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CARRETERAS INGENIERIA CIVIL

UNIDAD 1 Estudios preliminares de una carretera. 1.1 Antecedentes históricos de las carreteras CARRETERAS ANTIGUAS: EN EUROPA: La vía Apia en Italia`

La vía ApiaLa vía Apia, una calzada adoquinada, fue realizada por los romanos hace más de 2.200 años.

EN ASIA: La Gran Muralla China

Gran Muralla chinaLa Gran Muralla china es la estructura artificial con mayor longitud del mundo; se extiende a lo largo de unos 6.000 kilómetros. Qin Shi Huangdi, el primer emperador de China (221-210 a.C.), construyó la mayor parte de la muralla, con tierra, piedra y ladrillo, como barrera frente a los ataques de los pueblos nómadas del norte. Tras siglos de abandono, los comunistas chinos restauraron tres secciones de la fortificación con fines turísticos, incluida esta parte cercana a Pekín, la capital de China.

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EN AMERICA Caminos blancos de los mayas (sascab)

Civilización mayaLa civilización maya se extendió por toda la península mexicana del Yucatán y zonas de lo que hoy es Guatemala, Honduras, El Salvador y Belice. En todas estas regiones se han descubierto ruinas de ciudades mayas, que son una muestra de la habilidad y altura artística de sus arquitectos. La civilización maya desapareció hacia el 900 d.C. por causas aún desconocidas.

Calzadas de Tenochtitlán con puentes levadizosComunicada con la tierra firme circundante por cuatro calzadas, su población llegó a superar los 300.000 habitantes y ha sido considerada una de las ciudades más hermosas que haya construido el hombre.

Templo MayorDoble templo dedicado a Huitzilopochtli (dios de la guerra y del sol) y a Tláloc (dios de la lluvia), de base rectangular (100 x 80 m), cuyo frente estaba casi totalmente ocupado por una doble y majestuosa escalinata flanqueada por gruesas alfardas. Al frente de los adoratorios de Tláloc y Huitzilopochtli se encontraban la Piedra de los sacrificios y un Chac-mool. Este templo fue objeto de siete reedificaciones y once ampliaciones, y fue concluido antes de la llegada de los españoles.

Chinampas aztecasCon el término chinampa se designa en México a un huerto flotante situado sobre una laguna y en el que se cultivan flores y hortalizas. Los aztecas, antiguos pobladores del territorio mexicano, llevaron a cabo en esos jardines una horticultura intensiva por medio de la cual ampliaban las extensiones de tierra firme. De hecho, la propia Tenochtitlan fue erigida por aquéllos en el siglo XIV sobre una isla del lago Texcoco.

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Plaza Principal de Monte AlbánLa capital de la cultura zapoteca, Monte Albán, se desarrolló, cerca de lo que en la actualidad es la ciudad mexicana de Oaxaca de Juárez, especialmente a partir del siglo III, y es considerada un modelo del urbanismo mesoamericano del periodo clásico (250-900).

Ruta transandina de los Incas con puentes colgantesLa arquitectura civil gira en torno a las exigencias del Imperio. Encontramos caminos y calzadas para la rapidez de las comunicaciones y la movilidad de las tropas

Vista aérea de Machu PicchuEn esta imagen podemos vislumbrar en todo su esplendor el conjunto arquitectónico de Machu Picchu. Este reducto del Imperio inca, acerca de cuya historia se desconocen muchos datos, pervivió aislado tras la invasión española gracias a la inaccesibilidad que le proporcionaban las altas cotas de la cordillera andina en las que estaba ubicado. La foto muestra la distribución urbanística de esta antigua ciudad, de la que han pervivido restos de más de 150 edificios que incluyen desde viviendas hasta centros religiosos en los que sus habitantes adorarían a las distintas divinidades incaicas.

COLONIAS ESPAÑOLAS (con la colonia aparecen los caminos carreteros (para carretas)El comercio interior se llevaba a cabo a través de los principales caminos troncales que se fueron abriendo a lo largo de los tres siglos de la época colonial

El comercio interior se llevaba a cabo a través de los principales caminos troncales que se fueron abriendo a lo largo de los tres siglos de la época colonial

SEBASTIAN DE APARICIO.- constructor y transportista en el camino carretero Mexico-Veracruz utilizando carretas jaladas por yuntas de bueyes Caminos de herradura.- Caminos reales.- Virreinato Español.- para comunicar primero las haciendas y luego los arzobispados EN MEXICO .-El presidente Benito Juárez autoriza el primer presupuesto para caminos

CARRETERAS MODERNAS (aparecen con el invento del vehículo automotor para transportar personas y objetos a distancias largas)

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Carretera PanamericanaVista de un tramo de la carretera Panamericana entre montañas, en Ecuador.

DEFINICION: CARRETERA: FRANJA DE LA SUPERFICIE TERRESTRE ADAPTADA TECNICAMENTE PARA PERMITIR LA CIRCULACION SEGURA DE TODO TIPO DE VEHICULOS TERRESTRES COMERCIALES DE CARGA Y PASAJEROS 1.2 Estudios socio-económicos. Todos los estudios preliminares para el proyecto de carreteras, se realizan dentro de su área de influencia o “hinterland”AREA DE INFLUENCIA: área cuyos límites se ubican aproximadamente a la mitad de la distancia entre la ruta del camino a proyectarse y las rutas de caminos o ferrocarriles adyacentes existentes DEMOGRAFICOS: población, vivienda, salud, educación, de infraestructura urbana DE ACTIVIDADES PRODUCTIVAS: Empleo, comerciales, industriales, agrícolas, pecuarias, forestales, de pesca, artesanales, profesionales, mineras, hogar, transportes AREAS DE POTENCIAL ECONOMICO Y PRODUCTIVO: agropecuaria y pesca, industrial, comercial, turística, artesanal, minera, forestal 1.3 Estudios técnicos. AREA DE INFLUENCIA: área cuyos límites se localizan aproximadamente a la mitad de la distancia entre la ruta del nuevo camino y los caminos ó líneas de ferrocarril existentes y se determina para realizar en ella los estudios técnicos para el proyecto de carreteras o vías terrestres de comunicación. SELECCION DE RUTA1.- determinación de puntos obligados de paso de la ruta2.- recorridos a pié sobre las probables rutas levantando datos para toma de decisiones 3.- procesamiento de la información PUNTOS OBLIGADOS Por razones técnicas: puertos orográficos, puertos hidrográficos, facilidad de trazo y construcción, estabilidad y calidad de suelos, ubicación de bancos de préstamo de materiales y tiraderos de materiales de “desperdicio” Por razones socioeconómicas: áreas de potencialidad productiva, áreas de potencialidad turística, áreas de futuros desarrollos industriales y comerciales, áreas de futuros desarrollos habitacionales Por razones político-administrativas: comunicar poblaciones de rango político (cabeceras municipales, agencias importantes, etc.) Criterios para selección de rutas para caminos: 1.- tocar o pasar cerca del mayor número de puntos obligados 2.-evitar fallas geológicas e inestabilidad de suelos 3.-cruzar el menor número de rios posible

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4.-evitar longitud excesiva de recorrido 5.-que se obtenga el menor número de curvas horizontales y verticales posible 6.-evitar que la liberación del derecho de vía provoque problemas políticos: dependencia indemnizadora: CABIN: comisión de avalúos de bienes nacionales 7.- evitar zonas de conflicto de tierras 8.-evitar zonas de ciénegas o inundables DERECHO DE VIA: es el ancho legal del camino que considera el ancho de calzada más un ancho adicional para facilitar reparaciones, trabajos de conservación y el paso de otros servicios como las líneas de energía eléctrica o telefónica la S.C.T. establece este ancho en 20.00 m. a cada lado del eje central longitudinal del camino o el ancho de los "ceros" del terraplén o corte (lo que resulte mayor)

ESTUDIOS TECNICOS PARA PROYECTO DE CARETERASA) TOPOGRAFICOS

1.- de configuración topográfica(coordenadas y curvas de nivel) ESCALAS DE 1:500 A 1:2000 TerrestreS, aéreos, aerofotogramétricos, de cartas topográficas (vía satélite)INEG, combinación de técnicas

B) GEOLOGICOS

1.- cartas inegi y observaciones oculares para deteminar fallas geológicas, orígen de suelos, clasificación de rocas, orografía C) DE MECANICA DE SUELOS 1.- muestreo y observaciones oculares para determinar resistencia de los suelos a la compresión y al cortante, granulometría y clasificación de suelos, ubicación del nivel freático D) HIDROLOGICOS 1.- cartas inegi y observaciones oculares para determinar "parteaguas", cauces de rios y arroyos, cuencas hidrológicas, niveles de avenidas máximas extraordinarias E) CLIMATICOS 1.- cartas climáticas y datos del observatorio meteorológico nacional para obtener datos de precipitación pluvial (lluvias, tormentas, nevadas, granizo, neblina, heladas), temperaturas máximas y mínimas anuales, evaporación, vientos reinantes y dominantes (dirección e intensidad),1.4 Clasificación de las carreteras. CLASIFICACION DE LAS CARRETERAS: A.- DE ACUERDO A SU GRADO DE TRANSITABILIDAD Brecha: apertura de un ancho (4.00 m.) mínimo (un carril de circulación) para el paso de vehículos, en terreno natural sin especificaciones técnicas ni tratamiento de la superficie de rodamiento, sin obras de drenaje, transitable con dificultad en temporada de secas con velocidades muy lentas e intransitable en temporada de lluvias con mantenimiento muy costoso. En terracerías: un carril de circulación( 4.00 m. de ancho), nivelado y semicompactando las terracerías naturales, con especificaciones técnicas mínimas, con obras de drenaje provisionales, transitable regularmente en temporada de secas con velocidades bajas y con mucha dificultad en temporada de lluvias con velocidades lentas, mantenimiento muy costoso Revestida en lo necesario: un carril de circulación (4.00 m. de ancho) con sobreancho para rebases ( 2.00 m.) a/c 500.00 m. de longitud, compactando las terracerías y revistiendo ó zampeando los tramos de difícil circulación, transitable en todo tiempo con velocidades bajas, con obras de drenaje semidefinitivas, mantenimiento costoso Revestida en su totalidad: un carril de circulación (4.00 m. de ancho) con sobreancho para rebases ( 2.00 m.) a/c 500.00 m. de longitud, revestido en toda su longitud con una o dos capas de revestimiento zampeando los tramos de difícil circulación, transitable en todo tiempo con velocidades bajas, con obras de drenaje definitivas, con mantenimiento costoso.

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Pavimentada: carretera con dos carriles de circulación como mínimo, diseñada y construida con especificaciones tecnicas de buena calidad con terracerías mejoradas y compactadas, una capa de base y una de subbase como mínimo, con carpeta de rodamiento a base de concreto asfáltico o hidráulico, transitable en todo tiempo con velocidades eficientes de proyecto, con obras de drenaje definitivas y mantenimiento de bajo costo B.- DE ACUERDO A SU FINANCIAMIENTO De cuota: financiadas y conservadas al 100 % por los usuarios (carreteras de cuota), administradas pos CAPUFE (Caminos y Puentes Federales de Ingresos y Servicios Conexos), dependencia descentralizada del gobierno Federal.(RED DE CARRETERAS DE CUOTA) Federales: inversión y conservación al 100% por el gobierno Federal.(RED TRONCAL DE CARRETERAS FEDERALES) supervisadas por la S.C.T. Estatales: construídos con fondos Federales y conservados por los gobiernos de los Estados vía transferencia de recursos del gobierno Federal (RED DE CARRETERAS ALIMENTADORAS ESTATALES) supervisadas por la S.C.T. y el C.A.O. Municipales o rurales o vecinales: financiados por los gobiernos municipales y gobiernos Estatales, vía transferencia de recursos del gobierno Federal y conservados por los Estados.(REDES DE CAMINOS RURALES) supervisadas por el C.A.O. C.- SEGUN SU FUNCION CONTROL TOTAL DE ACCESOS : se dá preferencia altránsito de paso,conexiones con otros caminos en puntos seleccionados sin acceso a propiedades colindantes y sin intersecciones a nivel.: CONTROL PARCIAL DE ACCESOS: se dá preferencia al tránsito de paso,conexiones con otros caminos en puntos seleccionados con acceso controlado a propiedades colindantes y algunas intersecciones a nivel. CARRETERA DIVIDIDA: CARRETERA con circulación en dos sentidos, separados por una barrera separadora central CARRETERA NO DIVIDIDA: CARRETERA sin barrera separadora de sentidos de circulación, solo por la línea de pintura central CARRETERA DE DOS CARRILES: no divididoa con un dos carriles, uno para cada sentido de circulación. CARRETERA DE TRES CARRILES: de uso restringido a tramos de extrema dificultad de construcción y operación, dos carriles, uno para cada sentido de circulación y un carril adicional central para maniobras de rebase, controlado por una señalización suficiente. CARRETERA DE CARRILES MULTIPLES: no dividida, cuatro o mas numeros pares de carriles un par para cada sentido de circulación VIA RAPIDA: dividida, destinado al tránsito de paso, control total o parcial de accesos, intersecciones a desnivel en puntos importantes (súper - carreteras), cercado y aseguramiento al usuario. AUTOPISTA: dividida, control total de acceso, cercado, con aseguramiento al usuario y objetivo específico.

D) CLASIFICACION TECNICA OFICIAL: POR CAPACIDAD DE ACUERDO A NORMAS S.C.T. (No. de vehículos/día)(TPDA= No DE VEHÍCULOS/AÑO:365 DIAS)

ESPECIAL: >3000 TIPO D(PETROLIZADA)TPDA=: 100-400 TIPO A(PAVIMENTADA): TPDA=1500-3000 TIPO E(TERRACERIAS): TPDA=50-100 TIPO B(PAVIMENTADA): TPDA=500-1500 TIPO F(TERRACERIAS): TPDA=50 MAX. TIPO TPDA=C(PAVIMENTADA): 50-500 TIPO G(TERRACERIAS):TPDA= 25 MAX.

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1.-franja de la superficie terrestre adaptada técnicamente para permitir la circulación segura de vehículos terrestres comerciales. ( ) PUNTOS OBLIGADOS por razones político-administrativas 2.- comunicar poblaciones de rango político (cabeceras municipales, agencias importantes, etc. ( ) ESTUDIOS HIDROLOGICOS

3.- constructor y transportista en el camino carretero Mexico-Veracruz utilizando carretas jaladas por yuntas de bueyes ( ) ESTUDIOS TOPOGRAFICOS

4.- autoriza el primer presupuesto para caminos ( ): Estudios DE ACTIVIDADES PRODUCTIVAS

5.- Empleo, comerciales, industriales, agrícolas, pecuarias ( ) carretera revestida en lo necesario 6.- de configuración(coordenadas y curvas de nivel) ESCALAS DE 1:500 A 1:2000 ( ) carreteras estatales

7.-: .- cartas inegi y observaciones oculares para determinar "parteaguas", cauces de rios y arroyos ( ) El presidente Benito Juárez

8.- un carril de circulación (4.00 m. de ancho) revistiendo ó zampeando los tramos de difícil circulación ( ) carretera tipo A (clasificación técnica)

:9- construídos con fondos Federales y conservados por los gobiernos de los Estados vía transferencia de recursos del gobierno Federal ( ) SEBASTIAN DE APARICIO

10 .- TPDA=1500-3000 vehículos ( ) CARRETERA

2.- recorridos a pié sobre las probables rutas levantando datos para ( ) CLASIFICACION

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toma de decisiones TECNICA OFICIAL

3.- carreteras financiadas por los gobiernos municipales y gobiernos Estatales, vía transferencia de recursos del gobierno Federal : ( ) Municipales o rurales o vecinales

4.- aparecen con el invento del vehículo automotor ( ) carreteras en terracerías:

5.- cartas inegi y observaciones oculares para deteminar fallas geológicas, ( )SELECCION DE RUTA

6.- población, vivienda, salud, educación ( ) Criterios para selección de rutas para caminos:

7.-: POR CAPACIDAD DE ACUERDO A NORMAS S.C.T ./ ( ) ESTUDIOS GEOLOGICOS

8.- tocar o pasar cerca del mayor número de puntos obligados ( )ESTUDIOS DEMOGRAFICOS:

:9- dividida, destinada al tránsito de paso, control total o parcial de accesos, intersecciones a desnivel en puntos importantes ( ) AREA DE INFLUENCIA

10.- un carril de circulación( 4.00 m. de ancho), nivelando y semicompactando las terracerías naturales ( ) CARRETERAS MODERNAS