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Curso: Taller de investigación 2
Docente: Liudmila Estela Murillo Nuñez
Alumno: Roberto Raul Delgado Portocarrero
“Propuesta del mejoramiento de las características técnicas de la trocha carrozable Madrigal - Lari del
km 0+00 al km 5+890.35 ubicada en la provincia de Caylloma departamento de Arequipa”
INTRODUCCIÓN
En la actualidad el mundo moderno necesita de los caminos vecinales ya que
al tener una infraestructura de transporte genera un progreso que se integra a
un patrimonio público por un largo periodo.
Los caminos vecinales fortalecen la economía del país ya que movilizan
mercancías, logrando una mejor calidad de vida en la zona, así también
generar comodidad y rapidez en los usuarios.
En el Perú cada proyecto es único, pero la mayoría siempre con las mismas
necesidades y como parte de estas es necesario que se realice una evaluación
de la factibilidad que permitan la ejecución de estos proyectos.
Es por esto que basándonos en el manual de diseño de carreteras no
pavimentadas de bajo volumen de tránsito podemos lograr establecer
parámetros que nos ayuden a realizar una propuesta del mejoramiento de las
características técnicas de esta trocha carrozable. De tal manera que
evaluaremos algunos estudios técnicos para la elaboración de la propuesta de
una trocha carrozable a nivel de afirmado para garantizar una adecuada y
futura ejecución del proyecto.
CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO
Planteamiento y formulación del Problema:
PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
Según Klaus Schwab (2019), en el Informe de Competitividad Global
del Foro Económico Mundial, Perú ocupa el puesto 97 de 141
economías determinadas en infraestructura de transporte. Sin
embargo, nuestras posiciones de Conectividad Vial (102) y Calidad
de la Infraestructura Vial (110) reflejan la preocupante situación del
país en materia de infraestructura vial.
En nuestro país, las vías no pavimentadas se dividen en tres niveles:
red vial principal o nacional con 20.9%, red vial secundaria o
departamental con 86.8% y red vial terciaria o caminos vecinales con
98.4%. Arequipa cuenta con: 1493 km en red vial nacional (278.5km-
no pavimentada), 1739.5km en red vial departamental (761.65- no
pavimentada) y 6981.5km en caminos vecinales (6405.03km-no
pavimentada). MTC (2021)
Elaboración propia
Elaboración propia
Problemas de investigación
Problema General
¿Cómo influirá la propuesta de mejoramiento de las características técnicas en relación con los accidentes por
fenómenos naturales ya ocurridos en la trocha carrozable Madrigal - Lari km 0+00 al km 5+890.35?
Problemas específicos
✔ ¿El deterioro de la trocha carrozable y la mala transitabilidad se debe a la falta de mejoras de las
características técnicas en la trocha carrozable?
✔ ¿Los constantes accidentes producidos es debido al desconocimiento del relieve de la zona y la falta de
señalización?
✔ ¿La constante caída de material se debe al desconocimiento de la composición litológica y constantes
movimientos sísmicos en la trocha carrozable?
Objetivos de investigación
Objetivo General
Realizar una propuesta del mejoramiento de las características técnicas de la trocha carrozable Madrigal - Lari km
0+00 al km 5+890.35 para su adecuada transitabilidad y seguridad vial.
Objetivos específicos
✔ Llevar a cabo un estudio de tráfico para la obtención del IMDA y así definir las características técnicas
adecuadas en la trocha carrozable Madrigal - Lari km 0+00 al km 5+890.35 de acuerdo a lo establecido en el
manual de diseño de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito.
✔ Realizar un levantamiento topográfico satelital para obtener la orografía del lugar que nos determinará la
superficie de rodadura en la trocha carrozable Madrigal - Lari km 0+00 al km 5+890.35.
✔ Análisis de datos geológicos en la zona aledaña para la delimitación de los materiales geológicos para
determinar los taludes de corte y relleno en la trocha carrozable Madrigal - Lari km 0+00 al km 5+890.35.
Hipótesis de investigación
Hipótesis general
El manual de diseño de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito ayudará a proponer una
mejora de las características técnicas de la trocha carrozable, conforme a los lineamientos y parámetros
técnicos normados en este, logrando un diseño vial seguro y transitable.
Hipótesis específicas
✔ Llevar a cabo un estudio de tráfico y definir las características técnicas adecuadas que permitirá
proponer mejoras en la transitabilidad y seguridad vial de la trocha carrozable.
✔ Evaluar el estudio topográfico satelital nos brindará la suficiente información para determinar las curvas
de nivel, alineamiento horizontal y vertical para determinar el tipo de orografía de la trocha carrozable.
✔ El análisis de datos geológicos nos permitirá conocer los componentes estratigráficos de los tramos de
la trocha carrozable para determinar los taludes de corte y relleno de acuerdo con los parámetros
establecidos en el manual de diseño de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito.
JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA
Este proyecto comprenderá la propuesta del mejoramiento de las características técnicas de una trocha carrozable a
nivel de afirmado, cumpliendo con las características técnicas como radios de curvatura, ancho mínimo de calzada,
pendientes máximas y mínimas, velocidad de diseño, visibilidad, etc.; así como nos indica en el manual de Diseño de
Carreteras no Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito, brindando así la información necesaria para desarrollar un
camino seguro y transitable distinto a lo existente anteriormente donde hubo accidentes fatales a causa de falta de
señalización, lluvias intensas y derrumbes por los sismos.
MARCO TEÓRICO
Antecedentes Internacionales
✔ E. Gómez (2018) nos indica que la ciudad de Tunja y especialmente el sector Nor-Oriental durante los últimos
años presenta un incremento notable en los índices urbanísticos y poblacionales, lo cual afecta la movilidad
vehicular y el flujo peatonal. Por tal razón, en Tunja se evidencian aumentos en los riesgos de accidentalidad y
altos grados de congestión que generan niveles de servicio inapropiados. Su objetivo principal para desarrollar
es el diseño geométrico y realizar los estudios de las vías urbanas las cuales son: Hayuelos, Toyota y
Seminario de Tunja. La metodología de su investigación tiene un enfoque cuantitativo no experimental, la
población es la carretera que va a unir los sectores mencionados anteriormente y como resultado dio que el
tipo de carretera es de tercera clase. El diseño de la estructura vial es de tres capas, con un espesor de 30 cm
y una base de 20 cm y la carpeta asfáltica de 10 cm en la subbase. El autor llegó a la conclusión que el diseño
de la vía contribuye de manera significativa a los sectores mencionados, estableciendo un diseño geométrico
para el bien de estos, satisfaciendo la seguridad y economía, que son los objetivos fundamentales de cualquier
proyecto vial.
Antecedentes Nacionales
✔ Según F. Correa y R. Guillén (2021) nos indican que las redes viales a nivel de todo el Perú en la actualidad
consta, con 40% pavimentadas y un 60% no pavimentadas. En los últimos años ha aumentado
considerablemente la cantidad de kilómetros asfaltados. El porcentaje de vías en buen estado ha incrementado
en un 137% y en mal estado disminuyó en un 26%. Como objetivo plantean realizar el estudio del proyecto de
mejoramiento de la Trocha Carrozable Encañada – Sogorón Bajo, distrito de la Encañada, provincia y
departamento de Cajamarca con carpeta de rodadura a base de material granular propio de la zona. Esta tesis
de título profesional está apoyada en una metodología cuantitativa de tipo no experimental, descriptiva con
técnicas e instrumentos de recolección de datos. Los autores realizaron el levantamiento topográfico total de la
zona, determinando que se trata de un terreno accidentado-escarpado; además, lograron estudiar las
características del suelo, clasificándolas de manera general, según el estudio topográfico y recorrido de la
zona. Finalmente obtuvieron como resultado principal la longitud final de la carretera, la cual fue de 3,516 m.
Antecedentes Nacionales
✔ Según Jony Yancce (2019) la gran mayoría de trochas carrozables en nuestro país carecen de un
buen diseño geométrico incumpliendo a la norma técnica de diseño de carreteras, incluso algunas son
ejecutadas sin ninguna dirección técnica a falta de presupuesto y apoyo por parte del gobierno.
Generando accidentes de manera frecuente, muchas veces fatales en todo el entorno del país. El
autor tiene como objetivo investigar y desarrollar un trabajo descriptivo sobre el diseño geométrico
aplicado en trochas carrozables. El diseño geométrico de una carretera a nivel de trocha carrozable
se realizará siguiendo los criterios del manual de carreteras diseño geométrico (DG-2014), se
utilizarán los lineamientos y parámetros técnicos indicados en el manual. El autor definió que la
velocidad de directriz será de 30 km/h, radio mínimo nominal de 25 m, ancho superficie de calzada de
4 m, sin bermas, pendiente mínima de 0.50%, bombeo de 2% y taludes de relleno de 1:1. Su proyecto
de investigación tiene en consideración que servirá para lograr conocer los parámetros exigidos por la
normativa DG-2014 para un diseño adecuado, teniendo en cuenta que con un buen diseño se
brindará seguridad y confort a los usuarios.
Antecedentes Regionales o Locales
✔ Según Denys Supo y Cesar Velasquez (2018) en el Perú la mayor cantidad de vías asfaltadas se
encuentran en las ciudades principales, esto genera que muchas carreteras pertenecientes a zonas
no céntricas queden prácticamente en el olvido, ocasionando que el transporte en estas zonas sea
lento y de mala calidad debido a vías no pavimentadas y en mal estado, a esto se añade que muchas
vías en zonas rurales no son las más cortas posibles sino son extensas y accidentadas. Los autores
tienen como objetivo realizar el diseño del pavimento asfáltico de la trocha carrozable, para que les
permita disminuir el tiempo de viaje y aumentar el tránsito de vehículos por esta vía alterna. Estos
brindan información social, geográfica y climática de la zona y presentan el desarrollo aplicado para la
solución de la problemática de vías de comunicación en la zona de estudio de la trocha carrozable. Su
método de trabajo se basa en investigación bibliográfica, consulta periódica al asesor, estudio de
tránsito, exploración de suelos y canteras, análisis de las propiedades del terreno, diseño de la mezcla
asfáltica en caliente, diseño del pavimento, consulta de resultados obtenidos, conclusiones y
recomendaciones. Como resultados obtuvieron suelos con CBRs desde 3% hasta suelos muy rocosos
con CBRs altos, contenidos óptimos de asfalto de 5.24% y 5.32%. Los autores recomiendan usar Cal
apagada para mejorar suelos arcillosos de bajo CBR y expansiones elevadas.
Bases teóricas
Este proyecto de investigación se realizará de acuerdo con los parámetros establecidos por el Manual de Diseño de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito del MTC, los cuales contienen las variables estudiadas para este trabajo.
Estudios de ingeniería básica
Estudio de Tráfico
Según el Ministerio de Transportes y Comunicaciones (2018) a través de este estudio se busca clasificar, cuantificar y conocer el
volumen de tránsito actual, para que a partir de este se basen en los diseños que correspondan. Este estudio nos muestra la
necesidad de la mejora y afecta directamente a las características técnicas como son el ancho, número de carriles y
alineaciones.
Levantamiento Topográfico
Según Irene G. (2020) con este estudio podemos registrar y determinar la posición de los puntos de un terreno en planimetría y
en altimetría, incluye cambios en la superficie como las características de la vía cuando se requiere hacer un estudio topográfico
de cierto terreno, se eligen una serie de puntos y se miden según sus coordenadas horizontales, como longitud, latitud y su
posición vertical.
Geología y Geotecnia
Ming (2018, p. 1) la geología aporta los atributos y ayuda a conocer la estructura de la tierra relacionadas con labores de
ingeniería, por ejemplo, los materiales geológicos como los suelos y rocas que se encuentren cerca al proyecto. Por otro lado, la
geotécnica permite conocer las propiedades de estos materiales.
Definición de términos básicos
Trochas Carrozables
MTC (2018, p. 13) las trochas carrozables son consideradas como las de menor categoría las cuales no alcanzan
las características geométricas necesarias de una carretera, mayormente tienen un IMDA menor a 200 veh/día,
deben de tener una calzada con un ancho de 4.0m como mínimo, se debe construir plazoletas cada 500 m.
Seguridad Vial
Glosario de términos de uso frecuente en proyectos de infraestructura vial (2018, p. 20) “Conjunto de acciones
orientadas a incrementar la seguridad intrínseca y la calidad de protección de las redes viales, en beneficio de los
usuarios de las vías.”
Tránsito
Glosario de términos de uso frecuente en proyectos de infraestructura vial (2018, p. 22) “Conjunto de
desplazamientos de personas, vehículos y animales por las vías terrestres de uso público (Circulación).”
Material granular
Son áridos naturales que cumplen determinadas propiedades y están presentes en las obras de pavimentación a
realizar.
Definición de términos básicos
Sección transversal
MTC (2018, p. 208) es una representación transversal de un eje vial a una distancia determinada en la que se pueden
observar los elementos que la componen y sus dimensiones, se divide a su vez en dos tipos: generales y especiales.
Curva vertical
Glosario de términos de uso frecuente en proyectos de infraestructura vial (2018, p. 9) “Curva en elevación que enlaza dos
rasantes con diferente pendiente.”
Curva horizontal
Glosario de términos de uso frecuente en proyectos de infraestructura vial (2018, p. 9) “Curva circular que une los tramos
rectos de una carretera en el plano horizontal.”
METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN
El presente trabajo de investigación es del tipo descriptivo no experimental, realizando un análisis y evaluación teórico de bibliografías para
luego validarlo con una observación no participante en campo y procesar la información con el fin de dar cumplimiento al objetivo planteado.
Diseño de la investigación
La propuesta de mejora de características técnicas a nivel de afirmado se realizará siguiendo los criterios del manual de diseño de carreteras
no pavimentadas de bajo volumen de tránsito, se utilizarán los lineamientos y parámetros técnicos indicados en el manual.
Para la propuesta se hará uso del software de AutoCAD Civil 3D, versión 2018, mediante el cual usaremos los datos extraídos de la topografía,
a partir de este levantamiento se generarán franjas de caminos transitables, con ejes sobre la vía proyectada, el programa nos muestra la
sección longitudinal donde podemos diseñar la curva vertical y luego la sección transversal. Este programa tiene por defecto en su
programación un estándar americano, lo cual adaptamos al estándar de nuestro país a la hora de diseñar. Por lo tanto, se deben verificar
manualmente algunos parámetros de diseño en base a estudios de campo y aplicación de normativa.
Realizar el estudio de tráfico para determinar el IMDA de diseño
Se realizará el conteo de vehículos para cuantificar y clasificar por tipo los vehículos motorizados que circulan por la zona del proyecto durante
una semana, en un determinado punto o estación de conteo, con el cual se logra conocer el volumen diario de los vehículos que transitan,
luego se realiza la proyección de tráfico y obtener el IMDA de diseño. En proyectos de creación se estima el IMDA en función a los datos del
tráfico de carreteras aledañas existentes. Para determinar que el proyecto será a nivel de afirmado, el manual de diseño de carreteras no
pavimentadas de bajo volumen de tránsito indica según la clasificación por demanda que el IMDA tiene que ser menor a 200 vehículos/día.
Cálculo de tasas de crecimiento y la proyección
Se puede calcular el crecimiento de tránsito utilizando una fórmula simple:
Tn = To (1+i) n-1
En la que:
Tn = Tránsito proyectado al año “n” en veh/día.
To = Tránsito actual (año base o) en veh/día.
n = Años del período de diseño.
i = Tasa anual de crecimiento del tránsito que se define en correlación con la dinámica de crecimiento socioeconómico 1(*)
normalmente entre 2% y 6% a criterio del equipo del estudio.
Determinar las características básicas para la superficie de rodadura
Se determinarán las características básicas para la superficie de rodadura teniendo como referencia el IMD
proyectado.
Determinar la clasificación por orografía
Se definirá a qué tipo de terreno se asemeja el proyecto, según el levantamiento satelital obtenido mediante el software AutoCAD Civil 3D y las
características señaladas en la clasificación por orografía del MTC 2018, este dato es necesario para determinar la velocidad de diseño, a
continuación, se describen los tipos de terreno.
a) Terreno plano (tipo 1) Tiene pendientes transversales al eje de la vía, menores o iguales al 10% y sus pendientes longitudinales son por lo
general menores de tres por ciento (3%), demandando un mínimo de movimiento de tierras, por lo que no presenta mayores dificultades en su
trazado. (Ministerio de Transportes y Comunicaciones, 2018).
b) Terreno ondulado (tipo 2) Tiene pendientes transversales al eje de la vía entre 11% y 50%, sus pendientes longitudinales se encuentran entre
3% y 6 %, demandando un moderado movimiento de tierras, lo que permite alineamientos más o menos rectos, sin mayores dificultades en el
trazado. (Ministerio de Transportes y Comunicaciones, 2018).
c) Terreno accidentado (tipo 3) 34 Tiene pendientes transversales al eje de la vía entre 51% y el 100% y sus pendientes longitudinales
predominantes se encuentran entre 6% y 8%, por lo que requiere importantes movimientos de tierras, razón por la cual presenta dificultades en
el trazado. (Ministerio de Transportes y Comunicaciones, 2018).
d) Terreno escarpado (tipo 4) Tiene pendientes transversales al eje de la vía superiores al 100% y sus pendientes longitudinales excepcionales
son superiores al 8%, exigiendo el máximo de movimiento de tierras, razón por la cual presenta grandes dificultades en su trazado. (Ministerio de
Transportes y Comunicaciones, 2018).
La velocidad de diseño y su relación con el costo de la carretera
La selección de la velocidad de diseño será una consecuencia de un análisis técnico-económico de alternativas de trazado que
deberán tener en cuenta la orografía del territorio. En territorios planos, el trazado puede aceptar altas velocidades a bajo costo de
construcción, pero en territorios muy accidentados será muy costoso mantener una velocidad alta de diseño, porque habría que
realizar obras muy costosas para mantener un trazo seguro. Ello sólo podría justificarse si los volúmenes de la demanda de
tránsito fueran muy altos. (Manual de diseño de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito, 2008)
En el particular caso de este manual destinado al diseño de carreteras de bajo volumen del tránsito, es natural que el diseño se
adapte en lo posible a las inflexiones del terreno y, particularmente, la velocidad de diseño deberá ser bastante baja cuando se
trate de sectores o tramos de orografía más accidentada. Para efectos de este manual, la velocidad máxima de diseño
considerada es de 60 Km/h.
Listado de tablas
Listado de tablas
Listado de tablas
Listado de tablas
Listado de tablas
Listado de tablas
Listado de tablas
Listado de tablas
Población y muestra
Población
Lalangui (2021) nos dice que la población en una Tesis “Se define como la totalidad de elementos, individuos, entidades
con características similares de las cuales se utilizarán como unidades de muestreo. También es conocido como Universo.”
La población para el presente proyecto de investigación será la trocha carrozable de Madrigal - Lari.
Muestra
Arispe, et al. (2020) nos dice que la muestra es “[...] como ese subgrupo de casos de una población en el cual se recolectan
los datos. El trabajar con muestras permite ahorrar tiempo, reduce costos y si está bien seleccionada puede ayudar con la
precisión y exactitud de los datos.”
La propuesta del mejoramiento de las características técnicas de la trocha carrozable Madrigal-Lari se realizará desde el
KM 0+00 al KM 5+890.35.
Técnicas e instrumentos
RESULTADOS
alineamiento cada 20 m
Dato 2 : Resultados de corte y relleno de nuestro proyecto.
Tablas de secciones típicas de corte y relleno
Perfiles transversales donde el rojo representa al corte y verde representa al relleno
Dato 3: Tabla de longitudes utilizadas para el replanteo en campo
Dato 4: Tabla de curvas para replanteo en campo
RESULTADOS ESTUDIO DE TRÁFICO
Tráfico de vehículos
Para determinar las necesidades de transporte de un proyecto dado, los Requisitos de Transporte - Alcance del Proyecto
2032, para que de esta forma se determinen y calculen los volúmenes de tránsito futuros, que deben soportar las vías
vecinales a ser intervenidas.
Tratamiento de la información
El trabajo es puramente de gabinete, utilizando información recopilada en el sitio y luego procesada en hojas de cálculo.
DATOS GEOLÓGICOS
Etapa preliminar de gabinete: Se ha revisado y analizado la información existente acerca del tema de investigación. Para la
recopilación cartográfica y parte de la geología se recurrió a la información contenida en la base de datos del INGEMMET.
ESTRATIGRAFÍA
Tomando como base referencial al estudio geológico del INGEMMET, las cartas Caylloma (32-s), a escala 1:100,000 y la prospección
de campo hecha por el consultor podemos afirmar que la futura carretera se construirá en las siguientes formaciones estratigráficas:
En general, el eje de la futura carretera está conformada por depósitos coluviales de bloques, gravas, arenas, y limos, producto del
desintegra miento In Situ de las rocas aledañas y por la acción de la gravedad, en la cual se encuentran unidades litológicas muy
variadas de edad máxima y mínima Cuaternarias con ambiente Continental. No se han encontrado depósitos lacustres.
Resultado de la demanda.
Nuestro proyecto dependerá del volumen de tránsito el cual es 198 Veh./día.
Características Técnicas
Datos recopilados según el estudio de tráfico así como parámetros del manual para el diseño de la trocha carrozable a
nivel de afirmado.
TRAMO: Madrigal - Lari (5890.35 m)
Según los cuadros mencionados anteriormente del manual de referencia obtendremos los siguientes datos:
IMD, estimado al 2032=198 Veh. /día
Clasificación de la carretera
Por su IMD<200 Veh. /día la trocha carrozable será T3
Topografía Accidentada
Velocidad de diseño: 40 km/h
Visibilidad de parada y adelantamiento
Distancia de visibilidad de parada en pendiente nula o en bajada: 50 m
Distancia de visibilidad de parada en pendiente en subida: 44 m
Distancia de visibilidad de adelantamiento: 270 m
Consideraciones para alineamiento horizontal
Deflexión máxima aceptable sin curva circular: 2°15’
Curvas de transición
Radio: 95 m
Lmín: 12 m
L máx: 47.75 m
Longitud de deseable de la curva de transición: 22 m
Distancia de visibilidad en curvas horizontales
Ancho mínimo libre: 80.84 m
Peralte de la carretera
Peralte máximo: 10%
Fricción transversal máxima en curvas: 0.17
Radio mínimo de curvatura: 46.66 m
Longitud de transición de bombeo: 10 m
Longitud de transición de peralte: 51 m
Sobre ancho de la calzada en curvas circulares: 1.25 m
Alineamiento vertical
Curvas verticales
Longitud controlada por visibilidad de frenado
a) Distancia de visibilidad de frenado: 50 m
b) Índice de curvatura K: 3.8
Longitud controlada por visibilidad de adelantamiento
a) Distancia de visibilidad de adelantamiento: 270 m
b) Índice de curvatura K: 84
Índice para el cálculo de la longitud de curva vertical cóncava
a) Distancia de visibilidad de frenado: 50 m
b) Índice de curvatura K: 8.5
Pendiente
Pendiente máxima: 10 %
Sección transversal
Ancho mínimo de calzada: 6 m
Bermas
Ancho mínimo: 0.50 m
Ancho de plataforma: 7 m
Plazoletas cada 500 m
Taludes
Talud de corte: 1:1
Talud de relleno: 1:1,5
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
❖ Con los estudios ya desarrollados como es el caso del estudio de tránsito para el cálculo del IMDA teniendo en cuenta el factor
económico puesto que es una vía por la cual aún no transitan vehículos de alto tonelaje, el cual dio como resultado un IMDA
para un periodo de diseño de 10 años de 198 veh/día.
❖ De la evaluación del estudio geológico que se realizaron se obtuvo que el eje de la futura carretera está conformado por
depósitos coluviales de bloques, gravas, arenas, y limos, producto del desintegra miento In Situ de las rocas aledañas y por la
acción de la gravedad, en la cual se encuentran unidades litológicas muy variadas de edad máxima y mínima Cuaternarias con
ambiente Continental. No se han encontrado depósitos lacustres.
❖ De la evaluación del estudio topográfico se pudo obtener las curvas de nivel, alineamiento, perfil y secciones transversales que
nos ayudó a definir la orografía de tipo accidentada.
❖ Estos estudios fueron fundamentales para establecer las características técnicas las cuales se optó por una velocidad de
diseño de 40km/h, curvas de transición con longitudes mínimas de 12 m, peralte máximo de 10%, longitud de transición de
bombeo de 10 m, pendiente máxima de 10%, ancho mínimo de calzada de 6 m, bermas de 0.50 m, plazoletas cada 500 m,
talud de corte de 1:1 y talud de relleno de 1:1,5.
CONCLUSIONES
❖ Se elaboró la propuesta del mejoramiento de las características técnicas de la trocha carrozable utilizando el software AutoCAD Civil 3D el
cual nos facilita realizar un diseño dinámico por lo que cualquier modificación en el alineamiento, perfil y/o secciones transversales permiten
una actualización automática de los datos de modificación en el diseño.
El software AutoCAD civil 3D permite realizar el recorrido virtual para visualizar la plataforma, bombeo, talud y las perspectivas del camino de
manera virtual en tres dimensiones (3D).
RECOMENDACIONES
● Es importante que para poder realizar todos los estudios referentes a Ingeniería básica se tenga en cuenta las indicaciones de lo descrito en
el Manual de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito, como también de los diferentes manuales de Carreteras que brinda el
Ministerio de Transportes y Comunicaciones (MTC), ya que de esa manera podremos tener resultados correctos para poder hacer una
propuesta del mejoramiento de las características técnicas.
● Para el diseño de caminos vecinales, se recomienda tener conocimientos básicos de los principales parámetros para el diseño como:
altimetría y planimetría, como sabemos el diseño geométrico de una carretera están inmersos varias ramas de la ingeniería, así es como se
comprende el diseño con la herramienta AutoCAD Civil 3D.
● Se sugiere recolectar la mayor cantidad de información en campo considerando que cada punto levantado aporta información valiosa
respecto a su elevación y curvas de nivel mismas que son las responsables de definir los alineamientos verticales y los cortes y rellenos para
conformarlos.
● Se recomienda hacer coincidir lo máximo posible con el terreno y evitar la intersección de las curvas verticales con las curvas horizontales.
Por ello su definición en campo y diseño en gabinete requiere de herramientas adecuadas para este tipo de trabajo.
MATRIZ DE CONSISTENCIA
Variables y operacionalización

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  • 1. Curso: Taller de investigación 2 Docente: Liudmila Estela Murillo Nuñez Alumno: Roberto Raul Delgado Portocarrero “Propuesta del mejoramiento de las características técnicas de la trocha carrozable Madrigal - Lari del km 0+00 al km 5+890.35 ubicada en la provincia de Caylloma departamento de Arequipa”
  • 2. INTRODUCCIÓN En la actualidad el mundo moderno necesita de los caminos vecinales ya que al tener una infraestructura de transporte genera un progreso que se integra a un patrimonio público por un largo periodo. Los caminos vecinales fortalecen la economía del país ya que movilizan mercancías, logrando una mejor calidad de vida en la zona, así también generar comodidad y rapidez en los usuarios. En el Perú cada proyecto es único, pero la mayoría siempre con las mismas necesidades y como parte de estas es necesario que se realice una evaluación de la factibilidad que permitan la ejecución de estos proyectos. Es por esto que basándonos en el manual de diseño de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito podemos lograr establecer parámetros que nos ayuden a realizar una propuesta del mejoramiento de las características técnicas de esta trocha carrozable. De tal manera que evaluaremos algunos estudios técnicos para la elaboración de la propuesta de una trocha carrozable a nivel de afirmado para garantizar una adecuada y futura ejecución del proyecto.
  • 3. CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO Planteamiento y formulación del Problema: PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA Según Klaus Schwab (2019), en el Informe de Competitividad Global del Foro Económico Mundial, Perú ocupa el puesto 97 de 141 economías determinadas en infraestructura de transporte. Sin embargo, nuestras posiciones de Conectividad Vial (102) y Calidad de la Infraestructura Vial (110) reflejan la preocupante situación del país en materia de infraestructura vial. En nuestro país, las vías no pavimentadas se dividen en tres niveles: red vial principal o nacional con 20.9%, red vial secundaria o departamental con 86.8% y red vial terciaria o caminos vecinales con 98.4%. Arequipa cuenta con: 1493 km en red vial nacional (278.5km- no pavimentada), 1739.5km en red vial departamental (761.65- no pavimentada) y 6981.5km en caminos vecinales (6405.03km-no pavimentada). MTC (2021) Elaboración propia Elaboración propia
  • 4. Problemas de investigación Problema General ¿Cómo influirá la propuesta de mejoramiento de las características técnicas en relación con los accidentes por fenómenos naturales ya ocurridos en la trocha carrozable Madrigal - Lari km 0+00 al km 5+890.35? Problemas específicos ✔ ¿El deterioro de la trocha carrozable y la mala transitabilidad se debe a la falta de mejoras de las características técnicas en la trocha carrozable? ✔ ¿Los constantes accidentes producidos es debido al desconocimiento del relieve de la zona y la falta de señalización? ✔ ¿La constante caída de material se debe al desconocimiento de la composición litológica y constantes movimientos sísmicos en la trocha carrozable?
  • 5. Objetivos de investigación Objetivo General Realizar una propuesta del mejoramiento de las características técnicas de la trocha carrozable Madrigal - Lari km 0+00 al km 5+890.35 para su adecuada transitabilidad y seguridad vial. Objetivos específicos ✔ Llevar a cabo un estudio de tráfico para la obtención del IMDA y así definir las características técnicas adecuadas en la trocha carrozable Madrigal - Lari km 0+00 al km 5+890.35 de acuerdo a lo establecido en el manual de diseño de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito. ✔ Realizar un levantamiento topográfico satelital para obtener la orografía del lugar que nos determinará la superficie de rodadura en la trocha carrozable Madrigal - Lari km 0+00 al km 5+890.35. ✔ Análisis de datos geológicos en la zona aledaña para la delimitación de los materiales geológicos para determinar los taludes de corte y relleno en la trocha carrozable Madrigal - Lari km 0+00 al km 5+890.35.
  • 6. Hipótesis de investigación Hipótesis general El manual de diseño de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito ayudará a proponer una mejora de las características técnicas de la trocha carrozable, conforme a los lineamientos y parámetros técnicos normados en este, logrando un diseño vial seguro y transitable. Hipótesis específicas ✔ Llevar a cabo un estudio de tráfico y definir las características técnicas adecuadas que permitirá proponer mejoras en la transitabilidad y seguridad vial de la trocha carrozable. ✔ Evaluar el estudio topográfico satelital nos brindará la suficiente información para determinar las curvas de nivel, alineamiento horizontal y vertical para determinar el tipo de orografía de la trocha carrozable. ✔ El análisis de datos geológicos nos permitirá conocer los componentes estratigráficos de los tramos de la trocha carrozable para determinar los taludes de corte y relleno de acuerdo con los parámetros establecidos en el manual de diseño de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito.
  • 7. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA Este proyecto comprenderá la propuesta del mejoramiento de las características técnicas de una trocha carrozable a nivel de afirmado, cumpliendo con las características técnicas como radios de curvatura, ancho mínimo de calzada, pendientes máximas y mínimas, velocidad de diseño, visibilidad, etc.; así como nos indica en el manual de Diseño de Carreteras no Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito, brindando así la información necesaria para desarrollar un camino seguro y transitable distinto a lo existente anteriormente donde hubo accidentes fatales a causa de falta de señalización, lluvias intensas y derrumbes por los sismos.
  • 8. MARCO TEÓRICO Antecedentes Internacionales ✔ E. Gómez (2018) nos indica que la ciudad de Tunja y especialmente el sector Nor-Oriental durante los últimos años presenta un incremento notable en los índices urbanísticos y poblacionales, lo cual afecta la movilidad vehicular y el flujo peatonal. Por tal razón, en Tunja se evidencian aumentos en los riesgos de accidentalidad y altos grados de congestión que generan niveles de servicio inapropiados. Su objetivo principal para desarrollar es el diseño geométrico y realizar los estudios de las vías urbanas las cuales son: Hayuelos, Toyota y Seminario de Tunja. La metodología de su investigación tiene un enfoque cuantitativo no experimental, la población es la carretera que va a unir los sectores mencionados anteriormente y como resultado dio que el tipo de carretera es de tercera clase. El diseño de la estructura vial es de tres capas, con un espesor de 30 cm y una base de 20 cm y la carpeta asfáltica de 10 cm en la subbase. El autor llegó a la conclusión que el diseño de la vía contribuye de manera significativa a los sectores mencionados, estableciendo un diseño geométrico para el bien de estos, satisfaciendo la seguridad y economía, que son los objetivos fundamentales de cualquier proyecto vial.
  • 9. Antecedentes Nacionales ✔ Según F. Correa y R. Guillén (2021) nos indican que las redes viales a nivel de todo el Perú en la actualidad consta, con 40% pavimentadas y un 60% no pavimentadas. En los últimos años ha aumentado considerablemente la cantidad de kilómetros asfaltados. El porcentaje de vías en buen estado ha incrementado en un 137% y en mal estado disminuyó en un 26%. Como objetivo plantean realizar el estudio del proyecto de mejoramiento de la Trocha Carrozable Encañada – Sogorón Bajo, distrito de la Encañada, provincia y departamento de Cajamarca con carpeta de rodadura a base de material granular propio de la zona. Esta tesis de título profesional está apoyada en una metodología cuantitativa de tipo no experimental, descriptiva con técnicas e instrumentos de recolección de datos. Los autores realizaron el levantamiento topográfico total de la zona, determinando que se trata de un terreno accidentado-escarpado; además, lograron estudiar las características del suelo, clasificándolas de manera general, según el estudio topográfico y recorrido de la zona. Finalmente obtuvieron como resultado principal la longitud final de la carretera, la cual fue de 3,516 m.
  • 10. Antecedentes Nacionales ✔ Según Jony Yancce (2019) la gran mayoría de trochas carrozables en nuestro país carecen de un buen diseño geométrico incumpliendo a la norma técnica de diseño de carreteras, incluso algunas son ejecutadas sin ninguna dirección técnica a falta de presupuesto y apoyo por parte del gobierno. Generando accidentes de manera frecuente, muchas veces fatales en todo el entorno del país. El autor tiene como objetivo investigar y desarrollar un trabajo descriptivo sobre el diseño geométrico aplicado en trochas carrozables. El diseño geométrico de una carretera a nivel de trocha carrozable se realizará siguiendo los criterios del manual de carreteras diseño geométrico (DG-2014), se utilizarán los lineamientos y parámetros técnicos indicados en el manual. El autor definió que la velocidad de directriz será de 30 km/h, radio mínimo nominal de 25 m, ancho superficie de calzada de 4 m, sin bermas, pendiente mínima de 0.50%, bombeo de 2% y taludes de relleno de 1:1. Su proyecto de investigación tiene en consideración que servirá para lograr conocer los parámetros exigidos por la normativa DG-2014 para un diseño adecuado, teniendo en cuenta que con un buen diseño se brindará seguridad y confort a los usuarios.
  • 11. Antecedentes Regionales o Locales ✔ Según Denys Supo y Cesar Velasquez (2018) en el Perú la mayor cantidad de vías asfaltadas se encuentran en las ciudades principales, esto genera que muchas carreteras pertenecientes a zonas no céntricas queden prácticamente en el olvido, ocasionando que el transporte en estas zonas sea lento y de mala calidad debido a vías no pavimentadas y en mal estado, a esto se añade que muchas vías en zonas rurales no son las más cortas posibles sino son extensas y accidentadas. Los autores tienen como objetivo realizar el diseño del pavimento asfáltico de la trocha carrozable, para que les permita disminuir el tiempo de viaje y aumentar el tránsito de vehículos por esta vía alterna. Estos brindan información social, geográfica y climática de la zona y presentan el desarrollo aplicado para la solución de la problemática de vías de comunicación en la zona de estudio de la trocha carrozable. Su método de trabajo se basa en investigación bibliográfica, consulta periódica al asesor, estudio de tránsito, exploración de suelos y canteras, análisis de las propiedades del terreno, diseño de la mezcla asfáltica en caliente, diseño del pavimento, consulta de resultados obtenidos, conclusiones y recomendaciones. Como resultados obtuvieron suelos con CBRs desde 3% hasta suelos muy rocosos con CBRs altos, contenidos óptimos de asfalto de 5.24% y 5.32%. Los autores recomiendan usar Cal apagada para mejorar suelos arcillosos de bajo CBR y expansiones elevadas.
  • 12. Bases teóricas Este proyecto de investigación se realizará de acuerdo con los parámetros establecidos por el Manual de Diseño de Carreteras No Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito del MTC, los cuales contienen las variables estudiadas para este trabajo. Estudios de ingeniería básica Estudio de Tráfico Según el Ministerio de Transportes y Comunicaciones (2018) a través de este estudio se busca clasificar, cuantificar y conocer el volumen de tránsito actual, para que a partir de este se basen en los diseños que correspondan. Este estudio nos muestra la necesidad de la mejora y afecta directamente a las características técnicas como son el ancho, número de carriles y alineaciones. Levantamiento Topográfico Según Irene G. (2020) con este estudio podemos registrar y determinar la posición de los puntos de un terreno en planimetría y en altimetría, incluye cambios en la superficie como las características de la vía cuando se requiere hacer un estudio topográfico de cierto terreno, se eligen una serie de puntos y se miden según sus coordenadas horizontales, como longitud, latitud y su posición vertical. Geología y Geotecnia Ming (2018, p. 1) la geología aporta los atributos y ayuda a conocer la estructura de la tierra relacionadas con labores de ingeniería, por ejemplo, los materiales geológicos como los suelos y rocas que se encuentren cerca al proyecto. Por otro lado, la geotécnica permite conocer las propiedades de estos materiales.
  • 13. Definición de términos básicos Trochas Carrozables MTC (2018, p. 13) las trochas carrozables son consideradas como las de menor categoría las cuales no alcanzan las características geométricas necesarias de una carretera, mayormente tienen un IMDA menor a 200 veh/día, deben de tener una calzada con un ancho de 4.0m como mínimo, se debe construir plazoletas cada 500 m. Seguridad Vial Glosario de términos de uso frecuente en proyectos de infraestructura vial (2018, p. 20) “Conjunto de acciones orientadas a incrementar la seguridad intrínseca y la calidad de protección de las redes viales, en beneficio de los usuarios de las vías.” Tránsito Glosario de términos de uso frecuente en proyectos de infraestructura vial (2018, p. 22) “Conjunto de desplazamientos de personas, vehículos y animales por las vías terrestres de uso público (Circulación).” Material granular Son áridos naturales que cumplen determinadas propiedades y están presentes en las obras de pavimentación a realizar.
  • 14. Definición de términos básicos Sección transversal MTC (2018, p. 208) es una representación transversal de un eje vial a una distancia determinada en la que se pueden observar los elementos que la componen y sus dimensiones, se divide a su vez en dos tipos: generales y especiales. Curva vertical Glosario de términos de uso frecuente en proyectos de infraestructura vial (2018, p. 9) “Curva en elevación que enlaza dos rasantes con diferente pendiente.” Curva horizontal Glosario de términos de uso frecuente en proyectos de infraestructura vial (2018, p. 9) “Curva circular que une los tramos rectos de una carretera en el plano horizontal.”
  • 15. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN El presente trabajo de investigación es del tipo descriptivo no experimental, realizando un análisis y evaluación teórico de bibliografías para luego validarlo con una observación no participante en campo y procesar la información con el fin de dar cumplimiento al objetivo planteado. Diseño de la investigación La propuesta de mejora de características técnicas a nivel de afirmado se realizará siguiendo los criterios del manual de diseño de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito, se utilizarán los lineamientos y parámetros técnicos indicados en el manual. Para la propuesta se hará uso del software de AutoCAD Civil 3D, versión 2018, mediante el cual usaremos los datos extraídos de la topografía, a partir de este levantamiento se generarán franjas de caminos transitables, con ejes sobre la vía proyectada, el programa nos muestra la sección longitudinal donde podemos diseñar la curva vertical y luego la sección transversal. Este programa tiene por defecto en su programación un estándar americano, lo cual adaptamos al estándar de nuestro país a la hora de diseñar. Por lo tanto, se deben verificar manualmente algunos parámetros de diseño en base a estudios de campo y aplicación de normativa.
  • 16. Realizar el estudio de tráfico para determinar el IMDA de diseño Se realizará el conteo de vehículos para cuantificar y clasificar por tipo los vehículos motorizados que circulan por la zona del proyecto durante una semana, en un determinado punto o estación de conteo, con el cual se logra conocer el volumen diario de los vehículos que transitan, luego se realiza la proyección de tráfico y obtener el IMDA de diseño. En proyectos de creación se estima el IMDA en función a los datos del tráfico de carreteras aledañas existentes. Para determinar que el proyecto será a nivel de afirmado, el manual de diseño de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito indica según la clasificación por demanda que el IMDA tiene que ser menor a 200 vehículos/día. Cálculo de tasas de crecimiento y la proyección Se puede calcular el crecimiento de tránsito utilizando una fórmula simple: Tn = To (1+i) n-1 En la que: Tn = Tránsito proyectado al año “n” en veh/día. To = Tránsito actual (año base o) en veh/día. n = Años del período de diseño. i = Tasa anual de crecimiento del tránsito que se define en correlación con la dinámica de crecimiento socioeconómico 1(*) normalmente entre 2% y 6% a criterio del equipo del estudio.
  • 17. Determinar las características básicas para la superficie de rodadura Se determinarán las características básicas para la superficie de rodadura teniendo como referencia el IMD proyectado.
  • 18. Determinar la clasificación por orografía Se definirá a qué tipo de terreno se asemeja el proyecto, según el levantamiento satelital obtenido mediante el software AutoCAD Civil 3D y las características señaladas en la clasificación por orografía del MTC 2018, este dato es necesario para determinar la velocidad de diseño, a continuación, se describen los tipos de terreno. a) Terreno plano (tipo 1) Tiene pendientes transversales al eje de la vía, menores o iguales al 10% y sus pendientes longitudinales son por lo general menores de tres por ciento (3%), demandando un mínimo de movimiento de tierras, por lo que no presenta mayores dificultades en su trazado. (Ministerio de Transportes y Comunicaciones, 2018). b) Terreno ondulado (tipo 2) Tiene pendientes transversales al eje de la vía entre 11% y 50%, sus pendientes longitudinales se encuentran entre 3% y 6 %, demandando un moderado movimiento de tierras, lo que permite alineamientos más o menos rectos, sin mayores dificultades en el trazado. (Ministerio de Transportes y Comunicaciones, 2018). c) Terreno accidentado (tipo 3) 34 Tiene pendientes transversales al eje de la vía entre 51% y el 100% y sus pendientes longitudinales predominantes se encuentran entre 6% y 8%, por lo que requiere importantes movimientos de tierras, razón por la cual presenta dificultades en el trazado. (Ministerio de Transportes y Comunicaciones, 2018). d) Terreno escarpado (tipo 4) Tiene pendientes transversales al eje de la vía superiores al 100% y sus pendientes longitudinales excepcionales son superiores al 8%, exigiendo el máximo de movimiento de tierras, razón por la cual presenta grandes dificultades en su trazado. (Ministerio de Transportes y Comunicaciones, 2018).
  • 19. La velocidad de diseño y su relación con el costo de la carretera La selección de la velocidad de diseño será una consecuencia de un análisis técnico-económico de alternativas de trazado que deberán tener en cuenta la orografía del territorio. En territorios planos, el trazado puede aceptar altas velocidades a bajo costo de construcción, pero en territorios muy accidentados será muy costoso mantener una velocidad alta de diseño, porque habría que realizar obras muy costosas para mantener un trazo seguro. Ello sólo podría justificarse si los volúmenes de la demanda de tránsito fueran muy altos. (Manual de diseño de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito, 2008) En el particular caso de este manual destinado al diseño de carreteras de bajo volumen del tránsito, es natural que el diseño se adapte en lo posible a las inflexiones del terreno y, particularmente, la velocidad de diseño deberá ser bastante baja cuando se trate de sectores o tramos de orografía más accidentada. Para efectos de este manual, la velocidad máxima de diseño considerada es de 60 Km/h.
  • 28. Población y muestra Población Lalangui (2021) nos dice que la población en una Tesis “Se define como la totalidad de elementos, individuos, entidades con características similares de las cuales se utilizarán como unidades de muestreo. También es conocido como Universo.” La población para el presente proyecto de investigación será la trocha carrozable de Madrigal - Lari. Muestra Arispe, et al. (2020) nos dice que la muestra es “[...] como ese subgrupo de casos de una población en el cual se recolectan los datos. El trabajar con muestras permite ahorrar tiempo, reduce costos y si está bien seleccionada puede ayudar con la precisión y exactitud de los datos.” La propuesta del mejoramiento de las características técnicas de la trocha carrozable Madrigal-Lari se realizará desde el KM 0+00 al KM 5+890.35.
  • 31.
  • 32.
  • 33.
  • 34.
  • 35.
  • 36.
  • 37.
  • 39. Dato 2 : Resultados de corte y relleno de nuestro proyecto.
  • 40. Tablas de secciones típicas de corte y relleno
  • 41.
  • 42. Perfiles transversales donde el rojo representa al corte y verde representa al relleno
  • 43.
  • 44. Dato 3: Tabla de longitudes utilizadas para el replanteo en campo
  • 45. Dato 4: Tabla de curvas para replanteo en campo
  • 46. RESULTADOS ESTUDIO DE TRÁFICO Tráfico de vehículos Para determinar las necesidades de transporte de un proyecto dado, los Requisitos de Transporte - Alcance del Proyecto 2032, para que de esta forma se determinen y calculen los volúmenes de tránsito futuros, que deben soportar las vías vecinales a ser intervenidas. Tratamiento de la información El trabajo es puramente de gabinete, utilizando información recopilada en el sitio y luego procesada en hojas de cálculo.
  • 47. DATOS GEOLÓGICOS Etapa preliminar de gabinete: Se ha revisado y analizado la información existente acerca del tema de investigación. Para la recopilación cartográfica y parte de la geología se recurrió a la información contenida en la base de datos del INGEMMET. ESTRATIGRAFÍA Tomando como base referencial al estudio geológico del INGEMMET, las cartas Caylloma (32-s), a escala 1:100,000 y la prospección de campo hecha por el consultor podemos afirmar que la futura carretera se construirá en las siguientes formaciones estratigráficas: En general, el eje de la futura carretera está conformada por depósitos coluviales de bloques, gravas, arenas, y limos, producto del desintegra miento In Situ de las rocas aledañas y por la acción de la gravedad, en la cual se encuentran unidades litológicas muy variadas de edad máxima y mínima Cuaternarias con ambiente Continental. No se han encontrado depósitos lacustres.
  • 48. Resultado de la demanda. Nuestro proyecto dependerá del volumen de tránsito el cual es 198 Veh./día. Características Técnicas Datos recopilados según el estudio de tráfico así como parámetros del manual para el diseño de la trocha carrozable a nivel de afirmado. TRAMO: Madrigal - Lari (5890.35 m) Según los cuadros mencionados anteriormente del manual de referencia obtendremos los siguientes datos: IMD, estimado al 2032=198 Veh. /día Clasificación de la carretera Por su IMD<200 Veh. /día la trocha carrozable será T3
  • 49. Topografía Accidentada Velocidad de diseño: 40 km/h Visibilidad de parada y adelantamiento Distancia de visibilidad de parada en pendiente nula o en bajada: 50 m Distancia de visibilidad de parada en pendiente en subida: 44 m Distancia de visibilidad de adelantamiento: 270 m Consideraciones para alineamiento horizontal Deflexión máxima aceptable sin curva circular: 2°15’ Curvas de transición Radio: 95 m Lmín: 12 m L máx: 47.75 m Longitud de deseable de la curva de transición: 22 m Distancia de visibilidad en curvas horizontales Ancho mínimo libre: 80.84 m Peralte de la carretera Peralte máximo: 10% Fricción transversal máxima en curvas: 0.17 Radio mínimo de curvatura: 46.66 m Longitud de transición de bombeo: 10 m Longitud de transición de peralte: 51 m Sobre ancho de la calzada en curvas circulares: 1.25 m
  • 50. Alineamiento vertical Curvas verticales Longitud controlada por visibilidad de frenado a) Distancia de visibilidad de frenado: 50 m b) Índice de curvatura K: 3.8 Longitud controlada por visibilidad de adelantamiento a) Distancia de visibilidad de adelantamiento: 270 m b) Índice de curvatura K: 84 Índice para el cálculo de la longitud de curva vertical cóncava a) Distancia de visibilidad de frenado: 50 m b) Índice de curvatura K: 8.5 Pendiente Pendiente máxima: 10 % Sección transversal Ancho mínimo de calzada: 6 m Bermas Ancho mínimo: 0.50 m Ancho de plataforma: 7 m Plazoletas cada 500 m Taludes Talud de corte: 1:1 Talud de relleno: 1:1,5
  • 51. DISCUSIÓN DE RESULTADOS ❖ Con los estudios ya desarrollados como es el caso del estudio de tránsito para el cálculo del IMDA teniendo en cuenta el factor económico puesto que es una vía por la cual aún no transitan vehículos de alto tonelaje, el cual dio como resultado un IMDA para un periodo de diseño de 10 años de 198 veh/día. ❖ De la evaluación del estudio geológico que se realizaron se obtuvo que el eje de la futura carretera está conformado por depósitos coluviales de bloques, gravas, arenas, y limos, producto del desintegra miento In Situ de las rocas aledañas y por la acción de la gravedad, en la cual se encuentran unidades litológicas muy variadas de edad máxima y mínima Cuaternarias con ambiente Continental. No se han encontrado depósitos lacustres. ❖ De la evaluación del estudio topográfico se pudo obtener las curvas de nivel, alineamiento, perfil y secciones transversales que nos ayudó a definir la orografía de tipo accidentada. ❖ Estos estudios fueron fundamentales para establecer las características técnicas las cuales se optó por una velocidad de diseño de 40km/h, curvas de transición con longitudes mínimas de 12 m, peralte máximo de 10%, longitud de transición de bombeo de 10 m, pendiente máxima de 10%, ancho mínimo de calzada de 6 m, bermas de 0.50 m, plazoletas cada 500 m, talud de corte de 1:1 y talud de relleno de 1:1,5.
  • 52. CONCLUSIONES ❖ Se elaboró la propuesta del mejoramiento de las características técnicas de la trocha carrozable utilizando el software AutoCAD Civil 3D el cual nos facilita realizar un diseño dinámico por lo que cualquier modificación en el alineamiento, perfil y/o secciones transversales permiten una actualización automática de los datos de modificación en el diseño. El software AutoCAD civil 3D permite realizar el recorrido virtual para visualizar la plataforma, bombeo, talud y las perspectivas del camino de manera virtual en tres dimensiones (3D). RECOMENDACIONES ● Es importante que para poder realizar todos los estudios referentes a Ingeniería básica se tenga en cuenta las indicaciones de lo descrito en el Manual de carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito, como también de los diferentes manuales de Carreteras que brinda el Ministerio de Transportes y Comunicaciones (MTC), ya que de esa manera podremos tener resultados correctos para poder hacer una propuesta del mejoramiento de las características técnicas. ● Para el diseño de caminos vecinales, se recomienda tener conocimientos básicos de los principales parámetros para el diseño como: altimetría y planimetría, como sabemos el diseño geométrico de una carretera están inmersos varias ramas de la ingeniería, así es como se comprende el diseño con la herramienta AutoCAD Civil 3D. ● Se sugiere recolectar la mayor cantidad de información en campo considerando que cada punto levantado aporta información valiosa respecto a su elevación y curvas de nivel mismas que son las responsables de definir los alineamientos verticales y los cortes y rellenos para conformarlos. ● Se recomienda hacer coincidir lo máximo posible con el terreno y evitar la intersección de las curvas verticales con las curvas horizontales. Por ello su definición en campo y diseño en gabinete requiere de herramientas adecuadas para este tipo de trabajo.
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