ESTUDIO DE RUTAS PARA EL TRAZADO DE CARRETERAS.docx

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA FACULTAD DE INGENIERÍA Escuela profesional de Ingeniería Ingeniería Civil

ESTUDIO DE RUTAS PARA EL TRAZADO DE CARRETERAS 1. Introducción El presente trabajo contempla las especificaciones es pecificaciones de los elementos básicos para el estudio o proyecto de un trazado de carreteras. Sus diferentes capítulos y apartados recogen las condiciones relativas a la planta, al alzado y a la sección transversal, y los criterios generales que deben observarse para obtener la adecuada coordinación entre todas ellas. También se incluyen criterios para su aplicación a secciones transversales especiales y nudos. El trazado se adaptará a las necesidades de la circulación presentes y a las previsibles en el futuro, teniendo en cuenta la importancia del coste del transporte, en especial en tramos de alta intensidad de tráfico. Se tendrán en cuenta las afecciones del trazado en el entorno, según el uso actual y futuro del suelo, así como el Impacto ambiental. El proceso de estudio del trazado de una carretera implica una búsqueda continua, una evaluación y selección de las posibles líneas que se pueden localizar en cada una de las fajas de terreno que han quedado como merecedoras de un estudio más detallado después de haber practicado los reconocimientos preliminares y la evaluación de las rutas. La finalidad de este estudio es la de establecer en dichas fajas la línea o líneas correspondientes a posibles trazados de la carretera. Para ello es necesario llevar a efecto un minucioso reconocimiento adicional sobre las rutas seleccionadas. Dos enfoques posibles para efectuar los reconocimientos de campo; el aéreo y el terrestre, utilizados por separado o conjuntamente. El método terrestre es aconsejable cuando, después de haber llevado a término los reconocimientos preliminares los posibles alineamientos del trazado han quedado bien definidos; asimismo, cuando el ancho de la faja de derecho de vía es reducido y cuando el uso de la tierra es escaso. El método aéreo, en cambio, es preferible cuando durante dichos reconocimientos no ha sido posible precisar los alineamientos del trazado; cuando el terreno es muy accidentado y cuando el uso de la tierra, es muy intenso. En última instancia, la selección del método a usar para el reconocimiento de campo deberá basarse en un análisis comparativo de los costos que origine cada una de las técnicas posibles y en la disponibilidad de tiempo acorde a las exigencias de cada una de ellas. Fotogrametría y Teledetección

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2. Objetivos. 

El contenido de este trabajo tiene como finalidad definir la redacción de estudios de carreteras en materia de trazado, que proporcionen unas características adecuadas de funcionalidad, seguridad y comodidad de la circulación compatibles con consideraciones económicas y ambientales.

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Será de aplicación a todos los proyectos de carreteras de nuevo trazado, con las peculiaridades derivadas de su función.

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En casos especiales, no contemplados en la presente Norma, el proyectista podrá acudir a las guías y textos publicados por el organismo titular de la carretera, o a la realización de estudios específicos.

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En proyectos de carreteras urbanas, de carreteras de montaña y de carreteras que discurren por espacios naturales de elevado interés ambiental o acusada fragilidad y de mejoras locales en carreteras existentes, podrán disminuirse las características exigidas en el presente trabajo justificándose adecuadamente.

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A los efectos de la aplicación del párrafo anterior los tipos de carreteras.

Fotogrametría y Teledetección

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3. Generalidades. DEFINICION Una vía es una infraestructura de transporte cuya finalidad es permitir la circulación de vehículos en condiciones de continuidad en el espacio y el tiempo, con niveles adecuados de seguridad y de comodidad. Puede estar constituida por una o varias calzadas, uno o varios sentidos de circulación o uno o varios carriles en cada sentido, de acuerdo con las exigencias de la demanda de tránsito y la clasificación funcional de la misma. Ya sabiendo la necesidad de construir una carretera y fijada sus características, la elaboración del proyecto es la etapa intermedia entre la planificación y la construcción. La elaboración del proyecto es privativa del ingeniero y abarca las etapas de selección y evaluación de las rutas, el estudio de trazados alternos y la preparación del proyecto propiamente dicho. La selección de la ruta engloba todo el proceso preliminar de acopio de datos, estudio de planos, reconocimiento y localización de las poligonales de estudio. Del análisis y evaluación de las diferentes rutas posibles para un trazado surgirá una que reunirá las mejores cualidades y sobre la cual se realizara los estudios detallados que conducen al proyecto.

El proyecto de la vía corresponde a la localización del eje definitivo, a la selección de las curvas de enlace, a la determinación de los volúmenes de tierra a mover, al establecimiento de los sistemas de drenaje, a la estimación de las cantidades de obra a ejecutar, al replanteo del trazado en el terreno, etc. Se realiza en dos etapas de alcances diferentes: la del anteproyecto y la del proyecto. Con ellas, el ingeniero ha concluido, aparentemente, su intervención en el proyecto de crear una carretera.


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Sin embargo, finalizada la elaboración de un proyecto, la función del ingeniero no ha terminado. Será la construcción de la obra lo que materializa la idea original y lo que vendrá a poner a prueba, en definitiva, el ingenio y la técnica que se hayan empleado durante el estudio y proyecto. Es por ello que la participación del ingeniero proyectista durante la construcción, como inspector o como consultor de la obra, es vital. Pero, aun con la obra terminada, esta no puede ser abandonada por el ingeniero. Para que preste a distintos elementos de la vía sean mantenidos y conservado. Más aun, con el tiempo, no obstante los programas de mantenimiento que en forma regular se apliquen, la superficie y otros elementos estructurales de la vía podrán requerir intensos trabajos de reparación o rehabilitación total que requieren la atención del ingeniero. A ello seguirá, en años posteriores, la necesidad de rectificar el trazado y de mejorar las características de la sección transversal, a fin de que la carretera pueda seguir prestando servicio al mayor número de vehículos que, con los años, estará haciendo uso de ella. Finalmente, llegara el momento en que la vía habrá de abandonarse para dar paso a una nueva carretera o autopista, para así atender a la creciente demanda de servicio. Nuevamente el ingeniero deberá intervenir para concebir y proyectar otro ciclo de vida para la carretera El transporte de pasajeros, así como el de carga, ha venido mostrando preferencia por el uso de las carreteras, debido a las facilidades que éstas ofrecen, bien sea por los costos de transporte, bien por la flexibilidad en su utilización. Estas condiciones, y otras más, influyen en el desarrollo económico de la región, con el consiguiente aumento de la producción y del consumo y mejora del nivel de vida de la población, por obra del sistema de transporte, en general, y de las carreteras en particular. Dadas las condiciones el sistema de transporte por carretera hace patente la necesidad de una red eficiente, segura y cómoda, tanto para usuarios como para vehículos, dentro de principios de compatibilidad entre la oferta y la demanda. El proceso de estudio del trazado de una carretera implica una búsqueda continua, una evaluación y selección de las posibles líneas que se pueden localizar en cada una de las fajas de terreno que han quedado como merecedoras de un estudio más detallado después de haber practicado los reconocimientos preliminares y la evaluación de las rutas. La finalidad de este estudio es la de establecer en dichas fajas la línea o líneas correspondientes a posibles trazados de la carretera. Para ello es necesario llevar a efecto un minucioso reconocimiento adicional sobre las rutas seleccionadas. Dos enfoques posibles para efectuar los reconocimientos de campo; el aéreo y el terrestre, utilizados por separado o conjuntamente. Fotogrametría y Teledetección

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El método terrestre es aconsejable cuando, después de haber llevado a término los reconocimientos preliminares los posibles alineamientos del trazado han quedado bien definidos; asimismo, cuando el ancho de la faja de derecho de vía es reducido y cuando el uso de la tierra es escaso. El método aéreo, en cambio, es preferible cuando durante dichos reconocimientos no ha sido posible precisar los alineamientos del trazado; cuando el terreno es muy accidentado y cuando el uso de la tierra, es muy intenso. En última instancia, la selección del método a usar para el reconocimiento de campo deberá basarse en un análisis comparativo de los costos que origine cada una de las técnicas posibles y en la disponibilidad de tiempo acorde a las exigencias de cada una de ellas. En lo que sigue, se trata solamente el método terrestre, pero también existe el método aerofotográfico.

4. EL METODO AEREO FOTOGRAMÉTRICO. Generación de base de datos cartográfica para el anteproyecto del trazado de una obra lineal, Con este estudio se pretende llevar a cabo todos los procesos necesarios para obtener la base de datos cartográfica con el fin de su explotación numérica a través de software de ingeniería civil, de una zona o lugar donde se realiza el proyecto, poniendo en práctica todas las técnicas automáticas que la fotogrametría digital nos ofrece. Así mismo, se pondrá de manifiesto un ejemplo de la producción cartográfica para un posible anteproyecto de ingeniería civil, que permita mostrar las posibilidades que ofrece la automatización de secuencia de estas diferentes técnicas Para finalizar se intentará conseguir una metodología de trabajo eficiente y rápida que pueda intentar sustituir a la antigua metodología de restitución como es el método terrestre, total o parcialmente asistida, permitiendo de esta forma hacer una evaluación de alternativas.


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EL ESTUDIO DE VIAS DE COMUNICACIÓN. El estudio de una vía de comunicación, cualquiera que sea su naturaleza, (terrestre, aérea o acuática), es un proceso complejo que sólo se debe emprender tras una planificación del transporte a nivel regional, nacional o local, según el rango de la vía. La decisión de construir una vía ha de surgir del propósito de desarrollo del país, y debe quedar plasmado en un plan nacional de transporte, al cual sólo se llega mediante un proceso minucioso de planificación.

Una vez definida la necesidad de construir una carretera para enlazar diversos puntos terrestres y fijados sus características, es cuando le corresponde intervenir al Ingeniero para realizar el estudio detallado y elaborar el proyecto. Su labor conlleva las siguientes fases: 1. 2. 3. 4.

Selección y evaluación de las rutas. Estudio de los trazados alternos. Evaluación de los trazados. Elaboración del proyecto de la vía.

La selección de la ruta engloba todo el proceso preliminar de recogida de datos, estudio de planos, reconocimiento y localización de las poligonales de estudio. Del análisis y evaluación de los diferentes rutas posibles para un trazado surgirá uno que reunirá las mejores cualidades y sobre la cual se realizarán los estudios detallados que conducen al proyecto. Fotogrametría y Teledetección

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ELABORACION DEL PROYECTO . El proyecto de la vía corresponde a la localización del eje definitivo, a la selección de las curvas de enlace, a la determinación de los volúmenes de tierra a mover, al establecimiento de los sistemas de drenaje, a la estimación de las cantidades de obra a ejecutar al replanteo del trazado en el terreno, etc. Se realiza en dos etapas de alcance diferentes: la de anteproyecto y la de proyecto. Para el ingeniero, la localización de una carretera, y por ende su diseño, está altamente influenciada por la topografía, las características geológicas y de los suelos, el drenaje, la necesidad de preservar la integridad física, social y ambiental de la zona perturbada por el paso de la vía, y el uso de las tierras atravesadas. Esta información, junto con los datos de tráfico y vehículos, constituye aspectos determinantes en los estudios de la ruta para el trazado de carreteras. En este sentido, una buena cartografía es fundamental para la obtención de la información y como base del proyecto.


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RECOPILACIÓN DE DATOS Los levantamientos aéreos proporcionan los medios más efectivos en la elaboración o actualización de la misma, siendo en la actualidad la fotogrametría aérea, junto con la utilización de ordenadores y sistema digitales, la técnica más avanzada a disposición del Ingeniero para realizar trabajos de estudio y proyecto de carreteras u otras obras lineales.

Los levantamientos aéreos no solamente son de utilidad para la elaboración de la cartografía sino que son de particular ventaja durante los reconocimientos preliminares, ya que los fotogramas aéreos indican la forma del terreno, su uso y los diferentes tipos de suelo, permitiendo así establecer la selección de la mejor ruta, basándose en la dirección y características de la topografía. En general, los levantamientos fotogramétricos pueden realizarse más rápida y económicamente que los procedentes por topografía clásica. La demanda de cartografía en el mundo entero ha tomado proporciones tan elevadas que los métodos e instrumentos convencionales ya no bastan para satisfacer las nuevas exigencias de mercado. Por ese motivo, ha venido en aumento la importancia de los sistemas digitales.


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La fotogrametría, como el resto de los ámbitos de la topografía, se ha ido adaptando a los avances tecnológicos que se están produciendo en los últimos años. En el proceso fotogramétrico se ha pasado de la utilización de restituidores analógicos y analíticos a las estaciones fotogramétricas digitales, gracias a la profunda revolución que ha tenido en estos últimos años la informática, lo que supone unas ventajas, tanto desde el punto de vista de los sensores, obtención de la información, explotación de la información, así como de los tiempos de producción.


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Estos sistemas se caracterizan, entre otros avances, por el uso de imágenes digitales, lo que supone una ventaja para la utilización de cámaras aéreas digitales que permiten el uso de fotogramas sin tener que ser escaneados previamente.

En un principio, estas estaciones de trabajo tenían poca capacidad, y los procesos de cálculo eran lentos debido a la baja potencia de los ordenadores. La investigación sobre los procesos automáticos de orientaciones, aerotriangulación aérea, generación automática de modelos digitales del terreno por correlación de imágenes, han reducido drásticamente los tiempos de la producción cartográfica y por tanto, los costes de la misma. Por otra parte, el deseo de obtener imágenes fotográficas a una escala uniforme sobre toda su extensión, es casi tan antiguo como la fotogrametría misma. Estas pretensiones junto a las nuevas técnicas en el tratamiento geométrico y radiométrico de la imagen a través de los sistemas digitales, han permitido desarrollar con éxito la utilización de ortofotografías que reúne en sí mismo la información de la imagen aérea con las características geométricas del mapa.


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La ortofotografía sobrepuja a todo mapa clásico, constituyendo actualmente el procedimiento de restitución más apropiado para suministrar, sin gastos excesivos ni pérdidas de tiempo, los datos necesarios para establecer cartografía nueva o actualizar hojas ya existentes.

EJECUCIÓN DEL VUELO FOTOGRAMÉTRICO A partir de la delimitación de la zona sobre cartografía digital, se procede a realizar la planificación del vuelo en función de la escala, recubrimientos, dirección de la o las pasadas y horario solar pertinentes en cada caso.

Gráfico de vuelo El proyecto de vuelo ha sido realizado siguiendo las normas de Aviación Civil y del Consejo Superior Geográfico. Las condiciones meteorológicas y de visibilidad existentes en el zona durante la toma fotográfica para la realización del vuelo fotogramétrico.


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CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Vuelo fotogramétrico a escala 1/8.000 con recubrimiento longitudinal de 60%. Se estima que la escala de vuelo ideal para producir cartografía a escala 1/2.000 debe estar comprendido entre 1/8.000 y 1/12.000. (Ponderación entre economía y precisión). La cámara empleada ha sido una RMK TOP 15 con un objetivo gran-angular de 153,761 mm de la casa ZEISS de alta precisión, dotada de dispositivo para la compensación del arrastre de la imagen (F.M.C.) y control automático de la exposición por microprocesador (P.E.M.).

Cámaras Dicha cámara está montada sobre una plataforma de sustentación giroestabilizada T-AS de tal modo que quedan ampliamente amortiguados los efectos de las vibraciones mecánicas del avión, así como los giros. El avión emplea para este trabajo un PARTENAVIA dotado de los más avanzados elementos técnicos para la navegación aérea: GPS, instrumentación para vuelo instrumental, VOR, ADF, RMI, HSI .

ESCANEADO Con un escáner métrico de fotogrametría se escanearon las fotos que componen los dos proyectos (13 fotogramas=12 modelos para Cadalso y 8 fotogramas = 7 modelos para Pinto).


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Scanner adaptado

Scanner adaptado


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Scanner adaptado

PROCESO FOTOGRAMÉTRIC0 Los pares de fotografías aéreas fueron ajustados modelo a modelo, con el fin de poder elaborar una triangulación aérea (aerotriangulación). Con esta metodología se garantiza una óptima precisión de los errores medios cuadráticos en todos y cada uno de los puntos de apoyo que fueron obtenidos en el campo que en el caso de Pinto/Cadalso y para los cinco primeros puntos: A continuación se pueden observar un grupo de figuras representativas de la técnica descrita.


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4.1. RECONOCIMIENTOS TOPOGRAFICOS TERRESTRES. Los reconocimientos topográficos terrestres se realizan volviendo a recorrer cada una de las fajas definidas por los croquis y consideradas como posibles después de haber llevado a cabo los reconocimientos preliminares. Durante este recorrido se obtiene información adicional sobre la ruta y se establece en ella una línea o poligonal que constituye el trazado de la carretera, la cual debe seguir la dirección general de la vía entre sus extremos, adaptándose a las características topográficas de la ruta escogida. Esta línea es una primera aproximación del eje de la futura vía y referidos a ella, se anotan los datos que se obtienen durante el reconocimiento topográfico.

4.2. POLIGONALES DE ESTUDIO. Si todavía son varias las rutas por estudiar o si dentro de ellas hay posibilidades de varios trazados, las poligonales de estudio deberán levantarse con rapidez y la precisión exigida no será mucha, aunque sí la exactitud y veracidad de los datos. De haberse reducido las alternativas a una sola, se podría proceder a estudiar en ella la línea preliminar, la cual si es la poligonal base. A continuación se tratarán las poligonales de estudio para el caso de varias alternativas. La poligonal de estudio para los reconocimientos topográficos es una línea fácil de llevar. Puede levantarse de distintas maneras, según el número de zonas a estudiar, la rapidez y precisión requeridas, las características topográficas del terreno y la extensión del proyecto. La poligonal de estudio debe ser tal que recoja todos los detalles necesarios para que revele claramente cuál es la mejor línea o trazado. Generalmente, los lados de estas poligonales se miden con cinta o por medio de la taquimetría, los rumbos se determinan con brújula, las cotas con barómetro y las pendientes con nivel de mano o clisímetro. Fotogrametría y Teledetección

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GEOMETRIA DE LAS CURVAS CIRCULARES. En su forma más simplificada, el alineamiento en planta de una carretera consiste en una serie de tramos rectos (tangentes) conectados por curvas circulares. Las curvas circulares, son entonces, los arcos de círculo que forman la proyección horizontal de las curvas empleadas para unir dos tangentes consecutivas.

DETERMINACIÓN DEL EJE DE LA VIA En un tramo recto, el eje se determinará mediante teodolito, a partir del origen de la clotoide de salida. Esto se representa con piquetes cada 50 m. En curva, el eje se marca con piquetes cada 10 m. Por lo general se halla mediante la intersección de dos trazados. Este método necesita contar con dos estaciones diferentes. Así, el último punto hallado en la primera estación tiene que ser el primero para la siguiente. Este método evita errores de cálculo y garantiza la continuidad y coincidencia del resto de medidas. Si la necesidad de los puntos poligonales no permite trabajar por intersección, se podrá definir, aunque no con la misma precisión, por medio de coordenadas polares u ordenadas medidas sobre la tangente. Los puntos fijados en el replanteo, aunque desaparecen durante el montaje, deben estar conectados sistemáticamente a marcas fijas externas a la vía. El marcaje de puntos en altimetría y planimetría es independiente. Sin embargo los puntos de referencia deben coincidir en el mismo punto kilométrico para facilitar ajustes posteriores.


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4.3. PROYECTO DE CARRETERAS. En los primeros tres capítulos fueron estudiados en detalle las tres etapas que preceden a la realización de un proyecto de carreteras. Son éstas, el estudio de rutas, el estudio del trazado y la ejecución del anteproyecto. Conviene recordar que el estudio de las rutas fue el proceso preliminar de acopio de datos y reconocimientos de campo, hecho con la finalidad de seleccionar la faja de estudio que reuniese las condiciones óptimas para el desenvolvimiento del trazado. En esta etapa se obtiene información, se elaboran croquis, se efectúan los reconocimientos preliminares y se evalúan las rutas. El estudio del trazado consistió en reconocer minuciosamente en el campo cada una de las rutas seleccionadas. Así se obtiene información adicional sobre los atributos que ofrece cada una de estas rutas y se localizan en ella la línea o las líneas correspondientes a posibles trazados en la carretera. Finalmente, en el anteproyecto se fijó en los planos la línea que mejor cumplía los requisitos planimétricos y altimétricos impuestos a la vía. En esta etapa se elaboran planos por medios aéreos o terrestres y se establece la línea trazada del eje. Completadas estas tres etapas del trabajo, corresponde ahora realizar el llamado proyecto de la carretera. Como tal, se entiende el proceso de localización del eje de la vía, su replanteo en el terreno y referenciarían por medio de, geometrización, análisis paisajístico del trazado y de sus áreas adyacentes, establecimiento de los sistemas de drenaje, estimación de las cantidades de obra a ejecutar y redacción de los informes y memorias que deben acompañar a los planos.


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ESTUDIO DE LAS RUTAS. La primera etapa en la elaboración de un proyecto vial consiste en el Estudio de las Rutas. Por Ruta se entiende la faja de terreno, de ancho variable, que se extiende entre los puntos terminales e intermedios por donde la carretera debe obligatoriamente pasar, y dentro de la cual podrá localizarse el trazado de la vía. Como quiera que las rutas puedan ser numerosas, el estudio de las mismas tiene como finalidad seleccionar aquella que reúna las condiciones óptimas para el desenvolvimiento del trazado. El estudio es por consiguiente un proceso altamente influenciado por los mismos factores que afectan el trazado, y abarca actividades que van desde la obtención de la información relativa a dichos factores hasta la evaluación de la ruta, pasando por los reconocimientos preliminares. De las actividades que abarcan el estudio de las rutas y donde de una u otra manera se aplica la Topografía, se encuentran la elaboración de los croquis y los reconocimientos preliminares.

RECONOCIMIENTOS PRELIMINARES. Una vez elaborados los croquis empieza el trabajo de campo o reconocimiento preliminar. El reconocimiento es el examen general de las fajas o zonas de terreno que han quedado determinados por los croquis. Su finalidad es la de descubrir las características sobresalientes que hacen a una ruta superior de los demás: sirve también para obtener datos complementarios de la región, tener una idea del posible costo de la construcción de la carretera propuesta, anticipar los efectos potenciales de la carretera en el desarrollo económico de los terrenos que atraviesa y estimar los efectos destructivos que pudiera tener en el paisaje natural. Fotogrametría y Teledetección

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Con los datos obtenidos durante el reconocimiento preliminar y con la información reunida con anterioridad a él, el Ingeniero se formará un criterio que le permitirá seleccionar las rutas que ameritarán estudio topográfico. El reconocimiento debe ser rápido y de carácter general y puede realizar recorriendo la ruta a pie. El Ingeniero encargado del reconocimiento debe llevar consigo los instrumentos adecuados para la determinación de las elevaciones relativas, la obtención de rumbos y la medida de pendientes. Los barómetros aneroides, los GPS, las brújulas y los niveles de mano o clisímetros sirven perfectamente para el trabajo.

RECOMENDACIONES SOBRE LOS RECONOCIMIENTOS PRELIMINARES En la elección de las rutas y en el reconocimiento preliminar, es posiblemente donde está mas comprometida la responsabilidad del Ingeniero vial. En el reconocimiento preliminar interviene de una manera determinante el factor personal, por sus características, se considera el Reconocimiento preliminar, mas un arte que una ciencia. Por estas razones no es posible dar indicaciones generales sobre el procedimiento a seguir en los reconocimientos preliminares, generalmente se dan algunas recomendaciones. Usualmente son de utilidad las clásicas reglas de Wellington, estas establecen lo siguiente: 1. No debe hacerse reconocimiento de una línea, sino de toda un área, observando una franja lo mas ancha posible a ambos lados de la línea que une los puntos extremos. 2. Toda opinión preconcebida a favor de una línea en particular, debe ser abandonada. Especialmente si es a favor de la línea que parece la mas obvia. 3. Hay que evitar la tendencia a exagerar los méritos de las líneas cercanas a las carreteras o lugares muy poblados. 4. Desigualdades de terreno, puntos rocosos, cuestas muy empinadas, pantanos y todo lo parecido, ejerce una influencia mal fundada en la mente del explorador. 5. Las líneas difíciles de recorrer a pie o de vegetación muy tupida parecen peor de lo que en realidad son. 6. A medida que el reconocimiento avanza, debe hacerse mentalmente un mapa hidrográfico de la región. 7. El ingeniero debe dar como regla invariable, poco crédito a todo información desfavorable, sea cual fuere su origen, que no esté de acuerdo con su criterio.


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4.4. LOCALIZACIÓN CARRETERA.

DEL

EJE

DEFINITIVO

DE

LA

En la etapa del anteproyecto quedó establecida una línea que define el eje tentativo de la carretera de acuerdo a los requisitos planimétricos y altimétricos impuestos a la carretera. En la etapa de proyecto, dicha línea debe ser transferida al terreno a fin comprobar su adaptación al mismo, y, si fuese necesario, poder efectuar pequeños ajustes en los alineamientos y pendientes. Esta oportunidad se aprovecha para tomar los volúmenes de tierra, para efectuar los levantamientos requeridos para el diseño de las estructuras de drenaje, para establecer los detalles geométricos del proyecto, definir el derecho de vía y dejar referenciado el trazado para la construcción. El eje de la carretera en planta y perfil longitudinal está definido por una serie de tramos rectos (tangentes y pendientes) conectados por curvas. Antes de entrar a estudiar en detalle el replanteo de la carretera es necesario analizar la geometría de las diferentes curvas que como hemos dicho forman parte del eje de la carretera.

4.5. CLASIFICACIÓN Y ELEMENTOS DE LAS CURVAS CIRCULARES. Cuando dos tangentes son enlazadas por una sola curva, ésta se llama curva simple. Una curva simple puede doblar hacia la derecha o hacia la izquierda, recibiendo entonces ese calificativo adicional. Cuando dos ó más curvas circulares contiguas, de diferente radio, cruzan hacia el mismo lado, reciben el nombre de curvas compuestas, en tanto que cuando cruzan en sentido opuesto y tienen un punto de tangencia común, y siendo sus radios iguales o diferentes, reciben el nombre de curvas revertidas.

DEFINICION Una vía es una infraestructura de transporte cuya finalidad es permitir la circulación de vehículos en condiciones de continuidad en el espacio y el tiempo, con niveles adecuados de seguridad y de comodidad. Puede estar constituida por una o varias calzadas, uno o varios sentidos de circulación o uno o varios carriles en cada sentido, de acuerdo con las exigencias de la demanda de tránsito y la clasificación funcional de la misma.

FACTORES DE LOCALIZACION DE UNA CARRETERA Como integrantes del "sistema de transporte" las carreteras forman parte de la infraestructura económica del país y contribuyen a determinar su desarrollo; e intervienen en planes y programas a través de los proyectos. Estos, por tanto, deben responder a un contexto general de orden macroeconómico, el modelo de desarrollo, para maximizar su contribución al desarrollo del país. Fotogrametría y Teledetección

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Elaboración de los croquis. El estudio de las rutas se realiza, generalmente sobre un mapa de la región, los cuales son una representación del terreno, obtenida por proyección sobre un plano, de una parte de la superficie esférica de la Tierra. El relieve del terreno aparece representado en los mapas por medio de las curvas de nivel, curvas que enlazan puntos del terreno situados a la misma cota. Los principales mapas que se utilizan en la elaboración del croquis de una vía son editados en escalas 1:25000 y 1:100000. Con los datos obtenidos de los mapas, el Ingeniero logra formarse una buena idea de la región. Sobre ellos puede señalar los desniveles, los cursos de agua, las filas montañosas, los cruces con otras vías, etc. También puede marcar en ellos, de las informaciones recogidas a través del material de consulta que se ha reunido previamente, los datos de población, zona de producción, intensidad de lluvias, tipos de terrenos y formaciones geológicas, etc. Además, deben indicarse con especial cuidado los controles primarios que guían el alineamiento general de la vía y por los cuales ésta debe incuestionablemente pasar; y los controles secundarios tales como caseríos, carreteras existentes, sitios de puentes, zonas de terreno firme, cruce con otras vías, minas, bosques, etc. De esta manera orientado el alineamiento general de la carretera y con los datos adquiridos y anotados sobre los mapas, será posible señalar en ellos varias líneas o croquis de la vía que determinarán fajas de terrenos de ancho variable o rutas, sobre los cuales será posible ubicar el trazado de la carretera. 

Hay diversos factores básicos, que definen una carretera respecto a importancia, categoría, requerimientos técnicos, otros, para incorporarla al sistema vial; tales son:

a) CONTROLES PIMARIOS Institucionales La Constitución Nacional y las necesidades puestas en evidencia por motivos de orden nacional y geopolítico, por los planes de desarrollo y por los planes sectoriales del transporte; Estos son los llamados

b) CONTROLES SECUNDARIOS Físicos Los relacionados con la naturaleza, que imponen limitaciones al diseño por considerar, como son: topografía, hidrografía, geología y climatología, en la zona del proyecto. Fotogrametría y Teledetección

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Humanos y ambientales Se relacionan con los rasgos distintivos de la comunidad que se quiere servir y el ambiente circundante; los principales son: actividad económica de la zona de influencia, uso de la tierra, idiosincrasia de usuarios y peatones, impacto estético y efectos ambientales.

1.4 CLASIFICACION DE LAS VIAS EN PERU 1.4.1 SEGÚN UBICACIÓN GEOGRÁFICA 1.4.1.1 Vías Urbanas: Las Enmarcadas dentro del ámbito Urbano 1.4.1.2 Vías Rurales: Las situadas fuera del ámbito urbano.

El término

Carreteras generalmente se usa para referirse a las vías rurales. 1.4.2 Según la Divisoria Central 1.4.2.1. Vías No Divididas 1.4.2.2. Vías Divididas: Cuando existe una divisoria central entre ambos sentidos de circulación. El ancho de la divisoria puede llegar hasta unos 24 m. Cuando consiste en un elemento físico menor de 1,20 m se llama Separador Central. Cuando en una vía dividida las plataformas están relacionadas en su diseño geométrico se dice que es una vía de calzadas divididas. Si están completamente separadas con diseños geométricos independientes se dice entonces que es unas vías de calzadas separadas. 1.4.3. Clasificación Funcional: Toda vía cumple dos funciones principales. *Función de movilidad: Dar movimiento al tránsito *Función de Accesibilidad: Dar acceso a las propiedades adyacentes. Ambas funciones son contrapuestas, entre más accesibilidad ofrece una vía, menos movilidad provee y viceversa. El grado de movilidad se puede estimar por el volumen de paso (tráfico que no tiene origen ni destino en la vía), por la velocidad de operación y por la comodidad y seguridad cuando se viaja. El grado de accesibilidad está representado por la cantidad de vehículos y personas que tienen acceso a las propiedades adyacentes. El acceso ofrecido puede hacerse a través de estacionamientos en la vía, entradas a garajes privados o estacionamientos públicos y privados o a través de vías privadas. El acceso a las propiedades adyacentes puede limitarse a través de controles legales o con barreras físicas, pudiendo entonces distinguirse: -Vías con control total de acceso - Vías con control parcial de acceso - Vías sin control de acceso. Fotogrametría y Teledetección

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De acuerdo a la cantidad de movilidad accesibilidad que presente una vía, pueden clasificarse en: 1.4.3.1. Clasificación funcional de las vías urbanas: Autopistas, Vías Expresas, Vías Arteriales, Vías colectoras y vías locales. 1.4.3.2. Clasificación funcional de las vías rurales: Autopistas, Vías Expresas, Vías principales, Vías secundarias, vías colectoras y vías locales.

CONCEPTOS DE VÍAS Autopistas Es una vía de calzadas dividida, cada una con dos o más carriles, con control total de acceso y salida. La autopista es el tipo de vía que proporciona un flujo completamente continuo. No existen interrupciones externas a la circulación, tales como intersecciones semaforizadas o controladas por señal de PARE. El acceso y salida desde la vía se produce únicamente en los distribuidores a desnivel, que están proyectados para permitir las maniobras de confluencia y bifurcación a altas velocidades y por lo tanto, minimizando las alteraciones del tránsito de la vía principal.

Vía Expresa. Es una vía de calzadas dividida, cada una con dos o más carriles, con control total o parcial de acceso y salida. La vía proporciona un flujo completamente continuo. No existen interrupciones externas a la circulación, tales como intersecciones semaforizadas o controladas por señal de PARE. El acceso y salida desde la vía se produce únicamente en los distribuidores, que están proyectados para permitir las maniobras de confluencia y bifurcación a altas velocidades y por lo tanto, minimizando las alteraciones del tránsito de la vía principal. Pueden existir intersecciones a nivel.

Vía colectora: Son vías que dan acceso directo a parcelas adyacentes y distribuyen o recogen el tráfico de pequeñas áreas cuyas parcelas son servidas por vías locales con las que tienen muchas intersecciones. El tráfico es conducido desde o hacia vías más importantes.

Vías locales: Su función primordial es la de dar acceso a las parcelas adyacentes. Generalmente no hay tráfico de paso, el cual es desestimulado por los largos recorridos y/o bajas velocidades propias de estas vías o por obstáculos colocados a propósito. Fotogrametría y Teledetección

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1.4.3. Clasificación Oficial. Los organismos oficiales en Venezuela clasifican las carreteras rurales de la siguiente manera: 1.4.3.1. Troncales: Carreteras que contribuyen a la integración nacional, y al desarrollo económico del país, provee la interconexión regional, nacional e internacional. Absorben altos volúmenes de tránsito entre los centros poblados de mayor importancia del país. 1.4.3.2. Locales: Carreteras de interés regional, pues permiten la comunicación entre centros poblados y vías de mayor importancia y reúnen el transito proveniente de ramales y subramales. 1.4.3.3. Ramales: Carreteras de interés local que interconectan centros poblados de menor importancia y proveen acceso de éstos a vías principales. Tiene la función de recolectar el transito proveniente de los fundos, fincas y sitios aislados. 1.4.3.4. Subramales: Carreteras que proveen acceso a fundos, fincas y otras explotaciones y centros aislados, y además cumplen la finalidad de incorporar al país regiones completamente aisladas. 1.4.3.5. Caminos Carreteros: Carreteras cortas para el servicio de caseríos, vecindarios, etc. 1.4.5 Según su Importancia 1.4.5.1 Principales Son aquellas troncales, transversales y accesos a capitales que cumplen la función básica de integración de las principales zonas de producción y de consumo del país y de éste con los demás países. 1.4.5.2 Secundarias Aquellas vías que unen cabeceras municipales entre sí y/o que provienen de una cabecera municipal y conectan con una principal. Conceptos básicos Pendiente longitudinal del terreno es la inclinación natural del terreno, medida en el sentido del eje de la vía. Normalmente se expresa en % Pendiente transversal del terreno es la inclinación natural del terreno, medida normalmente al eje de la vía. Normalmente se expresa en pendiente en uno Los terrenos se clasifican en plano, ondulado, montañoso, de acuerdo con parámetros que se a. Planos Son los que presenta una pendiente promedio menor de 6% b. terreno ondulado Son los que presentan una pendiente promedio entre 7% y 12 % c. Terreno montañoso Son los que presentan una pendiente promedio superior a 12 % Fotogrametría y Teledetección

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CONCLUSIÓN Las fotografías aéreas verticales permiten determinar una gran cantidad de información referente a grandes extensiones de terrenos, distancias horizontales y verticales en los mismos, pendientes entre otros, de ahí deriva la gran importancia de la fotogrametría como ciencia desarrollada para obtener medidas reales a partir de fotografías, tanto terrestres como aéreas, para realizar mapas topográficos, mediciones y otras aplicaciones geográficas. Muchos mapas topográficos se realizan gracias a la fotogrametría aérea. Se requieren cámaras adecuadas y equipos de trazado de mapas muy precisos para representar la verdadera posición de los elementos naturales y humanos, y para mostrar las alturas exactas de todos los puntos del área que abarcará el mapa. El reconocimiento aéreo se ha hecho valioso en grado sumo para el levantamiento de mapas, la agricultura, los estudios del medio ambiente y las operaciones militares. Mediante el uso de imágenes aéreas, los científicos pueden analizar los efectos de la erosión del suelo, observar el crecimiento de los bosques, gestionar cosechas o ayudar a la planificación del crecimiento de las ciudades. Una carretera es un sistema que logra integrar beneficios, conveniencia, satisfacción y seguridad a sus usuarios, que conserva, aumenta y mejora los recursos naturales de la tierra, el agua y el aire y que colabora con el logro de los objetivos del desarrollo regional, industrial, comercial, residencial, recreacional y de salud pública. El Diseño geométrico de carreteras es el proceso de correlación entre sus elementos físicos y las características de operación de los vehículos, mediante el uso de las matemáticas, la física y la geometría. En ese sentido, la carretera que geométricamente definida por el trazado de su eje en planta y en perfil y por el trazado de su sección transversal. El diseño geométrico en planta, o alineamiento horizontal, es la proyección sobre un plano horizontal del eje real o espacial de la carretera constituido por una serie de tramos rectos llamados tangentes enlazados entre sí por curvas.


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ESTUDIO DE RUTAS PARA EL TRAZADO DE CARRETERAS.docx

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