INTRODUCCION
Una carretera es una infraestructura de transporte especialmente
acondicionado dentro de toda una faja de terreno denominada derecho
de va, con el propsito de permitir la circulacin de vehculos de
manera continua en el espacio y en el tiempo, con niveles adecuados
de seguridad y comodidad.En diseo geomtrico de carretera es parte
ms importante ya que a travs de l se establece configuracin
geomtrica tridimensional, con el propsito de que la va sea
funcional, segura, cmoda, esttica y compatible con el medio
ambiente.Una va ser funcional de acuerdo a su tipo, caractersticas
geomtricas y volmenes de trnsito, de tal manera que ofrezca una
adecuada movilidad a travs de una suficiente velocidad de
operacin.La geometra de la va tendr como premisa bsica la de ser
segura, a travs de un diseo simple y uniformeLa va ser cmoda en la
medida que se disminuya las aceleraciones de los vehculos, lo cual
se lograra ajustando las curvas de la geometra y sus transiciones a
las velocidades de operacin por las que optan los conductores a lo
largo de tramos rectos.La va ser esttica al adaptarse al paisaje
permitiendo generar visuales agradables a la perspectiva cambiante,
produciendo en el conductor un recorrido fcil.La va ser econmica,
cuando cumpliendo con los dems objetivos, ofrece el menor costo
posible tanto en su construccin como en su mantenimiento.Finalmente
la va deber ser compatible con el medio ambiente, adaptndose en lo
posible a la topografa natural, a los usos de suelo y al valor de
la tierra, y procurando mitigar o minimizar los impactos
ambientales.
OBJETIVOS
OBJETIVO PRINCIPALTrazar tres vas o carreteras para unir los
puntos A y B en el plano de curvas de nivel, aproximadamente de 500
m de longitudOBJETIVO SECUNDARIOAplicar los conocimientos
adquiridos sobre trazado de carreterasEvaluar y seleccionar la ruta
ms ptima de acuerdo a las condiciones topogrficas, geolgicas,
hidrolgicas y de drenaje, ofrezca el menor costo con el mayor ndice
de utilidad econmica, social y esttica.
MARCO TEORICONOCIONES SOBRE TRAZADO DE CARRETERAS:En el trazado
de una carretera se presentan diferentes etapas, siendo algunas de
estas imprescindibles, mientras que otras dependen de factores
tales como la topografa, alcances e importancia del proyecto,
disponibilidad de recursos, informacin disponible e inclusive la
premura de los diseos. Como uno de los factores que ms influye en
la metodologa a seguir en el trazado de una carretera es la
topografa y ms an si esta es montaosa, se estar indicando en este
captulo el procedimiento ms ap9ropiado para la localizacin de una
carretera de montaa.Dada la necesidad de construir una carretera
que permita enlazar dos puntos terrestres se debe determinar
inicialmente sus caractersticas o especificaciones y los puntos
intermedios que por razones especiales se convierten en obligados,
llamados puntos de control primario. A partir de este momento se
presentan entonces las diferentes fases que conforman un proyecto
de una carretera y que se describen a continuacin:RECONOCIMIENTO Y
SELECCIN DE RUTAS:Inicialmente se debe recopilar toda la informacin
disponible necesaria para poder llevar a cabo el estudio de las
posibles rutas. Esta informacin puede constar de: Fotografas areas.
Restituciones aerofotogrametras a escala reducida. Mapas y planos
topogrficos existentes de la regin. Estudios de trnsito de vas
aledaas. Datos meteorolgicos.Esta informacin, dependiendo su
naturaleza, puede ser obtenida en diferentes instituciones como el
INV, el IDEAM, el IGAC, y las diferentes oficinas de planeacin
departamental o municipal. Luego basado en esta informacin se
procede a hacer un reconocimiento general sobre el rea con el fin
de tener una idea sobre aspectos tan importantes como la topografa
predominante, la geologa general, hidrografa y usos del suelo. Este
reconocimiento puede llevarse a cabo por medio de sobrevuelos,
recorridos a pie o en el medio de transporte.
Luego de analizar toda la informacin obtenida se lleva a cabo el
planteamiento de las diferentes rutas posibles que satisfagan la
mayora de las condiciones bsicas. Se entiende por ruta la faja de
terreno, de ancho variable, que se extiende entre los puntos
extremos o terminales, pasando por los puntos de control primario,
y dentro de la cual podr estar ubicada la va a trazar. Los puntos
de control primario normalmente son poblaciones intermedias que se
vern favorecidas con la construccin de la nueva va.Como se puede
presentar un gran nmero de rutas posibles, el estudio de las mismas
tiene por objeto seleccionar aquella que rena las condiciones
ptimas o ms favorables para el desarrollo tanto del trazado como de
la construccin.EVALUACIN DE RUTAS:En algunas ocasiones puede
suceder que la ruta apropiada sea muy obvia y no halla necesidad de
evaluar otras, tal es el caso cuando la topografa es relativamente
plana o la longitud de la va sea muy corta, pero, si se han
determinado varias rutas se debe llevar a cabo una serie de anlisis
que se detallan a continuacin:Determinar puntos de control
secundario: posibles ponteaderos (cruces favorables de corrientes
de agua), depresiones de las cordilleras, vas existentes, pequeas
poblaciones, bosques, puntos de fallas o pantanos que deben ser
evitados. Hallar pendientes longitudinales y transversales
predominantes. Determinar caractersticas geolgicas. Ubicar fuentes
de materiales (canteras). Determinar posibles sitios parala
disposicin de desechos slidos (botaderos). Establecer cantidad,
clase y direccin de los diferentes cursos de agua. Establecer
condiciones climticas o meteorolgicas. Observar desde el punto de
vista del alineamiento horizontal cual puede arrojar un trazado ms
suave.
En la Figura 4.1 se puede visualizar tres posibles alternativas
o rutas para el trazado de una carretera entre los puntos Ay B. La
ruta 1 requiere de una estructura para cruzar el ro, la ruta 2
requiere dos estructuras aunque presenta una curvatura ms suave,
mientras que la ruta 3, aunque con un recorrido un poco mayor, no
requiere estructuras.
Basados en los resultados de los anlisis realizados se determina
entonces cual puede ser la ruta o rutas ms favorables, con el fin
de desarrollar un estudio ms detallado sobre estas, hasta llegar a
la solucin ptima en trminos econmicos, tcnicos, estticos,
ambientales y sociales.
FIGURA No 4.1 ESTUDIO DE RUTASLas alternativas propuestas como
posibles rutas necesariamente no tienen que ser completamente
independientes. Puede suceder que parte de una ruta sea compartida
con otra. Lo anterior se deba a que habr zonas que dadas sus
caractersticas fsicas son casi de paso obligado.Sobre las rutas
seleccionadas se puede realizar un reconocimiento siguiendo las
clsicas reglas de Wellington que podran resultar tiles: No debe
hacerse reconocimiento de una lnea sino de una faja de terreno lo
ms ancho posible. Toda opinin preconcebida a favor de una lnea en
particular debe ser abandonada, especialmente si es de la lnea que
parece la ms obvia. Evitar la tendencia a exagerar los mritos de
las lnea cercanas a carreteras o lugares muy poblados.
Desigualdades del terreno, puntos rocosos, cuestas empinadas,
pantanos y todo lo parecido, ejerce una influencia mal fundada en
la mente del explorador. Las lneas difciles de recorrer a pie o de
vegetacin muy tupida parecen peor de lo que en realidad son. Debe
hacerse un inventario hidrogrfico de la ruta estudiada.
Se debe dar poco crdito a toda informacin desfavorable, sea cual
fuese su origen, que no este de acuerdo con su criterio. La
seleccin de una ruta est ampliamente influenciada por la topografa.
Montaas, valles, colinas, pendientes escarpadas, ros y lagos
imponen. limitaciones en la localizacin y son, por consiguiente,
determinantes durante el estudio de rutas.A menudo, las cumbres de
los cerros son buenas rutas al igual que los valles, si siguen la
direccin conveniente. Si una carretera cruza una montaa, el paso
entre ellas constituye un control (Ver Figura No 4.2)Algunas veces
los obstculos topogrficos pueden ser iguales, en cuyo caso la
orientacin geogrfica constituye un control para la ruta.CONTROLES
PARA LOCALIZAR UNA CARRETERA:LA TOPOGRAFA.La topografa es uno de
los factores principales en la localizacin de una carretera. El
ingeniero examina una faja de terreno buscando las caractersticas
topogrficas que restringen el trazo; estos controles pueden ser
naturales o hechos por el hombre. Generalmente afecta a los
alineamientos, pendientes, visibilidad y secciones transversales de
la va.Montaas, valles, colinas, pendientes escarpadas, ros y lagos
imponen limitacin en la localizacin y son, por consiguientes,
determinantes durante el estudio de las rutas.
ELABORACIN DE LOS CROQUIS.El estudio inicial de las rutas se
realiza, generalmente, sobre una carta, o sobre fotografas de la
regin. Es sabido que una y otras son una representacin del terreno,
obtenidas por proyeccin sobre un plano, de una parte de la
superficie esfrica de la tierra.El relieve del terreno puede
aparecer representado en la carta de muy diversas manerasLa ms
usual es por medio de curvas de nivel que enlazan puntos del
terreno situados a la misma cota.
