ESTUDIO TRAZADO DE CARRETERAS
GENERALIDADES
Ya sabiendo la necesidad de construir una carretera y fijada sus
características, la elaboración del proyecto es la etapa intermedia entre
la planificación y la construcción. La elaboración del proyecto es
privativa del ingeniero y abarca las etapas de selección y evaluación de
las rutas, el estudio de trazados alternos y la preparación del proyecto
propiamente dicho. La selección de la ruta engloba todo el proceso
preliminar de acopio de datos, estudio de planos, reconocimiento y
localización de las poligonales de estudio. Del análisis y evaluación de
las diferentes rutas posibles para un trazado surgirá una que reunirá las
mejores cualidades y sobre la cual se realizara los estudios detallados que
conducen al proyecto.
El proyecto de la vía corresponde a la localización del eje definitivo, a
la selección de las curvas de enlace, a la determinación de los volúmenes
de tierra a mover, al establecimiento de los sistemas de drenaje, a la
estimación de las cantidades de obra a ejecutar, al replanteo del trazado
en el terreno, etc. Se realiza en dos etapas de alcances diferentes: la del
anteproyecto y la del proyecto. Con ellas, el ingeniero ha concluido,
aparentemente, su intervención en el proyecto de crear una carretera.
Sin embargo, finalizada la elaboración de un proyecto, la función del
ingeniero no ha terminado. Será la construcción de la obra lo que
materializa la idea original y lo que vendrá a poner a prueba, en
definitiva, el ingenio y la técnica que se hayan empleado durante el
estudio y proyecto. Es por ello que la participación del ingeniero
proyectista durante la construcción, como inspector o como consultor de la
obra, es vital. Pero, aun con la obra terminada, esta no puede ser
abandonada por el ingeniero. Para que preste a distintos elementos de la
vía sean mantenidos y conservado. Más aun, con el tiempo, no obstante los
programas de mantenimiento que en forma regular se apliquen, la superficie
y otros elementos estructurales de la vía podrán requerir intensos trabajos
de reparación o rehabilitación total que requieren la atención del
ingeniero. A ello seguirá, en años posteriores, la necesidad de rectificar
el trazado y de mejorar las características de la sección transversal, a
fin de que la carretera pueda seguir prestando servicio al mayor número de
vehículos que, con los años, estará haciendo uso de ella. Finalmente,
llegara el momento en que la vía habrá de abandonarse para dar paso a una
nueva carretera o autopista, para así atender a la creciente demanda de
servicio. Nuevamente el ingeniero deberá intervenir para concebir y
proyectar otro ciclo de vida para la carretera
El transporte de pasajeros, así como el de carga, ha venido mostrando
preferencia por el uso de las carreteras, debido a las facilidades que
éstas ofrecen, bien sea por los costos de transporte, bien por la
flexibilidad en su utilización. Estas condiciones, y otras más, influyen en
el desarrollo económico de la región, con el consiguiente aumento de la
producción y del consumo y mejora del nivel de vida de la población, por obra
del sistema de transporte, en general, y de las carreteras en particular.
Dadas las condiciones de VENEZUELA, el sistema de transporte por carretera
hace patente la necesidad de una red eficiente, segura y cómoda, tanto para
usuarios como para vehículos, dentro de principios de compatibilidad entre
la oferta y la demanda.
DEFINICION
Una vía es una infraestructura de transporte cuya finalidad es permitir la
circulación de vehículos en condiciones de continuidad en el espacio y el
tiempo, con niveles adecuados de seguridad y de comodidad. Puede estar
constituida por una o varias calzadas, uno o varios sentidos de circulación
o uno o varios carriles en cada sentido, de acuerdo con las exigencias de
la demanda de tránsito y la clasificación funcional de la misma.
FACTORES DE LOCACLIZACION DE UNA CARRETERA
Como integrantes del "sistema de transporte" las carreteras
forman parte de la infraestructura económica del país y contribuyen a
determinar su desarrollo; e intervienen en planes y programas a través de
los proyectos. Estos, por tanto, deben responder a un contexto general de
orden macroeconómico, el modelo de desarrollo, para maximizar su
contribución al desarrollo del país.
Hay diversos factores básicos, que definen una carretera respecto a
importancia, categoría, requerimientos técnicos, otros, para incorporarla
al sistema vial; tales son:
1.3.1.1 CONTROLES PIMARIOS
Institucionales
La Constitución Nacional y las necesidades puestas en evidencia por motivos
de orden nacional y geopolítico, por los planes de desarrollo y por los
planes sectoriales del transporte; Estos son los llamados
1.3.1.2 CONTROLES SECUNDARIOS
Físicos
Los relacionados con la naturaleza, que imponen limitaciones al diseño por
considerar, como son: topografía, hidrografía, geología y climatología, en
la zona del proyecto.
Humanos y ambientales
Se relacionan con los rasgos distintivos de la comunidad que se quiere
servir y el ambiente circundante; los principales son: actividad económica
de la zona de influencia, uso de la tierra, idiosincrasia de usuarios y
peatones, impacto estético y efectos ambientales.
1.4 CLASIFICACION DE LAS VIAS EN VENEZUELA
1.4.1 Según Ubicación Geográfica
1.4.1.1 Vías Urbanas: Las Enmarcadas dentro del ámbito Urbano
1.4.1.2 Vías Rurales: Las situadas fuera del ámbito urbano. El término
Carreteras generalmente se usa para referirse a las vías rurales.
1.4.2 Según la Divisoria Central
1.4.2.1. Vías No Divididas
1.4.2.2. Vías Divididas: Cuando existe una divisoria central entre ambos
sentidos de circulación. El ancho de la divisoria puede llegar hasta unos
24 m. Cuando consiste en un elemento físico menor de 1,20 m se llama
Separador Central.
Cuando en una vía dividida las plataformas están relacionadas en su diseño
geométrico se dice que es una vía de calzadas divididas. Si están
completamente separadas con diseños geométricos independientes se dice
entonces que es unas vías de calzadas separadas.
1.4.3. Clasificación Funcional: Toda vía cumple dos funciones principales.
*Función de movilidad: Dar movimiento al tránsito
*Función de Accesibilidad: Dar acceso a las propiedades adyacentes.
Ambas funciones son contrapuestas, entre más accesibilidad ofrece una vía,
menos movilidad provee y viceversa. El grado de movilidad se puede estimar
por el volumen de paso (tráfico que no tiene origen ni destino en la vía),
por la velocidad de operación y por la comodidad y seguridad cuando se
viaja. El grado de accesibilidad está representado por la cantidad de
vehículos y personas que tienen acceso a las propiedades adyacentes. El
acceso ofrecido puede hacerse a través de estacionamientos en la vía,
entradas a garajes privados o estacionamientos públicos y privados o a
través de vías privadas.
El acceso a las propiedades adyacentes puede limitarse a través de controles
legales o con barreras físicas, pudiendo entonces distinguirse:
-Vías con control total de acceso
- Vías con control parcial de acceso
- Vías sin control de acceso.
De acuerdo a la cantidad de movilidad accesibilidad que presente una vía,
pueden clasificarse en:
1.4.3.1. Clasificación funcional de las vías urbanas: Autopistas, Vías
Expresas, Vías Arteriales, Vías colectoras y vías locales.
1.4.3.2. Clasificación funcional de las vías rurales: Autopistas, Vías
Expresas, Vías principales, Vías secundarias, vías colectoras y vías
locales.
CONCEPTOS
Autopistas
Es una vía de calzadas dividida, cada una con dos o más carriles, con
control total de acceso y salida. La autopista es el tipo de vía que
proporciona un flujo completamente continuo. No existen interrupciones
externas a la circulación, tales como intersecciones semaforizadas o
controladas por señal de PARE. El acceso y salida desde la vía se produce
únicamente en los distribuidores a desnivel, que están proyectados para
permitir las maniobras de confluencia y bifurcación a altas velocidades y
por lo tanto, minimizando las alteraciones del tránsito de la vía
principal.
Vía Expresa.
Es una vía de calzadas dividida, cada una con dos o más carriles, con
control total o parcial de acceso y salida. La vía proporciona un flujo
completamente continuo. No existen interrupciones externas a la
circulación, tales como intersecciones semaforizadas o controladas por
señal de PARE. El acceso y salida desde la vía se produce únicamente en los
distribuidores, que están proyectados para permitir las maniobras de
confluencia y bifurcación a altas velocidades y por lo tanto, minimizando
las alteraciones del tránsito de la vía principal. Pueden existir
intersecciones a nivel.
Vía colectora:
Son vías que dan acceso directo a parcelas adyacentes y distribuyen o
recogen el tráfico de pequeñas áreas cuyas parcelas son servidas por vías
locales con las que tienen muchas intersecciones. El tráfico es conducido
desde o hacia vías más importantes.
Vías locales:
Su función primordial es la de dar acceso a las parcelas adyacentes.
Generalmente no hay tráfico de paso, el cual es desestimulado por los
largos recorridos y/o bajas velocidades propias de estas vías o por
obstáculos colocados a propósito.
1.4.3. Clasificación Oficial.
Los organismos oficiales en Venezuela clasifican las carreteras rurales de
la siguiente manera:
1.4.3.1. Troncales: Carreteras que contribuyen a la integración nacional, y
al desarrollo económico del país, provee la interconexión regional,
nacional e internacional. Absorben altos volúmenes de tránsito entre los
centros poblados de mayor importancia del país.
1.4.3.2. Locales: Carreteras de interés regional, pues permiten la
comunicación entre centros poblados y vías de mayor importancia y reúnen el
transito proveniente de ramales y subramales.
1.4.3.3. Ramales: Carreteras de interés local que interconectan centros
poblados de menor importancia y proveen acceso de éstos a vías principales.
Tiene la función de recolectar el transito proveniente de los fundos,
fincas y sitios aislados.
1.4.3.4. Subramales: Carreteras que proveen acceso a fundos, fincas y otras
explotaciones y centros aislados, y además cumplen la finalidad de
incorporar al país regiones completamente aisladas.
1.4.3.5. Caminos Carreteros: Carreteras cortas para el servicio de
caseríos, vecindarios, etc.
1.4.5 Según su Importancia
1.4.5.1 Principales
Son aquellas troncales, transversales y accesos a capitales que cumplen la
función básica de integración de las principales zonas de producción y de
consumo del país y de éste con los demás países.
1.4.5.2 Secundarias
Aquellas vías que unen cabeceras municipales entre sí y/o que provienen de
una cabecera municipal y conectan con una principal.
Conceptos básicos
Pendiente longitudinal del terreno es la inclinación natural del terreno,
medida en el sentido del eje de la vía. Normalmente se expresa en %
Pendiente transversal del terreno es la inclinación natural del terreno,
medida normalmente al eje de la vía. Normalmente se expresa en pendiente en
uno
Los terrenos se clasifican en plano, ondulado, montañoso, de acuerdo con
parámetros que se
a. Planos
Son los que presenta una pendiente promedio menor de 6%
b. terreno ondulado
Son los que presentan una pendiente promedio entre 7% y 13 %
c. Terreno montañoso
Son los que presentan una pendiente promedio superior a 13 y 40 %
ESTUDIO DE LAS RUTAS.
La primera etapa en la elaboración de un proyecto
vial consiste en el Estudio de las Rutas. Por Ruta se entiende la faja de terreno,
de ancho variable, que se extiende entre los puntos terminales e
intermedios por donde la carretera debe obligatoriamente pasar, y dentro de
la cual podrá localizarse el trazado de la vía.
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Como
quiera que las rutas puedan ser numerosas, el estudio de las mismas tiene
como finalidad seleccionar aquella que reúna las condiciones óptimas para el
desenvolvimiento del trazado. El estudio es por consiguiente un proceso
altamente influenciado por los mismos factores que afectan el trazado, y
abarca actividades que van desde la obtención de la información relativa a
dichos factores hasta la evaluación de la ruta, pasando por los
reconocimientos preliminares. De las actividades que abarcan el estudio de
las rutas y donde de una u otra manera se aplica la Topografía, se encuentran
la elaboración de los croquis y los reconocimientos preliminares.
ELABORACIÓN DE LOS CROQUIS.
El estudio de las rutas se realiza, generalmente sobre un mapa de la región,
los cuales son una representación del terreno, obtenida por proyección sobre
un plano, de una parte de la superficie esférica de la Tierra. El relieve del
terreno aparece representado en los mapas por medio de las curvas de nivel,
curvas que enlazan puntos del terreno situados a la misma cota. Los
principales mapas que se utilizan en la elaboración del croquis de una vía
son editados en escalas 1:25000 y 1:100000. Con los datos obtenidos de los
mapas, el Ingeniero logra formarse una buena idea de la región. Sobre ellos
puede señalar los desniveles, los cursos de agua, las filas montañosas, los
cruces con otras vías, etc. También puede marcar en ellos, de las
informaciones recogidas a través del material de consulta que se ha reunido
previamente, los datos de población, zona de producción, intensidad de
lluvias, tipos de terrenos y formaciones geológicas, etc. Además, deben
indicarse con especial cuidado los controles primarios que guían el
alineamiento general de la vía y por los cuales ésta debe incuestionablemente
pasar; y los controles secundarios tales como caseríos, carreteras
existentes, sitios de puentes, zonas de terreno firme, cruce con otras vías,
minas, bosques, etc. De esta manera orientado el alineamiento general de la
carretera y con los datos adquiridos y anotados sobre los mapas, será posible
señalar en ellos varias líneas o croquis de la vía que determinarán fajas de
terrenos de ancho variable o rutas, sobre los cuales será posible ubicar el
trazado de la carretera.
RECONOCIMIENTOS PRELIMINARES.
Una vez elaborados los croquis empieza el trabajo de campo o reconocimiento
preliminar. El reconocimiento es el examen general de las fajas o zonas de
terreno que han quedado determinados por los croquis. Su finalidad es la de
descubrir las características sobresalientes que hacen a una ruta superior de
los demás: sirve también para obtener datos complementarios de la región,
tener una idea del posible costo de la construcción de la carretera
propuesta, anticipar los efectos potenciales de la carretera en el desarrollo
económico de los terrenos que atraviesa y estimar los efectos destructivos
que pudiera tener en el paisaje natural. Con los datos obtenidos durante el
reconocimiento preliminar y con la información reunida con anterioridad a él,
el Ingeniero se formará un criterio que le permitirá seleccionar las rutas
que ameritarán estudio topográfico. El reconocimiento debe ser rápido y de
carácter general y puede realizar recorriendo la ruta a pie. El Ingeniero
encargado del reconocimiento debe llevar consigo los instrumentos adecuados
para la determinación de las elevaciones relativas, la obtención de rumbos y
la medida de pendientes. Los barómetros aneroides, los GPS, las brújulas y
los niveles de mano o clisímetros sirven perfectamente para el trabajo..
RECOMENDACIONES SOBRE LOS RECONOCIMIENTOS PRELIMINARES
En la elección de las rutas y en el reconocimiento preliminar, es
posiblemente donde está mas comprometida la responsabilidad del Ingeniero
vial. En el reconocimiento preliminar interviene de una manera determinante
el factor personal, por sus características, se considera el Reconocimiento
preliminar, mas un arte que una ciencia. Por estas razones no es posible dar
indicaciones generales sobre el procedimiento a seguir en los reconocimientos
preliminares, generalmente se dan algunas recomendaciones. Usualmente son de
utilidad las clásicas reglas de Wellington, estas establecen lo siguiente:
1. No debe
hacerse reconocimiento de una línea, sino de toda un área, observando una
franja lo mas ancha posible a ambos lados de la línea que une los puntos
extremos.
2. Toda
opinión preconcebida a favor de una línea en particular, debe ser abandonada.
Especialmente si es a favor de la línea que parece la mas obvia.
3. Hay que
evitar la tendencia a exagerar los méritos de las líneas cercanas a las
carreteras o lugares muy poblados.
4. Desigualdades
de terreno, puntos rocosos, cuestas muy empinadas, pantanos y todo lo
parecido, ejerce una influencia mal fundada en la mente del explorador.
5. Las líneas
difíciles de recorrer a pie o de vegetación muy tupida parecen peor de lo que
en realidad son.
6. A medida
que el reconocimiento avanza, debe hacerse mentalmente un mapa hidrográfico
de la región.
7. El
ingeniero debe dar como regla invariable, poco crédito a todo información
desfavorable, sea cual fuere su origen, que no esté de acuerdo con su
criterio.
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