Diseño Geométrico de una Carretera

Diseño Geométrico de una Carretera



INTRODUCCIÓN

Existe una serie de normas para el diseño geométrico de una carretera. Para esto existe el Manual De Diseño Geométrico De Carreteras (DG-2001) y otros manuales más que presentan las normas para un óptimo diseño. Nosotros utilizamos la Norma Peruana DG-2001 para nuestro diseño. Además de esta norma, algunasespecificaciones requieren de verificaciones extras, que se deben hallar por fórmulas para un mejor diseño.

Sobre esta serie de normas, también se debe considerar otros factores como:

La calidad de la vía necesitada de acuerdo a los requerimientos del constructor.
La seguridad que debe tener esta vía.
El impacto ambiental de la construcción y posicionamiento del diseño.
La economía autilizarse, siendo este uno de los factores más importantes de nuestro diseño, ya que tiene que ver con todo nuestro diseño, y casi siempre se tiene una restricción económica en a obra, o se puede ahorrar minimizando gastos innecesarios.
La topografía natural del terreno.
La velocidad a tenerse en cuenta para el diseño

Para este diseño utilizamos el software denominado Autocad Civil 3D, que nosfacilita mucho el diseño y la edición de nuestros planos.

Realizamos tres propuestas de diseño de las cuales elegimos la mejor. A continuación mostramos nuestros pasos a seguir para nuestro diseño.










PLANO DE CURVAS DE NIVEL

Se nos dio el siguiente plano de curvas de nivel con los siguientes puntos para el diseño de nuestra carretera. Nuestro diseño ira desde el punto J al J’(los puntos rojos).







CON RESPECTO AL TRÁNSITO

Es muy importante una acertada predicción acerca de la cantidad de vehículos que transitarán por la vía. Esto se necesita para poder hacer un óptimo diseño de la carretera. De acuerdo a la norma, esta predicción se clasifica en categorías.
La predicción se clasifica en IMDA.

ÍNDICE MEDIO DIARIO ANUAL (IMDA)

Se calculahaciendo un conteo diario de vehículos que transitan por una vía, sumando la cantidad de todos los días y dividiéndola entre 365. Como la carretera que se realizará es nueva, el IMDA se calcula con una predicción. Para esta se toma en cuenta las poblaciones de las ciudades o localidades a ser unidas o frecuentadas por la vía, además de otros factores.

En clase se nos dio como dato, el valor de 280veh/día. Con este dato podemos clasificar nuestra vía de acuerdo a la demanda.

CLASIFICACIÓN DE ACUERDO A LA DEMANDA

Autopistas: (IMDA > 4,000 veh/día, control total de accesos)
Carreteras Duales: (IMDA >4,000 veh/día, control parcial de accesos)
De 1ra Clase: (IMDA entre 2,000 y 4,000 veh/día)
De 2da Clase: (IMDA entre 400 y 2,000 veh/día)
De 3ra Clase: (IMDA hasta 400 veh/día)Trochas Carrosables: (IMDA no especificado)

Como el IMDA está debajo de 400 veh/día, se sabe que la carretera es de 3era clase.

También se puede clasificar de acuerdo a las condiciones orográficas.





CLASIFICACIÓN SEGÚN DEL TIPO DE TERRENO

Trazamos líneas perpendiculares a las curvas del nivel de nuestro terreno, y con la ayuda del Autocad Civil 3D trazamos una línea perpendicularque cruce las líneas que se encuentren más cerca, y el programa nos da las pendientes. Con la siguiente clasificación, hallamos el tipo de terreno:

Tipo I: pendiente entre 0 y 10%
Tipo II: pendiente entre 10% y 50%
Tipo III: pendiente entre 50% y 100%
Tipo IV: pendiente > 100%

Nuestra pendiente más crítica nos resulto: 84,5%
Entonces nuestro diseño será el de una carretera TipoIII.



CARRETERAS TIPO III

Es la combinación de alineamiento horizontal y vertical que obliga a los vehículos pesados a reducir a velocidad sostenida en una rampa durante distancias considerables o a intervalos frecuentes, la inclinación transversal del terreno normal al eje de la vía varia entre 50 y 100%.

DETERMINACION DE LA VELOCIDAD DE DISEÑO

Velocidad del Diseño: La velocidad de...