DISEÑO DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL La carretera es una infraestructura vial representada por un plano inclinado que tiene tres dimensiones: La longitud El ancho La altura La carretera carretera se define mediante su longitud lon gitud y su sección transversal . La longitud es definida por el replanteo del eje de la carretera en toda su longitud . La sección transversal transversal es definida definida por el ancho, altura de suelo a ser removida para su construcción y la estructura del pavimento.
La sección transv t ransversal ersal de la carreter carreteraa esta dentro el Derecho de Vía
Derecho de vía
La sección transv t ransversal ersal de la carreter carreteraa esta dentro el Derecho de Vía
Derecho de vía
Tanto en carreteras como en ferrocarriles se requiere una estructura que distribuya las cargas puntuales
Secciones a media ladera . Este es un ejemplo de sección transversal que generalmente se presentan en tramos de curvas de vuelta
Muro de sostenimiento de talud
Relleno en terreno de suelo blando . Este suelo previamente debe ser estabilizado
Perfil de terreno natural
Sección transversal en corte cerrado
DISEÑO DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL Los elementos de la carretera son: 1. El Derecho de vía 2. La calzada 3. El sistema de drenaje (cunetas, alcantarillas, zanjas de coronación) 4. Las bermas 5. Las secciones de confinamiento 6. Elementos de seguridad vial 7. El sistema de señalización 8. Zona de seguridad vial 9. Taludes 10. Cámaras y ductos para instalación de Fibra Óptica. 11. La mediana De ellos , antes se decía que el elemento principal era la calzada. Ahora ya se amplio a todo el sistema de elementos que la forman e incluso son influenciados con aspectos ambientales y usos de suelos adyacentes.
DISEÑO DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL Para fines del curso nos concentraremos en 4 elementos que permiten definir la plataforma y sus elementos adyacente superficiales de corte y relleno. a) Calzada: Superficie de rodadura con su respectivo bombeo y peralte. b) Las bermas c) Las cunetas laterales incluido su talud interior d) Los taludes de corte y relleno (terraplen). El primero será de acuerdo a la naturaleza del suelo a cortar y el segundo en función al talud de reposo natural del suelo a utilizar.
Las dimensiones de estos elementos, además de las naturaleza de los suelos, estarán en función al volumen de tránsito esperado, topografía , clima, nivel de servicio previsto.
Sección transversal en corte cerrado Talud a t e n u C
a t e n u C
Calzada Berma
Berma
Talud
DISEÑO DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL Una vez diseñado las secciones transversales típicas, debo conocer las secciones transversales del terreno de la carretera, cada cierta distancia que me permita proyectar en ellas las secciones típicas y lograr el respectivo prisma vial que me permita conocer con la mayor precisión posible los detalles del proceso constructivo y las cantidades de movimiento de suelos y obras o ejecutar y que justifiquen el costo de la obra.
¿CÓMO OBTENGO LAS SECCIONES TRANSVERSALES DEL TERRENO?
Métodos para la obtención de la sección transversal del terreno
Directo
En campo
Indirecto
En gabinete
Métodos
Método Directo: Se realiza directamente en campo tomando las secciones transversales de las estacas replanteadas Estos métodos son varios de acuerdo al equipo que se utilice: 1. Con Eclímetro, wincha y jalones. Este método presenta dos alternativas: lectura de ángulo vertical y distancia inclinada con punto de cambio o desde una solo estación (estaca). 2. Con eclímetro, wincha y mira (nivelación) 3. Con lectora de ángulo vertical y distancia inclinada, también con punto de cambio o desde una sola estación (estaca) 4. Con nivel de ingeniero y wincha 5. Con teodolito y mira, estación total y primas (taquimetría )
Método Directo: Los datos que se obtengan se desarrollan de las siguientes formas: 1. Dibujar las S.T en papel milimetrado a una escala definida. 2. Dibujar las S.T en la computadora. 3. Se puede ingresar a la computadora para ser procesada mediante un software. •
•
Una vez obtenidos estas secciones, ya se pueden proyectar las secciones típicas, lograr le prisma vial y calcular las respectivas áreas de corte y relleno. También con estos datos de S.T se pueden obtener el modelo digital del terreno (MDT)
Método Indirecto: Este método permite obtener secciones transversales de las estacas del proyecto de carretera a partir de un modelo digital del terreno (MDT) obtenido en dos formas: 1. En campo por levantamiento topográfico de toda el área de la zona del proyecto, de una sección previamente definida. 2. Por métodos fotogramétricos.
SECCION TRANSVERSAL DEL TERRENO Para los fines de prácticas mas económicas por el uso de instrumentos básicos y su aplicación en la practica del curso explicaremos el método de obtención con Eclímetros, wincha jalón y nivel de ingeniero y mira : Fines: Obtener el levantamiento topográfico de la zona del proyecto dentro el derecho de vía Proyectar el prisma vial Cálculo de movimiento de suelos Efectuar los obras en forma controlada DERECHO DE VÍA EJE
Estaca 84
PROCEDIMIENTO
TERRENO 4
Se define la sección a 90 grados del sentido del eje.
3
Estaca 84 2 3 4
1
2
1
15 m
15 m
LIBRETA Lado derecho
Lado izquierdo -10 10.0
-20 4.0
+5 3.0
-20 3.2
Est. 84
+2 3.3
-1 5.5
+80 3.7
+15 6.0
PROCEDIMIENTO
Vista de perfil 4
1. Ubicándonos sobre la estaca cuya Sección Transversal se desea conocer, unir los dos brazos señalando el sentido del eje. 2 3 4
3
Estaca 84
1
2
1
15 m
15 m
LIBRETA Lado derecho
Lado izquierdo -10 10.0
-20 4.0
+5 3.0
-20 3.2
Est. 84
+2 3.3
-1 5.5
+80 3.7
+15 6.0
4
2. Separar los brazos en forma simultánea hacia los lados a 90 0 del eje
3
Estaca 84 2 3 4
1
2
1
15 m
15 m
LIBRETA Lado derecho
Lado izquierdo -10 10.0
-20 4.0
+5 3.0
-20 3.2
Est. 84
+2 3.3
-1 5.5
+80 3.7
+15 6.0
Jalón
Medida de longitud (CON WINCHA), paralela al terreno o a la misma altura en ambos jalones
TERRENO 4 3
Estaca 84 2 3 4
1
2
1
15 m
15 m
LIBRETA Lado derecho
Lado izquierdo Est. 84
+2 3.3
TERRENO 4 3
Estaca 84 2 3 4
1
2
1
15 m
15 m
LIBRETA Lado derecho
Lado izquierdo Est. 84
+2 3.3
-1 5.5
+80 3.7
+15 6.0
TERRENO 4 3
Estaca 84 2 3 4
1
2
1
15 m
15 m
LIBRETA Lado derecho
Lado izquierdo -20 3.2
Est. 84
+2 3.3
-1 5.5
+80 3.7
+15 6.0
TERRENO 4 3
Estaca 84 2 3 4
1
2
1
15 m
15 m
LIBRETA Lado derecho
Lado izquierdo -10 10.0
-20 4.0
+5 3.0
-20 3.2
Est. 84
+2 3.3
-1 5.5
+80 3.7
+15 6.0
SECCION TRANSVERSAL DEL TERRENO EN LIBRETAS 4 3
Estaca 84 2 3 4
1
2
1
15 m
15 m
LIBRETA Lado derecho
Lado izquierdo -10 10.0
-20 4.0
+5 3.0
-20 3.2
Est. 84
+2 3.3
-1 5.5
+80 3.7
+15 6.0
RECORDAR LA LECTURA DE ÁNGULOS DEBE SER A LA MISMA ALTURA DE AMBOS JALONES A PARTIR DEL SUELO
H1= H2 H2 H1
Lectura de secciones transversal sin punto de cambio Leer el ángulo desde la misma estación hasta cada punto de cambio de perfil del terreno, siempre la lectura debe ser a la mima altura de ambos jalones 5 4
3 2 1 Est. 84
Leer las distancias inclinadas desde la misma estación hasta cada punto de cambio de perfil del terreno, siempre la lectura debe ser a la mima altura de ambos jalones 5 4
3 2 1 Est. 84
PROCEDIMIENTO
5 4
3 2 1 Est. 84
+2 3.5
5 4
3 2 1 Est. 84
+2 3.5
+25 7.0
Lado derecho
5 4
3 2 Lado derecho 1 Est. 84
+2 3.5
+2 3.5
+15 12.0
5 4
3 2 Lado derecho
1 Est. 84
+2 3.5
+25 7.0
+15 12.0
+35 15.0
5 4
3 2 1 Est. 84
+2 3.5
+25 7.0
Lado derecho +15 12.0
+35 15.0
+30 20.0
En terreno plano: Con nivel de ingeniero y estadal (mira)
Est. 84
Una vez estacionado el nivel, se toma vista atrás a un punto con cota conocida(puede ser un BM cualquiera o una de las estacas del trazo) y luego se hace la lectura de vista adelante a todos los puntos que se considere necesario. Se recomienda que la vista atrás (línea roja gruesa) sea a la misma estaca cuya sección transversal se va obtener
En terreno plano: Con nivel de ingeniero y estadal (mira)
Est. 84
Una vez estacionado el nivel, se toma vista atrás a un punto con cota conocida(puede ser un BM cualquiera o una de las estacas del trazo) y luego se hace la lectura de vista adelante a todos los puntos que se considere necesario. Se recomienda que la vista atrás (línea roja gruesa) sea a la misma estaca cuya sección transversal se va obtener
En terreno plano: Con nivel de ingeniero y estadal (mira)
Est. 84
LIBRETA Vista atrás: Estaca 84, Cota: 100.205 1.50
=101.705
Lado Izquierda 2.1/ 2.000
Dist. Cota
99.605
6.0/ 2.104 99.601
10/2.058 99.647
Lado Derecho Dist.
3.5/ 2.50
10.0/ 1.506
20/2.650
Cota
99.205
100.199
99.155
18/ 1.845 99.960
