2.Memoria Descriptiva de Topografia

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    11-Apr-2016

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memoria descriptiva de un expediente de carreteras

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MEMORIA DESCRIPTIVA

GOBIERNO REGIONAL MOQUEGUA MEMORIA DESCRIPTIVA DE TOPOGRAFIA TRAZO Y DISEO GEOMETRICO

CONSTRUCCIN Y MEJORAMIENTO DE LOS ACCESOS VIALES EN LA IRRIGACIN PAMPAS DE SAN ANTONIO DEL CENTRO POBLADO SAN ANTONIO, DISTRITO DE MOQUEGUA,PROVINCIA MARISCAL NIETO, REGIN MOQ ___________________________________________________________________________________________

NOMBRE DEL PROYECTO

PROYECTO:CONSTRUCCIN Y MEJORAMIENTO DE LOS ACCESOS VIALES EN LA IRRIGACIN PAMPAS DE SAN ANTONIO DEL CENTRO POBLADO SAN ANTONIO, DISTRITO DE MOQUEGUA, PROVINCIA MARISCAL NIETO, REGIN MOQUEGUA

INDICE1. ANTECEDENTES.2. INTRODUCCION.

3. OBJETIVO.

4. METAS

5. EVALUACION GENERAL DE LA SITUACION EXISTENTE.5.1 UBICACION.

5.2 LOCALIZACION.5.3 LINDEROS.

6. DESCRIPCIN Y DISEO GEOMETRICO DEL PROYECTO.6.1 Metodologa de TrabajoA. Recopilacin de informacin existente del rea en estudio.

B. Evaluacin del rea del proyectoB.1. Tramos.

B.2. Clasificaron de las vas.

C. TRABAJO DE CAMPO

D. TRABAJO DE GABINETE

6.2 Criterios y Controles Bsicos para el DiseoA. Introduccin.B. Vehculos de diseo.C. Caractersticas del trnsito.D. Velocidad de diseo

E. Visibilidad

F. Distancia de visibilidad de parada

G. Distancia de visibilidad de paso

H. Control de accesoI. Instalaciones al lado de la Carretera

J. Facilidades para peatonesJ. Valores estticos y ecolgicos

6.3 Seccin TransversalA. CalzadaB. BermasC. Secciones Tpicas.D. Derecho de Va o Faja de DominioE. Secciones Transversales especiales6.4 Caractersticas Geomtricas del trazo.6.4.1 Diseo de Alineamiento Horizontal.A. Curva Horizontal

B. Curva de Transicin.C. Curvas de Volteo.D. Sobreanchos.6.4.2 Diseo de Alineamiento Vertical.A. Pendientes.B. Curvas Verticales.6.5 Descripcin de las Vas Proyectadas.6.5.1. PLANIMETRIA GENERAL. 7. RECOMENDACIONES.

8. ANTECEDENTES.La Irrigacin Pampas de San Antonio esta conformada por tres Asociaciones COPROCOP, SIGLO XXI Y CAMBRUNE los cuales se dedican exclusivamente a la actividad Agropecuaria. Esta Irrigacin desde hace siete aos entro en funcionamiento y paulatinamente se esta poblando a su ves crece econmicamente, as como tambin los accesos con que cuentan estas tres asociaciones no son las mas adecuadas e idneas para el transporte de pasajeros, animales y carga, debido a la topografa ondulada que presenta dicho terreno adems por ser en gran parte cauce de ro y contener micro cuencas las que son activadas en los periodos de avenidas y de retorno los que causan daos debido a la escorrenta produciendo el que incrementa el costo del transporte de insumos y dems productos para comercializarlos en los mercados aledaos al lugar de estudio.Las vas planteadas para el ingreso a estas asociaciones las cuales pasan por terrenos agrcolas y colindan con sitios arqueolgicos se encuentran definidas y mantienen el trazo de las vas existentes debido a la antigedad de las mismas y la lotizacin de predios los que se encuentran monumentados. En el caso del Tramo 01 y accesos, Tramo 02, Tramo 03, Tramo 03-A y Tramo 04 los que corresponden a una va segn su funcin de Sistema Vecinal y el Tramo de la Carretera a Toquepala de una carretera de Sistema departamental los que en la actualidad no cumplen con las condiciones geomtricas, sealizaciones, etc. para estar clasificados segn la red vial correspondiente. De igual forma las defensas y protecciones con los que debe de contar en un posible periodo de recarga no existe.9. INTRODUCCION.

Este proyecto cuenta con la construccin y mejoramiento de las vas de acceso a la Irrigacin Pampas de San Antonio, y est conformada por el planteamiento de vas Asfaltadas y vas Afirmadas, las vas proyectadas Asfaltadas son el Tramo a la Carretera Toquepala prog. 0+000 2+745.90 Km., Tramo 01 prog. 0+000 0+480 Km., Tramo 04 prog 0+000 6+267.79 Km. Los cuales hacen una sumatoria total de 9+493.69 Km. la que atraviesa una topografa ondulada.Las vas proyectadas Afirmadas son el Tramo 01 prog. 0+480 1+730, que est conformada tambin por el Acceso 01 prog. 0+000 0+420.35, Acceso 02 prog. 0+000 0+343.30, Acceso 03 0+000 0+861.75, Acceso 04 prog. 0+000 1+057.10, Tramo 02 prog. 0+000 5+535.60, Tramo 03 prog. 0+000 0+485.10 Km, Tramo 03-A prog. 0+000 1+666.32. Los cuales hacen una sumatoria total de 11,619.52 Km. la cual atraviesa una topografa ondulada. Est dentro de la metodologa establecer tramos que renan caractersticas similares de topografa, tipo de material constituyente del suelo, siendo esto importante para poder establecer nuestros parmetros de diseo, los cuales tienen adems como sustento el Manual Para el Diseo de Carreteras Pavimentadas de Bajo Volumen de Transito (MDCPBVT) del Ministerio de Transportes y Comunicaciones aprobado con Resolucin Ministerial N 305.2008-MTC/02 del 04 de Abril del 2008, tambin el Manual para el Diseo de Caminos No Pavimentados de Bajo Volumen de Trnsito (MDCNPBVT) del Ministerio de Transportes y Comunicaciones aprobado con Resolucin Ministerial N 303-2008-MTC/02 del 04 de de Abril del ao 2008, complementadas con las Normas de Diseo Geomtrico de Carretera (DG-2001) del Ministerio de Transportes y Comunicaciones y que fueran aprobadas mediante Resolucin Directoral N 143-2001-MTC/15.17 del 12 de Marzo del 2001.La informacin topogrfica recolectada ha sido obtenida a travs de topografa directa y colocacin de estacas, hitos, Pis, PCs, PTs y BMs y pintado de progresivas a lo largo de todas las vas planteadas. Cuyas caractersticas y metodologa de desarrollo se mencionan en el acpite respectivo, complementndose con topografa realizada en gabinete.

Esta topografa directa ha consistido bsicamente en levantamientos topogrficos donde se han tomado datos cada 20 metros en tangentes y 10 metros en curvas horizontales con un ancho a partir del eje de 20 metros uniformes, en quebradas aguas arriba y aguas abajo en un radio de 100 metros para el caso de quebradas grandes, y hasta 50 metros para el caso de las menores. Para ello fueron usados los Hitos y BMs que se encuentran a cada 500 metros a lo largo del proyecto, y que han sido usados como puntos de apoyo para los trabajos de campo.

Los estudios han sido realizados en tres etapas:

Obtencin de datos e informacin de campo.

Procesamiento y verificacin de la informacin de campo.

Elaboracin del Diseo Vial.

10. OBJETIVO.

El presente trabajo tiene como objeto efectuar el levantamiento Topogrfico de las vas planteadas para el proyecto. Obtencin de datos e informacin de campo.

Procesamiento y verificacin de la informacin obtenida de campo.

El estudio de Diseo Geomtrico Vial.

Elaborar un trazo conforme a las normas de Diseo Geomtrico que permita el ingreso de vehculos a las rutas planteadas en condiciones mas adecuadas para el transporte. Optimizacin de las inversiones considerando adems la seguridad y serviciabilidad, teniendo como marco referencial el estudio del proyecto a nivel de pre factibilidad.

11. METAS

Estudio de Diseo Geomtrico vil. Elaboracin de planos (Planta, Perfil Longitudinal y secciones Transversales).

Trazo, Replanteo y monumentacin de PIs, PCs, PTs y BMs situados en el rea del Proyecto. 12. EVALUACION GENERAL DE LA SITUACION EXISTENTE.12.1 UBICACION.

DEPARTAMENTO

: Moquegua

PROVINCIA

: Mariscal Nieto

DISTRITO

: Moquegua

SECTOR

: Pampas de San Antonio

12.2 LOCALIZACION. TRAMO 01 inicia en el kilometro 2+720 de la carretera a Toquepala. ACCESO 01 inicia en el kilometro 4+126.40 de la carretera Binacional.

ACCESO 02 inicia en el kilometro 3+573.80 de la carretera Binacional.

ACCESO 03 inicia en el kilometro 2+509.50 de la carretera Binacional.

ACCESO 04 inicia en el kilometro 1+317.80 de la carretera Binacional.

TRAMO 02 inicia en el kilometro 1+200 del tramo 04 y la va termina en el kilometro 1000+147.33 de la carretera Panamericana Sur. TRAMO 03 inicia en el kilometro 3+483 de la carretera a Toquepala.

TRAMO 03-A inicia en el kilometro 0+460 del Tramo 03.

TRAMO 04 inicia en el kilometro 0+476 del tramo 01 y la va termina en el kilometro 1000+149.77 de la carretera Panamericana Sur. TRAMO CARRETERA A TOQUEPALA inicia en el kilometro 6+906.20 de la carretera Binacional.12.3 LINDEROS.

Los terrenos que conforman las tres asociaciones, destinados para la construccin del proyecto son de forma irregular los cuales al sumarse forman una superficie y encierran un permetro que tiene las siguientes colindancias: Por el Norte: Con el Centro Poblado de San Antonio y la Carretera Binacional. Por el Este: Con los terrenos que ocupan los Geoglifos de Chen chen. Y el Lote T del Proyecto pasto Grande. Por el Sur: Con terrenos de las Hondonadas de Omo, Zona Arqueolgico Omo. Por el Oeste: Con la carretera Panamericana Sur.Puntos de interseccin con el sistema vial

Por el Norte: Con la Carretera Binacional. Por el Este : Con la carretera a Toquepala.

Por el Oeste: Con la carretera Panamericana Sur.El rea del terreno en estudio en el que se plantea las vas para el mejoramiento y construccin de los accesos viales, presenta una topografa ondulada con varios desniveles representativo de la costa peruana en el que las vas existentes tienen una orientacin y ubicacin definida los cuales pasan por terrenos agrcolas de diferente ndole, sobre el que se ha establecido los diferentes puntos de control tanto horizontal como vertical (PIs, Pcs, Pts, BMs) absolutos, estos puntos de control se ubican piedras, rocas, estacas monumentadas, cercos perimtricos y pistas existentes de acuerdo a la necesidad para el replanteo y control como se detalla en los planos de planta y perfil del proyecto CONSTRUCCIN Y MEJORAMIENTO DE LOS ACCESOS VIALES EN LA IRRIGACIN PAMPAS DE SAN ANTONIO DEL CENTRO POBLADO SAN ANTONIO, DISTRITO DE MOQUEGUA, PROVINCIA MARISCAL NIETO, REGIN MOQUEGUA.Este trazo y diseo vial se muestra a continuacin en la siguiente figura.

13. DESCRIPCIN Y DISEO GEOMETRICO DEL PROYECTO.13.1 Metodologa de TrabajoTrabajo inicial en el que se plantea la metodologa de trabajo del cual dependern los resultados que se obtengan para la cual se ha considerado el objetivo del presente estudio, establecindose los siguientes pasos:

A. Recopilacin de informacin existente del rea en estudio.

B. Evaluacin del rea del Proyecto.

C. Trabajo de Campo.

D. Trabajo de gabinete.

A. Recopilacin de informacin existente del rea en estudio.

Consiste en la obtencin de todo tipo de informacin de fuentes confiables que aporten directa e indirectamente datos existentes del rea del proyecto a ejecutarse el cual influir en las determinaciones que se realizar y dems elecciones para el diseo de los parmetros del proyecto.

Para el presente estudio se ha considerado:

Estudio de Pre Factibilidad del Proyecto. Cartas Nacionales de la zona. Imgenes de Satlite.

Levantamientos topogrficos anteriormente realizados. Coordinacin con los pobladores de la Irrigacin.

Coordinacin con las instituciones que tienen injerencia sobre el rea de estudio. B. Evaluacin del rea del proyectoB.1. Tramos.

De acuerdo a caractersticas similares y compromisos de inversin se ha dividido a la carretera en los siguientes Tramos: TRAMO 01:

Km. 0+000 a Km 1+730 con topografa de caractersticas predominantemente de relieve plano a ondulado, calificado segn condiciones orogrficas como tipo I. ACCESO 01:

Km. 0+000 a Km. 0+420.35 con topografa de caractersticas predominantemente de relieve plano a ondulado, calificado segn condiciones orogrficas como tipo I. ACCESO 02:

Km. 0+000 a Km. 0+343.30 con topografa de caractersticas predominantemente de relieve plano a ondulado, calificado segn condiciones orogrficas como tipo I.

ACCESO 03:

Km. 0+000 a Km. 0+861.75 con topografa de caractersticas predominantemente de relieve plano a ondulado, calificado segn condiciones orogrficas como tipo I.

ACCESO 04:

Km 0+000 a Km 1+057.10 con topografa de caractersticas predominantemente de relieve plano a ondulado, calificado segn condiciones orogrficas como tipo I.

TRAMO 02:

Km 0+000 a Km 5+535.60 con topografa de caractersticas predominantemente de relieve plano a ondulado, calificado segn condiciones orogrficas como tipo I. TRAMO 03:

Km 0+000 a Km 0+485.10 con topografa de caractersticas predominantemente de relieve plano a ondulado, calificado segn condiciones orogrficas como tipo I.

TRAMO 03-A:

Km 0+000 a Km 1+666.32 con topografa de caractersticas predominantemente de relieve plano a ondulado, calificado segn condiciones orogrficas como tipo I.

TRAMO 04:

Km 0+000 a Km 6+267.79 con topografa de caractersticas predominantemente de relieve plano a ondulado, calificado segn condiciones orogrficas como tipo I.

TRAMO CARRETERA A TOQUEPALA:Km 0+000 a Km 2+745.90 con topografa de caractersticas predominantemente de relieve plano a ondulado, calificado segn condiciones orogrficas como tipo I.B.2. Clasificaron de las vas.

En base a la informacin recabada y en concordancia con las normas de carreteras (DG-2001) se ha establecido:

Clasificacin de la carretera Segn su Funcin Pertenece genricamente a la Red Vial Rural cuya denominacin es Sistema Departamental de Carreteras. Constituye la red vial circunscrita al Departamento de Moquegua, Provincia de Mariscal Nieto, distrito de Moquegua, el Tramo de la CARRETERA A TOQUEPALA. Pertenece genricamente a la Red Vial Rural cuya denominacin es Sistema Vecinal de Carreteras. Se encuentra totalmente insertada al Departamento de Moquegua, Provincia de Mariscal Nieto, distrito de Moquegua, los Tramos 01, 02, 03, 03-A y tramo 04, as tambin los Accesos 01, 02, 03, 04.

Clasificacin de Acuerdo a la Demanda Pertenece genricamente a la Red Vial Rural cuya denominacin es de Tercera clase. Se encuentra todos lo tramos y Accesos.

Clasificacin de la carretera segn su condicin Orogrfica. Las carreteras en estudio proyectas, su trazo por zonas de relieve que plano Ondulado, cuyo tipo de orografa es de tipo I (inclinacin transversal del terreno, normal al eje de la va).C. TRABAJO DE CAMPOEsta etapa comprende el planteamiento de alternativas y la evaluacin in-situ del las posibilidades de trazo, teniendo en cuenta y mayor conciencia de los accidentes topogrficos, interferencias con obras civiles, impactos socio-ambientales, interferencias con terrenos de terceros y costos de construccin.

D. TRABAJO DE GABINETEComprende el desarrollo del proyecto en el que se realiza el procesamiento de datos obtenidos de campo y se plasma el trazo realizado en campo en base a los puntos antes mencionados en un archivo y posteriormente digitalizado en Programas de CAD, esta etapa y la del trabajo de campo conforman un proceso interactivo hasta la obtencin del producto final que son los planos.13.2 Criterios y Controles Bsicos para el DiseoA. Introduccin.La naturaleza diversa del Tramo en estudio indica que no siempre es posible definir a travs de una norma rgida los criterios y controles bsicos para el diseo geomtrico, estos con fines econmicos (relacin beneficio/costos) y socio ambientales.

Durante el desarrollo del diseo geomtrico ha existido la necesidad de aplicar criterios basados en la experiencia del proyectista con el sustento de las normas descritas en el Manual para el Diseo de Caminos No Pavimentados de Bajo Volumen de Transito (MDCNPBVT), como tambin en el Manual para el Diseo de Caminos Pavimentados de Bajo Volumen de Transito (MDCPBVT) para dimensionamiento de elementos geomtricos acordes al relieve del terreno.

B. Vehculos de diseo.Como caractersticas generales se adoptar para las carreteras en estudio, una geometra que permita la circulacin de los vehculos ligeros a camiones contenidos en las normas DG-2001.

C. Caractersticas del trnsito.Las caractersticas del transito se han determinado en el estudio respectivo, estas caractersticas y su proyeccin nos ha servido como referencia para determinar algunos criterios para la definicin del trazo por ejemplo el ancho de la seccin transversal.

Cualquier variacin en la flota o composicin de la misma no detectada en el mencionado estudio, a lo largo de la vida til del tramo podr traer como consecuencia que en algunos tramos existan congestiones puntuales.

D. Velocidad de diseo

La velocidad de diseo o velocidad directriz esta definida por la relacin entre clasificaciones de la red vial con el tipo de orografa, que finalmente determina la velocidad de diseo para los tramos en estudio, que en este caso sea de 40 km/h para todos los tramos, esta velocidad es sujeta tambin al ancho de calzada y ancho de bermas que adoptaron en el estudio de pre factibilidad y el que se aproxima con las Normas DG-2001 (tabla 104.01).E. Visibilidad

Distancia de visibilidad es la longitud continua hacia delante de la carretera, que es visible al conductor del vehculo.

Consideraremos dos distancias de visibilidad en el presente diseo de parada y de paso.F. Distancia de visibilidad de parada

Distancia de Visibilidad de Parada, es la mnima requerida para que se detenga un vehculo que viaja a la velocidad de diseo, antes de que alcance un objetivo inmvil que se encuentra en su trayectoria.

Para efecto de la determinacin de la Visibilidad de Parada se considera que el objetivo inmvil tiene una altura de 0.60 m y que los ojos del conductor se ubican a 1.10 m por encima de la rasante del camino.Para nuestro caso en particular, usaremos los valores descritos en el cuadro 3.1.1 del Manual MDCPBVT y MDCNPBVT; en la cual indica para una velocidad directriz de 40 Km/h.

G. Distancia de visibilidad de paso

Distancia de visibilidad de Paso (adelantamiento), es la mnima distancia que debe ser visible, a fin de facultar al conductor del vehculo a sobrepasar a otro vehculo que viaja a velocidad 15 Km/h menor, con comodidad y seguridad, sin causar alteracin en la velocidad de un tercer vehculo que viaja en sentido contrario a la velocidad directriz, y que se hace visible cuando se ha iniciado la maniobra de sobrepaso.

Para efecto de la determinacin de la distancia de visibilidad de adelantamiento se considera que la altura del vehculo que viaja en sentido contrario es de 1.10 m y que la del ojo del conductor del vehculo que realiza la maniobra de adelantamiento es 1.10 m.

Para nuestro caso en particular, usaremos los valores descritos en el cuadro 3.1.2 del MDCPBVT y MDCNPBVT; en la cual indica para una velocidad directriz de 40 Km/h.

H. Control de accesoLos controles de acceso a la va seguirn los lineamientos que se estipularon en el perfil tcnico y tambin los lineamientos de la Seccin 206 Control de Acceso del mencionado manual (DG-2001).K. Instalaciones al lado de la Carretera

Las instalaciones al lado de la carretera seguirn los lineamientos de la Seccin 207 Instalaciones al lado de la Carretera del mencionado manual (DG-2001).J. Facilidades para peatonesLas facilidades para peatones seguirn los lineamientos de la Seccin 208 Facilidades para Peatones del mencionado manual (DG-2001).L. Valores estticos y ecolgicos

Los valores estticos y ecolgicos seguirn los lineamientos de la Seccin 209 Valores Estticos y Ecolgicos del mencionado manual (DG-2001) en la medida de lo posible.

13.3 Seccin Transversala. CalzadaPara dimensionar el ancho de calzada de carreteras no pavimentadas se realiz en funcin al volumen de trafico, para nuestro caso con volumen de IMDA de 101 a 200, se dimensiona para dos carriles de un ancho 6.00 m, concordante con la velocidad de diseo 40 km/h segn tabla 3.5.1a del MDCNPBVT.

De igual manera para dimensionar el ancho de calzada de carreteras pavimentadas se realiz en funcin al volumen de trafico, para nuestro caso con volumen de IMDA de 201 a 350 con predominio de trafico pesado, se dimensiona para dos carriles de un ancho 6.00 m, concordante con la velocidad de diseo 40 km/h segn tabla 3.5.1 del MDCPBVT.

Para garantizar el drenaje superficial se prevee un bombeo de 2% a cada lado del eje en carreteras Pavimentadas y no pavimentadas segn el manual (DG 2001).

b. BermasSegn las normas del MDCPBVT cuadro 3.52.a y MDCNPBVT, en el tem 3.5.2 indica considerar bermas con ancho mnimo de 0.50 m, este ancho debe estar libre de obstculos.

Considerando segn lo indicado anteriormente, se proyecta un ancho de berma de 0.50 m. en cada lado, que sumando al ancho de calzada se obtiene una plataforma de ancho 7.00 m.c. Secciones Tpicas.Para las vas en estudio se presenta las siguientes secciones tpicas, segn el cambio de relieve del terreno y segn el tipo de conformacin de material. Seccin Tipo 1

Seccin Tipo 2

Seccin Tipo 3

Seccin Tipo 4

Seccin Tipo 5

Seccin Tipo 6

Para todo los tramos se tiene ancho de 6.00 m. (asfaltado y afirmado), las bermas de 0.50 m. (afirmado) para cada lado totalizando una corona de Plataforma de 7.20 m, con un bombeo de 2.0%, la seccin tpica de corte es mas predominante en toda las vas proyectadas.Para los tramos en curvas sern aplicados, en todas las secciones tpicas, los valores de sobre ancho y peralte de acuerdo con los radios de curvatura y velocidad directriz de 40 km/hr.d. Derecho de Va o Faja de DominioPara la obtencin del derecho de va se seguir los lineamientos de la Seccin 1.2.1.y 1.2.2., Dimensionamiento de Ancho Mnimo del Derecho de va para caminos no pavimentados de bajo volumen de transito del MDCNPBVT y Caminos Pavimentados MDCPBVT en la medida de lo posible, caso contrario deber ser solucionado en la etapa de construccin en coordinacin con la Supervisin.El derecho de va de la carretera y sus obras complementarias proyectadas, se extender como mnimo, (1) metro, ms all del borde de los cortes, del pie de los terraplenes o del borde ms alejado de las obras de drenaje que eventualmente se construyan.

e. Secciones Transversales especialesObras de Arte y Drenaje MenoresConsiderando el costo inicial de construccin de las obras de arte, manteniendo la seccin tpica de la carretera, en balance con el costo operativo y seguridad vial, se hace necesario el mantenimiento de las dimensiones a lo largo de la va. Para tal caso es necesario construir obras de arte y drenaje menores, por lo que en estos tramos es necesario dotar de secciones transversales especiales.13.4 Caractersticas Geomtricas del trazo.A continuacin se presenta las caractersticas de diseo de la carretera. Caractersticas Geomtricas Generales

PARAMETRO DE DISEO VIALVALORES OBTENIDOS

Sistema de VaCondicin Orogrfica

Volumen de Trfico Proyectado

Velocidad Directriz

Numero de Vas Departamental (Vas Asfaltadas)

Vecinal o Rural (Vas Afirmadas)Tipo 1 (inclinacin Transversal)

Bajo (IMD proyectado < 400)

40 Km/h

02 (Vas Asfaltadas)07 (Vas Afirmadas)

Ancho de Calzada6.00 m (Vas Asfaltadas y Afirmadas)

Ancho de Bermas0.60 m (Vas Asfaltadas y Afirmadas)

Ancho de PlataformaCunetas

7.20 m (Vas Asfaltadas y Afirmadas)0.5 m (Vas Asfaltadas)

0.5 m (Vas Afirmadas)

Radio Mnimo15 m (Vas Asfaltadas)15 m (Vas Afirmadas)

Pendiente Mxima Longitudinal8.0%

Pendiente Mnima 0.50%

Bombeo de la Calzada2.00%

Longitud Mnima de Curva Vertical40.00m

Peralte Mximo10%

Peralte, Sobre anchosSegn Normas MDCNPBVT

1V:1.5H

1V:2H

Segn Estudio de Geologa

Talud de Relleno H3 m

Talud de Corte

13.4.1 Diseo de Alineamiento Horizontal.E. Curva Horizontal

Se considera curvas horizontales para el proyecto cuyas deflexiones son mayores a 2 15, tal como se indica en MDCNPBVT y MDCPBVT, cuadro 3.2.1.

Radio mnimo de curva horizontal

De acuerdo al numeral 3.2.6 peraltes maximos determinan radios minimos, del MDCNPBVT y MDCPBVT, el valor debe ser igual o mayor a:

Rmin = V2/127(0.01emax + fmax)

Donde:

Rmin = Radio mnimo absoluto (m)

V = Velocidad directriz en Km/h

emax = Peralte mximo asociado a V (en tanto por uno)

fmax = Coeficiente de friccin lateral asociado a V

El valor del peralte mximo recomendado por el MDCPBVT del MTC en el tem 3.2.6 segundo prrafo es 8% valor normal y para velocidades directrices iguales o mayores a 40 Km/h como valor excepcional el 10%.

Para el valor del coeficiente de friccin transversal el MDCNPBVT del MTC, en su cuadro 3.2.6.1A y MDCPBVT del MTC, en su cuadro 3.2,5.a recomienda valores para las velocidades que se han tomado:

En consecuencia los radios mnimos a tomar han sido:V Km/h.Fvemax %Rmin

400,171015,00

400,231015,00

El radio mnimo de 15 m. se empleo solamente para curvas compuestas en sectores de desarrollo en zonas que se asemejan al tipo de orografa de tipo 3, los cuales se listan en los siguientes cuadros. Tramo 02

Tramo 04

Acceso 02

Radios Mayores al Mnimo

La formula de diseo no es aplicable para radios mayores al mnimo, tampoco es arbitrario el peralte a colocar, sino que se interpola de acuerdo al Radio mnimo calculado y el radio correspondiente al peralte mnimo de 2.5% (tabla 3.2.6.1.b) Normas de Diseo Geomtrico de Carreteras-2001 del MTC.

Para una velocidad directriz los radios son proporcionales a la inversa de (e + f), por lo que:

Nota. Si R > 1000 m y V = 30 Km/h; Ya puede omitirse el peralte mnimo.

Si R > 1400 m y V = 40 Km/h. Ya puede omitirse el peralte mnimo.

Curvas horizontales vecinas del mismo sentido (Numeral 402.08.03 DG-2001)

Se ha tomado en cuenta lo establecido por las DG-2001.

En general se evitar el empleo de curvas del mismo sentido, cuando sean separadas por un tramo en tangente de una longitud menor de 450 m, ms o menos. Cuando dos curvas del mismo sentido se encuentran separadas por una tangente menor o igual a 100 m, debern reemplazarse por una sola curva, o excepcionalmente, por una curva policntrica.

Curvas y Contra curvas (Curvas en "S")

1. Curva "S" con curva de transicin:

Entre dos curvas en "S" existe un tramo en tangente de longitud suficiente como para contener las correspondientes longitudes de transicin (L = K2/R), segn:

Kmin = [(VR/46.656J)(V2/R-127)]1/2(*)

Donde:

V = Velocidad directriz Km/h.

R = Radio de curva en m.

J = Tasa uniforme (m/seg3)

P = Peralte correspondiente a V y R en %.

(*) Formula para determinar el parmetro mnimo que corresponde a una clotoide calculada para distribuir la aceleracin transversal no compensada, a una tasa J compatible con la seguridad y comodidad para V < 80 Km/h.

Luego para 30 40 Km/h J = 0.5

2. Curva "S" sin Curva de Transicin.

La longitud mnima de tangente entre 2 curvas y contra curvas ser la necesaria para permitir la transicin de los peraltes en los lmites que se indican:

a) 2 < K1< 30.67 < K1 < 1.5

b) Lmin = (Pf - Pi) B/ i Pmax

Donde:

Lmin= Longitud Mnima de transicin del peralte en m.

Pf = Peralte final con su signo en %.

Pi = Peralte inicial con su signo en %

B = La mitad del ancho de la calzada en m.

i Pmax = Mxima inclinacin de cualquier borde de la calzada respecto al eje de la misma en %. Siendo i Pmax = 1.8 - 0.01 V

V = Velocidad directriz en Km/h.

F. Curva de Transicin.Funciones

Las curvas de transicin tienen por objeto evitar las discontinuidades en la curvatura del trazo, por lo que, en su diseo debern ofrecer las mismas condiciones de seguridad, comodidad y esttica que el resto de los elementos del trazado.

Tipo de espiral de transicin

Se adoptar en todos los casos como curva de transicin la clotoide, cuya ecuacin intrnseca es: R*L = A2

Siendo:

R:Radio de Curvatura en un punto cualquiera

L:Longitud de la curva entre su punto de inflexin (R = ) y elpunto de radio A:Parametro de la Clotoide, caracterstico de la misma

Necesidad de una Curva de Transicin

Es necesaria una curva de transicin cuando la curva horizontal tiene radios menores a 24 m, para una velocidad directriz de 40 km/h, y la longitud deseable de esta curva de transicin es de 40 m para curvas circulares de radios menores a 50 m.

Cuando se una curvas de transicin se recomienda el empleo de espirales que se aproximen a la curva de Euler o clotoide.G. Curvas de Volteo.El Manual de Diseo Geomtrico de Carretera (DG-2001) establece que estn definidas por dos arcos circulares correspondientes al radio interior Ri y el radio exterior Re. Los valores de Ri y de Re dependen de los vehculos tipo, previstos para las siguientes maniobras:

C2

: Un camin de doble eje puede describir la curva simultneamente.

Ri

: Mnimo absoluto = 6.00 m (poco trnsito).

Radio Mnimo Normal = 10.00 m (poco trnsito).

Ri Recomendable Ri ( 10 m.

En el presente caso de estudio de las carreteras no se toma en cuenta con varias curvas de volteo debido a que es necesario para generar desarrollo en zonas de topografa accidentada.H. Sobreanchos.El ancho que deben adicionarse al borde interior de la faja de rodadura, para compensar el mayor ancho requerido por los vehculos, se ha determinado segn el cuadro 3.2.7 del Manual DCNPBVT. Y en el cuadro 3.2.6 del Manual DCPBVT.Para curvas con radios de 10 m. para dotar el sobreancho se utiliza la plantilla de maniobra del veiculo de diseo (C2).Para velocidades de diseo menores a 50 Km/h no se requerir sobre ancho cuando el radio de curvatura sea mayor a 500 m. Tampoco se requerir sobre ancho cuando las velocidades de diseo estn comprendidas entre 50 y 60 Km/h y el radio de curvatura sea mayor a 800 m.13.4.2 Diseo de Alineamiento Vertical.A. Pendientes. Pendientes mnimas

En tramos en corte, se ha evitado el empleo de pendientes menores de 0.50%. Las razones ha sido facilitar el drenaje, se ha dotado de un bombeo de 2.0% para garantizar el drenaje ante cualquier escorrenta o tambin precipitaciones pluviales.

Pendientes Mximas

La pendiente mxima del presente diseo es de 8.00%, con lo cual se cumple con las exigencias del las normas del Manual DCNPBVT y DCPBVT (seccin 3.3.3a), para una velocidad de directriz de 40 km/hr en un terreno plano.B. Curvas Verticales.

El Manual DCNPBVT, 3.3.2 (1er. prrafo), considera el enlace con curvas verticales parablicas cuando la diferencia algebraica de sus pendientes sea mayor a 2% para carreteras afirmadas, y el Manual DCPBVT, 3.3.2 (1er. prrafo), considera el enlace de curvas verticales cuando la diferencia algebraica de sus pendientes sea mayor a 1% para carreteras pavimentadas.Para la determinacin de la longitud de curvas verticales se selecciona el ndice de curvatura K, donde esta longitud es igual al ndice mencionado multiplicado por el valor absoluto de la diferencia algebraica de las pendientes (A).

Los valores K se describen en el Manual DCNPBVT y DCNPBVT, en los cuadros 3.3.2.a, 3.3.2.b para curvas verticales convexa y cncava respectivamente.

Para los parmetros establecidos del presente diseo vial, el ndice de curvatura K es 3.8 para curvas verticales convexas y 9 para curvas verticales cncavas.

El Diseo de las curvas verticales obedece a los siguientes criterios:

Criterio de Comodidad: Se aplica a curvas verticales cncavas donde la fuerza centrfuga que aparece en el vehculo, al cambiar la direccin, se suma al peso, generalmente queda englobado por el criterio de seguridad. Criterio de Operacin: Aplicado a curvas verticales con visibilidad completa, para evitar al usuario la impresin de un cambio sbito de pendiente.

Criterio de Drenaje: Para las curvas verticales convexas o cncavas cuando estn alojadas en corte. Para advertir al diseador la necesidad de modificar las pendientes longitudinales de las cunetas.

Criterio de Seguridad: Se aplica a curvas cncavas y convexas. La longitud debe ser tal que en toda la curva la distancia de visibilidad sea mayor o igual a la distancia de parada o frenado.

13.5 Descripcin de las Vas Proyectadas.En el presente tem se desarrolla la descripcin por tramos especficos del trazo de cada tramo de las vas proyectadas en el que se detalla las caractersticas geomtricas como son: ancho de plataforma, pendiente de va y condiciones orogrficas y morfolgicas existentes en el rea del proyecto. Las carreteras encontradas de tipo Departamental y Vecinal se desplazan en terrenos llanos sobre el nivel del mar promedio de 1500 m.s.n.m.Panorama general de la localizacin del trazo en el terreno.

6.5.1. PLANIMETRIA GENERAL.

TRAMO TOQUEPALA (0+000 2+745.90) Km. 0+000 (inicio del tramo a Toquepala)

En el panorama se puede observar una vista hacia atrs del inicio del Tramo Toquepala, en este punto se har un empalme con el pavimento flexible en caliente de la carretera Binacional con una orientacin suroeste.Al inicio de la va se encuentra la inscripcin de la progresiva en el pavimento

Km. 0+000 2+745.90

En la vista se puede observar en alineamiento horizontal rectilneo con pendiente negativa de -5.68 % al inicio de un ancho de plataforma promedio de 10.00 m, en la cual se mantiene el alineamiento horizontal y conserva la rasante existente, no obstante se realiza ajustes mnimos los que cumplen con las normas de DG del MTC.

Km. 2+745.90 (final del tramo Toquepala)

En la vista se puede observar el trmino de va que mantiene su pendiente existente de 1.21 % el cual empalma con el tramo I.

Esta va no cambiaran las pendientes existentes a su vez tambin se encuentran alcantarillas las cuales no variaran en su alineamiento original.

TRAMO 01 (0+000 1+730) Km. 0+000 (inicio del tramo 01)

En el panorama se puede observar el inicio del Tramo 01 el cual se empalma con el Tramo Toquepala, con una pequea curva vertical debido al desnivel brusco existente, en este punto continua el tratamiento de emulsin asfltica. Con una orientacin noroeste.

Al inicio de la va se encuentra la inscripcin de la progresiva en una roca en la margen derecha. Km. 0+200 (tramo 01)

En la vista se puede observar en alineamiento horizontal el que conserva al inicio dicho alineamiento, posteriormente este alineamiento es modificado en varios puntos del tramo I como tambin en la pendiente negativa de -4.66 % en toda su longitud, esta modificacin en el alineamiento se realiza por la disposicin de 15.00 m de ancho promedio y cumplen con las normas de DG del MTC.En este tramo I la emulsin asfltica se considera solo hasta la progresiva 0+480 y posteriormente continua con un afirmado de caractersticas similares al del tratamiento con emulsin asfltica, tambin se observa la presencia de roca suelta por ser cause de ro.

Km. 1+730 (final del tramo 01)

En la vista se puede observar el trmino del Tramo 01 en la progresiva 1+730 que mantiene su pendiente en toda su longitud de -4.66 % el que empalma al Acceso 02, que tambin tendr un tratamiento estructural de afirmado

ACCESO 01 (0+000 0+420.35)) Km. 0+000 0+420.35 (inicio y final del acceso 01)

En la vista se puede observar el inicio del acceso 01 el cual al empezar empalma con la carretera Binacional y al final con el Tramo 01, se realiza un cambio y se alinea el eje tomando en cuenta los parmetros de DG del MTC, Con una orientacin sur inicial.Tambin se proyecta la materializacin de alcantarillas y badenes en el recorrido de este acceso, Al inicio de la va se encuentra la inscripcin de la progresiva en el pavimento.

Esta va al inicio tiene una pendiente negativa de -4.00 % por lo que en la primera curva vertical debe de plantearse una alcantarilla por una probable mxima avenida de dicha quebrada, consecuentemente se cuenta con una pendiente positiva el cual no merece descripcin detallada.

ACCESO 02 (0+000 0+343.28) Km. 0+000 0+130 (inicio del acceso 02)

En el panorama se observa el inicio del acceso 02 el que se apertura con una orientacin noroeste adems con una curva horizontal simple de radio 25.00 m posteriormente el itinerario es una tangente de 90.00m que empalma a una curva horizontal cerrada de radio 12.00 m, esta curva se plantea por la presencia de una esquina el que a su vez restringe el quiebre en dicha curva.

En la vista se puede observar el termino del acceso 02 en la progresiva 0+343.28 al empalmar al Tramo 01, este acceso contiene pendientes entre +4.38% y -0.72 % los que estn dentro de los parmetros de DG del MTC, consta de un ancho promedio de 8.50 m.

ACCESO 03 (0+000 0+861.76) Km. 0+000 0+100 (inicio del acceso 03)

En la vista se puede observar el inicio del acceso 03 el cual al empezar empalma con la carretera Binacional esta va tiene una estructura de afirmado, mantiene su orientacin y alineamiento horizontal en el que se plantea 02 curvas circulares para darle un diseo geomtrico a la va, tiene una orientacin sur oeste.

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Km. 0+100 0+861.06 (acceso 03)

Este acceso tiene una plataforma existente con un ancho promedio de 7.50 m. y se proyecta una pendiente de entrada de 0.11 % y de salida -0.95 los que estn dentro de los parmetros de DG del MTC, Tambin se proyecta la materializacin de alcantarillas y badenes en el recorrido de este acceso, Al inicio de la va se encuentra la inscripcin de la progresiva en el pavimento

ACCESO 04 (0+000 0+861.76) Km. 0+000 0+300 (inicio del acceso 04)

En el panorama se puede observar el inicio del acceso 04 el cual empalma al la va que conduce hacia las instalaciones de Electro Sur Moquegua, a su vez se encuentra a una distancia de 200.00 m. de la carretera Binacional. Tiene una orientacin noroeste.

Esta va inicia con una pendiente negativa de -6.13 % y mantiene un ancho de plataforma promedio de 4.00 m, tambin se observa presencia de arcilla en los que se debe dar un tratamiento de mejoramiento de sub rasante. Km. 0+300 0+600

En la vista se aprecia el trazo de la va desde la progresiva 0+300 hasta la progresiva 0+600, en el que se realiza cambio de pendiente a partir de la prog. 0+320 0+400 para cumplir los parmetros de DG del MTC, posteriormente entre las prog. 0+560 0+660 se realiza cambio de trazo existente para aminorar la longitud de la va y a su vez mantener la pendiente la rasante proyectada.

Para mayor ilustracin del movimiento de tierras que se realiza en el grafico de la margen derecha se puede observar la magnitud del corte que se realizar para la correccin de la alineacin del eje.SECCIONES TRANSVERSALES

Km. 0+600 1+057.08 (final del acceso 04)

Tambin se proyecta la materializacin de alcantarillas y badenes en el recorrido de este acceso, Al inicio y al fin de la va se encuentra la inscripcin de la progresiva en el pavimento. En los grficos siguientes se aprecia el diseo en planta y vertical que se dio a la va.

TRAMO 02 (0+000 5+535.37) Km. 0+000 1+000 (inicio del Tramo 02)

En la foto se puede apreciar el inicio del Tramo 02 el cual empalma al Tramo 04 en la progresiva 1+200 carretera que tendr tratamiento estructural de emulsin asfltica en toda su longitud, Tiene una orientacin suroeste.

Esta va inicia con una pendiente negativa de -4.16 % y mantiene un ancho de plataforma promedio de 4.50 m. Km. 1+000 3+000

Tambin se observa que el alineamiento de la va que ya est definido por los propietarios con que colinda a cada lado de la carretera y los postes existentes en la zona.

Km. 3+000 3+000

El la vista se observa el cambio brusco de pendiente de 7.16 % que se produce por el inicio de una quebrada pero que est dentro de los parmetros de diseo del MTC.

Posteriormente se realizara el corte de material hacia el lado derecho, debido a que la plataforma de va existente es de 3.00 m de ancho promedio. Km. 3+600 4+200 (inicio del Tramo 02)

El las 02 fotos se puede apreciar el eje de la va proyectada el cual no se modifico por la indisponibilidad de los terrenos pero la pendiente est dentro de los parmetros de diseo del MTC.

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Km. 5+535.57 (Final del Tramo 02)

El la vista se puede apreciar el trmino del Tramo 02 el cual empalma a la carretera Panamericana Sur, el ancho de la va y plataforma desde la progresiva 4+990 hasta el final es de 3.00 m debido a la indisponibilidad de los terrenos con que colinda dicha carretera.

TRAMO 03 (0+000 0+485.10) Km. 0+000 (inicio del Tramo 03)

En la vista se puede apreciar el inicio del Tramo 03 el cual tambin coincide con el inicio del nuevo trazo propuesto tramo 03-A, la va en mencin tiene las mismas caractersticas geomtricas de los dems tramos con un ancho de plataforma de 7.20 m. de inicio a final que tendr tratamiento estructural de afirmado en toda su longitud, Tiene una orientacin sureste.

Esta va inicia con una pendiente negativa de -4.02 %.

El eje de esta va pasa exactamente por el lmite de la propiedad del lote T y la propiedad de la asociacin Cambrune.

Km. 0+000 0+485.10 (inicio del Tramo 03)

El la vista se puede apreciar el trmino del Tramo 03 el cual llega hasta una cabaa, el ancho de la va y plataforma desde la progresiva 0+000 hasta el final es de 7.20 m.

TRAMO 03 A (0+000 1+666.32) Km. 0+000 (inicio del Tramo 03 - A)

En la vista se puede apreciar el inicio del Tramo 03 A el cual tambin coincide con el inicio del nuevo trazo propuesto tramo 03, tambin se puede apreciar el punto de colindancia entre el lote T de Pasto Grande y la Asociacin Cambrune, la va en mencin tiene las mismas caractersticas geomtricas de los dems tramos con un ancho de plataforma de 7.20 m. de inicio a final que tendr tratamiento estructural de afirmado en toda su longitud, Tiene una orientacin noreste.

Esta va inicia con una pendiente negativa de -5.88 %, en toda su longitud la pendiente no vara respecto al pendiente existente, ms si el eje del trazo el cual tiene una pequea variacin en la progresiva 0+500 por la presencia de una tubera que corresponde al sistema de riego de dichas asociaciones. Km. 0+500 1+666.32 (final del Tramo 03 - A)

En las vistas se puede apreciar la continuacin del tramo 03-A y el final el cual empalma al tramo 04 en la progresiva 1+015.

TRAMO 04 (0+000 6+267.79) Km. 0+000 (inicio del Tramo 04)

En la vista se puede apreciar el inicio del Tramo 04 el que inicia en la progresiva 0+480 del Tramo 01, al empezar esta va se encuentra un ancho de 50.00 m. con que se cuenta para el desarrollo y diseo geomtrico de esta va y se toma como eje el medio de dicha va, la trocha existente se ubica al lado derecho el cual no coincide con el eje propuesto y de esta misma forma en toda la longitud del tramo.

Km. 0+200 0+480 (Tramo 04)

En la foto se observa el trazo del eje el cual tiene un ancho de plataforma de 7.20 m. y el existente es de 4.00 m. en esta vista el eje cambia es rectilneo y no se acomoda al eje existente. Tiene una orientacin suroeste.

Km. 0+480 4+200 (Tramo 04)

En la foto se observa el trazo del eje el cual tiene pendientes entre 2.21% y -3.88% adems se halla dentro de los parmetros que establece el DG del Ministerio de Transportes.

Km. 4+200 5+800 (Tramo 04)

En la foto se aprecia el desarrollo de las curvas desde la progresiva 4+900 hasta 5+200 que adems en su trayectoria se encuentra replanteados y monumentados los PI. PC, y PT del eje.

Prosiguiendo encontramos zonas arqueolgicas colindantes con el lado izquierdo entre las progresivas 5+000 y 5+800.

Km. 5+800 6+267.79 (Tramo 04)

Siguiendo el itinerario entre la progresivas 6+060 6+265 encontramos terrenos agrcolas que son afectados por el ensanchamiento de esta para posteriormente expropiar dichos terrenos.

El tramo en descripcin empalma a la Carretera Panamericana Sur

14. RECOMENDACIONES.A continuacin se dan las siguientes recomendaciones:

Se recomienda que en la etapa constructiva se replantee el eje de todas las vas que conforman el proyecto con fines de una verificacin del trabajo realizado en esta etapa de ejecucin del expediente tcnico del proyecto y concluir con la evaluacin final. Como producto de esta verificacin se podra modificar el trazado establecido y darle una mejor adaptacin a las vas de acuerdo a las circunstancia del momento.

Se recomienda el plantillado de estacas intermedias en las zonas de transicin de bombeo y peralte con el objetivo de lograr una mejor transicin de la superficie.

Construida la carretera se recomienda un monitoreo constante de esta, con el objetivo de determinar puntos crticos y realizar medidas correctivas.

Las medidas implantadas como seguridad vial deben estar acorde con el diseo geomtrico.

Se debe adoptar medidas de control de usuarios para que estos respeten las vas en todos los sentidos, en decir de mantenimiento (arrojo de piedras, aceites, etc.), sealizacin, estado de vehculo y de conductor, adems tener en cuenta la sealizacin proyectada. Se recomienda mantener la va en un ptimo de estado de serviciabilidad, es decir sealizacin en buen estado (vertical), buen estado de la superficie de rodadura (sin baches, sin ahuellamientos, etc.), con el objetivo que los parmetros asumidos en el diseo geomtrico cumplan su funcin.

NM

TRAMO 04

TRAMO 03

TRAMO 03-A

TRAMO 02

TRAMO 01

ACCESO 04

ACCESO 03

ACCESO 01

ACCESO 02

TRAMO TOQUEPALA

UBICACIN DEL PROYECTO

Calle grau

TRAMO TOQUEPALA Km 0+000

CENTRO POBLADO SAN ANTONIO

IRRIGACION SAN ANTONIO

Planta de tratamienro

Geoglifos de

Chen chen

av. Ejercito

TRAMO TOQUEPALA Km 0+000

TRAMO IV

Km 6+267.79

TRAMO IV

Km 0+000

ACCESO I

Km 0+000

ACCESO I

Km 0+000

ACCESO II

Km 0+000

ACCESO IV

Km 0+000

ACCESO III

Km 0+000

ACCESO III

Km 0+000

ACCESO IV

Km 0+000

TRAMO III-A

Km 1+666.32

TRAMO III-A

Km 0+000

TRAMO III

Km 0+000

TRAMO III

Km 0+485.10

TRAMO II

Km 5+535.57

TRAMO II

Km 0+000

TRAMO I

Km 1+730

TRAMO I

Km 0+000

TRAMO TOQUEPALA Km 2+746.90

Carretera Binacional

INICIO

Km 0+000

Km 2+745.90

FINAL

Tramo Toquepala

INICIO

Km 0+000

Tramo 04

ACCESO 02

FINAL

Km 1+730

FINAL

Km 0+420.35

INICIO Km 0+000

INICIO Km 0+000

FINAL

Km 0+343.28

Carretera Binacional

INICIO

Km 0+000

FINAL

Km 0+861.06

INICIO

Km 0+000

FINAL

Km 1+057.08

INICIO

Km 0+000

FINAL

Km 5+535.57

INICIO

Km 0+000

FINAL

Km 0+485.10

INICIO

Km 0+000

FINAL

Km 1+666.32

INICIO

Km 0+000

FINAL

Km 6+267.79

EXPEDIENTE TECNICOCarretera Binacional KM 3.0 Moquegua, Telfono (053) 462414