Este documento describe los objetivos y actores principales de una transferencia de conocimientos sobre el diseño de una carretera. El instructor Luis Eduardo Montoya busca mejorar los procesos formativos de los instructores y entender las problemáticas de los aprendices para mejorar el aprendizaje. Los instructores y aprendices del SENA desempeñan un papel clave en el proceso de transferencia.

1. Transferencia de conocimientos
DISEÑO DE UNA CARRETERA

2. INSTRUCTOR
Luis Eduardo Montoya

3. OBJETIVOS DE LA TRANSFERENCIA
Objetivo general: Contribuir al mejoramiento continuo de los instructores
en obras civiles del CDHC
Objetivos Específicos:
• Planear e implementar mejores procesos formativos
• Identificar problemáticas de los aprendices para llegar al
conocimiento.

4. ACTORES PRINCIPALES
INSTRUCTOR SENA:
CARACTERÍSTICAS
Formación
Teórico
Práctica
Ser
Saber
Hacer
Desarrollo de:
- Conocimientos
- Habilidades
- Destrezas
APRENDICES SENA
- Procesos formativos
pertinentes y vigentes.
- Desconocimiento de
términos técnicos .
- Interés en la búsqueda
del conocimiento.
- Comprometido con su
Rol.
- Motivador constante
- Enrutador hacia
caminos de solución.
- Conocimientos y
Habilidades: técnicas,
humanas y
pedagógicas.

5. TEMAS RELACIONADOS
Tipos de terrenos: características
Inestabilidad de una carretera
GENERALIDADES DE UNA CARRETERA

6. CLASIFICACIÓN DE LAS CARRETERAS
El numeral 1.2 denominado CLASIFICACIÓN DE LAS CARRETERAS, contenido en el Manual de Diseño Geométrico
de Carreteras del 2008, adoptado como Norma Técnica para los proyectos de la Red Vial Nacional, mediante la
Resolución número 0744 del 4 de marzo del 2009, establece la clasificación de las carreteras según su
funcionalidad y según el tipo de terreno; el cual especifica:

7. CLASIFICACIÓN DE LAS CARRETERAS
Permiten la conexión y fácil desplazamiento comercial y turístico

8. SEGÚN SU FUNCIONALIDAD
Son aquellas troncales, transversales y
accesos a capitales de Departamento que
cumplen la función básica de integración de
las principales zonas de producción y
consumo del país y de éste con los demás
países.
Este tipo de carreteras pueden ser de
calzadas divididas según las exigencias
particulares del proyecto.
Las carreteras consideradas como Primarias
deben funcionar pavimentadas.

9. Son aquellas vías que unen las cabeceras municipales entre sí y/o que
provienen de una cabecera municipal y conectan con una carretera Primaria.
Las carreteras consideradas como Secundarias pueden funcionar
pavimentadas o en afirmado.
SECUNDARIAS

10. Son aquellas vías de acceso que unen las cabeceras municipales con sus veredas o unen veredas
entre sí.
Las carreteras consideradas como Terciarias deben funcionar en afirmado. En caso de
pavimentarse deberán cumplir con las condiciones geométricas estipuladas para las vías
Secundarias.
TERCIARIAS

11. SEGÚN EL TIPO DE TERRENO: PLANO
Determinada por la topografía predominante en el tramo en estudio, es decir que a lo largo del
proyecto pueden presentarse tramos homogéneos en diferentes tipos de terreno.
Tiene pendientes transversales al eje de la vía
menores de cinco grados (5°). Exige el mínimo
movimiento de tierras durante la construcción
por lo que no presenta dificultad ni en su trazado
ni en su explanación. Sus pendientes
longitudinales son normalmente menores de tres
por ciento (3%).
Conceptualmente, este tipo de carreteras se
definen como la combinación de alineamientos
horizontal y vertical que permite a los vehículos
pesados mantener aproximadamente la misma
velocidad que la de los vehículos livianos.

12. TERRENO ONDULADO
Tiene pendientes transversales al eje de la vía
entre seis y trece grados (6° - 13°). Requiere
moderado movimiento de tierras durante la
construcción, lo que permite alineamientos más
o menos rectos, sin mayores dificultades en el
trazado y en la explanación. Sus pendientes
longitudinales se encuentran entre tres y seis
por ciento (3% - 6%).
Conceptualmente, este tipo de carreteras se
definen como la combinación de alineamientos
horizontal y vertical que obliga a los vehículos
pesados a reducir sus velocidades
significativamente por debajo de las de los
vehículos livianos, sin que esto los lleve a
operar a velocidades sostenidas en rampa por
tiempo prolongado.

13. TERRENO MONTAÑOSO
Tiene pendientes transversales al eje de la vía entre trece y cuarenta grados (13° -
40°). Generalmente requiere grandes movimientos de tierra durante la construcción,
razón por la cual presenta dificultades en el trazado y en la explanación. Sus
pendientes longitudinales predominantes se encuentran entre seis y ocho por ciento
(6% - 8%).
Conceptualmente, este tipo de carreteras se definen como la combinación de
alineamientos horizontal y vertical que obliga a los vehículos pesados a operar a
velocidades sostenidas en rampa durante distancias considerables y en
oportunidades frecuentes.

14. TERRENO ESCARPADO
Tiene pendientes transversales al eje de la vía generalmente superiores a cuarenta
grados (40°). Exigen el máximo movimiento de tierras durante la construcción, lo
que acarrea grandes dificultades en el trazado y en la explanación, puesto que
generalmente los alineamientos se encuentran definidos por divisorias de aguas.
Generalmente sus pendientes longitudinales son superiores a ocho por ciento (8%).
Conceptualmente, este tipo de carreteras se definen como la combinación de
alineamientos horizontal y vertical que obliga a los vehículos pesados a operar a
menores velocidades sostenidas en rampa que en aquellas a las que operan en
terreno montañoso, para distancias significativas y en oportunidades frecuentes."

15. TERRENO ESCARPADO

16. Especificaciones Generales de una carretera
Conjunto de disposiciones que especifican las exigencias sobre los
materiales por utilizar, las pruebas de control de calidad en las
diferentes etapas de la construcción y las modalidades para la medida
y el pago de la obra ejecutada. También incluyen, a modo informativo,
una descripción de los procedimientos más usuales para construir las
obras, de manera que se ajusten a los requisitos especificados. Las
Especificaciones Generales constituyen el objeto del presente
documento.

17. ESPECIFICACIONES PARTICULARES
Conjunto de disposiciones adicionales o complementarias a las Especificaciones
Generales de Construcción de Carreteras y que priman sobre éstas, las cuales abarcan y
definen condiciones específicas de una obra particular.

18. INTERVENTORIA
Es el oferente, persona natural o jurídica, adjudicatario del contrato para efectuar, en
representación del Instituto Nacional de Vías, el control y la vigilancia de los trabajos
realizados por el Constructor, que ha de cumplir lo establecido en los respectivos
Términos de Referencia y en todas las disposiciones legales vigentes en relación con el
ejercicio de su función, en especial el Manual de Interventoría, adoptado mediante la
resolución 2566 de 2010, de la Dirección General del Instituto Nacional de Vías. En caso
de que la citada resolución sea reemplazada por otro acto administrativo de igual o
superior jerarquía, se considerará la aplicabilidad de este último.

19. NORMA DE ENSAYO
Norma que suministra
métodos de ensayo,
acompañados de su
definición o de notas
explicativas, o de
ambas, ilustraciones,
ejemplos, etc

20. OBRA
Trabajos y suministros
especificados, diseñados,
mostrados o contemplados en el
Contrato para la construcción de
un proyecto, incluyendo todas las
variaciones, correcciones o
extensiones por adición o
modificación del Contrato o por
instrucciones escritas del Interventor,
con la aprobación previa del Instituto
Nacional de Vías.

21. GESTOR TECNICO
Persona natural, con matrícula
profesional vigente de ingeniero
civil o de ingeniero de vías y
transportes en la República de
Colombia, funcionario del
Instituto Nacional de Vías,
designado mediante acto
administrativo expedido por
superior competente, para actuar
en el desarrollo del contrato,
cumpliendo las funciones de
control y vigilancia que le sean
específicamente delegadas.

22. CAMBIOS DE DENOMINACIÓN O DE
RESPONSABILIDADES
Si durante el período de vigencia de las presentes Especificaciones
Generales de Construcción de Carreteras, el Instituto Nacional de Vías
(INVIAS) o cualesquiera de las demás entidades y de los organismos a
los cuales se hace referencia en este documento, sufren modificación
en su nombre, en su sigla o su acrónimo, o son suprimidos o
reestructurados, se entenderá, para los efectos de la aplicación de
todos los Artículos, que la denominación con la cual aparecen tales
entidades y organismos en el presente documento, es reemplazada
inmediatamente por la de aquellas que hayan asumido sus funciones,
en relación directa y exclusiva con el tópico sobre el cual son citadas
de manera específica.

23. NORMAS DE ENSAYO
En todo lo relacionado con ensayo de materiales o de la calidad de la
unidad de obra terminada, regirán en primer lugar las normas
respectivas del Instituto Nacional de Vías; para los ensayos no
cubiertos por éstas, se aplicarán las normas más recientes de la
AASHTO; la ASTM; las normas EN; las normas UNE; las normas NLT;
las normas IRAM; las normas MELC y las normas del ICONTEC. En
todo caso, en los diferentes Artículos de las presentes
Especificaciones se indican taxativamente las normas de referencia
aplicables a los diferentes ensayos por realizar.

24. RESPONSABILIDADES ESPECIALES DEL
CONSTRUCTOR
CUMPLIMIENTO DE LA NORMATIVIDAD LEGAL, El Constructor deberá
conocer todas las leyes y decretos de la República de Colombia, además de las
ordenanzas, acuerdos y decretos expedidos por los órganos legislativos y ejecutivos
regionales y locales que pudieren afectar de alguna manera el desarrollo del contrato
y es su obligación el cumplimiento de todos ellos. El Constructor deberá proteger y
salvar al Instituto Nacional de Vías y a sus representantes de cualquier reclamo o
juicio que surgiere como consecuencia de la contravención o falta de cumplimiento
de dichas disposiciones por parte de su personal.

25. CALIDAD
El Constructor deberá incluir dentro de su organización administrativa
el diseño e implantación de un sistema de gestión de la calidad. Para
cumplir con este requisito, se utilizará la norma NTC-ISO 9001 vigente.
Al inicio del proyecto, el Constructor deberá presentar el plan de
calidad del proyecto para estudio y aprobación por parte del
Interventor. La responsabilidad por la calidad de la obra es única y
exclusivamente del Constructor y cualquier supervisión, revisión,
comprobación o inspección que realicen el Instituto Nacional de Vías o
sus representantes se hará para verificar su cumplimiento, y no exime
al Constructor de su obligación sobre la calidad de las obras objeto del
contrato.

26. PERMISOS Y LICENCIAS
El Constructor deberá
obtener todos los permisos
y licencias que le
correspondan para la
ejecución correcta y legal
de las obras, y pagar todos
los impuestos y derechos
de los cuales no esté
exonerado.

27. PATENTES Y REGALÍAS
El Constructor es el único
responsable del uso y pago de
regalías, y cualquier costo
relacionado con el uso de patentes,
marcas registradas y derechos
reservados ya sea de equipo,
dispositivos, materiales,
procedimientos u otros con destino
a las obras, deberá estar incluido
en los precios de los ítem
contractuales, ya que por estos
conceptos el Instituto Nacional de
Vías no le efectuará ningún abono
directo.

28. SERVIDUMBRES
El Constructor está obligado a mantener provisionalmente durante la ejecución de la
obra y a reponer a su finalización, todas aquellas servidumbres que el Instituto Nacional
de Vías le entregue debidamente relacionadas, siendo de cuenta del Constructor los
trabajos necesarios para el mantenimiento y la reposición de tales servidumbres.
También, deberá mantener y reponer aquellas servidumbres existentes antes de la
suscripción de la orden de iniciación del contrato que se hayan omitido en la referida
relación, caso en el cual tendrá derecho a que se le abonen los costos
correspondientes, previo el trámite que para el efecto tenga establecido el Instituto
Nacional de Vías. Cuando se produzca algún deterioro de una instalación como
consecuencia de las acciones del Constructor, éste deberá avisar de inmediato a la
compañía o al individuo responsable de la instalación y deberá colaborar en la
reparación del daño y en la restauración del servicio, si éste queda interrumpido. Los
costos que se produzcan por esta causa deberán ser sufragados en su totalidad por el
Constructor

29. SERVIDUMBRES

30. ETAPAS DE UN PROYECTO VIAL
• PRECONSTRUCCION: Estudios de Detalle que corresponden a los
estudios y diseños necesarios para la ejecución de las
Intervenciones, comprenden todas las actividades de diseño
detallado en todas y cada una de las áreas técnicas de ingeniería,
consideraciones ambientales, sociales, prediales y de tráfico.
•Estudios de trazado y diseño geométrico que corresponden a los
estudios relacionados con el diseño de las características
geométricas de la . vía en cuanto · a velocidad, diseño horizontal,
diseño vertical, sección transversal y demás aspectos técnicos
relacionados con el diseño geométrico de una vía.
•Consultas Previas
•Trámites ambientales como Sustracción de Reserva y
Levantamiento de Veda
•Estudio de Impacto Ambiental elaborado por el Concesionario
requerido por la Autoridad Ambiental como fundamento para la
aprobación y expedición la Licencia Ambiental.

31. ETAPA DE CONSTRUCCIÓN
Es la segunda
fase de la Etapa
Pre operativa,
durante la cual
el Concesionario,
principalmente,
debe realizar las
Intervenciones.

32. ETAPA DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Se refiere a la segunda
etapa de ejecución del
Contrato de Concesión
durante la cual el
objeto principal es la
prestación de los
servicios de Operación
y el mantenimiento de
las intervenciones
realizadas para
mantener la movilidad
sobre el Proyecto.

33. ETAPA DE REVERSION
Se refiere a la
tercera etapa del
Contrato de
Concesión dentro
de la cual se
adelantarán todas
las actividades
necesarias para la
Reversión de los
bienes de la
Concesión.

34. CRITERIOS DE DISEÑO
Uno de los aspectos primordiales a tener en
cuenta a la hora de iniciar un proyecto vial, es
el tráfico y es de hecho, la razón de ser de la
carretera a ser proyectada. En la estimación
de esta variable, se debe tener en cuenta que
el objetivo es conocer el comportamiento
fututo, motivo por el cual, el diseñador debe
proyectar el tráfico durante la vida útil
estimada para la carretera –pronóstico-; en
este punto juega un rol fundamental la
cantidad y calidad de la información histórica
que se tenga sobre el tráfico en aspectos
como volumen, composición vehicular y
crecimiento.

35. CRITERIOS DE DISEÑO
Aspectos como el tráfico
inducido y el tráfico
desarrollado o la
característica de uso local
que tendrá la vía, son
aspectos que deben ser
proyectados para poder
realizar el
dimensionamiento
correcto

36. CRITERIOS DE DISEÑO
El crecimiento vehicular
por su parte es un
aspecto medular en
todo este contexto
porque permitirá
establecer la capacidad
necesaria de la vía a ser
proyectada para poder
satisfacer la demanda
futura.

37. CRITERIOS DE DISEÑO
Otro aspecto a ser tomado muy en cuenta en
esta primera fase es el vehículo de diseño, cuya
selección depende de aspectos como: las
características socioeconómicas de los polos de
la vía, en este sentido debemos considerar con
especial atención el tipo de vehículo pesado
necesario para el transporte de insumos o
productos para el desenvolvimiento económico
de la zona, por ejemplo: transporte público,
camiones de mayor tamaño en función de la
actividad económica y aspectos de
maniobrabilidad íntimamente ligados a la
topografía de la zona.

38. FACTORES DE DISEÑO
Tráfico: Tener conocimiento del
tráfico al que va a estar sometido
una carretera es de vital
importancia para proyectarla, hay
que tener conocimiento del
número total de vehículos, su tipo,
distribución en el tiempo y su
factor de crecimiento anual; no
solo para determinar la sección
transversal más adecuada; sino
también las pendientes
longitudinales máxima admisible,
su longitud, la calidad que debe
poseer la estructura del
pavimento; entre otras cuestiones.

39. FACTORES DE DISEÑO
Topografía: Para realizar la construcción de una
carretera donde la misma sea lo más
económica posible hay que tratar de que el
recorrido de esta sea el mínimo posible, que los
movimientos de tierra para alcanzar la cota de
la subrasante de proyecto sea un mínimo
también; y que se cumplan todas las normas y
principios del diseño geométrico. Todas estas
condiciones son difíciles de logra en un
proyecto, pero deben lograrse en él las mayores
ventajas. Para lograr esto se tiene que tener un
buen dominio del relieve del terreno, planos y
fotos aéreas de la zona donde se va a realizar la
construcción.

40. LA TOPOGRAFIA
Las condiciones topográficas
de la región son un factor
muy importante al
seleccionar la situación de
un nuevo trazado y son las
que primero deben ser
analizadas para poder
establecer las diferentes
alternativas de unión entre
los puntos extremos a
enlazar.

41. TRAZADO EN VALLE
En este los tramos de
trazado siguen el curso de
un río. En dependencia de
las condiciones topográficas
y geológicas; el trazado en
valle puede estar ubicado
en un mismo lado del río o
cruzándole hacia uno y otro
lado. El eje de la vía puede
situarse directamente al
lado del río; en terraplén o
si fuese necesario a media
ladera.

42. TRAZADO POR LAS DICISORIAS DE LAS AGUAS
Este se sitúa sobre la
divisoria de las aguas.
Este trazado se podría
llamar como el ideal, ya
que el movimiento de
tierra resulta ser un
mínimo y; además;
disminuyen
considerablemente los
problemas de drenaje
superficial

43. TRAZADO PERPENDICULAR A LA DIVISORIA
Este tipo de trazado es el de mayor
probabilidad de ocurrencia,
presenta las ventajas de obtener un
acortamiento del trazado y se
pueden cumplir las especificaciones
de diseño: aunque en terrenos muy
ondulados y montañosos, a
expensas de grandes movimientos

44. CARACTERISTICAS DE UNA AUTOPISTA
están especialmente concebidas y
construidas para la circulación de
automóviles y a ellas no tienen accesos
las fincas colindantes. Toda autopista ha
de constar de distintas calzadas para
cada sentido de circulación (salvo en
puntos singulares o con carácter
temporal), que han de estar separadas
por una franja de terreno denominada
mediana o (en casos excepcionales) por
otros medios. Además no debe cruzarla
a nivel ninguna otra vía ni línea de
ferrocarril o de tranvía y ha de estar
señalizada especialmente como

45. AUTOPISTAS
En general, se dan a los trazados de las
autopistas radios de curvatura mínimos
de 800 a 1.000 m en llano, 600 a 800 m
en terrenos ondulados y 350 a 500 m
en zonas montañosas; raramente, y
sólo cuando existen excepcionales
condicionamientos de orden
topográfico, se adoptan valores
inferiores. Y además, las curvas
circulares siempre se unen a los tramos
rectos contiguos por medio de arcos de
curvas de radio variable

46. RANGOS DE UNA AUTOPISTA
•Dos bandas de circulación, una
para cada sentido, separadas
entre sí por una franja ancha de
terreno o por vallas de protección.
•Al menos dos carriles de
circulación en cada banda.
•Arceneslaterales en cada banda,
para que un vehículo pueda
detenerse en caso de emergencia
sin obstaculizar el tráfico.

47. RANGOS DE UNA AUTOPISTA
•Curvas poco pronunciadas para que los
vehículos no tengan que aminorar la
marcha al circular por ellas.
•Ausencia de cruces a nivel, que se
resuelven mediante pasos superiores o
inferiores.
•Las intersecciones se resuelven a distinto
nivel mediante enlaces.
•Entradas y salidas con carriles,
separados de los principales, de
desaceleración y de aceleración para que
los vehículos que salen o entran en la
autopista cambien su velocidad fuera de
ella.

48. RANGOS DE UNA AUTOPISTA
Las salidas y entradas están situadas casi
siempre en el lado derecho en el sentido de la
marcha, ya que el carril izquierdo es el de
adelantamiento y, por lo tanto, el más rápido.
El acceso a los inmuebles colindantes con la
autopista no se realiza directamente desde la
misma a menos que se utilicen entradas y
salidas como las antes descritas. En las zonas
urbanas es habitual la existencia de calles
paralelas situadas a cada lado denominadas
“vías de servicio” o “colectoras” que permiten
el acceso a los inmuebles que limitan con la
autopista sin perturbar el tránsito de la
misma.

49. PROYECCIÓN DE UNA SUBRASANTE