“AÑO DE LA CONSOLIDACIÓN DEL MAR DE GRAU”
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
INFORME: “Diseño de Curvas Horizontales en el Eje del camino en Planta ”
ASIGNATURA: Caminos
TURNO: Noche
INTEGRANTES:
Salinas Quezada Milton
DOCENTE: Eleazar Enrique Chávez Sánchez
NUEVO CHIMBOTE – PERÚ
2016
ÍNDICE
CARÁTULA
II
ÍNDICE
III
Perfil longitudinal del eje del camino en planta 1. Datos Generales
05
1.1 Título dela Práctica
05
1.2 Nombres y Códigos de los Integrantes
05
1.3 Docente Del Grupo
05
1.4 Fecha de realización y entrega de la Práctica
05
2. Introducción
06
3. Objetivos
07
3.1 Objetivo General
07
3.2 Objetivos Específicos
07
TRABAJO PRÁCTICO N°04
(TP4) TEMA: “Perfil longitudinal del eje de camino en planta”
1. Datos Generales: 1.1 Título de la Práctica: “Perfil longitudinal del eje de camino en planta” 1.2 Nombres y Códigos de los Integrantes:
INTEGRANTES
CÓDIGOS
Salinas Quezada Milton
7000919284
1.3 Docente Del Grupo: Eleazar Enrique Chávez Sánchez
1.4 Fecha de realización y entrega e ntrega de la Práctica:
Fecha de realización: 20/10/2016 (Veinte de octubre de dos mil dieciséis)
Fecha de entrega: 03/11/2016 (Tres de noviembre de dos mil dieciséis)
2. Introducción
3. Objetivo
3.1 Objetivo General: 3.2 Objetivos Específicos:
MARCO TEÓRICO
4. Perfil longitudinal. Es la línea irregular que delimita la intersección de un plano vertical con la superficie de terreno. La línea del plano definida por los puntos que limitan el perfil se llama directriz y la línea horizontal de comparación sobre la que se construye el perfil, perfil, base. Para construir un perfil se toma un sistema de ejes perpendiculares, sobre el eje horizontal X se llevan los puntos A’ B’ etc. Que se corresponden con las distancias, sobre
el eje Y se llevan a escala las cotas
de
las
curvas
de
nivel.
Los
puntos
de
intersección de estas perpendiculares perpendiculares con las paralelas trazadas trazadas a la base base por por la cota respectiva nos dan los puntos a, b, c, c orrespondientes al perfil. Los perfiles pueden ser:
Naturales, cuando la escala de las longitudes horizontales y verticales es la misma del plano. En él se pueden medir las diferentes pendientes que son las que corr esponden al terreno.
Realzados, si la escala de las longitudes horizontales es la misma del plano y la de verticales es mayor (normalmente 5 o 10 veces). En estos
perfiles
las
pendientes que resultan no son las que corresponden al terreno, sino que se ven multiplicadas por las veces v eces que es mayor la escala de altitudes.
El perfil longitudinal es la línea resultante de la intersección de un plano vertical con la superficie del terreno. Para realizar un perfil longitudinal preciso que previamente se hayan tomado en el campo los datos correspondientes a las distancias y las cotas de los puntos que constituyen un itinerario altimétrico. Los datos tomados en el campo se ordenan de la manera siguiente: Se dibujan dos ejes en un plano, en el eje vertical Y se representan las cotas y en el eje horizontal X se representan las distancias. Cada uno de estos elementos cotas y distancias se pueden dibujar a escalas diferentes para
resaltar así la orografía del terreno, suele utilizarse una relación múltiplo de 5 o 10 entre la escala EV para las cotas y la escala EH para las distancias, si la relación es 1 se tiene como resultado un perfil natural y sí es diferente se denomina perfil resaltado. Una vez elegidas las escalas adecuadas se define el plano de comparación, a partir del cual se dibujan las cotas de cada punto. En el eje de las X donde se representan las distancias se completa la información con los siguientes apartados, datos que deberán completarse para cada punto de perfil:
Distancia parcial = distancia entre dos perfiles consecutivos.
Distancia al origen = distancia entre el perfil y el punto inicial.
Cota del terreno = cota del terreno en el punto del perfil.
Cota de la rasante = cota de línea de rasante para ese punto del perfil.
Cota de desmonte = diferencia entre la cota del terreno y la cota dela rasante para cada punto.
Cota de terraplén = diferencia entre la cota de rasante y la cota del terreno para cada punto.
Estado de alineaciones al ineaciones = esquema representativo del trazado tra zado geométrico de la planta en el caso de una obra lineal
Todos estos apartados constituyen lo que en topografía se denomina guitarra. Los puntos del perfil que unen las cotas del terreno definen la forma del terreno. La rasante de un perfil longitudinal determina la cota que se quiere alcanzar para la realización de una construcción y viene definida por la pendiente, siendo la pendiente i = al cociente entre la diferencia de cota entre los extremos de la rasante y la distancia en proyección horizontal que les separa.
i = ZAB / dAB, se puede expresar en tanto por uno ó en tanto porciento
5. RASANTE
Son elementos caracterizados por mantener constante su inclinación alo largo de toda su longitud, su definición geométrica es relativamente sencilla y se realiza en función de criterios de ajustes de terrenos, con el objetivo de minimizar el movimiento de tierras. En función del signo de la pendiente, ya sea positiva o negativa se distinguen dos tipos de rasantes.
Las Rampas: Cuya pendiente es positiva (subida)
Las pendientes: Cuya pendiente es negativa (baja)
5.1. Inclinación de las rasantes La inclinación de las rasantes tendrá unas limitaciones máximas y mínimas debidas fundamentalmente a las necesidades de desagüe de la vía y a su funcionalidad. Por las necesidades de evacuar el agua de la calzada, las pendientes muy tendidas, casi horizontales, pueden dar problemas de desagüe superficial en zonas donde la pendiente transversal es muy pequeña, es decir, en las zonas de transición de peralte, donde se pierde el bombeo para adaptarse al peralte necesario en curva, como ocurre cerca de las tangentes de entrada o salida de las curvas de transición. Por esto, la pendiente mínima de las rasantes será del 0,5%. De forma excepcional, la rasante podrá alcanzar un valor de la inclinación menor, pero nunca menor al 0,2%, no siendo la inc linación de la línea de máxima pendiente de la plataforma en ningún punto inferior al 0,5%. En cuanto a la inclinación máxima hay que tener en cuenta que con inclinaciones mayores los costes de construcción serán menores ya que en un terreno con relieve accidentado se puede adaptar mejor el trazado a la orografía. Sin embargo los costes de explotación (en los que se incluyen los costes de funcionamiento de los vehículos, tiempos de recorrido, seguridad, etc.) son más elevados cuanto mayor son las inclinaciones de las rasantes. En el caso de rampas, una inclinación elevada provocaría una disminución de la velocidad de los vehículos pesados mayor que la de los vehículos ligeros (por su relación peso/potencia) lo que origina una disminución del nivel de servicio de la circulación, así como un aumento de la accidentalidad, por adelantamientos indebidos o alcances. Además, El consumo de combustible aumenta y el esfuerzo a realizar por los vehículos pesados puede producir roderas en el pavimento.
En el caso de las pendientes, inclinaciones elevadas provocan fuertes aceleraciones si no se frena, pudiéndose alcanzar velocidades excesivas, lo que aumenta el riesgo de accidente. Los vehículos pesados circulan más despacio que los ligeros, y esa diferencia de velocidades, que aumenta con pendientes muy inclinadas, también aumenta la peligrosidad. En los túneles con rampas muy inclinadas, l as emisiones de gases contaminantes es mucho mayor, lo que obliga a tener una ventilación más costosa. Pendientes con una inclinación elevada en túneles, amplificarían el problema de las aceleraciones de los vehículos ya que los conductores no tienen referencias externas que les permitan percibir correctamente su velocidad. Este equilibrio entre los costes de construcción (donde inclinaciones elevadas permiten adaptarse mejor a una orografía accidentada) y los costes de explotación (donde inclinaciones elevadas provocan un descenso en las prestaciones de los vehículos pesados, un aumento del consumo de carburante, un descenso de la seguridad, etc.) obliga a fijar una inclinación máxima de las rasantes. En la Norma 3.1-IC “Trazado”, se fijan las siguientes inclinaciones máximas. Con el fin de establecer una correcta regulación y un adecuado aprovechamiento de este tipo de elementos, la institución define unos valores máximos aplicables tanto a rampas como a pendientes.
Carreteras de calzadas separadas
Vp (km/h)
Rampa (%)
Pendiente (%)
120
4
5
100
4
5
80
5
6
Los valores de esta tabla podrán incrementarse en un 1% en casos suficientemente justificados, y previa realización de un estudio económico de los costes de explotación.
En el caso de que las calzadas se sitúen en el mismo nivel, los valores máximos de la rasante, serán los indicados para rampa.
Carreteras de calzada única (Vías rápidas) Vp (km/h)
Inclinación máxima (%) Inclinación excepcional (%)
100
4
5
80
5
6
Cuando esté prevista una futura duplicación de calzada, sólo se considerará el valor de la inclinación máxima.
Carreteras de calzada única (Carreteras convencionales)
Vp (km/h) Inclinación máxima (%) Inclinación excepcional (%) 100
4
5
80
5
7
60
6
8
40
7
10
Los valores definidos como excepcionales podrán aumentarse en un 1% en casos suficientemente justificados, de terreno muy accidentado o de baja intensidad de tráfico (IMD<3000). Sobre estos valores máximos de la inclinación de la rasante cabe hacer algunas consideraciones adicionales. No se dispondrán rampas ni pendientes con estos valores máximos (según velocidad y tipo de carretera) cuya longitud supere los 3000 m, independientemente del estudio de carriles adicionales. Además, no se proyectarán longitudes de rampas o pendientes cuyo recorrido, a la velocidad de proyecto, sea inferior a 10 segundos, medida entre vértices consecutivos.
PROCESOS PARA LA OBTENCION DEL PREFIL LONGITUDINAL
Procedimientos anteriores Graficar la línea de gradiente.
Determinamos el ángulo de la poligonal
Calculamos las coordenadas de los PI de la poligonal
Determinamos los lados dela poligonal
Realizamos un cuadro con los valores de los elementos de curva
Realizamos un cuadro e estacado de las curvas horizontales
Realizamos el estacado de toda la carretera
Procedimientos recientes Identificamos las curvas de nivel en donde caen los estacados de la carretera y lo
trasladamos hacia el cuadro que veremos abajo. Unimos todos los puntos de nuestra gráfica. Procedemos a dibujar la rasante Identificamos los tramos de corte y relleno
