Pontificia Universidad Católica del Ecuador

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1 1. DATOS INFORMATIVOS: MATERIA O MÓDULO: TRAZADO DE CARRETERAS CÓDIGO: CARRERA: INGENIERIA CIVIL NIVEL: QUINTO No. CRÉDITOS: 8 CRÉDITOS TEORÍA: 4 SEMESTRE/AÑO ACADÉMICO: SEGUNDO CRÉDITOS PRÁCTICA: 4 PROFESOR: Nombre: Vicente Benítez Paspuel Grado académico o título profesional: Ingeniero Civil Breve indicación de la línea de actividad académica: Docente IP Abierto Indicación de horario de atención a estudiantes: Correo electrónico: angel_vicentebenitez@hotmail.com Dom Celular DESCRIPCIÓN DE LA MATERIA: TEORIA.- En este modulo se trataran fundamentalmente las normas de Diseño Geométrico vigentes en el MTOP analizando su concepto, las hipótesis establecidas y sus rangos de valores a utilizarse de acuerdo a la clasificación de la carretera. Se tomaran en cuenta las recomendaciones de orden práctico que se han dado en los diferentes textos de la materia, en lo que concierne a un buen diseño de las Carreteras y Autopistas. Se darán a conocer las diferentes metodologías empleadas y los alcances de los trabajos para cada fase del Estudio TALLER.- Consistirá en la aplicación práctica de los conocimientos teóricos, se realizaran tres Estudios dirigidos consistentes en: Estudio en Cartas Topográficas de un tramo de carretera entre 25 y 30 Km. De longitud, a escalas 1:50.000, o 1:25.000, empleados para seleccionar las rutas. Estudio de un tramo de carretera de 2.5 a 3 Kms. a nivel de anteproyecto, horizontal y vertical a escala 1:5.000, en una faja topográfica de 500 m. De ancho, obtenida por fotorestitucion. Estudio de un tramo de carretera de 1 a 1.5 Km., a nivel de Estudio Preliminar en proyecto horizontal y vertical en una faja topográfica de 60 m. De ancho, escala obtenida en base a un polígono fundamental y levantamiento de la faja Topográfica mediante trabajos de campo. 1

2 2.3- PRACTICAS DE CAMPO.- Consistirán en la demostración y procedimientos a seguir para la obtención de los datos de campo, en el levantamiento de la faja topográfica en la fase Preliminar y en el replanteo del proyecto en la fase definitiva. Se realizan los días sábados 3. OBJETIVO GENERAL: El objetivo y alcance del curso de Trazado de Carreteras, consiste en proporcionarle al alumno los conocimientos básicos teórico prácticos fundamentales para que el Estudiante que se interese en seguir esta Especialización pueda ampliar sus conocimientos y afrontar los problemas que se le presentan en la practica, con buen criterio y responsabilidad. 4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Se trataran sobre los siguientes temas: CAPÍTULO 1.- INTRODUCCIÓN. Conceptos de Vía, Camino, Carretera, Autopista, Autovía. Sistemas de transporte Transporte: terrestre, aéreo y acuático. Breve resumen histórico. Definición de los elementos que forman parte de la Geometría de la vía: Eje del camino, líneas de rasante y sub rasante. CAPÍTULO 2.- TOPOGRAFÍA. Topografía y características físicas del relieve del terreno. Clasificación: Llano, ondulado, montañoso. CAPÍTULO 3.- TRÁFICO: En caminos nuevos y en caminos existentes Trafico promedio diario anual (TPDA) Estaciones de conteo Proceso del cálculo del TPDA Proyección del tráfico CAPÍTULO 4.- CLASIFICACIÓN DE CARRETERAS: De acuerdo al tráfico proyectado. De acuerdo a su jerarquía. CAPÍTULO 5.- FASES DE LOS ESTUDIOS DE INGENIERÍA Fase Preliminar: Trabajos de Campo y trabajos de gabinete. 2

3 CAPÍTULO 6.- SELECCIÓN DE RUTAS. CAPÍTULO 7.- ESTUDIO EN CARTAS Estudio en cartas Topográficas: Escalas 1: y 1: Análisis de la información y procedimiento. CAPITULO 8.- RECONOCIMIENTO Reconocimiento de campo: Aéreo, terrestre y combinado. Restitución fotogramétrica y anteproyecto Escala 1:5.000 CAPITULO 9.- TRABAJOS DE CAMPO. Trabajos de campo en la etapa preliminar: Medición de ángulos y distancias, estacadura y referencias. Nivelación: BMS, perfiles transversales, ancho de la faja topográfica. Levantamientos Topográficos complementarios, topografías auxiliares. Para puentes, obras de arte menor, intersecciones. CAPITULO 10.- RECOMENDACIONES DE DISEÑO Normas generales para el alineamiento: horizontal, vertical y combinación de las alineaciones. CAPITULO 11.- ELEMENTOS BÁSICOS PARA EL DISEÑO. Usuario, vehículo, vía Factores de comportamiento del conductor: vista y tiempo de reacción del conductor. Vehículo, tipos de vehículos, livianos pesados. Vehículos de proyecto. Vía.- Geometría horizontal y vertical. CAPITULO 12.- VELOCIDAD. Definiciones, velocidad de punto, de recorrido, de operación, de diseño. CAPITULO 13.- PROYECTO HORIZONTAL Elementos: tangentes y curvas Curvas circulares, Curvas de retorno Curvas reversas. 3

4 CAPITULO 14.- DISTANCIA DE VISIBILIDAD De parada, de rebasamiento, en curvas horizontales, laterales de cruce. Condiciones y ecuaciones. CAPITULO 15.- PROYECTO VERTICAL Consideraciones generales Influencia económica de la pendiente Longitud virtual Coeficientes de longitud virtual Gradientes y longitudes máximas Longitud critica de gradiente Curvas verticales cóncavas y convexas Ubicación y dimensionamiento de las obras de arte y muros. CAPITULO 16.- SECCION TRANSVERSAL Generalidades Ancho de la sección típica Separación de las direcciones Carreteras de un solo carril Pendiente transversal Espaldón Cuneta Taludes superficies de rodadura CAPITULO 17.- SOBREANCHO. Sobreancho en las curvas horizontales Valores de diseño Distribución del sobreancho en las longitudes de transición y en las curvas de transición. CAPITULO 18.- PERALTE. Condiciones de equilibrio Peralte máximo Peralte y velocidad especifica Velocidades máximas de deslizamiento y volcamiento. Desarrollo del peralte. CAPITULO 19.- DESARROLLO DEL PERALTE Giros en: el eje, en el borde interno y en el borde externo. 4

5 CAPITULO 20.- Curvas de transición. Longitud mínima de la curva de transición Curvas espirales asimétricas. Calculo de los elementos y progresivas CAPITULO 21.- CALCULO DE AREAS Y VOLUMENES En función de la pendiente transversal media. Calculo de volúmenes y ordenadas de las curvas de masas. CAPITULO 22.- DIAGRAMA DE MASAS Limitaciones del diagrama de masas Propiedades del diagrama de masas y Colocación de la línea compensadora. CAPITULO 23.- ESTUDIOS DEFINITIVOS.- Trabajos de campo: Replanteo del eje del proyecto Referencias Nivelación Perfiles transversales y Estacas laterales Trabajos de gabinete: Proyecto definitivo de la subrasante Ubicación y dimensionamiento de las obras de arte. Revisión del proyecto definitivo. Calculo de áreas, volúmenes y ordenadas de la curva de masas. Presupuesto de la obra e informe. Planos. CAPITULO 24.- DRENAJE: Funciones. Estructuras de drenaje: Transversales y longitudinales. Consideraciones de diseño. TALLER N 1.- ESTUDIO EN CARTAS TOPOGRÁFICAS ESC. 1:50.000, y/o 1: Determinación de los puntos principales de control Determinación de las líneas de gradiente y distancias entre curvas de nivel. Estudio de varias alternativas Abscisado y perfil longitudinal. Conclusiones y recomendaciones. 5

6 TALLER N 2.- ESTUDIO DEL CAMINO A NIVEL DE ANTEPROYECTO EN ESC. 1:5.000 Colocación de la línea cero, Criterios para proyectar las alineaciones en tangente y en curva, en base a la línea cero. TALLER Nº 3.- DISEÑO PRELIMINAR A ESCALA 1: 1000 Radios mínimos de las curvas circulares y tangentes intermedias mínimas. Abscisado, obtención del perfil longitudinal Proyecto vertical: determinación de las gradientes y curvas verticales. Resumen de los datos de diseño en planta: Abscisa, radio de curvatura, grado de curvatura. Resumen de los datos de la gradiente longitudinal, curvas verticales determinación de corte y relleno en cada abscisa. Longitud virtual. PRACTICAS DE CAMPO.- Materialización de la línea de gradiente. Polígono fundamental Levantamiento de la línea de gradiente o de la faja topográfica. Diseño horizontal Replanteo, nivelación, colocación de laterales. 5. CONTENIDOS 6

7 Asignatura: Trazado de Carreteras: Teoría y Prácticas ORGANIZACIÓN DOCENTE SEMANAL SEMANA (1-17) ACTIVIDADES DE INTERACCIÓN DOCENTE - ESTUDIANTES N de horas de clases teóricas (HORAS PRESENCIALES) N de horas de clases prácticas, laboratorios, talleres N de horas de tutorías especializadas TRABAJO AUTÓNOMO DEL ESTUDIANTE (HORAS NO PRESENCIALES) ACTIVIDADES (Descripción) N de horas EVALUACIONES TEMAS A TRATAR (N del tema, unidad, o capítulo descritos en Contenidos) 1 semana 8 Consulta y Repaso de Capítulos 2 Capítulos: semana Consulta y Repaso de Capít. 2 Capítulos: semana Complementar trabajo 4 Taller Nº 1 4 semana Repaso y taller 2 Capitulo 8, Taller Nº 2 5 semana Repaso y taller 2 Taller Nº 2 6 semana 8 Consulta y Repaso de Capít. 4 Examen: I nota Capítulos: semana 8 Repaso y ejercicio 2 Capítulos: semana 4 Repaso 1 Capítulo 14 9 semana Repaso y ejercicio 2 Capítulo 15- P. Campo 10 semana Repaso 2 Capítulos:17-18-P. C. 11 semana 8 Repaso y ejercicio 2 Examen: II nota Capítulo semana 4 4 Repaso y ejercicio 2 Capítulo semana Repaso y ejercicio 2 Capítulo 21- P. Campo 14 semana 4 4 Repaso 2 Capítulos:22-23-P. C. 15 semana 6 6 Repaso y taller 4 Taller Nº 3 16 semana 8 6 Taller 4 Taller Nº 3 17º semana Taller 8 Taller Nº 3 EXÁMENES Examen: NOTA FINAL 18º semana 7

8 6. METODOLOGIA Y RECURSOS La metodología a emplearse consistirá en conferencias o exposiciones del tema, resúmenes, explicaciones en la pizarra y ejercicios numéricos cuando el tema así lo requiera. Los Talleres y prácticas de Campo consistirán en aplicaciones prácticas de diseño que el alumno desarrollara en presencia y con la dirección del profesor. Los trabajos de taller serán revisados y evaluados y servirán de aporte para la nota de prácticas. 7.- EVALUACIÓN: 7.1 CRONOGRAMA DE EVALUACIONES. PRUEBA FECHA 1 Viernes 25 de Febrero de Viernes 1 de Abril de Viernes 13 de Mayo de SISTEMA DE CALIFICACION PRIMERA NOTA: TEORIA: 50% = 7.5 PRACTICA: 50%= 7.5 TOTAL: 100%= 15 SEGUNDA NOTA: TEORIA: 50% = 7.5 PRACTICA: 50%= 7.5 TOTAL: 100%= 15 TERCERA NOTA: TEORIA: 50% = 10 PRACTICA: 50%= 10 TOTAL: 100%= FECHA DE ENTREGA EN SECRETARIA NOTA FECHA 1 Viernes 4 de Marzo de Viernes 8 de Abril de Jueves 19 de Mayo de

9 8.- BIBLIOGRAFÍA: Textos de Referencia: MANUAL DE DISEÑO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS MOP CAMINOS- José Escario y Ventura CURSO DE TRAZADO Y DISEÑO GEOMÉTRICO SAE (MOP) CAMINOS TOMO I- Ing. Juan Corvalan Universidad de la Plata Argentina MANUAL DE PROYECTO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS- Secretaria de Obras Públicas de México CURVAS CON TRANSICIONES PARA CAMINOS - M. San Miguel- Argentina Textos Recomendados: NORMAS DE DISEÑO GEOMÉTRICO MOP CAMINOS EN EL ECUADOR- Ing. Antonio Salgado Noboa DISEÑO GEOMÉTRICO DE VIAS Pedro Choconta Rojas DISEÑO GEOMETRICO DE CARRETERAS: James Cárdenas Grisales DISEÑO DE CARRETERAS TECNICA Y ANALISIS DEL PROYECTO: Paulo Emilio Bravo Aprobado: Por el Consejo de Escuela f) Director de Escuela fecha: Por el Consejo de Facultad f) Decano fecha: INFORMACIÓN ADICIONAL PARA LA ELABORACIÓN DEL PROGRAMA Inicio: 17 de Enero de 2011 Fin: 13 de Mayo 2011 Exámenes finales: del 16 al 20 de Mayo de

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