Trazado preliminar horizontal (geomtrico) Una vez que se ha determinado la ruta a seguir, se procede a realizar el replanteo en el terreno del trazado preliminar, el cual no es ms que una poligonal abierta que se inicia con un punto denominado 0+0.00. Eltrazadopreliminarconstituyelabasefundamentalparaelaborarelproyecto definitivo de la ruta a seguir y nos proporciona los datos suficientes para reparar los presupuestos preliminares de la obra vial. El procedimiento para realizar el trazado preliminar es el siguiente: 1.-seescogeelpuntodepartida0+0.00,procurandoqueelmismoquede referenciado con hitos de hormign ubicados convenientemente, de tal manera que pueda ser restituidos fcilmente en caso de que se pierda con el pasar del tiempo. 2.- establecemos el zimo del punto de partida con respecto al norte geogrfico. 3.-determinarelpuntodepartidaconsurespectivozimoysevancolocando estacascada20m.,enaquelloslugaresaccidentadosyencualquierpuntonotable que lo amerite. 4.- una vez que se llegue al primer vrtice se coloca un punto fijo en el terreno y se determina el Pi #1, el cual tendr un accisado respectivo. 5.-nosparamosenelPi#1,visamoselpuntodepartida(0+0.00),enceramosel teodolito y visualizamos la siguiente alineacin, por lo cual se determina el ngulo de deflexindelastangentes().ElPi#1tambinselodebereferenciarconhitosde hormign. 6.-conlasegundaalineacinsecontinamidiendoredondeandolassiguientes accisas despus del Pi #1 y se contina estaqueando cada 20 m., hasta llegar al Pi #2. 7.-nosparamosenelPi#2yserepiteelprocedimientoanteriorsucesivamente hasta llegar al final de la lnea que se proyecta, la cual tendr un accisado preliminar que no debe ser considerado como la longitud total del proyecto, por cuanto se debe disear los elementos geomtricos que componen un trazado de carretera. Trazado preliminar vertical (altimtrico) Una vez que se ha realizado el trazado preliminar horizontal, se realiza el trazado altimtrico para obtener el perfil longitudinal del eje replanteado. Se procede de la siguiente manera: 1.- se debe partir de un BM verdadero (datos del IGM). 2.- todas las abscisas replanteadas, se las nivela con precisin y al mismo tiempo se van ubicando BM intermedios con una distancia aproximada de 500 m., debindose realizar la contra nivelacin para verificar las cotas BM. 3.- se debe nivelar de la misma manera en el punto anterior o hasta el final de la poligonal abierta. 4.- una vez nivelada toda la poligonal, para obtener las curvas de nivel de la franja topogrfica del terreno se debe realizar los perfiles transversales en cada abscisa del eje replanteado, perpendicular al mismo y en una distancia de 80 100 m a cada lado del eje. Con los datos obtenidos en el campo, se procede a realizar el dibujo de la siguiente manera: a)Se dibuja la lnea preliminar o poligonal abierta, indicando longitudes, tangentes y los ngulos correspondientes de las diferentes alineaciones. b)Una vez graficada la poligonal abierta, se dibuja curva de nivel cada 1, 2, 3, 5, 10m, etc. Remarcndose con una lnea ms gruesa aquellas curvas que se han mltiplo de 10. Alineamiento horizontal El alineamiento horizontal es la proyeccin del centro de la lnea de una obra vial, sobre un plano horizontal. Los elementos que integran un alineamiento horizontal: Las tangentes horizontales y las curvas horizontales. Tangentes.- son las lneas rectas de un trazado horizontal, las tangentes horizontales tienen longitud, direccin, se unen por medio de curvas horizontales y su distancia es la longitud entre el fin de una curva y el principio de la siguiente. La longitud mnima de una tangente horizontal es aquella que se requiere para cambiar en forma gradual la curvatura y la pendiente transversal. En teora, la longitud mxima de una tangente horizontal puede ser indefinida en zonas planas, sin embargo esta distancia se limita a 15 Km. ya que longitudes ms largas producen somnolenciay daan los ojos de los conductores. Dos tangentes consecutivas se cruzan en un punto de interseccin que se llama Pi, formando entre ellas un ngulo de deflexin (, ). Curvas horizontalesEn todo proyecto de carretera, para cambiar la direccin de un vehculo de una tangente a otra, se requiere de curvas horizontales cuya longitud ser proporcional a la variacin de la aceleracin centrifuga. Las curvas horizontales que ms se utilizan en el proyecto de carretera son: Curvas circulares simples. Curvas circulares con espirales de traccin. Curvas circulares simples. Las curvas circulares simples son los arcos de un crculo que forman la proyeccin horizontal de las curvas empleadas para unir 2 tangentes consecutivas. En el presente grafico se detalla los elementos de una curva circulare simple. uc R R Tg RSec Calculo de una curva circular simple 0+564,730+650,20=240725 Tg m =585230270,11 Pt 0+733,15 Pi#20+920,31 Pi#1 Pc 0+648,94 Datos: =240725R=400,00 0+917,79 m Pc= Pi sT =650,20 85,47 = 0+564,73Pi#2(corregido)=270,11-85,47(sT)=184,64 Pt= Pc + Lc = 564,73 + 168,42 = 0+733,15Pi#2(corregido)=184,64+733,15(Pt)= 917,79 Para calcular las abscisas comprendidas entre Pc y Pt es necesario conocer las respectivas deflexiones de las cuerdas. Para calcular las deflexiones existen diversos mtodos tericos, los mismos que acumulan errores en ngulos y distancias, con lo cual las curvas circulares tienen un margen de error. Para aplicar este mtodo se debe determinar una constante con lo cual se puede calcular los ngulos de las diferentes deflexiones, segn la longitud de la cuerda que se utilice. C Lc Para tener un mejor cierre en la curva siempre se recomienda calcular y replantear cada 10 m. ABSCISASCUERDACDEFLEXIONizquierda Pc= 0+564,73 0+5705,270,071617418022393593721 0+58015,271537 0+59025,2714835 0+60035,2723133 0+61045,2735730 0+62055,2735730 0+63065,2744028 0+64075,2752326 0+65085,276625 0+66095,2764923 0+670105,2773221 0+680115,2781522 0+690125,2785818 0+700135,2794116 0+710145,27102414 0+720155,2711712 0+730165,27115010 Pt=0+733,15168,4212343 Replanteo de curvas circulares simples en el terreno Se procede de la siguiente manera: 1)Se ubica el Pi 2)Nos paramos en el Pi, enceramos con la alineacin inicial (0+0.00 o en ngulo de referencia) y con la distancia de la sub tangente ubicamos el Pc. 3)Marcamos el ngulo de deflexin de las tangentes y con la distancia de la sub tangente ubicamos el Pt. 4)Nos paramos en el Pc, enceramos el teodolito con respecto al Pi. 5)A continuacin marcamos la primera deflexin (02239) y y con la distancia de la primera cuerda. 6)Se contina marcando las siguientes deflexiones con cuerda de 10 m de longitud hasta llegar al Pt. 7)Se puede replantear la curva a partir del Pt, pero hay que realizar la cartera de clculo, considerando las abscisas en reversa. 0+730 cuerda= 3,15 013323594628 Pt=0+733,15 Cuando no se puede localizar desde Pc o Pt todos los puntos o abscisas, procedemos de la siguiente manera. 1)Nos paramos en el Pc, enceramos con respecto al Pi. 2)Replanteamos todas las abscisas que se puedan localizar. 3)Nos paramos en la ltima abscisa replanteada. 4)Parados en la ltima abscisa, enceramos el teodolito con respecto al Pc y con un ngulo de 180. 5)Giramos el teodolito y marcamos la siguiente deflexin con sus cuerdas respectivas y continuamos el replanteo hasta llegar a Pt. EC= 0+844,22 CE= 0+969,73 TE= 0+764,22 5,22 ET= 1+094,73 5,22 Curvas circulares simples con espirales de transicin Sonelementosgeomtricosquepermitenuncambiogradualmscmodo,quela curva circular simple en el paso del alineamiento recto al circular. Tienemuchaimportanciaenvasdevelocidadesaltasyproducenunnotable aumento en la seguridad de los vehculos que circulan por la carretera por lo cual se reduce la tendencia a desviarse de la lnea de circulacin. Lascurvascircularessimplesconespiraldetransicinconstandeunaespiralde entrada, una curva circular simple y una espiral de salida. Enelsiguientegraficosemuestranloselementosdeunacurvacircularsimplecon espiraldetransicin,ascomotambinformulasqueseempleanparacalcularlos diferentes elementos de la misma. Pi#2 0+917,79 = 585230 79,68 79,68 LC CE EC ET TE Pi Ste Ste R= 200 V=100k/hS= 10% Curva espiral 1)Grado de la curva: 54347 2)Longitud de la espiral: Le= 8VS = 80 m. 3)Deflexin de la curva:585230 4)Deflexin de la espiral: e Gc*Le/40= 112734 5)Angulo central de la curva circular: c=-2e= 355722 6)Longitud de la curva circular: Lc=20c/Gc=125,507 m. 7)Longitud total de la curva espiral: Lt= Le+20/Gc= 285,507 = 2Le+Lc 8)Coordenadas del EC o CE: e m Lee e m 9)Coordenadas del PC o PT: K= Xc-Rc sen e= 39,95 m. P= Yc-Rc sen inv. e= 1,33 m. 10) Longitud de la subtangente: Ste=K+ (Rc+p) tg = 153,57 m. 11) Angulo de la cuerda larga: c= = 34911 12) Longitud de la cuerda larga: CLe= (Xc+Yc = 79,68 m. 13) Abscisa del TE: 0+764,22 14) Abscisa del EC: TE+Le= 0+844,22 15) Abscisa del CE: EC+Lc= 0+969,73 16) Abscisa del ET: CE+Le= 1+049,73 ParadeterminarlasabscisascomprendidasentreTEyelEC,yelCEaET,que corresponde a las curvas espirales, las abscisas a considerar no se las redondea sino que se continua de 10 en 10 o de 20 en 20 a partir de la abscisa del TE y del CE. Para determinar las abscisas comprendidas entre el EC y el CE, que corresponde a la curva circular simple. Se procede de la misma manera que en el clculo de una curva circular simple, esto es, redondear las abscisas que continan despus del EC. Para calcular las abscisas comprendidas entre el ET y el EC, se procede de la siguiente manera: Las diferentes deflexiones se calculan con la siguiente expresin: = * c TE = 0+764,22----- 00000 774,22----- 0335 784,22----- 01419 794,22----- 03214 804,22----- 05718 814,22----- 12931 824,22----- 2855 834,22----- 25528 CE = 0+844,22----- 34911 ParacalcularlasabscisascomprendidasentreelECyelCE,seprocededela siguiente manera. Secalculanlasdeflexionesdelamismamaneraqueunacurvacircularsimpleya este valor se le agrega el ngulo de 2/3 e. c = 3557222/3 e=73822 ABSCISASCUERDACDEFLEXION EC= 0+844,22 0+8505,780835,678283 0+86015,7895360 0+87025,78111956 0+88035,78124553 0+89045,78141150 0+90055,78153746 0+91065,7817343 0+92075,78182940 0+93085,78195536 0+94095,78212133 0+950105,78224730 0+960115,78241327 CE=0+969,73125,5125374 ParacalcularlasabscisascomprendidasentreelCEyelETalserlacurvacircular simtrica las deflexiones sern las mismas del TE y EC, pero se las calcula desde el ET hasta el CE. ET = 1+049,73-----0 1+039,73-----0335 CE = 0+969,73-----34911 Replanteo de curvas espirales 1)Se ubica el PI y se colocan referencias. 2)NosparamosenPIylosalineamosconlalneainicialyconelngulodesub tangente ubicamos el TE. 3)Marcoelngulodedeflexindelatangenteyconladistanciadelasub tangente marcamos el TE. 4)NosparamosenelTEyenceramosconrespectoalPI,ymarcamoscy encontramos el EC. 5)Marcamoselngulodedeflexindelacuerdalargayconladistanciadela misma ubicamos el EC. 6)Semarcanlasdiferentesdeflexionesyconlasrespectivascuerdas, determinamos las abscisas comprendidas entre el TE y el EC. 7)Nos paramos en EC y marcamos un ngulo de 180 y enceramos con respecto al ET. 8)Giramoselteodolitoycontinuamosmarcandolasdiferentesdeflexionescon su respectiva cuerda hasta llegar al CE. 9)Se puede presentar cierto deslazamiento en el CE, por lo tanto se recomienda replantear a partir del ET. 10)Nos paramos en el ET y enceramos al PI. 11)Marcamos c y con la distancia de CLe ubicamos el CE. 12)ParadosenelETsemarcanlasdiferentesdeflexionesyconsusdistancias respectivas, se determinan las abscisas respectivas entre el ET y CE. Alineamiento vertical Elalineamientoverticaleslaproyeccinsobreunplanoverticaldeejelongitudinal proyectado de la carretera. Loselementosquecomponenelalineamientoverticalson:lastangentes horizontales y las curvas verticales. Tangentes.-Lastangentessonlaslneasrectasdeltrazadovertical,secaracterizan por su longitud, pendiente y estn limitadas por 2 curvas verticales sucesivas. Lalongituddeunatangenteesladistanciamedidahorizontalmenteentreelfinde una curva vertical y el principio de la siguiente, y se representan como tv. La pendientede latangente esla relacin entre eldesnivel yla distancia horizontal que existe entre 2 puntos de la misma. ElpuntodeinterseccindelastangentesconsecutivasselesdenominaPiV,yalas diferencias algebraicas de las pendientes se las denomina con la letra M. Paraelproyectoenelalineamientoverticalsedefinealgunosparmetrosparala tangente verticales: Pendientes mximas, pendientes mnimas y longitud crtica.Pendiente mxima Eslamayorpendientequesepermiteenunproyectoverticaldecarretera.Queda determinada por el volumen y composicin del trfico previsto y por la configuracin del terreno. LaAASHTO,recomiendaqueparacarreterasprincipalesdeprimerordenlas pendientes mximas no excedan a los siguientes valores. TIPODE TERRENO Porcentaje de la pendiente mxima, segn la velocidad de proyecto 5060708090100110 PLANO6544333 ONDULADO7655444 MONTAOSO9877655 -Para carreteras secundarias estos valores se los puede incrementar hasta en 2%. Pendiente mnima Carecederelacinconlavelocidaddelproyectoperotieneinfluenciadirectaenel drenaje de las aguas lluvias que caen en los pavimentos y a lo largo de las cunetas. En los rellenos se puede considerar nula y en la zona de corte serecomienda 0,5%. De acuerdo al tipo de terreno se pueden considerar los siguientes valores: Terreno plano----- 0,3% Terreno montaoso----- 0,5% 22,40 i = 0,82 i = 3,5% 340L= 14020,28 25,18 Longitud critica Lalongitudcrticadeunatangenteeselalineamientovertical,enlalongitud mximaenlaqueuncamincargadopuedaascendersinreducirsuvelocidad,por debajo de un lmite previamente establecido. Los elementos que intervienen para determinar la longitud crtica son: Elvehculodeproyecto,laconfiguracindelterreno,elvolumenylacomposicin del trfico. El MTOP del ECUADOR recomienda adoptar como longitud critica de una pendiente: Ladistanciahorizontalnecesariamedidadesdeelcomienzodetalpendiente,para queunvehculopesadoyenascensoalcanceunaalturade15mconlapendiente dada: i = 8% i = 5% Sepuedeconsiderarlossiguientesvaloresdeacuerdoalaexperienciaobtenida analizandounvehculocargadoconunpesode18.000kgyunarelacindepeso entre potencia de 400 lb x caballos de fuerza. Pendiente en subida3%4%5%6%7%8% Longitud critica500 m350 m250 m200 m170 m150 m Curvas verticales Son las que enlazan 2 tangentes consecutivas del alineamiento vertical, para que en su longitud se efectu el paso gradual de la pendiente de la tangente de entrada a la tangente de salida. Elpuntocomndeunatangenteyunacurvaverticaleneliniciodeledenomina PCV. El puntodeinterseccindelastangentes se ledenomina PiV, el punto comn de la tangente y la curva vertical del punto final se la conoce como PTV. i iLCV PTV PCV PIV Existen 2 tipos de curvas verticales: curvas en crestas y curvas en columpio. Curvas en crestas.- Se denominan tambin curvas verticales convexas, y se tiene en 3 tipos: Curvas en columpio.- Se las llama tambin curvas cncavas. i1 PCV PIV i2 PTV LCV -i2 -i1 PTV PIV PCV LCV i2 -i1 PIV PTV PCV LCV m= m= LCV -i2 PTV PIV PCV -i1 LCV PTV PIV i 2 i 1 PCV LCV -i 2 i 1 PTV PCV PIV m= m= m= m= m= m= 0,67 58,43 59,97-0,01= 59,96 59,95-0,05= 59,90 59,93-0,12= 59,81 59,91-0,22= 59,69 59,89-0,34= 59,55 59,87-0,49= 59,38 59,85-0,67= 58,18 59,45-0,49= 58,96 59,05-0,34= 58,71 58,65-0,22= 58,43 58,25-0,12= 58,13 57,85-0,05= 57,80 57,45-0,01= 57,44 57,44 57,80 58,13 58,96 58,71 59,18 59,38 59,69 59,5559,81 59,96 59,90 57,45 57,05 58,25 58,65 59,05 59,45 59,85 59,87 58,89 59,91 59,95 59,97 59,99 0,67 LCV= 140,00 PIV 0+600 43,85 PIV 0+200 59,85 59,18 -4% PTV 0+270 57,05 PCV 0+130 59,99 -0,2% 60,25 59,93 57,85 0+200 UNIDAD V.- ver primero las hojas de la unidad Transicin del bombeo a la sobreelevacin o peralte.- Para tener un enlace continuo entreuntramorectoyunacurvacircular,senecesitaemplearuntercertipode alineacin transversal que se la conoce como la curvatura de transicin, la cual juega un papel muy importante en la construccin de carreteras. Cuandounvehculopasadeuntramoentangenteaunacurvacircular,necesita hacerloenformagradualtantoenloqueserefierealcambiodedireccin,ala sobreelevacin y a la ampliacin necesaria en las curvas. Se define a la curva de transicin como el elemento geomtrico que une una tangente con una curva circular, teniendo como caracterstica principal que en su longitud se efectu de manera continua el cambio gradual del radio de curvatura o el cambio del bombeo al peralte. Transicin en curvas circulares simples Para realizar la transicin del bombeo al peralte en este tipo de curva, es necesario calcular una longitud de transicin, la misma que se calcula con la siguiente expresin: Siendo: Para localizar en el terreno la transicin, nos basamos en la siguiente figura. a PC Transicin LT= longitud de transicin en metros V= velocidad del proyecto m/seg. R= radio circular de la curva. Calculo de transicin de una curva circular simple: = 281040 R= 400 m. V (proyecto)= 100 km/h. Pi= 0+680,20 b= 2% 50 50 St= 400*tg*/2= 100,39 Lc= R= 196,72 Lt==87,87 Pt 0+776,53 0+625,75 0+535,87 Pc 0+579,81 +S 70,30 ET CE PT +S 0 TE EC PC -S -S 1+329,31 PC1+350,40 1+399,61 30% 70% Pi 0+680,20 Sobre ancho de la via 0,68 0,65 0,57 0,500,42 0,34 0,34 610 6,40 4,31 4,30 3,79 3,26 2,22 6,32 4,82 5,57 2,56 1,81 1,06 0,31 -6,60% 6,60% -2 0+623,75 0+535,87 0+579,81 0 540 550 560 570 580 590 600 610 620 3,30 3,31 4,07 2,74 4,83 5,36 5,88 540550560 570 580590 600 620 0,03 0,11 0,19 0,26 A ms del peralte, se debe calcular una ampliacin en la curva circular por efecto de la curvatura, la cual se la calcula con la siguiente expresin: n=4 a= sobre ancho en metros Rc= radio circular en metros n= nmero de carrilesV= velocidad de proyecto en km/h a= 0,68m. 0,34 a12 42,27 12 42,28 42,80 43,20 4,33% PROYECTO DE LA SUB RASANTE Y CALCULO DE MOVIMIENTOS DE TIERRA La sub rasante.- Para proyectar la sub rasante de un camino o carretera, se deben analizar el alineamiento horizontal, el perfil longitudinal, las secciones transversales, la calidad y la fuente de materiales. Con todos estos parmetros se deben encontrar la sub rasante econmica, la cual es aquella que en la mayora de las veces ocasiona el menor costo de la obra. Para disear la sub rasante econmica se debe tomar en cuenta los siguientes aspectos: Condiciones topogrficas Condiciones geotcnicas Elevacin mnima Costo de movimiento de tierra Condiciones topogrficas.- De acuerdo a la configuracin de la topografa existente se consideran 3 tipos de terreno: planos, ondulados y montaosos. ySe consideran terrenos planos, aquellos cuyo perfil longitudinal presentan pendientes uniformes, de corta magnitud y pendientes transversales escasas o nulas. yTerrenos ondulados se los considera cuando su perfil longitudinal presenta de forma continua elevaciones y depresiones de cierta magnitud, as como tambin la pendiente transversal no es mayor a 25. yComo terrenos montaosos, se los considera cuando la pendiente transversal es mayor a 25, caracterizados por accidentes topogrficos notables y cuyo perfil longitudinal nos obliga a realizar grandes movimientos de tierra.Condiciones geotcnicas.- la calidad que tenga el material de un camino es factor importante para lograr una sub rasante econmica, cuya estructura depender bsicamente de la capacidad de soporte del suelo (CBR). Los suelos se pueden clasificar de la siguiente manera: MATERIAL TIPO A.- Es un suelo que puede ser removido con pico, pala de mano, pala mecnica. El tamao de sus partculas es de 7,5 cm. MATERIAL TIPO B.- Es el suelo que requiere para ser removido de arado mecnico o explosivo ligero. El tamao de sus partculas vara de 7,5 a 75 cm. MATERIAL TIPO C.- Es el suelo que solamente puede ser fraccionado mediante explosivos y requiere para su remocin de equipos pesados tales como retroexcavadoras, tractores de oruga, etc. Elevacin mnima.- Es la elevacin mnima correspondiente a determinados puntos de caminos o carreteras y a los cuales debe ajustarse la sub rasante. Los elementos que fijan una elevacin mnima son: a)Obras mecnicas, ejemplo: las alcantarillas de drenaje. b)Puentes. c)Zonas de inundacin. d)Intersecciones. CALCULO DE MOVIMIENTO DE TIERRA Una vez que se ha localizado el eje longitudinal del proyecto y determinada su respectiva nivelacin en el terreno, se procede a calcular los datos necesarios para determinar las secciones de corte y las de relleno. Para lograr el clculo de movimiento de tierra, se deben colocar las estacas de chafln o estacas laterales, cuyos datos que se obtengan en cada abscisa del eje replanteado servirn para calcular las reas respectivas de cada seccin transversal y los volmenes correspondientes. Para colocar las estacas laterales en el terreno, es importante definir algunos trminos que se utilizan con frecuencia. Taludes.- se denominan taludes a planos laterales que limitan las excavaciones y rellenos en una seccin lateral tpica. Los taludes se miden por el ngulo que forman tales planos laterales con la vertical, en cada abscisa de la va. Para los cortes dependen del tipo de suelo existente en el terreno y para los rellenos generalmente se le considera un talud de 1,5: 1,00. Estacas laterales.- Se llaman estacas laterales aquellas que se colocan en los puntos donde la lnea del talud respectivo, corta la superficie natural del terreno en cada seccin transversal, tanto en corte como en relleno. Corte del trabajo.- Se entiende por cota del trabajo la diferencia algebraica que existe entre la cota del terreno y la cota del proyecto. Para los cortes se utiliza la letra C y para los rellenos la letra R. Cero o punto de paso.- los ceros son los puntos donde la cota del terreno es igual a la cota de la sub rasante, sea aquellos puntos donde se pasa de un corte a un relleno tanto en el sentido transversal como en el longitudinal. Segn la posicin de los ceros se distinguen dos denominaciones: a)Ceros laterales.- Se presentan en la seccin mixta, pudiendo ser a la derecha o a la izquierda. 12,00 7,50 h= 8,00 h= 5,00 xb bx xbb x Cero en el eje.- Los ceros en el eje se representan cuando en el sentido longitudinal se cambia de un corte a un relleno entre dos abscisas, debindose determinar la abscisa correspondiente y en ella colocar los datos de campo para tener un mejor clculo de rea. Posicin de las estacas laterales.- Cada estaca lateral estar determinada por su distancia horizontal con respecto al eje y por su altura de acuerdo a la sub rasante. x x b b h2h1 d2d1 bb h2 h1 d2d11+2801+268 1+260 1+240 1+234 b c d a a= lateral de corte b= lateral de relleno c= eje de la vad= cero lateral 1+220 Seccin corte Seccin relleno b= semi-eje; semi-banca o media va. d= distancia horizontal. h= altura de corte o de relleno. x= talud 1,5:1,00 Colocacin de las estacas laterales En cual seccin transversal a determinar se deben conocer: el ancho de la va, la inclinacin de los taludes y la cota del trabajo conocida tambin como espesor de corte y relleno. Existen 2 procedimientos para colocar las estacas laterales: 1)Consiste en realizar en cada abscisa el perfil transversal correspondiente para luego dibujarlo, disear la seccin necesaria, determinar la distancia horizontal y colocar los datos en el terreno. 2)Es la colocacin directa en el terreno de las estacas laterales en cada abscisa del eje longitudinal. Para realizar el trabajo se procede de la siguiente manera: I. Se sita el equipo de nivelacin cerca de la abscisa donde se va a colocar la lateral. II.Ubicamos una mina o estada sobre el punto del eje de la abscisa respectiva y tomamos la lectura en la mira.Si estamos en una seccin de corte, le agregamos el valor de la lectura en la mira al corte respectivo. Si la seccin es en relleno, al valor del mismo se le resta la lectura de la mira. 4,50 5,70 1,2 1+200 bb d1d2 1+200 Bombeo III. Consideramos el valor del bombeo, peralte o transicin, de acuerdo a la seccin en la que nos encontremos y sumamos o restamos el valor del mismo. IV.Se mide el ancho de la media va y se coloca en ese punto la mira. V.Realizamos la lectura en la mira y este valor se le suma o se le resta del valor inicial para conocer la cantidad de corte o de relleno y se lo anota en la libreta de campo en la columna de la media va. 13,80101+20010,0015,18 C= 3,80C= 4,50C= 4,90C= 5,18 1+40010,0015,55 R= 3,80R= 3,70R= 3,70 VI.Para determinar la lateral respectiva se considera el tipo de talud y se hace correr la mira hasta encontrar un valor vertical con el cual se 1,10 5,55 3,70 2,60 1,2 3,8 3,60 -2% 10 Transicin -2% 4,50 1,20 5,70 5,4 1,2 4,5 -2% 10 m 2,60 1,2 3,8 Relleno1+400 calcula la distancia horizontal, la misma que debe satisfacer el talud correspondiente. Si no coincide el valor, se debe realizar varios tanteos hasta lograr la distancia horizontal respectiva y anotamos el valor en la columna de la lateral. Clculo de volmenes Para el clculo de volmenes y movimientos de tierra, es necesario conocer las reas de las secciones transversales en cada abscisa del eje longitudinal, debindose en corte, relleno y mixtas, de acuerdo a los datos de las laterales colocadas en el terreno. Para determinar las reas, tenemos 2 tipos de secciones transversales: Seccin homognea simple.- Son aquellas en el que el perfil natural del terreno por su forma ms o menos regular, queda determinado solamente por la cota del eje y por las cotas laterales de los taludes. bb h1h1hh2h2 d1d2 Seccin en corte h2 h2 h h1 h1 b b d1d2 5,90-0,80=5,18 5,90-0,72= 5,18 1,00 0,75 0,72 0,80 5,90 4,90 5,20 5,18 5,18 5,10 4,90 1,2 4,50 10,00 Seccin en relleno Seccin mixta.- son aquellas secciones donde existe seccin en corte como seccin en relleno. En este tipo de seccin se deben calcular por separado las reas de corte y las de relleno. Calculo de las reas.- Para el clculo de las reas se pueden aplicar diversos mtodos entre los cuales tenemos: el mtodo grafico, el mtodo analtico y un mtodo prctico llamado de las cruces. Mtodo grafico.- Consiste en dibujar el perfil transversal de las secciones correspondientes, proyectar la lnea de la subrasante, las lneas de los taludes y con el grafico respectivo calcular el rea sea en corte o en relleno. Mtodo analtico.- Consiste en descomponer la seccin transversal en varias figuras de forma geomtricas conocidas, las cuales se obtienen al trazar las lneas verticales entre los puntos de quiebre del terreno y la subrasante de construccin. bb h1 h1hh2 h2 d1d2 REA REA d2 b dh2 b h1hh0 d1 h2 Trapecio: Triangulo: AT= A1+A2+A3+A4 Mtodo de las cruces.- Es un mtodo prctico y simplificado para calcular las reas de corte y relleno, siempre que la seccin sea homognea y se lo determina de acuerdo con los datos de las laterales de campo. Ejercicio: Mtodo analtico AT= 413,36 Mtodo de las cruces AT= (23,04*13,09) + (10,80*11,91) + (11,91*10,80) + (12,34*20,86) = 413,36 1234 23,8420,86 23,0410,803+10010,8020,86 C=13,04C=13,09C=11,91C=12,34C=10,06 23,0410,803+10010,8020,86 C=13,04C=13,09C=11,91C=12,34C=10,06 xx xx A (corte)= A3+A4+A5+A6= 12 A (relleno)= A1+A2+A7+A8= 4,33 0,381,80 6,20 3,903,501,307,10 1,48 78 12 3456 12,2811,9010,103,9015+0,003,504,8011,9013,38 R=0,25R=0,23R=0,00C=1,14C=0,91C=1,20C=0,00R=0,95R=0,99