CORREGIMIENTO DE OBONUCO. PASTO, COLOMBIA DISEÑO GEOMÉTRICO DE LA VÍA PLANCHA No 35. A CONTINUACIÓN SE DARÁN A CONOCER LOS ELEMENTOS GEOMÉTRICOS NECESARIOS PARA EL DISEÑO DE LA CARRETERA QUE COMUNICARÁ COMUNICARÁ EL SECTOR DE LA PLAYA CON SANTANDER EN LA CIUDAD DE PASTO, CORREGIMIENTO DE OBONUCO.
JEAN CARLO TORRES CALDERÓN ANYI PATRICIA ORDÓÑEZ CAICEDO Contacto:
[email protected]
P á g i n a | 1
Contenido CORREGIMIENTO DE OBONUCO ................................................................................................................... 4 1.
INFORME TÉCNICO: ................................. ................ .................................. ................................... ................................... .................................. ................................... ..................... ... 4
a.
DESCRIPCIÓN DESCRIPCIÓ N .................................. ................. .................................. ................................... ................................... ................................... .................................... ............................. ........... 4 b.
ZONA.......................... ZONA........ ................................... .................................. ................................... .................................... ................................... .................................. ............................. ............ 4
c.
CARACTERÍSTICAS CARACTER ÍSTICAS ................................... ................. ................................... .................................. ................................... ................................... ................................... .................. 6
d.
VELOCIDAD VELOCIDA D DE DISEÑO .................................. ................. ................................... ................................... ................................... ................................... .......................... ......... 6 PLANILLA DE CARTERA DE TRÁNSITO. DISEÑO HORIZONTAL ................... ............................ .................. .................. .................. ............. .... 7
2.
PLANILLA DE CARTERA CARTERA DE CURVAS HORIZONTALES INDICANDO VELOCIDADES ESPECÍFICAS Y TODOS SUS ELEMENTOS ........................................................................................................................... 8
3.
a.
ELEMENTOS DE LAS CURVAS ................................. ................ ................................... ................................... ................................... ................................... ....................... ...... 8
b.
DISEÑO DE LA CLOTOIDE. ESPIRAL-CURVA-E ESPIRAL -CURVA-ESPIRAL. SPIRAL. .................................. ................. ................................... ................................... ................... 10
1.
CÁLCULO DE PERALTE PARA TODAS LAS CURVAS ................................. ................ ................................... ................................... ........................ ....... 12
2.
CALCULO DE PERALTE DE TRANSICIÓN ................................... ................. ................................... ................................... .................................... ..................... ... 13
3.
CALCULO DE SOBREANCHO PARA CADA CURVA ................................... .................. ................................... ................................... ........................ ....... 25
4.
PERFIL LONGITUDINAL LONGITUD INAL ................................. ................ ................................... ................................... ................................... ................................... .............................. ............. 31 a.
ASIGNACIÓN DE VELOCIDAD VERTICAL .............................................................................. 31
PLANILLA DE CARTERA CARTERA DE CURVAS CURVAS VERTICALES VERTICALES Y VERIFICACIONES VERIFICACIONES DE DISTANCIAS DISTANCIAS DE VISIBILIDAD DE FRENADO Y DE SOBREPASO. ...................................................................................... 32
b.
5.
Anexos ................................... .................. ................................... ................................... ................................... ................................... ................................... ................................... ................... 37
P á g i n a | 1
Contenido CORREGIMIENTO DE OBONUCO ................................................................................................................... 4 1.
INFORME TÉCNICO: ................................. ................ .................................. ................................... ................................... .................................. ................................... ..................... ... 4
a.
DESCRIPCIÓN DESCRIPCIÓ N .................................. ................. .................................. ................................... ................................... ................................... .................................... ............................. ........... 4 b.
ZONA.......................... ZONA........ ................................... .................................. ................................... .................................... ................................... .................................. ............................. ............ 4
c.
CARACTERÍSTICAS CARACTER ÍSTICAS ................................... ................. ................................... .................................. ................................... ................................... ................................... .................. 6
d.
VELOCIDAD VELOCIDA D DE DISEÑO .................................. ................. ................................... ................................... ................................... ................................... .......................... ......... 6 PLANILLA DE CARTERA DE TRÁNSITO. DISEÑO HORIZONTAL ................... ............................ .................. .................. .................. ............. .... 7
2.
PLANILLA DE CARTERA CARTERA DE CURVAS HORIZONTALES INDICANDO VELOCIDADES ESPECÍFICAS Y TODOS SUS ELEMENTOS ........................................................................................................................... 8
3.
a.
ELEMENTOS DE LAS CURVAS ................................. ................ ................................... ................................... ................................... ................................... ....................... ...... 8
b.
DISEÑO DE LA CLOTOIDE. ESPIRAL-CURVA-E ESPIRAL -CURVA-ESPIRAL. SPIRAL. .................................. ................. ................................... ................................... ................... 10
1.
CÁLCULO DE PERALTE PARA TODAS LAS CURVAS ................................. ................ ................................... ................................... ........................ ....... 12
2.
CALCULO DE PERALTE DE TRANSICIÓN ................................... ................. ................................... ................................... .................................... ..................... ... 13
3.
CALCULO DE SOBREANCHO PARA CADA CURVA ................................... .................. ................................... ................................... ........................ ....... 25
4.
PERFIL LONGITUDINAL LONGITUD INAL ................................. ................ ................................... ................................... ................................... ................................... .............................. ............. 31 a.
ASIGNACIÓN DE VELOCIDAD VERTICAL .............................................................................. 31
PLANILLA DE CARTERA CARTERA DE CURVAS CURVAS VERTICALES VERTICALES Y VERIFICACIONES VERIFICACIONES DE DISTANCIAS DISTANCIAS DE VISIBILIDAD DE FRENADO Y DE SOBREPASO. ...................................................................................... 32
b.
5.
Anexos ................................... .................. ................................... ................................... ................................... ................................... ................................... ................................... ................... 37
P á g i n a | 2
Tabla de Ilustraciones ILUSTRACIÓN 1. LOCALIZACIÓN, COLOMBIA. FUENTE: GOOGLE MAPS ........................... ......................................... ............................ ............................ ................... ..... 5 ILUSTRACIÓN 2. UBICACIÓN SATELITAL, OBONUCO. PASTO. FUENTE: GOOGLE MAPS ............................ ........................................... ...................... ....... 5 ILUSTRACIÓN 3. DISEÑO PRELIMINAR DE LA VÍA. ..................... ................................... ............................ ............................ ............................ ............................ ............................. ............... 6 ILUSTRACIÓN 4. PLANILLA DE CARTERA DE TRÁNSITO. ............................... ............................................. ............................ ............................ ............................ ........................ .......... 7 ILUSTRACIÓN 5. TABLA 1 Y 2. CURVA 1 Y 2. ELEMENTOS GEOMÉTRICOS ...................................... .................................................... ............................ ................. ... 8 ILUSTRACIÓN 6.TABLA 3 Y 4. CURVA 3 Y 4. ELEMENTOS GEOMÉTRICOS ................................ .............................................. ............................ ........................ .......... 8 ILUSTRACIÓN 7. TABLA 5 Y 6. CURVA 5 Y 6. ELEMENTOS GEOMÉTRICOS ...................................... .................................................... ............................ ................. ... 9 ILUSTRACIÓN 8. DISEÑO HORIZONTAL DE CURVAS. ................................. ............................................... ............................ ............................ ............................ .......................... ............ 9 ILUSTRACIÓN 9. PRELIMINAR, ELEMENTOS DE CURVA Y CENTROS DE RADIOS. ....................... ...................................... ............................. ................... ..... 10 ILUSTRACIÓN 10. LONGITUD DE LA ESPIRAL ................. ............................... ............................. ............................. ............................ ............................ ............................ ........................ .......... 10 ILUSTRACIÓN 11. ELEMENTOS DE LA ESPIRAL ................................. ............................................... ............................ ............................ ............................ ............................. .................... ..... 11 ILUSTRACIÓN 12. CÁLCULO DE ELEMENTOS ESPIRAL. ............................ .......................................... ............................ ............................ ............................ ........................... ............. 11 ILUSTRACIÓN 13. ABSCISADO CON ESPIRAL ........................... ......................................... ............................ ............................ ............................ ............................. ............................ ............... 11 ILUSTRACIÓN 28. TABLA 1. CALCULO DE PERALTES PARA CADA CURVA. ............................ .......................................... ............................ ........................... ............. 12 ILUSTRACIÓN 29. TABLA 2 Y 3. SE CALCULA L, N, BN, A Y LAS ABSCISAS EN CADA PUNTO. P UNTO. CURVA 1. .......................... ......................... 13 ILUSTRACIÓN 30. TABLA 4 Y 5. CÁLCULO DE ELEVACIÓN EN EL PRIMER TRAMO Y DECREMENTO DESDE E (%) HASTA BN. ............................ .......................................... ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ........................... ............. 14 ILUSTRACIÓN 31. GRÁFICO 1. ELEVACIÓN MÁXIMA MÁX IMA CURVA 1 DEL 0,128 M EN EL PUNTO E. E.. ................................... ...................................... ... 14 ILUSTRACIÓN 32. GRÁFICO 2. TRANSICIÓN TRANSICIÓ N DE PERALTE MÁXIMO CURVA 1 HASTA ELEVACIÓN DE BOMBEO. ........... 15 ILUSTRACIÓN 33. GRÁFICO 3. DIAGRAMA DE TRANSICIÓN TOTAL (DE BN A BN) EN CURVA 1 . .................................... .................................... 15 ILUSTRACIÓN 34. TABLA 6 Y 7. SE CALCULA L, N, BN, A Y EL ABSCISAS EN CADA PUNTO DE LA TRANSICIÓN DE PERALTE. ............................ ........................................... ............................ ........................... ............................ ............................. ............................. ............................ ............................ ............................ ................. ... 16 ILUSTRACIÓN 35. TABLA 8 Y 9. CÁLCULO DE ELEVACIÓN EN EL PRIMER TRAMO Y DECREMENTO DESDE E (%) HASTA BN. ............................ .......................................... ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ........................... ............. 16 ILUSTRACIÓN 36. GRÁFICO 4 DIAGRAMA DE TRANSICIÓN DE LA CURVA CON UN PERALTE M ÁXIMO DEL 5% ........... 5% ........... 17 ILUSTRACIÓN 37. GRÁFICO 5 DIAGRAMA DE TRANSICIÓN (DE %E MÁX. A BN) ........................... ......................................... ............................ ................. ... 17 ILUSTRACIÓN 38.TABLA 10 Y 11 SE CALCULA L, N, BN, A Y EL ABSCISAS EN CADA PUNTO DE LA TRANSICIÓN DE PERALTE. ............................ ........................................... ............................ ........................... ............................ ............................. ............................. ............................ ............................ ............................ ................. ... 18 ILUSTRACIÓN 39.TABLA 12 Y 13 CÁLCULO DE ELEVACIÓN EN EL PRIMER TRAMO Y DECREMENTO DESDE E (%) HASTA BN............... BN............................. ............................. ............................. ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................. ............................ ............... 18 ILUSTRACIÓN 40.GRÁFICO 6 DIAGRAMA DE TRANSICIÓN DE BN A %E MÁX. ............................ ........................................... ............................. ................... ..... 19 ILUSTRACIÓN 41.GRÁFICO 7 DIAGRAMA DE TRANSICIÓN DE %E A BN ............................ .......................................... ............................ ............................ ................ 19 ILUSTRACIÓN 42.GRÁFICO 8. DIAGRAMA DE TRANSICIÓN TOTAL (DE BN A BN) ........................... ......................................... ............................ ................. ... 20 ILUSTRACIÓN 43.TABLA 14 Y 15. SE CALCULA C ALCULA L, N, BN, A Y EL ABSCISAS EN E N CADA PUNTO DE LA TRANSICIÓN DE PERALTE. ............................ ........................................... ............................ ........................... ............................ ............................. ............................. ............................ ............................ ............................ ................. ... 20 ILUSTRACIÓN 44.TABLA 16 Y 17. CÁLCULO DE ELE VACIÓN EN EL PRIMER TRAMO Y DECREMENTO DESDE E (%) HASTA BN. ............................ .......................................... ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ........................... ............. 21 ILUSTRACIÓN 45. GRÁFICO 9 DIAGRAMA DE TRANSICIÓN DE BN A %E MÁX. DE 5,7%) .......................... ......................................... .................... ..... 21 ILUSTRACIÓN 46.GRÁFICO 10. DIAGRAMA DE TRANSICIÓN DE %E MAX HASTA BN .......................... ......................................... ........................... ............ 22 ILUSTRACIÓN 47.GRÁFICO 11. DIAGRAMA DE TRANSICIÓN TOTAL (DE BN A BN) ........................... .......................................... ............................ ............... 22 ILUSTRACIÓN 48. TABLA 18 Y 19. SE CALCULA L, N, BN, A Y EL ABSCISAS EN E N CADA PUNTO DE LA TRANSICIÓN DE PERALTE. ............................ ........................................... ............................ ........................... ............................ ............................. ............................. ............................ ............................ ............................ ................. ... 23 ILUSTRACIÓN 49. TABLA 20 Y 21. CÁLCULO DE ELEVACIÓN EN EL PRIMER TRAMO Y EL DECREMENTO DESDE E (%) HASTA BN............... BN............................. ............................. ............................. ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................. ............................ ............... 23
P á g i n a | 3
ILUSTRACIÓN 50. GRÁFICO 12 DIAGRAMA DE TRANSICIÓN DESDE BN HASTA (%E) MAX DE 2% ................................ 24 ILUSTRACIÓN 51. GRÁFICO 13. DIAGRAMA DE TRANSICIÓN DESDE %E MAX HASTA BN. ............................................. 24 ILUSTRACIÓN 52. GRÁFICO 14. DIAGRAMA DE TRANSICIÓN TOTAL (DE BN A BN) ....................................................... 25 ILUSTRACIÓN 53. DATOS GENERALES DE SOBREANCHO ............................................................................................. 26 ILUSTRACIÓN 54. CURVA 1. SOBREANCHO MÁXIMO. ................................................................................................. 26 ILUSTRACIÓN 55. TRANSICIÓN SOBREANCHO CURVA NO 1. ....................................................................................... 26 ILUSTRACIÓN 56. TRANSICIÓN CON REDONDEO. CURVA 1 ......................................................................................... 27 ILUSTRACIÓN 57. CURVA 2. SOBREANCHO MÁXIMO .................................................................................................. 27 ILUSTRACIÓN 58. . TRANSICIÓN SOBREANCHO CURVA NO 2. ..................................................................................... 27 ILUSTRACIÓN 59. TRANSICIÓN CON REDONDEO. CURVA 2 ......................................................................................... 28 ILUSTRACIÓN 60. CURVA 3. SOBREANCHO MÁXIMO ................................................................................................. 28 ILUSTRACIÓN 61. TRANSICIÓN SOBREANCHO CURVA NO 3. ....................................................................................... 28 ILUSTRACIÓN 62. TRANSICIÓN CON REDONDEO. CURVA 3 ......................................................................................... 29 ILUSTRACIÓN 63. CURVA 4. SOBREANCHO MÁXIMO ................................................................................................. 29 ILUSTRACIÓN 64. TRANSICIÓN SOBREANCHO CURVA NO 4 ........................................................................................ 29 ILUSTRACIÓN 65. TRANSICIÓN CON REDONDEO. CURVA 4 ......................................................................................... 30 ILUSTRACIÓN 66. CURVA 5. SOBREANCHO MÁXIMO ................................................................................................. 30 ILUSTRACIÓN 67. . TRANSICIÓN SOBREANCHO CURVA NO 5 ...................................................................................... 30 ILUSTRACIÓN 68. TRANSICIÓN CON REDONDEO. CURVA 5 ......................................................................................... 31 ILUSTRACIÓN 14. TABLA 1. ABSCISAS DEL PERFIL HORIZONTAL .................................................................................. 31 ILUSTRACIÓN 15. ASIGNACIÓN DE VELOCIDAD AL PERFIL LONGITUDINAL ................................................................. 32 ILUSTRACIÓN 16. PARÁMETROS LV ............................................................................................................................. 32 ILUSTRACIÓN 17. TANGENTE VERTICAL .......................................................................................................................33 ILUSTRACIÓN 18. VERIFICACIÓN DE DISTANCIAS DE ADELANTAMIENTO. .................................................................. 33 ILUSTRACIÓN 19. CURVA VERTICAL 1. ELEMENTOS ..................................................................................................... 33 ILUSTRACIÓN 20. CARTERA DE CÁLCULO CORRECCIONES CURVA 1............................................................................ 34 ILUSTRACIÓN 21. DIAGRAMA DE COTA RASANTE. CURVA 1 ....................................................................................... 34 ILUSTRACIÓN 22. CURVA VERTICAL 2. ELEMENTOS ..................................................................................................... 35 ILUSTRACIÓN 23. CARTERA DE CÁLCULO CORRECCIONES CURVA 2............................................................................ 35 ILUSTRACIÓN 24.DIAGRAMA DE COTA RASANTE. CURVA 2 ........................................................................................ 35 ILUSTRACIÓN 25.CURVA VERTICAL 3. ELEMENTOS...................................................................................................... 36 ILUSTRACIÓN 26.CARTERA DE CÁLCULO CORRECCIONES CURVA 3 ............................................................................ 36 ILUSTRACIÓN 27. DIAGRAMA DE COTA RASANTE. CURVA 3 ....................................................................................... 36
P á g i n a | 4
CORREGIMIENTO DE OBONUCO INFORME TÉCNICO: DESCRIPCIÓN El presente trabajo recopila una serie de cálculos representativos vistos durante el semestre para el diseño de la carretera que comunicará dos sectores en la ciudad de Pasto, Colombia. Se desarrolló apoyándose en la plancha No 35 facilitada por el Instituto Geográfico Agustín Codazzi la cual se encuentra a una escala 1:2000 logrando determinar la preliminar de la vía. Previo a esto se hizo el diseño digital del proyecto apoyándonos en el Software Autodesk Civil 3D, el cual ayudó a corroborar los cálculos en el diseño horizontal, longitudinal y transversal (Radios, tangentes, entretangencias, curvas verticales, etc.) Para complementar el trabajo realizado nos apoyamos en 3 libros guías: Diseño geométrico de Vías de James Cárdenas, Diseño de vías de Agudelo y el manual del INVIAS. Los primeros dos libros se usaron como fuente guía de los cálculos y el tercero corresponde al manual práctico del cual se adoptaron constantes y datos exactos de tablas; este último corresponde al texto oficial para el diseño geométrico de Carreteras en Colombia. Durante el desarrollo del trabajo se abordará inicialmente una breve descripción de la ubicación geográfica del lugar, las características propias del proyecto, la velocidad utilizada en cada uno de los tramos de las secciones horizontales y verticales; posterior a ello se detallarán planillas d e tránsito, de curvas horizontales y verticales, cálculos de elementos específicos de la vía como espirales, curvas simples, bermas, taludes, secciones de relleno y corte, entre otros. Las tablas de los temas anteriormente mencionados y gráficas de peraltes se desarrollarán con ayuda de Microsoft Office-Excel. Una vez detallados los parámetros anteriores se prosigue con el desarrollo de los cálculos de la vía para dar al lector una idea general de los procedimientos que se tienen que seguir al momento de diseñar una vía cumpliendo con las especificaciones básicas de estética, seguridad y comodidad escogiendo siempre el proyecto que genere menos costos innecesarios. Finalmente esperamos que este documento sirva de apoyo para los estudiantes que inicialmente se encuentren cursando la materia de vías en el desarrollo de proyectos que involucren un diseño completo de carreteras o para el detallamiento de cálculos específicos que se puedan llegar a desarrollar en el presente trabajo.
ZONA El corregimiento de Obonuco se encuentra ubicado a 5km en el centro occidental de la ciudad de Pasto cerca del volcán Galeras con una altura promedio de 2800 MSNM. Los límites de este corregimiento son: por el norte con el corregimiento de Mapachico, por el sur con los corregimientos de Gualmatan y Jongovito,
P á g i n a | 5
por el oriente con el área urbana del Municipio de Pasto y por el occidente con los Municipios de Tangua y Yacuanqer (Cultura Pasto, 2016). A continuación se ilustrará la ub icación geográfica en la que se desarrollará el proyecto.
Ilustración1.Localización,Colombia.Fuente:GoogleMaps
Ilustración2.Ubicaciónsatelital,Obonuco.Pasto.Fuente:GoogleMaps
P á g i n a | 6
CARACTERÍSTICAS La vía escogida se basó partiendo del estudio previo de 3 posibles opciones (Cálculo línea de ceros) con un tipo de carretera en un suelo compuesta por una calzada y dos carriles. Lo anterior se determinó así, ya que el sector busca comunicar las cabeceras municipales con veredas aledañas y el terreno de Pasto presenta una topografía con pendientes longitudinales medianamente altas gracias a su actividad vinculada con la orogénesis. La ruta más adecuada llevó consigo el menor número de casas demolidas (1), tuvo un ajuste óptimo con la topografía del terreno, se llevaron a cabo pendientes del 4%, 5%, 6%, 7%, 5% a lo largo de los tramos. Es importante reconocer que las pendientes manejadas para la determinación de la vía son muy pequeñas gracias a las condiciones naturales del terreno. La ruta que se determinó contó inicialmente con el desarrollo de 6 curvas simples, pero por motivos de comodidad se optó por establecer una espiral (clotoide) en la última curva simple, la cual se presentará en la Unidad 7 del presente trabajo.
Ilustración 3. Diseño Preliminar de la vía.
VELOCIDAD DE DISEÑO Para determinar la velocidad de diseño nos basamos en la Tabla 2,1 del INVÍAS, en la cual dependiendo del tipo de carretera y suelo nos correspondió 40 km/h. Una vez determinado este valor se estableció la velocidad específica para cada tramo que fue de 40 km/h igual a la de diseño; esta se determinó teniendo en cuenta los valores de recta en cada uno de los tramos y el ángulo de deflexión de cada curva, cuyos datos de ilustrarán en la Unidad 2 y el lector podrá corroborar el dato tomado de .
P á g i n a | 7
PLANILLA DE CARTERA DE TRÁNSITO. DISEÑO HORIZONTAL A continuación se presenta un resumen de los datos trabajos manualmente con el plano físico. En la primera columna encontramos la numeración de cada punto de intersección (PI) de cada curva, los cuales salieron al momento de trazar las líneas de la preliminar (Ilustración 3). Estos puntos de encuentro satisfacen las coordenadas abordadas en los siguientes datos. Los valores adoptados para los deltas, el rumbo, azimut, deflexión y delta de la curva fueron calculados teniendo en cuenta las ecuaciones presentadas en el libro de Cárdenas y la geometría de la misma carretera.
BOP
23825
74061
PI-1
23657
74343
K 0 +
PI-2
23993
74560
336
PI-3
23830
74702
-163
PI-4
23782
74843
-48
PI-5
23646
74917
-136
PI-6
23602
75170
EOP
23386
75276
-168
282
-59,216
E
120
47
2
92
4
S
217
399,981
N
32,856
E
32
51
20
73
55
1
Derecha
K 0 + 728,231 106
4
58
142
216,178
S
-41,061
E
138
56
19
149
51
40
Izquierda
K 0 + 944,409
8
19
141
148,946
S
-71,200
E
108
47
59
137
21
4
Derecha
K 1 + 93,356
42
38
55
74
154,829
S
-28,551
E
151
26
54
128
25
1
Izquierda
K 1 + 248,185
51
34
58
-44
253
256,798
S
-80,134
E
99
51
56
126
0
17
Derecha
K 1 + 504,982
53
59
42
-216
106
240,608
S
-26,139
E
153
51
39
Ilustración 4. Planilla de cartera de Tránsito.
17
Izquierda
0,00
328,250
K 0 + 328,250
K 1 + 745,590
87 30
55
42
P á g i n a | 8
PLANILLA DE CARTERA DE CURVAS HORIZONTALES INDICANDO VELOCIDADES ESPECÍFICAS Y TODOS SUS ELEMENTOS ELEMENTOS DE LAS CURVAS A continuación se encontrarán 6 tablas; las cuales ilustran cada uno de los elementos de las seis curvas tomadas inicialmente en el trabajo. Es importante recordar que estos valores se obtuvieron de las ecuaciones facilitadas por el INVIAS a lo largo del capítulo 2 y 3. CURVA No 1
VCH
CURVA No 2
40,000
VCH
c
10,000
c
10,000
s
10,000
s
10,000
40,000
em
0,055
em
0,080
cf
0,230
cf
0,230
87,928
Deflexión
Deflexión
Radio
Tangente
130,000
Radio
125,383
Tangente
106,083
119,614
90,000
Ls
199,503
Ls
166,635
CL
180,494
CL
143,833
E
50,612
E
59,692
M
36,429
M
35,889
Gs
4,407
Gs
6,366
Ilustración 5. Tabla 1 y 2. Curva 1 y 2. Elementos Geométricos
CURVA No 3
VCH
CURVA No 4
40,000
VCH
40,000
c
10,000
c
10,000
s
10,000
s
10,000
em
0,080
em
0,025
cf
0,230
cf
0,120
30,139
Deflexión
70,000
Radio
18,847
Tangente
Deflexión
Radio
Tangente
42,649 60,000
23,422
Ls
36,822
Ls
44,662
CL
36,399
CL
43,638
E
2,493
E
4,410
M
2,407
M
4,108
Gs
8,185
Gs
9,549
Ilustración 6.Tabla 3 y 4. Curva 3 y 4. Elementos Geométricos
P á g i n a | 9
Curva No 6
CURVA No 5
VCH
40,000
VCH
40,000
c
10,000
c
10,000
s
10,000
s
10,000
em
0,055
em
0,025
cf
0,120
cf
0,120
51,583
Deflexión
80,000
Radio
38,659
Tangente
Deflexión
Radio
Tangente
53,995 110,000
56,042
Ls
72,023
Ls
103,663
CL
69,615
CL
99,870
E
8,851
E
13,453
M
7,969
M
11,987
Gs
7,162
Gs
5,209
Ilustración 7. Tabla 5 y 6. Curva 5 y 6. Elementos Geométricos
Ilustración 8. Diseño horizontal de curvas.
P á g i n a | 10
Ilustración 9. Preliminar, Elementos de curva y Centros de radios.
DISEÑO DE LA CLOTOIDE. ESPIRAL-CURVA-ESPIRAL. A continuación se desarrollarán los cálculos de la espiral. Cabe recordar que los valores que se obtendrán reemplazarán nuestra curva 6. A su vez se puede observar que en la Tabla 1 se aplican las ecuaciones de las páginas 117, 118 y 119 del manual de diseño para determinar la Longitud mínima y máxima de la espiral donde el disloque del criterio 1 en percepcion y estetica se asume de 0,25m y para el criterio 2 se toma un angulo de giro mínimo a tres grados. Finalmente se determina la longitud real de la espiral como la mayor entre los tres parámetros inicialmente calculados +0,01.
34,32 39,63 53,16 35,60 121 Le empleada
53,17
Ilustración 10. Longitud de la espiral
P á g i n a | 11
40,00 110,00 10,00 0,9600 0,70 3,00 4,57
Ilustración 11. Elementos de la espiral
76,477 53,995 13,847 26,300 52,860 4,266 1,069 26,53332 83,11966 14,653 35,556 17,823 26,533 111,069 53,032 0,081 0,091 50,493
Ilustración 12. Cálculo de elementos espiral.
0,000
k0+000
202,867
k0+202,867
402,370
k0+402,370
557,355
k0+557,355
723,990
k0+723,990
801,706
k0+801,706
838,528
k0+838,528
945,204
k0+945,204
989,866
k0+989,866
1082,614
k1+082,614
1154,637
k1+154,637
1289,656
k1+1289,661
1342,688
k1+342,683
1393,181
k1+393,187
1446,213
k1+446,209
1604,963
k1+604,963
Ilustración 13. Abscisado con Espiral
En el Anexo 1 se presenta la cartera final de la planimetría, en la cual encontramos un breve resumen de los tópicos anteriormente trabajados referente a las curvas y sus elementos geométricos.
P á g i n a | 12
CÁLCULO DE PERALTE PARA TODAS LAS CURVAS A continuación se presentará el cálculo de los peraltes para cada curva incluyendo la Espiral.
1
130
2
90
3
70
4
60
5
80
6
110
121 136 88 97 63 71 56 63 79 88 108 121
4,4 4,2 5,0 4,8 5,6 5,4 5,8 5,6 5,2 5,0 4,6 4,4
4,280000 4,955556 5,425000 5,685714 5,177778
4,569231
Ilustración14.Tabla1.Calculodeperaltesparacadacurva.
Para determinar los valores anteriores se recurrió a la Tabla 3,5 del INVÍAS la cual está diseñada especialmente para carreteras terciarias. En la primera columna podemos observar la numeración de cada curva, e n la segunda y tercera encontramos los radios y peraltes facilitados por las tablas del manual; estos valores se tomaron respecto a los intervalos que encierran los radios establecidos anteriormente (Unidad 3) en cada una de nuestras curvas. Las siguientes dos columnas establecen el valor en porcentaje y numérico del peralte real que se obtuvo realizando la siguiente relación. ó .
P á g i n a | 13
CALCULO DE PERALTE DE TRANSICIÓN Teniendo ya los peraltes de cada curva se inicia con el cálculo de los elementos que corresponden a la transición de Peralte. Se analizarán las 5 curvas simples obteniendo su respectivo diagrama, para lo cual se tendrán en cuenta algunos de los elementos geométricos abordados en unidades anteriores. Es importante reconocer el sentido de la curva, ya que respecto a esto la elevación en el costado derecho e izquierdo irán variando. Para los gráficos totales que van de tramo a tramo se seguirá la misma nomenclatura y algoritmo adoptado en la curva 1, con el objetivo de entender la transición total y su diagramación. Se llevarán a cabo 4 tablas para lo cual se necesitará el cálculo de Longitud de transición, el peralte anteriormente calculado y las abscisas para los puntos, a, b, c, d (PC o PT) y e en los que se dividió la transición de la curva; a su vez se realizarán los respectivos diagramas.
40,000 I 130,000 10,000 0,010 0,020 3,000
202,867
0,043
a
187,255
1,000
b
193,505
70% en recta
c
199,755
13,375
e
206,880 402,370
6,250 202,867
a
417,983
402,370
b
411,733
9,363
c
405,483
4,013
e
398,358
Ilustración15.Tabla2y3.SecalculaL,N,BN,aylasabscisasencadapunto.Curva1.
187,255
6,250
-2,000
-2,000
-0,060
-0,060
190,000
3,505
-2,000
-1,122
-0,060
-0,034
193,505
0,000
-2,000
0,000
-0,060
0,000
199,755
6,250
-2,000
2,000
-0,060
0,060
200,000
6,495
-2,078
2,000
-0,062
0,060
202,867
9,363
-2,996
2,996
-0,090
0,090
206,880
13,375
-4,280
4,280
-0,128
0,128
P á g i n a | 14
398,358
13,375
-4,280
4,280
-0,128
0,128
400,000
11,733
-3,755
3,755
-0,113
0,113
402,370
9,363
-2,996
2,996
-0,090
0,090
405,483
6,250
-2,000
2,000
-0,060
0,060
410,000
1,733
-2,000
0,555
-0,060
0,017
411,733
0,000
-2,000
0,000
-0,060
0,000
417,983
6,250
-2,000
-2,000
-0,060
-0,060
Ilustración16.Tabla4y5. Cálculodeelevaciónenelprimertramoydecrementodesdee(%)hastaBN.
Se llevarán a cabo 3 gráficos. El primero representa la elevación desde el BN (2%) hasta el peralte total e (%), el segundo es desde nuestro e (%) total hasta el Bombeo Normal y finalmente tendremos el Gráfico que une las dos situaciones enunciadas anteriormente.
Ilustración17.Gráfico1.Elevaciónmáximacurva1del0,128menelpuntoe.
P á g i n a | 15
Ilustración18.Gráfico2.Transicióndeperaltemáximocurva1hastaelevacióndebombeo.
Ilustración19.Gráfico3. Diagramadetransicióntotal(DeBNaBN)encurva1
P á g i n a | 16
Se llevarán a cabo 4 tablas para lo cual se necesitará el cálculo de Longitud de transición, el peralte anteriormente calculado y las abscisas.
40,000 D 90,000 10,000 0,010 0,020 3,000 0,050 1,000 70% en recta 15,486 6,250 557,355 723,990 10,840 4,646
a b c e a b c e
557,355 540,264 546,514 552,764 562,001 723,990 741,080 734,830 728,580 719,344
Ilustración20.Tabla6y7.SecalculaL,N,BN,ayelabscisasencadapuntodelatransicióndePeralte.
540,264 546,514 550,000 552,764 557,355 560,000 562,001
6,250 0,000 3,486 6,250 10,840 13,486 15,486
-2,000 -2,000 -2,000 -2,000 -3,469 -4,315 -4,956
-2,000 0,000 1,115 2,000 3,469 4,315 4,956
-0,060 -0,060 -0,060 -0,060 -0,104 -0,129 -0,149
-0,060 0,000 0,033 0,060 0,104 0,129 0,149
719,344 720,000 723,990 728,580 730,000 734,830 740,000 741,080
15,486 14,830 10,840 6,250 4,830 0,000 5,170 6,250
-4,956 -4,746 -3,469 -2,000 -2,000 -2,000 -2,000 -2,000
4,956 4,746 3,469 2,000 1,546 0,000 -1,654 -2,000
-0,149 -0,142 -0,104 -0,060 -0,060 -0,060 -0,060 -0,060
0,149 0,142 0,104 0,060 0,046 0,000 -0,050 -0,060
Ilustración21.Tabla8y9. Cálculodeelevaciónenelprimertramoydecrementodesdee(%)hastaBN.
P á g i n a | 17
Se llevarán a cabo 2 gráficos. El primero representa la elevación desde el BN (2%) hasta el peralte total e (% y el segundo representa la elevación desde nuestro e (%) total hasta el Bombeo Normal.
Ilustración22.Gráfico4 Diagramadetransicióndelacurvaconunperaltemáximodel5%
Ilustración23.Gráfico5 Diagramadetransición(De%emáx.aBN)
P á g i n a | 18
Se llevarán a cabo 4 tablas para lo cual se necesitará el cálculo de Longitud de transición, el peralte anteriormente calculado y las abscisas.
40,000
801,706
I
a
783,589
70,000
b
789,839
10,000
c
796,089
0,010
e
806,792
0,020
838,528
3,000
a
856,645
0,054
b
850,395
1,000
c
844,145
70% en recta
e
833,442
16,953 6,250 801,706 838,528 11,867 5,086 Ilustración24.Tabla10y11 SecalculaL,N,BN,ayelabscisasencadapuntodelatransicióndePeralte.
783,589 789,839 790,000 796,089 800,000 801,706 806,792
6,250 0,000 0,161 6,250 10,161 11,867 16,953
-2,000 -2,000 -2,000 -2,000 -3,252 -3,798 -5,425
-2,000 0,000 0,052 2,000 3,252 3,798 5,425
-0,060 -0,060 -0,060 -0,060 -0,098 -0,114 -0,163
-0,060 0,000 0,002 0,060 0,098 0,114 0,163
833,442 838,528 840,000 844,145 850,000 850,395 856,645
16,953 11,867 10,395 6,250 0,395 0,000 6,250
-5,425 -3,798 -3,326 -2,000 -2,000 -2,000 -2,000
5,425 3,798 3,326 2,000 0,126 0,000 -2,000
-0,163 -0,114 -0,100 -0,060 -0,060 -0,060 -0,060
0,163 0,114 0,100 0,060 0,004 0,000 -0,060
Ilustración25.Tabla12y13 Cálculodeelevaciónenelprimertramoydecrementodesdee(%)hastaBN.
P á g i n a | 19
Se llevarán a cabo 3 gráficos. El primero representa la elevación desde el BN (2%) hasta el peralte total e (%), el segundo va desde e (%) total hasta el Bombeo Normal y finalmente tendremos el Gráfico que une las dos situaciones enunciadas anteriormente.
Ilustración26.Gráfico 6 DiagramadetransicióndeBNa%emáx.
Ilustración27.Gráfico 7 Diagramadetransiciónde%eaBN
P á g i n a | 20
Ilustración28.Gráfico 8. Diagramadetransicióntotal(DeBNaBN)
Se llevarán a cabo 4 tablas para lo cual se necesitará el cálculo de Longitud de transición, el peralte anteriormente calculado y las abscisas.
40,000 D 60,000 10,000 0,010 0,020 3,000 0,057 1,000 70% en recta 17,768 6,250 945,204 989,866 12,438 5,330
a b c e a b c e
945,204 926,517 932,767 939,017 950,535 989,866 1008,553 1002,303 996,053 984,535
Ilustración29.Tabla 14 y 15. SecalculaL,N,BN,ayelabscisasencadapuntodelatransicióndePeralte.
P á g i n a | 21
a b c PC (d) e
e PT(d) c b a
926,517 930,000 932,767 939,017 940,000 945,204 950,000 950,535
6,250 2,767 0,000 6,250 7,233 12,438 17,233 17,768
-2,000 -2,000 -2,000 -2,000 -2,315 -3,980 -5,515 -5,686
-2,000 -0,885 0,000 2,000 2,315 3,980 5,515 5,686
-0,060 -0,060 -0,060 -0,060 -0,069 -0,119 -0,165 -0,171
-0,060 -0,027 0,000 0,060 0,069 0,119 0,165 0,171
984,535 989,866 990,000 996,053 1000,000 1002,303 1008,553
17,768 12,438 12,303 6,250 2,303 0,000 6,250
-5,686 -3,980 -3,937 -2,000 -2,000 -2,000 -2,000
5,686 3,980 3,937 2,000 0,737 0,000 -2,000
-0,171 -0,119 -0,118 -0,060 -0,060 -0,060 -0,060
0,171 0,119 0,118 0,060 0,022 0,000 -0,060
Ilustración30.Tabla 16 y 17.Cálculodeelevaciónenelprimertramoydecrementodesdee(%)hastaBN.
Se llevarán a cabo 3 gráficos. El primero representa la elevación desde el BN (2%) hasta el peralte total e (%), el segundo el e(%) total hasta el Bombeo Normal y finalmente tendremos el Gráfico que une las dos situaciones enunciadas anteriormente.
Ilustración31.Gráfico 9 DiagramadetransicióndeBNa%emáx.De5,7%)
P á g i n a | 22
Ilustración32.Gráfico 10. Diagramadetransiciónde%eMaxhastaBN
Ilustración33.Gráfico 11. Diagramadetransicióntotal(DeBNaBN)
P á g i n a | 23
Se llevarán a cabo 4 tablas para lo cual se necesitará el cálculo de Longitud de transición, el peralte anteriormente calculado y las abscisas.
40,000 I 80,000 10,000 0,010 0,020 3,000 0,052 1,000 70% en recta 16,181 6,250 1082,614 1154,637 11,326 4,854
a b c e a b c e
1082,614 1065,037 1071,287 1077,537 1087,468 1154,637 1172,213 1165,963 1159,713 1149,783
Ilustración34.Tabla 18 y 19.SecalculaL,N,BN,ayelabscisasencadapuntodelatransicióndePeralte.
a b c PC (d) e
e PT(d) c b a
1065,037 1070,000 1071,287 1077,537 1080,000 1082,614 1087,468
6,250 1,287 0,000 6,250 8,713 11,326 16,181
-2,000 -2,000 -2,000 -2,000 -2,788 -3,624 -5,178
-2,000 -0,412 0,000 2,000 2,788 3,624 5,178
-0,060 -0,060 -0,060 -0,060 -0,084 -0,109 -0,155
-0,060 -0,012 0,000 0,060 0,084 0,109 0,155
1149,783 1150,000 1154,637 1159,713 1160,000 1165,963 1170,000 1172,213
16,181 15,963 11,326 6,250 5,963 0,000 4,037 6,250
-5,178 -5,108 -3,624 -2,000 -1,908 -2,000 -2,000 -2,000
5,178 5,108 3,624 2,000 1,908 0,000 -1,292 -2,000
-0,155 -0,153 -0,109 -0,060 -0,057 -0,060 -0,060 -0,060
0,155 0,153 0,109 0,060 0,057 0,000 -0,039 -0,060
Ilustración35.Tabla 20 y 21. Cálculodeelevaciónenelprimertramoyeldecrementodesdee(%)hastaBN.
P á g i n a | 24
Se llevarán a cabo 3 gráficos. El primero representa la elevación desde el BN (2%) hasta el peralte total e (%), el segundo el e(%) total hasta el Bombeo Normal y finalmente tendremos el Gráfico que une las dos situaciones enunciadas anteriormente.
Ilustración36.Gráfico 12 DiagramadetransicióndesdeBNhasta(%e)Maxde2%
Ilustración37.Gráfico 13. Diagramadetransicióndesde%eMaxhastaBN.
P á g i n a | 25
Ilustración38.Gráfico 14. Diagramadetransicióntotal(DeBNaBN)
CALCULO DE SOBREANCHO PARA CADA CURVA Para el desarrollo de esta etapa consideramos la Tabla 5.5 del diseño geométrico de INVÍAS para identificar el vehículo de diseño. En este caso utilizaremos un Camión de dos ejes ya que las dimensiones correspondientes a este se adecuan a la máxima capacidad en distancia que puede llegar a albergar nuestra carretera terciaria. A continuación se anexará una tabla por cada curva (1, 2, 3, 4 y 5) para detallar los elementos geométricos que se utilizaron en el cálculo del Sobreancho máximo de cada una de las curvas. Es importante recalcar que para este cálculo se aplicó la siguiente relación:
P á g i n a | 26
2
Especificación
Camión (2 ejes)
Tabla 5,5
8
m
Tabla 5,5
6
m
Tabla 5,2
3
m
Tabla 5,2
Ilustración 39. Datos generales de Sobreancho
40,0000
km/h
Especificación
130,0000
m
Cartera Proyecto
10,0000
m
Especificación
202,8672
m
Cartera Proyecto
402,3705
m
Cartera Proyecto
9,3625
m
Cartera Peraltes
4,0125
m
Cartera Peraltes
0,0428
Porcentajes
Cartera Peraltes
0,0096
Porcentajes
Cartera Peraltes
Ilustración 40. Curva 1. Sobreancho máximo.
13,37500 193,50469 206,87969 398,35796 411,73296 Ilustración 41. Transición Sobreancho Curva No 1.
P á g i n a | 27
193,505
0,000
0,000
200,000
6,495
0,239
202,867
9,363
0,345
206,880
13,375
0,5
398,358
13,375
0,5
400,000
11,733
0,432
402,370
9,363
0,345
410,000
1,733
0,064
411,733
0,000
0,000
210,000
380,000
Ilustración 42. Transición con redondeo. Curva 1
40,0000
km/h
Especificación
90,0000
m
Cartera Proyecto
10,0000
m
Especificación
557,3548
m
Cartera Proyecto
723,9896
m
Cartera Proyecto
10,8403
m
Cartera Peraltes
4,6458
m
Cartera Peraltes
0,0496
Porcentajes
Cartera Peraltes
0,0096
Porcentajes
Cartera Peraltes
Ilustración 43. Curva 2. Sobreancho máximo
15,48611 546,51449 562,00060 719,34375 734,82986 Ilustración 44. . Transición Sobreancho Curva No 2.
P á g i n a | 28
546,514
0,000
0,000
550,000
3,486
0,160
557,355
10,840
0,498
560,000
13,486
0,619
562,001
15,486
1
570,000
710,000
24,830
719,344
15,486
1
720,000
14,830
0,681
723,990
10,840
0,498
730,000
4,830
0,222
734,830
0,000
0,000
Ilustración 45. Transición con redondeo. Curva 2
40,0000
km/h
Especificación
70,0000
m
Cartera Proyecto
10,0000
m
Especificación
801,7061
m
Cartera Proyecto
838,5277
m
Cartera Proyecto
11,8672
m
Cartera Peraltes
5,0859
m
Cartera Peraltes
0,0543
Porcentajes
Cartera Peraltes
10,0000
Porcentajes
Cartera Peraltes
Ilustración 46. Curva 3. Sobreancho máximo
16,95313 789,83894 806,79207 833,44175 850,39487 Ilustración 47. Transición Sobreancho Curva No 3.
P á g i n a | 29
789,839
0,000
0,000
790,000
0,161
0,009
800,000
10,161
0,548
801,706
11,867
0,640
806,792
16,953
1
833,442
16,953
1
838,528
11,867
0,640
840,000
10,395
0,561
850,000
0,395
0,021
850,395
0,000
0,000
810,000
830,000
Ilustración 48. Transición con redondeo. Curva 3
40,0000
km/h
Especificación
60,0000
m
Cartera Proyecto
10,0000
m
Especificación
945,2042
m
Cartera Proyecto
989,8658
m
Cartera Proyecto
12,4375
m
Cartera Peraltes
5,3304
m
Cartera Peraltes
0,0569
Porcentajes
Cartera Peraltes
0,0096
Porcentajes
Cartera Peraltes
Ilustración 49. Curva 4. Sobreancho máximo
17,76786 932,76669 950,53454 984,53547 1002,30332 Ilustración 50. Transición Sobreancho Curva No 4
P á g i n a | 30
932,767
0,000
0,000
940,000
7,233
0,434
945,204
12,438
0,747
950,000
17,233
1,035
950,535
17,768
1
984,535
17,768
1
989,866
12,438
0,747
990,000
12,303
0,739
1000,000
2,303
0,138
1002,303
0,000
0,000
960,000
980,000
Ilustración 51. Transición con redondeo. Curva 4
40,0000
km/h
Especificación
80,0000
m
Cartera Proyecto
10,0000
m
Especificación
1082,6136
m
Cartera Proyecto
1154,6368
m
Cartera Proyecto
11,3264
m
Cartera Peraltes
4,8542
m
Cartera Peraltes
0,0518
Porcentajes
Cartera Peraltes
0,0096
Porcentajes
Cartera Peraltes
Ilustración 52. Curva 5. Sobreancho máximo
16,18056 1071,28726 1087,46781 1149,78266 1165,96321 Ilustración 53. . Transición Sobreancho Curva No 5
P á g i n a | 31
1071,287
0,000
0,000
1080,000
8,713
0,431
1082,614
11,326
0,560
1087,468
16,181
1
1149,783
16,181
1
1150,000
15,963
0,789
1154,637
11,326
0,560
1160,000
5,963
0,295
1165,963
0,000
0,000
1090,000
1140,000
Ilustración 54. Transición con redondeo. Curva 5
PERFIL LONGITUDINAL Antes de comenzar con el diseño longitudinal es importante identificar con que velocidad de diseño estamos trabajando, es así como en la Tabla 2 se encontrará un resumen del diseño horizontal para analizar la velocidad en cada tramo y de esta forma determinar qué valor le corresponde a nuestro perfil longitudinal.
ASIGNACIÓN DE VELOCIDAD VERTICAL CURVA 1 k0+202,867 k0+402,370 CURVA 2
CURVA 5 k0+557,355
k1+082,614
k0+723,990
k1+154,637
CURVA 3
CURVA 6 k0+801,706 k0+838,528
k1+1289,661 k1+342,683
CURVA 4
k1+393,187 k0+945,204
k1+446,209
k0+989,866
k1+604,963
Ilustración 55. Tabla 1. Abscisas del Perfil horizontal
P á g i n a | 32
BOP
0
0
0
328,250 PI-1
87
55
42
106
4
58
30
8
19
42
38
55
51
34
58
53
59
42
0
0
0
399,981 PI-2 216,178 PI-3 148,946 PI-4 154,829 PI-5 256,798 PI-6 240,608 EOP
130,00 90,00 70,00 60,00 80,00 110,00
0
0
40
k0+202,867
k0+402,370
40
40
40
k0+557,355
k0+723,990
40
40
40
k0+801,706
k0+838,528
40
40
40
k0+945,204
k0+989,866
40
40
40
k1+082,614
k1+154,637
40
40
40
K1+1316,67
K1+420,20
40
40
40
202,867192 199,5
125,38
166,63
119,61
36,82
18,847
44,66
23,422
72,023
38,659
103,66
56,042
40
154,984306
40
77,7165516
40
106,676499
40
92,7478222
40
162,096982
40
184,565659
40
k1+604,963
40
Ilustración 56. Asignación de velocidad Al perfil longitudinal
La última columna de la anterior tabla nos establece una velocidad específica de 40 km/h, la cual es igual a la del diseño horizontal ya que cada uno de los tramos trabajados en este se mantuvieron constantes con la misma velocidad.
PLANILLA DE CARTERA DE CURVAS VERTICALES Y VERIFICACIONES DE DISTANCIAS DE VISIBILIDAD DE FRENADO Y DE SOBREPASO. Para el desarrollo de este literal se estableció una rasante con 3 curvas simétricas. Esto fue posible gracias a la naturaleza del terreno que cumplió con los parámetros de corte y relleno según la norma Colombiana, para los cuales en corte debe haber un máximo de 12m y 5m de relleno. La tabla 1 describirá cada una de la pendiente facilitadas por el software Civil 3D, la forma de cada una de las curvas ya sea cóncava o convexa, la velocidad que fue anteriormente asignada, la distancia de parada y adelantamiento como también la longitud vertical asignada según los tres parámetros propuestos por el INVÍAS (seguridad, operación y drenaje)
2. CONVEXA -1,02 -3,75 2,73 40 50 200 10,37234043 24 136,5 110
4. CONCAVA -3,75 -1,63 2,12 40 50 200 17,96610169 24 106 70
Ilustración 57. Parámetros Lv
3. CÓNCAVA -1,63 1,36 2,99 40 50 200 25,33898305 24 149,5 41
P á g i n a | 33
A continuación se logrará visualizar las especificaciones que tiene en cuenta el INVÍAS sobre las tangentes verticales, las cuales se cumplieron a cabalidad con las distancias manejadas en el perfil longitudinal.
80[m] 0,50% 7% 10% 1000 [m] 4 9 Ilustración 58. Tangente Vertical
-55,67765568 -100,4716981
-42,14046823
2
16,05882353
12,47058824
8
3
23,13559322
17,96610169
11,52542373
1
33,6996337
-71,69811321
65,55183946
2
109,2
84,8
54,4
Ilustración 59. Verificación de distancias de Adelantamiento.
Finalmente se llevará a cabo el cálculo de correcciones en las cotas sobre la tangente de cada curva. De esta forma podremos observar en cada una de las tablas siguientes los elementos que se tuvieron en cuenta para determinar el abscisado del perfil longitudinal con su respectivo diagrama.
491,44 2798,97 -1,02%
436,44
-3,75%
546,44
110,00
2799,526
10,00
2796,903
55,00
2,73%
55,00
0,375375
Ilustración 60. Curva Vertical 1. Elementos
P á g i n a | 34
CARTERA DE CÁLCULO CORRECCIONES. CURVA NO 1
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11
436,44 440,00 450,00 460,00 470,00 480,00 490,00 491,44 491,44 500,00 510,00 520,00 530,00 540,00 546,44
55 51,44 41,44 31,44 21,44 11,44 1,44 0,00 0,00 8,56 18,56 28,56 38,56 48,56 55,00
2799,526 2799,490 2799,388 2799,286 2799,184 2799,082 2798,980 2798,965 2798,965 2798,644 2798,269 2797,894 2797,519 2797,144 2796,903
-1,02% -1,02% -1,02% -1,02% -1,02% -1,02% -1,02% -1,02% -3,75% -3,75% -3,75% -3,75% -3,75% -3,75% -3,75%
0,00 3,56 13,56 23,56 33,56 43,56 53,56 55,00 55,00 46,44 36,44 26,44 16,44 6,44 0,00
Ilustración 61. Cartera de cálculo Correcciones Curva 1
Ilustración 62. Diagrama de cota Rasante. Curva 1
0,00000 0,00157 0,02282 0,06888 0,13976 0,23546 0,35598 0,37538 0,37538 0,26762 0,16478 0,08675 0,03354 0,00515 0,00000
2799,526 2799,491 2799,411 2799,355 2799,323 2799,317 2799,336 2799,340 2799,340 2798,912 2798,434 2797,981 2797,553 2797,149 2796,903
P á g i n a | 35
890 2784,019 -3,75%
855
-1,63%
925
70
2785,3315
10
2783,4485
35
2,12%
35
0,1855
Ilustración 63. Curva Vertical 2. Elementos
CARTERA DE CÁLCULO CORRECCIONES. CURVA NO 2
1 2 3
4 5 6
855 860 870 880 890 890 900 910 920 925
35 30 20 10 0 0 10 20 30 35
2785,332 2785,144 2784,769 2784,394 2784,019 2784,019 2783,856 2783,693 2783,530 2783,449
-3,75% -3,75% -3,75% -3,75% -3,75% -1,63% -1,63% -1,63% -1,63% -1,63%
0,00 5,00 15,00 25,00 35,00 35,00 25,00 15,00 5,00 0,00
Ilustración 64. Cartera de Cálculo correcciones Curva 2
Ilustración 65.Diagrama de cota Rasante. Curva 2
0,00000 0,00379 0,03407 0,09464 0,18550 0,18550 0,09464 0,03407 0,00379 0,00000
2785,332 2785,140 2784,735 2784,299 2783,834 2783,834 2783,761 2783,659 2783,526 2783,449
P á g i n a | 36
,
1240,12 2778,325
1219,62
-1,63% 1,36%
1260,62
41
2778,65915
10
2778,6038
20,5
2,99%
20,5
0,1532375
Ilustración 66.Curva Vertical 3. Elementos
CARTERA DE CÁLCULO CORRECCIONES. CURVA NO 3
1 2 3
4 5
1219,62 1220 1230 1240 1240,12 1240,12 1250 1260 1260,62
20,5 20,12 10,12 0,12 0 0 9,88 19,88 20,5
2778,659 2778,653 2778,490 2778,327 2778,325 2778,325 2778,459 2778,595 2778,604
-1,63% -1,63% -1,63% -1,63% -1,63% 1,36% 1,36% 1,36% 1,36%
0,00 0,38 10,38 20,38 20,50 20,50 10,62 0,62 0,00
Ilustración 67.Cartera de Cálculo correcciones Curva 3
Ilustración 68. Diagrama de cota Rasante. Curva 3
0 0,00005 0,03929 0,15145 0,15324 0,15324 0,04113 0,00014 0,00000
2778,659 2778,653 2778,451 2778,176 2778,172 2778,172 2778,418 2778,595 2778,604
