Upload
juan-sebastian-gomez-pinto
View
214
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Ejercicio ejemplo del diseรฑo de una vรญa, solo teniendo en cuenta curvas circulares.
Citation preview
1
Ejercicio de la complementaria
๐ = 40๐๐
โ
๐๐ = 3 ๐
๐ต๐ = 2% ๐๐๐๐ฅ = 8%
๐ฟ = 8.4 ๐
๐ = 2.3 ๐
๐ถ = 0.4
A. Encontrar los radios de curvatura, relaciรณn de radios y peralte de cada curva.
B. Encontrar Sobreancho.
C. Calcular la mรญnima distancia de cada uno de los alineamientos (KO-1,1-2,2-3,3-B)
D. Diseรฑar el diagrama de transiciรณn de peraltes teniendo en cuenta el observador en el eje de la vรญa.
2
1) Se determina la pendiente relativa de la rampa de peraltes
mรกxima usando la tabla:
โ๐ = 0.96%
2) Se encuentra el radio mรญnimo para las curvas:
๐ ๐๐๐ =๐2
127(2 + ๐๐ก)= 41 ๐
3) Con ese radio, se encuentran las longitudes de curva mรญnimas:
๐ฟ๐ = ๐ โ โ(๐๐๐)
๐ฟ๐1 = 10.02 ๐
๐ฟ๐2 = 38.4 ๐
๐ฟ๐3 = 17.17 ๐
4) Luego se calcula la longitud de peralte, con el peralte mรกximo:
๐ฟ๐๐๐๐๐ =๐๐ โ ๐๐๐๐ฅ
โ๐๐๐๐ฅ=
3 โ 8
0.96= 25 ๐
5) A partir de la longitud de peralte, se haya la longitud de curva
mรญnima y se recalculan los radios:
LC๐๐๐ =2
3๐ฟ๐๐๐๐๐ +
tp โ ๐๐
3.6= 38.89 ๐ (๐ก๐ = 2 ๐ ๐๐)
Si Lcn < ๐ฟ๐ถ๐๐๐ โ ๐๐ ๐ ๐๐๐ข๐๐ ๐๐๐ ๐ ๐๐๐ข๐๐๐๐ก๐๐ ๐๐๐ ๐๐
๐ โฒ =๐ฟ๐๐๐๐
โ(๐๐๐)
๐ 1โฒ = 159.15 ๐
๐ 2โฒ = 41.26 ๐
๐ 3โฒ = 92.84 ๐
6) acto seguido se comprueba que la relaciรณn de radios cumpla la
siguiente condiciรณn; de no cumplir, se recalcula el radio que haga
incumplir la relaciรณn:
0.68 โค๐ 1
๐ 2โค 1.5
๐ โฒ1๐ 2
โฒ =159.15
41.26= 3.85 โ ๐๐ ๐ถ๐๐๐๐ฟ๐ธ
๐ 2โฒ
๐๐ข๐๐ฃ๐= max (๐ 1
โฒ โ 0.68,๐ 1
โฒ
1.5) = 108.22 ๐
๐ 1โฒ โ 0.68 = 108.22 ๐
3
๐ 1โฒ
1.5= 106.1 ๐
๐ 2โฒ
๐๐ข๐๐ฃ๐
๐ 3โฒ = 1.16 โ ๐๐ผ ๐ถ๐๐๐๐ฟ๐ธ
7) Con los nuevos radios, se recalcula el peralte de cada curva:
๐๐ฅ1 = ๐๐๐๐ฅ (๐ ๐๐๐
๐ โฒ)
1/3
= 8 โ (41
159.15)
13
= 5.09%
๐๐ฅ2 = 5.79%
๐๐ฅ3 = 6.09%
Respuesta punto A:
R1 159.15 m
R2 108.22 m
R3 92.84 m
R1/R2 1.47
R2/R3 1.16
e1 5.09 %
e2 5.79 %
e3 6.09 %
8) Con este nuevo peralte de curva, se recalcula la pendiente
relativa de la rampa de peraltes:
โโฒ๐ =๐ด๐ โ ๐๐ฅ
๐ฟ๐๐
โโฒ๐1 =3 โ 5.09
25= 0.61%
โโฒ๐2 = 0.69%
โโฒ๐3 = 0.73%
9) Luego se encuentra el sobre ancho de la calzada:
๐๐๐โ๐๐๐ข๐๐ก๐ =๐ฟ2
2๐ 1โฒ =
8.42
2 โ 159.15= 0.22
๐๐ด๐๐๐๐๐๐๐ก๐ = (๐ + ๐ถ + ๐๐๐โ๐๐๐ข๐๐ก๐)๐ โ ๐๐ โ ๐
๐๐ด1 = โ0.156 ๐โ ๐๐๐๐ ๐๐ ๐๐ ๐๐๐๐๐ก๐๐ฃ๐, ๐๐ ๐๐๐๐๐ ๐๐ก๐ ๐ ๐๐๐๐ ๐๐๐โ๐
๐๐ด2 = 0.052 ๐
๐๐ด3 = 0.16 ๐
Respuesta punto B:
Sa1 0 m
Sa2 0.052 m
Sa3 0.16 m
10) Luego calculamos los parรกmetros fijos de las curvas, primero la
tangente:
๐ = ๐ โ tan (โ
2)
4
๐1 = 159.15 โ tan (14ยฐ
2) = 19.54 ๐
๐2 = 55.14 ๐
๐3 = 19.73 ๐
11) Luego la externa:
๐ธ = ๐ โ ๐ก๐๐๐ (โ
4)
๐ธ1 = 19.54 โ tan (14ยฐ
2) = 1.2 ๐
๐ธ2 = 13.24 ๐
๐ธ3 = 2.07 ๐
12) Despuรฉs se calcula el nuevo radio de curva
๐ฟ๐ถโฒ = ๐ โฒ โ โ(๐๐๐)
๐ฟ๐ถ1 = 159.15 โ (14 โ๐
180) = 38.89 ๐
๐ฟ๐ถ2 = 102 ๐
๐ฟ๐ถ3 = 38.89 ๐
13 se calcula la longitud de transiciรณn de bombeo normal.
๐ฟ๐๐ต๐ =๐๐ โ ๐ต๐
โโฒ๐
๐ฟ๐๐ต๐1 =3 โ 2%
0.61= 9.82 ๐
๐ฟ๐๐ต๐2 = 8.69 ๐
๐ฟ๐๐ต๐3 = 8.22 ๐
14) Se recalcula LTP para cada curva
๐ฟ๐๐ =(๐๐ + ๐๐) โ ๐
โ๐
๐ฟ๐๐1 = 25.033 ๐
๐ฟ๐๐2 = 25.61 ๐
๐ฟ๐๐3 = 26.36 ๐
15) Se encuentra la entretangencia mรญnima entre la curva 2 y la 3
que estรกn en diferente sentido
๐ฟ๐ธ๐๐๐ =4
3โ ๐ฟ๐๐๐๐๐
๐ฟ๐ธ๐๐๐ 3=
4
3โ 25 = 33.33
16) Como la curva viene en la misma direcciรณn, se asume que ya
viene en la transiciรณn de peralte, por eso, toca calcular a cuanta
distancia se encuentra del punto PC1.
5
๐ฟ =(๐๐๐ โ ๐๐)
โ๐โ ๐๐
๐๐๐1 = ๐๐ก1 โ1
3๐ฟ๐๐1 โ
โ๐1
๐๐= 5.09 โ
1
3โ 25.033 โ
0.61
3= 3.39%
๐ฟ๐๐๐ก๐๐๐๐ =(3.39% โ 2.5%)
0.61โ 3 = 4.38 ๐
17) Con este dato de L, ya se pueden calcular las distancias mรญnimas
de cada uno de los alineamientos:
๐1 = ๐ฟ๐๐๐ก๐๐๐๐ + ๐1 = 23.92 ๐
๐2 = ๐1 + ๐2 + ๐ฟ๐๐๐
๐ฟ๐๐๐ =|๐1 โ ๐2| โ ๐๐
0.1 โ ๐๐100
๐ฟ๐๐๐: ๐ฟ๐๐๐๐๐ก๐ข๐ ๐๐ ๐ก๐๐๐๐๐๐ ๐รณ๐ ๐รญ๐๐๐๐ ๐๐๐ ๐๐ ๐ ๐๐๐ก๐๐๐
๐ฟ๐๐๐2 =|0.0509 โ 0.0579| โ 3
0.1 โ 3100
= 7 ๐
๐2 = 19.54 + 55.14 + 7 = 81.68 ๐
๐3 = ๐2 + ๐3 + ๐ฟ๐ธ๐๐๐ = 55.14 + 19.73 + 33.33 = 108.2 ๐
๐4 = ๐3 + ๐ฟ๐ ๐๐๐๐๐
๐ฟ๐ ๐๐๐๐๐: ๐๐ ๐๐๐๐๐๐ก๐ข๐ ๐๐ ๐๐3 ๐ ๐น๐ผ๐
๐๐๐ก3 = ๐๐ก3 โ1
3๐ฟ๐๐3 โ
โ๐3
๐๐= 6.09 โ
1
3โ 26.36 โ
0.73
3= 3.95
๐ฟ๐ ๐๐๐๐๐ = 5.95 ๐
๐4 = 19.73 + 5.95 = 25.69 ๐
Respuesta punto C:
X1 23.92 m
X2 81.68 m
X3 108.2 m
X4 26.14 m
El diagrama de transiciรณn de peraltes, y respuesta al punto D es:
-8.00%
-6.00%
-4.00%
-2.00%
0.00%
2.00%
4.00%
6.00%
8.00%
K 0 0 + 0 0 0 . 0 0K 0 0 + 0 5 0 . 0 0K 0 0 + 1 0 0 . 0 0K 0 0 + 1 5 0 . 0 0K 0 0 + 2 0 0 . 0 0K 0 0 + 2 5 0 . 0 0
DIAGRAMA DE PERALTES
Izquierdo Derecho
6
Para realizar el diagrama de peralte se utilizan los siguientes datos:
Curva
1 2 3
Lc 38.89 102 38.89
LTP 25.033 25.61 26.36
LTBN 9.82 8.69 8.22
T 19.54 55.14 19.73
LTMS 7 -
LEMds - 33.33
Donde para calcular el peralte en los puntos de inicio y terminado de
las curvas se calculan:
๐๐ถ๐ถ1๐ฆ2 = ๐๐ก1 +๐๐ก2 โ ๐๐ก1
2
๐๐2 =2
3โ
๐ฟ๐๐2
3โ โ๐๐๐๐ฅ(0.0096)
๐๐ถ3 = ๐๐3 =2
3โ
๐ฟ๐๐3
3โ โ๐๐๐๐ฅ(0.0096)
Peralte Formulas
Punto Abscisa izquierdo derecho Abscisa
Ko K00+000.00 2.50% -2.50%
curva 1
PC1 K00+004.38 3.39% -3.39% PC1=L entrada
et1 K00+012.72 5.09% -5.09% et1=PC1+LTP/3
et1 K00+039.77 5.09% -5.09% et1=PCC1-LTMS/2
PCC1 K00+043.27 5.44% -5.44% PCC1=PC1+Lc1
curva 2
PCC2 K00+043.27 5.44% -5.44% PCC2=PCC1
et2 K00+046.77 5.79% -5.79% et2=PCC2+LTMS/2
et2 K00+136.73 5.79% -5.79% et2=PT2-LTP2/3
PT2 K00+145.27 5.34% -5.34% PT2=PCC2+Lc2
eig2 K00+153.65 2.00% -2.00% eig2=eo2-LTBN2
eo2 K00+162.34 0.00% 0.00% eo2=PT2+2/3*LTP2
curva 3
eo3 K00+161.03 0.00% 0.00% eo3=PC3+2/3*LTP3
eig3 K00+169.25 -2.00% 2.00% eig3=eo3+LTBN3
PC3 K00+178.60 -5.62% 5.62% PC3=PT2+LEMds
et3 K00+187.39 -6.09% 6.09% et3=PC3+LTP3/3
et3 K00+208.70 -6.09% 6.09% et3=PT3-LTP3/3
PT3 K00+217.49 -5.62% 5.62% PT3=PC3+Lc3
FIN K00+223.44 -2.00% 2.00% FIN=PT3+L salida