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PROPUESTA DE DISEÑO
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“CONSTRUYENDO CAMINOS HACIA EL FUTURO”
2 DISEÑO DE CARRETERA
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3 DISEÑO DE CARRETERA
INTRODUCCION
No cabe duda que la ingeniería de pavimentos se debate en la actualidad ante la imperiosa necesidad de mejorar la calidad de los caminos, con el objetivo ultimo de lograr mejores desempeños de estas estructuras que permitan una optimización de los costos de mantenimiento y rehabilitación.
La Secretaría de Comunicaciones y Obras Públicas en Coordinación con los Ayuntamientos del Estado de Jalisco, implementara el Programa de Pavimentación de Caminos Rurales, estos se realizaran mediante Convenios a través de las Presidencias Municipales y Comité de Pro Obra avaladas por los Ayuntamientos, esto con la finalidad de construir Caminos Rurales y Carreteras que sean factibles en su realización, tanto por su aspecto topográfico como en su longitud.
Con la creación de este proyecto se pretende el desarrollo económico y social de la región, ofrecer a los usuarios una via en buenas condiciones de transitabilidad, capaz de resolver los problemas generados por la baja calidad de sus vías; Jerarquizar la red de la que forma parte el tramo vial en estudio y Posibilitar la liberación y ahorro de recursos a través de la reducción de los costos de transporte y mantenimiento.
Este camino en la actualidad se presenta en un mal estado muy difícil de transitar, además la zona por su potencial agrícola necesita de una vía que permita el fácil transito por la zona, que a futuro será parte de los corredores que atraviesan las principales vías del pais que son parte de las estrategias de inovacion en infraestructura de vías de comunicación.
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ANTECEDENTES
El proyecto de la carretera de Ocotlan – La Barca (46+400 – 69+800) obedece la necesidad de optimizar esta via rápida que forma parte de la carretera federal N°23 mediante el libramiento de los 2 principales centros de población; Ocotlan en la parte media, y La Barca en la porción sur. Esta obra ayudara a potencializar el flujo vehicular hacia la autopista de cuota N°90 Mexico – Guadalajara la cual bordea la rivera del lago de chapala en su parte norte y entronca con la carretera federal N°15.
La importancia del proyecto es indispensable para mejorar el cauce con las ciudades de La Barca y Ocotlan y de este modo agilizar el transporte de bienes y personas de la zona, reduciendo tiempos de recorrido favoreciendo el desarrollo a nivel regional.
OBJETIVOS
La importancia del proyecto, radica en el hecho de que se constituye en un tramo fundamental de acceso a diferentes zona0s productivas de los municipios de Ocotlan y La Barca puesto que permitirá la transitabilidad permanente y en óptimas condiciones, a lo largo de toda la zona.
Con la construcción de la carretera fomentara el comercio de la zona, del departamento y del país. Asimismo, se convierte en un factor permanente para el desarrollo de la zona de influencia del proyecto, caracterizada por ser una zona de gran potencial agropecuario, ganadero y agroindustrial; ventaja que podrá ser explotada con mayor acierto al concluirse el proyecto.
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HIPOTESIS DE TRABAJO
Mejorar las condiciones de vida para la poblacion en la zona, transforma en un corredor internacional al tramo de via. El programa de repavimentacion de esta carretera “Ocotlan – La Barca” en el estado de Jalisco es una obra de infraestructura que beneficiara a un gran sector de población que se encuentra en esta zona y conecta a los municipios de Ocotlán y La Barca, esta obra tendrá grandes aportaciones en distintos sectores con aumentos en calidad y servicios, asi como tener mejores vías de acceso que puedan conectar a las distintas carreteras que se distribuyen por todo el estado y en todo el interior de la República Mexicana.
LOCALIZACION
El tramo carretero que esta proyectado para su construcción se encuentra ubicado entre los municipios de Ocotlan y La Barca con una distancia de 23,400 Km
COTA ESTADO MUNICIPIO
46+400 al 59+800 Jalisco Ocotlan
59+800 al 61+600 Jalisco Jamay
61+600 al 69+800 Jalisco La Barca
Las localidades donde se asienta el trazo se presenta en esta tabla ya que corresponden a los municipios y terrenos que cruzan la cabecera municipal.
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Mapa de ubicación carretera Ocotlan – La Barca
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ANALISIS Y DISEÑO GEOTECNICO DE PAVIMENTO (METODO UNAM)
Se estima que el Transito Promedio Anual (TDPA) será de 1716 vehiculos por dia y se incrementara anualmente un 9%.
La composición probable del transito y la proporción de vehículos cargados y vacios es la siguiente:
TIPO DE VEHICULOCOMPOSICIO
NPROPORCION
CARGADO VACIOSA2 0.35 0.9 0.1A´2 B2 0.05 0.7 0.3B3 B4 C2 0.15 1 0C3 C4
T2 - S1 0.1 0.5 0.5T2 - S2 T3 - S2 0.1 0.6 0.4T3 - S3 C2 - R2 C3 - R2 C3 - R3 0.1 0.8 0.2
T2 - S1 - R2 T2 - S2 - R2 T3 - S1 - R2 T3 - S2 - R2 0.15 0.7 0.3T3 - S2 - R3 T3 - S2 - R4
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Se proyecta la pavimentación de un tramo carretero tipo A de dos carriles a 15 años. Esta se ubicara en el estado de Jalisco
TIPO DE VEHICULO
COMPOSICION DEL TRANSITO
(1)
COEFICIENTE DE DISTRIBUCION DE
VEHICULOS CARGADOS O VACIOS
(2)
COMPOSICION DEL TRANSITO CARGADOS O VACIOS (3)=(1)*(2) COEFICIENTES DE DAÑO
NUMERO DE EJES SENCILLOS
CARPETA Y BASE Z= 0.0 (4)
TERRACERIA Y SUB-BASE Z= 30 (5)
CARPETA Y BASE (6) = (3)*(4)
SUB-BASE Y TERRACERIAS (7) = (3)*(5)
A2 0.35CARGADOS 0.9 0.315 0.004 0 0.00126 0VACIOS 0.1 0.035 0.004 0 0.00014 0
B2 0.05CARGADOS 0.7 0.035 2 2.457 0.07 0.085995VACIOS 0.3 0.015 2 0.502 0.03 0.00753
C2 0.15CARGADOS 1 0.15 2 2.457 0.3 0.36855VACIOS 0 0 2 0.028 0 0
T2-S1 0.1CARGADOS 0.5 0.05 3 4.747 0.15 0.23735VACIOS 0.5 0.05 3 0.044 0.15 0.0022
T3-S2 0.1CARGADOS 0.6 0.06 5 4.747 0.3 0.28482VACIOS 0.4 0.04 5 0.04 0.2 0.0016
C3-R3 0.1CARGADOS 0.8 0.08 6 7.037 0.48 0.56296VACIOS 0.2 0.02 6 0.04 0.12 0.0008
T3-S2-R4 0.15CARGADOS 0.7 0.105 7 9.327 0.735 0.979335VACIOS 0.3 0.045 7 0.043 0.315 0.001935
SUMAS 1 1EJES EQUIVALENTES PARA TRANSITO UNITARIO (8) 2.8514 2.533075
COEFICIENTE DE ACUMULADO DEL TRANSITO, CT = ((1+r)^n-1/r)*365 TDPA INICIAL EN EL CARRIL DE PROYECTO(9) 858 858
n = AÑOS DE SERVICIO= 15 TASA CRECIMIENTO ANUAL=9%CT (10)
10716.73 10716.73
TDPA=1716CD CARRIL
PROYECTO=0.5 ΣL (11) = (8) x (9) x (10) 26218492.8 23291509
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Para la ejecución de este proyecto se realizaron distintas pruebas en el tramo de la carretera proyectada; Sondeos Mixtos y Pozos a Cielo Abierto, en la siguiente tabla semuestran los datos que se obtuvieron durante su ejejcucion.
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
Sonde PCA - 1 ESTRATOS Sonde PCA - 2 ESTRATOS Sonde PCA- 3 ESTRATOS
LOCALIZACION: LOCALIZACION: LOCALIZACION:PROF MAT EXPLORADO: PROF MAT EXPLORADO: PROF MAT EXPLORADO:A B C D NAF A B C D NAF A B C D NAF
Clasificacion SCT Pt Sp Pt Sm Pt Sm Espesor 0.35 2.2 0.45 2.3 0.35 2.7
Tamaño Max. 4" 3" 3" LL% 32 34 34 IP% 10 12 12 VRS 25 23 24
Expansion 3 Profundidad 4 5 5.5
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
Sonde SM - 1 ESTRATOS Sonde SM - 2 ESTRATOS
A B C D NAF A B C D NAFClasificacion SCT Pt Gp gw-fc fcmg Pt Gw fmg
Espesor 0.5 0.6 Tamaño Max. 3" 3"
LL% 30 28 IP% 5 4 VRS 10 65
Expansion 3 2 Profundidad N/D N/D
Asi mismo se ubicaron distintos bancos de material que serán de utilidad durante el proceso de construcción de la carretera, los cuales son publicados por la SCT.
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Una vez anexados todos los datos para su ejecución se evaluaran los datos del los bancos localizados cerca de la zona y se seleccionaran los mas adecuados para su ejecución.
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES BANCO: LAS CUESTAS II BANCO: ATOTONILCO BANCO: LA VIBORA
LL 21 23 25IP 5 5 6
Equivalente de Arena 62 67 51VRS 88 104 69
Desgaste Los Angeles 25 27 34Particulas Alargadas y Lajeadas 32 33 38
Estos valores serán aplicados a las Normas establecidas por la SCT para su ejecución y obtención de los VRSzcriticos
MATERIAL TRATAMIENTO VRSzmedia V VRSzcritica ΣL CARPETA Y BASE
ΣL SUB-BASE Y TERRAPLENA.-Piedra Triturada Triturado 104 0.2 86
B.-Grava Natural Cribado 88 0.25 65 2.6x10^7 2.3x10^7C.-Arena Limosa Ninguno 69 0.3 54 Z1=23 Z3=45D.-Arcilla arenosa subrasante Mezclado 23 0.2 19 Z2=27 Z4=45E.-Arcilla arenosa terraplen y subyacente Ninguno 23 11.4 Z5=50
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Una vez obtenidos los VRS críticos nos colocaremos en la grafica que nos indicaran cuales son las dimensiones las cuales son las siguientes:
ΣL CARPETA Y BASE
ΣL SUB-BASE Y TERRAPLEN
2.6x10^7 2.3x10^7Z1=23 Z3=45Z2=27 Z4=45 Z5=50
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