PRESENTACIÓN PARA FORMULACIÓN DE PROYECTOS - MEDRANO NICOLAY

1. Republica Bolivariana de Venezuela
Universidad Nororiental Privada
“Gran Mariscal De Ayacucho”
Vice-rectorado Académico
Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Núcleo Ciudad Guayana
Evaluación Técnica del Proyecto
Diseño de Vía Férrea Alterna San Isidro – Altamira,
Ciudad Piar Estado Bolívar, C.V.G Ferrominera
Orinoco C.A, Año 2021, Elaborado por la Empresa
China Railway Engineering Corporation Venezuela.
Autor:
Br Medrano M. Nicolay E. V-27.407.775
Ciudad Guayana, Junio 2022.

2. Actualmente la empresa para tiene previsto transportar 15 millones de toneladas de
mineral de hierro. Sin embargo, se quiere aumentar la capacidad de producción de 22 a 40
millones de toneladas.
Es importante tomar en cuenta los criterios y procedimientos, así como también los
aspectos técnicos de gran importancia presentes al momento de evaluar este proyecto;
considerando las necesidades; cumpliendo con las normas y especificaciones técnicas.
La Gerencia de Ferrocarril es una de las más importantes de la empresa. Esta a su vez
garantiza la disponibilidad y confiabilidad de las vías férreas en un 95%.

3. I. El Problema
II. Marco teórico, Generalidades de la empresa
III. Metodología
IV. Desarrollo del proyecto
V. Conclusiones y Recomendaciones

4. El proceso productivo de C.V.G Ferrominera Orinoco C.A se inicia principalmente en la
explotación del mineral de hierro en las minas de Ciudad Piar, proceso en el cual una vez extraído
el mineral es transportado mediante vía férrea a Puerto Ordaz para garantizar la producción de
minerales finos, minerales gruesos, pellas y briquetas y abastecer el mercado nacional e
internacional. Es importante resaltar que esta vía férrea es la única existente para entrar y salir de
las minas San Isidro, Los Barrancos, y actualmente sus condiciones no permiten transitar en
tramos específicos con la velocidad de operación adecuada, ya que debido al uso constante de la
misma y por no existir una vía alterna a los requerimientos de producción, se hace muy difícil
realizar mantenimientos mayores que requieran la paralización de esta, lo cual trae consigo
directa e indirectamente el retraso en el procesamiento y despacho de mineral de hierro y perdida
de producción, que son parte fundamental en la misión de la empresa.
Por todo lo antes expuesto la directiva de la empresa solicito en su momento a la Gerencia de
Ferrocarril la elaboración de un nuevo proyecto ferroviario factible el cual consiste en el diseño y
construcción de una vía férrea alterna de entrada y salida a la mina San Isidro. Con esta vía férrea
alterna la empresa resolvería tres (3) problemas en uno; ya que por una parte dispondría de una
vía nueva que pudiera utilizar al 100% sin limitar la velocidad de operación y carga en los
vagones, en segundo lugar, disminución en los riesgos de seguridad para el personal operario de
las locomotoras al evitar los descarrilamientos y por último la posibilidad de hacer un
mantenimiento mayor a la vía férrea existente, sin afectar la producción y preparándola para
funcionar a su máxima capacidad en los planes de crecimiento de la empresa

5. Objetivo general:
Evaluar técnicamente el proyecto de Diseño de la Vía Férrea Alterna San Isidro - Altamira
Ciudad Piar, Estado Bolívar. C.V.G Ferrominera Orinoco C.A. elaborado por la empresa
China Railway Engineering Corporation Venezuela,

6.  Verificar el Trazado Geométrico de la vía férrea tomando en cuenta las
características geométricas presentes en el trazado ferroviario.
 Comprobar la capacidad portante del suelo para el proyecto, según los
estudios de suelos disponibles.
 Evaluar el diseño de la Superestructura e Infraestructura de la vía férrea.

7. Será también un gran avance en cuanto al plan de la empresa para ampliar la
capacidad de transporte y mineral de hierro de 22 a 40 millones de toneladas.
La realización de este proyecto evaluativo será de gran aporte para la empresa
porque permitirá que se lleve a cabo de manera adecuada el Diseño de vía férrea
alterna San Isidro – Altamira y además la ampliación de la capacidad de transporte,
de esta manera, poder tener una mayor productividad que permitirá cumplir con la
demanda creciente de transporte de mineral de hierro.

8. Figura 1. Esquema de la vía alterna San Isidro – Altamira

9. Generalidades de la empresa:
C. V. G FERROMINERA ORINOCO es una empresa del Estado, tutelada por la
Corporación Venezolana de Guayana (C.V.G) y adscrita al Ministerio de Industrias
Básicas y Minería del Gobierno de la República Bolivariana de Venezuela.
La empresa, tiene una capacidad instalada de producción de 25 millones de toneladas
por año y una explotación constante en minas a cielo abierto, ubicadas en el estado
Bolívar. Cuenta con una estación de transferencia de mineral ubicada en Boca de
Serpientes, frente al Delta del río Orinoco en el Océano Atlántico, que puede
almacenar hasta 180 mil toneladas métricas de mineral, lo cual le permite una
capacidad de transferencia anual del orden de 6,5 millones de toneladas. Asimismo,
opera una red ferroviaria de 340 kilómetros.

10. Tipo de
Investigación
• Descriptiva.
Diseño de
Investigación
• No
experimental:
• De campo.
Población y
Muestra
• El universo lo
conforma el
diseño de la
vía férrea.
Técnicas e
Instrumentos
de Recolección
de Información
• Entrevistas no
estructuradas.
• Revisión
bibliográfica.
• Cuestionario
de entrevista
personal.
Técnicas de
Análisis de
Datos
• Cualitativa.
• Cuantitativa.

12. CARACTERÍSTICAS DE LA VÍA FÉRREA
DESCRIPCIÓN PARÁMETROS DE DISEÑO
Velocidad de proyecto 45 Kph
Velocidad de operación 30 Kph
Carga por eje 32,5 toneladas
Trocha de la vía 1435 mm
Rmin curva vertical 2800 m
Rmin curva horizontal 200 m
Pendiente máxima 2.87%
Fijaciones SKL 14R
Rieles 132RE
Durmiente Concreto postensado o pretensados DW-E70
Balasto 4A (AREMA)
Espesor del balasto 30 cm
N° de curvas verticales 6
N° de curvas horizontales 44
Tipo de Vía 90% elástica – 10% clásica.
Cantidad de vagones 70

13. 1. Verificar el Trazado Geométrico de la vía férrea tomando en
cuenta las características geométricas presentes en el trazado
ferroviario.

14. El perfil longitudinal propuesto por la empresa CREC, no fue aprobado debido
a la pendiente tan prolongada que presenta, esta problemática afectaría de
manera considerable la vida útil de los rieles y la locomotora. Se determinó
también la velocidad que alcanzaría el tren en caso de perder los frenos, lo que
conllevaría a grandes pérdidas tanto materiales como humanas, por lo que la
Gerencia de Ferrocarril ha solicitado la evaluación técnica de este proyecto,
con la finalidad de obtener cambios en el diseño del proyecto.

15. Se evaluaron los parámetros geométricos de las 6 curvas verticales que
conforman el perfil longitudinal y 44 curvas horizontales presentes en el trazado,
entre ellas el peralte, sobreancho, transición, longitudes, radios, entre otros.
Tomando en cuenta los parámetros establecidos por la norma AREMA.

16. CUADRO DE CALCULOS PARA CURVA VERTICAL N° 1
PUNTOS ABSCISAS Δx PENDIENTES Δy COTAS EN TANGENTE CORRECIÓN COTA ROJA
TANGENTE 1+320,00
TANGENTE 1+340,00
TANGENTE 1+360,00
PCV 1+380,00 0,00 0,0% 0 578,46mts 0,00 578,46mts
1+390,00 10,00 0,0% 0 578,46mts 0,00 578,46mts
1+400,00 20,00 0,0% 0 578,46mts 0,02 578,44mts
1+410,00 30,00 0,0% 0 578,46mts 0,04 578,42mts
1+420,00 40,00 0,0% 0 578,46mts 0,08 578,38mts
1+430,00 50,00 0,0% 0 578,46mts 0,12 578,34mts
1+440,00 60,00 0,0% 0 578,46mts 0,18 578,28mts
1+450,00 70,00 0,0% 0 578,46mts 0,24 578,22mts
1+460,00 80,00 0,0% 0 578,46mts 0,31 578,15mts
1+470,00 90,00 0,0% 0 578,46mts 0,40 578,06mts
1+480,00 100,00 0,0% 0 578,46mts 0,49 577,97mts
1+490,00 110,00 0,0% 0 578,46mts 0,59 577,87mts
PIV 1+500,00 120,00 0,0% 0 578,46mts 0,71 577,75mts
1+510,00 10,00 -2,4% 0,236 578,22mts 0,59 577,63mts
1+520,00 20,00 -2,4% 0,472 577,99mts 0,49 577,50mts
1+530,00 30,00 -2,4% 0,708 577,75mts 0,40 577,35mts
1+540,00 40,00 -2,4% 0,944 577,52mts 0,31 577,20mts
1+550,00 50,00 -2,4% 1,18 577,28mts 0,24 577,04mts
1+560,00 60,00 -2,4% 1,416 577,04mts 0,18 576,87mts
1+570,00 70,00 -2,4% 1,652 576,81mts 0,12 576,69mts
1+580,00 80,00 -2,4% 1,888 576,57mts 0,08 576,49mts
1+590,00 90,00 -2,4% 2,124 576,34mts 0,04 576,29mts
1+600,00 100,00 -2,4% 2,36 576,10mts 0,02 576,08mts
1+610,00 110,00 -2,4% 2,596 575,86mts 0,00 575,86mts
PTV 1+620,00 120,00 -2,4% 2,832 575,63mts 0,00 575,63mts

17. 575.00mts
575.50mts
576.00mts
576.50mts
577.00mts
577.50mts
578.00mts
578.50mts
579.00mts
1+350.00 1+400.00 1+450.00 1+500.00 1+550.00 1+600.00 1+650.00
REPRESENTACION GRAFICA DE LA CURVA VERTICAL N° 1

18. CUADRO DE CALCULOS PARA CURVA VERTICAL N° 2
PUNTOS ABSCISAS Δx PENDIENTES Δy COTAS EN TANGENTE CORRECIÓN COTA ROJA
TANGENTE 2+690,00
TANGENTE 2+710,00
TANGENTE 2+730,00
PCV 2+750,00 0,00 -2,4% 0 548,77mts 0,00 548,77mts
2+760,00 10,00 -2,4% 0,236 548,54mts -0,01 548,54mts
2+770,00 20,00 -2,4% 0,472 548,30mts -0,03 548,33mts
2+780,00 30,00 -2,4% 0,708 548,07mts -0,06 548,13mts
2+790,00 40,00 -2,4% 0,944 547,83mts -0,10 547,93mts
2+800,00 50,00 -2,4% 1,18 547,59mts -0,16 547,76mts
2+810,00 60,00 -2,4% 1,416 547,36mts -0,24 547,59mts
2+820,00 70,00 -2,4% 1,652 547,12mts -0,32 547,44mts
2+830,00 80,00 -2,4% 1,888 546,89mts -0,42 547,31mts
PIV 2+840,00 90,00 -2,4% 2,124 546,65mts -0,53 547,18mts
2+850,00 80,00 0,0% 0 546,65mts -0,42 547,07mts
2+860,00 70,00 0,0% 0 546,65mts -0,32 546,97mts
2+870,00 60,00 0,0% 0 546,65mts -0,24 546,89mts
2+880,00 50,00 0,0% 0 546,65mts -0,16 546,81mts
2+890,00 40,00 0,0% 0 546,65mts -0,10 546,75mts
2+900,00 30,00 0,0% 0 546,65mts -0,06 546,71mts
2+910,00 20,00 0,0% 0 546,65mts -0,03 546,68mts
2+920,00 10,00 0,0% 0 546,65mts -0,01 546,66mts
PTV 2+930,00 0,00 0,0% 0 546,65mts 0,00 546,65mts

19. 546.50mts
547.00mts
547.50mts
548.00mts
548.50mts
549.00mts
2+740.00 2+760.00 2+780.00 2+800.00 2+820.00 2+840.00 2+860.00 2+880.00 2+900.00 2+920.00 2+940.00
REPRESENTACION GRAFICA DE LA CURVA VERTICAL N° 2

20. CUADRO DE CALCULOS PARA CURVA VERTICAL N° 3
PUNTOS ABSCISAS Δx PENDIENTES Δy COTAS EN TANGENTE CORRECIÓN COTA ROJA
TANGENTE 4+100,00
TANGENTE 4+120,00
TANGENTE 4+140,00
PCV 4+160,00 0,00 0,0% 0 546,65mts 0,00 546,65mts
4+170,00 10,00 0,0% 0 546,65mts 0,01 546,64mts
4+180,00 20,00 0,0% 0 546,65mts 0,03 546,62mts
4+190,00 30,00 0,0% 0 546,65mts 0,07 546,58mts
4+200,00 40,00 0,0% 0 546,65mts 0,13 546,52mts
4+210,00 50,00 0,0% 0 546,65mts 0,20 546,45mts
4+220,00 60,00 0,0% 0 546,65mts 0,29 546,36mts
4+230,00 70,00 0,0% 0 546,65mts 0,39 546,26mts
4+240,00 80,00 0,0% 0 546,65mts 0,51 546,14mts
PIV 4+250,00 90,00 0,0% 0 546,65mts 0,65 546,00mts
4+260,00 100,00 -2,9% 2,87 546,65mts 0,80 545,85mts
4+270,00 110,00 -2,9% 3,157 546,65mts 0,96 545,69mts
4+280,00 120,00 -2,9% 3,444 546,65mts 1,15 545,50mts
4+290,00 40,00 -2,9% 1,148 545,50mts 0,20 545,30mts
4+300,00 50,00 -2,9% 1,435 545,22mts 0,13 545,09mts
4+310,00 60,00 -2,9% 1,722 544,93mts 0,07 544,86mts
4+320,00 70,00 -2,9% 2,009 544,64mts 0,03 544,61mts
4+330,00 80,00 -2,9% 2,296 544,35mts 0,01 544,35mts
PTV 4+340,00 90,00 -2,9% 2,583 544,07mts 0,00 544,07mts

21. 543.50mts
544.00mts
544.50mts
545.00mts
545.50mts
546.00mts
546.50mts
547.00mts
4+140.00 4+160.00 4+180.00 4+200.00 4+220.00 4+240.00 4+260.00 4+280.00 4+300.00 4+320.00 4+340.00 4+360.00
REPRESENTACION GRAFICA DE LA CURVA VERTICAL N° 3

22. CUADRO DE CALCULOS PARA CURVA VERTICAL N° 4
PUNTOS ABSCISAS Δx PENDIENTES Δy COTAS EN TANGENTE CORRECIÓN COTA ROJA
TANGENTE 13+150,00
TANGENTE 13+170,00
TANGENTE 13+190,00
PCV 13+210,00 0,00 -2,9% 0 289,80mts 0,00 289,80mts
13+220,00 10,00 -2,9% 0,287 289,52mts -0,01 289,52mts
13+230,00 20,00 -2,9% 0,574 289,23mts -0,03 289,26mts
13+240,00 30,00 -2,9% 0,861 288,94mts -0,07 289,01mts
13+250,00 40,00 -2,9% 1,148 288,66mts -0,13 288,78mts
13+260,00 50,00 -2,9% 1,435 288,37mts -0,20 288,57mts
13+270,00 60,00 -2,9% 1,722 288,08mts -0,29 288,37mts
13+280,00 70,00 -2,9% 2,009 287,79mts -0,39 288,18mts
13+290,00 80,00 -2,9% 2,296 287,51mts -0,51 288,02mts
PIV 13+300,00 90,00 -2,9% 2,583 287,22mts -0,65 287,87mts
13+310,00 80,00 0,0% 0 287,22mts -0,51 287,73mts
13+320,00 70,00 0,0% 0 287,22mts -0,39 287,61mts
13+330,00 60,00 0,0% 0 287,22mts -0,29 287,51mts
13+340,00 50,00 0,0% 0 287,22mts -0,20 287,42mts
13+350,00 40,00 0,0% 0 287,22mts -0,13 287,35mts
13+360,00 30,00 0,0% 0 287,22mts -0,07 287,29mts
13+370,00 20,00 0,0% 0 287,22mts -0,03 287,25mts
13+380,00 10,00 0,0% 0 287,22mts -0,01 287,23mts
PTV 13+390,00 0,00 0,0% 0 287,22mts 0,00 287,22mts

23. 287.00mts
287.50mts
288.00mts
288.50mts
289.00mts
289.50mts
290.00mts
13+200.00 13+220.00 13+240.00 13+260.00 13+280.00 13+300.00 13+320.00 13+340.00 13+360.00 13+380.00 13+400.00
REPRESENTACION GRAFICA DE LA CURVA VERTICAL N° 4

24. CUADRO DE CALCULOS PARA CURVA VERTICAL N° 5
PUNTOS ABSCISAS Δx PENDIENTES Δy COTAS EN TANGENTE CORRECIÓN COTA ROJA
TANGENTE 16+670,00
TANGENTE 16+690,00
TANGENTE 16+710,00
PCV 16+730,00 0,00 0,0% 0 286,86mts 0,00 286,86mts
16+740,00 10,00 0,0% 0 286,86mts 0,00 286,86mts
16+750,00 20,00 0,0% 0 286,86mts 0,01 286,85mts
16+760,00 30,00 0,0% 0 286,86mts 0,02 286,84mts
16+770,00 40,00 0,0% 0 286,86mts 0,04 286,82mts
16+780,00 50,00 0,0% 0 286,86mts 0,06 286,80mts
16+790,00 60,00 0,0% 0 286,86mts 0,09 286,77mts
16+800,00 70,00 0,0% 0 286,86mts 0,12 286,74mts
16+810,00 80,00 0,0% 0 286,86mts 0,16 286,70mts
16+820,00 90,00 0,0% 0 286,86mts 0,21 286,65mts
16+830,00 100,00 0,0% 0 286,86mts 0,25 286,61mts
16+840,00 110,00 0,0% 0 286,86mts 0,31 286,55mts
PIV 16+850,00 120,00 0,0% 0 286,86mts 0,37 286,49mts
16+860,00 10,00 -1,2% 0,122 286,74mts 0,31 286,43mts
16+870,00 20,00 -1,2% 0,244 286,62mts 0,25 286,36mts
16+880,00 30,00 -1,2% 0,366 286,49mts 0,21 286,29mts
16+890,00 40,00 -1,2% 0,488 286,37mts 0,16 286,21mts
16+900,00 50,00 -1,2% 0,61 286,25mts 0,12 286,13mts
16+910,00 60,00 -1,2% 0,732 286,13mts 0,09 286,04mts
16+920,00 70,00 -1,2% 0,854 286,01mts 0,06 285,94mts
16+930,00 80,00 -1,2% 0,976 285,88mts 0,04 285,84mts
16+940,00 90,00 -1,2% 1,098 285,76mts 0,02 285,74mts
16+950,00 100,00 -1,2% 1,22 285,64mts 0,01 285,63mts
16+960,00 110,00 -1,2% 1,342 285,52mts 0,00 285,52mts
PTV 16+970,00 120,00 -1,2% 1,464 285,40mts 0,00 285,40mts

25. 285.20mts
285.40mts
285.60mts
285.80mts
286.00mts
286.20mts
286.40mts
286.60mts
286.80mts
16+700.00 16+750.00 16+800.00 16+850.00 16+900.00 16+950.00 17+000.00
REPRESENTACION GRAFICA DE LA CURVA VERTICAL N° 5

26. CUADRO DE CALCULOS PARA CURVA VERTICAL N° 6
PUNTOS ABSCISAS Δx PENDIENTES Δy COTAS EN TANGENTE CORRECIÓN COTA ROJA
TANGENTE 18+070,00
TANGENTE 18+090,00
TANGENTE 18+110,00
PCV 18+130,00 0,00 -1,2% 0 271,22mts 0,00 271,22mts
18+140,00 10,00 -1,2% 0,122 271,10mts 0,00 271,10mts
18+150,00 20,00 -1,2% 0,244 270,97mts -0,01 270,99mts
18+160,00 30,00 -1,2% 0,366 270,85mts -0,03 270,89mts
18+170,00 40,00 -1,2% 0,488 270,73mts -0,06 270,79mts
18+180,00 50,00 -1,2% 0,61 270,61mts -0,09 270,70mts
18+190,00 60,00 -1,2% 0,732 270,49mts -0,13 270,62mts
18+200,00 70,00 -1,2% 0,854 270,36mts -0,18 270,55mts
18+210,00 80,00 -1,2% 0,976 270,24mts -0,24 270,48mts
PIV 18+220,00 90,00 -1,2% 1,098 270,12mts -0,30 270,42mts
18+230,00 80,00 0,1% 0,096 270,12mts -0,24 270,36mts
18+240,00 70,00 0,1% 0,084 270,12mts -0,18 270,30mts
18+250,00 60,00 0,1% 0,072 270,12mts -0,13 270,25mts
18+260,00 50,00 0,1% 0,06 270,12mts -0,09 270,21mts
18+270,00 40,00 0,1% 0,048 270,12mts -0,06 270,18mts
18+280,00 30,00 0,1% 0,036 270,12mts -0,03 270,15mts
18+290,00 20,00 0,1% 0,024 270,12mts -0,01 270,13mts
18+300,00 10,00 0,1% 0,012 270,12mts 0,00 270,12mts
PTV 18+310,00 0,00 0,1% 0 270,12mts 0,00 270,12mts

27. 270.00mts
270.20mts
270.40mts
270.60mts
270.80mts
271.00mts
271.20mts
271.40mts
18+120.00 18+140.00 18+160.00 18+180.00 18+200.00 18+220.00 18+240.00 18+260.00 18+280.00 18+300.00 18+320.00
REPRESENTACION GRAFICA DE LA CURVA VERTICAL N° 6

28. CURVAS CIRCULARES PRESENTES EN EL PLANO PRESENTADO POR CREC
DELTA RC T LC ABSPC ABSPT
CURVA 1 23°22'35'' 200,00mts 41,38mts 81,60mts 0+342,33 0+423,93
CURVA 2 40°40'13'' 200,00mts 74,12mts 141,96mts 0+481,27 0+623,23
CURVA 3 15°04'44'' 200,00mts 26,47mts 52,63mts 0+943,43 0+996,06
CURVA 4 35°33'51'' 200,00mts 64,14mts 124,14mts 1+187,52 1+311,66
CURVA 9 26°05'48'' 800,00mts 185,41mts 364,38mts 2+852,71 3+217,09
CURVA 10 5°27'40'' 800,00mts 38,15mts 76,25mts 3+261,37 3+337,62
CURVA 20 7°16'44'' 800,00mts 50,88mts 101,63mts 7+095,25 7+196,88
CURVA 35 1°59'58'' 2.000,00mts 34,90mts 69,79mts 10+727,86 10+797,65
CURVA 36 2°32'16'' 2.000,00mts 44,30mts 88,58mts 10+978,59 11+067,17
CURVA 38 17°14'54'' 1.000,00mts 151,67mts 301,04mts 14+042,33 14+343,37

29. CURVAS CIRCULARES CALCULADAS Y PROPUESTA EL AUTOR
DELTA RC T CL GC LC E F HT HP t+a ABSPC ABSPT
CURVA 1 23°22'35'' 200,00mts 41,38mts 81,03mts 5,73° 81,60mts 4,23mts 4,15mts 2,15'' 1,50'' 1.447,903mm 0+342,33 0+423,93
CURVA 2 40°40'13'' 200,00mts 74,12mts 139,00mts 5,73° 141,97mts 13,29mts 12,46mts 2,15'' 1,50'' 1.447,903mm 0+481,27 0+623,24
CURVA 3 15°04'44'' 200,00mts 26,47mts 52,48mts 5,73° 52,64mts 1,74mts 1,73mts 2,15'' 1,50'' 1.447,903mm 0+943,43 0+996,07
CURVA 4 35°33'51'' 200,00mts 64,14mts 122,16mts 5,73° 124,14mts 10,03mts 9,56mts 2,15'' 1,50'' 1.447,903mm 1+187,52 1+311,66
CURVA 9 26°05'48'' 800,00mts 185,41mts 361,24mts 1,43° 364,38mts 21,20mts 20,66mts 1,00'' 1,00'' 1.441,976mm 2+852,71 3+217,09
CURVA 35 1°59'58'' 2.000,00mts 34,90mts 69,79mts 0,57° 69,79mts 0,30mts 0,30mts 0,50'' 0,30'' 1.440,790mm 10+727,86 10+797,65
CURVA 36 2°32'16'' 2.000,00mts 44,30mts 88,58mts 0,57° 88,59mts 0,49mts 0,49mts 0,50'' 0,30'' 1.440,790mm 10+978,59 11+067,18
CURVA 38 17°14'54'' 1.000,00mts 151,67mts 299,90mts 1,15° 301,04mts 11,44mts 11,31mts 0,50'' 0,30'' 1.441,581mm 14+042,33 14+343,37
CURVA 39 17°14'54'' 500,00mts 75,83mts 149,95mts 2,29° 150,52mts 5,72mts 5,65mts 1,00'' 0,75'' 1.443,161mm 15+063,96 15+214,48
CURVA 40 93°03'56'' 300,00mts 316,50mts 435,46mts 3,82° 487,29mts 136,08mts 93,62mts 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm 15+858,36 16+345,65
CURVA 41 112°07'24'' 300,00mts 445,80mts 497,78mts 3,82° 587,08mts 237,35mts 132,51mts 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm 16+392,76 16+979,84
CURVA 42 21°03'27'' 500,00mts 92,93mts 182,73mts 2,29° 183,76mts 8,56mts 8,42mts 1,00'' 0,75'' 1.443,161mm 17+042,60 17+226,36
CURVA 43 75°09'55'' 450,00mts 346,33mts 548,91mts 2,55° 590,35mts 117,84mts 93,39mts 1,00'' 0,75'' 1.443,513mm 17+603,64 18+193,99
CURVA 44 59°49'14'' 700,00mts 402,68mts 698,10mts 1,64° 730,85mts 107,56mts 93,23mts 0,75'' 0,50'' 1.442,258mm 18+634,74 19+365,59

30. CURVAS ESPIRAL CIRCULAR ESPIRAL PRESENTES EN EL PLANO PRESENTADO POR
CREC
DELTA RC LE TE LCE TE EC CE ET
CURVA 5 93°20'49'' 200,00mts 30,00mts 227,23mts 355,84mts 1+410,13 1+440,13 1+735,97 1+765,97
CURVA 6 27°27'33'' 300,00mts 20,00mts 83,31mts 163,77mts 1+812,02 1+832,02 1+955,79 1+975,79
CURVA 7 42°49'26'' 300,00mts 20,00mts 127,66mts 244,23mts 2+025,02 2+045,02 2+249,25 2+269,25
CURVA 8 28°41'45'' 400,00mts 20,00mts 112,33mts 220,34mts 2+656,03 2+676,03 2+856,37 2+876,37
CURVA 10 9°13'55'' 500,00mts 20,00mts 50,37mts 100,56mts 3+363,22 3+383,22 3+443,78 3+463,78
CURVA 11 20°51'50'' 400,00mts 20,00mts 83,65mts 165,66mts 3+580,92 3+600,92 3+726,58 3+746,58
CURVA 12 29°37'13'' 300,00mts 20,00mts 89,33mts 175,09mts 3+988,64 4+008,64 4+143,73 4+163,73
CURVA 13 17°57'28'' 300,00mts 20,00mts 57,41mts 114,02mts 4+285,09 4+305,09 4+379,11 4+399,11
CURVA 14 73°54'51'' 300,00mts 20,00mts 235,76mts 407,02mts 4+472,51 4+492,51 4+859,53 4+879,53
CURVA 15 34°22'45'' 300,00mts 20,00mts 102,82mts 200,01mts 4+933,23 4+953,23 5+113,24 5+133,24
CURVA 16 9°37'57'' 300,00mts 20,00mts 35,28mts 70,43mts 5+170,05 5+190,05 5+520,48 5+540,48
CURVA 17 111°53'07'' 300,00mts 20,00mts 453,89mts 605,83mts 5+823,01 5+843,01 6+408,84 6+428,84
CURVA 18 103°18'36'' 300,00mts 20,00mts 389,32mts 560,93mts 6+462,58 6+482,58 7+003,51 7+023,51
CURVA 19 26°02'50'' 300,00mts 20,00mts 79,40mts 156,38mts 7+395,19 7+415,19 7+531,57 7+551,57
CURVA 20 64°46'20'' 300,00mts 20,00mts 200,32mts 359,15mts 7+801,01 7+821,01 8+140,16 8+160,16
CURVA 21 28°44'33'' 350,00mts 20,00mts 99,69mts 195,57mts 8+189,90 8+209,90 8+365,47 8+385,47
CURVA 22 24°22'41'' 300,00mts 20,00mts 74,81mts 147,64mts 8+450,64 8+470,64 8+578,28 8+598,28
CURVA 23 11°42'46'' 300,00mts 20,00mts 40,78mts 81,33mts 8+650,04 8+670,04 8+711,37 8+731,37
CURVA 24 18°28'17'' 500,00mts 20,00mts 91,31mts 181,19mts 8+986,59 9+006,59 9+147,78 9+167,78
CURVA 25 23°47'58'' 300,00mts 20,00mts 73,23mts 144,61mts 9+546,80 9+566,80 9+671,41 9+691,41
CURVA 26 11°38'47'' 300,00mts 20,00mts 40,60mts 80,98mts 10+095,62 10+115,62 10+156,60 10+176,60
CURVA 27 34°02'46'' 300,00mts 20,00mts 101,87mts 198,27mts 10+198,62 10+218,62 10+376,89 10+396,89
CURVA 28 26°56'38'' 300,00mts 20,00mts 81,88mts 161,07mts 10+427,71 10+441,71 10+568,78 10+588,78
CURVA 29 15°55'11'' 300,00mts 20,00mts 51,96mts 103,36mts 10+792,63 10+812,63 10+875,99 10+895,99
CURVA 30 34°39'57'' 300,00mts 20,00mts 103,65mts 201,51mts 9+515,36 9+535,36 9+696,87 9+716,87
CURVA 31 8°17'00'' 500,00mts 20,00mts 46,21mts 205,00mts 9+930,07 9+950,07 10+002,36 10+022,36
CURVA 32 13°05'51'' 300,00mts 20,00mts 44,45mts 88,58mts 10+064,35 10+084,35 10+132,93 10+152,93
CURVA 33 32°20'45'' 300,00mts 20,00mts 97,02mts 189,37mts 10+186,16 10+206,16 10+355,53 10+375,53
CURVA 34 22°42'22'' 300,00mts 20,00mts 70,25mts 138,89mts 10+414,19 10+434,19 10+533,08 10+553,08
CURVA 37 87°26'36'' 300,00mts 20,00mts 296,96mts 477,85mts 11+373,07 11+393,07 11+830,92 11+850,92

31. CURVAS ESPIRAL CIRCULAR ESPIRAL CALCULADAS EN EL PLANO POR EL AUTOR
DELTA RC GC Θe LC CL K EE LE TE LCE TE EC CE ET HT HP A+T
CURVA 5 93°20'49'' 200,00mts 5,73° 4,30° 295,84mts 269,60mts 77,46mts 91,75mts 30,00mts 227,23mts 355,84mts 1+410,13 1+440,13 1+735,97 1+765,97 2,15'' 1,50'' 1.447,903mm
CURVA 6 27°27'33'' 300,00mts 3,82° 2,39° 118,78mts 118,00mts 86,60mts 8,91mts 25,00mts 85,82mts 168,78mts 1+812,02 1+837,02 1+955,80 1+980,80 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 7 17°27'54'' 500,00mts 2,29° 1,43° 127,41mts 127,07mts 111,80mts 5,92mts 25,00mts 89,31mts 177,41mts 2+025,02 2+050,02 2+177,43 2+202,43 1,00'' 0,75'' 1.443,161mm
CURVA 8 28°41'45'' 400,00mts 2,87° 1,79° 175,33mts 173,93mts 100,00mts 12,95mts 25,00mts 114,83mts 225,33mts 2+656,03 2+681,03 2+856,36 2+881,36 1,10'' 0,75'' 1.443,952mm
CURVA 10 9°13'55'' 500,00mts 2,29° 1,43° 55,56mts 55,54mts 111,80mts 1,68mts 25,00mts 52,87mts 105,56mts 3+363,22 3+388,22 3+443,78 3+468,78 1,00'' 0,75'' 1.443,161mm
CURVA 11 20°51'50'' 400,00mts 2,87° 1,79° 120,66mts 120,20mts 100,00mts 6,79mts 25,00mts 86,16mts 170,66mts 3+580,90 3+605,90 3+726,56 3+751,56 1,50'' 1,00'' 1.443,952mm
CURVA 12 29°37'13'' 300,00mts 3,82° 2,39° 130,09mts 129,07mts 86,60mts 10,40mts 25,00mts 86,60mts 180,09mts 3+988,64 4+013,64 4+143,73 4+168,73 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 13 17°57'28'' 300,00mts 3,82° 2,39° 69,03mts 68,87mts 86,60mts 3,81mts 25,00mts 59,92mts 119,03mts 4+285,09 4+310,09 4+379,12 4+404,12 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 14 73°54'51'' 300,00mts 3,82° 2,39° 362,01mts 340,45mts 86,60mts 75,54mts 25,00mts 238,28mts 412,01mts 4+472,51 4+497,51 4+859,52 4+884,52 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 15 34°22'45'' 300,00mts 3,82° 2,39° 155,01mts 153,29mts 86,60mts 14,12mts 25,00mts 105,33mts 205,01mts 4+933,23 4+958,23 5+113,24 5+138,24 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 16 9°37'57'' 300,00mts 3,82° 2,86° 20,44mts 20,43mts 94,87mts 1,19mts 30,00mts 40,29mts 80,44mts 5+170,05 5+200,05 5+220,49 5+250,49 2,15'' 1,50'' 1.445,269mm
CURVA 17 111°53'07'' 300,00mts 3,82° 2,39° 560,83mts 482,66mts 86,60mts 235,85mts 25,00mts 456,44mts 610,83mts 5+823,01 5+848,01 6+408,84 6+433,84 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 18 103°18'36'' 300,00mts 3,82° 2,39° 515,93mts 454,66mts 86,60mts 183,70mts 25,00mts 391,86mts 565,93mts 6+462,58 6+487,58 7+003,51 7+028,51 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 19 26°02'50'' 300,00mts 3,82° 2,39° 111,38mts 110,74mts 86,60mts 8,01mts 25,00mts 81,91mts 161,38mts 7+395,19 7+420,19 7+531,57 7+556,57 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 20 64°46'20'' 300,00mts 3,82° 2,39° 314,15mts 299,99mts 86,60mts 55,36mts 25,00mts 202,84mts 364,15mts 7+801,01 7+826,01 8+140,16 8+165,16 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 21 28°44'33'' 350,00mts 3,27° 2,05° 150,58mts 149,42mts 93,54mts 11,38mts 25,00mts 102,20mts 200,58mts 8+189,90 8+214,90 8+365,48 8+390,48 1,50'' 1,00'' 1.444,516mm
CURVA 22 24°22'41'' 300,00mts 3,82° 2,39° 102,64mts 102,14mts 86,60mts 7,01mts 25,00mts 77,32mts 152,64mts 8+450,64 8+475,64 8+578,28 8+603,28 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 23 11°42'46'' 300,00mts 3,82° 2,39° 36,33mts 36,31mts 86,60mts 1,66mts 25,00mts 43,28mts 86,33mts 8+650,04 8+675,04 8+711,37 8+736,37 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 24 18°28'17'' 500,00mts 2,29° 1,43° 136,19mts 135,77mts 111,80mts 6,62mts 25,00mts 93,81mts 186,19mts 8+986,59 9+011,59 9+147,78 9+172,78 1,00'' 0,75'' 1.443,161mm
CURVA 25 23°47'58'' 300,00mts 3,82° 2,39° 99,61mts 99,16mts 86,60mts 6,68mts 25,00mts 75,74mts 149,61mts 9+546,80 9+571,80 9+671,41 9+696,41 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 26 11°38'47'' 300,00mts 3,82° 2,39° 35,98mts 35,96mts 86,60mts 1,64mts 25,00mts 43,10mts 85,98mts 10+095,62 10+120,62 10+156,60 10+181,60 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 27 34°02'46'' 300,00mts 3,82° 2,39° 153,27mts 151,60mts 86,60mts 13,84mts 25,00mts 104,38mts 203,27mts 10+198,62 10+223,62 10+376,89 10+401,89 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 28 26°56'38'' 300,00mts 3,82° 2,39° 116,08mts 115,36mts 86,60mts 8,58mts 25,00mts 84,39mts 166,08mts 10+427,71 10+452,71 10+568,79 10+593,79 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 29 15°55'11'' 300,00mts 3,82° 2,86° 53,36mts 53,29mts 94,87mts 3,04mts 30,00mts 56,96mts 113,36mts 10+792,63 10+822,63 10+875,99 10+905,99 1,50'' 1,00'' 1.452,788mm
CURVA 30 34°39'57'' 300,00mts 3,82° 2,39° 156,51mts 154,74mts 86,60mts 14,36mts 25,00mts 106,16mts 206,51mts 9+515,36 9+540,36 9+696,87 9+721,87 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 31 8°17'00'' 500,00mts 2,29° 1,43° 47,29mts 47,27mts 111,80mts 1,36mts 25,00mts 48,71mts 97,29mts 9+930,07 9+955,07 10+002,36 10+027,36 1,50'' 1,00'' 1.443,161mm
CURVA 32 13°05'51'' 300,00mts 3,82° 2,39° 43,58mts 43,54mts 86,60mts 2,06mts 25,00mts 46,95mts 93,58mts 10+064,35 10+089,35 10+132,93 10+157,93 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 33 32°20'45'' 300,00mts 3,82° 2,86° 139,36mts 138,11mts 94,87mts 12,49mts 30,00mts 102,04mts 199,36mts 10+186,16 10+216,16 10+355,52 10+385,52 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 34 22°42'22'' 300,00mts 3,82° 2,39° 93,89mts 93,51mts 86,60mts 6,08mts 25,00mts 72,75mts 143,89mts 10+414,19 10+439,19 10+533,08 10+558,08 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm
CURVA 37 87°26'36'' 300,00mts 3,82° 2,39° 432,85mts 396,27mts 86,60mts 115,23mts 25,00mts 299,49mts 482,85mts 11+373,07 11+398,07 11+830,92 11+855,92 1,50'' 1,00'' 1.445,269mm

32. 2. Comprobar la capacidad portante del suelo para el proyecto, según los estudios de
suelos disponibles.
CBR
Penetración Carga Molde: 1 Molde: 2 Molde: 3
in Estándar Lbs/in % Lbs/in % Lbs/in %
0,1 1 287,33 28,73 262,00 26,2 163,00 16,3
0,2 1,5 328,67 21,91 320,67 21,38 334,00 22,27
PROMEDIO 25,32 23,79 19,28
0.00
100.00
200.00
300.00
400.00
500.00
600.00
700.00
800.00
0.0000 0.2000 0.4000 0.6000
Muestra I Muestra II Muestra III
Deformación( In)
Esfuerzo
(Lb/〖𝒊𝒏〗^𝟐)
1700.00
1720.00
1740.00
1760.00
1780.00
1800.00
1820.00
1840.00
1860.00
0.00 10.00 20.00 30.00
CBR %
CBR %
Densidad
Seca
(Kg/𝒎^𝟑)
CBR
Es decir, que la subrasante es de capacidad portante buena debido a que el CBR ≥ 25,32. Es por ello
que la calidad del suelo soporte es QS3 (suelos buenos) y la capacidad de carga de la plataforma es
P3 (20 ˂ CBR), un suelo con capacidad portante excelente.

33. 3. Evaluar el diseño de la Superestructura e Infraestructura de
la vía férrea.
Se determino que el tráfico ficticio es:
𝑡𝑓 = 1 0 + 1,30 ∗ 212.668 𝑡𝑛 + 1,40 ∗ 13.680 𝑡𝑛 = 295.620,4 𝑡𝑛/𝑑í𝑎
Infraestructura
 Cálculo del Sub-balasto
El espesor del sub-balasto es:
esb = 0,45 m + 0 + 0 + −0,10 m + 0,12 m + 0 − 0,30 m = 0,17 m ≈ 0,20 m
Siendo el trafico ficticio de grupo 1A, mayores a 85,000 tn/día

34. Entonces, la altura del balasto seria:
Hb =
b
2 3
∗
Pb
p
− 1
Hb =
30 cm
2 3
∗
2,38
1
− 1 = 19,61 cm
Hb ≥ 30 cm
La norma AREMA (America Railway Engineering and Maintenance of Way Association)
establece que la altura mínima del balasto debe ser mínimo de 30 cm, es por ello que
adicionamos 10,39 cm a la altura obtenida, esto debido a que la altura dada como
resultado es menor a la establecida.
𝑯𝒃 = 19,61 cm + 10,39 cm = 30 cm
Altura total del balasto
La altura total del balasto es la suma del balasto + el sub-balasto
Ht = Hb + Hsb
𝐻𝑡= 30 cm + 20 cm= 50 cm

35. Presión del durmiente sobre el balasto (Pd)
Pb =
Wrueda
Ac
Pb =
6,18 Kg/rueda
2600
= 2,38 Kg/cm2
UIC; Para a; 45°
AREMA; Para a= 30°
Pd =
P
2∗h+b ∗d
≤ σadm
Pd =
P
2∗ 3∗h+b ∗d
≤ σadm
La presión del suelo
Padm = 1 Kg/cm2
Padm =
6,18 kg/rueda∗ 1000
2∗ 3∗50 cm+30 cm ∗
260 cm
3
= 0,30 Kg/cm2
≤ 1 Kg/cm2
(ok)
La presión ejercida por la superestructura sobre el suelo es de 0,30 𝐾𝑔/𝑐𝑚2
, siendo así inferior al esfuerzo admisible 1 𝐾𝑔/𝑐𝑚2
, no habrá
asentamientos si se construye la plataforma con suelos de calidad apropiada para lograr una buena compactación. Proctor Modificado > 95%,
CBR > 20%, para de esta manera garantizar una vía férrea con una excelente capacidad portante.

36. Riel
Para elegir el riel adecuado es necesario conocer su peso y para ello suele usarse la fórmula
propuesta por la norma AREMA para de esta manera considerar el peso óptimo del riel.
𝑞 = 9 ∗
32,5𝑡𝑛
2
+ 0,00003861 ∗
𝑃 ∗ 45 𝐾𝑝ℎ 2
2
2
3
= 60, 71 𝐾𝑔/𝑚𝑙
Las cargas por trenes a considerar son las siguientes:
Tomando en cuenta el resultado obtenido para el peso optimo del riel y el cálculo de la carga por trenes
El riel a seleccionar será el 132RE, siendo este el ideal para las cargas a soportar. En Ferrominera el
riel usado es de acero sin agujero tipo 132RE americano, que cumple con los requisitos del uso de
carga por eje de 32,5 ton.

37. 1. A lo largo del estudio realizado, se determinó que es importante tomar en cuenta cada uno de los parámetros y normas
ya establecidas, para diseñar una vía férrea capaz de transportar grandes cantidades de material, así como también
tripulantes, garantizando estabilidad, seguridad y confort tanto en los pasajeros a bordo como en el material guiado.
2. El análisis realizado a los elementos geométricos presentes, arrojo que algunas entretangencias entre una curva
horizontal y vertical, no cumplían con la longitud mínima establecida por la norma AREMA, siendo este un factor de riesgo muy
importante, ya que puede presentar eventos que ocasionen grandes pérdidas materiales para el desarrollo económico. Por otro
lado, el perfil longitudinal se modificó debido a estos factores de riesgos presentes en el diseño, dando como resultado una
pendiente máxima de 2.87%, se determinó la velocidad máxima en las pendientes presentes en el perfil propuesto.
3. Con el ensayo de laboratorio realizado mediante el método California Bearing Ratio (CBR) para determinar la capacidad
portante del suelo, se determinó que es un suelo de calidad Q3 (suelo con capacidad portante excelente), siendo este el más
favorable para construir la plataforma, infraestructura y superestructura de la vía férrea.
4. Tomando en cuenta el tráfico ficticio y las cargas brutas, se determinó el espesor y altura del sub-balasto y balasto, ideal
para soportar las cargas de los trenes de carga, al igual que los elementos ideales para la superestructura, como lo son los
durmientes, rieles, entre otros.

38. 1. Al momento de diseñar un proyecto ferroviario se deben considerar los
parámetros establecidos por las normas ferroviarias; AREMA ó UIC.
2. Determinar cada uno de los elementos geométricos presentes en el trazado
ferroviario ya que tienen gran importancia al momento de proyectar una vía férrea.
3. Para las curvas de 5,73° con un sobreancho mayor a 5 mm, utilizar
durmientes de madera para ajustar el sobreancho ó adquirir las fijaciones elásticas
para anchos de vía mayores, ya que las fijaciones SKL 14R cumple su función hasta
anchos de vías menores a 1440 mm.
Al evaluar la geometría de la vía y presentar el perfil recomendado con 44
curvas y una pendiente máxima de 2,87% se verifico que la pendiente no entrara en
una transición, por lo que se modificaron 6 curvas espirales circulares a curvas
circulares para cumplir con la entretangencia adecuada y evitar descarrilamientos.

39. 4. Realizar el estudio de suelos mediante el método California California Bearing
Ratio (CBR), ya que este garantiza un resultado más preciso y fiable acerca de la
capacidad portante de la plataforma, y así este garantizar mayor estabilidad a la vía
férrea (a mayor CBR, mayor capacidad portante)
5. Colocar descansos en las pendientes a fin de disminuir la velocidad y disminuir
la frecuencia de entradas a las vías de escapes además de ello garantizar siempre
una locomotora remota en caso de que entre un tren a la vía de escape esa
locomotora se convierta en líder y facilitar la salida del tren de la vía de escape y
continuar su circulación normal.