Diseño Geométrico de Carreteras: Ejercicios de Giro Mínimo para Vehículos - Prof. Parra, Diapositivas de Ingeniería Civil

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DIRECCIÓN GENERAL DE CAMINOS Y FERROCARRILES

MANUAL DE CARRETERAS:

DISEÑO GEOMÉTRICO

DG – 2018

ÍNDICE

• Manual de Carreteras: Diseño Geométrico Página
• PRESENTACIÓN
• GENERALIDADES - 1 ORGANIZACIÓN DEL MANUAL - 1.1 Codificación - 1.2 Siglas y abreviaturas - 1.3 Unidades de medida - 1.4 Glosario de términos .................................................................................
• CAPÍTULO I
• CLASIFICACIÓN DE LAS CARRETERAS - SECCIÓN 101 CLASIFICACIÓN POR DEMANDA............................................................... - 101.01 Autopistas de Primera Clase - 101.02 Autopistas de Segunda Clase - 101.03 Carreteras de Primera Clase - 101.04 Carreteras de Segunda Clase - 101.05 Carreteras de Tercera Clase - 101.06 Trochas Carrozables - SECCIÓN 102 CLASIFICACIÓN POR OROGRAFÍA ............................................................ - 102.01 Terreno plano (tipo 1) - 102.02 Terreno ondulado (tipo 2) - 102.03 Terreno accidentado (tipo 3) - 102.04 Terreno escarpado (tipo 4)
• CAPÍTULO II
• CRITERIOS Y CONTROLES BÁSICOS PARA EL DISEÑO GEOMÉTRICO - SECCIÓN 201 ESTUDIOS PRELIMINARES PARA EFECTUAR EL DISEÑO GEOMÉTRICO .................. - 201.01 Criterios generales - 201.02 Información general - 201.03 Niveles de estudios preliminares - 201.04 Criterios básicos - 201.05 Clasificación general de los proyectos viales - 201.06 Ingeniería básica - 201.07 Aspectos ambientales - 201.08 Estudio de seguridad vial - 201.09 Reconocimiento del terreno - 201.10 Derecho de vía o faja de dominio - 201.11 Protección de restos arqueológicos ........................................................
• SECCIÓN 202 VEHÍCULOS DE DISEÑO ....................................................................... Página 2 Manual de Carreteras: Diseño Geométrico
  • 202.01 Características generales
  • 202.02 Vehículos ligeros
  • 202.03 Vehículos pesados
  • 202.04 Giro mínimo de vehículos tipo................................................................
• SECCIÓN 203 CARACTERÍSTICAS DEL TRÁNSITO ...........................................................
  • 203.01 Generalidades
  • 203.02 Índice medio diario anual (IMDA)
  • 203.03 Clasificación por tipo de vehículo
  • 203.04 Volumen horario de diseño (VHD)
  • 203.05 Crecimiento del tránsito
• SECCIÓN 204 VELOCIDAD DE DISEÑO .......................................................................
  • 204.01 Definición
  • 204.02 Velocidad de diseño del tramo homogéneo
    • perfil .................................................................................................. 204.03 Velocidad específica de los elementos que integran el trazo en planta y
  • 204.04 Velocidad específica en las curvas horizontales
  • 204.05 Velocidad de marcha
  • 204.06 Velocidad de operación
• SECCIÓN 205 DISTANCIA DE VISIBILIDAD
  • 205.01 Definición
  • 205.02 Distancia de visibilidad de parada
  • 205.03 Distancia de visibilidad de paso o adelantamiento
  • 205.04 Distancia de visibilidad de cruce
• SECCIÓN 206 CONTROL DE ACCESOS
  • 206.01 Generalidades
  • 206.02 Accesos directos
  • 206.03 Caminos laterales o de servicios
  • 206.04 Control de acceso y nuevos trazos
  • 206.05 Materialización del control de accesos
• SECCIÓN 207 INSTALACIONES AL LADO DE LA CARRETERA
  • 207.01 Generalidades
  • 207.02 Ubicación y frecuencia de las instalaciones
  • 207.03 Condiciones de uso del Derecho de Vía
  • 207.04 Conexión de las instalaciones laterales con la vía
  • 207.05 Obstrucciones a la visibilidad
• SECCIÓN 208 INSTALACIONES FUERA DEL DERECHO DE VÍA
  • 208.01 Generalidades
  • 208.02 Autorización para la ubicación, diseño y construcción de los accesos
  • 208.03 Seguridad vial en las conexiones con la vía principal
  • Manual de Carreteras: Diseño Geométrico Página
    • SECCIÓN 209 FACILIDADES PARA PEATONES
      • 209.01 Generalidades
      • 209.02 En zonas urbanas
      • 209.03 En zonas rurales
    • SECCION 210 VALORES ESTÉTICOS Y ECOLÓGICOS
      • 210.01 Generalidades
      • 210.02 Consideraciones generales
    • SECCION 211 CAPACIDAD Y NIVELES DE SERVICIO
      • 211.01 Generalidades
      • 211.02 Tratamiento según tipo de vía
      • 211.03 Condiciones ideales o de referencia
      • 211.04 Capacidad de la vía
      • 211.05 Niveles de servicio
• CAPITULO III
• DISEÑO GEOMÉTRICO EN PLANTA, PERFIL Y SECCIÓN TRANSVERSAL - SECCIÓN 301 GENERALIDADES - SECCIÓN 302 DISEÑO GEOMÉTRICO EN PLANTA - 302.01 Generalidades - 302.02 Consideraciones de diseño - 302.03 Tramos en tangente - 302.04 Curvas circulares - 302.04.01 Elementos de la curva circular - 302.04.02 Radios mínimos - 302.04.03 Relación del peralte, radio y velocidad específica de diseño - 302.04.04 Curvas en contraperalte............................................................... - 302.04.05 Coordinación entre curvas circulares - 302.05 Curvas de transición - 302.05.01 Generalidades - 302.05.02 Tipo de curva de transición - 302.05.03 Determinación del parámetro para una curva de transición - 302.05.04 Determinación de la longitud de la curva de transición - 302.05.05 Elementos y características de la curva de transición - 302.05.06 Parámetros mínimos y deseables - 302.05.07 Radios que permiten prescindir de la curva de transición - 302.06 Curvas compuestas - 302.06.01 Definición - 302.06.02 Caso excepcional - 302.06.03 Curvas vecinas del mismo sentido - 302.06.04 Configuraciones no recomendables
  • 302.07 Curvas de vuelta Página 4 Manual de Carreteras: Diseño Geométrico
  • 302.08 Transición de peralte
  • 302.09 Sobreancho
    • 302.09.01 Necesidad del sobreancho
    • 302.09.02 Desarrollo del sobreancho
    • 302.09.03 Valores del sobreancho
    • 302.09.04 Longitud de transición y desarrollo del sobreancho
    • 302.10.01 Verificación en planta
    • 302.10.02 Verificación en perfil
    • 302.10.03 Banquetas de visibilidad
    • 302.10.04 Zonas de no adelantar
    • 302.10.05 Frecuencia de las zonas adecuadas para adelantar
• SECCIÓN 303 DISEÑO GEOMÉTRICO EN PERFIL...........................................................
  • 303.01 Generalidades
  • 303.02 Consideraciones de diseño
  • 303.03 Pendiente
    • 303.03.01 Pendiente mínima
    • 303.03.02 Pendiente máxima
    • 303.03.03 Pendientes máximas excepcionales
    • 303.03.04 Longitud en pendiente
    • 303.03.05 Carriles adicionales
  • 303.04 Curvas verticales
    • 303.04.01 Generalidades
    • 303.04.02 Tipos de curvas verticales
    • 303.04.03 Longitud de las curvas convexas
    • 303.04.04 Longitud de las curvas cóncavas
• SECCION 304 DISEÑO GEOMÉTRICO DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL
  • 304.01 Generalidades
  • 304.02 Elementos de la sección transversal
  • 304.03 Calzada o superficie de rodadura
    • 304.03.01 Ancho de la calzada en tangente
    • 304.03.02 Ancho de tramos en curva
  • 304.04 Bermas
    • 304.04.01 Ancho de las bermas
    • 304.04.02 Inclinación de las bermas
  • 304.05 Bombeo
  • 304.06 Peralte
    • 304.06.01 Valores del peralte (máximos y mínimos)
    • 304.06.02 Transición del bombeo al peralte...................................................
    • 304.06.03 Desarrollo del peralte entre curvas sucesivas
  • Manual de Carreteras: Diseño Geométrico Página - 304.07 Derecho de Vía o faja de dominio - 304.07.01 Generalidades - 304.07.02 Ancho y aprobación del Derecho de Vía - 304.07.03 Demarcación y señalización del Derecho de Vía - 304.07.04 Faja de propiedad restringida - 304.08 Separadores - 304.09 Gálibo - 304.10 Taludes - 304.11 Cunetas - 304.12 Secciones transversales particulares - 304.12.01 Puentes - 304.12.02 Túneles - 304.12.03 Ensanche de plataforma - 304.12.04 Carriles de aceleración y deceleración - 304.12.05 Confluencias y bifurcaciones
• CAPITULO IV
• DISEÑO GEOMÉTRICO DE CASOS ESPECIALES - SECCIÓN 401 DISEÑO GEOMÉTRICO DE PUENTES - SECCIÓN 402 DISEÑO GEOMÉTRICO DE TÚNELES - SECCION 403 PASOS A DESNIVEL PARA PEATONES.......................................................
• CAPITULO V
• DISEÑO GEOMÉTRICO DE INTERSECCIONES................................................... - SECCIÓN 501 GENERALIDADES - SECCIÓN 502 INTERSECCIONES A NIVEL - 502.01 Denominación y tipos de intersección a nivel - 502.02 Criterios de diseño - 502.02.01 Criterios generales - 502.02.02 Consideraciones de tránsito - 502.02.03 Demanda y modelación - 502.02.04 Elección del tipo de control........................................................... - 502.03 Visibilidad de cruce - 502.03.01 Triángulo de visibilidad - 502.03.02 Triángulo mínimo de visibilidad - 502.03.03 Efecto del esviaje del cruce en el triángulo de visibilidad - 502.04 Señalización de intersecciones - 502.05 Intersecciones sin canalizar - 502.05.01 Intersección sin canalizar simple - 502.05.02 Ensanches de la sección de los accesos al cruce
  • 502.06 Intersecciones canalizadas Página 6 Manual de Carreteras: Diseño Geométrico
    • 502.06.01 Generalidades
    • 502.06.02 Casos de intersecciones canalizadas
  • 502.07 Curvas de transición en intersecciones
    • 502.07.01 Uso de clotoides
    • 502.07.02 Curvas compuestas
    • 502.07.03 Combinación de más de dos curvas
  • 502.08 Ramales de giro
    • 502.08.01 Generalidades
    • 502.08.02 Anchos de calzada en ramales de giro
    • 502.08.03 Bermas o espacios adyacentes al pavimento del ramal de giro
  • 502.09 Carriles de cambio de velocidad
    • 502.09.01 Generalidades
    • 502.09.02 Carriles de aceleración.................................................................
    • 502.09.03 Carriles de deceleración
    • 502.09.04 Carriles centrales de deceleración
  • 502.10 Tránsito por el separador central
    • 502.10.01 Cruces y giros a la izquierda.........................................................
    • 502.10.02 Giros en U en torno al separador central
  • 502.11 Islas
    • 502.11.01 Generalidades
    • 502.11.02 Tipos de islas
  • 502.12 Perfil longitudinal de intersecciones
  • 502.13 Intersecciones rotatorias o rotondas
    • 502.13.01 Generalidades
    • 502.13.02 Elementos de diseño en rotondas
• SECCIÓN 503 INTERSECCIONES A DESNIVEL..............................................................
  • 503.01 Clasificación y tipo de intersecciones a desnivel
  • 503.02 Intercambios de tres, cuatro y más ramas
    • 503.02.01 Intercambios de tres ramas
    • 503.02.02 Intercambio de cuatro y más ramas
  • 503.03 Ramales
  • 503.04 Criterios de diseño geométrico
    • 503.04.01 Esquema general de diseño
    • 503.04.02 Criterios generales de diseño........................................................
• SECCIÓN 504 DISEÑO GEOMÉTRICO DE ATRAVESAMIENTO DE ZONAS URBANAS
  • Manual de Carreteras: Diseño Geométrico Página
• CAPITULO VI
• DISEÑO GEOMÉTRICO COORDINACIÓN DEL TRAZO EN PLANTA Y PERFIL, Y CONSISTENCIA DEL - SECCIÓN 601 COORDINACIÓN DEL TRAZO EN PLANTA Y PERFIL - 601.01 Generalidades - 601.02 Criterios generales de diseño - 601.03 Casos de coordinación del trazo en planta y perfil - SECCIÓN 602 CONSISTENCIA DEL DISEÑO GEOMÉTRICO - 602.01 Generalidades - 602.02 Interacción del diseño en planta, perfil y sección transversal - 602.02.01 Combinaciones recomendables - complementarios 602.02.02 Combinaciones recomendables de la carretera con sus elementos - 602.02.03 Combinaciones no recomendables
• ANEXO I
• GUÍA DE CONTENIDO DE LOS ESTUDIOS DEFINITIVOS DE CARRETERAS - CAPÍTULO I: RESUMEN EJECUTIVO - CAPÍTULO II: MEMORIA DESCRIPTIVA - CAPÍTULO III: METRADOS - CAPÍTULO IV: ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS - CAPÍTULO V: PRESUPUESTO - CAPÍTULO VI: FÓRMULAS POLINÓMICAS - CAPÍTULO VII: CRONOGRAMAS - CAPÍTULO VIII: ESPECIFICACIONES TÉCNICAS - CAPÍTULO IX: ESTUDIOS DE INGENIERÍA BÁSICA - CAPÍTULO X: DISEÑOS - CAPÍTULO XI: PLAN DE MANTENIMIENTO - CAPÍTULO XII: ESTUDIOS SOCIO AMBIENTALES - CAPÍTULO XIII: PLANOS

Manual de Carreteras: Diseño Geométrico (^) Página 9

GENERALIDADES

1 Organización del Manual El Manual de Diseño Geométrico de Carreteras está organizado de la siguiente manera:  GENERALIDADES  CAPÍTULO I Clasificación de las carreteras  CAPÍTULO II Criterio y controles básicos para el diseño geométrico  CAPÍTULO III Diseño geométrico en planta y perfil y sección transversal  CAPÍTULO IV Diseño geométrico de casos especiales  CAPÍTULO V Diseño geométrico de intersecciones  CAPÍTULO VI Coordinación del trazo en planta y perfil, y consistencia del diseño geométrico  ANEXO I Guía de contenido de los estudios definitivos de carreteras Cada capítulo está dividido en secciones y abarca aspectos análogos referentes a un tema específico. Las secciones tratan un determinado tema y están divididas en tópicos, a su vez estos se dividen en artículos y acápites, respectivamente. 1.1 Codificación A manera de ejemplo, a continuación se muestra la codificación del Manual: 302.06.03 (a) corresponde a:

III CAPÍTULO

Diseño geométrico en planta, perfil y sección transversal 302 SECCIÓN Diseño geométrico en planta 302.06 TÓPICO Curvas compuestas 302.06.03 ARTÍCULO Curvas vecinas del mismo sentido 302.06.03 (a) ACÁPITE Curva circular con curva de transición

1.2 Siglas y abreviaturas Las abreviaturas utilizadas en el Manual de Carreteras “Diseño Geométrico (DG– 2014 )” , representan lo que se indica a continuación:  SNIP: Sistema Nacional de Inversión Pública.  MTC: Ministerio de Transportes y Comunicaciones.  PNP: Policía Nacional del Perú.  SLUMP: Sistema Legal de Unidades de Medida del Perú.  AASHTO: American Association of State Highway and Transportation Officials.  FHWA: Federal Highway Administration - USA.  TRB: Transportation Research Board.  PIARC: Permanent International Association of Road Congresses.  SI: Sistema Internacional de Unidades. 1.3 Unidades de medida Las unidades de medida utilizadas en este Manual y sus símbolos, corresponden al Sistema Legal de Unidades de Medida de Perú (SLUMP aprobada con la Ley 23560), que adopta a su vez las unidades del Sistema Internacional de Unidades (SI). Aquellas que no se encuentren incluidas en la lista siguiente, se definirán como lo establece el SLUMP o la norma ASTM E 380 “Standard Practice for Use of International System of Units (SI)

Página 10 Manual de Carreteras: Diseño Geométrico

(The Moderniced Metric System)” o, en su defecto, en las especificaciones y normas a las cuales se hace referencia en el presente documento.

a. Unidades básicas

Símbolo Unidad de Medida Magnitud Física m metro longitud kg kilogramo masa s segundo tiempo km kilómetro longitud h hora tiempo

Unidades derivadas

Símbolo Unidad de Medida Nombre unidades

m^2 metro cuadrado área m^3 metro cúbico^ volumen kg/m^3 kilogramo por metro cúbico^ densidad m/s metro por segundo^ velocidad km/h Kilómetros por hora velocidad

b. Otras unidades

Símbolo Unidad de Medida Magnitud Física min minuto tiempo d día tiempo l litro volumen t tonelada métrica masa ha hectárea área

Para taludes (vertical: horizontal) Para taludes con inclinación < 1:1, expresar la inclinación del talud como la relación de una unidad vertical a un número de unidades horizontales (1:n).

Para taludes con inclinación > 1:1 expresar la inclinación del talud como la relación de un número de unidades verticales a una unidad horizontal (n:1).

1.4 Glosario de términos La definición de los términos usados en el presente documento corresponde al “Glosario de Términos de Uso Frecuente en Proyectos de Infraestructura Vial”, vigente.

Así mismo, se incluye los siguientes términos que serán de uso exclusivo para el presente Manual:

Carretera : Camino para el tránsito de vehículos motorizados de por lo menos dos ejes, cuyas características geométricas, tales como: pendiente longitudinal, pendiente transversal, sección transversal, superficie de rodadura y demás elementos de la misma, deben cumplir las normas técnicas vigentes del Ministerio de Transportes y Comunicaciones.

Derecho de Vía : Faja de terreno de ancho variable dentro del cual se encuentra comprendida la carretera y todos los elementos que la conforman, servicios, áreas previstas para futuras obras de ensanche o mejoramiento, y zonas de seguridad para el

Página 12 Manual de Carreteras: Diseño Geométrico

CAPÍTULO I

CLASIFICACIÓN DE LAS CARRETERAS

SECCIÓN 101

Clasificación por demanda

Las carreteras del Perú se clasifican, en función a la demanda en:

101.01 Autopistas de Primera Clase Son carreteras con IMDA (Índice Medio Diario Anual) mayor a 6 000 veh/día, de calzadas divididas por medio de un separador central mínimo de 6.00 m; cada una de las calzadas debe contar con dos o más carriles de 3.60 m de ancho como mínimo, con control total de accesos (ingresos y salidas) que proporcionan flujos vehiculares continuos, sin cruces o pasos a nivel y con puentes peatonales en zonas urbanas.

La superficie de rodadura de estas carreteras debe ser pavimentada.

101.02 Autopistas de Segunda Clase Son carreteras con u n IMDA e n t r e 6 0 0 0 y 4 001 veh/día, de calzadas divididas por medio de un separador central que puede variar de 6.00 m hasta 1.00 m, en cuyo caso se instalará un sistema de contención vehicular; cada una de las calzadas debe contar con dos o más carriles de 3.60 m de ancho como mínimo, con control parcial de accesos (ingresos y salidas) que proporcionan flujos vehiculares continuos; pueden tener cruces o pasos vehiculares a nivel y puentes peatonales en zonas urbanas.

La superficie de rodadura de estas carreteras debe ser pavimentada.

101.03 Carreteras de Primera Clase Son carreteras con un IMDA entre 4 000 y 2 001 veh/día, con una calzada de dos carriles de 3.60 m de ancho como mínimo. Puede tener cruces o pasos vehiculares a nivel y en zonas urbanas es recomendable que se cuente con puentes peatonales o en su defecto con dispositivos de seguridad vial, que permitan velocidades de operación, con mayor seguridad.

La superficie de rodadura de estas carreteras debe ser pavimentada.

101.04 Carreteras de Segunda Clase Son carreteras con IMDA entre 2 000 y 400 veh/día, con una calzada de dos carriles de 3.30 m de ancho como mínimo. Puede tener cruces o pasos vehiculares a nivel y en zonas urbanas es recomendable que se cuente con puentes peatonales o en su defecto con dispositivos de seguridad vial, que permitan velocidades de operación, con mayor seguridad.

La superficie de rodadura de estas carreteras debe ser pavimentada.

101.05 Carreteras de Tercera Clase Son carreteras con IMDA menores a 400 veh/día, con calzada de dos carriles de 3.00 m de ancho como mínimo. De manera excepcional estas vías podrán tener carriles hasta de 2.50 m, contando con el sustento técnico correspondiente.

Estas carreteras pueden funcionar con soluciones denominadas básicas o económicas, consistentes en la aplicación de estabilizadores de suelos, emulsiones asfálticas y/o micro pavimentos; o en afirmado, en la superficie de rodadura. En caso de ser pavimentadas deberán cumplirse con las condiciones geométricas estipuladas para las carreteras de segunda clase.

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101.06 Trochas Carrozables Son vías transitables, que no alcanzan las características geométricas de una carretera, que por lo general tienen un IMDA menor a 200 veh/día. Sus calzadas deben tener un ancho mínimo de 4.00 m, en cuyo caso se construirá ensanches denominados plazoletas de cruce, por lo menos cada 500 m. La superficie de rodadura puede ser afirmada o sin afirmar.

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CAPÍTULO II

CRITERIOS Y CONTROLES BÁSICOS PARA EL DISEÑO GEOMÉTRICO

SECCIÓN 201

Estudios preliminares para efectuar el diseño geométrico

201.01 Criterios generales En esta Sección se presentan los criterios, factores y elementos que deberán adoptarse para realizar los estudios preliminares que definen el diseño geométrico de las carreteras nuevas, así como las carreteras que serán rehabilitadas y mejoradas especialmente en su trazo.

Al definir la geometría de la vía, no debe perderse de vista que el objetivo es diseñar una carretera que reúna las características apropiadas, con dimensiones y alineamientos tales que su capacidad resultante satisfaga la demanda del proyecto, dentro del marco de la viabilidad económica y cumpliendo lo establecido en la Sección 211: Capacidad y Niveles de Servicio, del presente capitulo.

Asimismo, establece la clasificación e interrelación existente entre los tipos de proyectos, niveles y metodologías de estudio previstas para las obras viales y sintetiza el contenido y alcance de dichos niveles de estudio.

201.02 Información general Es importante realizar estudios preliminares que permitan establecer las prioridades y recursos para la elaboración de un nuevo proyecto, para lo cual se deberá recopilar toda la información pertinente que esté disponible, complementando y verificando aquellas empleadas en los estudios de viabilidad económica. Se recurrirá a fuentes como son los vértices geodésicos, mapas, cartas y cartografía vial, así como fotografías aéreas, ortofotos, etc.

Aun cuando el reconocimiento en terreno resulta indispensable, su amplitud y/o grado de detalle dependerá, en gran medida, del tipo de información topográfica y geomorfológica existente.

201.03 Niveles de estudios preliminares Los estudios preliminares deben dar respuesta, básicamente, a tres interrogantes fundamentales, ellas son:

 Definición preliminar de las características y parámetros de diseño.  Identificación de rutas posibles.  Anteproyectos preliminares de las rutas posibles.  Selección de rutas.

Todos los estudios preliminares del diseño geométrico deben estar acorde a la normativa vigente.

Página 16 Manual de Carreteras: Diseño Geométrico

201.04 Criterios básicos

a. Proyecto y estudio El término “proyecto” incluye las diversas etapas que van desde la concepción de la idea, hasta la materialización de una obra civil, complejo industrial o programa de desarrollo en las más diversas áreas. En consecuencia, el proyecto es el objetivo que motiva las diversas acciones requeridas para poner en servicio una nueva obra vial, o bien recuperar o mejorar una existente. Las materias tratadas en el presente manual están referidas a los diversos estudios preliminares y estudios definitivos requeridos, en sus diferentes fases, todo lo cual será identificado como “Estudios”. No obstante dentro de la amplitud asignada al término “Proyecto”, se le identificará bajo el término “Proyectista” a la organización, equipo o persona que asume la responsabilidad de realizar los estudios en sus diferentes fases.

b. Estándar de diseño de una carretera La Sección Transversal, es una variable dependiente tanto de la categoría de la vía como de la velocidad de diseño, pues para cada categoría y velocidad de diseño corresponde una sección transversal tipo, cuyo ancho responde a un rango acotado y en algunos casos único. El estándar de una obra vial, que responde a un diseño acorde con las instrucciones y límites normativos establecidos en el presente, queda determinado por:

1. La Categoría que le corresponde (autopista de primera clase, autopista de segunda clase, carretera de primera clase, carretera de segunda clase y carretera de tercera clase).
2. La velocidad de diseño (V).
3. La sección transversal definida.

201.05 Clasificación general de los proyectos viales Los proyectos viales para efectos del diseño geométrico se clasifican de la siguiente manera:

a. Proyectos de nuevo trazo Son aquellos que permiten incorporar a la red una nueva obra de infraestructura vial. El caso más claro corresponde al diseño de una carretera no existente, incluyéndose también en esta categoría, aquellos trazos de vías de evitamiento o variantes de longitudes importantes. Para el caso de puentes y túneles, más que un nuevo trazo constituye un nuevo emplazamiento. Tal es el caso de obras de este tipo generadas por la construcción de una segunda calzada, que como tal corresponde a un cambio de trazo de una ruta existente, pero para todos los efectos, dichas obras requerirán de estudios definitivos en sus nuevos emplazamientos.

b. Proyectos de mejoramiento puntual de trazo Son aquellos proyectos de rehabilitación, que pueden incluir rectificaciones puntuales de la geometría, destinadas a eliminar puntos o sectores que afecten la seguridad vial. Dichas rectificaciones no modifican el estándar general de la vía.

c. Proyectos de mejoramiento de trazo Son aquellos proyectos que comprenden el mejoramiento del trazo en planta y/o perfil en longitudes importantes de una vía existente, que pueden efectuarse mediante rectificaciones del eje de la vía o introduciendo variantes en el entorno de ella, o

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La tendencia mundial apunta a la adopción de un sistema geocéntrico, no solo para fines geodésicos, sino que también para fines de mapeo, con su derivación a sistemas locales para proyectos de ingeniería. Los sistemas de coordenadas más utilizados son las geodésicas (latitud, longitud y altura elipsóidal) y las cartesianas (x, y, z).

c. Sistemas globales de referencia

El posicionamiento con GPS, así como cualquier otro sistema satelital, por ejemplo su homólogo ruso GLONASS (Global Navigation Satellite System), requiere sistemas de referencia bien definidos consistentes globales y geocéntricos. Esto implica que consideran todo el globo terrestre y tienen su origen en el centro de masa de la Tierra. Los más conocidos son:  El Sistema de Referencia Terrestre Internacional ITRF (International Terrestrial Reference Frame).  El Sistema Geodésico Mundial 1984 WGS-84 (World Geodetic System 1984).  SIRGAS (Sistema de Referencia Geocéntrico para América del Sur).  Sistemas de referencia sudamericanos. Datum Provisorio Sudamericano 1956 – PSAD-56.

d. Sistemas de proyección

1. Aspectos generales Los sistemas de proyección cartográfica tienen por objeto representar la superficie terrestre, o parte de ella, en una superficie plana cuadriculada. En términos generales se distinguen, por la superficie de proyección, entre azimutales, cilíndricas, cónicas y otras; y de acuerdo a la orientación de la superficie ésta puede ser normal, transversal u oblicua. 2. Transversal de Mercator La proyección transversal de Mercator (TM) es, en sus diferentes versiones, el sistema más utilizado mundialmente. Su empleo resulta especialmente favorable para representar la superficie terrestre de grandes extensiones en dirección norte- sur. Dicha proyección puede ser graficada por un cilindro que envuelve el elipsoide terrestre, siendo el eje del cilindro perpendicular al eje de rotación terrestre. En su forma original el cilindro es tangente en un meridiano, que corresponde al meridiano central de la proyección. La proyección TM es conforme y tiene mínimos errores de escala en el meridiano central o en sus cercanías. Los más utilizados son:  La proyección transversal de mercator (TM).  El sistema universal transversal de mercator (UTM).  La proyección TM local (LTM).

201.06.02 Hidrología, hidráulica y drenaje Los estudios de hidrología y de hidráulica en el proyecto de obras viales deben proporcionar al proyectista los elementos de diseño necesarios para dimensionar las obras que, técnica, económica y ambientalmente, cumplan con los siguientes fines:

 Cruzar cauces naturales, lo cual determina obras importantes tales como puentes y alcantarillas de gran longitud o altura de terraplén.

Manual de Carreteras: Diseño Geométrico Página 19

 Restituir el drenaje superficial natural, el cual se ve afectado por la construcción de la vía. Ello debe lograrse sin obstruir o represar las aguas y sin causar daño a las propiedades adyacentes.  Recoger y disponer de las aguas de lluvias que se junten sobre la plataforma del camino o que escurren hacia ella, sin causar un peligro al tráfico.  Eliminar o minimizar la infiltración de agua en los terraplenes o cortes, la que puede afectar las condiciones de estabilidad de la obra básica.  Asegurar el drenaje subterráneo de la plataforma y base, de modo que no afecten las obras de la superestructura.  Considerar el impacto ambiental que pueden tener las obras proyectadas.

Los conocimientos de hidrología le permitirán al proyectista estimar los escurrimientos superficiales en secciones específicas de quebradas, pantanos, ríos y canales, en los puntos en que el camino cruza dichos cauces. Estos escurrimientos deben asociarse a la probabilidad de ocurrencia que ellos tienen, a fin de tener antecedentes probabilísticos sobre su comportamiento futuro. Igualmente, la hidrología permite calcular y estimar los escurrimientos de aguas de lluvias sobre la faja del camino o en superficies vecinas y que fluyen superficialmente hacia ella, así como también las propiedades hidráulicas del subsuelo y las condiciones de la napa freática bajo la plataforma.

La hidráulica permite predecir las velocidades y las alturas de escurrimiento en cauces naturales o artificiales; definir las dimensiones de las obras de drenaje transversal; calcular las dimensiones y espaciamiento de subdrenes, diseñar los elementos del sistema de recolección y disposición de aguas de lluvias, y definir las secciones y pendientes, cunetas y canales interceptores.

Dado que la construcción de una obra vial moderna puede afectar grandes áreas de terreno, la consideración de los problemas de erosión, sedimentación y arrastre debe ser una preocupación central del diseño y planificación de las obras viales. Los estudios de erosión y arrastre deben permitir la construcción y materialización de las obras viales, manteniendo en niveles aceptables los efectos adversos relativos a estos problemas.

201.06.03 Geología y Geotecnia Desde las primeras fases del estudio de una obra vial, el proyectista deberá trabajar en forma coordinada con los especialistas en Geología y Geotecnia. En efecto, en la etapa de identificación de rutas posibles, la oportuna detección de zonas conflictivas desde el punto de vista geotécnico, puede justificar el abandono de una ruta, que pudiera parecer atrayente por consideraciones de trazo.

En los diversos niveles de estudio, el ingeniero especialista irá detectando con grados de precisión creciente, aspectos tales como:

 Identificación de sectores específicos con características geotécnicas desfavorables.  Sectorización de la zona de emplazamiento del trazo, definiendo el perfil estratigráfico pertinente y sus propiedades.  Todo ello, orientado a establecer la capacidad de soporte del terreno natural, así como los taludes seguros para terraplenes y cortes, asociados a los distintos materiales.  Condiciones de fundación de estructuras, obras de drenaje y obras complementarias.  Aspectos de drenaje incidentes en el problema geotécnico.