DISEO GEOMETRICO PARA LA CONSTRUCION DE LA CARRETERA CUTERVO ANGURRA (8 Km)(Tramo 0+000 1+000)

1. UBICACIN DEL PROYECTO:

Inicio del tramo: Progresiva 00+000 Km.Longitud : 1000 mCentro Poblado : AngurraDistrito : CutervoProvincia : CutervoDepartamento : CajamarcaDesarrollo de Va: La va asciende hasta llegar a una altitud de 2,637 m.s.n.m., de Cutervo, para llegando hasta Angurra.

2. CARACTERSTICAS TCNICAS DE LA CARRETERA DISEADA

Inicio del tramo : Progresiva Km. 0+000Final del tramo : Progresiva Km. 1+000Coordenadas PI(0) : Norte = 9,294 500 ; Este = 741 000Velocidad Directriz : 40 Km. /hNmero de curvas : 12Longitud: 1000 m.Pendiente mxima : 10 %Cunetas C1 (triangulares): 0.50 m x 1.50 m.Peralte mximo : 12%

ANALISIS Y CALCULOS

1. Descripcin de las caractersticas de la carretera.DESCRIPCIONA

1. VELOCIDAD DIRECTRIZ 40 Km./h

2. TIPO DE TERRENO TRAMO 1.Km. 0+000 al Km 0+500. Suelo gravoso. TRAMO 2Km. 0+520 al Km1+000. Roca suelta.

3. TRAFICO IMDA: 150 veh/dia.Vehculo de diseo: camin simple (C3), su distancias entre ejes es igual a 7.60 m

4. INFORMACIN HIDROLOGCA 600 mm/ao.

5. OREOGRAFIA Tipo 3

1. VELOCIDAD DIRECTRIZTenemos que por dato, la velocidad directriz del proyecto es de 40 km/h, esta velocidad ser usada para los clculos del diseo.

2. RADIO DE CURVAS El clculo del radio de diseo para curvas horizontales se ha determinado mediante el parmetro de: Clculo del radio mnimo: Para su clculo se usa la siguiente frmula:

Donde:R min = Radio mnimo (m)V = Veloc. Directriz (Km/h)Pmax = Peralte mximo de la curva (en decimal)Fmax = Coef. Friccin transversal (0.14 0.17)E reglamento recomienda que en area rural (tipo 3 4) el peralte mximo sea igual a un 12%, y consideremos un coeficiente de friccin igual a 0.15, entonces obtenemos.

3. SOBREANCHOS. El caculo de los sobreanchos tienen como finalidad compensar el mayor espacio requerido por los vehculos en las curvas, para calcular el valor del sobreancho utilizamos la siguiente frmula:

Donde:

INGENIERIA DE CAMINOSPgina 1

S/a = Sobreancho (m)N = Nmero de carrilesR = Radio de la curva (m)L = Dist. entre eje posterior y la parte frontal del vehculoV = Veloc. Directriz (Km/h)

Teniendo encuenta los datos obtenidos anteriormente calculamos el sobreancho para cada una de las curvas horizontales dadas.PI1:

PI2:

PI3:

PI4:

PI5:

PI6:

PI7:

PI8:

PI9:

PI10:

PI11:

PI12:

4. DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PASO

Luego:

dPaso = 23.33+106.88+104dPaso = 234.21 m.Esta longitud de sobrepaso debe cumplirse al menos en un tramo dentro de 2000 metros para evitar que los conductores se desesperen por tratar de adelantara otro automvil y al no encontrar una longitud adecuada, se produzcan accidentes.

5. DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADASe ha considerado que el tiempo de reaccin para el frenado es de 3 segundos ya que este valor se encuentra entre el mnimo que es 2.5 segundos y el mximo que es 3 segundos, entonces en este caso se tomara el promedio. Adicionalmente se esta considerando un coeficiente de rozamiento igual al 50% o 0.50 por considerar un esfuerzo de frenado regular. Ya es conocida la velocidad directriz de 40 km/h.Empleando la primera formula:

d = 33.33

Que ser la distancia que recorre el vehculo antes de que se apliquen los frenos. La distancia de frenado se halla de la siguiente formula

Datos: v = 50 Km/h = 0.40 i = 6%

d = 18.53

Luego la distancia total considerada para la distancia de visibilidad de parada ser Igual a la suma de estos trminos:

dParada = 33.33+18.53dParada = 51.18 m.

6. HALLANDO LAS TANGENTES, LONGITUD DE CIRCUNFERENCIA Y EXTERNA DE CADA TRAMO

TRAMO 1

1I1 = 180 93 = 87

T1 = 52.44Lc1 = 83.91E1 = 20.92

Tramo 2 I2 = 180 92 0 88

2

T2 = 53.36Lc2 = 84.87E2 = 21.56

Tramo 3

I3 = 180 88 = 92

T 3= 57.22Lc3= 58.73E3 = 24.29

7..LONGITUD DE TRANSICIN Y PERALTE

La longitud de transicin esta en funcin al peralte. El reglamento recomienda que para una velocidad de 50 km/h se debe usar un peralte de 6%.

Tenemos para el peralte de 6%:Longitudinal mente teniendo en cuenta un peralte de 4% se puede hallar la altura mxima de la carretera sobre el nivel:

h = 0.216m

L= 30.86m.

8. VERIFICAR DIMENSION DE ALINEAMIENTO PARA ASEGURAR LONGITUD DE TRANSICION EN CADA CURVA

L 1 = 212

52.44 + 30.86/2 = 67.87

L 2 = 212

T1 + LT + T2 = 52.44 + 30.86 + 53.36 = 136.66

L3 = 200

T2 + LT + T3 = 53.36 + 30.86 + 57.22 = 141.44

L4 = 200

T3 + LT2 = 57.22 + 30.86/2 = 72.65

PI1 = 67.87PI2 = 258.9Pc1 = 67.87 52.44 = 15.43Pc2 = 258.9 53.36 = 205.54Pt1 = 15.43 + 83.91 = 99.34 Pt2 = 205.54 + 84.87 = 290.41

PI3 = 437.05PI4 = Pt3 + L4 + T3Pc3 = 437.05 57.22 = 379.83PI4 = 468.56 + 200 57.22Pt3 = 379.83 + 88.73 = 468.56PI4 = 611.34

9. VERIFICANDO DISTANCIA DE VISIBILIDAD

L1 = 212 52.44L1 = 159.6mVSEG + Vparada + VSOBREPASO = 17.04 + 51.86 + 234.21 = 303.11m

Verificando en Lc1Lc1 = 83.91VSEG + Vparada = 17.04 + 51.86VSEG + Vparada = 68.9m (cumple)

Verificando en Lc2L2 = L2 + T1 T2L2 = 212- 52.44- 53.36L2 = 106.2m

Lc2 = 84.87VSEG + Vparada = 68.9m (cumple)

Verificando en Lc3Lc3 = 58.73VSEG + Vparada = 68.9m

LC3= *r*I3180

R = LC3 * 180I3

R =58.73 * 180*92

R = 36.56m

T3 = R1* Tan (I3/2)T3 = 36.56 * Tan (92/2)T3 = 37.86m

Verificando en Lc3L3 = L3 -T2 - T3L3 = 200 - 53.36 37.86L3 = 108.78mVSEG + Vparada = 68.9m

CONCLUSIONES

Mientras la pendiente de la poligonal sea menor, la transitabilidad de los 'vehculos ser mas favorable y los vehculos no tendrn que esforzarse tanto.

Para el diseo de una carretera no solo hay una opcin, sino que se cuenta con otras opciones y hay q escoger la mas adecuada.

Si se tiene que elegir entre volumen de corte o volumen de relleno, elegir el primero por que el material de relleno es seleccionado y por ende, mas costoso que las excavacin.

Si el estacado en vez de ser cada 100 metros y en los PI se hiciera cada 20 metros se tendra ms precisin en el clculo de los volmenes.

RECOMENDACIONES

Se recomienda que la altura de corte o relleno no supere los 6 metros de altura para evitar excesos en los costos.

Tratar de ampliar al mximo los ngulos internos de la interseccin de los alineamientos en planta para no tener problemas con los radios mnimos que dicta la velocidad de diseo

Igualmente, la longitud de los alineamientos no debe ser muy pequea por que al hallar los valores de "T" en el replanteo de las curvas estos pueden causar inconvenientes en el diseo.