1. GOBIERNO REGIONAL DE HUANCAVELICA
DIRECCION REGIONAL DE VIVIENDA COSTRUCCION Y SANEAMIENTO
PROYECTO: “CREACION DEL PUENTE VEHICULAR TRONCOSO SOBRE EL RIO ICHU EN LOS DISTRITOS HUANCAVELICA Y ASCENSION,
PROVINCIA DE HUANCAVELICA – HUANCAVELICA”
ESTUDIO TOPOGRAFICO Y DISEÑO
VIAL
ESTUDIO DE TRAZO, TOPOGRAFÍA Y DISEÑO VIAL
PROYECTO: “CREACION DEL PUENTE VEHICULAR TRONCOSO SOBRE EL RIO ICHU
EN LOS DISTRITOS HUANCAVELICA Y ASCENSION, PROVINCIA DE HUANCAVELICA -
HUANCAVELICA”
ÍNDICE
1. ANTECEDENTES
2. ASPECTOS GENERALES
3. OBJETIVOS
4. UBICACIÓN DEL PROYECTO
5. PLANO GENERAL Y SECCIONES TÍPICAS
6. DESCRIPCIÓN DEL TRAZO
7. TRABAJOS DE CAMPO Y GABINETE
8. CONCLUSIONES DE LOS ESTUDIOS BÁSICOS
9. DISEÑO GEOMÉTRICO
9.1 DISTANCIA DE VISIBILIDAD
9.2 VISIBILIDAD DE PARADA
9.3 VISIBILIDAD DE PASO
9.4 ALINEAMIENTO HORIZONTAL
9.5 CURVAS HORIZONTALES
9.6 CURVAS COMPUESTAS
9.7 CURVAS DE TRANSICIÓN
9.8 SOBRE ANCHO DE LA CALZADA EN CURVAS HORIZONTALES
9.9 ALINEAMIENTO VERTICAL
9.10 CURVAS VERTICALES
9.11 PENDIENTE
9.12 VELOCIDAD DIRECTRIZ
9.13 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DEL EJE
9.14 PERFIL LONGITUDINAL
9.15 SECCIÓN TRANSVERSAL
10. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
11. PLANOS
12. ANEXOS
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ESTUDIO TOPOGRAFICO Y DISEÑO
VIAL
ESTUDIO DE TRAZO, TOPOGRAFÍA Y DISEÑO VIAL
1.0 ANTECEDENTES
El Gobierno Regional de Huancavelica ha priorizado la ejecución del Proyecto “CREACION
DEL PUENTE VEHICULAR TRONCOSO SOBRE EL RIO ICHU EN LOS DISTRITOS
HUANCAVELICA Y ASCENSION, PROVINCIA DE HUANCAVELICA - HUANCAVELICA”
para el año 2017, la misma que es de prioridad para integrar ambas márgenes de las
localidades de Callqui Chico (Distrito de Huancavelica) y Troncoso (Distrito de Ascensión),
de la Región Huancavelica, el cual será de gran importancia, porque del distrito de ascensión
se proyecta la construcción del nuevo Hospital Regional de Huancavelica y el Colegio de Alto
Rendimiento (COAR).
El proyecto se encuentra registrado en el Sistema nacional de Inversión Pública con el código
N° 374076 y a la fecha se encuentra activo.
2.0 ASPECTOS GENERALES
Los trabajos de campo, están basados en las recomendaciones y referencias para la
elaboración de estudios de ingeniería básica en el desarrollo de proyectos viales,
específicamente lo relacionado a puentes vehiculares, los mismos que están indicado en el
Manual de Diseño de Puentes del Ministerio de Transportes y Comunicaciones, así como
las coordinaciones realizadas con el Gobierno Regional de Huancavelica.
3.0 OBJETIVOS
OBJETIVO DEL PROYECTO
El objetivo del proyecto es la elaboración de los estudios definitivos de ingeniería básica
para la construcción del Puente Carrozable de Troncoso a nivel de ejecución de obra.
La obra permitiría él transito permanente y seguro de vehículos livianos y pesados sobre el
río Ichu, permitiendo así la conexión entre ambos márgenes del Área urbana de la Ciudad
de Huancavelica.
Objetivos y Alcances
El objetivo de un levantamiento topográfico es la determinación, tanto en planimetría como
en altimetría, de los puntos del terreno con la finalidad de determinar la forma del terreno
natural, el cual permitirá ubicar las cotas de las diferentes obras proyectadas. En el presente
caso permitirá ubicar el eje del puente vehicular, así como las cotas de la sub estructura
(cimentación) y superestructura (tablero de rodamiento) y los accesos. Así mismo:
Realizar los trabajos de campo que permitan elaborar los planos topográficos.
Proporcionar información de base para los estudios de hidrológica e hidráulica,
geología, geotecnia y de impacto ambiental.
Posibilitar la definición precisa de la ubicación y las dimensiones de los elementos
estructurales.
Establecer puntos de referencia para el replanteo durante la construcción.
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4.0 UBICACIÓN DEL PROYECTO
Descripción del Área de Proyecto
La zona del proyecto (puente) se encuentra sobre el rio Ichu y permitirá conectar las
localidades de Callqui Chico (Distrito de Huancavelica) y Troncoso (Distrito de Ascensión) y
estas a su vez ambas márgenes de la extensión del nuevo ordenamiento urbano de la
ciudad de Huancavelica.
El proyecto de construcción del Puente Troncoso se encuentra ubicado a la altura del
kilómetro 4.00 de la carretera de Huancavelica-Pisco, Ayacucho, localidad de Callqui Chico
de la provincia de Huancavelica y a la altura de la localidad de Troncoso distrito de
ascensión.
Hacia ambos lados del puente, el terreno es prácticamente plano, con pendiente mínima de
0.50% y se encuentra a una altura promedio de 3725.00 m.s.n.m.
Ubicación Política
Lugar : Callqui Chico
Localidad : Callqui Chico
Distrito : Huancavelica – Ascensión
Provincia : Huancavelica
Departamento : Huancavelica
Ubicación Geográfica de Coordenadas UTM del punto de control (BMs)
Vías de Acceso
Para llegar a la Comunidad Campesina de Callqui Chico, se debe dirigir por la carretera
Interprovincial siguiendo la ruta Huancavelica – Castrovirreyna, el cual se encuentra a unos
15 min. saliendo de Huancavelica.
Para llegar al sector de Troncoso, se debe dirigir por la vía pavimentada existente hasta un
cierto punto denominado Millpo Ccachuana, posteriormente por una vía de troca carrozable
hasta llegar al sector denominado Troncoso.
Tramo Tipo de vía Medio de acceso Distancia Tiempo aprox.
Huancavelica – Callqui Chico
Tratamiento
Superficial
bicapa
Autos, Taxis 4.00 km 15 min
Huancavelica – Ascensión -
Troncoso
Pavimentada -
trocha
Autos, Taxis 4.00 km 15 min
Condiciones Climatológicas
En general el clima es típico de la sierra central, con temperatura media de 8°C a 20°C.
Durante el año se definen dos estaciones; la época de estiaje entre los meses de mayo a
octubre y la época de lluvias entre los meses de noviembre a abril.
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Altitud del área del proyecto
El área del proyecto se encuentra ubicada a 3725.00 m.s.n.m.
5.0 PLANO GENERAL Y SECCIONES TÍPICAS
En el plano de planteamiento general se indica los detalles y diseño de la ubicación del eje
del puente vehicular y los accesos a partir de la progresiva 04+000 de la carretera
Huancavelica - Ayacucho, donde se inicia el acceso vehicular 400.78 ml hacia el puente
Troncoso.
La longitud del puente vehicular es de 30 m, mientras que la longitud total del acceso es de
400.78 metros (sin incluir la longitud del puente).
Accesos;
La vía de acceso hacia el puente vehicular es de 6.00 m de ancho de calzada con una berma
de 1.00 m en cada lado. Haciendo un total de 8.00 m de plataforma.
En la zona de tangente el seccionamiento es cada 20 m y en las zonas de curva cada 10 m.
Sección típica del acceso vehicular
Sección de Rio;
Se ha elaborado el seccionamiento del cauce del rio Ichu con la finalidad de ubicar las cotas
de la rasante de la plataforma de rodamiento, ubicación de cimentaciones (vertical - cotas),
los mismos que servirán también para el estudio hidrológico con la finalidad de determinar
las cotas de las aguas en las épocas de estiaje y máximas avenidas.
El seccionamiento del rio se ha elaborado cada 20 m.
A partir del eje de vía se ha seccionado hasta 200 m y aguas abajo 200 m haciendo un total
de 400 de seccionamiento, netamente al planteamiento del puente Troncoso.
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6.0 DESCRIPCIÓN DEL TRAZO
Considerando que el componente principal del proyecto es el puente vehicular, se ha
tomado como progresiva referencial el Km 4+000 de la carretera Huancavelica-Ayacucho,
pisco.
A partir de la progresiva referida se ha ubicado los diferentes componentes del trazo, la
misma que incluye el puente vehicular.
Por consiguiente, el punto inicial de la vía es la progresiva 0+000 y el punto final es la
progresiva 0+400.78 (sin incluir la longitud del puente).
El radio de giro mínimo hacia un puente vehicular es de 30 m.
RESUMEN DE DESCRIPCIÓN DEL TRAMO DE ACCESO
Longitud de vía : 400.78 m
Clasificación según el servicio : Local – Urbano (02 carriles)
Tipo de material de superficie : Afirmado
Velocidad Directriz : 30 kph
Pendiente Máxima : 10 %
Ancho de calzada : 6.00 m
Ancho de plataforma : 8.00 m
Ancho de Vía : 6.00 m. y 1.00 m. de berma a cada lado.
Cunetas : 0.30 x 0.70 metros lineales (triangular)
Radio Mínimo : 50.00 metros lineales
Bombeo transversal : 2.5 %
Peralte máximo normal : 6 - 8 %
Señalización vertical : Reglamentario
Postes delineadores : Según diseño
7.0 TRABAJOS DE CAMPO Y GABIENTE
Metodología
Todo levantamiento topográfico realizado por la consultora contempla las etapas
siguientes:
Planeamiento
La etapa del planeamiento consiste en el
establecimiento de las condiciones geométricas,
técnicas, económicas y de factibilidad que permiten
la elaboración de un anteproyecto para realizar un
levantamiento determinado, destinado a satisfacer
una determinada necesidad. Esta etapa está ligada
con la pre evaluación, la cual deberá tener en cuenta
factores de precisión requerida, disponibilidad de
equipo, materiales, personal y demás facilidades, o
sus requerimientos, incluyendo la consideración de
factores ambientales previstos, de modo que sea posible hacer un planeamiento óptimo y
establecer las normas y procedimientos específicos del levantamiento de acuerdo a las
normas contenidas en este documento o las requeridas en casos específicos o especiales.
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Reconocimiento y monumentación
El reconocimiento y la monumentación consisten
en las operaciones de campos destinados a
verificar sobre el terreno las características
definidas por el planeamiento y a establecer las
condiciones y modalidades no previstas por el
mismo. Las operaciones que en este punto se
indican deben desembocar necesariamente en la
elaboración del proyecto definitivo. Por otra parte,
esta etapa contempla el establecimiento físico de
las marcas o monumentos del caso en los puntos
pre establecidos.
Trabajos de campo
Los trabajos de campo están constituidos por el
conjunto de observaciones que se realizan
directamente sobre el terreno para realizar las
mediciones requeridas por el proyecto, de
acuerdo con las normas aplicables. Los cálculos
y comprobaciones de campo se considerarán
como parte integral de las observaciones, se
hacen inmediatamente al final de las mismas.
Tienen como propósito verificar la adherencia
de los trabajos a las normas establecidas.
Trabajos de Gabinete
Los cálculos de gabinete proceden
inmediatamente a la etapa anterior y están
constituidos por todas aquellas operaciones
que, en forma ordenada y sistemática, calculan
las correcciones y reducciones a las cantidades
observadas y determinan los parámetros de
interés mediante el empleo de criterios y
fórmulas apropiadas que garanticen la exactitud
requerida. El ajuste o compensación deberá
seguir, cuando sea aplicable, al cálculo de
gabinete.
Memoria de los Trabajos
Al final de cada trabajo se elabora una memoria que contenga los datos relevantes del
levantamiento, incluyendo antecedentes, justificación, objetivos, criterios de diseño,
personal, instrumental y equipo usados, normas, especificaciones y metodologías
particulares empleadas, relación de los trabajos de campo con mención de las
circunstancias que puedan haber influido en el desarrollo de los trabajos, información gráfica
que muestre su ubicación, descripciones definitivas de los puntos, resultados de los cálculos
y ajustes en forma de listados de parámetros finales.
Red de Control Horizontal
Para los trabajos de campo se estableció puntos de control en ambas márgenes, los mismos
que corresponden a los BM.
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El levantamiento topográfico fue realizado con coordenadas relativas ya que no existen
puntos de primer orden cercanos al lugar de proyecto, dando al punto P-01 las coordenadas
UTM en el datum horizontal WGS-84 obtenidas con el GPS navegador, luego se estacionó
el equipo en el P-01 y se hizo vista atrás a otro punto P-02 ubicado a unos 100 metros de
éste cuyas coordenadas también se obtuvieron con el GPS navegador.
A partir de estos puntos se estableció la Poligonal Básica, tanto hacia aguas arriba y abajo
del eje del puente proyectado, siguiendo el cauce del rio aguas arriba 200 m y hacia aguas
abajo 200 m.
Con las coordenadas compensadas de las poligonales básicas se procedió al levantamiento
topográfico general de la zona del proyecto, tomando detalles como niveles de agua actual,
niveles de agua máximo, quebradas, zona de vías de acceso.
Para la ubicación de las progresivas se ha tomado la progresiva 0+000 en la progresiva
4+000 de la carretera Huancavelica –Pisco.
Red de Control Vertical
El objeto de la red de control vertical en
un levantamiento topográfico consiste
en establecer puntos de referencia
convenientemente espaciados sobre el
terreno, que sirvan de puntos de partida
y llegada para los circuitos de nivelación
en la toma de detalles, y de puntos de
referencia para trabajos ulteriores.
Monumentación de los Puntos de Control
Antes de iniciar las mediciones angulares y de distancias se han monumentado los puntos
empleados en la poligonal. Dicha monumentación se efectuó con hitos de concreto de 0.30
x 0.30 de área por 0.30 m. de profundidad, en el centro de cada hito se ha empotrado una
varilla de acero corrugado Ø3/8" x 1.50 m (clavado), que se fabricaron in situ.
Equipos utilizados
Los trabajos topográficos fueron llevados a cabo en forma diaria desde el 18 de enero al 20
de enero del 2017, utilizando los siguientes equipos y herramientas, de propiedad de la
consultora:
01 estación Total marca TOPCON
01 GPS Navegador marca Garmin modelo Oregón 550
03 equipos de radiocomunicación marca Motorola
01 cámara digital marca Nikon
02 prismas.
Accesorios complementarios (wincha, flexometro y otros).
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8.0 CONCLUSIONES DE LOS ESTUDIOS BÁSICOS
Reconocimiento de la Ruta
El tramo en estudio está ubicado en la carretera Huancavelica-Pisco, Ayacucho de la
provincia de Huancavelica a la altura de la progresiva 4+000, el cual se ha tomado como
punto inicial para el inicio del acceso ubicar el puente vehicular.
Las vías de acceso hacia el puente vehicular se encuentran consolidadas, toda vez que en la
época de estiaje, los vehículos cruzan por un puente ubicado a 4 km aguas abajo (puente a
es salud) en el rio Ichu.
Nivelación
Se hizo una nivelación con cierres en un recorrido de ida y vuelta en 500.00 m y se colocaron
BMs en lugares fijos cercanos al eje de vía.
Las secciones transversales se tomaron con nivel cada 20 m. en tangente, cada 10 m en
curvas.
Para la nivelación de la rasante de vía, también se ha tomado en cuenta las cotas de
seccionamiento del cauce del rio Mantaro.
Datos de partida
Los datos de partida son los siguientes:
En planimetría las coordenadas del vértice PI de inicio (PI-1), de la poligonal de apoyo, se
encuentra al inicio, fueron calculadas a partir de dos puntos geodésicos satelitales.
Los planos de topografía se encuentran en el Volumen de Planos.
El Trabajo de levantamiento topográfico se ha realizado simultáneamente con el estacado
preliminar en el terreno y seguramente definitivo. Este trazado constituye lo que se denomina
“Trazado Directo” con la colocación de los PIs regados a lo largo de la ruta debidamente
monumentados en concreto (PI-2 y PI-3).
Igualmente se ha referenciado según cuadricula UTM en la dirección SUR- NORTE y otro en
la dirección OESTE-ESTE según el cual se ha proyectado ortogonalmente todos los detalles
del terreno, las cotas o elevaciones se describen al nivel medio del mar.
9.0 DISEÑO GEOMÉTRICO - ACCESOS
Existen factores de diversa naturaleza, que influyen en distinto grado en el diseño de una
carretera y la ubicación de un puente vehicular sobre un cauce de rio. Entre estos factores
se destacan los siguientes:
(a) El tipo y la calidad de servicio que la carretera debe brindar al usuario y a la comunidad, debe
definirse en forma clara y objetiva. Así mismo el tipo de vehículo predominante para el diseño
del puente vehicular. Las dimensiones del vehículo de diseño del puente permitirán
dimensionar los demás componentes de las vías de acceso así como la superestructura.
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(b) La seguridad para el usuario y para aquellos que de alguna forma se relacionen con la carretera
y el puente. Constituye un factor fundamental que no debe ser transado por consideraciones
de otro orden.
(c) La inversión inicial en una carretera y en un puente es sólo uno de los factores de costo y debe
ser siempre ponderado conjuntamente con los costos de conservación y operación a lo largo
de la vida de la obra.
(d) La oportuna consideración del impacto de un proyecto sobre el medio ambiente permite evitar
o minimizar daños que en otras circunstancias se vuelven irreparables. De otro lado la
compatibilización de los aspectos técnicos con los aspectos estéticos está normalmente
asociada a una más alta calidad final del proyecto.
Otro dato importante es la clasificación de la vía en función a la cantidad de vehículos por día,
los mismos que son resultado del estudio de tráfico.
9.1 DISTANCIA DE VISIBILIDAD
En el presente estudio se consideran tres distancias de visibilidad.
a) Visibilidad de parada
b) Visibilidad de adelantamiento
c) Visibilidad para cruzar una carretera o camino.
Para garantizar las distancias de visibilidad hacia la ubicación del puente vehicular se
instalará señalización vertical, así como postes delineadores.
9.2 VISIBILIDAD DE PARADA
En el presente diseño se considerará la longitud mínima requerida para que se detenga
un vehículo que viaja a la velocidad directriz, antes que alcance un objeto que se
encuentra en su trayectoria.
De acuerdo a las normas se debe tomar en cuenta los siguientes parámetros
Distancia de visibilidad de Parada (metros)
Velocidad
Directriz (km/h)
Pendiente nula o en bajada Pendiente en subida
0% 3% 6% 9% 3% 6% 9%
30 40 41 43 45 39 38 37
Pero en la práctica se toma en pendientes a 6% tanto de bajada como de subida y en
velocidades mayores a los 60kms/hora, en este caso de nuestro proyecto este factor no
será de mucha influencia.
La distancia de visibilidad de parada, en la zona de accesos al puente vehicular será
identificada mediante la instalación de señalización vertical, toda vez que en el caso de
puentes de 01 carril, se deberá tener en cuenta el paso ordenado en cada sentido.
9.3 VISIBILIDAD DE PASO
Distancia de visibilidad de paso que debe ser visible a fin de facultar al conductor a
sobrepasar a otro vehículo que viaja a menor velocidad con mucha comodidad sin causar
alteración directriz y que se hace visible cuando se ha iniciado la maniobra de sobrepasa
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la velocidad de adelantamiento debe asegurarse para la mayor longitud posible del
camino cuando no existen impedimento impuestos por el terreno y que se reflejan por lo
tanto en el costo de construcción.
El puente vehicular proyectado, es de 02 carriles por lo que se deberá tener especialidad
cuidado con la instalación de señalización vertical y horizontal para evitar el paso en la
zona de puente, así como en la plataforma de vía.
En el siguiente cuadro nos muestra la distancia a adoptar en base a la velocidad directriz:
9.4 ALINEAMIENTO HORIZONTAL
CONSIDERACIONES PARA EL ALINEAMIENTO HORIZONTAL
El alineamiento horizontal permitirá la circulación ininterrumpida de los vehículos
tratando de conservar la misma velocidad directriz en la mayor longitud de carretera que
se posible.
El alineamiento horizontal se plantea tan directo como es conveniente a las condiciones
del terreno minimizando en excesivo número de curvas horizontales tratando de llevar el
mayor tangente posible.
En general el relieve del terreno es elemento de control del radio de las curvaturas
horizontales y de la velocidad directriz y esto a su vez controla la distancia de visibilidad.
Los radios mínimos calculados bajo el criterio de seguridad ante el deslizamiento
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transversal del vehículo están dados en función a la velocidad directriz a la fricción
transversal, al peralte máximo aceptable y al vehículo de diseño.
En el alineamiento horizontal desarrollado en el presente trabajo para la velocidad
planteada de 30 km/hora se está evitando de realizar curvas menores a 20 m (tramos
críticos) siendo de paso por cierto la mínima y en general se está usando radios amplios
tal como se muestra en el cuadro de los elementos de curva.
En el caso de ángulos de deflexión pequeños, iguales o inferiores a 5º, los radios deberán
ser suficientemente grandes para proporcionar longitud de curva mínima L obtenida con
la fórmula siguiente:
L > 30 (10 – °), ° < 5º
(L en metros; ° en grados)
No se usará nunca ángulos de deflexión menores de 59' (minutos).
La longitud mínima de curva (L) será:
Carretera Red Nacional L (m)
Autopista ó Multicarril 6V
Dos Carriles 3V
V = Velocidad de diseño (Kph)
9.5 CURVAS HORIZONTALES
El mínimo radio de curvatura es un valor límite que está dado en función del valor máximo
del peralte y del factor máximo de fricción para una velocidad directriz determinado.
En consecuencia, el Radio Mínimo adoptado en el presente estudio es de 20 m (acceso
hacia el puente vehicular) con un peralte máximo de 12% con un valor de fricción de 0.17
A continuación, detallo los radios de las curvas horizontales máximas y mínimas
adoptadas en los tramos del acceso.
TRAMO 0+000 al 0+400.78
Radio de la curva Horizontal Mínima = 30 m en PI-3
Radio de la curva Horizontal Máxima = 120 m PI-2
Longitud de Curva Horizontal Mínima = 23.63 m PI-2
Longitud de Curva Horizontal máxima = 35.15 m PI-1
9.6 CURVAS COMPUESTAS
Salvo las curvas de volteo en los demás casos se ha evitado estas curvas sucesivas
pero debo señalar que estas curvas compuestas se hacen en base a la topografía para
ganar ascensos y descensos.
9.7 CURVAS DE TRANSICIÓN
Con el fin de pasar de la sección transversal con bombeo correspondiente a los tramos
en tangente a la sección de los tramos en curva provistos de peralte y sobre ancho es
necesario intercalar un elemento de diseño con una longitud en la que se realice el
cambio gradual a lo que se conoce con el nombre de longitud de transición.
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9.8 SOBRE ANCHO DE LA CALZADA EN CURVAS HORIZONTALES
La calzada de sobre ancho en las curvas en las curvas comparable a la de las tangentes.
En las curvas el vehículo de diseño ocupa un mayor ancho que en los tramos rectos, así
mismo a los conductores les resulta más difícil mantener el vehículo en el centro del
carril.
Para el caso del proyecto para la velocidad propuesta menor a 30 Km/h no se requerirá
sobre ancho cuando el radio de curvatura sea mayor a 500 m.
En el caso de puentes se deberá tomar en cuenta el número de carriles de dicha
infraestructura.
La velocidad será controlada, en la zona de curvas, mediante la ejecución de reductores
de velocidad.
9.9 ALINEAMIENTO VERTICAL
En el diseño vertical el perfil longitudinal conforma la rasante la misma que está
constituida por una serie de rectas enlazadas por arcos verticales parabólicos siendo las
rectas tangentes y el sentido de la pendiente se ha definido según el avance unos
positivos cuando aumentan las cotas y otros cuando disminuyen cuando bajan las cotas.
La curva vertical entre dos pendientes sucesivas permiten conformar una transición entre
pendientes de distinta magnitud eliminando el quiebre brusco de la rasante. El presente
estudio cuando se definió el perfil longitudinal se consideró como muy importante la
visibilidad que derivaran para ofrecer una comodidad y seguridad al conductor del
vehículo en consecuencia el perfil longitudinal definido en el presente proyecto se diseñó
en base al:
El eje que define el perfil coincidirá con el eje central de la calzada.
Siempre la rasante está por encima del terreno a fin de favorecer el drenaje.
En el presente estudio la rasante se ha acomodado al terreno escarpado donde
se ha acomodado la rasante.
En caso de curvas convexas (dos curvas verticales de mismo sentido, unidas por
una alineación corta) han sido obviadas con la finalidad de no generar confusión
en la apreciación de las distancias y curvaturas.
En la zona de puente; el tablero de rodamiento es horizontal en toda su extensión.
9.10 CURVAS VERTICALES
La longitud de las curvas verticales convexas y cóncavas, viene dada por las
siguientes expresiones:
a) Para contar con la visibilidad de parada (Dp) se utilizó los valores de longitud de
Curva Vertical de acuerdo a la longitud mínima de curva vertical parabólica.
b) Para contar con la visibilidad de Paso (Da) se utilizó los valores de longitud de
Curva Vertical de acuerdo a la longitud mínima de curva vertical.
c) Para los valores de longitud de Curva Vertical cóncavas (D) se tomó en cuenta el
rayo de luz delantera.
TRAMO 0+000 al 0+400.78
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Longitud de curva Vertical Mínima = 50.00 m.
Longitud de curva Vertical Máxima = 75.00 m.
Longitud de Tangente del perfil mínima = 55.86 m.
Longitud de Tangente del perfil máxima = 122.39 m.
9.11 PENDIENTE
En los tramos de corte se está evitando el empleo de pendientes menores a 0.5%.
Podrá hacerse uso de rasantes horizontales en los casos en que las cunetas
adyacentes pueden ser dotadas de la pendiente necesaria para garantizar el drenaje y
la calzada cuente con un bombeo igual o superior a 2%.
En los tramos en el corte se ha evitado preferiblemente el empleo de pendientes
menores a 0.5%. Podrá hacerse uso de rasantes horizontales en los casos en que las
cunetas adyacentes puedan ser dotadas de la pendiente necesaria para garantizar el
drenaje y la calzada cuente con un bombeo igual o superior a 2%.
OROGRAFÍA TIPO Terreno
Plano
Terreno
Ondulado
Terreno
Montañoso
Terreno
Escarpado
VELOCIDAD DE
DISEÑO
20 8 9 10 12
30 8 9 10 12
40 8 9 10 10
50 8 8 8 8
60 8 8 8 8
70 7 7 7 7
80 7 7 7 7
90 6 6 6 6
Las pendientes mínimas y máximas adoptadas en el presente estudio se detallan de la
siguiente manera:
Pendiente Nula; en la zona de ubicación de puente vehicular
La pendiente nula = 0.00% en 30 m (progresiva 0+400.78 al 0+440)
Pendiente Positiva
La pendiente mínima = 0.59 % en 122.39 m (progresiva 0+060 al 0+180)
La pendiente máxima = No presenta
Pendiente Negativa
La pendiente mínima = -0.71 %
La pendiente máxima = -11.14 %
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DIRECCION REGIONAL DE VIVIENDA COSTRUCCION Y SANEAMIENTO
PROYECTO: “CREACION DEL PUENTE VEHICULAR TRONCOSO SOBRE EL RIO ICHU EN LOS DISTRITOS HUANCAVELICA Y ASCENSION,
PROVINCIA DE HUANCAVELICA – HUANCAVELICA”
ESTUDIO TOPOGRAFICO Y DISEÑO
VIAL
9.12 VELOCIDAD DIRECTRIZ
Las velocidades de diseño a considerar tienen que guardar relación con los tipos de
vehículos predominantes, la configuración topográfica de la zona que atraviesa la
carretera y las condiciones climatológicas de la misma.
La velocidad directriz propuesto es de acuerdo con el Manual de Carreteras Diseño
Geométrico DG-2001.
Como nuestro terreno, zona de intervención, es un terreno accidentado y a la vez se
encuentra dentro de una zona rural es necesario tomar muy en cuenta este parámetro
de una velocidad de 30 km/hora.
Con respecto a la velocidad directriz para la zona de puente, se está considerando una
velocidad equivalente a 10 km/hora (zona de plataforma de rodamiento, toda vez que el
acceso al puente vehicular son a través de curvas de radio 20 m. para efectos de control
de velocidad de entrada, especialmente para vehículos de alto tonelaje, se ubicará
reductores de velocidad en tramos anteriores a la zona de curva, lo que implicara la
eliminación de peraltes pronunciados en la zona de curvatura.
9.13 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DEL EJE
El alineamiento horizontal deberá permitir la operación ininterrumpida de los vehículos,
tratando de conservar la misma velocidad directriz en la mayor longitud de carretera que
sea posible. En general, el relieve del terreno es el elemento de control del radio de las
curvas horizontales y el de la velocidad directriz. Esta última, a su vez, controla la
distancia de visibilidad.
El trazado en planta se ha propuesto tomando en cuenta la combinación de los siguientes
elementos: recta, curva circular y curva de transición.
El eje se ha colocado teniendo como principal objetivo mejorar la geometría existente y
evitar en lo posible hacer muchos cortes.
Una reducción de curvas o un mejoramiento de radios conducirían a un excesivo
movimiento de tierras costoso y que podría comprometer la estabilidad de los taludes.
Las características técnicas de la vía proyectada son las siguientes:
TRAMO 0+000 al 0+440.78
Nº de PIs = 03
Radio Mínimo = 30.00 m
Radio máximo = 120.00 m
Longitud Mínima en Tangente = 55.86 m (PI- 2)
Longitud Máxima en tangente = 122.39 m (PI-2 y PI-3)
Longitud de Curva Horizontal Mínima = 23.63 m PI-2
Longitud de Curva Horizontal máxima = 35.15 m PI-1
9.14 PERFIL LONGITUDINAL
El perfil longitudinal formado por la rasante constituida por una serie de rectas enlazadas
por arcos verticales parabólicos, a los cuales dichas rectas son tangentes. Y Para fines
de proyecto, el sentido de las pendientes se ha definido según el avance del Kilometraje,
siendo positivas aquéllas que implican un aumento de cota y negativas las que producen
una pérdida de cota.
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Las curvas verticales entre dos pendientes sucesivas permiten lograr una transición
paulatina entre pendientes de distinta magnitud y/o sentido, eliminando el quiebre de la
rasante. El adecuado diseño de ellas asegura las distancias de visibilidad requeridas por
el proyecto.
El sistema de cotas del proyecto está referido en lo posible al nivel medio del mar, para
lo cual se han enlazado los puntos de referencia del estudio con los B.M. de nivelación
del Instituto Geográfico Nacional.
9.15 SECCIÓN TRANSVERSAL
La sección transversal del presente estudio se ha definido de acuerdo a los siguientes
parámetros:
- Demanda de Trafico
- Velocidad Directriz
Bajo estos criterios se ha determinado que la sección típica, debe ser para una Velocidad
Directriz de 30 Km/Hora.
Se debe precisar que siendo el tramo en estudio, parte del componente principal, que es
el puente vehicular, se ha tomado precauciones para que la velocidad de los vehículos
sean considerablemente conservadores a fin de evitar algún accidente contra la super
estructura del puente vehicular.
En consecuencia, la sección adoptada es de la siguiente manera:
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PARA VELOCIDAD DIRECTRIZ DE 30 km/Hora
Longitud de vía : 400.78 m
Clasificación según el servicio : Local – Urbano (02 carriles)
Tipo de material de superficie : Afirmado
Velocidad Directriz : 30 kph
Pendiente Máxima : 10 %
Ancho de calzada : 6.00 m
Ancho de plataforma : 8.00 m
Ancho de Vía : 6.00 m. y 1.00 m. de berma a cada lado.
Cunetas : 0.30 x 0.70 metros lineales (triangular)
Radio Mínimo : 30.00 metros lineales
Bombeo transversal : 2.5 %
Peralte máximo normal : 6 - 8 %
Señalización vertical : Reglamentario
Postes delineadores : Según diseño
Ancho de sección de puente : 7.20 m (3.60 cada carril)
Longitud de puente vehicular : 30 m
Los planos de Planta y Perfil como de Secciones Transversales se encuentran en el
Volumen de Planos, tanto de las vías de acceso como del cauce principal del rio Ichu.
Adjunto los volúmenes de metrado de explanaciones.
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10.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
a. Conclusiones
Los elementos de diseño y las consideraciones indicadas que ha generado los
respectivos elementos de curvas, se indican en los planos indicados, cabe indicar
que se han seguido las recomendaciones del Manual de Diseño Geométrico de
Carreteras (DG-2001) y el Manual de Puentes.
El radio de acceso hacia el puente vehicular es de 30 m (mínimo), por lo que es
importante la ubicación de señalización horizontal y vertical para proteger la
superestructura.
Como el proyecto contempla mantener en lo posible el alineamiento actual de las
vías de acceso, la velocidad del proyecto no puede ser muy diferente a la velocidad
directriz con la que fue diseñada inicialmente. Considerando que la zona de
proyecto se encuentra en zona rural y con una superficie casi plana se ha
considerado igual 30 kph.
Una reducción de curvas o un mejoramiento de radios conducirían a un excesivo
movimiento de tierras costoso y que podría comprometer la estabilidad de los
taludes.
Los trabajos topográficos de Campo se han desarrollado por el método directo al
detalle tomando en cuenta el manual de Diseño Geométrico de Carreteras (DG-
2001) que nos ha permitido desarrollar los trabajos de campo verificables así como
de gabinete concordantes.
La topografía del terreno está considerada como un terreno PLANO (en la zona de
intervención).
La longitud de la vía de acceso es de 400.78 m, sin incluir la longitud del puente, la
misma que es de 30 m de luz de diseño.
b. Recomendaciones
Realizar trabajos de replanteo, antes de los trabajos de movimiento de tierra,
específicamente para la zona de cimentación y estribos.
El proceso constructivo del puente vehicular se deberá ejecutar en época de estiaje;
junio a octubre.
Se recomienda emplear el presente levantamiento para elaboración de planos en
las especialidades de; señalización, estudio de hidrología y otros que requieran de
la topografía del terreno.
12.0 ANEXOS
Datos de procesamiento
Huancavelica, Julio del 2017.
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PANEL FOTOGRAFICO
VISTA DEL EMPLAZAMIENTO DEL PUENTE TRONCOSO
PINTADO DEL BM-01 CON LA COTA DE 3733 MSNM
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VISTA DEL LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO DEL RIO 200 M ARRIBA.
VISTA DEL LEVANTMAIENTO DEL CAUCE EN EL MARGEN DE TRONCOSO.