Manual para el Diseño de Caminos No pavimentados de Bajo Volumen de Tránsito

8/6/2019 Manual para el Diseño de Caminos No pavimentados de Bajo Volumen de Tránsito

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MANUAL PARA EL DISEÑO DE CAMINOS NOPAVIMENTADOS DE BAJO VOLUMEN DE

TRÁNSITO

REPÚBLICA DEL PERÚ

DIRECCIÓN GENERAL DE CAMINOS Y FERROCARRILES

DGCF

Aprobado por Resolución Directoral N° 084-2005-MTC/14 del 16.11.2005

PROYECTO ESPECIAL DE INFRAESTRUCTURA DE TRANSPORTE RURAL

PROVÍAS RURAL



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CONSIDERANDO:

N° 084-2.005-MTC/14

Lima, 16 de Noviembre 2005.

Que, por Ley N°27791, el Ministerio de Transportes y Comunicaciones tienecomo función integrar interna y externamente al país, para lograr un racional

ordenamiento territorial vinculando las áreas de recursos, producción, mercados y centrospoblados, a través de la formulación, promoción, ejecución y supervisión de lainfraestructura de transportes y comunicaciones, a cuyo efecto dicta normas de alcancenacional y supervisa su cumplimiento;

Que, el Artículo 60°del Reglamento de Organización y Funciones del Ministeriode Transportes y Comunicaciones, aprobado con Decreto Supremo N° 041-2002-MTC,modificado por el. Decreto Supremo N° 017-2003-MTC, establece que la DirecciónGeneral de Caminos y Ferrocarriles, está a cargo de dictar normas sobre el uso ydesarrollo de la infraestructura de carreteras, puentes y ferrocarriles, así como defiscalizar su cumplimiento en las redes viales del país;

.~ Que, de acuerdo a lo dispuesto por el Artículo 65° del citado Reglamento, la.

.

/r): ..~¿. Dirección de Normatividad Vial se encarga de garantizar que los proyectos de desarrollo

~! de las redes viales y ferroviarias se ejecuten de una manera eficaz y eficiente, mediante la~ ! ~llformulación de las normas pertinentes y la utilización de metodologías y técnicas

"a -s~ adecuadas;

. Que,de acuerdoa lbs términosdel MemorándumN°492-2005-MTC/14.04,aDirección de Normatividad Vial ha emitido su conformidad al "Manual para el Diseño deCaminos No Pavimentados de Bajo Volumen de Tránsito" solicitando su aprobación

. J-\ respectiva; .'-1\

Que, el "Manual para el Diseño de Caminos No Pavimentados de BajoVolumende Tránsito" contiene normas técnicas para el uso ~n el campo del Diseño de Caminos

de Bajo Volumen de Tránsito conformando un elemento que organiza y recopila lasTécnicas de Diseño Vial desde el punto de vista desu concepción y desarrollo en función

:n\'\ormqt-~. de determinados parámetros, considerando los aspectos de conservación ambiental y de

.ff ~ seguridad vial, coherentes con las Especificaciones Técnicas Generales para

t. .f construcciónde Carreteras, de reciente actualización y de las normas oficiales vigentes;GC~ .

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Que, el citado Manual será de aplicación y de utilidad para la construcción,rehabilitación y mejoramiento de caminos con superficie de rodadura de material granularque corresponden a mas del 85% de los caminos del país, es decir, mas de 60,000 km derutas de clasificación funcional variadas: Vecinales; Departamentales y Nacionales;

De conformidad con lo dispuesto en la Ley N°27791, los Decretos Supremos N°(s) 041-2002-MTC y su modificatoria N° 017-2003-MTC y en uso de las facultades

conferidas por Resolución Ministerial N°932-2004-MTC/02;

SE RESUELVE:

ARTíCULO PRIMERO- Aprobar el "Manual para el DiseMo de Caminos No

Pavimentados de Bajo Volumen de Tránsito" la misma que consta de ciento noventiséis(196) folios, que debidamente rubricados, forman parte integrante de la presenteResolución.

ARTíCULO SEGUNDO- Notificar la presente Res'olución a los órganoscompetentes, para su conocimiento y fines.

Regístrese y comuníquese.



MANUAL PARA EL DISEÑO DE CAMINOS NO PAVIMENTADOS DE BAJO VOLUMEN DE TRANSITO

“AÑO DE LA INFRAESTRUCTURA PARA LA INTEGRACION”

EL MARCO DEL MANUAL 11.0 Introducción 2

2.0 Objetivos 2

3.0 Alcances del Manual 3

CAPÍTULO 1: FUNDAMENTOS DEL MANUAL 6

1.1 Definiciones 7

1.2 Clasificación de Caminos y Tipos de Obra, considerados en el Manual 14

1.3 Derecho de vía o faja de domino 17

CAPÍTULO 2: PARÁMETROS Y ELEMENTOS BÁSICOS DEL DISEÑO 20

2.1 Parámetros básicos para el diseño 21

2.1.1 Metodología para el Estudio de la Demanda de Tránsito 21

2.1.1.1 Indice Medio Diario Anual de Tránsito (IMDA) 212.1.1.2 Volumen y Composición o Clasificación de los vehículos 22

2.1.1.3 Variaciones horarias de la demanda 23

2.1.1.4 Variaciones diarias de la demanda 23

2.1.1.5 Variaciones estacionales (mensuales) 23

2.1.1.6 Metodología para establecer el peso de los vehículos decarga, que es importante para el diseño de los pavimentos,pontones y puentes

23

2.1.1.7 Información mínima necesaria 24

2.1.2 La Velocidad de diseño y su relación con el costo del camino 24

2.1.3 La Sección Transversal de diseño 25

2.1.4 Tipos de Superficie de Rodadura 262.2 Elementos del diseño geométrico 27

CAPÍTULO 3: DISEÑO GEOMÉTRICO 30

3.1 Distancia de visibilidad 30

3.1.1 Visibilidad de parada 30

3.1.2 Visibilidad de Adelantamiento 31

3.2 Alineamiento horizontal 32

3.2.1 Consideraciones para el Alineamiento Horizontal 32

3.2.2 Curvas Horizontales 34

3.2.3 Curvas de Transición 34

3.2.4 Distancia de Visibilidad en Curvas Horizontales 36

3.2.5 Curvas Compuestas 363.2.6 El Peralte del camino 36

3.2.7 Sobreancho de la calzada en curvas circulares 45

3.3 Alineamiento vertical 46

3.3.1 Consideraciones para el alineamiento vertical 46

3.3.2 Curvas Verticales 47

3.3.3 Pendiente 48

3.4 Coordinación entre el diseño horizontal y del diseño vertical 50

3.5 Sección transversal 52





3.5.1 Calzada 52

3.5.2 Bermas 53

3.5.3 Ancho de la Plataforma 53

3.5.4 Plazoletas 53

3.5.5 Dimensiones en los pasos inferiores 54

3.5.6 Taludes 54

3.5.7 Sección Taludes Típica 54

CAPÍTULO 4: DRENAJE 57

4.1 Drenaje Superficial 59

4.1.1 Consideraciones Generales 59

4.1.2 Hidrología y Cálculos Hidráulicos 64

4.1.3 Elementos físicos del drenaje superficial 68

4.2 Drenaje Subterráneo 85

4.2.1 Condiciones generales 85

4.2.2 Drenes Subterráneos 86

4.2.2.1 La Tubería 87

4.2.3 Relleno de zanjas 90

4.2.4 Cajas de Registro y Buzones 92

4.2.5 Investigación del agua freática 94

4.2.6 Drenes de Intercepción 95

4.2.6.1 Objeto y Clasificación 95

4.2.62 Drenes longitudinales 96

4.2.6.3 Drena transversales 96

4.2.7 Drenaje del afirmado 101

4.2.8 Casos especiales 102

4.2.8.1 Protección del suelo de la explanación contra el agua libreen terreno de elevado nivel freático, llano y sin desagüe

102

4.2.8.2 Protección del suelo de explanación situado bajo la calzadacontra los movimientos capilares del agua

102

4.2.8.3 Capa drenante 103

CAPÍTULO 5: GEOLOGÍA, SUELOS Y CAPAS DE REVESTIMIENTO GRANULAR 105

5.1 Geología 106

5.2 Estabilidad de taludes 108

5.3 Suelos y capas de revestimiento granular 119

5.3.1 Tráfico 120

5.3.2 Subrasante 123

5.4 Catálogo estructural de superficie de rodadura 133

5.5 Materiales y partidas específicas de la capa granular de rodadura 1405.5.1 Capa de afirmado 140

5.5.2 Macadam granular 145

5.5.3 Estabilizaciones 149

5.5.3.1 Capa superficial del afirmado 150

5.5.3.2 Estabilización granulométrica 153

5.5.3.3 Estabilización con cal 153

5.5.3.4 Estabilización con cemento 155

5.5.3.5 Imprimación reforzada bituminosa 156

5.5.3 Partidas específicas para la capa de rodadura en las EG-CBT 2005 162

5.6 Fuente de Materiales - Canteras 163





CAPÍTULO 6: TOPOGRAFÍA 164

6.1 Topografía 165

6.1.1 Consideraciones generales del trazo 165

6.1.2 Topografía y trazado 166

6.1.3 El trazo directo 167

6.1.4 El trazado indirecto 169

6.1.5 Sistema de unidades 170

6.1.6 Sistemas de referencia 170

6.1.7 Tolerancias en la ubicación de puntos 171

6.1.8 Trabajos topográficos 172

6.1.9 Geometría del camino 175

6.1.10 Geometría del alineamiento vertical 179

6.1.11 Alineamiento vertical 180

6.1.12 Diseño y cómputo de curvas verticales 181

6.1.13 Coordinación entre el trazo en planta y el trazo en elevación 183

6.1.14 Planos básicos del proyecto 184

6.1.15 Replanteo de una curva circular con PI accesible 187

CAPÍTULO 7: IMPACTO AMBIENTAL 189

7.1 Preservación del ambiente y mitigación del impacto causado por los trabajosde obras viales en caminos de bajo volumen de tránsito

190

7.1.1 Introducción 190

7.1.2 Objetivos 190

7.2 Las siguientes actividades preliminares deben estar considerados en elprograma del estudio de las obras por ejecutar según corresponda altamaño y naturaleza de cada proyecto específico.

191

7.2.1 Identificación de las condiciones de base 191

7.2.2 Programación de obras temporales y de acciones sociales con lacomunidad

191

7.2.3 Acciones necesarias a considerar según el tamaño y tipo deproyecto

191

7.2.4 Utilización de recursos de la zona del proyecto 192

7.2.5 Señalización del derecho de vía 192

7.2.6 Identificación de Infraestructura y predios a ser afectados por elproyecto

192

Actividades del proyecto que deben ser consideradas en el programa delestudio de las obras por ejecutar, según corresponda al tamaño ynaturaleza de cada proyecto específico

193

7.3.1 Canteras de materiales 1937.3.2 Fuentes de agua 194

7.3.3 Estabilización y tratamiento de taludes 194

7.3.4 Depósitos para materiales excedentes originados por la obra 194

7.3.5 Tratamiento de residuos líquidos originados por la obra 195

7.3.6 Tratamiento de residuos sólidos originados por la obra 195

7.3.7 Campamentos y patios de maquinarias 196

7.3.8 Monitoreo Ambiental 196

7.3

7.3.9 Costos de Mitigación 196



EL MARCO DEL MANUAL





MMAANNUUAALL PPAARRAA EELL DDIISSEEÑÑOO DDEE CCAAMMIINNOOSS NNOO PPAAVVIIMMEENNTTAADDOOSS DDEE BBAAJJOO VVOOLLUUMMEENN DDEE TTRRAANNSSIITTOO

EL MARCO DEL MANUAL

1.0 INTRODUCCION

El Ministerio de Transporte y Comunicaciones del Perú (MTC) a través de la

Dirección General de Caminos y Ferrocarriles, dentro de su rol normativo yfiscalizador, tiene como funciones entre otras, la de formular las Normas sobre el

Uso y Desarrollo de la Infraestructura de Carreteras y Ferrocarriles, así como emitir

los Manuales de Diseño y Especificaciones Técnicas para la ejecución de los

Proyectos Viales.

En este contexto, el MTC ha elaborado el Manual de Diseño de Caminos No

Pavimentados de Bajo Volumen de Tránsito, teniendo en consideración que estos

caminos son de gran importancia en el desarrollo local, regional y nacional, por

cuanto más del 85% de la vialidad se encuentra en esta categoría.

Esta Norma es de aplicación obligatoria por las Autoridades Competentes, según

corresponda, en todo el territorio nacional para los proyectos de vialidad de uso

público. Por razones de seguridad vial, todos los proyectos viales de carácter

privado deberán en lo aplicable ceñirse como mínimo a esta Norma.

Complementariamente el Manual MTC de Diseño Geométrico de Carreteras (DG-

2001) rige en todo aquello, aplicable, que no éste considerado en el Manual para

Caminos No Pavimentados de Bajo Volumen de Tránsito.

2.0 OBJETIVOS

Por la naturaleza del alcance del Manual, que es requerido mayormente en

territorios en que se tiene acceso limitado a aspectos tecnológicos especializados,

además del Diseño Geométrico, en el Manual se han incorporado Normas de

Diseño de Superficie de Rodadura; de estudios de Hidrología y Drenaje; así como





guías para el diseño de elementos de protección que den estabilidad a la

plataforma del camino y a su estructura de rodadura. De esta manera se da a los

usuarios del Manual una visión amplia del conjunto de temas tratados y de la forma

funcional en que se integran.

El objetivo de esta norma es brindar a la comunidad técnica nacional un Manual de

alcance amplio, pero de uso simple, que proporcione criterios técnicos sólidos y

coherentes, para posibilitar el diseño y construcción de caminos eficientes,

optimizados en su costo, de manera que las limitaciones económicas del sector

público, no sea un obstáculo insalvable para lograr mejorar y ampliar la red de

caminos. Para este efecto, en el Manual se pone al alcance del usuario,

tecnologías apropiadas que propician el uso de los recursos locales y el uso

intensivo de la mano de obra; y en especial el cuidado de los aspectos de seguridadvial y de preservación del medio ambiente.

Los valores de diseño que se indican en este volumen son mínimos normales es

decir representan el límite inferior de tolerancia en el diseño.

Por lo tanto, ellos constituyen una norma de carácter mandatoria, sin embargo, en

casos específicos donde exista la necesidad insalvable de la reducción de estos

valores, además de una justificación técnica-económica así como de las medidas

paliativas para compensar la disminución de estas características, deberá contar con la autorización expresa del MTC o de la Autoridad Competente

correspondiente.

3.0 ALCANCES DEL MANUAL

3.1 MAGNITUD Y JUSTIFICACIÓN DE LOS PROYECTOS

El hecho que en este documento se presentan determinados criterios para el diseñode caminos, no implica necesariamente que los caminos existentes sean inseguros

o de construcción deficiente, ni obliga a modificarlos; ni se pretende imponer

políticas que obliguen a la modificación de los alineamientos o de la sección

transversal de los caminos de bajo volumen de tránsito cuando estos requieran de

asegurar la transitabilidad.

El elevado costo de una reconstrucción total de un camino, incluyendo ajustes en el

trazado, generalmente es injustificable. Las referencias de pérdidas del patrimonio





vial, por causas del mal estado de los caminos; y la existencia de lugares donde

ocurren accidentes, donde por estas causas se hace necesario o conveniente

efectuar modificaciones a la vialidad son normalmente aisladas. Frecuentemente

las características de diseño de los caminos existentes se comportan de modosatisfactorio y suficiente en la mayor parte a lo largo de la ruta y sólo requieren de

obras de mantenimiento oportuno periódico.

Para ello es necesario en cada caso de un proyecto específico, analizar que grado

de problema se tiene y que cantidad de recursos se justifica gastar para superar el

problema; y en este proceso, se tienen normalmente alternativas que debidamente

evaluadas, permitirán seleccionar el proyecto óptimo a ejecutar. En este análisis la

magnitud de la demanda de usuarios del camino es muy importante, para poder

valorar los beneficios que la comunidad obtendrá y su relación entre el monto delos beneficios, frente a los costos de las obras, lo que permitirá seleccionar entre los

proyectos.

3.2 RELACIÓN ENTRE DEMANDA Y CARACTERÍSTICAS DEL CAMINO

La aplicación de este Manual, respecto de los volúmenes de la demanda del

tránsito, se extiende hasta los límites de los volúmenes de demanda que

justificarían el cambio de superficie granular a rodadura pavimentada. El límite real

es específico de cada caso y dependerá de la cantidad y tipo de los vehículos; ypuede calcularse mediante un análisis técnico-económico para establecer para que

caso específico, aproximadamente en el rango entre 200 y 400 vehículos por día,

es justificable; el cambio de superficie de rodadura.

El Cuadro Nº 1 sintetiza las características de la superficie de rodadura, que la

experiencia peruana ha definido como la práctica adecuada en términos técnico-

económico, para los caminos No Pavimentados de Bajo Volumen de Tránsito.

3.3 ACTUALIZACIÓN DEL MANUAL

Si en la aplicación de esta norma los usuarios encontraran la necesidad de

introducir reajustes o correcciones que permitan su actualización y que permitirá

perfeccionar la norma, sin perjuicio de su aplicación justificada en el campo de

forma inmediata, los usuarios deberán remitir la correspondiente nota a manera de

propuesta y con la debida justificación del caso a la Dirección de Normatividad Vial

del MTC para que sea tomada en consideración en el proceso de actualización de

la norma.





CUADRO Nº 1

CARACTERÍSTICAS BASICAS PARA LA SUPERFICIE DE RODADURA DE LOS CAMINOS

DE BAJO VOLUMEN DE TRANSITO

CAMINO DE BVT IMD PROYECTADO ANCHO CALZADA (m) ESTRUCTURA YSUPERFICIE DE RODADURA

– ALTERNATIVAS (**)

T4 201 - 400 2 carriles

6.00 – 7.00

Afirmado (material granular, grava,homogenizado natural o por chancadotamaño máximo 5 cm) con superficie derodadura (min. 15 cm), estabilizada confinos ligantes u otros; perfilado ycompactado.

T3 101 - 200 2 carriles

5.50 – 6.60

Afirmado (material granular, grava detamaño máximo 5 cm homogenizado por zarandeado o por chancado) consuperficie de rodadura adicional (min. 15cm), estabilizada con finos ligantes uotros; perfilado y compactado.

T2 51 - 100 2 carriles

5.50 – 6.00

Afirmado (material granular natural,grava, seleccionada por zarandeo o por chancado (tamaño máximo 5 cm);perfilado y compactado, min. 15 cm.

T1 16 - 50 1 carril(*) ó 2 carriles

3.50 – 6.00

Afirmado (material granular natural,grava, seleccionada por zarandeo o amano, tamaño máximo 5 cm). perfilada ycompactada, min. 15 cm.

T0 < 15 1 carril (*)

3.50 – 4.50

Afirmado (tierra). En lo posible mejorada

con grava seleccionada por zarandeo,perfilado y compactado, min. 15 cm.

Trochacarrozable

IMD Indefinido 1 sendero (*) Suelo natural (tierra) en lo posiblemejorado con grava natural seleccionada;perfilado y compactado.

(*) Con plazoletas de cruce, adelantamiento o volteo cada 500 – 1000 m; mediante regulación de horas o días,

por sentido de uso.

(**) En caso de no disponer gravas en distancia cercana los caminos puede ser estabilizado mediante técnicas

de estabilización suelo-cemento ó cal ó productos químicos u otros.



CAPITULO 1

FUNDAMENTOS DEL MANUAL





CC A A PPIITTUULLOO 11

FFUU N NDD A A M M EE N NTTOOSS DDEELL M M A A N NUU A A LL

1.1 DEFINICIONES

AFIRMADO: Capa de material natural selecto procesado o semiprocesado de

acuerdo a diseño, que se coloca sobre la subrasante de un camino. Funciona

como capa de rodadura y de soporte al tráfico en carreteras no pavimentadas.

Estas capas pueden tener tratamiento para su estabilización.

ALCANTARILLA: Es una obra de arte del sistema de drenaje de una carretera,

construida en forma transversal al eje. Por lo general se ubica en quebradas, cursos

de agua y en zonas que se requiere para el alivio de cunetas.

BADÉN: Estructura construida con piedra y/o concreto, permite el paso del agua,

piedras y otros elementos sobre la superficie de rodadura. Se construyen en zonas

donde existen quebradas cuyos flujos de agua son de tipo estacional.

BANQUETA: Obra de estabilización de taludes consistente en la construcción de

una o más terrazas sucesivas en el talud. También se usa el término banqueta para

construir una terraza en el talud aledaño al camino destinada a que se cumpla el

requisito de la distancia mínima de visibilidad de parada del vehículo.

BASES DE LICITACIÓN: Documento que contiene todas las disposiciones,

condiciones y procedimientos para efectuar una licitación y para el control

administrativo de la obra durante su ejecución y hasta su liquidación final.

BERMA: Franja longitudinal paralela y adyacente a la calzada del camino. Que se

utiliza como zona de seguridad para estacionamiento de vehículos en emergencia y

de confinamiento del pavimento.

BM (Bench Mark): Referencia topográfica de coordenada y altimetría de un puntomarcado en el terreno, destinado a servir como control de la elaboración y replanteo

de los planos del proyecto de un camino.

BOMBEO: Inclinación transversal de la superficie de rodadura del camino, que

facilita el drenaje superficial.

CALZADA: Superficie de la vía sobre la que transitan los vehículos, puede estar

compuesta por uno o varios carriles de circulación. No incluye la berma (hombro).

CAMINO: Franja longitudinal del terreno preparada para su uso por vehículos.





CAMINO DE TIERRA: Camino en que la superficie de rodadura es el terrenonatural, nivelado y compactado mediante el uso de herramientas o maquinariassimples.

CAMINO VECINAL: Camino rural destinado fundamentalmente para acceso a laspoblaciones pequeñas y a chacras o predios rurales.

CAPACIDAD POSIBLE: Es el máximo número de vehículos que pueden circular por una sección de un camino, durante un periodo de tiempo dado, bajocondiciones prevalecientes de la sección vial estudiada. De no haber indicación encontrario, se expresa en términos de vehículos por hora.

CARRIL: Parte de la calzada destinada a la circulación de una fila de vehículos enun mismo sentido de tránsito.

CONTRATISTA: Es la persona natural o jurídica con la que la autoridadcompetente, suscribe el contrato para encargarle la ejecución de una obra vial.

COORDENADAS DE REFERENCIA PARA EL DISEÑO: Son las referenciasortogonales Norte-Sur adoptadas para elaborar los planos de topografía y de diseñodel proyecto.

CUNETA: Canal generalmente triangular o rectangular localizado al lado de laberma destinada a recolectar las aguas de lluvia o de otra fuente, que caen sobre la

plataforma del camino.

CURVA HORIZONTAL: Curva circular que une los tramos rectos de un camino ocarretera en el plano horizontal.

CURVA HORIZONTAL DE TRANSICIÓN: Trazo de una línea curva de radiovariable en planta, que facilita el tránsito gradual desde una trayectoria rectilínea auna curva circular o entre dos curvas circulares de radio diferente.

CURVA VERTICAL: Curva parabólica o similar en elevación que une las líneasrectas de las pendientes de un camino en el plano vertical.

DERECHO DE VÍA: Franja de terreno dentro de la cual se ubica el camino y todassus obras complementarias y accesorias, incluyendo áreas de servicios y zonas deseguridad, elementos paisajistas y de protección del medio ambiente así comoáreas de reserva para futuras ampliaciones del camino.

DIAGRAMA DE MASAS: Metodología de cómputo del transporte de materialespara explanadas, que se utiliza para planificar la optimización de los recursosexistentes en la zona del proyecto, a los efectos de minimizar la inversión en costosde transporte.





DISTANCIA DE ACARREO: Distancia computable según normas, de recorrido delmaterial que será utilizado en las obras, desde los bancos o canteras.

DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO: Distancia mínima devisibilidad necesaria para que en condiciones de seguridad un vehículo puedaadelantar a otro.

DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE CRUCE: Distancia mínima de visibilidad a lolargo del camino en ambas direcciones, que requiere observar el conductor de quepretende atravesar un camino.

DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA: Distancia mínima que necesita ver el

conductor de un vehículo, delante de su vehículo, para detenerlo al observar unobstáculo ubicado en su carril, para evitar impactarlo.

EJE DEL CAMINO: Línea longitudinal a lo largo del camino, que define el trazadoen planta y perfil longitudinal de un camino. El eje esta normalmente diseñado en elcentro de la calzada.

EMERGENCIA: Evento repentino e imprevisto generado por la ocurrencia real oinminente de un evento adverso que requiere de una acción de correccióninmediata por parte de la autoridad competente.

ENTIDAD CONTRATANTE: Es la autoridad competente, que contrata la ejecuciónde una obra vial, de conformidad a la Ley de Adquisiciones y Contratos de ObrasPúblicas.

EXPEDIENTE TÉCNICO: Conjunto de documentos que comprende: MemoriaDescriptiva, Especificaciones Técnicas, Planos de Ejecución de Obra, Metrados,Presupuesto, Valor Referencial, Análisis de Precios, Calendario de Avance,Fórmulas Polinómicas y si el caso lo requiere, estudio de suelos, estudio geológico,de impacto ambiental y otros complementarios.

EXPLANACIÓN: Zona de terreno realmente ocupada por el camino, en la que seha modificado el terreno original.

EXPROPIACION: Procedimiento de adquisición de predios privados, deconformidad a lo establecido en la Ley N° 27628 (incluida como Anexo 1), a ser destinados a conformar el Derecho de Vía, necesario para un camino público.

GRADIENTE: Ver pendiente del camino





GUARDAVÍA: Dispositivo de contención de vehículos empleado en los márgenes yseparadores de las carreteras.

IMPACTO AMBIENTAL NEGATIVO: Son aquellos daños a los que están

expuestos la comunidad y el medio ambiente, como consecuencia de las obras deconstrucción, mejoramiento, rehabilitación, etc., de un camino.

IMPACTO AMBIENTAL POSITIVO: Son aquellos beneficios ambientales, socialesy económicos que logrará la comunidad con la ejecución de las obras del camino.

INTERSECCIÓN A DESNIVEL: Zonas en la que dos o más caminos se cruzan adistinto nivel.

INTERSECCIÓN A NIVEL: Zona común a dos caminos que se cruzan en un mismo

nivel

LINEA DE GRADIENTE: Procedimiento de trazado directo de una poligonalestacada en el campo, como eje preliminar con cotas que configuran una pendienteconstante, hasta alcanzar un punto referencial de destino, de un trazo nuevo.

MANTENIMIENTO PERIODICO: Conjunto de actividades programables cada ciertoperíodo, tendientes a recuperar la condición original del camino, que comprende lareposición a profundidad total, reconformación a todo el ancho y largo del afirmadomediante el escarificado con cuchilla, perfilado y recompactación a los efectos de

conseguir la restauración requerido del afirmado reducir la rugosidad y el procesode deterioro y mejorar el drenaje superficial y mejoras puntuales del trazo quefueran estrictamente necesarios.

MANTENIMIENTO RUTINARIO: Conjunto de actividades que se realizan en elcamino permanentemente para que conserve su estado de transitabilidad y se evitesu deterioro prematuro.

MATERIAL DE CANTERA: Es aquel material de características apropiadas para suutilización en las diferentes partidas de construcción de obra, que deben estar económicamente cercanas a las obras y en los volúmenes significativos denecesidad de la misma.

MATERIAL DE PRESTAMO LATERAL: Es aquel material de característicasapropiadas para su uso en la construcción de las explanaciones, que proviene debancos y canteras naturales adyacentes a la explanada del camino.

MATERIAL DE PRESTAMO PROPIO: Son aquellas que corresponden acompensaciones de materiales adecuados para su uso en las explanaciones, decorte con rellenos, en volúmenes transportados a lo largo del eje entre las diversassecciones del camino.





MEJORAMIENTO DEL CAMINO: Mejoras o modificaciones de la geometríahorizontal y vertical del camino, relacionadas con el ancho, el alineamiento, lacurvatura o la pendiente longitudinal, a fin de incrementar la capacidad de la vía, lavelocidad de circulación y aumentar la seguridad de los vehículos. También seincluyen dentro de esta categoría, la ampliación de la calzada, la elevación delestándar del tipo de superficie entre otros, y la construcción de estructuras talescomo alcantarillas grandes, puentes o intersecciones.

En el caso de los caminos de tierra, significa elevar la condición a camino afirmado.

METRADO: Cálculo o la cuantificación por partidas de la cantidad de obra por ejecutar.

MIRADOR: Terraza construida a un lado del camino, destinada a estacionamiento

de vehículos fuera de la plataforma del camino, con el objeto de que el usuario delcamino, pueda apreciar el paisaje.

MITIGACIÓN DE LOS IMPACTOS NEGATIVOS: Son aquellas obras, diseñadaspara mitigar los daños causados y/o mejorar el área y/o medio ambiente, en el quese ha realizado las obras propias del camino. Las obras de mitigación, debenformar parte del expediente técnico del camino y de su presupuesto de inversión.

MURO DE CONTENCIÓN: Estructura de retención que se utiliza para estabilizar taludes de corte y terraplenes.

NUEVA CONSTRUCCIÓN: Construcción de un camino con superficie de rodaduragranular, en el total del ancho y de la longitud a través de un territorio sin caminoprevio o en la ruta de un camino existente con características de trocha. La obratiene la finalidad de mejorar sustancialmente sus características en: alineamiento,ancho, drenajes, puentes, superficie de rodadura, etc.

OBRAS DE ARTE: Conjunto de estructuras destinadas a cruzar cursos de agua,sostener terraplenes y taludes, drenar las aguas que afectan el camino, evitar laserosiones de los terraplenes, etc.

PENDIENTE DEL CAMINO: Inclinación del eje del camino, en el sentido deavance.

PERALTE: Inclinación transversal del camino en los tramos de curva, destinada acontrarrestar la fuerza centrifuga del vehículo.

PLAN DE MANEJO AMBIENTAL (PMA): Conjunto de obras diseñadas paramitigar o evitar los impactos negativos de las obras del camino, sobre la comunidady el medio ambiente. Las obras PMA deben formar parte del proyecto del camino yde su presupuesto de inversión.





PLATAFORMA: Superficie superior del camino, que incluye la calzada y lasbermas.

PLAZOLETA PARA ADELANTAMIENTO O VOLTEO: Sección ensanchada de un

camino angosto, destinada a facilitar el adelantamiento o el volteo del tránsito.

PONTON: Puente de longitud menor a 10 metros.

PROGRESIVA REPLANTEADA (ESTACA): Referencias topográficas de menor orden del trazado de un camino, marcadas o colocadas en el terreno.

PROYECTO: Conjunto de estudios y planos de diseño, que definen las obras queserán construidas; el área del derecho de vía a ser utilizado; las partidas deconstrucción, sus especificaciones técnicas, el análisis de los precios unitarios, el

metrado de partidas de obra, el cálculo del presupuesto, etc.; y la memoriadescriptiva de la naturaleza del conjunto de la obra; y las coordinaciones yaprobaciones obtenidas de las diversas autoridades involucradas en forma directa oindirecta con la obra por ejecutarse.

REHABILITACIÓN DEL CAMINO: Conjunto de actividades, destinadas a recuperar las características que se hubieran deteriorado seriamente del camino. Comprendela rehabilitación del drenaje, pequeños mejoramientos en el trazado; elescarificado, reposición mayor del afirmado, reperfilado y recompactación. Tambiéncomprende el refuerzo en puntos selectivos en la estructura de la superficie de

rodadura por corregir o necesarios.

SECCION TRANSVERSAL DEL CAMINO: Representación gráfica de cortestransversales a lo largo del eje del camino, a distancias regulares entre sí o adistancias especificas en casos necesario.

SECCIÓN TRANSVERSAL TÍPICA: Representación gráfica de la plataforma delcamino proyectado, según un corte ideal, transversal al eje del camino.

SOBREANCHO DE CALZADA: Es el ancho adicional que se debe dar a lasuperficie de rodadura en los tramos en curva para compensar el mayor espaciorequerido por los vehículos.

SUBRASANTE (CAPA DE): Capa superior de la plataforma a nivel de subrasante,sobre la que se construirá la estructura de la capa de rodadura.

SUBRASANTE (NIVEL DE): Representación altimétrica (cota) del eje del camino,antes de la colocación de la estructura de la capa de rodadura.

TERRAPLEN: Cuerpo completo de la explanación sobre la que se desarrolla laplataforma del camino.





TRAMO: Con carácter genérico, cualquier porción de un camino, comprendidaentre dos puntos referenciales, localizados a lo largo del trazo o eje del camino.

TRANSICIÓN DE SOBREANCHO: Es la traza del borde de la calzada, en la que se

modifica gradualmente el ancho de la calzada hasta alcanzar el máximo ancho dela sección requerida en la curva.

TRANSICIÓN DEL PERALTE: Es la traza del borde de la calzada en la que sedesarrolla el cambio gradual de la pendiente del borde de la calzada, entre la quecorresponde a la zona tangente, y el que corresponde a la zona peraltada de lacurva.

TRÁNSITO: Vehículos que circulan por el camino.

VADO: Tramo de un camino que cruza el lecho de un río, utilizando un fondoallanado, firme y poco profundo.

VALORES NORMATIVOS DESEABLES: Son aquellos que en el Manual serecomiendan para la mejor comodidad en la conducción de los vehículos sobre elcamino.

VALORES NORMATIVOS EXCEPCIONALES: Son aquellos que en el Manual serecomiendan como aceptables en condiciones difíciles de las características delterreno, en sectores críticos. Esta condición es muy común al caso de la aplicación

del Manual en el mejoramiento de caminos existentes.

VEHÍCULOS AUTOMOTORES PESADOS Y LIVIANOS: Son aquellos con un pesobruto mayor a 2.5 tn y livianos hasta 2.5 tn.

VELOCIDAD DIRECTRIZ O DE DISEÑO: Es la velocidad establecida en el procesode planeamiento, para adoptar en el diseño, como elemento rector de lascaracterísticas geométricas del camino.

ZANJA DE CORONACIÓN: Canal abierto en terreno natural, encima de un talud decorte, destinado a captar aguas de escorrentía de lluvias y evitar la erosión del

talud. La zanja conducirá el agua hacia canales existentes y eventualmente haciauna alcantarilla de paso.

ZANJA O CANAL DE RECOLECCIÓN: Canal existente o proyectado pararecolectar el agua de las alcantarillas y zanjas de coronación para llevarlas a uncurso de agua mayor existente.





1.2 CLASIFICACIÓN DE CAMINOS Y TIPOS DE OBRA, CONSIDERADOSEN EL MANUAL

Este Manual se aplica para el diseño de caminos con superficie de rodadura dematerial granular; según respondan a la Clasificación que se establece en elManual de Diseño Geométrico DG-2001 del MTC del Perú, como sigue:

1.2.1 CLASIFICACIÓN POR SU FUNCIÓN

a) Carreteras del Sistema Nacional, correspondiente a las Rutas Nacionales (RN)b) Carreteras del Sistema Departamental (CD)c) Caminos Troncales Vecinales; yd) Caminos Rurales Alimentadores

1.2.2 CLASIFICACIÓN POR EL TIPO DE RELIEVE Y CLIMA

Carreteras en terrenos: planos, ondulados, accidentados y muy accidentados; seubican indistintamente en la Costa (poca lluvia), Sierra (lluvia moderada) y Selva(muy lluviosa).

1.2.3 TIPO DE OBRA POR EJECUTARSE

El Manual es de aplicación para el diseño de proyectos de caminos nopavimentados: de tierra, y afirmados. Para obras que configuran la siguienteclasificación de trabajos:

a) Mantenimiento Rutinario.b) Mantenimiento periódico.

c) Rehabilitación.d) Mejoramiento.e) Nueva Construcción.

Actividades incluidas en el tipo de obra a ejecutarse:

a) Mantenimiento rutinario.

BACHEO: Consiste en la eliminación de huecos, ahuellamientos y depresionesmenores, a ser rellenados con nuevo material granular.





Efecto: Reduce la rugosidad y elimina los pozos de agua superficial.

LIMPIEZA : Consiste en la limpieza de bordes y de áreas laterales y de estructurasde drenaje, eliminación de piedras grandes de la calzada, etc.

Efecto: Mantiene en funcionamiento las estructuras de drenaje, previene laformación de empozamientos de agua laterales y sobre la calzada, que afecten laplataforma del camino y la circulación vehicular.

RIEGO: Consiste en mantener un nivel de humedad superficial suficiente paraevitar en lo posible el polvo del camino.

Efecto: Aumenta seguridad en el tránsito.

b) Mantenimiento periódico (en todo lo ancho del camino)

DESENCALAMINADO, PERFILADO Y NIVELACION: Consiste en rellenar ahuellamientos profundos y surcos, desencalaminar, escarificar y recuperar el perfily el bombeo de la calzada; y realizar trabajos de compactación.

Efecto: Mejora el escurrimiento del agua superficial, reduce erosión y pérdida dematerial, mejora la resistencia de la superficie y de la subrasante, al disminuir el

exceso desu contenido de humedad.

PUENTES Y OBRAS DE ARTE: Consiste en hacer reparaciones y reposicionesmínimas necesarias para circulación peatonal y vehicular y de los cursos de agua:alineamientos encauzamientos, en muros, pontones y puentes, en (de madera,piedra o de concreto existentes); y reparaciones de huecos en el tablero yreparaciones o refuerzos en las barandas..

Efecto: Permite recuperar o alcanzar un nivel operativo aceptable de los puentes yestructuras similares.

REPOSICIÓN DE MATERIAL GRANULAR (Grava): En caminos de MATERIALGRANULAR (exclusivamente), consiste en escarificado de la calzada, nivelación yrecuperar el bombeo, mediante la reposición de Material granular en la cantidaddeseada, reperfilado y compactación.

Efecto: Permite recuperar o aumentar la resistencia del camino, reduce larugosidad y mejora el drenaje.





c) Rehabilitación

Consiste en un trabajo mayor de reperfilado, reposición de grava, compactación,rehabilitación y complementación del drenaje, reparación y complementación demuros, pontones, etc.

Efecto: Permite recuperar y hasta mejorar, en algunos aspectos, la condición y/oresistencia original del camino.

d) Mejoramiento

Consiste en realizar la REHABILITACIÓN del camino, incluyendo algunosMEJORAMIENTOS del trazo.

Efecto: Mejora el nivel operativo del camino.

También se incluye en este tipo de obra, la transformación de un camino deTIERRA, en un camino AFIRMADO.

Efecto: Mejora el nivel operativo del camino, haciéndolo utilizable todo el año.

e) Nueva construcción.

Construcción de un camino nuevo con superficie de rodadura granular, en el totaldel ancho y de la longitud a través de un territorio sin camino previo o en la ruta deun camino existente con características de trocha. La obra tiene la finalidad demejorar sustancialmente sus características en: alineamientos, ancho, drenajes,puentes, superficie de rodadura, etc.





1.3 DERECHO DE VIA O FAJA DE DOMINIO

1.3.1 NATURALEZA DEL DERECHO DE VÍA

El Derecho de Vía es la franja de terreno de dominio público, definida a lo largo y aambos lados del eje de la vía, por la autoridad competente. En el derecho de la víase ubican las calzadas de circulación vehicular, las bermas, las estructurascomplementarias de las vías, las zonas de seguridad para los usuarios de las vías,las áreas necesarias para las intersecciones viales, estacionamientos vehicularesen las vías públicas, las estructuras de drenaje y de estabilización de la plataformadel camino y de los taludes del camino, la señalización vial del tránsito, losparaderos de transporte público, las áreas que permiten tener distancias devisibilidad segura para la circulación de las personas y vehículos, etc; y todo lonecesario, para que la vía incorpore áreas para el tratamiento ambiental paisajistacuando sea necesario. Dentro del ámbito del Derecho de Vía, de dominio público,se prohibe la colocación de publicidad comercial exterior, en preservación de laseguridad vial y del medio ambiente.

1.3.2 DIMENSIONAMIENTO DEL ANCHO MÍNIMO DEL DERECHO DE VÍA PARA CAMINOS

DE BAJO VOLUMEN DE TRÁNSITO.

El ancho mínimo debe considerar la Clasificación Funcional del Camino, enconcordancia con las especificaciones establecidas por el Manual de DiseñoGeométrico de Carreteras DG-2001 del MTC del Perú, que fijan las siguientesdimensiones:

CUADRO Nº 1.3.1: ANCHO DEL DERECHO DE VÍA PARA CBVT

DESCRIPCIÓN

Ancho mínimo

absoluto *Rutas Nacionales (RN) del Sistema Nacional de Carreteras 15 m

Carreteras Departamentales (CD) 15 m

Caminos Troncales Vecinales 15 m

Caminos Rurales Alimentadores 15 m

* 7.50 m a cada lado del eje

La faja de dominio dentro de la que se encuentra la carretera y sus obrascomplementarias, se extenderá como mínimo, para carreteras de bajo volumen de





tránsito un (1.00) metro, más allá del borde de los cortes, del pie de los terrapleneso del borde más alejado de las obras de drenaje que eventualmente se construyan.

La distancia mínima absoluta entre pie de taludes o de obras de contención y unelemento exterior será de 2.00 m. La mínima deseable será de 5.00 m

1.3.3 FAJA DE PROPIEDAD RESTRINGIDA

A cada lado del Derecho de Vía habrá una faja de Propiedad Restringida. Larestricción se refiere a la prohibición de ejecutar construcciones permanentes queafecten la seguridad o la visibilidad y que dificulten ensanches futuros del camino.La Norma DG-2001, fija esta zona restringida para Carreteras de 3ra. Clase en diez

(10) metros a cada lado del Derecho de Vía. De modo similar para los caminos debajo volumen de tránsito el ancho de la zona restringida será de 10 m.

1.3.4 PROCEDIMIENTOS DE ADQUISICIONES DE PROPIEDAD PARA EL DERECHO DE

VÍA PÚBLICO POR PARTE DEL ESTADO

El área del Derecho de Vía, pasa a propiedad pública, por donación del propietario,o por adquisición del Estado como parte de la gestión que realiza la autoridadcompetente en el caso de un proyecto vial.

La Ley General de Expropiación N° 27117 concordada con la Ley 27628, que“Facilita la Adquisición”, vigentes a la fecha de la elaboración de este manual,regulan la forma de adquirir la propiedad para constituir el Derecho de Vía público,necesario para que los caminos puedan ser construidos.

1.3.4.1 Valuación

La Ley establece los procedimientos y parámetros de valuación de los predios queson adquiridos, total o parcialmente, por el Estado, según sea necesario.

1.3.4.2 Registro Nacional de la Propiedad

Las adquisiciones deberán ser inscritas en el Registro de Propiedadcorrespondiente, en concordancia con la legislación vigente.





1.3.4.3 Materialización del Derecho de Vía

El límite del Derecho de Vía será marcado en la forma que establezca elReglamento del Registro de la Propiedad para el cumplimiento del trámite.

1.3.5 MANTENIMIENTO DEL DERECHO DE VÍA

Los presupuestos de ejecución y de mantenimiento de las obras viales, deberánincluir acciones de terminación y limpieza de las áreas laterales a la plataforma delcamino, dentro del derecho de vía público, que comprenden, terrenos dependientes laterales variadas.



CAPITULO 2

PARAMETROS Y ELEMENTOS

BASICOS DEL DISEÑO






PP A A R R Á Á M M EETTR R OOSS YY EELLEE M M EE N NTTOOSS

BB Á Á SSIICCOOSS DDEELL DDIISSEE Ñ ÑOO

El diseño de un camino responde a una necesidad justificada social y

económicamente. Ambos conceptos se correlacionan para establecer las

características técnicas y físicas que debe tener el camino que se proyecta, para

que los resultados buscados sean óptimos, en beneficio de la comunidad que

requiere del servicio, normalmente en situación de limitaciones muy estrechas de

recursos locales y nacionales.

2.1 PARÁMETROS BÁSICOS PARA EL DISEÑO

Para alcanzar el objetivo buscado, deben evaluarse y seleccionarse los siguientes

parámetros que definirán las características del proyecto. Según se explica a

continuación en el siguiente orden:

2.1.1 Estudio de la Demanda;

2.1.2 La velocidad de diseño en relación al costo del camino;

2.1.3 La sección transversal de diseño; y

2.1.4 El tipo de superficie de rodadura.

2.1.1 METODOLOGÍA PARA EL ESTUDIO DE LA DEMANDA DE TRÁNSITO

2.1.1.1 El Indice Medio Diario Anual de Tránsito (IMDA).

En los estudios del tránsito se puede tratar de dos situaciones: el caso de los

estudios para caminos existentes, y el caso para caminos nuevos, es decir que no

existen actualmente.

En el primer caso, el tránsito existente podrá proyectarse mediante los sistemas

convencionales que se indican a continuación. El segundo caso requiere de un

estudio de desarrollo económico zonal o regional que lo justifique.





El camino se diseña para un volumen de tránsito que se determina como demanda

diaria promedio a servir, al final del período de diseño, calculado como el número

de vehículos promedio que utilizan la vía por día actualmente y que se incrementa

con una tasa de crecimiento anual, normalmente determinada por el MTC, para las

diversas zonas del país.

Cálculo de Tasas de Crecimiento y la Proyección

Se puede calcular el crecimiento de tránsito utilizando una fórmula simple:

en la que:

Tn = Tránsito proyectado al año “n” en veh/día

To = Tránsito actual (año base o) en veh/día

n = Años del período de diseño

i = Tasa anual de crecimiento del tránsito. Definida en correlación con la

dinámica de crecimiento socio-económico(*) normalmente entre 2% y 6% a

criterio del equipo del estudio

Estas tasas pueden variar sustancialmente si existieran proyectos de desarrollo

específicos, por implementarse con certeza a corto plazo en la zona del camino.

La proyección puede también dividirse en dos partes. Una proyección para

vehículos de pasajeros que crecerá aproximadamente al ritmo de la tasa de

crecimiento de la población; y una proyección de vehículos de carga que crecerá

aproximadamente con la tasa de crecimiento de la economía. Ambos índices de

crecimiento correspondientes a la Región, que normalmente cuenta con datos

estadísticos de estas tendencias.

2.1.1.2 Volumen y Composición o Clasificación de los vehículos.i) Se definen tramos del proyecto en los que se estima una demanda

homogénea en cada uno de ellos.

ii) Se establece una Estación de Estudio o Conteo en un punto central del

tramo, en un lugar que se considere seguro y con suficiente seguridad

social.

iii) Se toma nota en una cartilla del número y tipo de vehículos que circulan en

una y en la otra dirección, señalándose la hora aproximada en que pasó el

vehículo por la Estación.

(*) Social: Tasa Anual de Crecimiento de la PoblaciónEconómico: Tasa Anual de Crecimiento de la Economía (PBI)

Tn = To (1+i)n-1





Se utiliza en el campo una cartilla previamente elaborada, que facilite el conteo

según la información que se recopila y las horas en que se realiza el conteo.

De esta manera se totalizan los conteos por horas, por volúmenes, por clase de

vehículos, por sentidos, etc.

2.1.1.3 Variaciones horarias de la demanda.

De conformidad con los conteos se establece las variaciones horarios de la

demanda por sentido de tránsito y también de la suma de ambos sentidos. También

se establece la hora de máxima demanda.

Puede realizarse conteos para las 24 horas corridas. Pero si se conoce la hora demayor demanda, puede contarse por un período menor.

2.1.1.4 Variaciones diarias de la demanda.

Si los conteos se realizan por varios días, se pueden establecer las variaciones

relativas del tránsito diario (total del día o del período menor observado) para los

días de la semana.

2.1.1.5 Variaciones estacionales (mensuales).

Si la información que se recopila es elaborada en forma de muestreo sistemático

durante días claves a lo largo de los meses del año, se puede obtener índices de

variación mensual, que permitan establecer que hay meses con mayor demanda

que otros. Como sería el caso en zonas agrícolas, durante los meses de cosecha.

Con la información obtenida mediante los estudios descritos o previamente ya

conocida por estudios anteriores, que pueden comprobarse con conteos mínimos,

podrá establecerse, mediante la proyección de esa demanda para el período de

diseño, la sección (ancho) transversal necesaria del camino a mejorar y los

elementos del diseño de esta sección, como son: ancho de la calzada y de lasbermas del camino.

2.1.1.6 Metodología para establecer el peso de los vehículos de carga, quees importante para el diseño de los pavimentos, pontones y puentes.

Estos estudios se concentran sólo en los vehículos pesados que son los que le

hacen daño al camino; y por tanto son importantes para definir el diseño de los

pavimentos, de la superficie de rodadura y la resistencia de los pontones y puentes.





Peso vehicular y por eje de los vehículos pesados.

Para el caso de Caminos de Bajo Volumen de Tránsito, en el Capítulo 5 se

presenta la guía para el diseño de pavimentos, que contiene la metodología que

permite establecer el efecto destructivo que tendrá el tránsito sobre el pavimento y

cómo diseñar el pavimento para el período de diseño, dándose alternativas de

diseño en función de los materiales a utilizarse.

2.1.1.7 Información Mínima Necesaria.

Para los casos en que no se dispone de la información existente de la variación

diaria y estacional (mensual) de la demanda, que generalmente es información que

debe proveer la autoridad competente, referencialmente para los tramos viales, serequerirá realizar estudios que permitan localmente establecer los volúmenes y

características del tránsito diario, en por lo menos tres (3) días típicos, es decir,

normales, de la actividad local.

Para este efecto debe evitarse contar el tránsito en días feriados, nacionales o

patronales, o en días en que la carretera estuviera dañada y en consecuencia

cortada.

De conformidad a la experiencia anual de las personas de la localidad, los conteos

e inventarios de tránsito en general pueden realizarse prescindiéndose de las horasen que se tiene nulo o poco tránsito. El estudio debe tomar días que en opinión

general reflejen razonablemente bien el volumen de la demanda diaria y la

composición o clasificación del tránsito.

Finalmente, el efecto destructivo de los vehículos de carga, será estimado según

las especificaciones mínimas indicadas en el capítulo de Pavimentos.

2.1.2 LA VELOCIDAD DE DISEÑO Y SU RELACIÓN CON EL COSTO DEL CAMINO

La velocidad de diseño es muy importante para establecer las características del

trazado en planta, elevación y sección transversal del camino.

Definida la velocidad del diseño para la circulación del tránsito automotor, se

procederá al diseño del eje del camino, siguiendo el trazado en planta compuesto

por tramos rectos (en tangente) y por tramos de curvas circulares y espirales; y

similarmente del trazado vertical, con tramos en pendiente rectas y con pendientes

curvilíneas, normalmente parabólicas.





La velocidad de diseño está igualmente relacionada con el ancho de los carriles de

circulación y por ende, con la sección transversal por adoptarse.

La velocidad de diseño es la que establecerá las exigencias de distancias de

visibilidad en la circulación y consecuentemente de la seguridad de los usuarios del

camino a lo largo del trazado.

Definición de la Velocidad de Diseño

La selección de la velocidad de diseño será una consecuencia de un análisis

técnico-económico de alternativas de trazado, que deberán tener en cuenta la

orografía del territorio. En territorios planos el trazado puede aceptar altas

velocidades a bajo costo de construcción; pero en territorios muy accidentados será

muy costoso mantener una velocidad alta de diseño, porque habría que realizar obras muy costosas para mantener un trazo seguro. Lo que solo podría justificarse

si los volúmenes de la demanda de tránsito fueran muy altos.

En el particular caso de este Manual destinado al diseño de Caminos de Bajo

Volumen del Tránsito, es natural en consecuencia, que el diseño se adapte en lo

posible a las inflexiones del territorio y particularmente la velocidad de diseño

deberá ser bastante baja cuando se trate de sectores o tramos de orografía más

accidentada.

Velocidad de Circulación

La velocidad de circulación corresponderá a la norma que se dicte para señalizar el

camino y limitar la velocidad máxima a la que debe circular el usuario, que deberá

indicarse mediante la señalización correspondiente.

2.1.3 LA SECCIÓN TRANSVERSAL DE DISEÑO

Este acápite se refiere a la selección de las dimensiones que debe tener la sección

transversal del camino, en las secciones rectas (tangente), en los diversos tramos alo largo del camino proyectado.

Para dimensionar la sección transversal, se tendrá en cuenta que los caminos de

Bajo Volumen de Tránsito, solo requerirán: a) Una calzada de circulación vehicular

con dos carriles, una para cada sentido; y b) Para los caminos de menor volumen,

un solo carril de circulación, con plazoletas de cruce y/o de volteo cada cierta

distancia, según se estipula más adelante.





El ancho del camino, en la parte superior de la plataforma o corona, podrá contener

además de la calzada, un espacio lateral a cada lado para bermas y para la

ubicación de guardavías, muros o muretes de seguridad, señales y cunetas de

drenaje.

La sección transversal resultante, será más amplia en territorios planos en

concordancia con la mayor velocidad del diseño. En territorios ondulados y

accidentados, tendrá que restringirse lo máximo posible para evitar los altos costos

de construcción, particularmente más altos en los trazados a lo largo de cañones

flanqueados por farallones de roca o de taludes inestables.

2.1.4 TIPOS DE SUPERFICIE DE RODADURA

En este Manual de Diseño para Caminos de Bajo Volumen de Tránsito, se ha

considerado que básicamente se utilizarán los siguientes materiales y tipos de

pavimentos:

Caminos de tierra y caminos de grava

Caminos afirmados con material granular y/o estabilizados

La metodología de diseño de las superficies de rodaduras o calzadas de circulación

está desarrollada en el Capítulo 5 de Pavimentos de este Manual.

Es importante indicar, que los criterios más importantes para seleccionar la

superficie de rodadura para un camino afirmado, establecen que a mayor tránsito

pesado, medido en Ejes Equivalentes destructivos, se justificará utilizar afirmados

de mayor rendimiento; y que el alto costo de la construcción, debe impulsar el uso

de materiales locales para abaratar la obra, lo que en muchos casos podrá justificar

el uso de afirmados estabilizados. También es importante establecer que la presión

de las llantas de los vehículos, deben mantenerse bajo las 80 (psi) libras por pulg2

de presión para evitar daños graves a la estructura de los afirmados.





2.2 ELEMENTOS DEL DISEÑO GEOMÉTRICO

Los elementos que definen la geometría del camino son:

a) La velocidad de diseño seleccionada;

b) La distancia de visibilidad necesarias;

c) La estabilidad de la plataforma del camino, de las superficies de rodadura,

de puentes, de obras de arte y de los taludes; y

d) La preservación del medio ambiente

En la aplicación de los requerimientos geométricos que imponen los elementos

mencionados, se tiene como resultante el diseño final de un proyecto de camino o

carretera estable y protegida contra las inclemencias del clima y del tránsito.

Para este efecto, este Manual incluye la manera en que debe resolverse los

aspectos de: diseño de la plataforma del camino; estabilidad del camino y de los

taludes inestables; preservación del ambiente; seguridad vial; y diseño

propiamente, incluyendo los estudios básicos necesarios, tales como: topografía,

geología, suelos, canteras e hidrología, que permiten dar un sustento al proyecto.

Para el buen diseño de un camino de bajo volumen de tránsito se consideran claves

las siguientes prácticas:

• Limitar al mínimo indispensable el ancho del camino para restringir el área

alterada.

• Evitar la alteración de los patrones naturales de drenaje.

• Proporcionar drenaje superficial adecuado.

• Evitar terrenos escarpados con taludes de más de 60%.

• Evitar problemas tales como zonas inundadas o inestables.

• Mantener una distancia de separación adecuada con los riachuelos; y optimizar

el numero de cruces de cursos de agua.

• Minimizar el numero de contactos entre el camino y las corrientes de agua.

• Diseñar los cruces de quebradas y ríos con la suficiente capacidad, con

protección de las márgenes contra la erosión, y permitiendo, de ser el caso, el

paso de peces en todas las etapas de su vida.

• Evitar la constricción del ancho activo de los riachuelos, rios y cursos de agua

(ancho con el caudal máximo).





• Conseguir una superficie de rodadura del camino estable y con materiales

físicamente sanos.

• Instalar obras de subdrenaje donde se necesite, identificando los lugares

activos durante la estación de lluvias.

• Reducir la erosión colocando cubiertas vegetales o físicas sobre el terreno en

cortes, terraplenes, salidas de drenajes y cualquier zona expuesta a corrientes

de agua.

• Usar ángulos de talud estables en cortes y rellenos.

• Usar medidas de estabilización de taludes, de estructuras y de obras de

drenaje conforme se necesiten y sea económicamente seleccionada

• Aplicar técnicas especiales al cruzar terrenos agrícolas, zonas ribereñas, y

cuando se tienen que controlar las quebradas.

• Proporcionar un mantenimiento debidamente planeado y programado.

• Cerrar o poner fuera de servicio a los caminos cuando no se usen o cuando ya

no se necesiten.



CAPITULO 3

DISEÑO GEOMETRICO





3.1 DISTANCIA DE VISIBILIDAD

Distancia de visibilidad es la longitud continua hacia adelante del camino, que esvisible al conductor del vehículo. En diseño se consideran tres distancias: la devisibilidad suficiente para detener el vehículo; la necesaria para que un vehículoadelante a otro que viaja a velocidad inferior, en el mismo sentido; y la distanciarequerida para cruzar o ingresar a un camino de mayor importancia.

3.1.1 VISIBILIDAD DE PARADA

Distancia de visibilidad de parada, es la longitud mínima requerida para que sedetenga un vehículo que viaja a la velocidad directriz, antes de que alcance unobjeto que se encuentra en su trayectoria.

Para efecto de la determinación de la Visibilidad de Parada se considera que elobjetivo inmóvil tiene una altura de 0.60 m y que los ojos del conductor se ubican a

1.10 m por encima de la rasante del camino.

CUADRO Nº 3.1.1DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA (metros)

Pendiente nula o en bajada Pendiente en SubidaVelocidadDirectriz (km/h) 0% 3% 6% 9% 3% 6% 9%

20 20 20 20 20 19 18 18

30 35 35 35 35 31 30 29

40 50 50 50 53 45 44 43

50 65 66 70 74 61 59 58

60 85 87 92 97 80 77 75

70 105 110 116 124 100 97 93

80 130 136 144 154 123 118 114

La pendiente ejerce influencia sobre la distancia de parada. Esta influencia tieneimportancia práctica para valores de la pendiente de subida o bajada iguales omayores a 6% y para velocidades directrices mayores de 70 km/hora.

En todos los puntos de una carretera, la distancia de visibilidad será igual o superior a la distancia de visibilidad de parada. En el Cuadro Nº 3.1.1 se muestran lasdistancias de visibilidad de parada, en función de la velocidad directriz y de la

CAPÍTULO 3

DISEÑO GEOMÉTRICO





pendiente. En caminos de muy bajo volumen de tránsito, de un solo carril y tráficoen dos direcciones la distancia de visibilidad deberá ser por lo menos dos veces lacorrespondencia a la visibilidad de parada.

Para el caso de la distancia de visibilidad de cruce, se aplicarán los mismos criteriosque los de visibilidad de parada.

3.1.2 VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO

Distancia de visibilidad de Adelantamiento (paso), es la mínima distancia que debeser visible, a fin de facultar al conductor del vehículo a sobrepasar a otro vehículoque viaja a velocidad 15 km/h menor, con comodidad y seguridad, sin causar alteración en la velocidad de un tercer vehículo que viaja en sentido contrario a lavelocidad directriz, y que se hace visible cuando se ha iniciado la maniobra desobrepaso.

Para efecto de la determinación de la distancia de visibilidad de adelantamiento seconsidera que la altura del vehículo que viaja en sentido contrario es de 1.10 m yque la del ojo del conductor del vehículo que realiza la maniobra de adelantamientoes 1.10 m.

La visibilidad de adelantamiento debe asegurarse para la mayor longitud posible,

del camino cuando no existen impedimentos impuestos por el terreno y que sereflejan, por lo tanto, en el costo de construcción.

La distancia de Visibilidad de Adelantamiento a adoptarse varía con la velocidaddirectriz tal como se muestra en el Cuadro Nº 3.1.2

Cuadro Nº 3.1.2

DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO

Velocidad Directriz Km/h Distancia de Visibilidad de Adelantamiento (m)

304050607080

200270345410485540





3.2 ALINEAMIENTO HORIZONTAL

3.2.1 CONSIDERACIONES PARA EL ALINEAMIENTO HORIZONTAL

El alineamiento horizontal deberá permitir la circulación ininterrumpida de losvehículos, tratando de conservar la misma velocidad directriz en la mayor longitudde carretera que sea posible.

El alineamiento carretero se hará tan directo como sea conveniente adecuándose alas condiciones del relieve y minimizando dentro de lo razonable el número decambios de dirección, el trazado en planta de un tramo carretero está compuesto dela adecuada sucesión de rectas (tangentes), curvas circulares y curvas de

transición.

En general, el relieve del terreno es el elemento de control del radio de las curvashorizontales y el de la velocidad directriz. La velocidad directriz, a su vez controla ladistancia de visibilidad.

Los radios mínimos, calculados bajo el criterio de seguridad ante el deslizamientotransversal del vehículo están dados en función a la velocidad directriz, a la friccióntransversal y al peralte máximo aceptable.

En el alineamiento horizontal desarrollado para una velocidad directriz determinada,debe evitarse, el empleo de curvas con radio mínimo. En general se deberá tratar de usar curvas de radio amplio, reservándose el empleo de radios mínimos para lascondiciones más críticas.

Deberá buscarse un alineamiento horizontal homogéneo, en el cual tangentes ycurvas se suceden armónicamente. Se restringirá en lo posible el empleo detangentes excesivamente largas, con el fin de evitar el encandilamiento nocturnoprolongado, y la fatiga de los conductores durante el día.

Al término de tangentes largas, donde es muy probable que las velocidades deaproximación de los vehículos sea mayor que la velocidad directriz, las curvashorizontales tendrán radios de curvatura razonablemente amplios.

Deberá evitarse pasar bruscamente de una zona de curvas de grandes radios aotra de radios marcadamente menores. Deberá pasarse en forma gradual,intercalando entre una zona y otra, curvas de radio de valor decreciente, antes dealcanzar el radio mínimo.





Los cambios repentinos en la velocidad de diseño a lo largo de una carretera

deberán ser evitados. Estos cambios se efectuarán en decrementos o incrementos

de 15 km/h.

No se requiere curva horizontal para pequeños ángulos de deflexión. En el Cuadro

Nº 3.2.1 se muestran los ángulos de inflexión máximos para los cuales no es

requerida la curva horizontal.

CUADRO Nº 3.2.1ANGULOS DE DEFLEXIÓN MÁXIMOS PARA LOS QUE NO SE REQUIERE

CURVA HORIZONTAL

Velocidad DirectrizKm/h

Deflexión Máxima aceptable sincurva circular

304050607080

2º 30’2º 15’1º 50’1º 30’1º 20’1º 10’

Para evitar la apariencia de alineamiento quebrado o irregular, es deseable que,para ángulos de deflexión mayores a los indicados en el Cuadro Nº 3.2.1 la longitud

de la curva sea por lo menos de 150 m. Si la velocidad directriz es menor a 50km/h y el ángulo de deflexión es mayor que 5º, se considera como longitud de curvamínima deseada la longitud obtenida con la siguiente expresión L = 3V (L =longitud de curva en metros y V = velocidad en km/hora). Deben evitarselongitudes de curvas horizontales mayores a 800 metros.

Se evitará, en lo posible, los desarrollos artificiales. Cuando las condiciones del

relieve del terreno hagan indispensable su empleo, el proyectista hará una

justificación de ello. Las ramas de los desarrollos tendrán la máxima longitud

posible y la máxima pendiente admisible, evitando la superposición de varias deellas sobre la misma ladera. Al proyectar una sección de carretera en desarrollo,

será, probablemente, necesario reducir la velocidad directriz.

Las curvas horizontales permitirán, cuando menos, la visibilidad igual a la distancia

de parada según se muestra en el Cuadro Nº 3.1.1.

Deben evitarse los alineamientos reversos abruptos. Estos cambios de dirección en

el alineamiento hacen que sea difícil para los conductores mantenerse en su carril.





También es difícil peraltar adecuadamente las curvas. La distancia entre dos curvas

reversas deberá ser por lo menos la necesaria para el desarrollo de las transiciones

de peralte.

No son deseables dos curvas sucesivas del mismo sentido, cuando entre ellasexiste un tramo corto, en tangente. En lo posible se sustituirán por una sola curva, óse intercalará una transición en espiral dotada de peralte.

El alineamiento en planta deberá satisfacer, las condiciones necesarias devisibilidad de adelantamiento, en tramos suficientemente largos y con unafrecuencia razonable a fin de dar oportunidad a que un vehículo adelante a otro.

3.2.2 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 directrizdeterminada. En el cuadro 3.2.6.1b se muestran los radios mínimos y los peraltesmáximos elegibles para cada velocidad directriz.

En el alineamiento horizontal de un tramo carretero diseñado para una velocidaddirectriz un radio mínimo y un peralte máximo, como parámetros básicos, debeevitarse el empleo de curvas de radio mínimo. En general deberá tratarse de usar

curvas de radio amplio, reservando el empleo de radios mínimos para lascondiciones más críticas.

3.2.3 CURVAS DE TRANSICIÓN

Todo vehículo automotor sigue un recorrido de transición al entrar o salir de unacurva horizontal. El cambio de dirección y la consecuente ganancia o pérdida delas fuerzas laterales no pueden tener efecto instantáneamente.

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 ysobreancho, es necesario intercalar un elemento de diseño con una longitud en laque se realice el cambio gradual, a la que se conoce con el nombre de longitud detransición.

Cuando el radio de las curvas horizontales sea inferior al señalado en el Cuadro Nº3.2.3a, se usarán curvas de transición. Cuando se usen curvas de transición serecomienda el empleo de espirales que se aproximen a la curva de Euler oClotoide.





CUADRO Nº 3.2.3A NECESIDAD DE CURVAS DE TRANSICIÓN

Velocidad directrizKm/h

Radiom

20 2430 5540 9550 15060 21070 29080 380

Cuando se use curva de transición la longitud de la curva de transición no será

menor que Lmin ni mayor que Lmax, según las siguientes expresiones:

0.0178 V3 L mim =

R

L max = 5R 0.5

R = Radio de la curvatura horizontal

L min. = Longitud mínima de la curva de transición

L max. = Longitud máxima de la curva de transición en metrosV = Velocidad directriz en Km/h.

La longitud deseable de la curva de transición, en función del radio de la curvacircular, se presenta en el Cuadro Nº 3.2.3b.

CUADRO Nº 3.2.3B

LONGITUD DESEABLE DE LA CURVA TRANSICIÓN

Radio de curva circular (m)

Longitud deseable de la curva

transición (m)20 11

30 17

40 22

50 28

60 33

70 39

80 44





3.2.4 DISTANCIA DE VISIBILIDAD EN CURVAS HORIZONTALES

La distancia de Visibilidad en el interior de las curvas horizontales es un elementodel diseño del alineamiento horizontal.

Cuando hay obstrucciones a la visibilidad (tales como taludes de corte, paredes obarreras longitudinales) en el lado interno de una curva horizontal, se requiere unajuste en el diseño de la sección transversal normal o en el alineamiento, cuando laobstrucción no puede ser removida.

De modo general en el diseño de una curva horizontal, la línea de visibilidad deberá

ser por lo menos igual a la distancia de parada correspondiente, y se mide a lolargo del eje central del carril interior de la curva.

El mínimo ancho que deberá quedar libre de obstrucciones a la visibilidad será elcalculado por la expresión siguiente:

−=

R

S Cos RM

65.281

M = Ordenada media o ancho mínimo libreR = Radio de la curva horizontalS = Distancia de visibilidad

3.2.5 CURVAS COMPUESTAS

En general, se evitará el empleo de curvas compuestas, tratando de reemplazarlaspor una sola curva.

En casos excepcionales podrán usarse curvas compuestas o curvas policéntricas

de tres centros. En tal caso el radio de una no será mayor que 1.5 veces el radiode la otra.

3.2.6 EL PERALTE DEL CAMINO

Se denomina peralte a la sobre elevación de la parte exterior de un tramo delcamino en curva con relación a la parte interior del mismo, con el fin decontrarrestar la acción de la fuerza centrífuga, las curvas horizontales deben ser peraltadas.





El peralte máximo tendrá como valor máximo normal 8% y como valor excepcional10%. En carreteras afirmadas bien drenadas en casos extremos podría justificarse

un peralte máximo alrededor de 12%.

El mínimo radio (Rmin) de curvatura es un valor límite que esta dado en función del

valor máximo del peralte (emax) y el factor máximo de fricción (f max) seleccionados

para una velocidad directriz (V). El valor del radio mínimo puede ser calculado por la expresión:

V2 Rmin =

127 (0.01 emax + f max)

Los valores máximos de la fricción lateral a emplearse son los que se señalan en elCuadro Nº 3.2.6.1a.

CUADRO Nº 3.2.6.1A

FRICCIÓN TRANSVERSAL MÁXIMA EN CURVAS

Velocidad DirectrizKm/h

f

20

3040

50

60

70

80

0.18

0.170.17

0.16

0.15

0.14

0.14

En el Cuadro Nº 3.2.6.1b se muestran los valores de radios mínimos y peraltesmáximos elegibles para cada velocidad directriz. En este mismo cuadro semuestran los valores de la fricción transversal máxima.





CUADRO Nº 3.2.6.1bRADIOS MINIMOS Y PERALTES MAXIMOS

Velocidad Directriz(km/h)

PERALTE MÁXIMO

e(%)Valor Límite de

fricción f max Calculado

Radio mínimo (m)Redondeo

Radio mínimo (m)

20304050607080

4.04.04.04.04.04.04.0

0.180.170.170.160.150.140.14

14.333.760.098.4

149.1214.2279.8

153560

100150215280

203040506070

80

6.06.06.06.06.06.0

6.0

0.180.170.170.160.150.14

0.14

13.130.854.789.4

134.9192.8

251.8

15305590

135195

25020304050607080

8.08.08.08.08.08.08.0

0.180.170.170.160.150.140.14

12.128.350.482.0

123.2175.3228.9

1030

50.80

125175230

20304050607080

10.010.010.010.010.010.010.0

0.180.170.170.160.150.140.14

11.226.246.675.7

113.3160.7209.9

10254575

115160210

20

304050607080

12.0

12.012.012.012.012.012.0

0.18

0.170.170.160.150.140.14

10.5

24.443.470.3

104.9148.3193.7

10

254570

105150195

En caminos cuyo IMDA de diseño sea inferior a 200 vehículos por día y la velocidaddirectriz igual o menor a 30 km/h, el peralte de todas las curvas podrá ser igual al2.5%

La variación de la inclinación de la sección transversal desde la sección conbombeo normal en el tramo recto hasta la sección con el peralte pleno, sedesarrolla en una longitud de vía denominada transición. La longitud de transicióndel bombeo en aquella en la que gradualmente se desvanece el bombeo adverso.Se denomina Longitud de Transición de Peralte a aquella longitud en la que lainclinación de la sección gradualmente varía desde el punto en que se hadesvanecido totalmente el bombeo adverso hasta que la inclinación corresponde ala del peralte.





En el Cuadro Nº 3.2.6.1c se muestran las longitudes mínimas de transición debombeo y de transición peralte en función de velocidad directriz y del valor delperalte.

CUADRO Nº 3.2.6.1cLONGITUDES MÍNIMAS DE TRANSICIÓN DE BOMBEO Y

TRANSICIÓN DE PERALTE (m)

Valor del Peralte

2% 4% 6% 8% 10% 12%

VelocidadDirectriz(km/h)

LONGITUD DE TRANSICIÓN DE PERALTE (M)*

Transiciónde Bombeo

20 9 18 27 36 45 54 9

30 10 19 29 38 48 57 10

40 10 21 31 41 51 62 10

50 11 22 32 43 54 65 11

60 12 24 36 48 60 72 12

70 13 26 39 52 66 79 13

80 14 29 43 58 72 86 14

* Longitud de transición basadas en la rotación de un carril.

El giro del peralte se hará en general, alrededor del eje de la calzada. En los casosespeciales, como por ejemplo en terreno muy llano, cuando se desea resaltar lacurva, puede realizarse el giro alrededor del borde interior.

En los Cuadros Nros. 3.2.6.1d1, 3.2.6.1d2, 3.2.6.1d3, 3.2.6.1d4 y 3.2.6.1d5, seindican los valores de los peraltes requeridos y sus correspondientes longitudes detransición para cada velocidad directriz en función de los radios adoptados.

Para los casos en que se haya previsto el empleo de curvas espirales de transiciónse verificará que la longitud de estas curvas espirales, permita la variación del

peralte en los límites indicados; es decir que la longitud resulte mayor o igual a laque se indica en los Cuadros Nros. 3.2.6.1d1, 3.2.6.1d2, 3.2.6.1d3, 3.2.6.1d4 y3.2.6.1d5.





R (m) e (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m)

7000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

5000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

3000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

2500 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

2000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 14

1500 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 13 BH 14

1400 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 0 BH 13 2.1 151300 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 0 BH 13 2.2 16

1200 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 BH 13 2.3 17

1000 BN 0 BN 0 BN 0 BH 0 BH 12 2.2 14 2.5 18

900 BN 0 BN 0 BN 0 BH 11 BH 12 2.4 15 2.7 19

800 BN 0 BN 0 BN 0 BH 11 2.1 13 2.5 16 2.8 20

700 BN 0 BN 0 BH 0 BH 11 2.3 14 2.7 18 3.0 22

600 BN 0 BN 0 BH 10 2.1 12 2.5 15 2.9 19 3.2 23

500 BN 0 BN 0 BH 10 2.3 13 2.7 16 3.1 20 3.5 25

400 BN 0 BN 0 2.1 11 2.5 14 3.0 18 3.4 22 3.7 27300 BN 0 BH bh 2.4 12 2.8 16 3.3 20 3.8 25 4.0 29250 BN 0 BH 10 2.6 13 3.0 17 3.6 22 3.9 26

200 BN 0 2.3 11 2.8 14 3.3 18 3.8 23

175 BH 0 2.4 12 2.9 15 3.5 19 3.9 23150 BH 9 2.5 12 3.1 15 3.7 20 4.0 24140 BH 9 2.5 12 3.2 16 3.8 21

130 BH 9 2.6 12 3.3 17 3.8 21

120 BH 9 2.7 13 3.4 17 3.9 22

110 BH 9 2.8 13 3.5 18 4.0 22100 2.1 9 2.9 14 3.6 19 4.0 2290 2.2 10 3.0 14 3.7 19

80 2.4 11 3.2 15 3.8 20

70 2.5 11 3.3 16 3.9 20 e = Peralte %60 2.6 12 3.5 17 4.0 21 R = Radio50 2.8 13 3.7 18 v = Velocidad

40 3.0 14 3.9 19 BN = Sección con Bombeo Normal

30 3.3 15 BH = Sección con Bombeo Adverso Horizontalizado20 3.8 17 L = Longitud de Transición de Peralte

e max= 4%

Cuadro Nº 3.2.6.1d1

V= 60 km/h V= 70 km/h V= 80 km/hV= 20 km/h V= 30 km/h V= 40 km/h V= 50 km/h

Rmin = 150

Rmin = 215

Rmin = 280

Valores de Peralte y Longitud de Transición de PeraltePeralte máximo = 4%

Rmin = 15

Rmin = 35

Rmin = 60

Rmin = 100





R (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m)

7000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

5000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

3000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

2500 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

2000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 14

1500 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 13 2.2 15

1400 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 BH 13 2.4 17

1300 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 RC 12 2.1 14 2.5 18

1200 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 RC 12 2.2 14 2.7 19

1000 BN 0 BN 0 BN 0 BH 11 2.1 13 2.6 17 3.1 22

900 BN 0 BN 0 BN 0 RC 11 2.3 14 2.8 18 3.4 24

800 BN 0 BN 0 BN 0 RC 11 2.5 15 3.1 20 3.6 28

700 BN 0 BN 0 BH 10 2.1 12 2.8 17 3.4 22 4.0 29

600 BN 0 BN 0 RC 10 2.4 13 3.1 19 3.8 25 4.3 31

500 BN 0 BN 0 2.1 11 2.8 16 3.6 21 4.2 27 4.8 35

400 BN 0 BH 10 2.5 13 3.3 18 4.0 24 4.7 31 5.3 38

300 BN 0 BH 10 3.1 15 3.9 22 4.6 28 5.4 35 5.9 42250 BN 0 2.3 11 3.5 16 4.2 23 5 30 5.8 38 6.0 43200 BN 0 2.8 13 3.9 18 4.7 26 5.5 33 6.0 39

175 BH 9 3.0 14 4.1 20 5.0 28 5.8 35

150 BH 9 3.3 16 4.4 21 5.3 29 6.0 36140 BH 9 3.5 17 4.5 23 5.4 30 6.0 36130 2.1 9 3.6 17 4.6 24 5.5 31

120 2.2 10 3.8 18 4.8 25 5.7 32

110 2.4 11 3.9 19 5.0 26 5.8 32

100 2.6 11 4.1 20 5.2 27 6.0 3390 2.7 12 4.2 20 5.4 28 6.0 3380 3.0 14 4.5 22 5.5 29

70 3.2 14 4.7 23 5.8 30 e = Peralte %60 3.5 15 5.0 24 6.0 31 R = Radio50 3.8 17 5.4 26 v = Velocidad

40 4.2 19 5.8 28 BN = Sección con Bombeo Normal30 4.7 21 6.0 29 BH = Sección con Bombeo Adverso Horizontalizado20 5.5 25 L = Longitud de Transición de Peralte

e max= 6%Rmin = 15

Rmin = 30

Rmin = 55

Rmin = 90

Rmin = 135

Rmin = 195

Rmin = 250

V= 20 km/h V= 30 km/h V= 40 km/h V= 50 km/h V= 60 km/h



V= 70 km/h V= 80 km/h






7000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

5000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

3000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

2500 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

2000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 14

1500 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 13 2.4 17

1400 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 2.1 14 2.5 18

1300 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 2.2 14 2.7 19

1200 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 2.4 16 2.9 21

1000 BN 0 BN 0 BN 0 BH 11 2.2 13 2.8 18 3.4 24

900 BN 0 BN 0 BN 0 BH 11 2.4 14 3.1 20 3.7 27

800 BN 0 BN 0 BN 0 BH 11 2.7 16 3.4 22 4.1 30

700 BN 0 BN 0 BH 10 2.2 12 3.0 18 3.8 25 4.5 32

600 BN 0 BN 0 BH 10 2.8 14 3.4 20 4.3 28 5.1 37

500 BN 0 BN 0 2.2 11 3 17 3.9 23 4.9 32 5.8 42

400 BN 0 BH 10 2.7 14 3.8 20 4.7 28 5.7 37 6.6 48

300 BN 0 2.1 10 3.4 17 4.5 25 5.6 34 6.7 44 7.6 55

250 BN 0 2.5 12 4.0 21 5.1 28 6.2 37 7.4 48 7.9 57

200 BN 0 3 14 4.6 24 5.8 32 7.0 42 7.9 52

175 BH 9 3.4 16 5.0 25 6.2 34 7.4 44 8.0 52150 BH 9 3.8 18 5.4 26 6.7 37 7.8 47

140 BH 9 4 19 5.5 29 6.9 38 7.9 47

130 2.2 10 4.2 20 5.8 30 7.1 39 8.0 48

120 2.3 10 4.4 21 6.0 31 7.4 41

110 2.5 11 4.7 23 6.3 32 7.6 42

100 2.7 12 5 24 6.6 34 7.8 43

90 3.0 14 5.2 25 6.9 35 7.9 44

80 3.3 15 5.5 26 7.2 37 8.0 44

70 3.6 16 5.9 28 7.6 39

60 4.1 18 6.4 31 7.8 40 e = Peralte %

50 4.6 21 6.9 33 8.0 41 R = Radio

40 5.2 23 7.5 36 v = Velocidad30 5.9 27 8.0 38 BN = Sección con Bombeo Normal20 7.1 32 BH = Sección con Bombeo Adverso Horizontalizado

L = Longitud de Transición de Peralte

V= 70 km/h V= 80 km/hV= 30 km/h V= 40 km/h V= 50 km/h V= 60 km/h



Rmin = 10

Rmin = 30

Rmin = 45

Rmin = 80

Rmin = 125

Rmin = 230

Rmin = 175

V= 20 km/h






7000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

5000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

3000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

2500 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

2000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 14

1500 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 13 2.4 17

1400 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 2.1 14 2.6 19

1300 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 2.3 15 2.8 20

1200 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 2.4 16 3.0 22

1000 BN 0 BN 0 BN 0 BH 11 2.2 13 2.9 19 3.5 25

900 BN 0 BN 0 BN 0 BH 11 2.6 15 3.2 21 3.9 28

800 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 2.7 16 3.5 23 4.3 31

700 BN 0 BN 0 BH 10 2.3 13 3.1 19 4.0 26 4.8 35

600 BN 0 BN 0 BH 10 2.7 15 3.6 22 4.5 29 5.5 40

500 BN 0 BN 0 2.3 12 3.1 17 4.2 25 5.3 35 6.4 48

400 BN 0 BH 10 2.8 14 3.8 21 5.0 30 6.3 41 7.5 54

300 BN 0 2.2 11 3.5 19 4.6 27 5.3 38 7.5 51 9.0 65

250 BN 0 2.6 12 4.2 22 5.6 31 7.1 43 8.7 57 9.7 70

200 BN 0 3.1 15 5.0 26 6.5 37 8.2 49 9.6 63

175 BH 9 3.5 17 5.6 29 7.1 39 8.8 53 9.9 65150 BH 9 4.0 19 6.2 32 7.8 43 9.4 56

140 2.1 9 4.3 21 6.4 33 8.1 45 9.7 58

130 2.2 10 4.5 22 6.7 34 8.5 47 9.8 59

120 2.4 11 4.8 23 7.0 36 8.8 49 10.0 60

110 2.6 12 5.1 24 7.4 38 9.1 50

100 2.8 13 5.5 26 7.7 40 9.5 53

90 3.1 14 5.9 28 8.2 42 9.8 54

80 3.4 15 6.4 31 8.8 44 10.0 55

70 3.8 17 6.9 33 9.1 47

60 4.4 20 7.5 36 9.6 49 e = Peralte %

50 5.0 23 8.2 39 10.0 51 R = Radio





Rmin = 10

Rmin = 25

Rmin = 45

Rmin = 75

Rmin = 115

Rmin = 150

Rmin = 210

V= 80 km/hV= 60 km/h V= 70 km/hV= 20 km/h V= 30 km/h V= 40 km/h V= 50 km/h





R (m) e (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m) (%) L (m)

7000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

5000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

3000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

2500 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0

2000 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 14

1500 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 13 2.5 18

1400 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 2.1 14 2.6 19

1300 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 2.3 15 2.8 20

1200 BN 0 BN 0 BN 0 BN 0 BH 12 2.5 16 3.0 22

1000 BN 0 BN 0 BN 0 BH 11 2.3 14 2.9 19 3.6 26

900 BN 0 BN 0 BN 0 BH 11 2.5 15 3.3 22 4.0 28

800 BN 0 BN 0 BN 0 2.1 12 2.8 17 3.6 24 4.4 32

700 BN 0 BN 0 BH 10 2.4 13 3.2 19 4.1 27 5.0 36

600 BN 0 BN 0 BH 10 2.7 15 3.7 22 4.7 31 5.7 41

500 BN 0 BN 0 2.4 12 3.2 18 4.3 26 5.5 36 6.7 48

400 BN 0 BH 10 2.9 15 3.9 22 5.3 62 6.7 44 8.1 58

300 BN 0 2.2 11 3.8 20 5.1 28 6.7 40 8.5 56 10.1 73

250 BN 0 2.6 12 4.4 23 6.9 33 7.7 46 9.7 63 11.2 81200 BN 0 3.2 15 6.3 27 7.1 39 9.1 55 11.1 73 12.0 55

175 BH 9 3.6 17 6.9 30 7.8 43 10.0 60 11.7 77150 BH 9 4.2 20 6.7 34 8.7 48 10.9 65 12.0 79140 2.1 9 4.4 21 7.0 38 9.1 50 11.2 67

130 2.3 10 4.7 23 7.4 39 9.5 53 11.5 59

120 2.5 11 5.1 24 7.8 40 10.0 55 11.8 71110 2.7 12 5.4 26 8.2 42 10.5 58 12.0 72100 2.8 13 5.9 28 8.7 45 11.0 61

90 3.2 14 6.4 31 9.3 48 11.4 63

80 3.5 16 6.9 33 9.9 51 11.8 6570 4.0 18 7.6 36 10.5 54 12.0 6660 4.6 21 6.4 40 11.2 58 e = Peralte %

50 5.3 24 9.3 45 11.8 61 R = Radio



Rmin = 105

Rmin = 150

Rmin = 195

Rmin = 10

Rmin = 25

Rmin = 45

Rmin = 70

Valores de Peralte y Longitud de Transici n de PeraltePeralte máximo = 12%


V= 30 km/h V= 40 km/h V= 50 km/hV= 20 km/h V= 60 km/h V= 70 km/h V= 80 km/h





3.2.7 Sobreancho de la calzada en curvas circulares

La calzada se sobreancha en las curvas para conseguir condiciones de operaciónvehicular comparable a la de las tangentes.

En las curvas el vehículo de diseño ocupa un mayor ancho que en los tramosrectos, así mismo, a los conductores les resulta más difícil mantener el vehículo enel centro del carril.

En el Cuadro Nº 3.2.7 se presentan los sobreanchos requeridos para calzadas dedoble carril.

CUADRO Nº 3.2.7SOBREANCHO DE LA CALZADA EN CURVAS CIRCULARES (m)

(Calzada de dos carriles de circulación)

* Para Radio de 10 m se debe usar plantilla de la maniobra del vehículo de diseño

Para velocidades de diseño menores a 50 km/h no se requerirá sobreancho cuandoel radio de curvatura sea, mayor a 500 m,. tampoco se requerirá sobreanchocuando las velocidades de diseño estén comprendidas entre 50 y 70 km/h y el radiode curvatura sea mayor a 800 m.

10 15 20 30 40 50 60 80 100 125 150 200 300 400 500 750 1000

20 11.91 6.52 4.73 3.13 2.37 1.92 1.62 1.24 1.01 0.83 0.70 0.55 0.39 0.30 0.25 0.18 0.14

30 12.23 6.77 4.95 3.31 2.53 2.06 1.74 1.35 1.11 0.92 0.79 0.62 0.44 0.35 0.30 0.22 0.18

40 12.55 7.03 5.17 3.49 2.68 2.20 1.87 1.46 1.21 1.01 0.87 0.69 0.50 0.40 0.34 0.25 0.21

50 12.86 7.29 5.40 3.68 2.84 2.34 2.00 1.57 1.31 1.10 0.95 0.76 0.56 0.45 0.39 0.29 0.2460 13.18 7.55 5.62 3.86 3.00 2.48 2.13 1.69 1.41 1.19 1.03 0.83 0.62 0.50 0.43 0.33 0.27

70 13.50 7.81 5.84 4.04 3.16 2.62 2.26 1.80 1.51 1.27 1.11 0.90 0.67 0.55 0.48 0.36 0.30

80 13.81 8.07 6.07 4.22 3.32 2.76 2.39 1.91 1.61 1.36 1.19 0.97 0.73 0.60 0.52 0.40 0.33

Radio de Curva (m)Velocidad

Directriz km/h





3.3 ALINEAMIENTO VERTICAL

3.3.1 Consideraciones para el Alineamiento Vertical

En el diseño vertical el perfil longitudinal conforma la rasante, la misma que estáconstituida por una serie de rectas enlazadas por arcos verticales parabólicos, a loscuales dichas rectas son tangentes.

Para fines de proyecto, el sentido de las pendientes se define según el avance del

kilometraje, siendo positivas aquéllas que implican un aumento de cota y negativas

las que producen una pérdida de cota.

Las curvas verticales entre dos pendientes sucesivas permiten conformar una

transición entre pendientes de distinta magnitud, eliminando el quiebre brusco de la

rasante. El diseño de estas curvas asegurará distancias de visibilidad adecuadas.

El sistema de cotas del proyecto se referirá en lo posible al nivel medio del mar,

para lo cual se enlazarán los puntos de referencia del estudio con los B.M. de

nivelación del Instituto Geográfico Nacional.

A efectos de definir el Perfil Longitudinal se considerarán como muy importantes las

características funcionales de seguridad y comodidad, que se deriven de la

visibilidad disponible, de la deseable ausencia de pérdidas de trazado y de una

transición gradual continua entre tramos con pendientes diferentes.

Para la definición del perfil longitudinal se adoptarán, salvo casos suficientemente

justificados, los siguientes criterios:

• EN CARRETERAS DE CALZADA ÚNICA EL EJE QUE DEFINE EL PERFIL, COINCIDIRÁ CONEL EJE CENTRAL DE LA CALZADA.

• Salvo casos especiales en terreno llano, la rasante estará por encima del

terreno, a fin de favorecer el drenaje.

• En terreno ondulado, por razones de economía, la rasante se acomodará a las

inflexiones del terreno, de acuerdo con los criterios de seguridad, visibilidad y

estética.





• En terreno montañoso y en terreno escarpado, también se acomodará la

rasante al relieve del terreno, evitando los tramos en contrapendiente, cuando

debe vencerse un desnivel considerable, ya que ello conduciría a un

alargamiento innecesario, del recorrido de la carretera.

• Es deseable lograr una rasante compuesta por pendientes moderadas, quepresente variaciones graduales entre los alineamientos, de modo compatiblecon la categoría de la carretera y la topografía del terreno.

• Los valores especificados para pendiente máxima y longitud crítica, podránemplearse en el trazado cuando resulte indispensable. El modo y oportunidadde la aplicación de las pendientes determinarán la calidad y apariencia de lacarretera.

• Rasantes de lomo quebrado (dos curvas verticales de mismo sentido, unidaspor una alineación corta), deberán ser evitadas siempre que sea posible. Encasos de curvas convexas se generan largos sectores con visibilidadrestringida, y cuando son cóncavas, la visibilidad del conjunto resultaantiestética y se generan confusiones en la apreciación de las distancias ycurvaturas.

3.3.2 CURVAS VERTICALES

Los tramos consecutivos de rasante, serán enlazados con curvas verticalesparabólicas cuando la diferencia algebraica de sus pendientes sea mayor a 1%,para carreteras pavimentadas y mayor a 2% para las afirmadas.

Las curvas verticales serán proyectadas de modo que permitan, cuando menos, lavisibilidad en una distancia igual a la de visibilidad mínima de parada, y cuando searazonable una visibilidad mayor a la distancia de visibilidad de paso.

Para la determinación de la longitud de las curvas verticales se seleccionará elIndice de Curvatura K. La longitud de la curva vertical será igual al Indice K

multiplicado por el valor absoluto de la diferencia algebraica de las pendientes (A).

L = KA

Los valores de los índices K se muestran en el Cuadro Nº 3.3.2a, para curvasconvexas y en el Cuadro Nº 3.3.1b para curvas concavas.





CUADRO Nº 3.3.2aINDICE K PARA EL CÁLCULO DE LA LONGITUD DE CURVA VERTICAL CONVEXA

LONGITUD CONTROLADA PORVISIBILIDAD DE FRENADO

LONGITUD CONTROLADA PORVISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO

Velocidad Directrizkm/h

Distancia de Visibilidadde Frenado m.

Indice deCurvatura K

Distancia de Visibilidadde Adelantamiento

Indice deCurvatura K

20

30

40

50

60

70

80

20

35

50

65

85

105

130

0.6

1.9

3.8

6.4

11

17

26

-.-

200

270

345

410

485

540

-.-

46

84

138

195

272

338

El Indice de Curvatura es la longitud (L) de la curva de las pendientes (A) K = L/A por el porcentajede la diferencia algebraica.

CUADRO Nº 3.3.2bINDICE PARA EL CÁLCULO DE LA LONGITUD DE CURVA VERTICAL CONCAVA

VELOCIDAD DIRECTRIZ

KM /H DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE

FRENADO M.INDICE DE CURVATURA

K

20

30

40

50

60

70

80

20

35

50

65

85

105

130

2.1

5.1

8.5

12.2

17.3

22.6

29.4

El Indice de Curvatura es la longitud (L) de la curva de las pendientes (A) K = L/A por el porcentajede la diferencia algebraica.

3.3.3 PENDIENTE

En los tramos en corte se evitará preferiblemente el empleo de pendientes menoresa 0.5%. Podrá hacerse uso de rasantes horizontales en los casos en que lascunetas adyacentes puedan ser dotadas de la pendiente necesaria para garantizar el drenaje y la calzada cuente con un bombeo igual o superior a 2%.

En general, se considera deseable no sobrepasar los límites máximos de pendienteque están indicados en el Cuadro Nº 3.3.3a.





En tramos carreteros con altitudes superiores a los 3,000 msnm, los valoresmáximos del Cuadro Nº 3.3.3a para terreno montañoso o terreno escarpados sereducirán en 1%.

Los límites máximos de pendiente se establecerán teniendo en cuenta la seguridadde la circulación de los vehículos más pesados, en las condiciones másdesfavorables de la superficie de rodadura.

CUADRO Nº 3.3.3aPENDIENTES MÁXIMAS

OROGRAFÍA TIPO Terreno PlanoTerreno

OnduladoTerreno

MontañosoTerreno 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

En el caso de ascenso continuo y cuando la pendiente sea mayor del 5%, seproyectará, más o menos cada tres kilómetros, un tramo de descanso de una

longitud no menor de 500 m, con pendiente no mayor de 2%. Se determinará lafrecuencia y la ubicación de estos tramos de descanso de manera que se consiganlas mayores ventajas y los menores incrementos del costo de construcción.

En general cuando en la construcción de carreteras se emplee pendientes mayoresa 10%, el tramo con esta pendiente no debe exceder a 180 m.

Es deseable que la máxima pendiente promedio en tramos de longitud mayor a2000 m no supere el 6%, las pendientes máximas que se indican en el Cuadro Nº3.3.3a son aplicables.

En curvas con radios menores a 50 debe evitarse pendientes en exceso a 8%,debido a que la pendiente en el lado interior de la curva se incrementa muysignificativamente.





3.4 COORDINACION ENTRE EL DISEÑO HORIZONTAL Y DEL DISEÑO VERTICAL

El diseño de los alineamientos horizontal y vertical no debe realizarseindependientemente. Para obtener seguridad, velocidad uniforme, aparienciaagradable y eficiente servicio al tráfico, es necesario coordinar estos alineamientos.(Figura 3.4.1).

La superposición (coincidencia de ubicación) de la curvatura vertical y horizontalgeneralmente da como resultado un camino más seguro y agradable. Cambiossucesivos en el perfil longitudinal no combinados con la curvatura horizontal pueden

conllevar una serie de depresiones no visibles al conductor del vehículo.

No es conveniente comenzar o terminar una curva horizontal cerca de la cresta deuna curva vertical. Esta condición puede resultar insegura especialmente en lanoche, si el conductor no reconoce el inicio o final de la curva horizontal. Se mejorala seguridad si la curva horizontal guía a la curva vertical. La curva horizontal debeser más larga que la curva vertical en ambas direcciones.

Para efectos del drenaje deben diseñarse las curvas horizontal y vertical de modoque éstas no se ubiquen cercanas a la inclinación transversal nula en la transición

del peralte.

El diseño horizontal y vertical de un camino deberán estar coordinados de formaque el usuario pueda circular por ella de manera cómoda y segura. Concretamente,se evitará que circulando a la velocidad de diseño, se produzcan pérdidas visualesde trazado, definida ésta como el efecto que sucede cuando el conductor puedever, en un determinado instante, dos tramos de camino, pero no puede ver otrosituado entre los dos anteriores.

Para conseguir una adecuada coordinación de los diseños, se tendrán en cuenta

las siguientes condiciones:

• Los puntos de tangencia de toda curva vertical, en coincidencia con una curvacircular, estarán situados dentro de la zona de curvas de transición (clotoide)en planta y lo más alejados del punto de radio infinito, o punto de tangencia dela curva de transición con el tramo en recta.

• En tramos donde sea previsible la aparición de hielo, la línea de máximapendiente (longitudinal, transversal o la de la plataforma) será igual o menor queel diez por ciento (10%).



CURVA HORIZONTAL

CAS O 1

PC PT

Curva Ver tical Concava

- Perfil longitudinal

Coincidencia de curvas h or izontal y ver tical

RESULTA DO : Segur idad y buena vis ibil idad

CURVA HORIZONTALCAS O 2

PCPT

Coincidencia de curvas h or izontal y ver tical

RESULTA DO : Segur idad y buena vis ibil idad

Curva Ver tical Convexa

- Perfil longitudinal

COORDI NACI ON DE LOS ALI NEAM I ENTOS

HORIZONTAL Y VERTICAL

Figura 3.4.1





3.5 SECCION TRANSVERSAL

3.5.1 CALZADA

El diseño de caminos de muy bajo volumen de tráfico IMDA < 50 la calzada podráestar dimensionada para un solo carril en los demás casos la calzada sedimensionará para dos carriles.

En el Cuadro Nº 3.5.1a se indica los valores apropiados del ancho de la calzada entramos rectos para cada velocidad directriz en relación al tráfico previsto y a laimportancia de la carretera.

CUADRO Nº 3.5.1aANCHO MINIMO DE LA CALZADA EN TANGENTE

(en metros)

Tráfico IMDA < 15 15 á 50 50 á 100 100 á 200 200 á 400

Velocidad km/h * * ** * ** * ** * **

25 3.50 3.50 5.00 5.50 5.50 5.50 6.00 6.00 6.00

30 3.50 4.00 5.50 5.50 5.50 5.50 6.00 6.00 6.00

40 3.50 5.50 5.50 5.50 6.00 6.00 6.00 6.00 6.60

50 3.50 5.50 6.00 5.50 6.00 6.00 6.00 6.60 6.60

60 5.50 6.00 5.50 6.00 6.00 6.00 6.60 6.60

70 5.50 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.60 7.00

80 5.50 6.00 6.00 6.00 6.00 6.60 7.00 7.00

* Caminos del Sistema Vecinal y Caminos del Sistema Departamental y Nacional sin pavimentar.

** Carreteras del Sistema Nacional y Carreteras importantes del Sistema Departamental; predominio detráfico pesado.

Calzada de un solo carril, con plazoleta de cruce y/o adelantamiento.

En los tramos en recta la sección transversal de la calzada presentará inclinacionestransversal (bombeo) desde el centro hacia cada uno de los bordes, para facilitar eldrenaje superficial y evitar el empozamiento del agua.

Las carreteras no pavimentadas estarán provistas de bombeo con valores entre 2%y 3%. En los tramos en curva, el bombeo será sustituido por el peralte. En loscaminos de bajo volumen de tránsito con IMDA inferior a 200 veh/día se puedesustituir el bombeo por una inclinación transversal de la superficie de rodadura de2.5% á 3% hacia uno de los lados de la calzada.

Para determinar el ancho de la calzada en un tramo en curva deberá considerarselas secciones indicadas en el Cuadro Nº 3.5.1a estarán provistas de sobreanchos,en los tramos en curva, de acuerdo a lo indicado en el Cuadro Nº 3.2.7





3.5.2 BERMAS

A cada lado de la calzada se proveerán bermas con un ancho mínimo de 0.50 m.

Este ancho deberá permanecer libre de todo obstáculo incluyendo señales yguardavías. Cuando se coloque guardavías se construirá un sobre ancho de min.0.50 m.

En los tramos en tangentes las bermas tendrán una pendiente de 4% hacia elexterior de la plataforma.

La berma situada en el lado inferior del peralte seguirá la inclinación de este cuandosu valor sea superior a 4%. En caso contrario la inclinación de la berma será igualal 4%.

La berma situada en la parte superior del peralte tendrá en lo posible unainclinación en sentido contrario al peralte igual a 4%, de modo que escurra hacia lacuneta.

La diferencia algebraica entre las pendientes transversales de la berma superior yla calzada será siempre igual o menor a 7%. Esto significa que cuando lainclinación del peralte es igual a 7% la sección transversal de la berma seráhorizontal y cuando el peralte sea mayor a 7% la berma superior quedará

indeseablemente inclinada hacia la calzada con una inclinación igual a la inclinacióndel peralte menos 7%.

3.5.3 ANCHO DE LA PLATAFORMA

El ancho de la plataforma a rasante terminada resulta de la suma del ancho encalzada y del ancho de las bermas.

La plataforma a nivel de la subrasante tendrá un ancho necesario para recibir sobreella la capa o capas integrantes del afirmado, y la cuneta de drenaje.

3.5.4 PLAZOLETAS

En caminos de un solo carril con dos sentidos de tránsito, se construirán ensanchesen la plataforma, cada 500 m como mínimo, para que puedan cruzarse losvehículos opuestos, o adelantarse los del mismo sentido.

La ubicación de las plazoletas se fijará de preferencia en los puntos que combinenmejor la visibilidad a lo largo del camino, con la facilidad de ensanchar laplataforma.





3.5.5 DIMENSIONES EN LOS PASOS INFERIORES

La altura libre deseable sobre la carretera será de por lo menos 5.00 m. En lostúneles la altura libre no será menor de 5.50. (Ver figura 3.5.5.1)

Cuando la carretera pasa debajo de una obra de arte vial, su sección transversalpermanece inalterada y los estribos o pilares de la obra debajo de la cual pasadeben encontrarse fuera de las bermas o de las cunetas eventuales, agregándoseuna sobre berma no menor a 0.50 (1.50 deseable).

3.5.6 TALUDES

Los taludes para las secciones en corte y relleno variarán de acuerdo a laestabilidad de los terrenos en que están practicados; la altura admisibles del talud ysu inclinación se determinarán en lo posible, por medio de ensayos y cálculos ótomando en cuenta la experiencia del comportamiento de los taludes de corteejecutados en rocas o suelos de naturaleza y características geotécnicas similaresque se mantienen estables ante condiciones ambientales semejantes.

Los valores de la inclinación de los taludes en corte y relleno serán de un modoreferencial los indicados en el acápite 5.2 del Capítulo 5.

3.5.7 SECCION TRANSVERSAL TIPICA

La figura 3.5.7.1 ilustra una sección transversal típica del camino, a media ladera,que permite observar hacia el lado derecho del camino la estabilización del talud decorte; y hacia el lado izquierdo, el talud estable de relleno.

Ambos detalles por separado, representan en el caso de presentarse en amboslados, la situación denominada, en el primer caso ”caminos en corte cerrados” y en

el segundo caso “camino en relleno”.



5.00

2.00

0.20

0.20

1.20 7.20 1.20

9.60

AREA=62.50 m2

PERIMETRO = 20.50m

AREA=55.00

PERIMETRO = 19.60 m

PERIMETRO = 18.10 m

AREA=46.00 m2

4.7 0

2.0 0

1.2 06.60

1.20

9.00

0.2 0

0.20

1.0 0 8.00 1.00

4.00

0.20

0.2 0

8.00

2.0 0

L

L

L

Figura 3.5.5.1



Cada banqueta sub-

siguiente a 10 Mts.

Las banquetas serÆn

sembradas en todo

el ancho

todas las banquetas

deberÆn tener senderos

de acceso para el empleo

de equipo de mantenimiento

7.00 MT. MAX.

3.00

2%

v

h

v

h

a ) DETALLE TIPICO DE CORTE EN TIERRA Y

b ) RELLENO EN LADERA EMPINADA

La pendiente longitudinal

max. de las banquetas serÆ

3% œsese la misma del

camino cuando sea

menos de 3%

liviano

Se requiere banquetas en los

cortes de tierra mayor a los

7 Mts. de altura

Terreno Original

i i

Figura 3.5.7.1

Afirmado drenante

Superficie de rodadura

afirmado estabilizado

Se dispondra banquetas de

corte en las laderas cuando

sea necesario para facilitar

la compactacion con el terre-

no natural y eliminar desli-

zamiento



CAPITULO 4

DRENAJE





El sistema de drenaje de un camino tiene esencialmente dos finalidades: a)preservar la estabilidad de la superficie y del cuerpo de la plataforma del camino; yb) restituir las características de los sistemas de drenaje y/o de conducción deaguas, natural del terreno o artificial, de estructuras, construidas previamente, queserían dañadas o modificadas por la construcción de camino; y que sin un debidocuidado en el proyecto, resultarían causando daños, algunos posiblemente

irreparables, en el medio ambiente.

Desde estos puntos de vista y de una manera práctica, debe considerarse:

a) En la etapa del planeamiento

Debe aplicarse los siguientes criterios para la localización del eje del camino:1. Evitar en lo posible localizar el camino en territorios, húmedos o

pantanosos; zonas de huaycos mayores; zonas con torrentes de aguasintermitentes; zonas con corrientes de aguas subterráneas y las zonasinestables y/o con taludes pronunciadas.

2. Evitar en lo posibles la cercanía a reservorios y cursos de aguaexistentes, naturales o artificiales, especialmente si son causa deposibles erosiones de la plataforma del camino.

b) En la etapa de diseño del sistema de drenaje

1. Mantener al máximo en los taludes, la vegetación natural existente,

2. No afectar o reconstruir, perfeccionándolo, el drenaje natural del territorio(cursos de agua);

3. Canalizar el agua superficial provenientes de lluvias sobre la explanación

del camino, hacia cursos de agua; existentes fuera del camino; evitandoque tenga velocidad erosiva;

4. Bajar la napa freática de aguas subterráneas a niveles que no afecten elcamino; y

5. Proteger el camino contra la erosión de las aguas.

La aplicación de estos criterios, llevan al diseño de soluciones de ingeniería, quepor su naturaleza se agrupan en la forma siguiente:

4.1 Drenaje Superficial

4.2 Drenaje Subterráneo

CAPITULO 4

HIDROLOGIA Y DRENAJE





4.1 DRENAJE SUPERFICIAL

4.1.1 CONSIDERACIONES GENERALES

a) Finalidad del Drenaje Superficial

El drenaje superficial tiene como finalidad alejar las aguas del camino, para evitar elimpacto negativo de las mismas sobre su estabilidad, durabilidad y transitabilidad.

El adecuado drenaje es esencial para evitar la destrucción total o parcial de uncamino y reducir los impactos indeseables al ambiente debido a la modificación dela escorrentía a lo largo de este.

El drenaje superficial comprende:

• La recolección de las aguas procedentes de la plataforma y sus taludes.

• La evacuación de las aguas recolectadas hacia cauces naturales

• La restitución de la continuidad de los cauces naturales interceptados por elcamino.

b) Criterios funcionales

Los elementos del drenaje superficial se eligirán teniendo en cuenta criteriosfuncionales según se menciona a continuación:

• Las soluciones técnicas disponibles

• La facilidad de su obtención y así como los costos de construcción ymantenimiento.

• Los daños que eventualmente producirían los caudales de aguacorrespondientes al periodo de retorno, es decir, los máximos del periodo dediseño.

Al paso del caudal de diseño, elegido de acuerdo al periodo de retorno, yconsiderando el riesgo de obstrucción de los elementos del drenaje se deberáncumplir las siguientes condiciones:

• En los elementos de drenaje superficial la velocidad del agua será tal que noproduzca daños por erosión ni por sedimentación.





• El máximo nivel de la lámina de agua será tal que siempre se mantenga un

borde libre no menor de 0.10 m.• Los daños materiales, a terceros, producibles por una eventual inundación de

zonas aledañas al camino, debida a la sobreelevación del nivel de la corrienteen un cauce, provocada por la presencia de una obra de drenaje transversal,no deberán alcanzar la condición de catastróficos.

c) Periodo de Retorno

La selección del caudal de diseño para el cual debe proyectarse un elemento deldrenaje superficial está relacionado con la probabilidad o riesgo que ese caudal sea

excedido durante el periodo para el cual se diseña el camino. En general seaceptan riesgos más altos cuando los daños probables que se produzcan, en casode que discurra un caudal mayor al de diseño, sean menores, y los riesgosaceptables deberán ser muy pequeños cuando los daños probables sean mayores.

El riesgo o probabilidad de excedencia de una caudal en un intervalo de años estárelacionado con la frecuencia histórica de su aparición o con el periodo de retorno.

En el Cuadro Nº 4.1.1a se muestran los valores del riesgo de excedencia, delcaudal de diseño, durante la vida útil del elemento de drenaje, para diversos

períodos de retorno.

CUADRO Nº 4.1.1aRIESGO DE EXCEDENCIA (%) DURANTE LA VIDA ÚTIL PARA DIVERSOS PERÍODOS DE

RETORNO

Años de Vida UtilPeríodo de Retorno

(años) 10 20 25 50 100

10 65.13% 87.84% 92.82% 99.48% 99.99%

15 49.84% 74.84% 82.18% 96.82% 99.90%

20 40.13% 64.15% 72.26% 92.31% 99.41%

25 33.52% 55.80% 63.96% 87.01% 98.31%

50 18.29% 33.24% 39.65% 63.58% 86.74%

100 9.56% 18.21% 22.22% 39.50% 63.40%

500 1.98% 3.92% 4.88% 9.3% 18.14%

1000 1.00% 1.98% 2.47% 4.88% 9.52%

10000 0.10% 0.20% 0.25% 0.50% 0.75%





Se recomienda adoptar periodos de retorno no inferiores a 10 años para las

cunetas y para las alcantarillas de alivio. Para las alcantarillas de paso el periodode retorno aconsejable es de 50 años. Para los pontones y puentes el periodo deretorno no será menor a 100 años. Cuando sea previsible que se produzcan dañoscatastróficos en caso de que se excedan los caudales de diseño, el periodo deretorno podrá ser hasta de 500 años ó más.

En el cuadro Nº 4.1.1b se indican períodos de retorno aconsejables según el tipo deobra de drenaje.

CUADRO Nº 4.1.1bPERÍODOS DE RETORNO PARA DISEÑO DE OBRAS DE DRENAJE EN

CAMINOS DE BAJO VOLUMEN DE TRÁNSITO

TIPO DE OBRA PERÍODO DE RETORNO EN AÑOS

Puentes y Pontones 100

Alcantarillas de Paso 50

Alcantarilla de Alivio 10 – 20

Drenaje de la Plataforma 10

d) Riesgo de Obstrucción

Las condiciones de funcionamiento de los elementos de drenaje superficial puedenverses alteradas por su obstrucción debida a cuerpos arrastrados por la corriente.

Entre los elementos del drenaje superficial de la plataforma este riesgo esespecialmente importante en los sumideros y colectores enterrados, debido a lapresencia de basura o sedimentación del material transportado por el agua. Paraevitarlo se necesita un adecuado diseño, un cierto sobredimensionamiento y una

eficaz conservación o mantenimiento.

El riesgo de obstrucción de las obras de drenaje transversal (alcantarillas de paso ycursos naturales) fundamentalmente por vegetación arrastrada por la corrientedependerá de las características de los cauces y zonas inundables, y puedeclasificarse en las categorías siguientes:

• Riesgo Alto: Existe peligro de que la corriente arrastre arboles u objetos detamaño parecido.





• Riesgo Medio: Pueden ser arrastradas cañas, arbustos, ramas y objetos de

dimensiones similares, en cantidades importantes.• Riesgo Bajo: No es previsible el arrastre de objetos de tamaño en cantidad

suficiente como para obstruir el desagüe.

Si el riesgo fuera alto, deberá procurarse que las obras de drenaje transversal nofuncionen a sección llena, dejando entre el nivel superior de la superficie del agua yel techo del elemento un borde libre, para el nivel máximo del agua, con unresguardo mínimo de 1.5 m, mantenido en una anchura no inferior a 12 m. Si elriesgo fuera medio, las cifras anteriores podrán reducirse a la mitad. De nocumplirse estas condiciones, deberá tenerse en cuenta la sobreelevación del nivel

del agua que pueda causar una obstrucción, aplicando en los cálculos unareducción a la sección teórica de desagüe. También se podrá recurrir al diseño dedispositivos para retener al material flotante, aguas arriba y a distancia suficiente.Esto siempre que se garantice el mantenimiento adecuado.

Deberá comprobarse que el camino no constituya un obstáculo que retenga lasaguas desbordadas de un cauce o conducto de agua, y prolongue de formaapreciable la inundación después de una crecida.

e) Daños debidos a la escorrentía

A efectos del presente Manual únicamente se considerarán como daños a aquellosque no se hubieran producido sin la presencia del camino. Es decir a lasdiferencias en los efectos producidos por el caudal entre las situacionescorrespondientes a la presencia del camino y de sus elementos de drenajesuperficial, y a su ausencia.

Estos daños pueden clasificarse en las categorías siguientes:

• Los producidos en el propio elemento de drenaje o en su entorno inmediato(sedimentaciones, erosiones, roturas).

• Las interrupciones en el funcionamiento del camino o de vías contiguas,debidas a inundación de su plataforma.

• Los daños a la estructura del afirmado, a la plataforma del camino o a lasestructuras y obras de arte.

• Los daños materiales a terceros por inundación de las zonas aledañas.Estos daños, a su vez, podrán considerarse catastróficos o no. No dependen deltipo del camino ni de la circulación que esta soporte, sino de su emplazamiento.





e.1) Daños en el elemento de drenaje superficial

Se podrá considerar que la corriente no producirá daños importantes por erosión dela superficie del cauce o conducto si su velocidad media no excede de los limitesfijados en la Cuadro Nº 4.1.1c en función de la naturaleza de dicha superficie:

CUADRO Nº 4.1.1cVELOCIDAD MÁXIMA DEL AGUA

TIPO DE SUPERFICIE MÁXIMA VELOCIDAD ADMISIBLE (m/s)

Arena fina o limo (poca o ninguna arcilla) 0.20 – 0.60

Arena arcillosa dura, margas duras 0.60 – 0.90Terreno parcialmente cubierto de vegetación 0.60 – 1.20

Arcilla, grava, pizarras blandas con cubierta vegetal 1.20 – 1.50

Hierba 1.20 – 1.80

Conglomerado, pizarras duras, rocas blandas 1.40 – 2.40

Mampostería, rocas duras 3.00 – 4.50 *

Concreto 4.50 – 6.00 *

* para flujos de corta duración

Si la corriente pudiera arrastrar materias en suspensión (limo, arena, etc.) secuidará de que una reducción de la velocidad del agua no provoque susedimentación, o se dispondrán depósitos de sedimentación para recogerlas, loscuales deberán ser de fácil limpieza y conservarse de forma eficaz.

e.2) Daños no catastróficos a terceros

Donde existan zonas rurales en las que eventualmente terceros sufren daños por inundaciones o similares, deberá cuidarse y comprobarse que el camino noconstituya un obstáculo que retenga las aguas desbordadas y prolongue de forma

apreciable la inundación después del paso de una crecida. Especial atencióndeberá prestarse a este problema en cauces con márgenes más altos que losterrenos circundantes, y en Ilanuras de inundación.

e.3) Daños catastróficos

Los daños a terceros se considerarán catastróficos cuando se dé alguna de lascircunstancias siguientes:

• Riesgo de pérdida de vidas humanas o graves daños personales.

• Afectaciones a núcleos poblados o industriales.





En los casos en que no resulte evidente la imposibilidad de daños catastróficos,

evidencia que se deberá justificar razonadamente, se deberá realizar un detalladoanálisis de la situación, habida cuenta en su caso, del riesgo de obstrucción de loselementos de drenaje. Si de dicho análisis se dedujera riesgo de dañoscatastróficos se adoptarán las medidas oportunas para evitarlos.

e.4) Beneficios

Todo análisis de las afectaciones a terceros causadas por la presencia de unacarretera deberá incluir, además de los daños, también eventuales beneficios,debidas a la reducción de niveles de inundación en algunas zonas aguas abajo, o a

otras razones.

4.1.2 HIDROLOGIA Y CÁLCULOS HIDRÁULICOS

Las dimensiones de los elementos del drenaje superficial serán establecidasmediante métodos teóricos conocidos de acuerdo a las características del clima dela zona por la que pasa la carretera y tomando en cuenta la informaciónpluviométrica disponible.

El método de estimación de los caudales asociados a un período de retorno

depende del tamaño y naturaleza de la cuenca tributaria. Por su naturalezarepresentan casos especiales la presencia de lagos, embalses y zonas inundablesque retengan o desvíen la escorrentía.

Cuando las cuencas son pequeñas se considera apropiado el método de la fórmularacional para la determinación de los caudales Se consideran cuencas pequeñas aaquellas en que el tiempo de concentración es igual o menor a 6 horas. El tiempode recorrido del flujo en el sistema de cauces de una cuenca, o tiempo deconcentración relacionado con la intensidad media de precipitación se puedededucir por la fórmula:

T = 0.3 (L/J¼

)¾

siendo:

T = Tiempo de concentración en horasL = Longitud del cauce principal en km.J = Pendiente media





Esta fórmula no es aplicable al flujo sobre la plataforma del camino dado que este

flujo es difuso y lento.

Cuando se disponga de información directa sobre niveles o cualidades de laavenida, se recomienda comparar los resultados obtenidos del análisis con estainformación directa.

El caudal de diseño en el que desagüe una cuenca pequeña o superficie seobtendrá mediante la fórmula racional:

Q = C I A / 3.6

Q = Caudal m3/seg. (Para cuencas pequeñas) en la sección en estudio

I = Intensidad de la precipitación pluvial máxima, previsible, correspondiente auna duración igual al tiempo de concentración y a un periodo de retornodado, en mm/h

A = Area de la cuenca en km2

C = Coeficiente de Escorrentía

Para el pronóstico de los caudales, el procedimiento racional requiere contar con lafamilia de curvas Intensidad – Duración – Frecuencia (IDF). En nuestro país, debidoa la escasa cantidad de información pluviográfica que se cuenta, difícilmentepueden elaborarse estas curvas. Ordinariamente solo se cuenta con lluviasmáximas en 24 horas, por lo que el valor de la Intensidad de la precipitación pluvialmáxima generalmente se estima a partir de la precipitación máxima en 24 horas,multiplicada por un coeficiente de duración; en el cuadro 4.1.2.c se muestrancoeficientes de duración, entre 1 hora y 48 horas, los mismos que podrán usarse,con criterio y cautela, para el cálculo de la Intensidad, cuando no se disponga de

mejor información.





CUADRO Nº 4.1.2aCOEFICIENTES DE DURACIÓN

LLUVIAS ENTRE 48 HORAS Y UNA HORA

Duración de la Precipitaciónen horas

Coeficiente

1 0.25

2 0.31

3 0.38

4 0.44

5 0.50

6 0.56

8 0.64

10 0.73

12 0.79

14 0.83

16 0.87

18 0.90

20 0.93

22 0.97

24 1

48 1.32

El coeficiente de C, de la fórmula racional, puede determinarse con la ayuda de losvalores mostrados en los cuadros Nº 4.1.2b y Nº 4.1.2c

CUADRO Nº 4.1.2bVALORES PARA LA DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA

CONDICIÓN VALORES 1. Relieve del terreno K1 = 40 K1 = 30 K1 = 20 K1 = 10

Muy accidentadopendiente superior

al 30%

Accidentadopendiente entre

10% y 30%

Onduladopendiente entre

5% y 10%

Llanopendiente inferior al

5%

2. Permeabilidad del suelo K2 = 20 K2 = 15 K2 = 10 K2 = 5

Muy impermeableRoca sana

Bastanteimpermeable Arcilla

Permeable Muy permeable

3. Vegetación K3 = 20 K3 = 15 K3 = 10 K3 = 5

Sin vegetación Poca

Menos del 10% dela superficie

Bastante

Hasta el 50% dela superficie

Mucha

Hasta el 90% de lasuperficie

4. Capacidad de Retención K4 = 20Ninguna

K4 = 15Poca

K4 = 10Bastante

K4 = 5Mucha





CUADRO Nº 4.1.2c

COEFICIENTE DE

ESCORRENTÍA

K = K1 + K2 + K3 + K4 * C

100 0.80

75 0.65

50 0.50

30 0.35

25 0.20

* Ver Cuadro Nº 4.1.2b

Para la determinación del coeficiente de escorrentía también podrán tomarse comoreferencia, cuando sea pertinente, los valores mostrados en el Cuadro Nº 4.1.2d

CUADRO Nº 4.1.2dCOEFICIENTE DE ESCORRENTÍA

TIPO DE SUPERFICIE COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA

Pavimento Asfáltico y Concreto 0.70 – 0.95

Adoquines 0.50 – 0.70

Superficie de Grava 0.15 – 0.30Bosques 0.10 – 0.20

Zonas de vegetación densa

• Terrenos granulares

• Terrenos arcillosos

0.10 – 0.50

0.30 – 0.75

Tierra sin vegetación 0.20 – 0.80

Zonas cultivadas 0.20 – 0.40

Para el cálculo de la velocidad y del caudal en un canal con régimen hidráulicouniforme, se puede emplear la fórmula de Manning.

V = R2/3

S1/2 / n

Q = VA

R = A / P





Donde :

Q = Caudal m3/s

V = Velocidad media m/s

A = Area de la sección transversal ocupada por el agua m2

P = Perímetro mojado m

R = A/P; Radio Hidráulico m

S = Pendiente del fondo m/m

n = Coeficiente de rugosidad de Manning (Cuadro Nº 4.1.2e)

CUADRO Nº 4.1.2eVALORES DEL COEFICIENTE DE MANNING

TIPO DE CANAL Mínimo Normal Máximo

Tubo metálico corrugado 0.021 0.024 0.030

Tubo de concreto 0.010 0.015 0.020

Canal revestido en concreto alisado 0.011 0.015 0.017

Canal revestido en concreto sin alisar 0.014 0.017 0.020

Canal revestido albañilería de piedra 0.017 0.025 0.030Canal sin revestir en tierra o grava 0.018 0.027 0.030

Canal sin revestir en roca uniforme 0.025 0.035 0.040

Canal sin revestir en roca irregular 0.035 0.040 0.050

Canal sin revestir con maleza tupida 0.050 0.080 0.120

Río en planicies de cauce recto sin zonas conpiedras y malezas

0.025 0.030 0.035

Ríos sinuosos o torrentosos con piedras 0.035 0.040 0.600

4.1.3 ELEMENTOS FÍSICOS DEL DRENAJE SUPERFICIAL

a) Drenaje del agua que escurre superficialmente

• FUNCIÓN DEL BOMBEO Y DEL PERALTE.La eliminación del agua de la superficie del camino se efectúa por medio delbombeo en las secciones en tangente y del peralte en las curvas, provocandoel escurrimiento de las aguas hacia las cunetas (figura 4.1.3.1). Los valoresdel bombeo se señalan en el item 3.5.1.



DRENAJE SUPERFICIAL EN CAMINOS AFIRMADOS

A: A MEDIA LADERA

BOMBEO

CUNETA

TALUD DE CORTE

ZANJA DE

CORONA

CL

SUPERFICIE DE RODADURA

AFIRMADO ESTABILIZADO

AFIRMADO DRENANTE (12-25 cm)

TALUD DE RELLENO

BOMBEO AFIRMADO ESTABILIZADO

AFIRMADO DRENANTE

RELLENO

CAPA (ARENA O S IMILAR)

ANTICONTAMINANTE (DRENANTE)

TERRENO NATURAL

CORONA

ZANJA DE

CORONACION

BANQUETA

B: TERRENOS PLANOS HUMEDOS

RECOLECCION

Figura 4.1.3.1

CON FINOS LIGANTES (MIN. 7.5 cm)





• PENDIENTE LONGITUDINAL DE LA RASANTE.De modo general la rasante será proyectada con pendiente longitudinal nomenor de 0.5 %, evitándose los tramos horizontales, con el fin de facilitar elmovimiento del agua de las cunetas hacia sus aliviaderos o alcantarillas.

Solamente en el caso que la rasante de la cuneta pueda proyectarse con lapendiente conveniente, independientemente de la calzada, se podrá admitir lahorizontalidad de ésta.

En caminos no pavimentados deberán evitarse en lo posible para precaver la

erosión por el agua de lluvias, pendientes mayores al 10%, salvo que seconstruyan camellones que desvíen las aguas lateralmente antes queadquieran velocidad de erosión.

• DESAGÜE SOBRE LOS TALUDES EN RELLENO O TERRAPLÉN Si la plataforma de la carretera está en un terraplén ó relleno y el talud eserosionable, las aguas que escurren sobre la calzada deberán ser encausadas por los dos lados de la misma en forma que el desagüe seefectúe en sitios preparados especialmente protegidas y se evite la erosión delos taludes (figura 4.1.3.2).

Para encausar las aguas, cuando el talud es erosionable se podrá prever laconstrucción de un bordillo al costado de la berma: el mismo que deberá ser cortado con frecuencia impuesta por la intensidad de las lluvias, encausandoel agua en zanjas fabricadas con descarga al pie del talud.

b) Cunetas

Las cunetas tendrán en general sección triangular y se proyectarán paratodos los tramos al pie de los taludes de corte.

Sus dimensiones serán fijadas de acuerdo a las condiciones pluviométricas,siendo las dimensiones mínimas aquellas indicadas en el Cuadro Nº 4.1.3a.

El ancho es medido desde el borde de la subrasante hasta la vertical quepasa por el vértice inferior. La profundidad es medida verticalmente desde elnivel del borde de la subrasante el fondo o vértice de la cuneta.







CUADRO Nº 4.1.3a

DIMENSIONES MÍNIMAS DE LAS CUNETAS

REGION PROFUNDIDAD ANCHO(m) (m)

Seca 0.20 0.50Lluviosa 0.30 0.75Muy lluviosa 0.50 1.00

• REVESTIMIENTO DE LAS CUNETAS.Cuando el suelo es deleznable (arenas, limos, arenas limosas, arena limo

arcillosos, suelos francos, arcillas, etc.) y la pendiente de la cuneta es igual omayor de 4%, ésta deberá revestirse con piedra y lechada de cemento, u otrorevestimiento adecuado (figura 4.1.3.3a).

• DESAGÜE DE LAS CUNETAS.El desagüe del agua de las cunetas se efectuará por medio de alcantarillas dealivio (figura 4.1.3.3.b).

La distancia entre alcantarilla y su capacidad hidráulica será establecida demanera de evitar que las cunetas sobrepasen su tirante previsto de aguateniendo en cuenta las precipitaciones previstas de la zona y a lasdimensiones de la cuneta. En zonas lluviosas donde las cunetas searevestidas, deberá colocarse como mínimo una alcantarilla de alivio cada 150m. Si las cuentas no se revisten las máximas distancias recomendables entrealcantarillas son las que se muestran en el Cuadro Nº 4.1.3b.

Se requiere además que en los puntos bajos del perfil de las curvas verticalcóncava, deberá colocarse una alcantarilla.

CUADRO Nº 4.1.3bMÁXIMA DISTANCIA RECOMENDABLE ENTRE DOS ALCATARILLAS (metros)

PENDIENTE DEL CAMINO %SUELOS NO EROSIONABLES O

POCO EROSIONABLES SUELOS EROSIONABLES

0 - 34 - 67 - 9

10 - 12

120907560

75504035

SUELOS POCO EROSIONABLES = SUELO PEDREGOSO, GRAVA Y ALGUNAS ARCILLAS SUELOS EROSIONABLES = SUELOS FINOS, LIMOS Y ARENAS.





MIN. 1.00

0.50

P

a

MIN 1.00 MIN 1.00

MIN. 2.00

MIN. 1.00

Z A N J A D E

CORONACION

MIN. 2.00

Figura 4.1.3.4

ZANJAS DE CORONACION Y DE RECOLECCION

Z A N J A D E

RECOLECCION

Z A N J A D E

RECOLECCION

CUNETA

NOTA: LAS DIMENSIONES SE ENCUENTRAN EXPRESADAS EN METROS, A MENOS QUE SE INDIQUE LO CONTRARIO.



1.00

TALUD DE CORTE

D

D

B

B

C C

BREDELA CR

1.00

TALUD DE CORTE

VARABLE

PLANTA CANAL DE BAJADA

SECCION D-D

TALU

D DE C

ORTE

TALUD

DE CO

RTE

SECCION B-B

SECCION C-C

0.20min.

BERMA DE LA CARRETERA

M U R O C A B E Z A L

SECCION A-A PARALELA AL EJE DE LA CUNETA

CURSO DE AGUA

ANCHO EMPEDRADO

CUNETA

CUNE

TA

DETERMINADO POR

EL FLUJO

1.20 MIN.

A L C A N T A R I L L A

DE PASO

EXISTENTE

P A V I M E N T O

CUNETA

EJE DE LA

CUNETA

PROFUNDIDAD

M INIM O 0 . 50

CANAL DE BAJADA

NOTA: LAS DIMENSIONES SE ENCUENTRAN EXPRESADAS EN METROS, A MENOS QUE SE INDIQUE LO CONTRARIO.

1.00

Figura 4.1.3.5



TALUD

DE CO

RTE

RETIRA

DOALU

D DE C

ORTE N

ORMAL

TERRENO OR

IGINAL

LA PARTE SUPERIOR DEL TUBO

FONDO DE LA CUNETA NORMAL.

CANAL TIPO 1

CANAL DE BAJADA

Elevacin d e Corte

TALUD DE CORTE

RETIR

ADO

TALUD D

E CORT

E NORM

AL

TERRENO

ORIGINAL

ANAL TIPO 3

TUBO DE MATERIAL CORRUGADO

1.20 MIN.

B E R M A

DEBE ESTAR POR DEBAJO DE

ASENTADO CON

EMPEDRADO

LECHADA DE CONCRETO

M U R O C A B E Z A L

ANCLAJESAJA DE TOMA

B E R M A

CANAL TIPO 2

0.18

CONCRETO CLASE A

3/8 0 a 30 CAC

EN AMBOS SENTIDOS

0.15 MIN.

Figura 4.3.1.6



Detal le de instalacion

de alcantarilla metÆlica

Fondo de la cuneta

Fondo de la

caja de alivio

Alcantarilla de alivio 30-60 cm diam etro)

Ventanil la

de acceso

del agua

Alcantari l la

de alivio

Caja metÆl ica

Talu

d

45 cm

45 cm

30 cm

90 cm

30 cm

1 m

0.6-1.2 m

Talud

DETALLES DE ALCANTARILLAS

Figura 4.1.3.7





ALCANTARI LLA DE PASO Y PRO TECCI ON DE PI EDRA

OPCI ONAL CON GEOTEXTI L

Figura 4.1.3.8a



1:1 o Talud

de Cor

te

E N C O R T E

E N C O R T E

E N R E L L E N O

Piedra Grande

Mortero de Cemento

Suelo Natural Compactada

Concreto AsfÆltico

en Frio

Suelo Natural Granular

Compactado

Concreto de Cemento

IX.1 .2. DIME NS IONE S DE CUNE T AS

RE GIONP R O F U N D I D A D

(d) mts.

a

d

15 cm1:5

15 cm2.5 cm

5.0 cm

7.5 cm

10 cm

20 cm

DISEOS TIPICOS DE CUNETAS

Lajas

Figura 4.1.3.9a

A N C H O

( a ) mts.

SECA

LLUVIOSA

M UY L L UVI OS A

0.20

0.30

0.50

0.40

0.60

1.00

R E V E S T I M I EN T O D E P I E D R A

REVESTIMIENTO ASFALTICO

RE VE S T IM I E NT O DE CONCRE T O



NIVEL DE SUBRASANTE

Relleno 30 cm 5 cm

Capa granular

S E C C I O N A - A

ALCANTARI LLA DE TRONCOS

AL CANT A RI L L A DE M AM P OS T E RI A

D E P I E D R A

ALCANTARILLA DE LADRILLO

TIPOS DE ALCANTARILLAS ECONOMICAS

A

A

A L C A N T A R I L L A Y P O N T O N E S D E C O N C R E T O

Figura 4.1.3.9b





• DIMENSIONES MÍNIMAS.

La dimensión mínima interna de las alcantarillas deberá ser la que permite sulimpieza y conservación. Para el caso de las alcantarillas de paso esdeseable que la dimensión mínima de la alcantarilla sea por lo menos 1.00 m,para las alcantarillas de alivio pueden ser aceptables diámetros no menores a0.40 m., pero lo más común es usar un diámetro mínimo de 0.60 m en el casode tubos y ancho, alto 0.60 m en el caso rectangular. (Figuras 4.1.3.7 y4.1.3.9).

g) Badenes

Los badenes (figura 4.1.3.10) son una solución satisfactoria para los cursos deagua que descienden por pequeñas quebradas. Descargando esporádicamentecaudales con fuerza durante algunas horas, en épocas de lluvia y arrastrandomateriales sólidos.

Los badenes tienen como superficie de rodadura una capa de empedrado deprotección o cuentan con una superficie mejorada formada por una losa deconcreto.

Evitar la colocación de badenes sobre depósitos de suelos de grano fino

suceptibles a la socavación, o adopción de diseños que no prevean proteccióncontra la socavación.

También pueden usarse badenes combinados con alcantarillas, tanto de tuboscomo del tipo cajón.

Los badenes presentan la ventaja de que son estructuras menos costosas que lasalcantarillas grandes, pontones o puentes. Asimismo, en general, no sonsuceptibles de obstruirse. En su mayoría los badenes no son muy sensibles conrespecto al caudal de diseño, debido a que un pequeño incremento del tirante de

agua incrementa de modo importante la capacidad hidráulica.

h) Vados

El cruce a nivel de un camino a través de un río pequeño se denomina “vado”idealmente debe construirse en lugares donde el cruce natural tiene poca altura.

Los vados y badenes implican ciertas demoras al tránsito, ocasionales o periódicasen las épocas de lluvia por lo que generalmente no son aconsejables en caminosde alto volumen de tránsito.







Los vados combinados con alcantarillas pueden represar a los materiales de

arrastre en el cauce y ocasionar el taponamiento de la alcantarilla, poniendo enriesgo la estabilidad de la estructura.

Para el diseño de badenes se recomienda lo siguiente:

• Usar una estructura o una losa suficientemente larga para proteger el “perímetromojado” del cauce natural del curso de agua. Agregar protección por arriba delnivel esperado de aguas máximas. Mantener un borde libre, típicamente deentre 0.3 y 0.5 metros, entre la parte superior de la superficie reforzada derodadura (losa) y el nivel de aguas máximas esperado.

• Proteger toda la estructura con pantallas impermeables, enrocamiento,gaviones, losas de concreto, u otro tipo de protección contra la socavación. Elnivel del agua debajo de un vado es un punto particularmente crítico paraefectos de socavación y necesita disipadores de energía o enrocados deprotección debido al abatimiento típico del nivel del agua al salir de la estructuray a la aceleración del flujo a lo largo de la losa.

• Construir las cimentaciones sobre material resistente a la socavación (roca sanao enrocado) o por debajo de la profundidad esperada de socavación. Evitar lasocavación de la cimentación o del cauce mediante el uso de empedradopesado colocado localmente, jaulas de gaviones, o refuerzo de concreto.

Para el diseño de vados se recomienda:

• Para el caso de vados simples de piedra, es conveniente usar grandesfragmentos de roca o piedra bien graduados en la base de la quebrada a travésde la quebrada, que tengan la resistencia suficiente para resistir el flujo delagua. Rellenar los huecos con fragmentos pequeños de roca limpia o con gravapara proporcionar una superficie de rodadura tersa. A estas rocas pequeñas seles deberá dar mantenimiento periódico y se remplazarán eventualmente.

• Usar vados para el cruce de cauces secos ó con caudales pequeños durante lamayor parte del año. Emplear vados mejorados (con alcantarillas) con tubos ocajones de concreto para alcantarillas a fin de dejar pasar caudales del estiaje.

• Ubicar los vados donde las márgenes del curso de agua sean bajas y donde elcauce esté bien confinado. En el caso de desagües de profundidad moderadausar vados mejorados con alcantarillas de tubo o de cajón.

• Usar marcadores de profundidad resistentes y bien colocados en los vados paraadvertir al tránsito de alturas peligrosas del agua.

• Evitar la construcción de curvas verticales pronunciadas en vados en las quepuedan quedar atrapados camiones largos o remolques.





4.2 DRENAJE SUBTERRANEO

4.2.1 Condiciones Generales

El drenaje subterráneo se proyectará para controlar y/o limitar la humedad de laplataforma del camino y de los diversos elementos del afirmado de una carretera.

Sus funciones serán alguna o varias de las siguientes:

a) Interceptar y desviar corrientes subterráneas antes de que lleguen al lecho de

la carretera.b) Hacer descender el nivel freáticoc) Sanear las capas del afirmado.

Las figuras 4.2.1a y 4.2.1b muestran la disposición general que deben tener losdrenes subterráneos.

Figura 4.2.1aDRENAJE SUBTERRÁNEO





Figura 4.2.1b

DRENAJE SUBTERRÁNEOAFIRMADO

4.2.2 Drenes Subterráneos

El dren subterráneo estará constituido por una zanja en la que se colocará un tubocon orificios perforados, juntas abiertas, o de material poroso. Se rodeará de unmaterial permeable, material filtro, compactado adecuadamente, y se aislará de lasaguas superficiales por una capa impermeable que ocupe y cierre la parte superior de la zanja (figura 4.2.2a).

Figura 4.2.2aDRENES SUBTERRÁNEOS

BERMA

Las paredes de la zanja serán verticales o ligeramente inclinadas, salvo en drenestransversales o en espina de pez, en que serán admisibles, incluso convenientes,pendientes más fuertes. En casos normales, el talud máximo no superará el valor

1/5. (H/V)





Si se proyectan colectores longitudinales, puede aprovecharse la zanja del drenpara la ubicación de aquellos. En tal caso, se aconseja una disposición similar a laque se señala en la figura 4.2.2b.

Figura 4.2.2bDRENES SUBTERRÁNEOS

PAVIMENTO

SOLADO DE CONCRETO POBRE

CONCRETO

4.2.2.1 La Tubería

Condiciones Generales

Los tubos serán de material de buena calidad. Los tubos de cerámica ó concretopodrán proyectarse con juntas abiertas o perforaciones que permitan la entrada deagua en su interior. Los de plástico, de material corrugado, o de fibras bituminosasdeberán ir provistos de ranuras u orificios para el mismo fin que el señaladoanteriormente. Los de concreto poroso permitirán la entrada del agua a través desus paredes.

En las tuberías con juntas abiertas, el ancho de estas juntas oscilará entre 1 cm y 2cm. Los orificios de las tuberías perforadas se dispondrán, preferentemente, en lamitad inferior de la superficie del tubo y tendrán un diámetro entre 8 mm y 10 mm.

En la figura 4.2.2.1, se indica la disposición que deben satisfacer los orificios detuberías perforadas en la mitad inferior de la superficie del tubo.





Figura 4.2.2.1

Los tubos de concreto poroso tendrán una superficie de absorción mínima del 20 %de la superficie total del tubo y una capacidad de absorción mínima de 50 litros/minuto por decímetro cuadrado de superficie, bajo una carga hidrostática de 1kg/cm2.

Condiciones Mecánicas

Los tubos cerámicos o de concreto tendrán una resistencia mínima, medida en elensayo de los tres puntos de carga, de 1000 kg/m.

Cuando los tubos hayan de instalarse en la vertical de las cargas del tráfico, sesituarán, como mínimo, a las profundidades que se señalan en el Cuadro Nº4.2.2.2.

CUADRO Nº 4.2.2.2

Profundidad mínimaTipo de tubo

φ = 15 cm φ = 30 cmCerámica 50 90Plástico 50 75Concreto 50 75Concreto armado 60Acero corrugado:Espesor 1.37 mmEspesor 1.58 mm

30 30

φ = diámetro nominal del tubo





Condiciones Hidráulicas

Normalmente, la capacidad hidráulica del dren queda limitada por la posibilidad defiltración lateral del agua a través del material permeable hacia los tubos; lacapacidad hidráulica de estos, con los diámetros que se indican más adelante,normalmente resulta superior a la necesaria para las exigencias del drenaje.

No obstante, si existe la posibilidad de conocer el caudal de desagüe, puedehacerse el cálculo hidráulico de los tubos utilizando la formula de Manning u otraanáloga de las que rigen el movimiento del agua en cauces abiertos. Se utilizará latabla de coeficientes de rugosidad que se incluye a continuación en el Cuadro Nº

4.2.2.3.

CUADRO Nº 4.2.2.3

Tipo de tubo Coeficiente n de rugosidad

De Concreto normal y cerámicaCondiciones buenasCondiciones medias

0.0130.015

De Concreto porosoCondiciones buenasCondiciones medias

0.0170.021

De PlásticoCondiciones buenasCondiciones medias

0.0130.015

De metalCondiciones buenasCondiciones medias

0.0170.021

Diámetros y Pendientes

Los diámetros de los tubos oscilarán entre 10 cm y 30 cm. Los diámetros hasta 20cm serán suficientes para longitudes inferiores a 120 m. Para longitudes mayores,se aumentara la sección. Los diámetros menores, sin bajar de 10 cm, se utilizaráncon caudales y pendientes pequeños.

Las pendientes longitudinales no deben ser inferiores al 0.5% y habrá de justificarsedebidamente la necesidad de pendientes menores, que nunca serán inferiores al0.2%.

En tales casos, la tubería se asentará sobre un solado de concreto que permita

asegurar la perfecta situación del tubo.





La velocidad del agua en las conducciones de drenaje estará comprendida entre

0.7 m/s y 4 m/s.

4.2.3 RELLENO DE ZANJAS

Cuando el fondo de la zanja se encuentre en terreno impermeable, para evitar laacumulación de agua bajo la tubería se preverá la colocación de una capa dematerial, perfectamente apisonado, y que puede ser del mismo terreno, alrededor del tubo, sin que alcance el nivel de las perforaciones, o se asentará sobre unsolado de concreto. En caso de tuberías con juntas abiertas, estas pueden cerrarseen su tercio inferior y dar a la capa impermeable el espesor correspondiente.

Si el fondo de la zanja se encuentra en terreno permeable, no son necesarias lasanteriores precauciones.

La composición granulométrica del material permeable, material filtro, con el que serellene la zanja del dren requiere una atención especial, pues de ella depende subuen funcionamiento.

Si dn es el diámetro del elemento de suelo o filtro tal que n% de sus elementos en

peso son menores que dn deben cumplirse las siguientes condiciones:

a) Para impedir el movimiento de las partículas del suelo hacia el materialfiltrante.

d15 del filtro / d85 del suelo < 5


En el caso de terreno natural de granulometría uniforme, se sustituirá laprimera relación por:


b) Para que el agua alcance fácilmente el dren: d15 del filtro / d15 del suelo > 5

c) Para evitar el peligro de colmatación de los tubos por el material filtro. En los tubos con perforaciones circulares:

d85 del filtro / diámetro del orificio del tubo > 1.0

En los tubos con juntas abiertas:

d85 del material filtro / ancho de la junta > 1.2

En los tubos de concreto poroso, se debe respetar la siguiente





condición:

d85 del árido del dren poroso / d85 del filtro < 5

En caso de terrenos cohesivos, el limite superior para d15 del filtro se establecerá en0.1 mm. Cuando sea preciso, deberán utilizarse en el proyecto dos o másmateriales de filtros. Ordenados estos desde el terreno natural a la tubería, debensatisfacer, cada uno con respecto al contiguo, las condiciones exigidasanteriormente entre el material filtro y el suelo a drenar. El último, que será el querodea el tubo, deberá satisfacer, además, las condiciones que se han indicado enrelación con el ancho de las juntas o diámetro de los orificios de dichos tubos.

Para impedir cambios en la composición granulométrica o segregaciones delmaterial filtro por movimiento de sus finos, debe utilizarse material de coeficiente de

uniformidad (d60/d10) inferior a 20, cuidadosamente compactado.

El dren subterráneo se proyectará cumpliendo las disposiciones que se detallan enla figura 4.2.3a y 4.2.3.b según se encuentre en terreno permeable o impermeable ysean necesarios uno o dos materiales filtro.

Figura 4.2.3a

DRENAJE SUBTERRANEO





Figura 4.2.3b

4.2.4 Cajas de Registro y Buzones

En los drenes longitudinales se proyectarán, a intervalos regulares, cajas deregistro o buzones de registro que permitan controlar el buen funcionamiento deldrenaje y sirvan para evacuar el agua recogida por la tubería del dren, bien a uncolector principal, bien a una cuneta situada, por ejemplo, al pie de un terraplén, a

una vaguada natural o a otros dispositivos de desagüe.

Con independencia de lo anterior, deberán colocarse cajas de registro ó buzonesen todos los cambios de alineación de la tubería de drenaje.

La distancia entre dos cajas o buzones consecutivos oscilará en general entre 30 my 100 m y dependerá de la pendiente longitudinal del tubo y de su capacidad dedesagüe, de la disposición general del drenaje y de los elementos naturalesexistentes.

SUBDREN DE AGUAS SUBTERRANEAS CON GEOTEXTIL





Las figuras 4.2.4a y 4.2.4b son esquemas de cajas y buzones de registro quepueden servir de orientación para el proyecto.

En el caso de salida libre de la tubería de desagüe de la caja de registro ó el buzóna una cuneta, etc. se cuidará que el nivel de la salida quede lo suficientemente altoy con las protecciones necesarias para impedir su aterramiento, inundación,entrada de animales, etc.

Figura 4.2.4a

CAJAS DE REGISTRO

ACOTACIONES EN METROS





Figura 4.2.4.b

BUZON DE REGISTRO

4.2.5 INVESTIGACIÓN DEL AGUA FREÁTICA

La presencia de un nivel freático elevado exigirá una investigación cuidadosa desus causas y naturaleza. Deberán practicarse los pozos y orificios que se

consideren precisos para fijar la posición del nivel freático y, si es posible, lanaturaleza, origen y movimientos del agua subterránea.

El reconocimiento se debe efectuar al final de la época del año en la que, encondiciones normales, alcanzará su máxima altura.

Los casos que pueden presentarse en la práctica y su tratamiento adecuado soninnumerables. Algunos de ellos se señalan en la figura 4.2.5

LADRILLO Ó CONCRETO

CO N CR ET O





Figura 4.2.5

AGUA FREATICA

4.2.6 DRENES DE INTERCEPCIÓN

4.2.6.1 Objeto y Clasificación

Se proyectarán drenes de intersección para cortar corrientes subterráneas e

impedir que alcancen las inmediaciones de la carretera.

Se clasifican, por su posición, en longitudinales y transversales.





4.2.6.2 Drenes Longitudinales

El dren de intersección deberá proyectarse cumpliendo las condiciones generales

expuestas anteriormente para los drenes enterrados.

EI fondo del tubo debe quedar, por lo menos, 15 cm por debajo del plano superior

de la capa impermeable, o relativamente impermeable, que sirve de lecho a la

corriente subterránea. En el caso de que esta capa sea roca, deben extremarse las

precauciones para evitar que parte de la filtración cruce el dren por debajo de la

tubería.

El caudal a desaguar puede determinarse aforando la corriente subterránea. Para

ello, se agotará el agua que afluya a la zanja en que se ha de situar el dren en una

longitud y tiempo determinados.

Para interceptar filtraciones laterales que procedan de uno de los lados de la

carretera, se dispondrá un solo dren longitudinal en el lado de la filtración. Sin

embargo, en el fondo de un valle o quebrada, donde el agua pueda proceder de

ambos lados, deberán disponerse dos drenes de intersección, uno a cada lado de

la carretera. Las figuras 4.2.6.2a y 4.2.6.2b son ejemplo de drenes longitudinales

en carreteras a media ladera y en trinchera, respectivamente.

4.2.6.3 Drenes Transversales

En carreteras en pendiente, los drenes longitudinales pueden no ser suficientes

para interceptar todo el agua de filtración.

En estos casos, deberá instalarse drenes interceptores transversales normales al

eje del camino o un drenaje en espina de pez.

La distancia entre drenes interceptores transversales será, por término medio, de

20 m á 25 m. El drenaje en espina de pez se proyectará de acuerdo con las

siguientes condiciones (figura 4.2.6.3a).





a) El eje de las espinas formará con el eje de la carretera un ángulo de 60º.

b) Las espinas estarán constituidas por una zanja situada bajo el nivel del

plano superior de la explanada.

c) Sus paredes serán inclinadas, con talud aproximado de 1/2, para repartir, al

máximo, el posible asiento diferencial.

d) Las zanjas se rellenarán de material filtro.

e) Las espinas llevarán una cuna de concreto de baja resistencia ó arcilla unida

al solado del dren longitudinal.

f) Las espinas consecutivas se situarán a distancias variables, que

dependerán de la naturaleza del suelo que compone la explanada. Dichas

distancias estarán comprendidas entre 6 m, para suelos muy arcillosos, y 28

m para suelos arenosos.

Con independencia de la pendiente longitudinal de la carretera, se recomienda

utilizar drenes en espina de pez al pasar de corte cerrado (trinchera) a terraplén,

como protección de este contra las aguas infiltradas procedentes de la trinchera

(corte cerrado) (figura 4.2.6.3b).





Figura 4.2.6.2a

DRENES DE INTERCEPCIÓN LONGITUDINALES





Figura 4.2.6.2b

DRENES DE INTERCEPCIÓN LONGITUDINALES





Figura 4.2.6.3a

DRENES DE INTERCEPCIÓN TRANSVERSALES

ACOTACIONES EN METROS





Figura 4.2.6.3b

DRENES DE INTERCEPCIÓN TRANSVERSALES

4.2.7 DRENAJE DEL AFIRMADO

Salvo en el caso de caminos en terrenos permeables, el drenaje de la capapermeable constituida por el afirmado, puede proyectarse tanto mediante drenesenterrados como prolongando la capa permeable hasta los taludes de losterraplenes a cunetas. Además, deben darse pendientes transversales mínimas ala subrasante.





4.2.8 CASOS ESPECIALES

4.2.8.1 Protección del Suelo de la Explanación contra el agua libre en terrenode elevado nivel freático, llano y sin desagüe.

Cuando haya que construir un camino en terreno llano y con elevado nivel freático,se estudiará el rebajamiento de la napa freática, pudiéndose utilizar alternativamente métodos como: zanjas laterales, drenes enterrados, etc. Si noexistiera posibilidad de desaguar el sistema de drenaje, se proyectará en terraplénmás alto.

Para la elección del material del terraplén, se tendrá en cuenta que su humedad deequilibrio debe disminuir rápidamente con la distancia al nivel freático y que elterraplén ha de construirse sobre un terreno saturado de agua, sin capacidad pararesistir esfuerzos de compactación elevados.

La necesidad de proteger el terraplén mediante la colocación de membranasbituminosas u hojas de plástico, tratando su superficie con sustancias hidrófobas, ó utilizando geotextiles, geomembranas ó adoptando disposiciones análogas a laindicada en las figuras 4.2.8.1a y 4.2.8.1b, dependerá de la naturaleza y estado delterreno y del material disponible para la construcción del terraplén.

4.2.8.2 Protección del Suelo de Explanación situado bajo la Calzada contralos Movimientos Capilares del Agua.

Las diferencias de humedad en el suelo bajo la calzada y bajo los bermas facilitanlos movimientos capilares y, al aumentar el contenido de humedad del suelo de lasubrasante bajo la calzada, disminuyen su capacidad resistente.

Para evitar esta disminución, las fisuraciones del suelo y los asientos diferencialesque con dicho aumento de humedad pueden producirse, deben utilizarse alguna delas siguientes técnicas:

Impermeabilizar las calzadas y las bermas. Establecer una membrana impermeable que impida el movimiento del agua

capilar, situándola en un plano más o menos vertical bajo las bordes de lacalzada.

Construir zanjas anticapilares bajo los bordes de la calzada.





Tanto la membrana impermeable coma las zanjas anticapilares deberán ejecutarse

hasta una profundidad de 1,20 m. baja la superficie de las bermas. Puedenutilizarse como zanjas anticapilares las que se proyecten para el drenaje delafirmado, cuidando de que el material filtro rompa la continuidad en fase líquidaentre el agua situada a un lado y otro de la misma.

4.2.8.3 Capa Drenante

Cuando se eleva el terraplén del camino sobre un terreno saturado con agua, paraevitar que por capilaridad el agua pueda subir a través del terraplén hasta la

superficie de rodadura, debe colocarse una capa de material drenante, constituidapor gravas y/o arenas.

La capa deberá estar sobre el nivel de referencia más alto de la napa freática delterreno, y servirá de anticontaminante, a los efectos de romper la capilaridad ydrenar la plataforma lateralmente. Se recomienda un espesor mínimo de 0.30 m.



5/2

Cuneta de pie

de terraplØn

5/2

Suelo impermeable

Nivel freÆtico

1.00m

Ber m a Calzada

Capa anticapilar

Suelo impermeable

M aterial filtrante

Cuna de concreto pobre

Dren colector

0.30

1.00.30

0.05 Nivel.15

0.15

C O T A S E N M E T R O S

0.15

PROTECCIN DEL TERRAPLEN

PROTECCIN DEL TERRAPLEN

Figura 4.2.8.1a

Figura 4.2.8.1b

Capa de arena

Suelo del terraplØn

Cuneta de pie

de terraplØn

Terreno

natura l

Be r m a

L



CAPITULO 5

GEOLOGIA, SUELOS Y CAPAS DE

REVESTIMIENTO GRANULAR





CAPITULO 5GEOLOGÍA, SUELOS

y CAPAS DEREVESTIMIENTO GRANULAR

5.1 GEOLOGIA

Los caminos de bajo volumen de tránsito, se estructuran como caminos de bajocosto. Consecuentemente tienen alineamientos de diseño que evitan excesivosmovimientos de tierra; considerando estructuras y obras de arte, por lo generaldiseñadas para periodos de vida útil, de corto y mediano plazo; con capas derevestimiento granular afirmados y en general, con características que disturban lomenos posible la naturaleza del terreno.

Con estos requerimientos básicos, los estudios de geología incluirán un diagnóstico

que comprenda consultas a los pobladores, a la autoridad vial competente y a supersonal técnico, asimismo un reconocimiento e inspección de campo siguiendo eltrazo probable del eje del camino, para detectar o certificar la presencia o totalausencia de problemas geológicos activos en la ruta y/o en el tramo vial materia deestudio, que pudieran en algún caso afectar en algo las características del proyecto.Como problemas de inestabilidad de taludes, fallas localizadas por las que se filtrael agua de lluvias hacia el subsuelo, presencia de afloramientos de aguassubterráneas, erosiones por acción de los ríos, inclinación de los árboles en lasladeras, zonas de caídas de rocas sobre el camino existente, el sentido de lasformaciones rocosas que podrían desestabilizarse y otros problemas de naturalezageodinámica que ocasionen fallas en la plataforma y taludes del camino.

El estudio determinará las características geológicas del terreno a lo largo del trazodefinitivo y de las fuentes de materiales (canteras), definiendo las unidadesestratigráficas considerando las características geológicas, geológicas másdestacadas tanto de rocas como de suelos y el grado de sensibilidad o la pérdidade estabilidad en relación a la obra a construir.

Asimismo, se determinará la geomorfología regional y areal definiendo los aspectos

principales de interés geotécnico:





a. Topografía (plana, ondulada, montañosa,...)

b. Unidades geomorfológicas areales y locales (terraza fluvial, conoide aluvional,terraza marina, duna, pantano, quebradas, taludes, laderas...)

c. Materiales componentes del talud de corte (Clasificación de Materiales)

d. Materiales constituyentes del suelo (grava, arena, arcilla...) diferenciándolosentre transportados y no transportados.

e. Litología dominante de materiales transportados.

El estudio geológico debe ser de extensión y alcance local y será desarrolladafundamentalmente sobre la base del reconocimiento de campo y complementadacon documentos de consulta, como información técnica general publicada por elINGEMET a nivel regional, mapas geológicos, topográficos o de restituciónfotogramétrica.





5.2 ESTABILIDAD DE TALUDES

El Proyectista sobre la base de un recorrido minucioso del camino, realizará una

evaluación general de la estabilidad de los taludes existentes; identificará los

taludes críticos o susceptibles de inestabilidad, en este caso (se determinarán en lo

posible, considerando los parámetros obtenidos de ensayos y cálculos o tomando

en cuenta la experiencia del comportamiento de los taludes de corte in situ y/o

ejecutados en rocas o suelos de naturaleza y características geológicas,

geotécnicas similares que se mantienen estables ante condiciones ambientales

semejantes) determinará la inclinación de los taludes definiendo la relación H : V de

diseño.

Los taludes de corte dependerán de la naturaleza del terreno y de su estabilidad,

pudiendo utilizarse (a modo referencial) las relaciones de corte en talud siguientes

los que son apropiados para los tipos de materiales (rocas y suelos) indicados en el

Cuadro Nº 5.2.1

CUADRO Nº 5.2.1

TALUDES DE CORTE

TALUD ( V : H )CLASE DE TERRENO

H < 5.00 5 < H < 10 H > 10

Roca Fija 10 : 1 (*) (*)

Roca Suelta 6 : 1 - 4 : 1 (*) (*)

Conglomerados Cementados 4 : 1 (*) (*)

Suelos Consolidados Compactos 4 : 1 (*) (*)

Conglomerados Comunes 3 : 1 (*) (*)

Tierra Compacta 2 : 1 - 1 : 1 (*) (*)

Tierra Suelta 1 : 1 (*) (*)

Arenas Sueltas 1 : 2 (*) (*)Zonas blandas con abundante arcillas o

zonas humedecidas por filtraciones

1 : 2

hasta 1 : 3(*) (*)

(*) Requiere Banqueta o análisis de estabilidad

Los taludes de relleno igualmente estarán en función de los materiales empleados,

pudiendo utilizarse (a modo de taludes de relleno referenciales) los siguientes

taludes que son apropiados para los tipos de material incluidos en el siguiente

cuadro:





CUADRO Nº 5.2.2

TALUDES DE RELLENO

TALUD ( V : H )MATERIALES

H < 5 5 < H < 10 H >10Enrocado 1 : 1 (*) (*)Suelos diversos compactados (mayoría desuelos)

1 : 1.5 (*) (*)

Arena Compactada 1 : 2 (*) (*)(*) Requiere Banqueta o análisis de estabilidad

Para controlar los sectores con taludes inestables para el caso de este tipo de vías

se diseñarán soluciones de bajo costo, para lo cual el Proyectista evaluará y

definirá soluciones mediante:

i Métodos físicos: como zanjas de coronación (establecer el tipo y

características, si es revestido o no tipo de revestimiento), subdrenaje (el tipo

de estructura, si presenta geotextil se estaría en un caso que contraviene los

principios del tipo de carretera materia de evaluación), muros (especificar el

tipo de muros), gaviones (en que casos específicos debido a su elevado costo

respectivo a otro tipo de estructuras), etc.

ii Métodos de revegetación: empleando vegetación “natural” económica y

estética, que generen la cobertura al terreno e incrementen la resistencia por laprofundidad de las raíces. Es ideal que para la estabilización de taludes, se

seleccione la vegetación, por sus propiedades de crecimiento, resistencia,

cobertura densa del terreno y raíces profundas. Preferentemente, se deben

usar las especies locales nativas que tengan las propiedades (debidamente

demostradas con ejemplos palmarios en la zona o área de influencia) antes

mencionadas.

iii En caso necesario, (para sectores críticos o muy críticos, previa ejecución de

un estudio geotécnico de extensión y alcance local) para lograr taludes

estables, se propondrán medidas físicas y biotécnicas de estabilización de

taludes (producto del estudio geotécnico) tales como estructuras de contención,

contrafuertes, drenaje y subdrenaje, capas de vegetación, mantas con semillas

(biomantas) y vegetación. Las estructuras de contención pueden estar

formadas por enrocado suelto (muros secos), gaviones o muros de tierra

estabilizada mecánicamente (sistema de tierra reforzada o tierra armada, este

tipo de medidas no contravendría con lo establecido como bajo costo). A

continuación se presentan secciones, perfiles y gráficos típicos de muros de

sostenimiento de mampostería de piedra, muros de concreto ciclópeo, etc.

Las figuras 5.2.1 á 5.2.9 ilustran diversas formas de tratamiento para la

estabilización de taludes y protección de la plataforma del camino.





a ) Balance entre corte y relleno

b ) Totalmente e corte a media ladera

c ) En corte derrado

Talud tipico 2

:1Corte

Terreno natur

al

Relleno

Corte t ipico en roca

Camino

Corte ba jo

Corte alto/4 1 a 1:1

2:1

SECCI ONES TI PI CAS

O P C I O N E S D E D I SE O D E

2:1

4:1

-60%

3/4 : 1 hasta 1:1

talud de corte t ipico

en suelos conglomerados

Figura 5.2.2



Limpieza y desforestacion del derecho de via

Calzadaerma bermauperficie de rodadura

Afirmado

Zanja de coronacion cuando

sea necesario

TierraSembrar o plantar en los

rellenos de tierra mayores

de 3 Mts.de alto cuando lo

indique el Ing.Residente.

Zanjas de drenaje cuando

sea necesario

P

a

1 1/2

1

2.00 Min.

1.00

P

a

1.00 2.000

Min Min

0.50

05

TALUDES TIPICOS DE CORTE Y RELLENO

SECCION TRANSVERSALES TIPICA

SECCION TRANSVERSAL Y TALUDES TIPICOS

Valores indicados en

la tabla N

Ver tabla N

estabilizada por granulometria

i% i%

Figa523



EL PRETAMO LATERAL PUEDE OBTENER DE UNO O

AMBOS LADOS DE PRISMA DE LA CARRETERA

EN ZONAS CON AGUAS ESTANCADAS

25 M. MAX

3.00

CANAL

PENDIENTE PARA DRENAJE

1.0min.

TERRENO NATURAL12

14

1

MIN.

M A X .

V A R I A B L E

2 MAX.

2

1

CANTERAS DE PRESTAMOS LATERAL

25 M. MAX.

BARIABLE SEGUN LO INDIQUE EL

PROYECTO PARA CADA PRESTAMO

1

SE CONSTRUIRAN CANALES EN UNO AMBOS LADOS DEL EJE

CUANDO LO INDIQUE EL PROYECTO

BORDILLO

MIN. Y MAX. SEGUN LO INDIQUE

EL PROYECTO

PENDIENTE

PARA DRENAGJE

CUANDO SEA DISEADO

Figa524





1:41:3

a

TALU

D DE C

ORTE

1:1.50

1:

bo m beo bo m beo

1

3h

2

3h

h

bo m beo bo m beo

PIE DE TALUD

Redondear borde

de Talud

Zanja de

coronacion

Zanja de

coronacion

a 20

C O N S T R U C C I O N E N E S C A L O N E S

a 1.50

-3 %

h=

8.0

DE T AL L E DE

BANQUE T A

SEC C ION TIPIC A DE TER R APLEN EN

T E R R E N O P L A N O

SEC C I ON TI PIC A EN M EDI A LADER A

L

L

Figura 5.2.6





MAMPOSTERIA ENROCADO

MUROS DE GRAVEDAD

CONCRETO CONCRETO ARMADO

GABIONES

TIERRA ARMADA

CONFIGURACION DE MUROS DE

VIA

PILOTES

CONTRAFUERTE

LARGRERO

CABEZALES REVESTIMIENTO

TIERRA ARMADA

a. TIPOS DE ESTRUCTURAS DE SOSTENIMIENTO

CONFIGURACION DE MUROS

1

2

0.7 H

AGREGADO

+ 70 cm

A(H)

ROCA

ANCHO

1/2 : 1

PARA

SIN CEMENTAR

PIEDRAS

GRANDES

b. CONSTRUCCION TIPICA DE MUROS DE PIEDRA

PIEDRA DE POCA ALTURA

(A)

MURO TIPO CRIBA

PILOTES METALICOS "H"

TIPOS DE MUROS DE SOSTENIMIENTO USUALES

LLAVES

DE LADRILLO

DE PIEDRA DE GRAN ALTURA

Hma5m

0.3-0.5 m

H= 0. 5 m A=0. 2 m

H= 1. 0 m A=0. 4 m

H= 1. 5 m A=0. 7 m

H= 2. 0 m A=1. 0 m

Figura 5.2.8



C a mi n o

Para pendiente mayor a 1:1

Se requiere estabilizar la cara

1:1

Mater ial drenante

Geom alla o geotexti l

de refuerzo

Pendiente

Tipica > 60%

E X P L A N A C I N D E T I ER R A A R M A D A

NOT A:

Se ut i l iza como una al ternat iva a los muros de sos tenimien to

Figura 5.2.9





5.3 SUELOS Y CAPAS DE REVESTIMIENTO GRANULAR

Los caminos por sus capas superiores y superficie de rodadura pueden ser clasificados como sigue:

i CON SUPERFICIE DE RODADURA NO PAVIMENTADA

a. Caminos de tierra, constituido por suelo natural y mejorado con gravaseleccionada por zarandeo;

b. Caminos gravosos, constituidos por una capa de revestimiento con

material natural pétreo sin procesar, seleccionado manualmente o por zarandeo, de tamaño máximo de 75 mm.

c. Caminos afirmados, constituidos por una capa de revestimiento conmateriales de cantera, dosificadas naturalmente o por medios mecánicos(zarandeo), con una dosificación especificada, compuesta por unacombinación apropiada de tres tamaños o tipos de material: piedra, arenay finos o arcilla, siendo el tamaño máximo 25 mm.

c.1 afirmados con gravas naturales o zarandeadas

c.2 afirmados con gravas homogenizadas mediante chancado

d. Caminos con superficie de rodadura estabilizada con materialesindustriales:

d.1 afirmados con grava con superficie estabilizada con materiales como:asfalto (imprimación reforzada), cemento, cal, aditivos químicos yotros.

d.2 suelos naturales estabilizados con: material granular y finos ligantes,asfalto (imprimación reforzada), cemento, cal, aditivos químicos yotros.

ii CON SUPERFICIE DE RODADURA PAVIMENTADA (No aplicable a este Manual)

e. Pavimentos de adoquines de concreto;

f. Pavimentos flexibles:

f.1 con capas granulares (sub base y base drenantes) y una superficiebituminosa de espesor de hasta 25 mm (tratamiento superficialbicapa).

f. 2 con capas granulares (sub base y base drenantes) y una capa

bituminosa de espesor variable > 25 mm (carpetas asfálticas).





g. Pavimentos semi rígidos: conformados con solo capas asfálticas (fulldepth); y

h. Pavimentos rígidos: conformado por losa de concreto hidráulico decemento Portland.

Para los propósitos de éste Manual, son aplicables a los caminos de bajo volumende tránsito, no pavimentados, los tipos a., b., c. y d.

El Manual considera soluciones estructurales con materiales tradicionales cuyaspropiedades mecánicas y comportamiento son conocidos y están considerados enlas Especificaciones Técnicas para la Construcción de Caminos de Bajo Volumen

de Tránsito EG-CBT 2005; también forman parte de esta Norma las estabilizacionesy mejoramientos de suelos de la subrasante o de las capas de revestimientogranular. Para la Estabilización química de los suelos se utilizará la Norma MTC E1109-2004 Norma Técnica de Estabilizadores químicos.

En el funcionamiento estructural de las capas de revestimiento granular influye eltipo de suelo de la subrasante, el número total de los vehículos pesados por día odurante el periodo de diseño, incluido las cargas por eje y la presión de losneumáticos. La demanda, medida en EE o por vehículos pesados, esparticularmente importante para ciertos tipos de caminos de bajo volumen pero que,

pudieran tener alto porcentaje de vehículos pesados, como los que se construyenpara propósitos especiales como el minero y forestal (extracción de madera).

55..33..11 TTRRÁÁFFIICCOO

Desde el punto de vista del diseño de la capa de rodadura sólo tienen interés losvehículos pesados (buses y camiones), considerando como tales aquellos cuyopeso bruto excede de 2.5 tn. El resto de los vehículos que puedan circular con unpeso inferior (motocicletas, automóviles y camionetas) provocan un efecto mínimosobre la capa de rodadura, por lo que no se tienen en cuenta en su cálculo.

El tráfico proyectado al año horizonte, se clasificará según lo siguiente:

CLASE T0 T1 T2 T3 T4

IMDa(Total vehículosambos sentidos)

< 15 16 – 50 51 – 100 101 – 200 201 – 400

VehículosPesados(carril dediseño)

< 6 6 – 15 16 – 28 29 – 56 57 – 112

Nº Rep. EE(carril dediseño)

< 2.5 x 104 2.6 x 104 - 7.8 x 104 7.9 x 104 – 1.5 x 105 1.6 x 105 – 3.1 x 105 3.2 x 105 – 6.1 x 105





Para la obtención de la clase de tráfico que circula para el tramo en estudio, serealizará lo siguiente:

a. Identificación de “sub tramos homogéneos” de la demanda.

b. Conteos de tráfico en ubicaciones acordadas con la Entidad y por un períodomínimo de 3 días (1 día de semana+Sábado+Domingo), de una semana quehaya sido de circulación normal. Los conteos serán volumétricos y clasificadospor tipo de vehículo.

c. El Estudio podrá ser complementado con información, de variacionesmensuales, proveniente de estaciones de conteo y/o pesaje del MTC, cercanas

al tramo en estudio, que sea representativo de la variación de tránsito delproyecto.

d. Con los datos obtenidos se determinará el número de vehículos (IMDa) y lacantidad de pesados (buses+camiones) para el carril de diseño, suficientespara definir la clase tipo de tráfico. No obstante, será necesario obtener elNúmero de Repeticiones de Ejes Equivalentes (EE) para el periodo de diseño.

e. El concepto de EE corresponde a la unidad normalizada por la AASHTO querepresenta el deterioro que causa en la capa de rodadura un eje simple

cargado con 8,16 toneladas. Para el cálculo de los factores destructivos por ejeequivalente calculados se toma en cuenta el criterio simplificado de lametodología AASHTO, aplicando las siguientes relaciones:

Tipo de Eje Eje EquivalenteEE 8.2 tn

Eje Simples de rueda simples [ P / 6.6 ]4

Eje Simple de rueda doble [ P / 8.16 ]4

Eje Tandem de rueda doble [ P / 15.1 ]4

Eje Tridem de rueda doble [ P / 22.9 ]4

P = peso por eje en toneladas

También se considerará un factor de ajuste por presión de neumáticos, de talmanera de computar el efecto adicional de deterioro que producen las altaspresiones de los neumáticos en el deterioro de los afirmados. Este efecto seincrementa más, para el caso de las capas de revestimiento granular en altura,donde la baja presión atmosférica genera un aumento de la presión interna delneumático, reduciendo su área de contacto y aumentando la presión sobre lacapa de rodadura. Para evitar este efecto en el cálculo de los EE, las llantas

deberían tener una presión máxima de 80 psi pulg2

.





Para el cálculo del Número de Repeticiones de Ejes Equivalentes de 8.2 t, seusará las siguientes expresiones por tipo de vehículo pesado, el resultado finalserá la sumatoria de los tipos de vehículos pesados considerados:

Nrep de EE 8.2t= Σ [EEdía-carril x 365 x (1+t)n-1] / (t)EEdía-carril = EE x Factor Direccional x Factor CarrilEE = Nº de vehículos según tipo x Factor de carga x Factor de Presión dellantas

Donde:

Nrep de EE 8.2t = Número de Repeticiones de Ejes Equivalentesde 8.2t

EEdía-carril = Ejes Equivalentes por día para el carril dediseño

365 = Número de días del año

t = tasa de proyección del tráfico, en centésimas

EE = Ejes Equivalentes

Factor Direccional = 0.5, corresponde a caminos de dos direccionespor calzada

Factor Carril = 1, corresponde a un carril por dirección osentido

Factor de Presión de llantas = 1, este valor se estima para los CBVT y concapa de revestimiento granular.

f. Como referencia del cálculo se presenta la tabla siguiente, para periodos de 5y 10 años:





5.3.2 SUBRASANTE

La subrasante es la capa superficial, de terreno natural. Para construcción decaminos se analizará hasta 0.45 m de espesor, y para rehabilitación los últimos0.20 m.

Su capacidad de soporte en condiciones de servicio, junto con el tránsito y las

características de los materiales de construcción de la superficie de rodadura,constituyen las variables básicas para el diseño del afirmado, que se colocaráencima.

Se identificarán cinco categorías de subrasante:

S0 : SUBRASANTE MUY POBRE CBR < 3%

S1 : SUBRASANTE POBRE CBR = 3% - 5%

S2 : SUBRASANTE REGULAR CBR = 6 - 10%

S3 : SUBRASANTE BUENA CBR = 11 - 19%

S4 : SUBRASANTE MUY BUENA CBR > 20%





Se considerarán como materiales aptos para la coronación de la subrasante sueloscon CBR igual o mayor de 6%. En caso de ser menor se procederá a eliminar esacapa de material inadecuado y se colocará un material granular con CBR mayor a6%; para su estabilización. La profundidad mínima especificada de esta capa figuraen el catálogo de estructuras de capas granulares, que se presenta más adelante.Igualmente se estabilizarán las zonas húmedas locales y áreas blandas sobre lasubrasante natural se colocará una capa de arena de espesor 20 cm mínimo ysobre ella, se añadirá una capa de espesor mínimo de 0.30m de material gruesorocoso o de piedras grandes.

La superficie de la subrasante debe quedar encima del nivel de la napa freática;

como mínimo, a 0.60 m cuando se trate de una subrasante muy buena y buena, a0.80 m cuando se trate de una subrasante regular, a 1.00 m cuando se trate de unasubrasante pobre y a 1.20 m cuando se trate de una subrasante muy pobre. Encaso necesario, se colocarán subdrenes, o capas anticontaminantes y/o drenanteso se elevará la rasante hasta el nivel necesario.

Los subdrenes para proteger a la capa del afirmado, se proyectarán cuando lasubrasante no esté constituida por material permeable y cuando las capas derodadura no puedan drenar adecuadamente. Los subdrenes que se proyecten parainterceptar filtraciones o para rebajar el nivel freático elevado, pueden utilizarse

también para drenar el afirmado.

En zonas sobre los 3,500 msnm se evaluará la acción de las heladas en los suelos,en general la acción de congelamiento está asociada con la profundidad de la napafreática y la susceptibilidad del suelo al congelamiento. Sí la profundidad de la napafreática es mayor a la indicada anteriormente (1.20 m) la acción de congelamientono llegará a la capa superior de la subrasante. En el caso de presentarse en lacapa superior de la subrasante (0.30 m – 0.45 m) suelos susceptibles alcongelamiento, se reemplazará este suelo en el espesor indicado o se levantará larasante, con un relleno granular adecuado, hasta el nivel necesario. Son suelos

susceptibles al congelamiento, los suelos limosos, igualmente los suelos quecontienen más del 3% de su peso de un material de tamaño inferior a 0.02 mm, conexcepción de las arenas finas uniformes que aunque contienen hasta el 10% demateriales de tamaño inferior a los 0.02 mm, no son susceptibles al congelamiento.En general, son suelos no susceptibles los que contienen menos del 3% de su pesode un material de tamaño inferior a 0.02 mm.

Para efectos del diseño del afirmado también se definirán sectores homogéneos, alo largo de cada uno de ellos, donde las características del material de subrasantese identifican como uniforme. Dicha uniformidad se establecerá sobre la base del





Estudio del Suelo y de ser necesario, la realización del muestreo. El proceso desectorización requiere de análisis y criterio del especialista.

Para la identificación de sectores homogéneos se analizará lo siguiente:

i Reconocimiento:

En esta etapa se efectúa un proceso de inspección visual, se identificanasentamientos, deslizamientos, etc que puedan ser atribuidos a factoresgeotécnicos y se establece, en primera aproximación, las causas que lamotivaron.

El reconocimiento visual de suelos y rocas debe complementarse con laobservación de otras características del terreno y que ayudan a definir laspropiedades de este, como topografía, geomorfología, vegetación, zonashúmedas o cursos naturales de agua y, sobre todo, los taludes de cortesexistentes próximos al tramo.

ii Diagnóstico:

Sí el reconocimiento del terreno permite su clasificación inmediata, puedenrealizarse algunas calicatas de comprobación cada 500 m y los ensayos

confirmatorios. Caso contrario sí en el terreno se detectara su naturalezaproblemática, se deberá establecer un programa de muestreos y ensayos comose indica a continuación.

iii Programa de prospecciones y ensayos a realizar:

Se establecerá una estrategia para efectuar el programa exploratorio, y a partir de ello se ordenará la toma de las muestras necesarias de cada perforación, demanera de poder evaluar aquellas características que siendo determinantes ensu comportamiento, resulten de sencilla e indiscutible determinación.

Las propiedades fundamentales a tomar en cuenta son:

a. Granulometría: a partir de la cual se puede estimar, con mayor o menor aproximación, las demás propiedades que pudieran interesar.

El análisis granulométrico de un suelo tiene por finalidad determinar laproporción de sus diferentes elementos constituyentes, clasificados enfunción de su tamaño.

De acuerdo al tamaño de las partículas de suelo, se definen los siguientes

términos:





Tipo de Material Tamaño de las partículas

Grava 75 mm – 2 mm

Arena gruesa: 2 mm – 0.2 mmArena

Arena fina: 0.2 mm – 0.05 mm

Limo 0.05 mm – 0.005 mm

Arcilla Menor a 0.005 mm

El ensayo de granulometría se realiza según la Norma Técnica MTC E107.

b. La Plasticidad de un suelo depende, no de los elementos gruesos quecontiene, sino únicamente de sus elementos finos. El análisis

granulométrico no permite apreciar esta característica, por lo que esnecesario determinar los Límites de Atterberg.

A través de este método, se definen los limites correspondientes a los tresestados en los cuales puede presentarse un suelo: liquido, plástico osólido. Estos límites, llamados límites de Atterberg, son: el límite líquido(LL) determinación según Norma MTC E 110, el límite plástico (LP)determinación según Norma MTC E 111 y el límite de contracción (LC)determinación Norma MTC E 112.

Además del LL y del LP, una característica a obtener es el Índice deplasticidad IP que se define como la diferencia entre LL y LP:

IP = LL-LP

El índice de plasticidad permite clasificar bastante bien un suelo. Un IPgrande corresponde a un suelo muy arcilloso; por el contrario, un IPpequeño es característico de un suelo poco arcilloso. Sobre todo esto sepuede dar la clasificación siguiente:

Indice de Plasticidad Característica

IP > 20 suelos muy arcillosos

20 > IP > 10 suelos arcillosos

10 > IP > 4 suelos poco arcillosos

IP = 0 suelos exentos de arcilla

Se debe tener en cuenta que, en un suelo el contenido de arcilla, es elelemento más peligroso de una carretera, debido sobre todo a su gransensibilidad al agua.





c. Equivalente de Arena: es un ensayo que da resultados parecidos a losobtenidos mediante la determinación de los límites de Atterberg, aunquemenos preciso. Tiene la ventaja de ser muy rápido y fácil de efectuar según la Norma MTC E 114.

El valor de EA da la plasticidad del suelo:

Equivalente de Arena Característica

sí EA > 40 el suelo no es plástico, es de arena

sí 40 > EA > 20 el suelo es poco plástico y no heladizo

sí EA < 20 el suelo es plástico y arcilloso

d. Indice de Grupo: es un índice adoptado por AASHTO de uso corrientepara clasificar suelos, está basado en gran parte en los limites deAtterberg. El índice de grupo de un suelo se define mediante la formula:

IG = 0,2(a) + 0,005(ac) + 0,01(bd)

Donde:

a = F-35 (F = Fracción del porcentaje que pasa el tamiz Nº 200 -74

micras). Expresado por un número entero positivo comprendido entre1 y 40;

b = F-15 (F = Fracción del porcentaje que pasa el tamiz Nº 200 -74micras). Expresado por un número entero positivo comprendido entre1 y 40;

c = LL – 40 (LL = límite líquido). Expresado por un número enterocomprendido entre 0 y 20;

d = IP-10 (IP = índice plástico). Expresado por un número enterocomprendido entre 0 y 20 o más;

El Indice de Grupo es un valor entero positivo, comprendido entre 0 y20 o más. Cuando el IG calculado es negativo, se reporta como cero.Un índice cero significa un suelo muy bueno y un índice igual o mayor a 20, un suelo no utilizable para caminos.

Si el suelo de subrasante tiene:





Indice de Grupo Suelo de Subrasante

IG > 9 Muy Pobre

IG está entre 4 a 9 Pobre

IG está entre 2 a 4 Regular

IG está entre 1 – 2 Bueno

IG está entre 0 – 1 Muy Bueno

e. Humedad Natural: Otra característica importante de los suelos es suhumedad natural; puesto que la resistencia de los suelos de subrasante,

en especial de los finos, se encuentra directamente asociada con lascondiciones de humedad y densidad que estos suelos presenten. Sedeterminará mediante la Norma MTC E 108.

La determinación de la humedad natural permitirá comparar con lahumedad óptima que se obtendrá en los ensayos Proctor para obtener elCBR del suelo. Sí la humedad natural resulta igual o inferior a la humedadóptima, el especialista propondrá la compactación normal del suelo y elaporte de la cantidad conveniente de agua. Sí la humedad natural essuperior a la humedad óptima y según la saturación del suelo, se

propondrá, aumentar la energía de compactación, airear el suelo, oreemplazar el material saturado.

f. Clasificación de los suelos: Determinadas las características de lossuelos, según los acápites anteriores, se podrá estimar con suficienteaproximación el comportamiento de los suelos, especialmente con elconocimiento de la granulometría, plasticidad e índice de grupo; y, luegoclasificar los suelos.

La clasificación de los suelos se efectuará bajo el sistema mostrado en elcuadro 5.3.2.1. Esta clasificación permite predecir el comportamientoaproximado de los suelos, que contribuirá a delimitar los sectoreshomogéneos desde el punto de vista geotécnico.

A continuación se presenta una correlación de los dos sistemas declasificación más difundido, AASHTO y ASTM:





Clasificación de Suelos AASHTO Clasificación de Suelos ASTM

A-1-a GW, GP, GM, SW, SP, SM

A-1-b GM, GP, SM, SP

A – 2 GM, GC, SM, SC

A – 3 SP

A – 4 CL, ML

A – 5 ML, MH, CH

A – 6 CL, CH

A – 7 OH, MH, CHFuente: US Army Corps of Engineers

g. Ensayos CBR: una vez que se haya clasificado los suelos por el sistema

AASHTO, para caminos con tránsito mayor a 100 vehículos por día, seelaborará un perfil estratigráfico para cada sector homogéneo, a partir delcual se determinará los suelos que controlarán el diseño y se estableceráel programa de ensayos y/o correlaciones para establecer el CBR que esel valor soporte o resistencia del suelo, referido al 95% de la MDS (MáximaDensidad Seca) y a una penetración de carga de 2.54mm.

Dada la variabilidad que presentan los suelos (aún dentro de un mismogrupo de suelos y en un sector homogéneo), así como los resultados delos ensayos de CBR (valor soporte del suelo), se efectuará un mínimo de 6ensayos de CBR por sector homogéneo del suelo, con el fin de aplicar uncriterio estadístico para la selección de un valor único de soporte del suelo.En caso de que en un determinado sector se presente una granheterogeneidad en los suelos de subrasante, que no permite definir unocomo predominante, el diseño se basará en el suelo más débil que seencuentre.

El valor del CBR de diseño por sector homogéneo, se determinará segúnlo siguiente:

Si el sector homogéneo presenta para el periodo de diseño, un Númerode Repeticiones de EE 8.2 ton., menor de 1 x 105: el CBR de diseñoserá aquel que represente al percentil 60% de los valores de CBR.

Si el sector homogéneo presenta un Número de Repeticiones de EE8.2 ton., entre 1 x 105 y 1 x 106: el CBR de diseño será aquel querepresente al percentil 75% de los valores de CBR.

iv. Una vez definido el valor del CBR de diseño, para cada sector decaracterísticas homogéneas, se clasificará a que categoría de subrasante

pertenece el sector o subtramo.





En resumen:

1. Deberá identificarse los tramos homogéneos, con una longitud mínima de1500m, clasificar el material de subrasante y definir el CBR de diseño. En lospuntos críticos si los hubiera, se efectuarán trabajos especiales necesarios paradefinir su solución.

2. Se deberá determinar el volumen de Ejes Equivalentes (EE) que deberásoportar el afirmado, durante le periodo de diseño escogido.

3. Se escogerá el diseño del afirmado, entre las alternativas del catálogo adjunto,que corresponda a una solución que, en razón de los materiales y la tecnologíadisponibles, signifique un menor costo de construcción.




CUADRO 5.3.2.1 : CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS – METODO AAS

Clasificacióngeneral

Suelos granulosos35% máximo que pasa por tamiz de 0,08 mm

Sumás de 35% pasa

Grupo A1 A2

Símbolo A1-a A1-bA3

A2-4 A2-5 A2-6 A2-7A4 A5

Análisisgranulométrico

% que pasa por eltamiz de:

2 mm0,5 mm

0,08 mm

máx. 50máx. 30máx. 15

máx. 50máx. 25

mín. 50máx.10 máx. 35

máx.35 máx. 35 máx. 35

mín. 35 mín. 35 mí

Límites Atterberg

límite de liquidezindice de plasticidad máx. 6 máx. 6

máx. 40

máx. 10

mín. 40

máx. 10

máx. 40

mín. 10

mín.40

mín. 10

máx. 40

máx. 10

máx. 40

máx. 10

má

mí

Indice de grupo 0 0 0 0 0 máx. 4 máx. 4 máx. 8 máx. 12 má

Tipo de materialPiedras, gravas

y arenaArenaFina

Gravas y arenaslimosas o arcillosas

Sueloslimosos

Estimación

general del suelocomo subrasante

De excedente a bueno De pasable a m





CUADRO 5.3.2.2 : SIGNOS CONVENCIONALES PARA PERFIL DE CALICATAS

SUELOS

A – 1- a A – 5

A – 1- b A – 6

A – 3 A – 7 – 5

A – 2 – 4 A – 7 – 6

A – 2 – 5MATERIAORGANICA

A – 2 – 6 ROCA SANA

A – 2 – 7ROCADESINTEGRADA

A – 4





5.4 CATALOGO ESTRUCTURAL DE SUPERFICIE DE RODADURA

Para el dimensionamiento de los espesores de la capa de afirmado, se adoptócomo representativa la siguiente ecuación del método NAASRA, (NationalAssociation of Australian State Road Authorities (hoy AUSTROADS) que relacionael valor soporte del suelo (CBR) y la carga actuante sobre el afirmado, expresadaen Número de Repeticiones de EE:

e = [219 – 211 x (log10CBR) + 58 x (log10CBR)2] x log10 x (Nrep/120)

Donde:e = espesor de la capa de afirmado en mm

CBR = valor del CBR de la subrasanteNrep = número de repeticiones de EE para el carril de diseño

DETERMINACION DE ESPESOR DE

CAPA DE REVESTIMIENTO GRANULAR

0

100

200

300

400

500

600

700

2 0 , 0

0 0

6 0 , 0

0 0

1 0 0 , 0

0 0

1 4 0 , 0

0 0

1 8 0 , 0

0 0

2 2 0 , 0

0 0

2 6 0 , 0

0 0

3 0 0 , 0

0 0

3 4 0 , 0

0 0

3 8 0 , 0

0 0

4 2 0 , 0

0 0

4 6 0 , 0

0 0

5 0 0 , 0

0 0

5 4 0 , 0

0 0

5 8 0 , 0

0 0

6 2 0 , 0

0 0

6 6 0 , 0

0 0

7 0 0 , 0

0 0

Nº Repeticiones de EE 8.2 t

E s p e s o r d e C a p a d e G r a v a

o A f i r m a d o ( m m )

S0: CBR <3%S1: CBR 3-5%

S2: CBR 6-10%

S3: CBR 11-19%

S4: CBR > 20%

S0

S1

S2

S3

S4

Fuente: Elaboración en base a la ecuación de diseño del método NAASRA

Sin ser una limitación, en éste Manual de Diseño se incluye catálogos de seccionesde capas granulares de rodadura, para cada tipo de tráfico y de subrasante, estoshan sido elaborados en función de la ecuación indicada.

El espesor total determinado, está compuesto por una capa de afirmado (ver acápite 5.5.1); por la granulometría del material y aspectos constructivos, el espesor de la capa de afirmado no será menor de 150 mm..

En todo caso se podrán ajustar las secciones de afirmado en función de las

condiciones y experiencias locales, para lo cual:





Se analizará las condiciones de la subrasante natural, la calidad de losmateriales de las canteras, la demanda específica de tráfico en el tramo y se

decidirá el espesor necesario de la nueva estructura de la capa granular derodadura.

En caso, de que el tramo tenga ya una capa de afirmado, se aprovechará elaporte estructural de la capa existente sólo se colocará el espesor deafirmado necesario para completar el espesor total obtenido según lametodología de diseño empleada, este espesor complementario no serámenor a 100 mm. El nuevo material de afirmado se mezclará con elexistente hasta homogenizarlo y conformar la nueva capa de afirmado,debidamente perfilada y compactada.

Para caminos de muy bajo volumen de tránsito, menor a 50, se estudiarán yanalizarán diferentes alternativas constructivas de capas granulares,incluyendo macadam granular, y estabilización con gravas.

En el caso de no haber disponibilidades de gravas de fácil uso a distanciaseconómicamente razonables, se podrá recurrir a procedimientos deestabilización de los suelos naturales, analizando económicamentealternativa como: estabilización con cal, estabilización con sal, estabilización

con cemento, estabilización química (según Norma MTC E 1109); según seael caso.

En caso que se requiriese proteger la superficie de los caminos afirmados,para retardar su deterioro por razones de erosión y pérdidas de material,debido al tránsito, y/o para evitar la presencia de polvo levantado por eltránsito que crea riesgos y deteriora el ambiente agrícola, podrá colocarseuna capa protectora, que podría ser una imprimación reforzada bituminosa,o una capa superficial de afirmado con mayor índice de plasticidad quereemplazaría un espesor similar del afirmado diseñado, o una estabilización

con cloruros de sodio, de magnesio, u otros estabilizadores químicos.



TIPODE SUBRASANTE

210mm

100mm

Capa de Afirmado Tipo 1

CBR = > 20%

Nota: En caso se requiriese proteger la superficie de los caminos, podrá colocarse una capa protectora, que podría ser una Imprimación

Reforzada Bituminosa; o una Estabilización con Cloruros de sodio (Sal), de magnesio; u otros estabilizadores químicos.

C: Con Mejoramiento de Subrasante con adición de Cal, Cemento o químicos, para obtener un CBR >

6%

Nivel superior de la subrasante perfilado y compactado al 95% de la MDS

Subrasante

B: Con Mejoramiento de Subrasante con reemplazo por material granular de CBR > 6%

CBR 6% - 10%

S3 150mm

S4 150mm

CBR 11% - 19%

SUBRASANTE BUENA

(Espesor mínimo)

SUBRASANTE REGULAR

SUBRASANTE POBRE

CBR 3% - 5%

S2

150mm

S1

300mm210mm 210mm

170mm250mm

SUBRASANTE MUY POBRE

CBR < 3%

CATALOGO DE CAPAS DE REVESTIMIENTO GRANULAR

CLASE TRAFICO: T0

IMDa: <= 15 vehículos

Vehículos Pesados (Buses+Camiones) carril de diseño: < 6 vehículos pesados

Número de Repeticiones de EE 8.2tn (carril de diseño): < 2.5E+04

S0

370mm210mm 210mm

A: subrasante sin mejoramiento,

perfilada y compactada

B: con mejoramiento de subrasante

con reemplazo por material granular de

CBR > 6%

C: con mejoramiento de subrasante

con adición de cal, cemento o químicos



TIPO

DE SUBRASANTE




con reemplazo por material granular

de CBR > 6%


con adición de cal, cemento o

químicos

200mm

250mm 250mm

150mm

200mm

250mm

300mm

250mm

SUBRASANTE POBRE

CBR 3% - 5%

370mmS1

SUBRASANTE REGULAR

CBR 6% - 10%

S2


CBR < 3%

180mm

CBR 11% - 19%


C: Con Mejoramiento de Subrasante con adición de Cal, Cemento o químicos, para obtener un

CBR > 6%


S4

SUBRASANTE BUENA

S3


CLASE TRAFICO: T1

IMDa: 16 - 50 vehículos

Vehículos Pesados (Buses+Camiones) carril de diseño: 6 - 15 vehículos pesados

Número de Repeticiones de EE 8.2tn (carril de diseño): 3.2E+04 - 7.9E+05

150mm (Espesor mínimo)

Nota: En caso se requiriese proteger la superficie de los caminos, podrá colocarse una capa protectora, que podría ser una

Imprimación Reforzada Bituminosa; o una Estabilización con Cloruros de sodio (Sal), de magnesio; u otros estabilizadores químicos.


Subrasante

CBR = > 20%

450mm

S0

250mm



TIPODE SUBRASANTE

S1


S2

SUBRASANTE POBRE

CBR 3% - 5%

CBR < 3%

SUBRASANTE REGULAR

CBR 6% - 10%



SUBRASANTE BUENA

S3

S4

C: Con Mejoramiento de Subrasante con adición de Cal, Cemento o químicos, para obtener un

CBR > 6%

190mm

CBR = > 20%

CBR 11% - 19%

500mm


S0




con reemplazo por material granular

de CBR > 6%

280mm

280mm


CLASE TRAFICO: T2IMDa: 51 - 100 vehículos


410mm280mm


con adición de cal, cemento o

químicos

280mm

150mm

Subrasante


150mm (Espesor mínimo)

200mm

280mm

300mm200mm





TIPO

DE SUBRASANTE




con reemplazo por material granular de

CBR > 6%


con adición de cal, cemento o químicos

Subrasante


550mm


CLASE TRAFICO: T3



150mm

310mm 310mm

SUBRASANTE REGULAR

CBR 3% - 5%

200mm

S2


310mm 310mm

SUBRASANTE POBRE

CBR < 3%

250mm

S0

350mm

S1

450mm





C: Con Mejoramiento de Subrasante con adici n de Cal, Cemento o qu micos, para obtener un CBR

> 6%


SUBRASANTE BUENA 210mm

150mm

CBR = > 20%

S4

CBR 11% - 19%

310mm

CBR 6% - 10%

S3



TIPODE SUBRASANTE

SUBRASANTE BUENA

CBR 11% - 19%

CBR 6% - 10%


Subrasante


C: Con Mejoramiento de Subrasante con adición de Cal, Cemento o químicos, para obtener un CBR

> 6%

150mm

340mm


A: subrasante sin mejoramiento,perfilada y compactada

B: con mejoramiento de subrasantecon reemplazo por material granular

de CBR > 6%

C: con mejoramiento de subrasantecon adición de cal, cemento o

químicos

350mm250mm

CBR = > 20%

160mm

230mm

340mm

340mm

200mm

490mm

CBR < 3%

600mm

S0


CLASE TRAFICO: T4






340mm 340mm


S4

S3

S2

S1

CBR 3% - 5%

SUBRASANTE POBRE

SUBRASANTE REGULAR





5.5 MATERIALES Y PARTIDAS ESPECÍFICAS DE LA CAPA GRANULAR DERODADURA

5.5.1 CAPA DE AFIRMADO

El material a usarse varía según la región y las fuentes locales de agregados,cantera de cerro o de río, también se diferencia si se utilizará como una capasuperficial o capa inferior, porque de ello depende el tamaño máximo de losagregados y el porcentaje de material fino o arcilla, cuyo contenido es unacaracterística obligatoria en el camino de afirmado.

El afirmado es una mezcla de tres tamaños o tipos de material: piedra, arena y

finos o arcilla. Si no existe una buena combinación de estos tres tamaños, elafirmado será pobre.

El afirmado requiere de un porcentaje de piedra para soportar las cargas, asimismonecesita un porcentaje de arena clasificada según tamaño para llenar los vacíosentre las piedras y dar estabilidad a la capa; y, obligatoriamente un porcentaje definos plásticos para cohesionar los materiales de la capa de afirmado.

Hay dos principales aplicaciones en el uso de afirmados: su uso como superficie derodadura en caminos no pavimentados o su uso como capa inferior granular o

como colchón anticontaminante.

Como superficie de rodadura, un afirmado sin suficientes finos, está expuesto aperderse, porque es inestable. En construcción de caminos se requiere unporcentaje limitado pero suficiente de materiales finos y plásticos, que cumplan lafunción de aglutinar para estabilizar la mezcla de gravas.

Un buen afirmado para capa inferior, tendrá mayor tamaño máximo de piedras, queen el caso de la capa de superficie y muy poco porcentaje de arcillas y demateriales finos en general. La razón de ello es que la capa inferior debe tener

buena resistencia para soportar las cargas del tránsito y además debe tener lacualidad de ser drenante.

Gradación de los materiales de la capa de afirmado

Existen pocos depósitos naturales de material que tiene una gradación ideal, dondeel material sin procesar se puede utilizar directamente, por lo que será necesariozarandear el material para obtener la granulometría especificada. En general losmateriales serán agregados naturales procedentes de excedentes de excavacioneso canteras o podrán provenir de la trituración de rocas y gravas, o podrán estar constituidos por una mezcla de productos de ambas procedencias.





Es recomendable que las piedras tengan caras fracturadas o aristas y superficiesrugosas, su comportamiento es mucho mejor que la piedra lisa redondeada o canto

rodado, dándole a la capa de afirmado resistencia y estabilidad bajo las cargasactuantes.

Gravas procedentes de bancos que contienen piedras fracturadas naturalmenteson consideradas como muy buenos materiales. En todo caso, se podrán obtener mejores resultados procesando el material por trituración; esto significa que unbuen porcentaje de las piedras tendrán caras fracturadas por proceso de latrituración, lográndose mejores propiedades de resistencia y estabilidad de la capade afirmado.

Es muy importante indicar que todas las gravas no son iguales, por lo que la calidadverdadera debe ser determinada efectuando ensayos y dosificaciones de losmateriales que constituyen el afirmado, esto asegurará que la dosificación puestaen obra sea la adecuada.

Se distinguen cuatro tipos de afirmado y su espesor y aplicación estará en funcióndel IMD según el catálogo de revestimiento granular (Acápite 5.4)

La capa del afirmado estará adecuadamente perfilada y compactada, según los

alineamientos, pendientes y dimensiones indicados en los planos del proyecto.

AFIRMADO TIPO 1: corresponde a un material granular natural o grava seleccionadapor zarandeo, con un índice de plasticidad hasta 9; excepcionalmente se podráincrementar la plasticidad hasta 12, previa justificación técnica. El espesor de lacapa será el definido en el presente Manual para el Diseño de Caminos de BajoVolumen de Tránsito. Se utilizará en los caminos de bajo volumen de tránsito,clases T0 y T1, con IMD proyectado menor a 50 vehículos día.

AFIRMADO TIPO 2: corresponde a un material granular natural o de grava

seleccionada por zarandeo, con un índice de plasticidad hasta 9; excepcionalmentese podrá incrementar la plasticidad hasta 12, previa justificación técnica. Seutilizará en los caminos de bajo volumen de tránsito, clase T2, con IMD proyectadoentre 51 y 100 vehículos día.

AFIRMADO TIPO 3: corresponde a un material granular natural o grava seleccionadapor zarandeo o por chancado, con un índice de plasticidad hasta 9;excepcionalmente se podrá incrementar la plasticidad hasta 12, previa justificacióntécnica. Se utilizará en los caminos de bajo volumen de tránsito, clase T3, con IMDproyectado entre 101 y 200 vehículos día.





AFIRMADO TIPO 4: corresponde a un material granular o grava seleccionada por chancado o trituración, con un índice de plasticidad hasta 9; excepcionalmente sepodrá incrementar la plasticidad hasta 12, previa justificación técnica. Se utilizará

en los caminos de bajo volumen de tránsito, clase T4, con IMD proyectado entre201 y 400 vehículos día.

Para cada tipo de Afirmado le corresponderá una granulometría:

TIPO Y AFIRMADO

PORCENTAJE QUE PASA DEL

TAMIZ

TRÁFICO T0 Y T1:TIPO 1

IMD<50 VEH.

TRÁFICO T2:TIPO 2

51-100 VEH.

TRÁFICO T3:TIPO 3

101 – 200 VEH.

TRÁFICO T4:TIPO 4

201 – 400 VEH.

50 mm ( 2” ) 100 100

37.5 mm ( 1½” ) 95 – 100 100

25 mm ( 1” ) 50 – 80 75 – 95 90 – 100 100

19 mm ( ¾” ) 65 – 100 80 – 100

12.5 mm ( ½” )

9.5 mm ( 3/8” ) 40 – 75 45 – 80 65 – 100

4.75 mm ( Nº 4 ) 20 - 50 30 – 60 30 – 65 50 – 85

2.36 mm (Nº 8)

2.0 mm ( Nº 10 ) 20 – 45 22 – 52 33 – 67

4.25 um (Nº 40 ) 15 – 30 15 – 35 20 – 45

75 um (Nº 200 ) 4 -12 5 – 15 5 – 20 5 – 20

Índice de Plasticidad 4 – 9 4 - 9 4 – 9 4 - 9

Para el caso del porcentaje que pasa el tamiz 75 um (Nº 200 ), se tendrá en cuentalas condiciones ambientales locales (temperatura y lluvia), especialmente paraprevenir el daño por la acción de las heladas, en este caso será necesario tener porcentajes más bajos al porcentaje especificado que pasa el tamiz 75 um (Nº 200),por lo que el proyectista deberá especificar los porcentajes apropiados.

Además deberán satisfacer los siguientes requisitos de calidad:

Desgaste Los Ángeles : 50% máx. (MTC E 207) Límite Líquido : 35% máx. (MTC E 110) CBR (1) : 40% mín. (MTC E 132)

(1) Referido al 100% de la Máxima Densidad Seca (MDS) y una Penetración de Carga de 0.1” (2.5 mm)

Muy importante es el Índice de Plasticidad, que podrá llegar hasta un máximo de 12y no debe ser menor de 4. La razón es que la capa de rodadura en su superficienecesita un mayor porcentaje de material plástico y las arcillas naturales, le darán la

cohesión necesaria y por lo tanto una superficie cómoda para la conducción





vehicular. Esto puede ser crítico durante el periodo seco, pues necesitará riego deagua; en cambio durante periodo húmedo en la superficie pueden aparecer pequeñas huellas que después de la lluvia rápidamente se secarán y endurecerán,

por efecto del sol y el viento. En cambio sí la capa de afirmado presenta una grancantidad de finos plásticos, esta grava causará problemas si es que la humedadllega a este nivel pues esta capa inferior perderá resistencia y estabilidad, causandoahuellamiento profundo o la falla total de la capa granular de rodadura.

En el caso que se tuvieran materiales con Indice de Plasticidad fuera del rango 4-12%, se deberá estudiar el empleo de un tratamiento superficial, como laimprimación reforzada bituminosa, estabilización con cal, cemento, cloruros desodio (Sal) o magnesio u otros estabilizadores químicos; con la finalidad demantener y/o prolongar la vida útil del camino.

Para la dosificación y mezcla del material para afirmado, se tendrá como referenciay punto de partida las gradaciones que recomienda la Especificación Técnica EG-CBT 2005, Sección 302B.

Es a partir de esta especificación que se efectúan los ensayos y dosificacioneshasta conseguir un material de afirmado de buena calidad, de ser el caso, seestablecerán las diferencias que sustenten una especificación especial, comovariante de la EG-CBT 2005, sección 302B.

Uso del material de la carpeta asfáltica fresada como capa de grava

Cuando en las obras de rehabilitación de los caminos pavimentados, se retirencarpetas de concreto asfáltico, se podrá utilizar este material en los caminos debajo volumen de tránsito, reciclando este material como parte de la mezcladosificada de la capa de grava, previo proceso de trituración o zarandeo para limitar el tamaño de las partículas; resultando una buena superficie, en la que la porciónbituminosa de la mezcla actuará como ligante.

Para un mejor resultado esta capa de grava con material asfáltico reciclado debe

tener como mínimo, un espesor compactado de 75 mm. Esta alternativaconstructiva sólo se aplicará en caminos cuya subrasante tenga un CBR > 10%.

Una mejor opción será mezclar el material asfáltico reciclado en una proporción50/50 con grava natural. Se logrará así un material con buenas característicasligantes, que podrá ser trabajable mediante operaciones de perfilado.

Sobre estas capas de material asfáltico reciclado se podrá colocar una capa deprotección de imprimación bituminosa reforzada.





Manipuleo y colocación del material de afirmado

En relación a la obtención y manipuleo de los materiales en las canteras o fuentes

de materiales es muy importante, que antes de comenzar a procesar el material, seretire la capa de tierra vegetal y la vegetación de la superficie, pues ésta contienemateria orgánica que no es buena para la superficie del camino.

Generalmente toda cantera o fuente de material tiene variaciones en las capas derevestimiento granular a explotar, pues se presentan capas aparentemente muyuniformes pero cambian repentinamente con bolsones de un material diferente yesto afecta la gradación total de la grava, por eso es importante el conocimiento einvestigación de las fuentes de materiales para conseguir una correcta explotacióny una buena mezcla desde el comienzo del proceso.

Otro de los problemas es la segregación del material durante el proceso, cuandoocurre esto, las partículas de gran tamaño tienden a juntarse hasta conseguir aislarse, en vez de mezclarse con el resto del material. Esta situación provocará lainconsistencia del material así como dificultad en su compactación. Las zonassuperficiales que contienen una cantidad inusual de partículas gruesas presentaránuna condición suelta e inestable, mientras que otras zonas presentarán exceso definos, que provocarán ahuellamientos profundos durante el periodo de lluvias.

Cuando un material apilado se segrega, una opción será utilizar la motoniveladora y

volver a mezclar el material hasta homogenizarlo y luego extenderlo en capasuniformes sobre el camino, este procedimiento reducirá el problema desegregación.

Cuando el afirmado tenga que ser colocada sobre el camino, es importante que lasuperficie se encuentre en buenas condiciones, sin problemas de drenaje eimperfecciones sobre la superficie, como ahuellamientos, baches, desniveles, etc.,todos estos problemas deben ser eliminados, hasta formar correctamente lasección transversal del camino; entonces, el material de afirmado se puede colocar en un espesor uniforme y en el futuro será más fácil su mantenimiento. En caso que

la superficie del camino sea lisa y este endurecida, se deberá escarificar ligeramente la superficie para conseguir una buena adherencia con el nuevomaterial. Esta es la única manera que una capa uniforme de afirmado nuevapuede ser colocada.

El comportamiento de la capa de afirmado dependerá en gran parte de suejecución, especialmente de la compactación que se le haya dado. Lacompactación reducirá los vacíos y aumentará el número de puntos de contactoentre partículas y el correspondiente rozamiento. La capa de afirmado debe ser compactada por lo menos, al 100% de la densidad máxima, determinada según elmétodo AASHTO T180.





Otro aspecto importante lo constituye el perfilado, en cuanto a la conformación delbombeo y peraltes, cualquier defecto en el mismo constituye un impedimento parael drenaje superficial del agua de las lluvias.

No obstante, es necesario indicar que el comportamiento de una superficie deafirmado no tendrá en ningún caso un comportamiento similar a las superficiespavimentadas. Siempre habrá algunas pérdidas de agregados en virtualmentetodos los caminos de afirmado, por lo que se debe evaluar la necesidad de colocar capas de protección o estabilizaciones, según lo permitan los presupuestos deconstrucción y/o mantenimiento y la disponibilidad de materiales en la zona.

Durante el trabajo de colocación de la capa de afirmado se colocarán losdispositivos de control de tránsito de acuerdo a lo establecido en el Manual de

Dispositivos de Tránsito Automotor para Calles y Carreteras.

5.5.2 MACADAM GRANULAR

El macadam granular es la capa obtenida por compactación de agregados gruesos,distribuidos de manera uniforme, cuyos vacíos son rellenados con material degranulometría más fina, primero en seco, y después con ayuda de agua. Se colocasobre una cama de asiento conformada por arena y como capa superficial secoloca material de afirmado Tipo 1. La estabilidad de la capa se obtiene a partir dela acción mecánica de la compactación.

Los trabajos consisten en el suministro de materiales, carga, transporte, descargade los materiales, agua, mano de obra y equipos adecuados para la correctaejecución de los trabajos, para tener un control de calidad del macadam granular deacuerdo con las normas y los detalles ejecutivos de proyecto.

Capas del Macadam Granular

1. Cama de asiento del Macadam granular

El agregado para la cama de asiento debe presentar una de las granulometrías

siguientes:

% EN PESO QUE PASAMALLA

I II

19.0mm. (3/4" ) 100 -

12.5mm. (1/2" ) 80 -100 -

9.5mm. (3/8" ) 70 - 100 -

4.8mm. (No. 4 ) 45 - 100 100

2.0mm. (No. 10 ) 25 -65 55 - 100

0.42mm. (No. 40 ) 10 -30 25 – 100

0.074mm. (No. 200) 0 - 8 0 -12





Aparte de los requerimientos granulométricos, la cama de asiento debe estar formada por fragmentos duros, limpios, durables, libres de exceso de partículaslaminares o alargadas de fácil desintegración cuando, al ser sometidos a las

pruebas de durabilidad con solución de sulfato de sodio, en cinco ciclos,presenten pérdidas inferiores al 18%. El material retenido por la malla de 2.0mm. (No. 10) y sometido a la prueba de desgaste no deberá ser superior al45%.

Colocación de la cama de asiento

(a) La superficie de la capa de subrasante, debe estar limpia y con unbuen acabado para poder recibir la cama de asiento.

(b) Se colocará una cama de asiento cuya ejecución tiene por objetoevitar que el agregado grueso penetre en la capa de subrasante, yque los finos de la subrasante penetren y contaminen la capamacadam granular. El extendido de la cama de asiento debe hacersecon la utilización de la motoniveladora, su acomodo se efectuará por compresión del rodillo neumático o estático liso, en no más de dospasadas de cada equipo.

2. Capa de Agregados Gruesos

El agregado grueso debe estar formado por piedra natural ó triturada y quecumpla con una de las granulometrías indicadas en la tabla siguiente:

% EN PESO QUE PASAMALLA

I II III

100 mm (4") 100 - -

90 mm (3 1/2") 90 - 100 - -

76 mm (3") - 100 -

64 mm (2 1/2") 25 -60 90 - 100 100

50 mm (2") - 35 -70 90 – 100

38 mm (1 1/2") 0 -15 0 -15 35 -70

25 mm (1") - - 0 -15

19 mm (3/4") 0 - 5 0 - 5 -

12.5 mm (1/2") - - 0 - 5

Los agregados gruesos deben cumplir las condiciones generales que sepresentan a continuación:

Los fragmentos deben ser duros, limpios, durables, libres de excesos departículas laminares, alargadas o frágiles.

Presentar, cuando son sometidas a pruebas de durabilidad, valores iguales

o inferiores a 15%.





El diámetro máximo recomendado debe ser de entre 1/2 y 1/3 del espesor final de la capa ejecutada.

El agregado retenido por la malla de 2.0 mm. (No. 10) no debe tener un

desgaste superior al 40%. Los agregados de forma laminar, obtenidos en la muestra, no pueden ser

superiores al 20%.

Colocación de los agregados gruesos

La ejecución de las capas de agregado grueso se inicia con la carga delmaterial de las áreas de extracción, apilamiento o plantas de trituración. Laoperación de carga del material se debe hacer con criterio, evitando el materiallaminar o el exceso de finos.

La colocación de los agregados gruesos debe efectuarse con unamotoniveladora o distribuidor de agregados, evitando la segregación delmaterial.

Al terminar la colocación del agregado grueso, se deben retirar los fragmentosalargados, laminares o de tamaño excesivo, visibles en la superficie.

También se debe corregir los puntos que presenten exceso o falta de material,verificar niveles y secciones transversales.

Compactación

La compactación inicial debe hacerse mediante el uso de rodillo liso con unpeso de entre 10 y 12 toneladas, o rodillo liso vibratorio.

En los tramos en tangente, la compactación debe partir siempre de los bordeshacia el eje, y en las curvas del borde más bajo hacia el más alto. En cadapasada el equipo utilizado debe cubrir, por lo menos, la mitad de la pasada decompactación anterior.

Los puntos donde no es posible el acceso de los equipos de compactación serecomienda la utilización de equipo manual o mecánico.

El valor de la humedad y el grado de compactación debe seguir lasespecificaciones del proyecto y exigencias propias.

No se permite complementar espesores con la adición de finos en la capa.

Cuando se requieran capas con espesores superiores a 15 cm., la ejecuciónrecomendada es en dos capas.





3. Material de Relleno de los Vacíos

El material de relleno natural debe estar formado por los finos resultantes de latrituración de la piedra o por arena, conforme a la granulometría indicada en latabla siguiente:

% EN PESO QUE PASAMALLAS

A B

19 mm(3/4") 100 -

12.5 mm (1/2") 85 - 100 -

9.5 mm (3/8") - 100

4.75 mm (No. 4) - 85 - 100

0.15 mm (No. 100) 10 -30 10 -30

La granulometría tipo A, debe ser utilizada para el material de relleno deagregado grueso de granulometría tipo I. La granulometría tipo B del materialde relleno, debe ser utilizada en conjunto con el material de agregado gruesotipo II y III.

Los materiales de relleno que pasen la granulometría deben estar formados por fragmentos duros, limpios, durables, libres de exceso de partículas laminares,alargadas, o de fácil desintegración y ausentes de materiales contaminantes.

Cuando sean sometidos a la prueba de durabilidad con solución de sulfatos desodio en cinco ciclos, no deben presentar pérdidas iguales o superiores al 18%.El material pasado por la malla de 2.0 mm. (No. 10) no debe presentar desgaste en la prueba de abrasión “Los Angeles” superior a 40%. Elequivalente de arena debe ser igual o superior a 40%.

Colocación del material de relleno

El material de relleno, de acuerdo con las granulometrías especificadas de tipoA o B, debe ser extendido manualmente, lo más seco posible, por medio de

carretillas manuales o mecánicas.

Cuando ya no es posible la penetración de los materiales de relleno en seco,es necesario humedecer la capa, nivelar y compactar el material de relleno.

La operación de humedecimiento y la aplicación de material debe repetirsehasta que se forme una masa estable y compacta delante del rodillo.

Finalmente la superficie humedecida debe quedar limpia, y compactada con elrodillo liso vibratorio.





4. Capa de rodadura

Los requerimientos de construcción de la capa de rodadura estará constituidapor el material correspondiente al Afirmado tipo 1 y deben satisfacer losrequisitos establecidos en la Sección 302B. Afirmado.

El espesor mínimo de la capa de rodadura será de 100 mm.

5.5.3 ESTABILIZACIONES

La capacidad portante o CBR, de los materiales de las capas de subrasante y delafirmado, deberá estar de acuerdo a los valores de diseño, no se admitirán valoresinferiores.

En consecuencia, sí los materiales a utilizarse en el camino no cumplen lascaracterísticas generales previamente descritas, se efectuará la estabilizacióncorrespondiente del suelo.

La estabilización de un suelo, es un proceso que tiene por objeto mejorar suresistencia, su durabilidad, su insensibilidad al agua, etc. De esta forma se podránutilizar suelos de características marginales como subrasante o en capas inferiores

de la capa de rodadura y suelos granulares de buenas características, pero deestabilidad insuficiente (CBR menor al mínimo requerido), en la capa de afirmado.La estabilización puede ser granulométrica o mecánica, conformada por mezclas dedos o más suelos de diferentes características, de tal forma de obtener un suelo demejor granulometría, plasticidad, permeabilidad o impermeabilidad, etc. También laestabilización se realiza mediante aditivos que actúan física o químicamente sobrelas propiedades del suelo; entre los más utilizados están la cal y el cemento, perotambién se emplean cloruro de sodio (Sal), cloruro de magnesio, asfaltos líquidos,escorias y productos químicos, la aplicación de estos últimos estará de acuerdo a laNorma MTC 1109-2004 Norma Técnica de estabilizadores químicos.

El grado de estabilización depende del tipo de suelo, del aditivo utilizado, de lacantidad añadida, y muy especialmente de la ejecución.

La técnica de estabilización de suelos se aplicará utilizando materiales granulareslocales y el material estabilizador que permita una solución más económica sobreotras alternativas.

Se considera que dentro de los métodos más prácticos desde el punto de vista desu aplicación son los que a continuación se indican:





5.5.3.1 Capa Superficial del Afirmado5.5.3.2 Estabilización granulométrica

5.5.3.3 Estabilización con cal5.5.3.4 Estabilización con cemento5.5.3.5 Imprimación Reforzada Bituminosa

A continuación se presenta una breve descripción, no limitativa, de cada una de lasestabilizaciones anteriormente mencionadas.

5.5.3.1 Capa Superficial del Afirmado

La colocación de la capa superficial del afirmado es opcional, pero de colocarse elespesor de esta capa se deducirá del espesor total calculado para la capa deafirmado. El espesor de la capa superficial del afirmado no será menor al mínimoconstructivo de 100 mm.

Un buen material para capa superficial de afirmado deberá estar constituidoprincipalmente de grava triturada y arena gruesa con partículas más finas parallenar los vacíos y una porción pequeña de arcilla para actuar como ligante.

El material debe ser de buena estabilidad, resistente a la abrasión, no permitir el

levantamiento de polvo, que provoque un mínimo desgaste de neumáticos,económico y de fácil mantenimiento.

Diversos tipos de materiales son convenientes como capa superficial del afirmado,como los agregados triturados que al mezclarse con otros materiales localesproporcionan una distribución y características de tamaño necesarias para laconstrucción apropiada de la capa superficial del afirmado.

El CBR de la capa superficial debe ser mayor de 40%, siendo deseable que sea de60% para los casos de excesivo tráfico de vehículos pesados (omnibuses y

camiones).

Los agregados pueden clasificarse en tres categorías:

1. Agregados con deficiencia de finos

2. Agregados con suficiente cantidad de finos

3. Agregados con exceso de finos

Estas tres clases se pueden utilizar como materiales de la capa superficial delafirmado, pero necesitan ser modificados con la adición de otros materiales.





Los agregados que son deficientes en finos se les puede añadir materiales finos defuentes locales tales como arenas, limos o arcillas. Las arcillas pueden ser utilizadas con los agregados de la capa superficial del afirmado, especialmente en

zonas particularmente secas, porque proporcionan una capa de rodadura excelentepara el afirmado. Sin embargo, puede haber problemas por excesiva humedad.

Los agregados con suficiente cantidad de finos se deben utilizar directamente parala capa superficial del afirmado sin necesidad de modificación.

Los agregados con exceso de finos pueden ser utilizados, incorporando otrosagregados con poco contenido de finos, se mezclan hasta homogenizar el productoy obtener la cantidad de finos necesarios. El material a incorporar debe ser deficiente en finos de modo que cuando se combine con el material original se

obtenga la distribución granulométrica apropiada.

Tal como se indicó los agregados para la capa superficial del afirmado deben ser dealta resistencia y con una granulometría bien gradada, de tal manera que lamayoría de los vacíos sean llenados y la compactación requerida, 100% de la MDS,sea obtenida.

Una capa superficial del afirmado correctamente diseñada con los materialesadecuados, permitirá obtener una excelente superficie de rodadura en los caminosde bajo volumen de tránsito.

La siguiente tabla incluye cuatro alternativas de distribución granulométrica para lacapa superficial del afirmado y los requisitos de plasticidad:

Nota 1. Los porcentajes del material que pasan el tamiz 75 um (Nº 200 ), deben estar en elextremo inferior de la escala, para los casos de climas fríos o agua subterránea alta oprecipitación alta.Nota 2. Si la capa superficial del afirmado no recibirá un tratamiento superficial por varios años, elproyectista debe especificar un mínimo de 8 por ciento que pasa el tamiz 75 um (Nº 200 ), en lugar de los porcentajes mínimos indicados en la tabla anterior.

PORCENTAJE QUE PASA CAPA SUPERFICIAL

DEL AFIRMADO TAMIZ ALTERNATIVA 1 ALTERNATIVA 2 ALTERNATIVA 3 ALTERNATIVA 4

19 mm ( ¾” ) 100 100

12.5 mm ( ½” )

9.5 mm ( 3/8” ) 60 -100 100

4.75 mm ( Nº 4 ) 50 – 85 50 – 78 55 – 100 70 – 100

2.36 mm (Nº 8) 37 – 67

2.0 mm ( Nº 10 ) 40 – 70 50 – 80 55 –100

4.25 um (Nº 40 ) 25 – 45 13 – 35 25 - 45 30 – 70

75 um (Nº 200 ) 5 - 20 4 – 15 6 - 20 10 -25





Nota: Los límites indicados podrán ser variados de acuerdo a la experiencia local.

5.5.3.2 Estabilización granulométrica

La estabilización granulométrica consiste en mezclar dos o más suelos paraobtener un material de características admisibles para ser utilizado como

subrasante o como afirmado. En general, se deben utilizar materiales locales a finde optimizar los costos de preparación y de transporte.

Normalmente uno de los suelos es el natural de la subrasante y el otro es el deaporte para mejorar sus propiedades. Así, por ejemplo, se puede añadir a un suelogranular sin finos, otro de grano fino y cierta plasticidad, a fin de obtener unamezcla de mayor cohesión, más fácil de compactar, más impermeable y en sumamás estable.

En general, las propiedades de un suelo estabilizado granulométricamente se

controlan con ensayos de laboratorio sencillos como son la determinación de ladistribución granulométrica (tamizado), del limite liquido y del limite plástico. Parasuelos granulares y finos se utilizará el ensayo AASHTO T27 (ASTM C136), elensayo AASHTO T11 para materiales finos obtenidos por lavado sobre la mallaN°200 (ASTM C 117) y si se espera tener una mezcla con una apreciable cantidadde material que pasa la malla N° 200 se podrá utilizar el ensayo AASHTO T88(ASTM D 422).

5.5.3.3 Estabilización con cal

El suelo-cal se obtiene por mezcla intima de suelo, cal y agua. La cal que se utilizase compone fundamentalmente de óxido cálcico (cal viva), obtenido; por calcinaciónde materiales calizos, o hidróxido cálcico (cal apagada). Estas cales se llamantambién aéreas por la propiedad que tienen de endurecerse en el aire, una vezmezcladas con agua, por acción del anhídrido carbónico.

La experiencia demuestra que los productos de la hidratación del cemento puedenser reproducidos combinando dos o más componentes primarios de este productocomo: Ca 0, Si 02, A12O3 y Fc2O3 en las proporciones adecuadas y en presencia deagua.

CARACTERÍSTICAS DE LA PLASTICIDAD PARA LA

CAPA SUPERFICIAL DEL AFIRMADO CLIMA

LIMITE LIQUIDO NO DEBE EXCEDER (%) RANGO DE PLASTICIDAD (%)

Húmedo - Lluvioso 35 4 –9

Árido – Seco 55 15 – 30





Como la mayoría de los suelos contienen sílice y aluminio silicatos, la incorporaciónde cal anhidra (Ca O) o de cal hidratada (Ca (OH)2) y agua en cantidad apropiadase puede obtener la composición deseada.

Al mezclar el suelo con la cal se produce una reacción rápida de floculación eintercambio iónico, seguida de otra muy lenta de tipo puzolánico, con formación denuevos productos químicos. La sílice y alúmina de las partículas del suelo secombinan con la cal en presencia de agua para formar silicatos y aluminatoscálcicos insolubles.

Uno de los efectos más importantes de la cal en el suelo es el de cambiar apreciablemente su plasticidad. Con suelos de baja plasticidad (IP < 15), aumentantanto el LL como el LP, y también muy ligeramente su IP. En cambio en los suelosde plasticidad media y elevada (IP > 15) disminuye el IP.

También aumenta la humedad óptima de compactación, lo que permite ladensificación de suelos de elevada humedad natural, que de otro modo nopermitirían la construcción de la capa de rodadura sobre ellos.

Los suelos mas apropiados para estabilizar con cal son los de granulometría fina,de cierta plasticidad.

En cortes e incluso en terraplenes, donde se evidencien suelos arcillosos, resultaconveniente mejorar el suelo con un pequeño porcentaje de cal para proteger laexplanación y formar una plataforma para la construcción de la capa de rodadura.

El suelo se vuelve más friable y granular, y al aumentar su limite plástico yhumedad óptima de compactación permite su puesta en obra con mayor facilidad.

Es frecuente que la mezcla se realice en dos fases, con un periodo intermedio dereacción de 1 - 2 días. La aplicación más usual de las estabilizaciones con cal es ensubrasantes y como capa de rodadura, en zonas de suelos arcillosos y/o con

canteras de materiales granulares lejanos.

La National Lime Association resume las propiedades que se obtienen después deuna estabilización o mejoramiento con cal, en lo siguiente:

i. Reducción del índice de plasticidad, debido a una reducción del limite liquidoy a un incremento del limite plástico.

ii. Reducción considerable del ligante natural del suelo por aglomeración departículas.

iii. Obtención de un material más trabajable y fiable como producto de la

reducción del contenido de agua en los suelos (rotura fácil de grumos).





iv. La cal ayuda a secar los suelos húmedos lo que acelera su compactación.v. Reducción importante del potencial de contracción y del potencial de

hinchamiento.

vi. Incremento de la resistencia a la comprensión simple de la mezcla posterior altiempo de curado alcanzando en algunos casos hasta un 40% de incremento.

vii. Incremento de la capacidad portante del suelo (CBR).viii. Incremento de la resistencia a la tracción del suelo.ix. Formación de barreras impermeables que impiden la penetración de aguas de

lluvia o el ascenso capilar de aguas subterráneas.

La experiencia americana ha demostrado que una estabilización con cal tieneexcelentes resultados, en los siguientes casos:

a) Materiales compuestos por mezclas de grava y arcilla para su uso como capagranular superficial con una incorporación de 2 a 4% de Ca (OH1)2 en peso.

b) Suelos altamente arcillosos para usarlos como capa granular superficial (5 a10% de cal en peso) o como capa inferior (1 a 3% de cal en peso).

5.5.3.4 Estabilización con cemento

El material llamado suelo-cemento se obtiene por la mezcla intima de un suelosuficientemente disgregado con cemento, agua y otras eventuales adiciones,seguida de una compactación y un curado adecuados. De esta forma el material

suelto se convierte en otro endurecido, mucho más resistente. A diferencia delconcreto; sin embargo, los granos de los suelos no están envueltos (en pasta decemento endurecido, sino que están puntualmente unidos entre sí por lo que elsuelo-cemento tiene una resistencia inferior y un módulo de elasticidad mas bajoque el concreto. El contenido óptimo de agua se determina por el ensayo Proctor como en la compactación de suelos.

Las propiedades del suelo-cemento dependen de:

i. Tipo y cantidad de suelo, cemento y aguaii. Ejecución

iii. Edad de la mezcla compactada y tipo de curado

Los suelos más adecuados para estabilizar con cemento son los granulares tipos A-1, A-2 y A-3, con finos de plasticidad baja o media (LL < 40, IP < 18).

La resistencia del suelo-cemento aumenta con el contenido de cemento y la edadde la mezcla. Al añadir cemento a un suelo y antes de iniciarse el fraguado, su IPdisminuye, su LL varia ligeramente, y su densidad máxima y humedad-óptimaaumentan o disminuyen ligeramente según el tipo de suelo.





La dosificación de cemento puede fijarse aproximadamente en función del tipo desuelo, según lo siguiente:

Clasificación de Suelos AASHTORango usual de cemento requeridoPorcentaje del peso de los suelos

A-1-a 3 - 5

A-1-b 5 – 8

A –2 5 – 9

A – 3 7 – 11

A – 4 7 - 12

A – 5 8 – 13

A – 6 9 –15A – 7 10 - 16

Fuente: Federal Highway Administration (FHWA)

Los suelos mejorados con cemento, constituyen un material semi endurecido, puesla proporción de cemento no suele ser superior al 3% en peso de los suelos. Eneste caso, sólo se pretende mejorar las propiedades de un suelo para que seaadecuado como subrasante de una capa de rodadura.

Es conveniente que la compactación se inicie cuando la humedad in situ sea la

prescrita y en todo caso, en menos de una hora a partir del mezclado, y se debeterminar entre 2 y 4 horas, según las condiciones atmosféricas. A nivel desubrasante se exige un grado de compactación mínimo 95% según AASHTO T180;en la capa de afirmado el mínimo es de 100%.

ESQUEMA DE LA EJECUCIÓN DE LAS ESTABILIZACIONES DE SUELOS

El suelo a estabilizar debe ser escarificado y pulverizado con anterioridad a lamezcla, la misma que se realizará in situ.

Se distribuirá el aditivo y el agua sobre el suelo extendido de la forma más uniformeposible. La mezcla puede realizarse con motoniveladora y se darán las pasadas yvueltas necesarias hasta conseguir una mezcla intima de los materiales. Tambiénes posible realizar estabilizaciones con distribución manual y maquinaria agrícola.

Una vez extendida la mezcla uniformemente se procede a su compactación acontenido óptimo de agua.

Para la compactación de suelos, la elección del equipo es un problema de eficacia y

de rendimiento. Con suelos finos de cierta cohesión se utilizarán preferentemente





rodillos de pata de cabra y de neumáticos, mientras que los granulares podríancompactarse con rodillos vibratorios, de neumáticos, lisos, etc.

La compactación será enérgica hasta alcanzar la densidades especificadas, engeneral no inferiores al 95% ó 100% del Proctor modificado.

A continuación se procederá al curado para que el producto colocado adquiera suspropiedades definitivas, y en todo caso se esperará a extender la capa superior odar el tráfico cuando el material haya alcanzado la suficiente resistencia.

FIGURA V.1

SENTIDO DEL TRABAJO







CROQUIS ETAPAS DE EJECUCIÓNDE LA IMPRIMACIÓN REFORZADA

Parte superior del camino desagregadaparcialmente por escarificado o por corresponder a un suelo incorporado

Primera aplicación del asfalto diluido

Riego de agua a las 48 horas

Compactación de la capa superior con asfaltoincorporado) y de la inferior de contactohumedecida

Segunda aplicación del asfalto diluido pararellenar los intersticios superficiales yasegurar la impermeabilidad.

Aplicación de arena de sellado a las 24 y 48horas de la segunda aplicación asfáltica paraimpedir la adherencia al paso del tránsito

F I G U R A V.2





P ROCEDIMIENTO C ONSTRUCTIVO

La Imprimación Reforzada Bituminosa se aplicará como superficie de rodadura,

sobre la capa de afirmado sin tratar o tratada con cal o cemento; no obstante, elmétodo tiende a aprovechar el material existente en la plataforma.

ETAPAS

1ª ESCARIFICADO Y PERFILADO: Con la motoniveladora se procede a escarificar los4 ó 5 cm superiores conformando una caja sobre la que se aplica un riego deagua y luego se extiende el material removido al que se le da el perfiladocorrespondiente. La Figura V.3, esquematiza esta parte del proceso.

Cuando se aproveche la capa superior de la plataforma existente y se

presenten en la plataforma partículas de gran tamaño que dificultan el raspadocon la motoniveladora, se recomienda proceder a la regularización del perfilmediante la incorporación de material de granulometría y tamaño máximoadecuados, determinando éste último el espesor de la capa, el que en ningúncaso deberá ser inferior a la penetración que se prevé para el diluido.

Cuando la plataforma se presente muy firme y compacta, se recomienda unhumedecimiento previo para aflojar la superficie.

2ª Primer Riego: Luego del perfilado que deberá ser prolijo evitando lasegregación, se hace una pasada de rodillo liso muy liviano para uniformizar la

superficie y se procede a aplicar el primer riego con un asfalto líquido, como elMC-30 o el RC-250, calculando la velocidad del distribuidor de modo de estar en una dosificación de 1.7 a 2.0 lt por metro cuadrado para asegurar unapenetración que exceda el centímetro (aprox. 13 mm); se sugiere para elloensayar previamente en tramos cortos para comprobar hasta donde desciendeel asfalto líquido.

3ª Luego del primer riego, se dejarán transcurrir un mínimo de 48 horas sintránsito para permitir la penetración asfáltica y luego se regará con agua, sí esque se considera necesario, para humedecer la parte inferior de la capa suelta

donde no llegó el asfalto líquido y así hacer más eficiente, el posterior compactado con rodillo liso y luego con el neumático con los que se alcanzarála densidad final (4ª Etapa).

Sí dentro de las 48 horas del primer riego se presentan lluvias, se recomiendaproceder a compactar la capa imprimada para cerrarla y con ello evitar unexceso de humedad que pueda afectar a la plataforma; si no se logra esto, seránecesario demorar el proceso hasta que esa humedad se evapore o seaabsorbida por las capas inferiores, de modo que se restablezca la estabilidad.

Luego de las 48 horas se comprueba, al tacto, la adhesividad del riego, asícomo cuanto penetró el asfalto líquido y la humedad inferior de la capa.





4ª De ser necesario se aplica un riego adicional de agua y luego de una hora seprocede a una compactación con rodillo vibratorio, siendo la primera pasada sin

carga dinámica; ello siempre que no haya adhesión con el rodillo o se dispongade un equipo autopropulsado con barra rociadora para humedecer el rodillo. Delo contrario se procederá de una de las 2 maneras siguientes:

a) Si se ha comprobado una efectiva penetración del diluido, se extenderáuna fina capa de arena natural o de trituración para impedir la adherenciadel rodillo, procediendo luego a la compactación ligera con el rodillovibratorio liso y luego con el neumático.

b) Si la penetración es deficiente debe demorarse la entrada del equipo decompactación para dar tiempo a la penetración y luego se procede comoen el caso a).

5ª Completada la compactación se aplicará el segundo riego de MC-30 o RC-250,a razón de 0.5 a 0.6 lt./m2, (previa evaluación y análisis del requerimiento)corrigiendo antes toda imperfección que se notase; éste riego final también sedejará curar 48 horas, tras lo cual se barrerá todo exceso de asfalto acumuladoy procederá a la distribución de arena natural o friccional (2 a 3 lt/m2), nomayor de 5mm, y cuya finalidad será absorber el asfalto aún fresco e impedir que se adhieran los neumáticos de los vehículos.

Finalmente se procede al rodillado intenso con rodillo neumático hasta obtener una superficie sellada que se librará al tránsito.

RECOMENDACIONES PARA EL MANTENIMIENTO DE LA IMPRIMACIÓN REFORZADA

La Imprimación Reforzada es una alternativa apta, eficiente y económica paracaminos de bajo volumen de tránsito y para su mantenimiento se ejecutarán selloscada 2 ó 3 años.





PREPARACIÓN DE PLATAFORMA PARA LAIMPRIMACIÓN REFORZADA

F I G U R A Nº V.3

2.5% 2.5%

Escarificado y Perfilado con Motoniveladora

Capa de material suelto atratar y recompactar





5.5.3 Partidas Específicas para la Capa de Rodadura en las EG-CBT 2005

Complementariamente a las partidas indicadas en los acápites anteriores en sus

procedimientos constructivos especiales, son de aplicación las EspecificacionesTécnicas Generales para Construcción de Caminos de Bajo Volumen de TránsitoEG-CBT 2005, en las siguientes partidas:

PARA LA PREPARACIÓN DE LA SUBRASANTE (CAPÍTULO 2B MOVIMIENTO DE

TIERRAS):Sección 201B (2005) : Desbroce y LimpiezaSección 202B (2005) : Demolición y RemociónSección 205B (2005) : Excavación para ExplanacionesSección 206B (2005) : Remoción de DerrumbesSección 210B (2005) : TerraplenesSección 211B (2005) : PedraplenesSección 220B (2005) : Preparación y Mejoramiento de Suelos a Nivel de

SubrasanteSección 230B (2005) : Desquinche de Taludes

PARA LAS CAPAS GRANULARES (CAPÍTULO 3B CAPAS DE AFIRMADO, MACADAM

GRANULAR, SUELOS ESTABILIZADOS Y OTRAS SUPERFICIES DE RODADURA): Sección 300B (2005) : Disposiciones Generales para la Ejecución de

Afirmados, Macdam Granular, Suelos estabilizados yOtras superficies de rodaduraSección 301B (2005) : Capa AnticontaminanteSección 302B (2005) : AfirmadoSección 306B (2005) : Suelo Estabilizado con Cemento PortlandSección 307B (2005) : Suelo Estabilizado con CalSección 308B(2005) : Suelo Estabilizado con Productos químicos y

Compuestos Multienzimáticos OrgánicosSección 309B (2005) : Suelo Estabilizado con Sal (Cloruro de Sodio)Sección 310B (2005) : Suelo Estabilizado con Grava

Sección 315B (2005) : Imprimación ReforzadaSección 320B (2005) : Macadam Granular Sección 325B (2005) : EmpedradosSección 330B (2005) : AdoquinadosSección 350B(2005) : Separación de suelo de subrasante y capas granulares

con geotextil





5.6 FUENTE DE MATERIALES - CANTERAS

Se deberá efectuar un estudio de canteras – fuentes de materiales para rellenos, capa deafirmado y para obras de concreto hidráulico. Para el caso de canteras que cuenten conestudios previos, se efectuarán solamente ensayos que confirmen la calidad y potencia delas mismas.

Las Canteras serán evaluadas y seleccionadas por su calidad y cantidad (potencia), asícomo por su menor distancia a la obra. Las prospecciones que se realizarán en lascanteras se efectuarán en base a calicatas, de las que se obtendrán las muestrasnecesarias para los análisis y ensayos de laboratorio.

El número mínimo de calicatas será de 6 de 3.0 m de profundidad o alternativamente 12calicatas de 1.5 m de profundidad por hectárea por medio de sondeos, calicatas y/otrincheras. Las muestras representativas de los materiales de cada cantera serán sometidasa los ensayos estándar, mínimo 06 pruebas por tipo de ensayo, a fin de determinar suscaracterísticas y aptitudes para los diversos usos que sean necesarios (rellenos, afirmados,concreto, etc.).

A todas las muestras se les realizará ensayos de clasificación, en tanto que a un númerorepresentativo del total del muestreo, se les efectuarán ensayos de compactación, CBR yensayos que permitan determinar las propiedades mecánicas y de resistencia.

La exploración de las canteras o fuentes de materiales debe cubrir un área que asegure unvolumen de material útil explotable del orden de 1.5 veces las necesidades del proyecto.

Estos trabajos se efectuarán a criterio, experiencia y responsabilidad del Proyectista, losresultados y conclusiones que presente deben ser los representativos y con unaconfiabilidad aceptada, de tal manera que los materiales procedentes de las canterasseleccionadas por el Proyectista cumplan estrictamente las Especificaciones Técnicas paraConstrucción de Caminos de Bajo Volumen de Tránsito (EG-CBT 2005).

El informe geotécnico de canteras – fuentes de materiales deben incluir, al menos, la

siguiente información:

Ubicación y Potencia de la cantera. Condiciones de explotación, tales como nivel freático, accesos, pendientes, taludes,

etc. Características principales de los materiales que puedan obtenerse. Características y propiedades de los materiales para definir su aptitud como agregados

para rellenos, afirmado, macadam granular, grava, concreto, etc. Rendimientos por tipo de uso, limitaciones o condicionantes constructivas que puedan

restringir su uso (por ejemplo, condiciones de humedad, sobre tamaño, etc.) Propiedad y disponibilidad de uso de la cantera o fuente de materiales.

Ubicación de las fuentes de agua y su calidad para ser usada en la obra.



CAPITULO 6

TOPOGRAFIA






TTOOPPOOGGR R A A FFÍÍ A A

6.1 TOPOGRAFÍA

6.1.1 CONSIDERACIONES GENERALES DEL TRAZO

La localización de una ruta entre dos puntos, uno inicial y otro terminal, establecidos como

condición previa, implica encontrar una franja de terreno cuyas características

topográficas y factibilidad de uso, permita asentar en ella un camino de condiciones

operativas previamente determinadas.

El procedimiento de localización empieza tradicionalmente, con la determinación de un

trazado tentativo mediante la señalización de una línea de banderas a través del territorio,

cuando éste es de topografía plana u ondulada, siguiendo en lo posible la ruta más directa

entre los extremos fijados para el camino, con la condición de ir salvando los accidentes

naturales y las edificaciones o instalaciones que revistan un carácter relativamenteintangible por su importancia. En los puntos de inflexión de la poligonal que se va

formando, se señaliza el trazado con algún elemento, tal como una bandera que permite

identificar el recorrido seguido.

Cuando el territorio es accidentado, el trazo resulta controlado por las inclinaciones del

terreno. En estos casos, además de la necesidad, de salvar los accidentes importantes,

el trazo se enfrenta a la necesidad de salvar la diferencia de alturas en los tramos en que

se requiere ascender o descender para pasar por puntos obligados de la ruta.

Para estos casos se traza en el terreno una "línea de gradiente". Se trata de un

alineamiento de dirección variable, que tiene la particularidad de ascender o descender el

terreno, con una pendiente constante para el tramo, elegida o calculada previamente en

razón a dos parámetros principales: la altura por salvar y la pendiente máxima promedio,

aceptable para el camino. La pendiente seleccionada deberá estar algunos puntos por

debajo de esa pendiente máxima, como criterio previsor dado que hay que asegurar que

en el trazo definitivo se requiere no sobrepasar las pendientes máximas permitidas.





La materialización de este trazado tentativo o preliminar, tradicionalmente se hace con la

ayuda de un eclímetro. Este es un instrumento manual que permite señalar la

horizontabilidad mediante un nivel y la pendiente deseada mediante un visor graduadorespecto a la horizontal. De esta manera el operador señala a quien porta la mira, su

ubicación en el terreno en una poligonal que asciende o desciende con la pendiente

establecida. En cada punto se estaca el terreno para no perder la referencia y se mide la

distancia entre estacas y con una brújula el azimut de cada alineamiento. Este

procedimiento es similar tanto para el trazado de la línea de banderas, como de la línea

de gradiente.

En la actualidad, además de los método tradicional, para la localización de una ruta, se

emplean la fotografía aérea, y la modelación digital del terreno, así como los modelos de

elevaciones. En estos casos siempre es necesario un reconocimiento detallado previo, delo contrario se requerirán grandes franjas con recubrimiento aerofotográfico y extensos

modelos.

6.1.2 TOPOGRAFÍA Y TRAZADO

El plano topográfico es la representación gráfica del terreno, de sus accidentes, del

sistema hidrográfico, y de las instalaciones y edificaciones existentes, puestas por el

hombre. El relevamiento topográfico muestra las distancias horizontales y las diferentes

cotas o elevaciones de los elementos representados en el plano mediante curvas de nivel,

a escalas convenientes para la interpretación del plano por el Ingeniero y para laadecuada representación del camino y de las diversas estructuras que lo componen.

En los reconocimientos se recomienda usar de preferencia planos a escala en el rango

entre 1:2000 y 1:10000 con curvas de nivel, a intervalos de altura de 5 m. En terrenos

muy empinados no es posible el dibujo de curvas a este intervalo y será necesario elegir

un intervalo mayor, en que la distancia horizontal en el dibujo, entre dos curvas de nivel

sea mayor a 1 mm.

En los diseños definitivos se recomienda utilizar planos en planta horizontales

normalmente en el rango de 1:500 y 1:1000 para áreas urbanas; y de 1:1000 y 1:2000

para áreas rurales; y curvas a nivel a intervalos de 0.5 m. a 1.0 m. de altura en áreas

rurales y a intervalos de 0.5 m. en áreas urbanas.

Los planos topográficos para proyectos definitivos de gran magnitud deben estar referidos

a los controles terrestres de la cartografía oficial, tanto en ubicación geográfica como en

elevación, para lo cual deberá señalarse en el plano el hito Datum o BM tomado como

referencia.





El trazado deberá ser referido a las coordenadas señaladas en el plano, mostrando en las

tangentes, el azimut geográfico y las coordenadas referenciales de PIs, PCs y PTs, etc.

El levantamiento topográfico puede hacerse usualmente en dos formas alternativas. La

más común resulta ser el levantamiento ejecutado en una estrecha franja del territorio, a

lo largo de la localización proyectada para el camino y su derecho de vía. La alternativa es

hacer levantamientos topográficos sobre un área más amplia que permitirá el estudio en

gabinete de variantes en el trazo para optimizar el diseño y minimizar los costos.

En el caso del levantamiento restringido a prácticamente el derecho de vía del camino, el

trabajo se realizara simultáneamente con el estacado preliminar en el terreno y

seguramente definitivo. Este trazado constituye lo que se denomina el "trazado directo". El

sistema alternativo se denomina "trazado indirecto".

6.1.3 EL TRAZO DIRECTO

Definida la ruta y fijado el punto de partida y los puntos obligados de paso, que definen

tramos de la ruta, se ejecuta un estacado preliminar señalando la ruta y se calcula el nivel

del terreno en cada estaca.

Mediante el seccionamiento transversal del terreno, en cada estaca, midiendo longitudes

con cinta métrica y elevaciones con el eclímetro (figura 6.1.3.1), el nivel o el teodolito, se

realiza el levantamiento topográfico de la sección transversal que deberá cubrir un áreasuficientemente amplia para diseñar el camino, sus diversas estructuras y obras de arte y

para acondicionar el derecho de vía. Los datos de cada sección transversal deberán ser

suficientes para permitir la representación de las curvas de nivel en la franja que ocupara

el camino. En la actualidad el levantamiento de la sección transversal también se realiza

con la Estación Total.

En los tramos en que la pendiente es condicionante principal, se necesita fijar una

pendiente en el trazo que garantice llegar al próximo punto obligado de paso. La llamada

línea de gradiente corresponde a ese trazo. Para este efecto se fija la pendiente promedio

requerida para la distancia entre puntos de paso y se utiliza cuando menos un eclímetro

para señalizar los puntos, con banderas. La pendiente promedio de la línea de gradiente

en tramos críticos debe ser previsoramente como máximo, un 60% de la pendiente

máxima aceptable en la norma, de la rasante en tramo recto para la clase correspondiente

de camino.

Conocida la ruta preliminar en el terreno, la brigada de trazo, fija el eje, mediante

tangentes y un estacado y calcula y traza las curvas entre tangentes.







En cada estaca se levanta la sección transversal en un ancho que depende de la

naturaleza del proyecto y del terreno.

En el gabinete se reconstruye la planta de la franja del camino, el perfil longitudinal del eje

y las secciones transversales.

El topógrafo debe levantar adicionalmente la referencia de toda edificación, instalación,

propiedad, caminos de acceso y accidente natural o artificial, ubicado en la franja

levantada, que se juzgue será necesario tomar en cuenta para el diseño del proyecto; o

ampliará el área de levantamiento si el Ingeniero lo juzga necesario. Deberá incluirse

también el levantamiento detallado de todos los cursos de agua transversales al camino

sean estos permanentes, estacionales y eventuales.

El estacado seguido a lo largo del eje, corresponde así normalmente a la poligonal del

levantamiento y salvo eventuales correcciones como consecuencia de posibles cambios,

el trazado materializado (estacado) corresponde también al replanteo del proyecto.

Se fijan entonces en el terreno las referencias topográficas permanentes que permitirán

replantear el alineamiento del eje del camino y el estacado del proyecto en los casos en

que el estacado desaparezca por cualquier causa; estas referencias o monumentos se

construyen en lugares estables no sujetos a cambios.

6.1.4 EL TRAZADO INDIRECTO

En el Perú se ha denominado "trazado indirecto" al procedimiento de realizar

levantamientos topográficos precisos, en una franja amplia del terreno; y el trazo del eje

se realiza en el gabinete sobre los planos de topografía, ó los modelos digitales producto

del levantamiento.

Definida la ruta y sus puntos obligados de paso, se hacen levantamientos topográficos de

precisión en una franja del camino, que cubra las mejores posibilidades de colocar el trazo

y analizar sus variantes.

La topografía puede levantarse por métodos terrestres, con equipos de topografía

convencional que puede resultar en un trabajo lento; o con equipos electrónicos de mayor

precisión y rapidez. También se utiliza y cada vez mas frecuentemente levantamientos por

restitución aerofotogramétrica o imágenes satelitales.

En todos estos casos, se puede automotizar la medición, los registros, la elaboración de

planos y el computo del movimiento de tierras; mediante la organización de bases de







Semi eje mayor a 6 378 137 m

Velocidad angular de la tierra w 7 292 115 x 10-11 rad/segConstante gravitacional terrestre GM 3 986 005 x 108 m

3/seg

2

Coeficiente armónico zonal de 2º grado de

geopotencialJ2 C2.0 = 484.16685 x 10

-6

Para enlazarse a la Red Geodésica Horizontal del IGN bastará enlazarse a una estación

si la estación del IGN es de al Orden B ó superior y a dos estaciones en el caso que las

estaciones del IGN pertenezcan Orden C. Para el enlace vertical a la Red Vertical del IGN

se requiere enlazarse a dos estaciones del IGN como mínimo.

Para caminos de Bajo Volumen de Tráfico se considera deseable contar con puntos de

Georeferenciación con coordenadas UTM, enlazados al Sistema Nacional del IGN,

distanciados entre sí no más de 10 km y próximos al eje del camino a una distancia no

mayor de 500 m.

6.1.7 TOLERANCIAS EN LA UBICACIÓN DE PUNTOS

La tolerancia para errores relativos o posicionales se presentan en el Cuadro Nº 6.1.7.

CUADRO Nº 6.1.7Tolerancias para trabajos de Levantamientos Topográficos,Replanteos y Estacado

ToleranciasFase de trabajo

Horizontal Vertical

Distanciasentre Hitos

Georeferenciación 1:100 000 e = 5√Κ ∗ 40 km

Puntos de Control (Polígonos o triángulos) 1:10 000 e = 12√Κ ∗ 0.5 km

Puntos del eje, (PC), (PT), puntos en curva

y referencias1:5 000

± 10 mm.-.-

Otros puntos del eje ± 50 mm. ± 10 mm. -.-Alcantarillas, cunetas y estructuras menores ± 50 mm. ± 20 mm. -.-

Muros de contención ± 20 mm. ± 10 mm. -.-

Límites para roce y limpieza ± 500 mm. -- -.-

Estacas de subrasante ± 50 mm. ±10 mm. -.-

Estacas de rasante ± 50 mm. ± 10 mm. -.-

Estacas de Talud ± 50 mm. ± 100 mm. -.-

* e = error relativo en milímetros

K = Distancia en kilómetros





6.1.8 TRABAJOS TOPOGRÁFICOS

Los trabajos de Topografía y Georeferenciación comprenden los siguientes aspectos:

(a) Georeferenciación:

La georeferenciación se hará estableciendo puntos de control geográfico mediante

coordenadas UTM con una equidistancia aproximada de 10 Km. ubicados a lo largo de

la carretera. Los puntos seleccionados estarán en lugares cercanos y accesibles que no

sean afectados por las obras o por el tráfico vehicular y peatonal. Los puntos serán

monumentados en concreto con una placa de bronce en su parte superior en el que se

definirá el punto por la intersección de dos líneas. Las placas de bronce tendrán una

leyenda que permita reconocer el punto.

Estos puntos servirán de base para todo el trabajo topográfico y a ellos estarán referidos

los puntos de control y los del replanteo de la vía.

(b) Puntos de Control:

Los puntos de control horizontal y vertical que puedan ser afectados por las obras

deben ser reubicados en áreas en que no sean disturbadas por las operaciones

constructivas. Se deberán establecer las coordenadas y elevaciones para los puntos

reubicados antes que los puntos iniciales sean disturbados.

El ajuste de los trabajos topográficos será efectuado con relación a dos puntos de

control geográfico contiguos, ubicados a no más de 10 km.

(c) Sección Transversal

Las secciones transversales del terreno natural deberán ser referidas al eje de la

carretera. El espaciamiento entre secciones no deberá ser mayor de 20 m en tramos en

tangente y de 10 m en tramos de curvas con radios inferiores a 100 m. En caso de

quiebres en la topografía se tomarán secciones adicionales en los puntos de quiebre.

Se tomarán puntos de la sección transversal con la suficiente extensión para que

puedan detallarse los taludes de corte y relleno y las obras de drenaje hasta los límites

que se requieran. Las secciones además deben extenderse lo suficiente para

Evidenciar la presencia de edificaciones, cultivos, línea férrea, canales, etc. Que por

estar cercanas al trazo de la vida podría ser afectadas por las obras de carretera, así

como por el desagüe de las alcantarillas.





(d) Estacas de Talud y Referencias

Se deberán establecer estacas de talud de corte y relleno en los bordes de cada

sección transversal. Las estacas de talud establecen en el campo el punto de

intersección de los taludes de la sección transversal del diseño de la carretera con la

traza del terreno natural. Las estacas de talud deben ser ubicadas fuera de los límites de

la limpieza del terreno y en dichas estacas se inscribirán las referencias de cada punto e

información del talud a construir conjuntamente con los datos de medición.

(e) Límites de Limpieza y Roce

Los límites para los trabajos de limpieza y roce deben ser establecidos en ambos ladosde la línea del eje en cada sección de la carretera, durante el replanteo previo a la

construcción del camino.

(f) Restablecimiento de la línea del eje

Para la construcción del camino a línea del eje será restablecida a partir de los puntos

de control. El espaciamiento entre puntos del eje no deben exceder de 20 m en

tangente y de 10 m en curvas de radio menor a 100 m.

El estacado debe ser restablecido cuantas veces sea necesario para la ejecución decada etapa de la obra, para lo cual se deben resguardar los puntos de referencia.

(g) Elementos de Drenaje

Los elementos de drenaje deberán ser estacados para fijarlos a las condiciones del

terreno.

Se deberá considerar lo siguiente:

(1) Relevamiento del perfil del terreno a lo largo del eje de la estructura de drenaje quepermita apreciar el terreno natural, la línea de flujo, la sección de la carretera y el

elemento de drenaje.

(2) Ubicación de los puntos de ubicación de los elementos de ingreso y salida de la

estructura.

(3) Determinar y definir los puntos que sean necesarios para determinar la longitud de

los elementos de drenaje y del tratamiento de sus ingresos y salidas.





(h) Muros de Contención

Para la construcción del camino se deberá relevar el perfil longitudinal del terreno a lo

largo de la cara del muro propuesto. Cada 5 m y en donde existan quiebres del terreno

se deben tomar secciones transversales hasta los límites que indique el Supervisor.

Ubicar referencias adecuadas y puntos de control horizontal y vertical.

(i) Canteras

Se debe establecer los trabajos topográficos esenciales referenciados en coordenadas

UTM de las canteras de préstamo. Se debe colocar una línea de base referenciada,

límites de la cantera y los límites de limpieza. También se deberán efectuar seccionestransversales de toda el área de la cantera referida a la línea de base. Estas secciones

deberán ser tomadas antes del inicio de la limpieza y explotación y después de

concluida la obra y cuando hayan sido cumplidas las disposiciones de conservación de

medio ambiente sobre el tratamiento de canteras.

(j) Monumentación

Todos lo hitos y monumentación permanente que se coloquen durante la ejecución de la

vía deberán ser materia de levantamiento topográfico y referenciación.

(k) Levantamientos misceláneos

Se deberán efectuar levantamientos, estacado y obtención de datos esenciales para el

replanteo, ubicación, control y medición, entre otros de los siguientes elementos:

(1) Zonas de depósitos de desperdicios.

(2) Vías que se aproximan a la carretera.

(3) Zanjas de coronación.(4) Zanjas de drenaje.

(5) Canales disipadores de energía, etc.

Y cualquier elemento que esté relacionado a la construcción y funcionamiento del

camino.





(l) Trabajos topográficos intermedios

Todos los trabajos de replanteo, reposición de puntos de control y estacasreferenciadas, registro de datos y cálculos necesarios que se ejecuten durante el paso

de una fase a otra de los trabajos constructivos deben ser ejecutados en forma

constante que permitan el replanteo del proyecto, para la ejecución de las obras, la

medición y verificación de cantidades de obra, en cualquier momento.

6.1.9 GEOMETRIA DEL CAMINO

Se incorpora las siguientes descripciones para su uso por quienes se enfrenten a la

necesidad de elaborar diseños de caminos vecinales en territorios alejados de las

tecnologías electrónicas de trazado vial.

ELEMENTOS Y CÓMPUTO DE CURVAS HORIZONTALES CIRCULARES

En el diseño de la curva se conoce la ubicación del punto de intersección del alineamiento

o del PI, en relación al estacado progresivo del alineamiento de llegada.

También se conoce el azimut de ambas tangentes y por tanto el ángulo del alineamiento.

Se selecciona el radio de la curva correspondiente a la velocidad de diseño como mínimo;

pero de ser posible debe ser mayor al correspondientes a esa velocidad.

En la Figura 6.1.9.1 se aprecian los siguientes elementos de la curva.

Figura 6.1.9.1





Ejemplo numérico de cómputo de una curva para :

El estacado de la curva resulta como sigue:

USO DE COORDENADAS DE REFERENCIA AL DISEÑO

El uso de coordenadas de referencia en el levantamiento topográfico del terreno resulta

obligatorio para obtener un cómputo preciso de un alineamiento del eje de un camino.

Las coordenadas pueden ser geográficas si se tienen una referencia cercana, para

enlazar el proyecto al sistema geográfico.

Pero cuando el proyecto es pequeño y no se tiene referencias cercanas se puede

establecer un sistema arbitrario de coordenadas ortogonales Norte-Sur. (Ver figura

6.1.9.2)





La referencia a un sistema de coordenadas debidamente monumentadas, según la

importancia y/o características del proyecto, es necesario, cualquiera sea el tipo de

coordenadas a utilizarse. Las referencias coordenadas de los PI, PC y PT, así como elazimut de la tangente, permite alcanzar precisión en el diseño y en los replanteos del

proyecto, sobre el terreno y evita acumulación de errores por mínimos que sean.

DISTANCIA DE VISIBILIDAD EN CURVAS HORIZONTALES

La visibilidad es afectada por obstáculos laterales tales como, casas, paredes, árboles,

muros, o laderas.

• Banquetas de visibilidad

Cuando en una curva horizontal, sea esta circular o provista de espiral de transición,

no se cumple con el requisito mínimo de visibilidad, es decir que en determinada

sección no se puede establecer la existencia de distancia de visibilidad de parada en

el eje de la vía interior de circulación, que es el caso más desfavorable, el

procedimiento para hacer que ésta exigencia se cumpla, consiste en la construcción

FIGURA 6.1.9.2





de una banqueta de visibilidad, que es simplemente un mayor corte del talud interior

de la cura, que permitirá ampliar la visibilidad en la curva.

Entonces la curva que define la banqueta de visibilidad será la envolvente de las

rectas que unen los puntos del eje de la vía interior, que distan entre sí la distancia de

visibilidad de parada.

En las N.P. se controla éste requisito, y se determina la banqueta de visibilidad

valiéndose del procedimiento ilustrado.

Figura 6.1.9.3

m





en donde:

El gráfico muestra una relación lineal para la variedad de Velocidad, Radio.

Velocidad (Kph) 35 50 65 80 100

Dist. de parada deseable (m) 47 63 90 137 212

Dist. de parada mínima (m) 47 63 83 106 152

6.1.10 GEOMETRÍA DEL ALINEAMIENTO VERTICAL

El Perfil Longitudinal

El perfil longitudinal de una carretera debe ser una línea continua, y los componentes

geométricos del eje en este plano vertical son dos:

• La línea recta inclinada, llamada Gradiente o Pendiente

• La curva vertical

- Convexa o cresta

- Cóncava o columpio

La Pendiente

La pendiente de una carretera es numéricamente el valor del ascenso vertical por cada

100 metros de avance horizontal, se expresa en porcentaje.

Del gráfico podemos deducir también que su valor es igual al de la tangente

trigonométrica del ángulo de inclinación medida en porcentaje. Casi nunca una carretera

es horizontal, por lo menos y para facilitar el drenaje, el límite mínimo de la pendiente es







6.1.12 Diseño y Cómputo de Curvas Verticales

Cómputo de las elevaciones

Normalmente las elevaciones serán computadas al centímetro (0.01 m). Las gradientes

serán computadas como un porcentaje con dos decimales.

Los puntos del perfil de la rasante serán indicados en cada sección como sigue:

• Para una sección de calzada única, a lo largo del eje C

• Para una sección de doble calzada, con separador central, en la intersección entre

el separador y el límite de la superficie de rodadura.

Las elevaciones de la gradiente serán mostradas en el perfil, como sigue:

• Para las secciones normales, cada 20 m.

Curvas Verticales

Las curvas verticales son arcos parabólicos. La deflexión desde la parábola a la tangente

varía con el cuadrado de la distancia desde del punto de tangencia. Para determinar el

perfil de la rasante, las deflexiones desde la tangente se computan, adicionándolas o

restándolas de la cota de tangente (Figura 6.1.12.1)

Figura 6.1.12.1

En donde:

L = Longitud horizontal (m)

G1 + G2 = Gradientes expresadas algebraicamente en %

M = Ordenada media, en metros

P = Un punto cualquiera de la curva





Y = Deflexión de P, en m.

X = Distancia horizontal de P, desde PC o PT, en estacas

S = Pendiente de la tang. en P en %

Po = Es el más alto o más bajo punto de la curvaXo = Distancia horizontal entre Po y el P.C.

Disminución de la pendiente en las curvas

En la planta de una carretera, el elemento que controla la velocidad es el radio de la

curva, y también en perfil, la pendiente en todo momento está controlando la velocidad.

En las curvas con pendientes se superponen estos dos parámetros de control,

dificultando la maniobrabilidad y fluidez del tránsito de los vehiculos, especialmente en las

curvas de vuelta cerradas.

La forma de compensar esta superposición de obstáculos es disminuyendo la pendiente

en las curvas y en el tramo recto contiguo, con el objeto de que los vehículos tengan la

oportunidad de retornar a sus condiciones iniciales que prevalecían antes de tomar la

curva.

Las reglas que se dan al respecto se pueden reducir a dos enunciados que son los

siguientes:





1ra. Cuando los radios de curva son inferiores a 150 m se suele disminuir la pendiente

de la curva en 0.5% por cada 15 m. que el radio baje de 150 m.2da. Para radios menores de 100 m la pendiente en la curva no debe exceder del 5%.

Además la fórmula que regula la disminución de la pendiente en curvas es la siguiente:

R

iC

38=

C = Reducción de la pendiente (en tanto por ciento)

i = Pendiente (en tanto por ciento)

R = Radio de la curva (en metros)

6.1.13 COORDINACIÓN ENTRE EL TRAZO EN PLANTA Y EL TRAZO EN ELEVACION

El trazo geométrico de una carretera, resulta de la combinación armoniosa de las

características de su planta y de su perfil, si se analiza independientemente cada

características es posible que se cumpla con los requisitos obligados por las normas, pero

si se combinan, por ejemplo los análisis de visibilidad es posible que se tenga que hacer

algunas modificaciones para que ésta se cumpla en la planta y en el perfil conjuntamente.

Para obtener esta combinación armoniosa y eficaz de acuerdo a las normas establecidas,

y con el objeto de tener soluciones que se adecuen al terreno y a consideraciones de

menos costo y mayor seguridad se debe observar las siguientes reglas:

• Las características geométricas deben ser uniformes evitándose variaciones

bruscas, tanto de radios como de pendientes, lo que favorece la fluidez del tránsito y

evita cambios bruscos en la velocidad directriz.

• Debe evitarse colocar curvas horizontales en los puntos altos o bajos del perfil

longitudinal.• Deben evitarse hasta donde sea posible las tangentes largas con puntos altos y

bajos (tobogán).

• El trazado en conjunto deberá armonizar con el paisaje, o en todo caso deberá

perturbar lo menos posible.

• Evitar cruces de carreteras en curvas horizontales o verticales, y en todo caso

estudiar muy bien la visibilidad para las maniobras de salida y entrada de la carretera.





6.1.14 PLANOS BÁSICOS DEL PROYECTO

Los planos básicos de diseño del proyecto, son el plano de Secciones Transversales(figura 6.1.13.1) y el plano de Secciones Transversales (figura 6.1.13.2).

El plano de planta contiene la topografía del terreno donde se ubica el proyecto,

mostrando todos los elementos existentes y las curvas de nivel y cotas de elevación

posibles; incluyendo las referencias, de instalaciones existentes.

Esta planta llevará también cuando menos el diseño del eje proyectado del camino, así

como los límites del derecho de vía definido por la autoridad competente.









6.1.15 REPLANTEO DE UNA CURVA CIRCULAR CON PI ACCESIBLE

FORMULAS:

Longitud de la curva : L = π.δ.R/180 δ : en grados

Tangente : T = R.Tan. (δ/2)

Externa : E = R. (Sec (δ/2) – 1)

Angulo φ : Es el ángulo central medido desde PC (ó PT) hasta laposición de la estaca).

Angulo φ : φ = 180.distancia/ (π.R) .

Distancia : Es la segunda columna del cuadro, esto es, la longitudacumulada de la cuerda.

Cuerda : Es medida entre dos estacas consecutivas.

Abscisa : X = R.Sin (φ)

Ordenada : Y = R. (1-Cos (φ) )

Angulo ∝ : ∝ = φ/2

EJEMPLO:

Teniendo como datos:

R = 147 mδ = 60º

Cálculos

Longitud de la curva L 153.94

Tangente T 84.87

Externa E 22.74Angulo Central φ 0.39.dis







CAPITULO 7

IMPACTO AMBIENTAL





7.1 PRESERVACIÓN DEL AMBIENTE Y MITIGACIÓN DEL IMPACTO CAUSADO POR

LOS TRABAJOS DE OBRAS VIALES EN CAMINOS DE BAJO VOLUMEN DE

TRÁNSITO

7.1.1 INTRODUCCIÓN

Este capítulo comprende los trabajos que deben efectuarse y las previsiones que

debe tenerse en cuenta durante el proceso de elaboración del diseño definitivo

de los proyectos viales para caminos de bajo volumen de tránsito, según

correspondan en razón de la magnitud y naturaleza de los trabajos a realizarse.

7.1.2 OBJETIVOS

El objetivo de la norma es establecer y recomendar medidas de protección,

prevención, atenuación, restauración y compensación de los efectos perjudiciales

o dañinos que pudieran resultar del proyecto y que deben ser considerados

necesariamente durante la elaboración del diseño definitivo. Estas medidas se

plasmarán posteriormente en el Plan de Manejo Ambiental, que es el documento

técnico encargado de hacer cumplir las medidas propuestas durante las etapas

del proyecto (preliminar, constructiva, operación y cierre). Los constructores y

supervisores de obra, serán los encargados directos del cumplimiento del Plan deManejo Ambiental.

CAPITULO 7

IMPACTO AMBIENTAL





7.2 LAS SIGUIENTES ACTIVIDADES PRELIMINARES DEBEN ESTAR CONSIDERADAS

EN EL PROGRAMA DEL ESTUDIO DE LAS OBRAS POR EJECUTAR SEGÚN

CORRESPONDA AL TAMAÑO Y NATURALEZA DE CADA PROYECTO ESPECÍFICO.

7.2.1 IDENTIFICACIÓN DE LAS CONDICIONES DE BASE:

• Cursos de agua de ríos, lagunas, manantiales, reservorios y otros,

susceptibles de afectación.

• Ambientes rurales previsiblemente afectados.

• Poblaciones previsiblemente afectados.

• Población de flora silvestre eventualmente afectada.

• Población de fauna silvestre eventualmente afectada.

7.2.2 PROGRAMACIÓN DE OBRAS TEMPORALES Y DE ACCIONES SOCIALES CON LA

COMUNIDAD.

• Area ocupada por los campamentos. Rutas de acceso.

• Plan de abastecimiento de agua para las obras.

• Plan de abastecimiento de energía para la obra.

• Plan de saneamiento y tratamiento de agua potable y de aguas servidas de

los campamentos.

• Plan de recojo y disposición de basura.

• Plan de relaciones sociales entre la constructora y la comunidad local.

• Identificación de acciones finales de mitigación al retiro final del contratista.

• Listado de comprobación del retiro del contratista.

7.2.3 ACCIONES NECESARIAS A CONSIDERAR SEGÚN EL TAMAÑO Y TIPO DE PROYECTO

• Identificación del sistema actual de drenaje de las aguas de escorrentía y de

zonas y cursos dinámicos que podrían afectar el proyecto, para proponer eldiseño de las obras de mitigación y/o de ser posible, el mejoramiento del

sistema.

• Identificación de la afectación que podría sufrir el sistema de riego y las

áreas agrícolas, boscosas o naturales, para plantear las obras de mitigación

o de mejoramiento, si fuera necesario.

• Identificación de zonas afectadas por erosión por agua, viento o por

problemas de inestabilidad diversas.





• Identificación de terrenos húmedos con problemas de drenaje que requieren

de soluciones inmediatas.

•

Identificación de zonas naturales por preservar, tales como: ríos, quebradas,humedales, nevados, lagunas, bosques, santuarios para animales y otros.

• Identificación de zonas arqueológicas, culturales o históricas, declaradas

como patrimonio cultural de la nación.

• Identificación de recursos eco-turísticos conformado por los cursos de ríos,

riqueza de flora y fauna silvestre, paisajes y otros.

7.2.4 UTILIZACIÓN DE RECURSOS DE LA ZONA DEL PROYECTO

• Evaluación de la existencia de canteras de materiales de préstamo, su

volumen, calidad y disponibilidad en la zona del proyecto.

• Evaluación de fuentes de agua, su volumen, calidad y disponibilidad en la

zona del proyecto.

• Evaluación de la disponibilidad de la mano de obra local, calificada y no

calificada.

• Evaluación de la existencia de especies nativas para revegetar las áreas

afectadas por el proyecto.

• Evaluación de la disponibilidad de áreas para instalación de campamentos,

patios de máquinas, talleres, oficinas y otros en la zona del proyecto.

7.2.5 SEÑALIZACIÓN DEL DERECHO DE VÍA

• Identificación del Derecho de Vía

• Marcado del Derecho de Vía requerido para el proyecto.

7.2.6 IDENTIFICACIÓN DE INFRAESTRUCTURA Y PREDIOS A SER AFECTADOS POR EL

PROYECTO.

• Identificación de viviendas, almacenes, depósitos u otras edificacionesa ser afectadas total o parcialmente por el proyecto, para las que se

aplicará el Programa de Adquisición de Areas por Trato Directo (Ley

27628); Expropiaciones (Ley 27117) o de Reasentamiento Poblacional,

según corresponda.

• Identificación de predios agrícolas, ganaderos, mineros y otros que

serán afectados parcial o totalmente por el proyecto, para los que se

aplicará el Programa de Compensación Económica.





7.3 ACTIVIDADES DEL PROYECTO QUE DEBEN SER CONSIDERADAS EN EL

PROGRAMA DEL ESTUDIO DE LAS OBRAS POR EJECUTAR, SEGÚN

CORRESPONDA AL TAMAÑO Y NATURALEZA DE CADA PROYECTOESPECÍFICO

7.3.1 CANTERAS DE MATERIALES

Deberá considerarse lo siguiente:

• Ubicación y distancia a la obra.

• Tipo de cantera: banco de materiales, zonas de préstamo lateral, área en colina,

lecho de río, roca fija y otros.

• Características de los materiales en la cantera: calidad y potencia y su

clasificación para aplicación a partidas de obra.

• Condiciones de propiedad y disponibilidad de la cantera.

• Condiciones de explotación:

Nivel freático

Aguas de escorrentía

Accesos

Pendientes

• Procedimientos de explotación:

Solo a mano

Procedimientos mecánicos Tipo de transporte a utilizar

Rendimiento probable de la explotación

• Determinación de los puntos donde se ubicarán los carteles de señalización

informativa y de protección ambiental.

• Plan de Manejo Ambiental para su explotación.

• Plan de Restauración Ambiental después de su uso.

7.3.2 FUENTES DE AGUA

Deberá considerarse lo siguiente:• Ubicación de fuentes de agua y distancias a la obra.

• Tipo de fuente.

• Calidad de agua.

• Cantidad estimada.

• Disponibilidad.

• Variación estacional.

• Plan de Manejo Ambiental para su utilización.

• Plan de Restauración Ambiental después de su uso.





7.3.3 ESTABILIZACIÓN Y TRATAMIENTO DE TALUDES

Uno de los mayores impactos que generan las obras viales, es el deterioro de los suelos y

el ambiente por la desestabilización de taludes de corte y de relleno.

Para prevenir o mitigar este impacto, los proyectos deben incluir los siguientes aspectos:

• Identificación de taludes que serán afectados.

• Estudio geotécnico y de drenaje de los taludes susceptibles de desestabilización.

• Diseño del proyecto de ingeniería destinado a prevenir el riesgo y mejorar en lo

posible las características paisajistas de los taludes de corte y de relleno.

• Plan de Manejo Ambiental para su estabilización y tratamiento.

•

Plan de Restauración Ambiental después de la obra.

7.3.4 DEPÓSITOS PARA MATERIALES EXCEDENTES ORIGINADOS POR LA OBRA

Los aspectos concernientes a la disposición de depósitos para materiales excedentes de

obra, originado por los movimientos de tierra y residuos, reviste gran importancia y deben

ser previamente planificado.

Debe considerarse como mínimo, los siguientes aspectos:

• Evaluación previa del volumen de material que va generar la obra en susdiferentes etapas (preliminar, constructiva y operación).

• Identificación de las probables áreas para depósitos de material excedente que

cuenten con la autorización de la Autoridad competente.

• Previsión y programación de las etapas de generación de material excedente.

• Diseño de rutas de transporte que traslade el material excedente.

• Topografía del área prevista.

• Plan de Manejo Ambiental para el tratamiento de depósitos de material.

• Plan de Restauración Ambiental después de la obra.

7.3.5 TRATAMIENTO DE RESIDUOS LÍQUIDOS ORIGINADOS POR LA OBRA

El objetivo de efectuar un tratamiento planificado de residuos líquidos que origine la obra,

es evitar la contaminación de las corrientes de agua, superficiales ó subterráneas,

mediante una disposición adecuada.

En tal sentido, debe considerarse los siguientes aspectos:





• Definición de las actividades que pueden producir contaminación de aguas.

•

Determinación de las instalaciones que se dotarán para minimizar o eliminar lacontaminación de aguas.

• Identificación de los lugares donde se instalarán estas instalaciones.

• Plan de Manejo Ambiental para el tratamiento de residuos líquidos.


7.3.6 TRATAMIENTO DE RESIDUOS SÓLIDOS ORIGINADOS POR LA OBRA

El tratamiento planificado de residuos sólidos que genere la obra, evitará minimizar la

contaminación del ambiente, deteriorar el entorno paisajista y prever enfermedades.

En tal sentido, debe considerarse los siguientes aspectos:

• Determinación del tipo y volumen de residuos sólidos que va originar la obra.

• Identificación de los lugares de disposición inicial y final (botaderos).

• Coordinación con la autoridad local para evaluar la implementación de un

programa de reciclaje.

• Plan de Manejo Ambiental para el tratamiento de residuos líquidos.


7.3.7 CAMPAMENTOS Y PATIOS DE MAQUINARIAS

Por lo general, las obras viales necesitan campamentos y patios de maquinarias, motivo

por el cual hay que considerar medidas para prevenir o reducir los impactos ambientales

que puedan producirse durante el funcionamiento de éstas instalaciones.

Por lo expuesto, debe considerarse los siguientes aspectos:

• Evaluación de las zonas donde se ubicarán los campamentos y patios de

maquinarias, preferentemente en áreas libres, de escasa cobertura vegetal y detopografía plana para evitar excesivos movimientos de tierra.

• Estas instalaciones no deben interferir el uso del agua de poblaciones cercanas,

sobre todo de fuentes de captación susceptibles de agotarse o contaminarse.

• Deberá preverse la instalación de servicios básicos de saneamiento, en un lugar

seleccionado que no afecte a los cuerpos de agua.

• El campamento no deberá localizarse en zonas cercanas a corrientes de agua

para evitar escurrimientos de residuos líquidos que puedan afectar la calidad de

agua.




• Para la instalación de patios de maquinarias debe preverse sistemas de manejo y

disposición de grasa y aceites.

• Plan de Manejo Ambiental para la instalación de Campamentos y Patios de

Maquinarias.


7.3.8 MONITOREO AMBIENTAL

Con la finalidad de lograr la conservación y uso sostenible de los recursos naturales y el

ambiente durante las diferentes etapas del proyecto, deberá implementarse un programa

de monitoreo ambiental para controlar en el medio físico, la calidad de agua, aire y suelos;

en el medio biótico, las zonas naturales y ecológicas y en el medio de interés humano, las

zonas arqueológicas y culturales.

Documents

Manual para el Diseño de Caminos No pavimentados de Bajo Volumen de Tránsito