CIVIL3D-APUNTES

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  • 7/27/2019 CIVIL3D-APUNTES

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    TRAZO DE LA LNEA DE GRADIENTE

    INTRODUCCIN

    Las carreteras son vas terrestres que tienen por lo menos un carril en cada sentido.

    Las caractersticas de su diseo deben estar de acuerdo a la importancia econmica de la zona,

    volumen, composicin vehicular y caractersticas del terreno.

    El eje de la carretera debe ser en primera instancia el que presente menor longitud, con

    pendientes suaves, evitando las contra-pendientes que pueden conducir a desniveles innecesarios

    A pesar de todo la va ms corta o la menos costosa desde el aspecto constructivo no puede

    resultar a largo plazo la ms econmica.

    SELECCIN DE LA VELOCIDAD DIRECTRIZ

    La velocidad directriz o de diseo ser la mxima velocidad que podr mantener con seguridad

    un conductor de habilidad media sobre una seccin determinada de la carretera, cuando las

    circunstancias sean favorables para que prevalezcan las condiciones de diseo.

    La eleccin de la velocidad de diseo depende de dos factores:

    El volumen de trnsito

    Configuracin topogrfica del terreno

    El volumen de trnsito est ligado a la importancia o categora de la va.

    CLASIFICACIN DE UNA CARRETERA SEGN LA DEMANDA

    CLASIFICACIN SEGN NORMAS DE DISEO GEOMTRICO 2001

    TIPO VOLUMEN IMD = (Veh/d)

    AUTOPISTAS DE PRIMERA CLASE Mayor de 6000AUTOPISTAS DE SEGUNDA CLASE 4001 - 6000

    CARRETERA DE 1 CLASE 2001 - 4000

    CARRETERA DE 2 CLASE 401 - 2000

    CARRETERA DE 3 CLASE 200 - 400

    CAMINOS VECINALES Ver cuadro inferior

    TROCHAS CARROZABLESMnimo movimiento de tierra, lo que permite

    el paso de un solo vehculo

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    SEGN PROYECTO DE NORMAS PARA CAMINOS VECINALES MARZO 1973

    TIPO VOLUMEN (Veh/d)

    CV 1 100 200

    CV

    2 30

    100CV - 3 Menos de 30

    Trochas carrozables No definido

    OROGRAFA O TIPO DE VA

    Segn la seccin 103 del MDGC 2001 las define como sigue:

    CARRETERA SITUACIN DE CIRCULACIN QUE SE PRESENTACONDICIN OROGRFICA

    En % en Grados Sexagesimales

    TIPO 1Permite a los vehculos pesados mantener aproximadamente lamisma velocidad que la de los vehculos ligeros 0% - 10% 0 - 5.7

    TIPO 2

    Es la combinacin de alineamiento horizontal y vertical que obligaa los vehculos pesados a reducir sus velocidadessignificativamente por debajo de las de los vehculos depasajeros, sin ocasionar en que aquellos operen a velocidades

    sostenidas en rampa por un intervalo de tiempo largo

    10% - 50% 5.7 - 26.6

    TIPO 3

    Es la combinacin de alineamiento horizontal y vertical que obligaa los vehculos pesados a reducir a velocidad sostenida en rampadurante distancias considerables o a intervalos frecuentes

    50% - 100% 26.6 - 45

    TIPO 4

    Es la combinacin de alineamiento horizontal y vertical que obligaa los vehculos pesados a operar a menores velocidades en rampaque aquellas a las que operan en terreno montaoso, paradistancias significativas o a intervalos muy frecuentes

    MAYOR DE 100% MAYOR DE 45

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    ESQUEMA DEL TIPO DE TALUD DEL TERRENO

    DETERMINACIN DE LA OROGRAFA:

    Consulta de 3 pendientes (perpendiculares a las curvas de nivel) en las zonas ms crticas para el

    diseo:

    Se escoge un valor representativo de las 3 mediciones:

    p%= 48.5%

    Por lo tanto del Esquema de Taludes, la orografa del terreno es del Tipo 3.

    TIPO 4

    MUY ACCIDENTADA

    TIPO 3

    ACCIDENTADA

    TIPO 2

    ONDULADA

    TIPO 1 LLANA

    45 > 100%

    26.6 50%

    5.7 10%

    0 0%

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    Eleccin de la velocidad de diseo (Tabla 101.01)

    Con los datos:

    Carretera 3 clase.

    Orografa Tipo 3.

    Velocidad de diseo=30 kph.

    SELECCIN DE LA VELOCIDAD DIRECTRIZ EN FUNCIN DEL IMD Y OROGRAFAMDGC 2001 - TABLA 101.01

    CLASE SUPERIOR PRIMERA CLASE SEGUNDA CLASE TERCERA CLASE

    TRAF. VEH/DIA > 4000 4000 - 2001 2000 - 401 400 - 201

    TIPO DE VA AP MC DC DC DC

    OROGRAFA 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

    VELOCIDADD

    IRECTRIZENkm/HORA

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    110

    120

    130

    140

    150

    AP: AUTOPISTAS MC: CARRETERA MULTICARRIL O DUAL (DOS CALZADAS) DC: CARRETERA DE DOS CARRILES

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    TABLA 403.01 DG-2001PENDIENTES MXIMOS

    CLASE SUPERIOR PRIMERA CLASE SEGUNDA CLASE TERCERA CLASE

    TRAF. VEH/DA > 4000 4000 - 2001 2000 - 401 400 - 201

    TIPO DE VA AP MC DC DC DC

    OROGRAFA 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

    VELOCIDADDIRECTR

    IZENKM/HORA

    30 10.0 12.0

    40 9.00 8.00 9.00 10.0

    50 7.00 7.00 8.00 9.00 8.00 8.00

    60 6.00 6.00 7.00 7.00 6.00 6.00 7.00 7.00 6.00 7.00 8.00 9.00 8.00 8.00

    70 5.00 5.00 6.00 6.00 6.00 7.00 6.00 6.00 7.00 7.00 6.00 7.00 7.00 7.00

    80 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 6.00 7.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 7.00

    90 4.50 5.00 5.00 5.00 5.00 6.00 5.00 5.00 6.00

    100 4.50 4.50 4.50 5.00 5.00 6.00 5.00 6.00

    110 4.00 4.00 4.00

    120 4.00 4.00 4.00

    130 3.50

    140 3.00

    150

    AP: AUTOPISTAS MC: CARRETERA MULTICARRIL O DUAL (DOS CALZADAS) DC: CARRETERA DE DOS CARRILES

    pag 139-140

    PENDIENTES MXIMAS SEGN LAS NORMAS DEL 70

    COTA DEL TERRENOPENDIENTE

    MXIMAPENDIENTE

    EXCEPCIONAL

    Cota de terreno por debajo de 3000 msnm 7% 8%

    Cota de terreno por encima de 3000 msnm 6% 7%

    TRAZO DE LA LNEA DE GRADIENTE:

    Con la velocidad de diseo (30kph) y la Tabla 403.01, la pendiente mxima es del 10%.

    Rango de pendientes:

    [0.5% ; 10 %]TRAZO DE LA LNEA DE GRADIENTE: Pendiente 2.50 %

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    Para una pendiente de 4.00 %:

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    TRAZO DEL ALINEAMIENTO

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    TABLA 402 Y TABLA 401G

    RADIOS MNIMOS Y PERALTES MXIMOS

    TABLA 402.02RADIOS MNIMOS Y PERALTES MXIMOS

    TABLA 401G

    UBICACIN DE LAVA

    VELOCIDAD D EDISEO

    P mximo %RADIO

    REDONDEADOfmax RADIO CALCULADO

    REA URBANAALTA VELOCIDAD

    30 4 35 0.17 33.7

    40 4 60 0.17 60.0

    50 4 100 0.16 98.4

    60 4 150 0.15 149.2

    70 4 215 0.14 214.3

    80 4 280 0.14 280.0

    90 4 375 0.13 375.2

    100 4 495 0.12 492.1

    110 4 635 0.11 635.2

    120 4 875 0.09 872.2

    130 4 1110 0.08 1108.9

    140 4 1405 0.07 1403.0

    150 4 1775 0.06 1771.7

    REA RURALCON PELIGRO DE

    HIELO

    30 6 30 0.17 30.8

    40 6 55 0.17 54.850 6 90 0.16 89.5

    60 6 135 0.15 135.0

    70 6 195 0.14 192.9

    80 6 255 0.14 252.0

    90 6 335 0.13 335.7

    100 6 440 0.12 437.4

    110 6 560 0.11 560.4

    120 6 755 0.09 755.9

    130 6 950 0.08 950.5

    140 6 1190 0.07 1187.2

    150 6 1480 0.06 1476.4

    REA RURALTIPO 1, 2, 3

    30 8 30 0.17 28.3

    40 8 50 0.17 50.4

    50 8 85 0.16 82.0

    60 8 125 0.15 123.270 8 175 0.14 175.4

    80 8 230 0.14 229.1

    90 8 305 0.13 303.7

    100 8 395 0.12 393.7

    110 8 505 0.11 501.5

    120 8 670 0.09 667.0

    130 8 835 0.08 831.7

    140 8 1030 0.07 1028.9

    150 8 1265 0.06 1265.5

    REA RURALTIPO 3 4

    30 12 25 0.17 24.4

    40 12 45 0.17 43.4

    50 12 70 0.16 70.3

    60 12 105 0.15 105.0

    70 12 150 0.14 148.4

    80 12 195 0.14 193.890 12 255 0.13 255.1

    100 12 330 0.12 328.1

    110 12 415 0.11 414.2

    120 12 540 0.09 539.9

    130 12 665 0.08 665.4

    140 12 815 0.07 812.3

    150 12 985 0.06 984.3

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    RADIOS SEGN NOMAS DEL 70

    VdKm/h

    RADIOm

    RADIO EXCEP.VEH. PESADOS

    RADIO EXCEP.VEH. LIGEROS

    30 30 27 2540 60 50 45

    50 90 80 75

    60 130 120 110

    70 190 170 16080 250 230 220

    90 330 300 280

    100 425 380 380

    110 530 475 475

    pag 99-100 en adelante.

    EDITANDO EL ALINEAMIENTO:

    -EDICIN DE ETIQUETA.

    -EDITANDO LA PRESENTACIN (STYLE)

    -EDITANDO EL ALINEAMIENTO (FIGURA) PROCURANDO QUE PASE POR LOS PUNTOS DE LG.

    1 EDITA PI ARRASTRANDO GRIP

    2 EDITA RADIO DE CURVA ARRASTRANDO GRIP

    3 AADIR Y BORRAR PIs.

    3.A. AADIR PI Y COLOCAR CURVA CIRCULAR. R=60 m pag 1053.B. DIBUJAR UNA ESPIRAL (L=30 m) Y CURVA REMANENTE DE RADIO 45 m pag 116

    NOTA: NO SE PUEDE DIBUJAR UNA CURVA SOBRE UNA SUBENTIDAD, ANTES DEBE BORRARSE TODA

    SUBENTIDAD.

    4 VER PARMETROS DEL ALINEAMIENTO MEDIANTE LA VENTANA PANORAMA.

  • 7/27/2019 CIVIL3D-APUNTES

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    TABLA 304.03

    BOMBEO DE LA CALZADA

    TIPO DE SUPERFICIE Bombeo (%)Precipitacin: < 500 mm/ao Precipitacin: > 500mm/ao

    Pavimento Superior 2.0 2.5Tratamiento Superficial 2.5 (*) 2.5 3.0

    Afirmado 3.0 3.5(*) 3.5 4.0

    (*) EN CLIMAS DEFINIDAMENTE DESRTICOS SE PUEDEN REBAJAR LOS BOMBEOS HASTA UN VALOR DE 2%

    TABLA 304.04

    VALORES DE PERALTE MXIMO

    UBICACIN DE LA VAPERALTE MXIMO

    VER FIGURASABSOLUTO NORMAL

    CRUCE DE REAS URBANAS 6% 4% 304.03

    ZONA RURAL TIPO 1, 2, 3* 8% 6% 304.04

    ZONA RURAL TIPO 3 4* 12% 8% 304.05

    ZONA RURAL CON RIESGO A HIELO 8% 6% 304.06

    (*) EL TIPO CORRESPONDE A LA CLASIFICACIN VIAL SEGN CONDICIONES OROGRFICAS

    TABLAS 304.07 Y 304.08

    VALORES DE RADIOS CON PERALTE MNIMO Y SIN EL

    VELOCIDAD(km/h)

    TABLA 304.07 TABLA 304.08VALORES DE RADIOS POR

    ENCIMA DE LOS CUALES SETOMAR UN p% = 2%

    VALORES DE RADIOS PORENCIMA DE LOS CUALES NO ES

    INDISPENSABLE PERALTE

    30 330 100040 450 140050 650 1800

    60 850 230070 1150 280080 1400 340090 1700 4100

    100 2000 5000110 2400 NO INDICA

    120 3000 NO INDICA

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    A continuacin se muestran las cuatro figuras del MDGC 2001 para la determinacin de los peraltes (304.03,

    304.06, 304.04 y 304.05)

    Fig 304.03

    Fig 304.04

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    TABLA 304.06

    TRAMO TANGENTE ENTRE CURVAS DEL MISMO SENTIDO

    V(Kph)

    30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

    Lrmin.(m)

    40 55 70 85 100 110 125 140 155 170 190 210

  • 7/27/2019 CIVIL3D-APUNTES

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    SECCIN 402.03

    TRAMOS EN TANGENTE

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    ANCHO DE LA CALZADA

    Para el clculo de la longitud de transicin del peralte se requiere del dato del ancho de calzada

    a, el que se tomar de la tabla 304.01.

    TABLA 304.01 DG-2001

    ANCHO DE CALZADA DE DOS CARRILESCLASE SUPERIOR PRIMERA CLASE SEGUNDA CLASE TERCERA CLASE

    TRAF. VEH/DA > 4000 4000 - 2001 2000 - 401 400 - 201

    TIPO DE VA AP MC DC DC DC

    OROGRAFA 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

    VELOCIDADDIR

    ECTRIZENKM/HORA

    30 6.00 6.00

    40 6.60 6.60 6.60 6.00

    50 7.00 7.00 6.60 6.60 6.60 6.60

    60 7.20 7.20 7.00 7.00 7.20 7.20 7.00 7.00 7.00 7.00 6.60 6.60 6.60 6.60

    70 7.20 7.20 7.20 7.20 7.00 7.00 7.20 7.20 7.00 7.00 7.00 7.00 7.00 7.00

    80 7.20 7.20 7.20 7.20 7.20 7.20 7.20 7.20 7.20 7.20 7.20 7.00 7.00 7.00

    90 7.20 7.20 7.20 7.20 7.20 7.20 7.20 7.20 7.00

    100 7.20 7.20 7.30 7.20 7.20 7.20 7.20 7.00110 7.20 7.30 7.30

    120 7.30 7.30 7.30

    130 7.30

    140 7.30

    150

    TABLA 304.02 DG-2001

    ANCHO DE BERMAS

    CLASE SUPERIOR PRIMERA CLASE SEGUNDA CLASE TERCERA CLASE

    TRAF. VEH/DA > 4000 4000 - 2001 2000 - 401 400 - 201

    TIPO DE VA AP MC DC DC DC

    OROGRAFA 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

    VELOCIDADDIRECTRIZE

    NKM/HORA

    30 0.50 0.50

    40 2.00 0.90 0.90 0.50

    50 2.50 2.50 2.00 2.00 0.90 0.90 0.90

    60 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.00 2.00 2.00 2.00 0.90 0.9070 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 2.50 2.50 2.50 1.20 1.20

    80 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 2.50 2.50 1.2090 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 2.50100 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 2.50110 3.00 3.00 3.00 3.00

    120 3.00 3.00 3.00

    130 3.00

    140 3.00

    150

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    LONGITUD MNIMA DE CURVA HORIZONTAL

    A. CUANDO EL NGULO DE DEFLEXIN ES IGUAL O MENOR A 5

    En el caso de ngulos de deflexin pequeos, iguales o inferiores a 5 (nunca ngulos menores de

    59), los radios debern ser suficientemente grandes para proporcionar longitud de curva mnima

    obtenida de la s iguiente frmula:

    30(10 )

    B. LONGITUD MNIMA EN FUNCIN DE LA VELOCIDAD

    TIPO DE CARRETERA L mn (m)

    Autopista o Multicarril 6V

    Dos carriles 3V

    C. LONGITUD MNIMA A FIN DE DESARROLLAR EL PERALTE

    Lograr que la longitud de la curva horizontal alcance los valores indicados en la tabla anterior,

    implicara aumentar el valor del radio, consecuentemente los cortes o rellenos seran fuertes, ms

    an cuando la topografa se vuelve sinuosa, como ocurre generalmente para las vas de tipo DC (dos

    carriles) de nuestra serrana, por lo que la longitud de la curva horizontal debe al menos permitir

    completar el desarrollo del peralte, y mantener el peralte total en una extensin que segn el MDGC2001 ser de una longitud de V/3.6 para luego desarrollar el retorno a seccin de bombeo.

    Como los resultados de longitud de curva horizontal que derivan de esto, son an relativamente

    corta, se sugiere que el peralte total se mantenga en el doble de (V/3.6) dando lugar a la siguiente

    expresin:

    = 2 +

    1.8