1. INGENIERIA DE CARRETERAS
ESTUDIOS TOPOGRAFICOS

2. IMPORTANCIA DE LAS CARRETERAS:
Las carreteras desempeñan un papel fundamental en el
crecimiento de cualquier país, de la siguiente manera:
a) Disminuyen los costos de producción.
b) Facilitan la ubicación de industrias.
c) Facilitan el aprovechamiento de nuevos recursos que no han
sido explotados.
d) Provocan un mejor y más económico flujo del transporte de
personas y mercancías, facilitando con ello el aumento de la
producción.
e) Desarrolla áreas marginales.
d) Promueve la integración económica, política y social, tanto
nacional como internacional.
f) Difunden los servicios sociales como la salud y la educación.
g) Ayudan a desarrollar otros sectores de la infraestructura de un
país, como son el agropecuario, el turismo, la minería, la
industria, desarrollo urbano, etc.

3. CONCEPTO Y FUNCION DEL TRANSPORTE:
El transporte es esencialmente un servicio que permite
a
las personas, empresas y otras entidades llevar a cabo
sus actividades en distintos lugares.
Se entiende por sistema de transporte al conjunto de
modos disponibles, y por modo a la infraestructura,
vehículos y formas de explotación.
El transporte realiza una función trascendental para la
sociedad a través de las siguientes funciones
especificas:

4.  1) FUNCION POLITICA: Integrar el estado y
mantener las relaciones de los diversos grupos
humanos que constituyen la sociedad.

 2) FUNCION ECONOMICA: Resolver las
necesidades de desplazamiento de personas y
mercancías de los sectores productivos.

 3) FUNCION SOCIAL: Contribuir al
mejoramiento del nivel de vida de la sociedad
en general.

5. PROCESO DE PLANIFICACION DEL TRANSPORTE:
La esencia de la planificación del
transporte radica en proyectar sistemas
de circulación que faciliten al máximo la
accesibilidad para movimientos
esenciales entre actividades
relacionadas, prestando la debida
atención no solo a su costo, si no
también a la seguridad, comodidad y
atractivo

6.  El transporte debe planificarse por los
siguientes aspectos:
 a) Para proporcionar un medio eficaz y
económico a través del cual se realizan los
desplazamientos.
 b) Por el incremento anual del número de
propietarios de vehículos particulares.
 c) Por los problemas de
congestionamiento.
 e) Por el desafío que ofrece para el medio
ambiente la construcción de nuevas
carreteras.
 f) Por que el volumen, calidad y costo con
que un país atiende las funciones de

7.  La fase de evaluación completa el proceso
de revisión del trafico; realizándose en las
siguientes etapas:

 1) Evaluación Numérica.

 2) Evaluación Operativa.

 3) Evaluación Económica.

 4) Evaluación Ambiental.

8. LA EVALUACIÓN NUMÉRICA
 La evaluación numérica consiste en
comprobar que el modelo sea
matemáticamente correcto.
 La comprobación es esencial para la
interpretación de los resultados del
modelo, los cuales deben predecir
adecuadamente el tipo de movimientos
resultantes del sistema de transporte.
 En el proceso de previsión del trafico los
datos obtenidos deben reflejar
exactamente las hipótesis de partida.

9. EVALUACIÓN OPERATIVA.
En la evaluación de la operatividad se trata de
comprobar si las redes propuestas satisfacen
adecuadamente el tipo de distribución de viaje
previstos. Siendo necesario que en las primeras
comprobaciones es posible que se tengan que
realizar modificaciones al modelo. Consiste en
determinar si las vías pueden absorber el trafico
que se produjo sin que se presenten demoras
excesivas. Esto solamente se puede saber después
de un análisis exhaustivo de los flujos de trafico y
de las velocidades de viaje en cada una de las
partes de la red y después de comprendido las
limitaciones de la capacidad de los distintos tipos

10. EVALUACIÓN ECONÓMICA
Con la evaluación económica se busca la red de transporte
más adecuada, es decir, aquella que para un presupuesto
dado produzca un beneficio máximo para la comunidad al
minimizar el costo de los viajes. Como criterio para buscar la
bondad de la inversiones se utilizan la estudios Costo-
Beneficio (B/C). En los costos se incluye el capital
desembolsado en mejoras y creación de nuevos medios,
junto con los costos de la tierra y los de mantenimiento. Los
beneficios se miden por el ahorro en los costos de
funcionamiento, en el tiempo invertido en los viajes y por la
reducción del número de accidentes.
Consiste en analizar si los beneficios resultantes de su
ejecución exceden los costos requeridos por la obra. Se
debe demostrar también que la alternativa escogida, trazado,
características técnicas y operacionales, etc., ofrecen
mayores beneficios que las otras alternativas analizadas.

11.  La evaluación económica de un proyecto
debe dar respuesta a las siguientes e
interrogantes:
 1) Por que ejecutar un determinado
proyecto y no otro?
 2) Por que no ejecutar de una determinada
forma?
 3) Por que ejecutarlo ahora y no después?
 El análisis económico debe presentar:
 1) Una descripción y cuantificación de
beneficios y costos.
 2) Comparación de beneficios y costos.

12. Los beneficios de un proyecto de inversión
en carreteras considerado en forma amplia
están constituidos por la reducción de los
costos de transporte y por el conjunto de
los demás efectos positivos que desde el
punto de vista económico se producen
como consecuencia de la realización de
dicho proyecto.
 En estas condiciones desde el punto de
vista vial, el beneficio puede ser definido
como el conjunto de ventajas ponderables
asignadas a los usuarios y a la colectividad,
como resultado de la construcción de una

13.  A efecto de cuantificación y valorización los
beneficios pueden clasificarse en:

 1) Beneficios Cuantificables:
 Monetarios
 No monetarios.

 2) Beneficios No Cuantificables.

 Los cuantificables No monetarios se derivan de los
siguientes efectos:

 1) Reducción de la contaminación ambiental.
 2) Protección del Patrimonio Histórico Artístico.
 3) Otros efectos de signo positivo, que por sus
características especiales no pueden ser valorados.

14.  Los Monetarios se pueden descomponer
en:
 Directos o Primarios.
 Indirectos o Secundarios.
 Los beneficios Monetarios Primarios son las
ventajas cuantificables resultantes del
mejoramiento o de la construcción de una
carretera que se reflejan especialmente en
los costos de transporte bajo la forma de
reducción de los costos de operación, del
numero de accidentes y del tiempo de viaje.
 A ellos habrá que añadir una eventual
disminución en lo costos de explotación de
la carretera.

15.  Los beneficios Monetarios Secundarios
son los que indirectamente resultan del
mejoramiento o de la construcción de una
carretera, como son: el incremento de los
cultivos y la facilidad del transporte de las
cosechas en una determinada zona.
 Los beneficios No Cuantificables se
derivan del interés de realizar otras obras
de beneficio en la zona, como son:
escuelas, hospitales, etc.

16. RESUMEN DEL PROCESO DE ELABORACION DEL
PROYECTO GEOMETRICO DE UNA CARRETERA
 Después de definida la necesidad de
construir una carretera, y fijadas sus
características, es cuando se inicia la
participación del Ingeniero Vial, para
realizar los estudios detallados y elaborar
el diseño geométrico.
 Su labor se realiza en las siguientes fases:
 1.- Selección y Evaluación de rutas.
 2.- Anteproyecto
 3.- Proyecto

17. SELECCIÓN Y EVALUACION DE RUTAS:

 Es todo el proceso preliminar de acopio de
datos, estudio de mapas, planos,
reconocimiento y localización de las
poligonales de estudio. Para cada ruta se
preparan planos preliminares para luego
analizarlos y evaluarlos.
 De ellas surgirá una reúna las mejores
cualidades para realizar los estudios detallados
que conducirán al proyecto.
 La ruta es una franja de terreno de ancho
variable, que se extiende entre los puntos
terminales e intermedios por donde la carretera
debe pasar obligadamente y dentro de la cual
es factible localizar el trazado de la vía.

18. EL ANTEPROYECTO:
 En esta fase se establece en el terreno la línea
eje de la ruta que se selecciono como la mejor
en la fase anterior. Luego se lleva a cabo un
levantamiento topográfico, que tiene como
poligonal base la línea trazada.
 Este levantamiento se puede realizar ya sea
utilizando las facilidades que presenta la
fotogrametría o empleando los métodos
convencionales terrestres.
 Luego se elaboran planos a partir de estos
levantamientos y luego sobre ellos se examina
si la línea trazada permite variaciones con tal
de producir un mejor trazado a las
características establecidas para la vía.

19. EL PROYECTO:
 Consiste en trazar la línea definitiva que
resulto de la fase anterior después de hacerle
ajustes a la línea que sirvió de base para los
levantamientos. De esta línea definitiva se
obtiene su perfil y luego se establecen las
características geométricas de la vía.
 En esta fase se establecen también las
especificaciones y procedimientos que han de
seguir durante la construcción de la vía.

 De las fases anteriores se desprende que la
elaboración del proyecto geométrico de una
carretera es una etapa intermedia entre la
planificación y la construcción.


20. EVALUACION, DIAGNOSTICO Y ESTUDIOS
ESPECIALIZADOS.
Esta es una etapa previa al diseño geométrico,
en la cual deben efectuarse estudios
detallados de las especialidades
relacionadas para este tipo de proyectos.
La finalidad de estos estudios especializados
previos al diseño es proporcionar
información técnica importante para el
diseñador de la carretera; dichos datos
deben ser recabados del área de influencia
del proyecto, que deben característicos del
lugar, los cuales deben ser manejados por
profesionales en tales especialidades,
aportando toda su experiencia en el manejo
de la información, sin perder de vista la

21.  Los resultados finales que se
proporcionaran al diseñador de la vía,
deben ser analizados con un criterio
técnico especializado, que sean de gran
utilidad en el diseño final. Algunos
errores y la aplicación de un inadecuado
criterio técnico, traerá como
consecuencia resultados negativos, en
donde ya no podrían cambiarse las
decisiones en la etapa de diseño y que
repercutirían en la operatividad de la
carretera.

22.  Los estudios especializados y básicos para el
diseño geométrico de una carretera son:

 - El Estudio Topográfico.

 - El Estudio Hidrológico.

 - El Estudio Geotécnico.

 - El Estudio de Trafico.


23. EL ESTUDIO TOPOGRAFICO.
 Una carretera es una superficie
tridimensional insertada en el terreno, con
características geométricas en cuanto a
planimetría, altimetría y sección transversal;
por lo que es muy importante disponer de
una representación del terreno que permita
trabajar en el gabinete y efectuar varios
trazados para un mejor diseño final.
 Esa representación del terreno debe
obtenerse por medio de las siguientes
etapas del estudio topográfico:

24. LEVANTAMIENTO PLANIMETRICO:
En esta etapa debe obtenerse la situación
en planta de los accidentes más notables
del terreno y de las actuaciones humanas
(caminos, construcciones, conducciones,
etc.), para una mejor interpretación en el
plano horizontal. Puede efectuarse por
métodos con aparatos convencionales o
por métodos con aparatos modernos.

25. Debe de obtenerse coordenadas geodesicas de los
puntos importantes como los de inicio,
intermedios y final; por medio de una poligonal
abierta que tendrá como base la línea central de la
vía, en la cual, por medio de las respectivas
distancias y rumbos conformaran los distintos
vértices, como los PIH.
Se trata de replantear la línea eje, ubicando
inicialmente el 0+000, en el punto establecido
previamente, luego con la visual orientada por el
rumbo y estableciendo la distancia respectiva se
ubican los puntos de intersección de las tangentes
del alineamiento horizontal. Un dato importante es
el ángulo de deflexión entre cada línea, ya que esta
abertura es básica para la definición de curvatura.
El dato de estacionamiento final es también
relevante.

26.  Convencionalmente se ha establecido una
distancia estándar para ubicar
estacionamientos en carreteras, como lo
es a cada 20.00 mts., ya que a una mayor
distancia no se tendrían puntos
suficientes para localizaciones o
referenciaciones.
 Debe de localizarse todo detalle que pueda
ser útil para el diseño; tales como
accidentes naturales, infraestructura
física, drenajes existentes, árboles con
diámetro considerable, etc.
 Así mismo debe establecerse un sistema
de referencias, que es muy importante
para futuros replanteos y localizaciones.

27.  La información de campo debe ser
recopilada y procesada sistemáticamente
para efectuar los cálculos respectivos, para
luego obtener la representación grafica en
planta sobre la cual se realizará el diseño del
alineamiento horizontal de la carretera.

28. LEVANTAMIENTO ALTIMETRICO:
 El objetivo de este levantamiento es
obtener información del relieve natural
del terreno, que permita interpretar la
línea eje de la vía proyectada en el plano
vertical.
 Debe de asignársele niveles o
elevaciones geodésicas a cada punto
establecido en la planimetría, por
métodos con el uso de aparatos
convencionales o métodos con el uso de
aparatos modernos.

29.  Todas las estaciones deberán ser niveladas,
así como todo detalle importante del relieve
topográfico del terreno; así mismo deben
nivelarse los puntos en donde la línea
central intersecta con drenajes naturales,
como ríos, quebradas o arroyos, con la
respectiva nivelación sobre el eje del
drenaje aguas arriba o aguas abajo.
 Debe establecerse un sistema de referencias
con niveles geodésicos, que sirvan de
apoyo para chequeos y replanteos futuros.


30.  Con las elevaciones calculadas en cada
punto se procede a obtener la
representación grafica del relieve o perfil
longitudinal del terreno, a escalas
congruente donde se visualice las
distancias horizontales y las cotas, es
común utilizar como escala del eje de las
abscisas, la misma que para la planimetría,
la escala vertical suele ser aumentada para
que se aprecie mejor el relieve, el factor es
normalmente de 10. Sobre este perfil se
realiza el trazado de las tangentes verticales
caracterizadas por su longitud y pendiente
que conformaran el diseño del alineamiento

31. LEVANTAMIENTO DE SECCIONES
TRANSVERSALES.
 Una sección transversal es un perfil
perpendicular a la línea central de la vía, en
todo lo ancho del proyecto.
 Este elemento reviste una gran importancia,
ya que proporciona información
complementaria para una mejor
interpretación en este plano, de la carretera.
dando origen a las cubicaciones, para
obtención de volúmenes de movimientos de
terraceria.

32.  La separación de estos perfiles
transversales debe ser tal que entre más
próxima o corta sea, mejor será la
definición de la obra y la precisión de su
medición, aunque esto implique un
aumento en el trabajo de campo y de
gabinete; es frecuente obtener secciones
transversales a intervalos de 20.00 mts.,
siendo necesario disminuir la separación
en las zonas accidentadas ( quiebres del
terreno, vaguadas, quebradas, etc.).

33.  Deben obtenerse puntos con elevación a
ambos lados (izquierda y derecha) del eje
central de la vía, estos puntos pueden ser
medidos a una separación igual, para tener
una mejor representación del relieve, puede
ser a intervalos de 5.00 mts., hasta los
limites del derecho de vía.
 Las secciones transversales se dibujan a
una escala grande como la de 1:100,
destacando la línea central o eje con su
respectiva elevación, y el relieve del terreno.

34.  Ladefinición de las secciones
transversales del terreno, es con el
objetivo de que cuando ya se tenga
definido el tipo de carretera a diseñar, se
establecen las secciones típicas de
diseño, ya sea en corte, en relleno o
mixtas, para ser sobrepuestas y obtener
las áreas transversales de cada
estación, para que con el método de la
semisuma, entre cada par de secciones
sucesivas, se calculen las cubicaciones,
para la obtención de volúmenes de
movimientos de terraceria.