1. Trazo y Diseño Vial

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    21-Jul-2015

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<p>MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES</p> <p>PROVIAS NACIONAL</p> <p>ESTUDIO DE TRAZO Y DISEO VIALEl desarrollo de los trabajos de Trazo y Topografa constituye la parte ms importante del Estudio, por cuanto sobre la base de ella se desarrollan las dems actividades de las otras especialidades, por lo que su ejecucin se torna crtica por cuanto un atraso en esta actividad puede significar un incumplimiento de la programacin del Estudio. La ejecucin de los trabajos de trazo y topografa guardan estrecha relacin con las indicaciones y sugerencias realizadas por los dems especialistas, especialmente el de Geologa y Geotecnia as como de Suelos y Pavimentos y Drenaje. El desarrollo de los trabajos de Trazo y Topografa se ha realizado por los mtodos Directo e Indirecto, debido la variacin que presenta a lo largo de la carretera de las caractersticas topogrficas, del tipo de vegetacin y la visibilidad. El mtodo Directo se distingue bsicamente del mtodo Indirecto por la manera como se obtendrn las secciones transversales del terreno, en el caso del mtodo directo las secciones transversales sern tomadas empleando equipos topogrficos como estaciones totales, niveles y/o eclmetros, las secciones transversales se tomarn en cada estaca colocada en el eje de la poligonal definitiva ya trazada, ste mtodo se emplear con mayor frecuencia dado que los terrenos por donde se desarrolla la va son agrcolas y zonas urbanas, que</p> <p>INFORME FINAL Estudio Definitivo para la Rehabilitacin y Mejoramiento de la carretera TRUJILLO SHIRAN HUAMACHUCO. TRAMO: ALTO CHICAMA (CALLACUYAN) HUAMACHUCO</p> <p>MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES</p> <p>PROVIAS NACIONAL</p> <p>impiden tener una adecuada visibilidad la cual limita notablemente la toma de puntos con una estacin total. Toda la informacin de campo se encuentra debidamente registrada en libretas de campo y archivos electrnicos.</p> <p>INFORME FINAL Estudio Definitivo para la Rehabilitacin y Mejoramiento de la carretera TRUJILLO SHIRAN HUAMACHUCO. TRAMO: ALTO CHICAMA (CALLACUYAN) HUAMACHUCO</p> <p>MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES</p> <p>PROVIAS NACIONAL</p> <p>1. ANTECEDENTESSe cuenta con el Estudio de Factibilidad y Evaluacin Ambiental de la Carretera Trujillo Shirn - Huamachuco, Anexo S.A. El estudio de factibilidad abarca la totalidad de la carretera TrujilloShiran-Huamachuco, teniendo en cuenta la existencia de estudios definitivos de subtramos de la carretera, as como a la necesidad del consultor, de realizar los trabajos topogrficos por varios frentes, la va fue subdividida en cuatro subtramos denominados:SUB TRAMO 1: Trujillo Shiran 2: Shiran Dv. Otuzco 3: Dv. Otuzco Shorey 4:Shorey Huamachuco LONG. 29.1 km 32.8 km 51.5 km 58.4 km OBSERVACIONES Asfaltado con MACS Asfaltado con TSB En construccin Parcialmente asfaltado TSB</p> <p>IV: Estudio de</p> <p>Trazo elaborado por el consultor: Consorcio EWE ALPHA CONSULT</p> <p>con</p> <p>El estudio de trazo y topografa del eje de los subtramos mencionados a excepcin del subtramo 2: Shiran Dv. Otuzco que cuenta con estudio definitivo elaborado por CPS de Ingeniera S.A., fueron realizados por el consultor. El tramo objeto del presente estudio, denominado Alto Chicama (Callacuyan) Huamachuco forma parte del Subtramo 4: Shorey Huamachuco. El estudio de factibilidad fue elaborado durante el ao 2001, tres aos despus inicia sus operaciones en el sector de Alto Chicama, la empresa minera Barrick Misquichilca en el distrito de Quiruvilca, provincia de Santiago de Chuco, la cual en convenio con el Ministerio de Transportes y Comunicaciones, elaboran el estudio definitivo y cofinancian la ejecucin de la carretera, tramo Dv. Otuzco Alto Chicama (Callacuyan), tramo que esta constituido por el tramo 3 y parte del tramo 4, los cuales actualmente se encuentran en ejecucin.</p> <p>INFORME FINAL Estudio Definitivo para la Rehabilitacin y Mejoramiento de la carretera TRUJILLO SHIRAN HUAMACHUCO. TRAMO: ALTO CHICAMA (CALLACUYAN) HUAMACHUCO</p> <p>MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES</p> <p>PROVIAS NACIONAL</p> <p>El estudio definitivo de la variante Quiruvilca que constituir una va de evitamiento a dicho centro poblado y que fuera planteada por el estudio de factibilidad, como parte del tramo 4, se encuentra en elaboracin por la Gerencia de Estudios y Proyectos de PROVIAS NACIONAL del Ministerio de Transportes y Comunicaciones.</p> <p>2. TOPOGRAFIA DE LA ZONADe acuerdo al estudio de factibilidad la topografa todo el tramo presenta una topografa accidentada, con una topografa ondulada en la parte alta, que obliga al desarrollo de un trazo sinuoso, este sector presenta taludes bajos y tendidos y una plataforma estable. As mismo menciona que los ltimos 15 kilmetros antes de llegar a Huamachuco la topografa es menos abrupta, atravesando varios centros poblado, en donde se han producido derrumbes y asentamientos. Al respecto debemos mencionar que lo descrito en el estudio se ajusta a lo observado en campo. En resumen, la topografa existente a lo largo del tramo en estudio es:SECTOR Km. 0+000 km. 13+000 Km. 13+000 km. 21+000 Km. 21+000 km. 26+500 Km. 26+500 km. 37+080 LONG. 13.0 Km. 8.0 Km. 5.50 Km. 10.5 Km. TOPOGRAFA REPRESENT. Llana a ondulada Ondulada a accidentada Accidentada Accidentada a muy accidentada INCLINACIN TRANSVERSAL Vara entre 25% a 75% Vara entre 50 a 100% Vara entre 75% a 200% Mayor a 100%</p> <p>3. DISEO GEOMTRICO3.01.00 NORMATIVIDAD</p> <p>INFORME FINAL Estudio Definitivo para la Rehabilitacin y Mejoramiento de la carretera TRUJILLO SHIRAN HUAMACHUCO. TRAMO: ALTO CHICAMA (CALLACUYAN) HUAMACHUCO</p> <p>MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES</p> <p>PROVIAS NACIONAL</p> <p>La normatividad empleada por el estudio de factibilidad para el diseo geomtrico de la carretera fue la Norma Peruana para el Diseo de Carreteras, elaborada por el Ministerio de Transportes y Comunicaciones, en el ao 1970 y complementariamente el Manual de Diseo Geomtrico de Carreteras (DG 1999). De acuerdo a los Trminos de Referencia del presente estudio, el diseo geomtrico se sujetar en su totalidad al Manual de Diseo Geomtrico de Carreteras (DG 2001), es decir teniendo en cuenta que la normatividad es diferente es de esperar que puedan presentarse diferencias en el diseo geomtrico.</p> <p>3.02.00</p> <p>CLASIFICACIN VIALSegn la normatividad para el diseo de carreteras, una va puede clasificarse segn su funcin, de acuerdo a la demanda y segn las condiciones orogrficas. Segn su funcin, la carretera objeto del estudio califica como una va del sistema nacional, especficamente el tramo de la va pertenece a la ruta N 003N, la cual se inicia en Santiago de Chuco, une los pueblos de Shorey y Quiruvilca as como la ciudad de Huamachuco, para luego continuar a Cajabamba, San Marcos y finalmente Cajamarca. De acuerdo a la demanda, la carretera objeto del estudio califica como una carretera de tercera clase, teniendo en cuenta que el IMD determinado en el estudio de trfico es de 193 veh/da, sin embargo el estudio de factibilidad determin que la carretera es de segunda clase, es decir una va cuyo IMD debe fluctuar entre 400 y 2000 veh/da, al respecto se debe mencionar que teniendo en cuenta el tiempo transcurrido desde la ejecucin del estudio de factibilidad as como considerando la actividad minera de la zona, que sin lugar a duda se incrementar en el corto plazo, materializndose en un mayor nmero de unidades que circularn por la va, se concluye que la clasificacin otorgada por el estudio de factibilidad resulta correcta.</p> <p>INFORME FINAL Estudio Definitivo para la Rehabilitacin y Mejoramiento de la carretera TRUJILLO SHIRAN HUAMACHUCO. TRAMO: ALTO CHICAMA (CALLACUYAN) HUAMACHUCO</p> <p>MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES</p> <p>PROVIAS NACIONAL</p> <p> De acuerdo a las condiciones orogrficas, tal como se indic en el captulo correspondiente a topografa, el tramo objeto del estudio, atraviesa cuatro sectores bien marcados que de acuerdo a la seccin 103 del manual, le corresponden las siguientes clasificaciones:SECTOR Km 0+000 km 13+000 Km 13+000 km 21+000 Km 21+000 km 26+500 Km 26+500 km 37+080 INCLINACIN TRANSVERSAL Vara entre 25% a 75% Vara entre 50% a 100% Vara entre 75% a 200% Mayor a 100% CLASIFICACIN Carretera Tipo 2 y 3 Carretera Tipo 3 Carretera Tipo 3 y 4 Carretera Tipo 4</p> <p>Es preciso indicar que de acuerdo al estudio de factibilidad la totalidad del tramo califica como carretera tipo 4, lo cual no resulta representativo con lo observado en campo.</p> <p>3.03.00</p> <p>DERECHO DE VADe acuerdo al estudio de factibilidad, el derecho de va o faja de dominio de la carretera Trujillo Shiran Huamachuco, se encuentra reglamentada por la seccin 303 Derecho de Va o Faja de Dominio del Manual de Diseo Geomtrico de Carreteras y que el derecho de va correspondiente para la va es de 30metros, sin embargo de acuerdo a la tabla 303.03 del manual, el ancho mnimo absoluto del derecho de va para una carretera de segunda clase, de dos carriles es de 20m, dimensin que fue confirmada por la Resolucin Ministerial N 964-2005-MTC/02 del 22.12.05. Adicionalmente a lo indicado el estudio menciona que adicionalmente al derecho de va existe una zona de propiedad restringida, que de acuerdo a la tabla 303.04 del manual, es de 35 metros, sin embargo luego de analizar la misma, para el caso de una carretera de segunda clase, de dos carriles el ancho de propiedad restringida es de tan solo 15m, valor que resulta ms real, pero que en el caso de zonas urbanas no resulta aplicable.</p> <p>3.04.00</p> <p>VELOCIDAD DIRECTRIZINFORME FINAL Estudio Definitivo para la Rehabilitacin y Mejoramiento de la carretera TRUJILLO SHIRAN HUAMACHUCO. TRAMO: ALTO CHICAMA (CALLACUYAN) HUAMACHUCO</p> <p>MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES</p> <p>PROVIAS NACIONAL</p> <p>De acuerdo al manual de diseo de carreteras, la velocidad directriz o de diseo es la escogida para el diseo geomtrico de la va, entendindose que ser la mxima velocidad que se podr mantener con seguridad sobre una seccin determinada de la carretera, cuando las circunstancias sean favorables para que prevalezcan las condiciones de diseo. Asimismo establece que la eleccin de la velocidad directriz depende de la importancia o categora de la futura carretera, de los volmenes de trnsito que va a mover, de la configuracin topogrfica del terreno, de los usos de la tierra, del servicio que se pretenda ofrecer, de las consideraciones ambientales, de la homogeneidad a lo largo de la carretera de las facilidades de acceso (control de accesos), de la disponibilidad de recursos econmicos y de las facilidades de financiamiento. El estudio de factibilidad, ha determinado la velocidad directriz del estudio en base a la tabla 101.01 del manual de diseo, recomendando una velocidad de 40km/h para el tramo en estudio y una velocidad de 30km/h en aquellos sectores de mucha densidad de curvas de volteo. Al respecto debemos indicar que la tabla 101.01 del manual permite la determinacin de la velocidad de diseo en base a la orografa que atraviesa la va y a la clasificacin de la carretera, es decir no toma en cuenta los otros criterios de seleccin mencionadas en los prrafos precedentes. A partir de dicha tabla, se tiene que para el caso de una carretera de segunda clase, con una orografa tipo 3 la velocidad de diseo recomendada vara entre 50 y 70kph mientras que para una orografa tipo 4 la velocidad de diseo debe fluctuar entre 40 y 60kph. En el caso de una carretera de tercera clase, los rangos son de 30 a 40kph y 30kph respectivamente. De acuerdo a la evaluacin de la va, se puede deducir lo siguiente: Sector km 0+000 km 4+300 Este sector presenta una topografa que vara entre llana a ondulada, sin presencia de quebradas, en donde el trazo existente es sinuoso, lo que hace que disminuya la velocidad de operacin de losINFORME FINAL Estudio Definitivo para la Rehabilitacin y Mejoramiento de la carretera TRUJILLO SHIRAN HUAMACHUCO. TRAMO: ALTO CHICAMA (CALLACUYAN) HUAMACHUCO</p> <p>MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES</p> <p>PROVIAS NACIONAL</p> <p>vehculos, con tangentes cortas y largas, enlazadas por curvas circulares de radio variable, presentando curvas de radios mnimos, que fueron mejoradas, en cuanto al alineamiento vertical, el mismo presenta pendientes moderadas, desarrollndose el trazo entre los 4100 y 4050 msnm La seccin representativa es a media ladera, observndose a lo largo del sector taludes de corte y rellenos bajos. Los terrenos que atraviesa este sector corresponden a terrenos eriazos, no habindose observado terrenos de cultivo de ningn tipo, solamente pastizales para ganado ovino y auqunido, los cuales no representan un gran nmero. En cuanto a problemas climticos debemos mencionar que en este sector hay presencia de neblina. La velocidad de operacin actual estimada es de 25km/h (en camioneta), debido bsicamente al mal estado de la va, la cual se presenta muy encalaminada, en este sector solamente se han identificado tres sitios con problemas de ahuellamientos en la plataforma. A partir de lo descrito y tomando en cuenta los rangos de velocidades establecidos en el manual de diseo, se recomienda emplear una velocidad de 35 km/h, como velocidad de diseo. Sector km 4+300 km 8+000 Este sector es menos sinuoso que el descrito anteriormente, por lo que se aprecia una mayor velocidad de operacin de los vehculos, presenta una topografa que vara entre llana a ondulada, sin presencia de quebradas, con tangentes cortas y largas, enlazadas por curvas circulares de radio variable, en cuanto al alineamiento vertical, el mismo presenta pendientes moderadas, desarrollndose el trazo entre los 4090 y 4000 msnm La seccin representativa es a media ladera, observndose a lo largo del sector taludes de corte y rellenos bajos. Los terrenos que atraviesa este sector corresponden a terrenos eriazos, no habindose observado terrenos de cultivo de ningn tipo, solamente pastizales para ganado ovino y auqunido, los cuales no representan un gran nmero. En cuanto a problemas climticos debemos mencionar que en este sector hay presencia de neblina.INFORME FINAL Estudio Definitivo para la Rehabilitacin y Mejoramiento de la carretera TRUJILLO SHIRAN HUAMACHUCO. TRAMO: ALTO CHICAMA (CALLACUYAN) HUAMACHUCO</p> <p>MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES</p> <p>PROVIAS NACIONAL</p> <p>La velocidad de operacin actual estimada es de 30 km/h (en camioneta), debido bsicamente al mal estado de la va, la cual se presenta muy encalaminada. A partir de lo descrito y tomando en cuenta los rangos de velocidades establecidos en el manual de diseo, se recomienda emplear una velocidad de 40 km/h, como velocidad de diseo, ms an considerando que el diseo geomtrico de la va para dicha velocidad directriz no representar gran movimiento de tierras, en contraste con la rapidez con la que se desplazarn los usuarios sumados al comfort de los mismos. En cuanto a aquellos sectores en donde las condiciones existentes no permitan desarrollar los valores de radio mnimo recomendados, ser necesario el diseo de una sealizacin adecuada en vez de un subdiseo geomtrico de todo el sector para una velocidad menor.</p> <p>Sector k...</p>