreto, concreto ciclópeo de pata, concreto ciclópeo de corona,
concreto hidráulico de pata, concreto hidráulico de corona, en piedra de pata, en piedra de
corona, en gaviones de pata, gaviones de corona y pantallas atirantadas.
Puentes y pontones
Para la evaluación de puentes y pontones se deberá seguir la metodología establecida en
el Sistema de Administración de Puentes de Colombia (SIPUCOL) del Instituto Nacional de
Vías INVIAS. Se describen las principales características y tipologías de los diferentes
elementos del puente. Determinar los tipos de daños más comunes en los diferentes
componentes del puente. Adicionalmente se establecerá si el puente recibe mantenimiento o
no.
Se indicará el nombre del puente junto con sus abscisas de localización. De igual forma
el tipo de obstáculo que salva tal como ríos, quebradas, etc. Se determinará la geometría del
puente, estableciendo el número de luces y carriles, el ancho de tablero, longitud total del
puente y ancho de calzada y el galibo. Se empleará como medida estándar metros lineales.
Sitios críticos
Se deben identificar los sitios críticos que posee la vía indicando su abscisa de inicio y
terminación, el lado en el que se encuentra dicho sitio crítico teniendo en cuenta el sentidode la vía (derecha, izquierda o ambos) e indicar si se ubica en talud superior o inferior.
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Para la identificación de estos sitios críticos deberá tener en cuenta como mínimo las
siguientes señales de movimiento:
 Grietas de tracción en carreteras o en los taludes
 Hundimiento de subrasante o pérdida de la banca
 Desplazamientos verticales de la calzada
 Detritos en la vía
 Abultamiento sobre o bajo la carretera
 Cambios de forma
 Deformación de estructuras adyacentes
 Erosión
 Derrumbes
 Deslizamientos
Ubicación de canteras y fuentes de material
Las fuentes de materiales tanto de cantera como de río, que existan en cada una de las
vías, se deben georeferenciar indicando las coordenadas y abscisa de ubicación.
Adicionalmente deberá informar el tipo de material que se explota en cada uno de estos sitios.
Túneles
Tiene como objeto el levantamiento de las características de los túneles, deberá indicar
las abscisas y coordenadas de ubicación. Se determinará la geometría del túnel estableciendo
la longitud del mismo, la sección, cantidad de carriles y ancho de los mismos. Deberá
informar la existencia de las estructuras auxiliares que posee el túnel tales como andenes,
22

cunetas y bahías. Indicar el tipo de revestimiento que posee el túnel y hacer una inspección
visual de este revestimiento indicando su estado estructural.
Determinación del Tráfico Promedio Diario (TPD)
Tiene como objeto el levantamiento de las características del tráfico y sus porcentajes o
cantidades diarias en sus diferentes categorías. Consiste en determinar el volumen y la
composición vehicular del flujo que pasa por un sitio dado durante cada una de las horas que
conforman un periodo específico mediante un conteo manual de tránsito, realizando conteos
un día de la semana en el cual exista Tráfico Promedio Diario Semanal (TPDS) representativo
del promedio de la vía durante un lapso de tiempo de doce (12) horas.
Para la determinación de ese día de la semana se utilizará la información obtenida de la
estación de conteos permanente más cercana que exista. En caso de no existir una estación
cercana o si esta estación cercana no es representativa de las características del tránsito en la
vía donde se realice la medición, el consultor propondrá una metodología, que será validada
por el supervisor, para la determinación del día de la semana en que se llevarán a cabo los
conteos.
Durante el conteo se establecerá la composición vehicular del tráfico de la vía clasificado
de la siguiente manera:
a) Autos o vehículos livianos.
b) Buses y busetas.
c) Camión pequeño de dos (2) ejes.
d) Camión grande de dos (2) ejes.
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e) Camión de tres (3) ejes.
f) Camión de cuatro (4) ejes.
g) Camión de cinco (5) ejes.
h) Camión de seis (6) o más ejes.
Señalización
Se deberá indicar las señales horizontales y verticales que posee la vía,
georeferenciándolas con coordenadas y abscisa, clasificando el tipo de señal y código
siguiendo los lineamientos del Manual de Señalización vial del INVIAS.
Equipos para el inventario vial
Para la realización del inventario vial es necesario contar como mínimo con los siguientes
equipos presentados en la tabla 2:
Tabla 2. Equipos para el inventario vial. Fuente: Autor
Equipo

Características

Vehículo

Debe tener la capacidad de recorrer vías
pavimentadas y en afirmado, con un cilindraje
mínimo de 1600 centímetros cúbicos (cc) y un
modelo superior a 1998.

Cámara digital o filmadora
Debe tener una resolución mínima de 3
megapíxeles para el trabajo de levantamiento
de información.

Sistema de comunicación
Permitirá la comunicación directa y de enlace
en los miembros del equipo de trabajo.

Cinta métrica
Se utilizará para medir los anchos de los
carriles, bermas, calzadas y características de
las estructuras de la vía.

Marco conceptual
Abscisado: Son puntos principales que sirven como referencia y representan la longitud de
la vía de acuerdo a su alineamiento.
Alcantarilla: Son estructuras de evacuación de las aguas de escorrentía y su función es la de
drenar corrientes de agua permanentes o estacionales. También, se les denomina alcantarillas
a las estructuras que permiten evacuar en sitios predeterminados los caudales entregados por
las cunetas, que a su vez recogen las aguas lluvias que caen sobre la calzada. Se consideran
aquí las alcantarillas en donde el agua fluye con una superficie libre por la tubería. (Instituto
Nacional de Vías, 2006)
Figura 1. Estructura de Salida de una alcantarilla. Fuente: Manual para el Mantenimiento de la Red Vial Secundaria
(Ministerio de Transporte, 2009)

Berma: Son fajas comprendidas entre las orillas de la calzada y las líneas definidas por los
hombros de la carretera. Las bermas sirven de confinamiento lateral de la superficie de
rodamiento, controlan la humedad y las posibles erosiones de la calzada. Eventualmente, se
pueden utilizar para estacionamiento provisional y para dar seguridad al usuario de la
carretera pues en este ancho adicional se pueden eludir accidentes potenciales o reducir su
severidad. (Cárdenas, 2013)
25

Box Culvert: Son estructuras de forma rectangular o cuadrada las cuales cumplen una
función muy similar a las alcantarillas, las box culverts se pueden diferenciar debido a que
estas pueden transportar mayores caudales de agua por lo cual son utilizadas en zonas con
flujo de agua natural. (Ver figura 2)
Figura 2. Box Culvert. Fuente: Manual para el Mantenimiento de la Red Vial Secundaria (Ministerio de Transporte,
2009)

Calzada: Dentro de la sección transversal típica de una carretera constituye la parte que está
destinada para la circulación de los vehículos. En el caso de carreteras de dos carriles (un
carril por sentido), esta superficie de rodamiento consta de un ancho que es resultado de la
suma del ancho de los dos carriles.
Figura 3. Sección transversal típica de una vía pavimentada en recta doble carril. Fuente: Manual de Diseño Geométrico
de Carreteras (Instituto Nacional de Vías, 2008)

Capacidad vial: Es la oferta de una carretera o calle, es decir, es la cantidad máxima de
flujo y/o número máximo de vehículos que puede soportar dicha infraestructura en un punto
o tramo uniforme de la vía en un determinado tiempo, en condiciones que prevalezcan las
características del tránsito y los dispositivos de control.
Carril: Es el ancho que dispone la sección transversal de una vía para la circulación de
vehículos en una misma fila. Los anchos de carril recomendados en recta oscilan entre los
3,00 metros – 3,65 metros.
Colmatación: Es la obstrucción del tramo o punto de una tubería por acumulación de algunos
sedimentos o residuos inhabilitando de un buen funcionamiento a la tubería.
Cunetas: Son estructuras longitudinales, su función es recoger agua de pequeños canales
superficiales, laderas y taludes para evitar problemas estructurales en las vías. Existen
diferentes secciones típicas de cunetas como lo son: sección triangular, rectangular,
trapezoidal, circular y en L. (Ver figura 4)
Figura 4. Tipos de cunetas. Fuente: Manual para el Mantenimiento de la Red Vial Secundaria (Ministerio de Transporte,
2009)

Desarenador: Son estructuras hidráulicas que tienen como función de la decantación de
partículas o sedimentos.
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Descole: Es una estructura diseñada para reducir la velocidad y disipar la energía de los flujos
de agua en la salida de las obras de drenaje, y así entregar de manera segura el agua a canales
naturales u otros canales no erosionables. (Instituto Nacional de Vías, 2006)
Encole: Estructura diseñada para reducir la velocidad y disipar la energía de los flujos de
agua en la entrada de las obras de drenaje, y así entregar de manera segura el agua a la tubería
dela alcantarilla.
Figura 5. Partes principales de una alcantarilla. Fuente: Manual para la Inspección Visual de Estructuras de Drenaje
(Instituto Nacional de Vías, 2006)

Geodatabase: Es una recopilación o un conjunto de una serie de datos geográficos de varios
tipos, absuelta en una misma carpeta de archivos relacionados.
Georeferenciación: Es un neologismo que refiere al posicionamiento con el que se define la
localización de un objeto espacial (representado mediante punto, vector, área, volumen) en
un sistema de coordenadas y datum determinado. Este proceso es utilizado frecuentemente
en los Sistemas de Información Geográfica (SIG). (Prada, 2014)
Gestión y planificación vial: Dentro de la administración pública, es el ejercicio mediante
el cual se permite la inversión de recursos oficiales, orientados a la solución de problemas y
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necesidades prioritarias de la comunidad, de una manera eficiente y eficaz. De otra parte,
debe hacerse una previsión continua de recursos requeridos, para que dentro del orden
establecido escoger las soluciones óptimas dentro de las varias alternativas planteadas.
(Moreno, 2002)
Inspección visual: Es una serie de herramientas prácticas que pueden ser empleadas por los
ingenieros, a fin de obtener un informe de los daños encontrados durante la inspección visual,
que permita identificar el tipo, la magnitud, la severidad y la localización de acuerdo con la
intervención realizada por cada contrato.
Mejoramiento y mantenimiento vial: Son aquellos proyectos en los que se hace necesario,
la ejecución de obras sobre la infraestructura vial existente en tramos que no se superen en el
30% del total de la vía, comprende entre otra actividades las de: Ampliación de la calzada,
construcción de nuevos carriles, rectificación de alineamientos, mejoramiento del diseño
geométrico horizontal y vertical, construcción de obras de drenaje, construcción y
estabilización de afirmados, tratamientos superficiales, señalizaciones, demarcaciones, etc.
(Moreno, 2002)
Muros de Contención: Son estructuras cuya función es dar estabilidad a los taludes con el
fin de mantener la seguridad vial, evitando movimientos de tierra.
Existen diferente tipos de muros de contención como lo son: muros de gravedad, muros
en gaviones, muros en concreto, muros en tierra reforzada y muros en cribas. (Ver figura 6)

Figura 6. Muros de contención. Fuente: Manual para el Mantenimiento de la Red Vial Secundaria (Ministerio de
Transporte, 2009)

Nivel de servicio: Es una medida cualitativa que describe las condiciones de operación de
un flujo vehicular, y de su percepción por los motoristas y/o pasajeros. Estas condiciones se
describen en términos de factores tales como la velocidad y el tiempo de recorrido, la libertad
de realizar maniobras, la comodidad, la conveniencia y la seguridad vial. El manual de
capacidad vial HCM 2000 del TRB (Transportation Research Board) ha establecido seis
niveles de servicio denominados: A, B, C, D, E y F, que van del mejor al peor, los cuales se
definen según que las condiciones de operación sean de circulación continua o discontinua.
(Cal y Mayor & Cárdenas, 2007)
Puentes: Son estructuras viales por encima de la superficie para evitar cruce con otras vías,
o vencer obstáculos naturales como lo son ríos, quebradas. Los puentes constan de dos partes
importantes (Ver figura 7):
 Infraestructura: Constituida por estribos y pilas
 Superestructura: Constituida por Vigas, tableros y aceras
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También podemos encontrar diferentes tipos de puentes como lo son: puentes de
carreteras, ferrocarril, canales y acueductos.
Figura 7. Partes de un puente. Fuente: PUENTES: Definiciones y Conceptos Generales (Villarino, 2015)

Rehabilitación vial: Se catalogan como proyectos de rehabilitación; aquel conjunto de obras
tendientes a la recuperación de las condiciones iniciales de la vía; con el propósito que se
cumplan las especificaciones técnicas para las que fue diseñada. Las principales actividades
a desarrollar serían: Construcción de obras de drenaje, recuperación de afirmado o capa de
rodadura, reconstrucción de sub-base, base, capa de rodadura, obras de estabilización, etc.
(Moreno, 2002)
Sector crítico de una vía: Es el sector de una vía que presenta factores deficientes en sus
características geométricas o mal estado de su capa de rodadura. Este es el primer sitio en
congestionarse cuando se presente alta demanda en la vía. (Naranjo, 2008)
Señalización Horizontal: La señalización horizontal, corresponde a la aplicación de marcas
viales, conformadas por líneas, flechas, símbolos y letras que se pintan sobre el pavimento,
bordillos o sardineles y estructuras de las vías de circulación o adyacentes a ellas, así como
los objetos que se colocan sobre la superficie de rodadura, con el fin de regular, canalizar el
tránsito o indicar la presencia de obstáculos. (Ministerio de Transporte, 2004)
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Señalización Vertical: Las señales verticales son placas fijadas en postes o estructuras
instaladas sobre la vía o adyacentes a ella, que mediante símbolos o leyendas determinadas
cumplen la función de prevenir a los usuarios sobre la existencia de peligros y su naturaleza,
reglamentar las prohibiciones o restricciones respecto del uso de las vías, así como brindar
la información necesaria para guiar a los usuarios de las mismas. De acuerdo con la función
que cumplen, las señales verticales se clasifican en: Señales preventivas, Señales
reglamentarias y Señales informativas. (Ministerio de Transporte, 2004)
Shapefile: Es un formato que es usualmente utilizado para registrar y procesar datos
geográficos mediante atributos, generalmente la ubicación se representa en formas
geométricas como puntos, líneas y/o polígonos.
Sistema de Información Geográfico (SIG): Un Sistema de Información Geográfico (SIG)
permite relacionar cualquier tipo de dato con una localización geográfica. Los SIG están
diseñados para capturar, almacenar, manipular, analizar y desplegar la información de todas
las formas posibles de manera lógica y coordinada. Este tipo de sistemas sirve especialmente
para dar solución a problemas o preguntas sobre planificación, gestión y distribución
territorial o de recursos. Son utilizados en investigaciones científicas, en arqueología,
estudios ambientales, cartografía, sociología, historia, marketing y logística, entre otros
campos. (Ministerio de Educación, 2015)
Sumidero: Son estructuras de drenaje que se encargan de evacuar las aguas lluvias que
recogen las cunetas y transportarlas a los pozos de inspección de los alcantarillados de aguas
lluvias o combinados.
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Tipos de SIG: Los sistemas de información geográficos trabajan en dos formas de formatos:
Raster y Vectorial. (Ver figura 8)
En formato Raster cada celda representa un área de la superficie de la Tierra. La captura
de la información en este formato se hace mediante: scanners, imágenes de satélite, fotografía
aérea, cámaras de video entre otros. (Beltetón, 2008)
El formato vectorial provee ubicación exacta de objetos geográficos en la Tierra y son
referenciadas utilizando coordenadas x, y. La captura de la información en este formato se
hace por medio de: mesas digitalizadoras, convertidores de formato Raster a vectorial,
entrada de datos alfanuméricos y GPS. (Almeida, 2008)
Figura 8. Modelo Raster-Modelo Vectorial. Fuente: Qué son los Sistemas de Información Geográfica. Tipos de SIG y
modelos de datos. Un artículo introductorio para entender las bases de los SIG. (Ortíz, 2002)

TPD: El Tránsito Promedio Diario se define como el número total de vehículos que pasan
durante un periodo dado igual o menor a un año y mayor que un día, dividido por el número
de días del periodo. (Cal y Mayor & Cárdenas, 2007)
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Velocidad de diseño: La velocidad de diseño o velocidad de proyecto es