ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA MCAL. ANTONIO JOSE DE SUCRE “BOLIVIA”

PERFIL DE TRABAJO DE GRADO

DISEÑO DE PAQUETE ESTRUCTURAL Y OBRAS DE DRENAJE DE LA AVENIDA VERSALLES

(CIUDAD DE EL ALTO – DISTRITO 8)

AUGUSTO FABIAN TENORIO CASTILLO

LA PAZ, 2012

ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA MCAL. ANTONIO JOSE DE SUCRE BOLIVIA

PERFIL DE TRABAJO DE GRADO

DISEÑO DE PAQUETE ESTRUCTURAL Y OBRAS DE DRENAJE DE LA AVENIDA VERSALLES

(CIUDAD DE EL ALTO – DISTRITO 8)

AUGUSTO FABIAN TENORIO CASTILLO

Trabajo de Grado presentado como requisito parcial para optar al título de Licenciatura en Ingeniería Civil.

TUTOR: TCNL. DIM. RAUL RENDON GEMIO

LA PAZ, 2012

2

INDICE

1 ANTECEDENTES............................................................................................1

2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA............................................................3

2.1 IDENTIFICACION DEL PROBLEMA..............................................................3

2.2 CAUSA Y EFECTO.........................................................................................3

2.3 FORMULACION DEL PROBLEMA................................................................3

3 OBJETIVOS....................................................................................................4

3.1 OBJETIVO GENERAL....................................................................................4

3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS...........................................................................4

4 JUSTIFICACION.............................................................................................5

4.1 JUSTIFICACION TECNICA............................................................................5

4.2 JUSTIFICACION ECONOMICA......................................................................5

4.3 JUSTIFICACION SOCIAL...............................................................................6

4.4 JUSTIFICACION AMBIENTAL.......................................................................6

5 ALCANCE DEL PROBLEMA..........................................................................6

5.1 ALCANCE TEMATICO....................................................................................6

5.2 ALCANCE GEOGRAFICO..............................................................................7

5.3 ALCANCE TEMPORAL..................................................................................8

6 FUNDAMENTACION TEORICA.....................................................................8

7 MARCO METODOLOGICO..........................................................................10

8 TEMARIO TENTATIVO.................................................................................11

9 CRONOGRAMA DE TRABAJO....................................................................13

10 PRESUPUESTO DE LA PRESENTACION DEL TRABAJO DE GRADO....14

11 FUENTES DE CONSULTA...........................................................................15

DISEÑO DE PAQUETE ESTRUCTURAL Y OBRAS DE DRENAJE DE LA AVENIDA VERSALLES (CIUDAD DE EL ALTO - DISTRITO 8)

1 ANTECEDENTES

El uso de los pavimentos rígidos se remonta a más de 100 años. George

Bartholomew, un norteamericano de Ohio, realizó las primeras pruebas en una

faja experimental de 2.44 metros de ancho.

En América del Sur, algunos países cuentan con más de 20 años de experiencia

en la construcción de sus redes de carreteras con pavimento rígido. Bolivia recién

hace unos años empezó a interesarse en este tipo de pavimento, comenzando

con el pavimentado de extensas superficies en calles y avenidas de sus ciudades

capitales, pero sin optar al mismo tiempo por este método en carreteras. La ciudad

de Santa Cruz es considerada la pionero en utilizar esta técnica en gran escala,

con más de dos millones de metros cuadrados hasta el año 2001; le sigue

Cochabamba, con más de un millón de metros cuadrados. Otras ciudades en las

que se ha dado gran impulso al pavimento rígido, son: La Paz, Sucre, Potosí,

Caranavi, Achacachi y San Borja, mientras que la ciudad de El Alto tiene

pavimentado 400,000 metros cuadrados durante el año 2002.

En Bolivia se empleó esta técnica de pavimentación por primera vez en la

autopista La Paz – El Alto, y una vía de la red troncal de Bolivia para cubrir un

tramo de 5 Km de la carretera que une los departamentos de Cochabamba y

Santa Cruz, en la zona de El Sillar. Posteriormente, en diciembre de 2001 se inició

la pavimentación de 38 Km. de la carretera Toledo-Pisiga, obra que fue concluida

a mediados de 2002, y de la carretera Potosi – Tarija, Sucre – Rio Grande.

1

FOTOGRAFIA 1. PAVIMENTACIÓN

Fuente: ibch

El pavimento rígido puede ser diseñado para calles, avenidas, carreteras y

aeropuertos, para cualquier nivel de tráfico y prácticamente sobre cualquier tipo de

suelo, con tal de que la sub-rasante sea razonablemente uniforme.

Los pavimentos de hormigón, por su durabilidad presentan una mayor economía

brindando una mayor seguridad a los usuarios, utilizando el cemento que se

produce en Bolivia y evitando la fuga de divisas.

FOTOGRAFIA 2. JUNTAS DE CONSTRUCCIÓN

Fuente: ibch

2

2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

2.1 IDENTIFICACION DEL PROBLEMA

En la ciudad de El Alto se ha presentado en los últimos años un crecimiento social

y vegetativo provocando así una explosión demográfica y aumento de la mancha

urbana, creándose nuevas urbanizaciones en todo el perímetro de la ciudad,

generando la necesidad de mejoramiento y construcción de vías de acceso e

integración a estas nuevas urbanizaciones.

2.2 CAUSA Y EFECTO

DIAGRAMA CAUSA - EFECTO

2.3 FORMULACION DEL PROBLEMA

Por lo expuesto anteriormente, se formula el siguiente problema:

“El crecimiento social y creación de nuevas urbanizaciones en la ciudad de el alto

determinan el surgimiento de la necesidad de contar con nuevas vías terrestres en

el sector urbano que cuenten con un diseño apropiado”

3

CAUSA

El crecimiento social y creación de nuevas urbanizaciones en la ciudad de El Alto

EFECTO

Necesidad de vías terrestres que cuenten

con un diseño apropiado

3 OBJETIVOS

3.1 OBJETIVO GENERAL

Realizar el “DISEÑO DE PAQUETE ESTRUCTURAL Y OBRAS DE DRENAJE DE

LA AVENIDA VERSALLES (CIUDAD DE EL ALTO - DISTRITO 8)”

3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Reconocer el tramo

Realizar el levantamiento topográfico.

Elaborar los ensayos para conocer las propiedades geotécnicas de la sub

rasante y sub base.

Analizar el tráfico vehicular.

Realizar el cálculo del paquete estructural para pavimento rígido según la

norma AASHTO 93.

Proponer la sección tipo.

Elaborar el diseño de obras de drenaje transversal y longitudinal.

Elaborar la ficha y matriz ambiental.

Calcular los precios unitarios y presupuesto de la obra.

4

4 JUSTIFICACION

4.1 JUSTIFICACION TECNICA

Mejor visibilidad. El hormigón es más reflejante que el asfalto, lo que aumenta la

visibilidad y puede disminuir los costos de iluminación en las calles hasta en un

30%, lo que significa menor cantidad de luminarias y menor consumo de energía.

Reducción de accidentes en lluvia. Por su rigidez, El hormigón no se ahuella ni

forma baches, impidiendo la acumulación de agua en su superficie y por lo tanto,

evitando que se produzca el hidroplaneo de vehículos.

Mayor adherencia entre neumático y pavimento. La textura controlada de los

pavimentos rígidos que se aplica en el momento de su construcción garantiza la

adherencia de las llantas reduciendo la distancia de frenado

4.2 JUSTIFICACION ECONOMICA

Lograr un sistema vial urbano que proporcione competitividad a la Ciudad y al

Aglomerado circundante, que aseguren calidad de vida, confort y menores costos

al traslado de las personas, bienes y servicios.

Ahorros a largo plazo. Los pavimentos de hormigón son más económicos ya que

requieren muy poco mantenimiento a lo largo de su vida útil, además son muy

competitivos en inversión inicial pudiendo en algunos casos ser inclusive más

baratos que los pavimentos flexibles. la nueva vía también se reducirán costos de

operación y tiempos de trayectoria. Los beneficios serán directamente para los

vecinos de la zona implicada en este proyecto.

Según un estudio realizado por el Instituto Boliviano del Cemento y el Hormigón

(1999), “la ventaja del hormigón, comparada con los pavimentos asfálticos

correctamente diseñados, es notable en todas las dimensiones del estudio, para

todos los tráficos, suelos y climas considerados; el hormigón siempre es más

5

barato, tanto a nivel de inversión inicial como de costos de mantenimiento, para

los cuales el asfalto llega a ser hasta 20 veces más caro”.

4.3 JUSTIFICACION SOCIAL

Los habitantes de la zona tendrán mejores condiciones de transporte, aumentando

su nivel de vida.

Además que la existencia de una vía de comunicación facilita el acceso a

escuelas, universidades, centros de salud y fuentes de trabajo, aumentando los

índices de salud y educación.

4.4 JUSTIFICACION AMBIENTAL

La masiva presencia de Calles de Tierra favorece la generación y propagación de

enfermedades de vías aéreas.

Con este proyecto se eliminara la suspensión de material en la avenida sobre todo

en época de viento. Y también se pretende eliminar el barro o el estancamiento de

aguas debido a insuficiencias en los sistemas de drenajes superficiales.

5 ALCANCE DEL PROBLEMA

5.1 ALCANCE TEMATICO

Para la elaboración del presente Trabajo de Grado, se usarán conocimientos y

herramientas de distintas materias de Ingeniería Civil, como ser:

Topografía

Mecánica de suelos

Geotecnia

Sanitaria

6

Hidráulica

Hidrología

Carreteras

Pavimentos

Formulación, evaluación y dirección de obras.

Ambiental

5.2 ALCANCE GEOGRAFICO

Este proyecto se realizará en la Avenida Versalles que se encuentra ubicada el

distrito 8 de la ciudad de EL Alto, uniendo las urbanizaciones: 25 de Julio, Andino,

18 de diciembre, Los Pinos, La Florida, Atipiris. San Jorge, Las Retamas, Urkupiña

y Barrio Fabril

IMAGEN 1. AVENIDA VERSALLEZ

Fuente: Google Earth

7

PLANIMETRIA 1. AVENIDA VERSALLEZ Y URBANIZACIONES

Fuente: 321ya.com

5.3 ALCANCE TEMPORAL

El presente Trabajo de Grado se llevará a cabo en todas sus etapas, desde la

elaboración del perfil hasta la defensa pública, en un plazo de dos semestres

académicos y el proyecto se diseñara para 20 años.

6 FUNDAMENTACION TEORICA

La evolución de las aglomeraciones urbanas desde la revolución industrial,

momento en que puede entenderse que comienza el proceso de urbanización

masiva del planeta, ha estado caracterizada por un continuo proceso de expansión

y de estallido sobre su territorio. Para algunos este es un proceso natural,

consecuencia del crecimiento demográfico, que ha estado regido por nuevos

instrumentos de organización formal acogidos bajo el concepto de Planeamiento

8

Urbanístico y Territorial; para otros, esta evolución de la ciudad ha sido

consecuencia lógica de la invención progresiva de nuevas infraestructuras que

han ampliado el campo potencial de la plusvalía urbana, motor económico de una

sociedad que se ha traducido en la importancia creciente del negocio inmobiliario y

producción de suelo urbano.

En cualquier caso ambas interpretaciones no resultan contradictorias, y el

resultado ha sido una ciudad estallada sobre el territorio, con espacios adaptados

para la localización de actividades y la interacción de la sociedad, que ha

propiciado la aglomeración de personas y proliferación de actividades en zonas

segregadas en usos exclusivos, mas marcadamente en las periféricas de las

ciudades, con espacios centrales densos y de mayor mezcla de actividades e

interacciones de todo tipo. se están presentando disfuncionalidades graves en lo

que a movilidad urbana de las personas y mercancías se refiere, lo que se traduce

en términos de congestión, contaminación, ruido, inseguridad social, elevados

costes operacionales, etc.; sin embargo, es posible encontrar alternativas

coherentes que busquen servir al derecho de la movilidad de las personas y

apaciguar el tráfico urbano.

Frente a la pérdida progresiva de calidad de vida urbana, se debe incidir en la

disminución y corrección, o como mínimo, mitigación de las disfuncionalidades

mencionadas; lo que pasa por disminuir el ritmo de producción de la migración

hacia la periferia de la ciudad y la decadencia paulatina de centros antiguamente

brillantes, con el consecuente afloramiento de lugares tal vez poco especializados

que requieran de servicios posteriores altamente complejos, como ser en este

caso el diseño de una vía con pavimento rígido para que la población pueda

contar con un acceso más eficiente sus centros de trabajo y estudio.

En lo que respecta al diseño en pavimentos se utilizará la norma AASHTO.

Realizar el cálculo del paquete estructural para pavimento rígido según la norma

AASHTO 97

9

7 MARCO METODOLOGICO

El presente trabajo de grado se utilizará con el método de investigación aplicada,

este tipo de investigación también recibe el nombre de práctica o empírica.

Caracterizado por la búsqueda de la aplicación o utilización de los conocimientos

que se adquieren a lo largo de toda la carrera. La investigación aplicada consiste

en solucionar problemas con la utilización de los conocimientos existentes, para

aplicarlos, en la mayoría de los casos, en provecho de la sociedad. Por esta

característica no requiere de la generación de nuevos conocimientos científicos.

Método de trabajo de campo, que consiste en viajar al sector e identificar el

problema, esta técnica permite la observación directa, toma de fotografías.

10

8 TEMARIO TENTATIVO

TEMARIO

DISEÑO DE PAQUETE ESTRUCTURAL Y OBRAS DE DRENAJE DE LA AVENIDA VERSALLES (CIUDAD DE EL ALTO - DISTRITO 8)

1 GENERALIDADES

1.1 INTRODUCCION

1.2 ANTECEDENTES

1.3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.4 OBJETIVOS

1.5 JUSTIFICACION

2 MARCO TEORICO

2.1 TOPOGRAFIA

2.2 GEOTECNIA

2.3 CARACTERISTICAS DE LA INGENIERIA DE TRAFICO

2.4 CONSIDERACIONES Y PARAMETROS PARA EL DISEÑO

GEOMETRICO

2.5 CONSIDERACIONES Y PARAMETROS HIDRAULICOS EN EL DISEÑO

DE PAVIMENTOS

2.6 SEÑALIZACION

3 INGENIERIA DEL PROYECTO

3.1 LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO

3.2 CARACTERISTICAS GEOTECNICAS DE LA SUB RASANTE Y SUB

BASE

3.3 CARACTERISTICAS DEL TRAFICO VEHICULAR

3.4 PARAMETROS DE DISEÑO

3.5 DISEÑO GEOMETRICO

3.6 DISEÑO DEL PAQUETE ESTRUCTURAL

11

3.7 DISEÑO DE OBRAS DE DRENAJE

3.8 SEÑALIZACIÓN

4 IMPACTO AMBIENTAL

4.1 FICHA AMBIENTAL

4.2 MATRIZ AMBIENTAL

5 COSTOS Y PRESUPUESTO

5.1 COMPUTOS METRICOS

5.2 PRECIOS UNITARIOS

5.3 PRESUPUESTO DE LA OBRA

6 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

6.1 CONCLUSIONES

6.2 RECOMENDACIONES

*BIBLIOGRAFIA

*ANEXOS

12

9 CRONOGRAMA DE TRABAJO

No. ACTIVIDAD MES 1 MES 2 MES 3 MES 4 MES 5 MES 6 MES 7 MES 8 MES 9 MES 10 MES 11 MES 12 MES 13 SUMA

3 107

6 115

6 1115

11 16 1 305 30

41

1 195

19 31 1 2312 23

261

3 75

7 31 1 424 4

71

21 255

25 30 1 31 1 31 1 45 31 31 4

81

16 237

141

21 265

111

18 225

9 102

30 1719

236

255

215

222

223

228

229

234

103

104

109

137

138

143

214

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

7

12

27

62

63

68

10 PRESENTACIÓN DEL DOCUMENTO

11

7

8

9

10

11

12

13

PRESENTACIÓN DE TRABAJO DE GRADO

DEFENSA FINAL DE TRABAJO DE GRADO

PRESENTACIÓN BORRADOR FINAL

DEFENSA DEL BORRADOR FINAL

11 DEFENSA DEL MARCO PRÁCTICO 100%

10 PRESENTACIÓN DEL DOCUMENTO

9 RECOPILAR INFORMACIÓN

PRESENTACIÓN DEL PERFIL

5 ELABORACIÓN DEL PRIMER BORRADOR

DEFENSA DEL MARCO PRÁCTICO 50%

8 MARCO TEORICO

11 DEFENSA DEL MARCO TEÓRICO

10 PRESENTACIÓN DEL DOCUMENTO

9 RECOPILAR INFORMACIÓN

9 RECOPILAR INFORMACIÓN

8 MARCO PRÁCTICO 50%

3 ELECCIÓN DEL TUTOR

4 RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN

BORRADOR FINAL

DEFENSA FORMAL

DEFENSA DEL PRIMER BORRADOR

1

2

8

5

PRESENTACIÓN DEL DOCUMENTO6

ELABORACION DEL PERFIL

ELECCIÓN DEL TEMA

MARCO PRÁCTICO 100%

PRIMER BORRADOR

7 DEFENSA Y APROBACIÓN DE PERFIL

6

13

10 PRESUPUESTO DE LA PRESENTACION DEL TRABAJO DE GRADO

PRESUPUESTO PARA LA REALIZACIÓN DEL TRABAJO DE GRADO

MATERIAL DE ESCRITORIO

DESCRIPCIÓN CANTIDAD PRECIO

UNITARIO TOTAL

IMPRESORA

HOJAS

CARTUCHO (NEGRO)

CARTUCHO (COLOR)

FOTOCOPIAS

ANILLADOS

EMPASTADOS

PLOTEOS  

1

10

3

3

3000

30

5

10

1800

30

150

150

0.1

10

60

15

1800

300

450

450

300

300

300

150

TOTAL 4050

MATERIAL DE APOYO

DESCRIPCIÓN CANTIDAD PRECIO

UNITARIO TOTAL

14

INTERNET

DATA

FORMULARIOS

DERECHO DE TESIS

GASTOS ADICIONALES  

10

6

6

1

1

300

60

50

4800

500

3000

360

300

4800

500

TOTAL 8960

RECONOCIMIENTO Y MUESTREO

DESCRIPCIÓN CANTIDAD PRECIO

UNITARIO TOTAL

PASAJES   4 50 200

LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO

TRANSPORTE DE MUESTRAS  

1

4

1000

100

1000

400

TOTAL 1600

COSTO TOTAL (BS.) 14610

11 FUENTES DE CONSULTA

15

A.B.C., Normas de diseño de carreteras 1998

BARRIENTOS PORCEL, Ronald. Manual de ensayos de laboratorios de

suelos.

Mc GRAW, Hill. Metodología de la investigación 2001

http://historylink102.com/Rome/roman-roads.htm

http://earth.google.com

www.321ya.com

www.ibch.com

www.aashtotig.org

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