Republica Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la Educación

Universitaria, Ciencia y TecnologíaUniversidad Nacional Experimental Rómulo Gallegos

Programa de Ingeniería CivilCátedra: Vías de Comunicación I

Estudio De Rutas Para El Trazado De Carreteras

Profesora.Belén Orsini

Bachilleres.Alcántara AbrahamÁvila CarlosBelisario AngiCampos CarlosDíaz MaríaDomínguez BrigitteSalas YanisseVelazco Ariozka

Introducción al estudio para el trazado de carreteras

El Estudio de una vía de comunicación, cualquiera que sea su naturaleza, es un proceso complejo.

La decisión de construir una vía surge como corolario (Razonamiento, Juicio o Hecho) de los propósitos del desarrollo del país.

Luego de definida la construcción de una carretera y fijadas sus características es cuando interviene el Ingeniero Vial, realiza el estudio detallado y elabora el proyecto.

Su labor Conlleva las siguientes fases:

Selección y evaluación de las rutas.

Estudio de los trazados alternos.

Evaluación de los trazados.

Elaboración del proyecto de la vía.

Planificación y Transporte

Hoy en día es indispensable en todo país por su impacto en la vida y desarrollo de los pueblos.

Nos permite:

Cuantificar la demanda de transporte.

Analizar las alternativas para satisfacerla.

Este proceso culmina con el establecimiento de un conjunto de opciones o cursos de acción y una estimación de sus consecuencias.

Las razones que pueden argumentarse en favor de la planificación de los transportes pueden agruparse en tres:

La importancia que tiene el transporte en el desarrollo general de los países.

La magnitud de las inversiones que conllevan las obras de vialidad.

La extremada complejidad de este sector dentro del área económica.

Planificación y Transporte

El transporte es fundamental para el desarrollo económico y social de un país, resulta todo un lugar común.

Desempeña un papel esencial en cuanto:

Producción de la tierra.

Comercialización de productos agrícolas.

Posibilidades de acceso a las riquezas forestales y mineras.

Es un factor significativo en:

Desarrollo industrial.

Expansión del comercio.

Conducción de programas sanitarios, educativos entre otros.

Estudio de Transporte

Oferta de Transporte

Generación De Proyectos Alternativos De Inversión

Demanda de TransporteEvaluación y

Jerarquización

Estudios Macro-Económicos

Alcance Del Proyecto De Carreteras Y De La Función Del Ingeniero

La elaboración del proyecto es privativa del ingeniero y abarca las etapas de selección y evaluación de las rutas, el estudio de trazados alternas y la preparación del proyecto propiamente dicho.

El proyecto de una vía se realiza en dos etapas de alcances diferentes:

Anteproyecto.

Proyecto.

Con ellas, el ingeniero ha concluido, «aparentemente», su intervención en el proceso de crear una carretera.

Será la construcción de la obra lo que materializará la idea original y lo que vendrá a poner a prueba, el ingenio y la técnica que se haya empleado durante el estudio y proyecto. Esto sí es lo que determinara la culminación de la intervención del ingeniero en este proceso.

Alcance Del Proyecto De Carreteras Y De La Función Del Ingeniero

Es por ello que la participación del ingeniero proyectista durante la construcción, como inspector o como consultor de la obra, es vital.

Aun con la obra terminada, ésta no puede ser abandonada por el ingeniero.

Finalmente, llegará 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 de la carretera.

Para que preste a los usuarios el servicio previsto, será indispensable que los distintos elementos de la vía sean mantenidos y conservados. Más aún, 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.

Estudios de ruta para el trazado de carreteras

La primera etapa en la elaboración de un proyecto vial consiste en el estudio de las rutas.

Ruta

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.

Etapas del estudio de rutas

Contempla varias etapas desde la topografía hasta llegar al proyecto y se definen como:

Topografía

Pendientes

Alineamientos

Secciones Transversales

Tipos De Terrenos

Planos

Ondulados

Escarpados

Etapas del estudio de rutas

Levantamiento Topográfico

Determina la configuración del terreno

Reconocimientos y estudios de selección de rutas

Volúmenes

Costos

Ventajas

Estudios de Cartas Geográficas

Topografía

Geología

Hidrología

Ubicación de Población

Etapas del estudio de rutas

Puntos Obligados o Principales

Técnicas, Económicas, Sociales y Políticas

Tales Como:

Poblaciones, Áreas Productivas, Prestamos, Entre Otras

Comparación De Alternativas

Adaptación de la carretera a la topografía

Alineamientos, Curvas, Pendientes

Tipos de suelos, Erosión

Zonas Potenciales Susceptibles a Desarrollo

Sistemas de Transportes Existentes

Etapas del estudio de rutas

Condiciones de la ruta seleccionada

Costos de construcción mínimo

Menores costos de mantenimiento y explotación

Mayores beneficios para el desarrollo social y económico

Trazado preliminar

Trazado y nivelación de poligonal

Dibujos de planos de perfiles, secciones y nivelación con coordenadas UTM

Proyecto

Diseño de planta y perfil del eje de la vía, diagrama de masas, cómputos métricos, etc.

Trazado Por Terrenos Planos

Son de muy poca pendiente.

El trazado recto representa la mejor opción. Considerando la parte económica, también es lo más favorable. Sin embargo no se aconseja el uso de rectas demasiado largas.

En virtud de:

Monotonía en el trazado puede producir hipnosis en el conductor y ser causa de accidentes.

Mayor encandilamiento nocturno.

Posibilidades de aprovechar la ubicación en función de los factores de localización.

Carciente en su libro, como recomendación a las hora de realizar el trazado, considera una distancia de 2 km un límite para clasificar una recta como demasiado larga.

Trazado Por Terrenos Montañosos

Se recomienda:

Rodear las montañas.

Usar las cumbres cuando puedan llevar cierta continuidad.

Usar repetidas curvas para disminuir pendientes.

Usar trazados de pendiente constante.

Se recomienda en primer lugar reparas los conceptos y las propiedades de las curvas de nivel, curvas imaginarias dibujadas sobre el terreno y que une a puntos de igual cota topográfica.

Trazado Por Terrenos Ondulados

El diseño se orienta a buscar una compensación entre losvolúmenes de corte y terraplén. Esta compensación contribuye a que lasmagnitudes de los cortes y los llenos se mantengan en niveles razonables, con lo cual se incrementa su estabilidad.

Se pueden obtener sin mucha dificultad un alineamiento horizontal con tangentes relativamente largas y radios de curvatura amplios que permiten distancias de visibilidad apropiadas para la velocidad quese desarrolla.

Su alineamiento horizontal y vertical ocasiona que los vehículos pesados reduzcan sus velocidades significativamente por debajo de las de los vehículos livianos, pero sin ocasionar que aquellos operen a velocidades sostenidas en rampa por un intervalo de tiempo largo.

Trazado Por Terrenos Escarpados

Terrenos difíciles, con pendientes longitudinales mayores que las permitidas por una carretera.

No son apropiadas para el tránsito de vehículos pesados ya que las pendientes obtenidas son muy altas y los radios de curvatura muy pequeños.

Se hace difícil la construcción de terraplenes debido a su inestabilidad y pendiente transversal.

El uso del avión, o mejor aún el helicóptero, en la exploración de terrenos accidentados es mucho más útil que en los planos ya que se obtiene un panorama topográfico más amplio y completo sobre el cual se puede determinar la ruta o rutas posibles para el trazado y además referenciar de una manera más clara los diferentes puntos de control secundario.

Factores De Localización De UnaCarretera

Un buen número de las variables que determinan la dirección general de una ruta no caen en manos del ingeniero o de la comisión encargada del estudio y proyecto de esa vía.

Para el ingeniero, la localización de una carretera, y por ende su diseño, está altamente influenciada por la topografía, las características geológicas y de los suelos, el drenaje, la necesidad de preservar la integridad física, social y ambiental de la zona perturbada por el paso de la vía, y el uso de las tierras atravesadas.

La topografía es uno de los factores principales en la localización de una carretera. Generalmente afecta a los alineamientos, pendientes, visibilidad y sección transversal de la vía.

Las características físicas y condiciones geológicas son también factores importantes en el criterio a adoptarse en la localización de las vías.

La presencia de zonas inestables, proclive s a deslizamientos y derrumbes, las áreas pantanosas, la secuencia estratigráfica de las unidades geológicas, incluyendo tipo de rocas, relaciones entre sí y tipo de estratos, las características litológicas, tales como la cementación, porosidad, permeabilidad, etc., de cada uno de los tipos de rocas de las distintas unidades encontradas, son factores de gran peso en la selección de una ruta.

Factores De Localización De UnaCarretera

Otros factores determinantes que debe tener en cuenta el ingeniero para la ubicación de una ruta son los constituidos por los desarrollos físicos, tales como las ciudades, pueblos y caseríos, la vialidad existente, el cruce de ríos y la distribución de la red hidrográfica, la presencia de bosques y zonas cultivadas, las divisorias político-administrativas, los asentamientos étnicos y las áreas históricas.

Asimismo, debe tener presente las restricciones ambientales que hoy se imponen a todo desarrollo.

Obtención De La Información

La información requerida en la etapa de localización puede provenir de distintas fuentes, principalmente de los planos de la región, fotocroquis, recorrido de las zonas de estudio y de estudios ya existentes.

Las principales fuentes de información con que se cuenta en Venezuela son: el Ministerio de Transportes y Comunicaciones (antes Ministerio de Obras Públicas), la Cartografía Nacional, el Ministerio de Fomento, las compañías petroleras, las empresas aerocartográficas privadas, las fuentes económicas del Banco Central.

Esta información, junto con los datos de tráfico y vehículos, constituyen los mayores controles para la localización y diseño de las carreteras.

Elaboración de croquis

El estudio inicial de las rutas se realiza, generalmente, sobre una carta, o sobre fotografías de la región. Sabido es que unas y otras 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 puede aparecer representado en la carta de muy diversas maneras.

La más usual es por medio de curvas de nivel, curvas que enlazan puntos del terreno situados a la misma cota.

De esta manera, orientado el alineamiento general de la carretera y con los datos adquiridos y anotados sobre las cartas o en las fotografías, será posible señalar en ellas varias líneas o croquis de la vía que determinarán fajas de terrenos de ancho variable o rutas, sobre las cuales será posible ubicar el trazado de la carretera.

Reconocimientos Preliminares

Examen general de las fajas o zonas de terreno que han quedado determinadas por los croquis.

Finalidad:

Descubrir las características sobresalientes que hacen a una ruta superior a las 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.

El reconocimiento debe ser un trabajo rápido y de carácter general y puede realizarse recorriendo la ruta a pie, sobrevolando la región o por interpretación de fotografías aéreas.

Recomendaciones sobre los reconocimientos preliminares

En la elección de las rutas y en el reconocimiento preliminar es posiblemente donde está más comprometida la responsabilidad del ingeniero vial.

En el reconocimiento preliminar interviene de una manera determinante el factor personal. Por sus características, el reconocimiento sigue siendo todavía más bien un arte que una ciencia.

Por estas razones, no es posible dar indicaciones generales sobre el procedimiento a seguir en los reconocimientos preliminares, aunque algunas recomendaciones particulares pueden resultar valiosas.

Recomendaciones sobre los reconocimientos preliminares

Reglas de Wellington

No debe hacerse reconocimiento de una línea sino de toda un área.

Toda opinión preconcebida a favor de una línea en particular debe ser abandonada

Hay que evitar la tendencia a exagerar los méritos de las líneas cercanas a carreteras o lugares muy poblados.

Las líneas difíciles de recorrer a pie o de vegetación muy tupida parecen peor que lo que en realidad son.

El ingeniero debe dar, como regla invariable, poco crédito a toda información desfavorable, sea cual fuere su origen, que no esté de acuerdo con su criterio.

Evaluación De Las Rutas

La elección de la mejor ruta entre varias posibles es, usualmente, un problema difícil de resolver y de la decisión que se tome en esta etapa dependerá el futuro de la carretera.

Una nueva carretera o una carretera que reemplace a un camino rudimentario a través de un área poblada, verá agruparse rápidamente a la población a lo largo de la misma.

Poblaciones con sistemas de producción de subsistencia evolucionarán hacia formas de producción más remunerativas, a causa de las facilidades de intercambio.

Sea el criterio que se emplee, todo método de evaluación deberá incorporar a los beneficios materiales cuantificables los valores sociales y estéticos de la carretera.

Así se podrá establecer cuál es el trazado que ofrece no sólo los mayores beneficios económicos, sino también los mejores efectos sociales; y de esta manera las carreteras lograrán integrar los máximos beneficios públicos y privados y la conveniencia, satisfacción y seguridad de los usuarios.

Evaluación De Las Rutas

Contribuyendo a prestar un mejor servicio; preservando y acrecentando los recursos de la tierra, el agua, el aire y los bióticos; coadyuvando a los objetivos de desarrollo regional, industrial, comercial, residencial, recreacional y de salud pública; conservando, embelleciendo y mejorando las tierras existentes y generando nuevas tierras productivas.

La carretera ya no es considerada únicamente en términos de desplazamiento vehicular, sino también en el contexto de procesos físicos, biológicos y sociales de un área de influencia.

Evaluación De Las Rutas

La mejor ruta entre varias posibles para enlazar dos puntos será aquella que, junto a las condiciones topográficas, geológicas y de drenaje, tenga el menor costo anual, las menores posibilidades de competencia con otras vías existentes en la región, y que arroje el mayor índice de utilidad económica, social y estética.

De esta manera, los factores técnicos que están a favor de un trazado y, por consiguiente, de la ruta en que se desarrolla, habrán quedado inspirados en razones compatibles con los beneficios económicos y sociales que se van a producir, y por ello permitirán un transporte seguro, veloz, económico y confortable, dentro de unos costos compatibles a las disponibilidades económicas de inversión.

Generalidades o Conclusiones

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.

Generalidades o Conclusiones

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.

Todo esfuerzo en la vida tiene una razón, que nos conduce a lograrlo que queremos. Pero no debemos olvidar que es la fé, el amor y la perseverancia que de una manera hermosa nos plasma ese inmenso horizonte de metas y logros que paso a paso vamos logrando. Muchas Gracias!!