“AÑO DEL BUÉN SERVICIO AL CIUDADANO ”
UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES
FACULTAD DE INGENIERIA E.A.P INGENIERÍA CIVIL ANALISIS DEL EXPEDIENTE TÉCNICO - “CONSTRUCCIÓN DE LA TROCHA CARROZABLE CHACUA-CHARAC, DISTRITO DE SAN RAFAEL PROVINCIA DE AMBO - HUANUCO”
Alumno:
RIVAS LOZANO, Lizardo Steven
Asignatura: Caminos I Ciclo y Secc: IV – Docente:
Ing. Juan Eizaguirre S.
HUANCAYO-PERÚ 2017
INTRODUCCIÓN
En este informe se incorporan datos generales, aclaraciones, comentarios, análisis del diseño, costos y las observaciones correspondientes al expediente técnico del proyecto, Construcción de la Trocha Carrozable Chacua-Charac, distrito de San Rafael Provincia de Ambo – Huánuco. Es importante analizar las variables que determinan en el diseño de un camino como como lo son: La ubicación geográfica, condiciones topográficas, climáticas y geológicas adversas, escaso tránsito, carencia de recursos, ya que estas determinan las velocidades máximas, pendientes, radios de curvatura, tipo de carretera, etc. El estudio de estas vías es de singular importancia, pues estas estimulan el progreso de las comunidades aisladas y deprimidas económicamente, generalmente de buen potencial productivo que, por la carencia o deterioro de los caminos, permanecen sin explotar o con sistemas artesanales de producción orientados básicamente a cubrir las necesidades de autoconsumo.
CONTENIDO
1
ASPECTOS GENERALES: ..................................................................................... 4
2
ASPECTOS TEÓRICOS: ......................................................................................... 5 2.1
3
Definiciones: ...................................................................................................... 5
ANÁLISIS DEL EXPEDIENTE TÉCNICO ............................................................ 7 3.1
Análisis del diseño Geométrico ......................................................................... 7
3.1.1
Tipo de carretera según el servicio: ............................................................ 7
3.1.2
Velocidad de diseño: .................................................................................. 7
3.1.3
Radio de Curvatura: .................................................................................... 8
3.1.4
Pendiente Mínima: ...................................................................................... 8
3.1.5
Pendiente Máxima: ..................................................................................... 8
3.1.6
Curvas Verticales........................................................................................ 9
3.1.7
Superficie de Rodadura ............................................................................ 10
3.1.8
Berma ....................................................................................................... 11
3.1.9
Bombeo..................................................................................................... 11
3.1.10
Peralte ....................................................................................................... 11
3.1.11
Calzada ..................................................................................................... 11
3.1.12
Taludes ..................................................................................................... 11
3.1.13
Plazoletas de Cruce................................................................................... 13
3.1.14
Drenaje...................................................................................................... 13
3.1.15
Cunetas ..................................................................................................... 13
3.1.16
Alcantarillas.............................................................................................. 14
3.2
Aspectos relevantes de su construcción ........................................................... 14
3.2.1 3.3
Análisis de costos............................................................................................. 15
3.3.1 4
Estabilización de suelos:........................................................................... 14
Presupuesto base del proyecto: ................................................................. 15
CONCLUSIONES .................................................................................................. 17
Nombre del proyecto:
“Construcción De La Trocha Carrozable
Charac, Distrito De San Rafael Provincia De Ambo -
Huanuco”
Sector económico.
: Transporte
Entidad ejecutora.
: Municipalidad de Provincial de Ambo
Ubicación. REGIÓN
: Huánuco
PROVINCIA
: Ambo
DISTRITO
: San Rafael
LOCALIDADES
: Chacua-Charac
Presupuesto total de obra.
: S/. 531,260.98
Meta total de la obra
: Apertura de carretera (0+000 al 5+420)
Beneficiarios
: 1400 habitantes
Plazo de ejecución.
: 90 días calendarios
Chachua-
Definiciones:
2.1
CARRETERA: Camino para el tránsito de vehículos motorizados, de por lo menos dos ejes, con características geométricas definidas de acuerdo a las normas técnicas vigentes en el MTC
CARRETERA AFIRMADA: Carretera cuya superficie de rodadura está constituida por una o más capas de AFIRMADO.
AFIRMADO: Capa compactada de material granular natural o procesado con gradación específica que soporta directamente las cargas y esfuerzos del tránsito. Debe poseer la cantidad apropiada de material fino cohesivo que permita mantener aglutinadas las partículas. Funciona como superficie de rodadura en carreteras y trochas carrozables.
CARRETERA NO PAVIMENTADA: Carretera cuya superficie de rodadura está conformada por gravas o afirmado, suelos estabilizados o terreno natural.
CARRETERA PAVIMENTADA: Carretera cuya superficie de rodadura está conformada por mezcla bituminosa (flexible) o de concreto Pórtland (rígida)
PAVIMENTO: Estructura construida sobre la subrasante de la vía, para resistir y distribuir los esfuerzos originados por los vehículos y mejorar las condiciones de seguridad y comodidad para el tránsito. Por lo general está conformada por las siguientes capas: subbase, base y rodadura.
RASANTE: Nivel terminado de la superficie de rodadura. La línea de rasante se ubica en el eje de la vía.
SUBRASANTE: Superficie terminada de la carretera a nivel de movimiento de tierras (corte o relleno), sobre la cual se coloca la estructura del pavimento o afirmado
BASE: Capa de material selecto y procesado que se coloca entre la parte superior de una subbase o de la subrasante y la capa de rodadura. Esta capa puede ser también de mezcla asfáltica o con tratamientos según diseños. La base es parte de la estructura de un pavimento. SUBBASE: Capa que forma parte de la estructura de un pavimento que se encuentra inmediatamente por debajo de la capa de Base.
3.1
Análisis del diseño Geométrico
3.1.1 Tipo de carretera según el servicio: Tomando como referencia a las carreteras que existen en la zona, y las Normas para el caso; se considera a la carretera en estudio como de Tercera Clase, según el inciso. Además de acuerdo a la Sub Clasificación de Caminos de las Normas Técnicas para el Diseño de Caminos Vecinales (NTDCV) estaría definida como Caminos CV – 3 (IMD hasta 30 vehículos/día),
3.1.2 Velocidad de diseño: En el diseño de esta carretera, debido a que es en una zona de topografía ondulada (zona selva), y cumpliendo con la clasificación según su servicio en un CV-3, se eligió una Velocidad Directriz de 20-30 Km/h. debiendo haber sido lo correcto elegir una velocidad de 25 - 35 Km/h. CV-1
CV-2
CV-3
CV-4
Tramos de Topografía Plana
45-60
40-50
35-45
30-40
Tramos de Topografía Ondulada
30-45
30-40
25-35
20-30
Tramos
20-30
20-30
15-25
10-20
15-20
15-20
10-15
5-10
de
Topografía
Accidentada Tramos
de
Accidentada
Topografía
Muy
3.1.3 Radio de Curvatura: Para el cálculo del radio de curvatura se utilizó la siguiente tabla de la NTDCV. VE LOCI DAD DI RE CTRI Z (Km/h.)
TIPO DE SUPERFICIE 20
25
30
35
40
45
50
55
60
-Carpeta Asfáltica
11
17
26
37
48
61
85
103
122
-Trat. Sup. Asfaltico.
10
16
24
34
45
57
75
94
105
-Afirmado.
10
13
21
31
40
51
70
84
100
Tabla 3-1 Radio de curvatura F uente: N TDCV
3.1.4 Pendiente Mínima:
Se ha adaptado una pendiente no menor de 0.50% para posibilitar el drenaje Longitudinal. 3.1.5 Pendiente Máxima:
Teniendo en cuenta que la carretera en estudio está a poca altitud respecto al nivel del mar, y de acuerdo a la Clasificación adoptada se ha considerado una pendiente máxima de 12.00% es menor o igual al 12.00% que se estipula en el inciso 8.3.2.4 y Tabla VIII.3.2.4 (NTDCV). 3.1.5.1 CLASIFICACIÓN DEL PENDIENTE MÁXIMA
CAMINO CV-1
Sobre los 3000 m.s.n.m. Debajo m.s.n.m
de
los
3000
6.00% 7.00%
CV-2
7.00% 8.00%
Tabla 3-2 F uente: N TDCV
CV-3 8.50% 10.00 %
CV-4
11.00%
12.00%
3.1.6 Curvas Verticales Para poder enlazar las rasantes con Curvas Verticales Parabólicas (cóncavas, convexas) dependerá de las pendientes, cuando la diferencia algebraica de estas sea mayor o igual a 2.00 % ya que no estamos hablando de carreteras pavimentadas. Para las Curvas Verticales Convexas se calculara la longitud de esta de acuerdo al grafico VIII 3.2.4 y las siguientes tablas de las NTDCV, la longitud mínima que se adopto es de 80.00 m. CALCULO DE LA LONGI TUD DE CURVA = Lc
A.Dp2 . 444
Lc = Longitud de Curva. A = Diferencia Algebraica de Pendientes (%) Dp = Distancia de visibilidad de parada (metros). Tabla 3-3 F uente: N TDCV
VELOCIDAD DI RE CTRI Z (Km/h)
DI STANCI A DE VEL OCI DAD DE PARADA RE COME NDA BL E (Metros)
20
55
25
65
30
75
35
90
40
105
45
120
50
145
55
170
60
200 Tabla 3-4 F uente: N TDCV
Para la Curvas Verticales Cóncavas serán proyectadas de tal forma de evitar la construcción de rellenos elevados. Cuando la diferencia algebraica de estas sea mayor o igual a 2.00 %. La longitud mínima que se adoptó es de 20.00 m.
3.1.7 Superficie de Rodadura Es la destinada a la circulación permanente de los vehículos, se le ha asignado un ancho de 4.50 m. Debido a una Velocidad de diseño de 20-30 Km/h y una clasificación CV-3, recordando también que el mínimo en trochas carrozables es de 4 metros, en cuyo caso se deberían construir plazoletas de cruce en cada 500 metros. Velocidad
TI PO DE CAMI NO
directriz
CV-1
CV-2
CV-3
TROCH
(Km/h)
A S.R
Ber Tota S.R . Ber Tota S.R . Ber Total m
Vd-20
6.00
20-30
-
l
m
l
total
m
6.00 5.50
-
5.50 4.50
-
4.50
3.60
6.00 0.30
6.60 5.50
-
5.50 4.50
-
4.50
4.00
30-45
6.00 0.30
6.60 5.50 0.30
6.10 5.00
-
5.00
4.00
45-60
6.00 0.75
7.50 5.50 0.75
7.00 5.00
-
5.00
-
Tabla 3-5 F uente: N TDC V
3.1.8 Berma Son las franjas situadas a ambos lados de una superficie de rodadura de tipo superior que distribuyan a resistir lateralmente las cargas que reciben aquella y que eventualmente pueden ser utilizadas por los vehículos en emergencia para estacionarse temporalmente, o para dar paso a otro vehículo.
3.1.9 Bombeo Es la inclinación transversal de la superficie de rodadura en los tramos y tangente, en el diseño se adoptó una inclinación de 2.50% para evacuar rápidamente el agua hacia las cunetas y taludes de la carretera.
3.1.10 Peralte Es la sobre elevación del borde exterior con relación al borde interior en los tramos en curva para evitar la fuerza centrífuga de los vehículos al cambiar de dirección, se usarán en todas las curvas horizontales, dependen sus valores del cálculo debido a la velocidad directriz y radio de curvatura. En este diseño se tiene un valor mínimo de 4.00 % y un máximo de 12.00 % 3.1.11 Calzada Es la superficie terminada del camino cuyo ancho total incluye la superficie de rodadura, el sobre ancho y las bermas. En este diseño se adoptó una superficie de rodadura de 4.50 m.
3.1.12 Taludes
De corte: Los taludes dependerán de la naturaleza del terreno y de su estabilidad pudiendo utilizarse como referencia los siguientes valores de la tabla VIII 4.12.A. (NTDCV)
CLASES DE TERR ENO
TALUD (V:H)
Roca fi ja
10:1
Roca Suelta
4:1
Conclomerados Cementados
4:1
Suelos
4:1
Consolidados
Compactos
3:1
Conglomerados comunes
2:1
Tierra compacta
1:1
Tierra suelta
1:2
Arenas Sueltas
En este diseño para el talud de corte se adoptó 2:1 que es propio de material Compacto predominante en todo el tramo del proyecto. Y en el cuadro anterior los taludes de corte en roca fija y roca suelta
De relleno. - Los taludes igualmente en función de la naturaleza del terreno debiéndose usar como referencia los siguientes valores.
TABL A VI I I 4.12.B. (NTDCV) CLASES DE TERRENO Enrocado
Suelos diversos compactos Arena compactada
TALUD (V:H) 1:1
1:1.5 1:2
En este diseño para el talud de relleno se adoptó 1:1.5 que es propio de suelos diversos, predominante en todo el tramo del proyecto.
3.1.13 Plazoletas de Cruce En los tramos cuyo ancho de calzada sea inferior a 6.00 metros se proveerán ensanchamientos aproximadamente cada 500.00 m. En los cuales pueden cruzarse o sobrepasarse dos vehículos del tipo más grande considerado en el diseño, estando uno de ellos detenido.
3.1.14 Drenaje La combinación de pendiente longitudinal del camino y pendiente transversal del bombeo en los tramos en tangente, y del peralte en las curvas, favorecerá el desplazamiento de las aguas de lluvia que caerán sobre la calzada hacia las cunetas.
3.1.15 Cunetas Se proyectaran al pie de los taludes de corte en todos los tramos a media ladera o en corte cerrado. Excepcionalmente en tramos en relleno con pendiente mayor de 4% podan proyectarse cunetas al borde de la calzada, para encauzar el escurrimiento de las aguas y evitar la erosión de las taludes. Las cunetas tendrán forma triangular y sus dimensiones estarán de acuerdo con la tabla siguiente
Región
Profundidad
Ancho
Seca
0.20
0.40
Lluviosa
0.30
0.60
Muy Lluviosa
0.50
1.00
En este diseño debido a que el proyecto se encuentra en una región selvática, muy lluviosa se adopto una profundidad de 0.30 y un ancho de 0.60
Estas cunetas verterán sus aguas a las alcantarillas previstas a longitud de todo el tramo. 3.1.16 Alcantarillas Estas son de dos tipos T-I alcantarillas metálicas de TMC ubicadas en quebradas según los planos. Para drenar el agua de las cunetas.
3.2
Aspectos relevantes de su construcción
El resumen de las propiedades fisico mecanicas de los tramos en estudio se muestran en el siguiente cuadro.
3.2.1 Estabilización de suelos: Los procedimientos tanto preventivos como correctivos de los problemas de estabilidad, debe seguir la siguiente secuencia: medidas hidráulicas ó desarrollo de obras para el control de los niveles de agua y drenaje de los suelos saturados; medidas físicas ú obras de sostenimiento; y, medidas biológicas como la forestación y re-vegetación. El talud recomendado en los lugares donde se presenta material suelto, depósitos coluviales y/o residuales, es de 2:1 (V:H). En los lugares de los ojos de agua, aislar el pavimento del contacto directo con el agua.
Formular apropiadas estructuras de drenaje y sub-drenaje. Recuperar los taludes, revegetando las áreas inestables con especies como el eucalipto, aliso, arrayán y pastos de forraje.
3.3
Análisis de costos
En esta parte se tocarán temas del presupuesto del proyecto como costos directos, costos generales y utilidades: 3.3.1 Presupuesto base del proyecto:
Se puede observar que el mayor costo del presupuesto es el costo directo por lo que será necesario analizarlo:
Asi mismo el mayor costo del presupuesto es el de movimiento de tierras y el colocado de alcantarillas para drenaje de aguas de las cunetas Es importante señalar que la eliminacion de material excedente es la diferencia corte de material que son 39 919.25 m ᶟ con la conformacion del material en terraplenes que es en total 20 519.7 m ᶟ
Fue importante la revisión de la ingeniería del proyecto para conocer sobre el diseño geométrico de la carretera.
Fue importante la revisión de la memoria descriptiva para conocer los datos generales del proyecto.
El mayor costo directo en la construcción de una trocha carrozable es el de movimiento de tierras.
El estudio de estas vías es de mucha importancia, ya que estimulan el progreso de las comunidades aisladas y deprimidas económicamente, generalmente de buen potencial productivo que, por la carencia o deterioro de los caminos, permanecen sin explotar o con sistemas artesanales de producción orientados básicamente a cubrir las necesidades de autoconsumo.
