66210936 Informe Carretera Cusco Occopata
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Zenaida Yauri Malpartida | Caminos
1 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
INFORME DE CAMPO
MEJORAMIENTO DE LA CARRETERA CUSCO- OCCOPATA
INTRODUCCIÓN
En los últimos años el Perú atraviesa un periodo de crecimiento económico prácticamente
de todo el país. Las condiciones sociales de producción en general y particularmente de las
zonas rurales, se han visto sumamente afectadas por motivos del deterioro de los accesos a
zonas productoras y poblaciones rurales, que dependen fundamentalmente de las carreteras y
caminos vecinales del ámbito rural, pues por efecto multiplicador va deteriorando la calidad de
vida de las poblaciones rurales, con el alza incontrolable de tarifas y fletes, pérdidas de la producción
agrícola, agropecuaria, reducción de ingreso y empleo rural, incremento de la pobreza, etc., las que
son generadas por el deterioro de las carreteras vecinales.
Para concretar la realización de estos objetos, el PER Plan COPESCO, tiene previsto realizar
inversiones significativas en carreteras y caminos vecinales para el desarrollo de su distrito.
El presente proyecto tiene carácter de mejoramiento de la carretera Cusco - Paruro del tramo, Cusco
- Occopata Km. 00+000 Al Km. 13+603 estando ubicado en el Departamento de Cusco, Provincia
de Cusco, Distrito de Santiago.
El expediente técnico del presente proyecto ha sido elaborado teniendo en cuenta los mecanismos
técnicos y la seguridad integral, con el fin de que esta, se desarrolle de acuerdo a las Normas
Peruanas para el Diseño de Carreteras del MTC – Norma de Diseño Vial Geométrico Dirección de
Caminos Y El Manual de Diseño de Caminos no Pavimentados de Bajo Volumen de Tránsito,
utilizando la tecnología avanzada así como la experiencia obtenida en diversos proyectos viales y dar
cumplimiento en los plazos y los costos previstos para el estudio.
Como podemos apreciar el transporte es un elemento fundamental para poder transportar la nueva
producción a los diferentes mercados del país y el extranjero las inversiones se han orientado al
mejoramiento de carreteras y caminos vecinales, para abaratar costo de transporte.
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2 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
El proyecto consiste en el mejoramiento de la carretera Cusco – Occopata, mejorar sus
características geométricas, así como las obras de arte y la superficie de rodadura.
El proyecto consiste en el mejoramiento de una carretera de tercer orden a nivel de asfaltado, con
una longitud de 13.6 Km., que articule a los centros poblados ubicados entre el distrito de Santiago y
sus comunidades que se desarrollan a lo largo de la carretera Cusco - Occopata.
UBICACIÓN DEL PROYECTO:
Se encuentra ubicado región Sur Occidental de la ciudad del Cusco, y al Nor-Oeste de la provincia
de Paruro. De acuerdo al cuadrángulo (28-s) del Instituto Geográfico Nacional (IGN).
Ubicación Política:
REGION Cusco
PROVINCIA Cusco
DISTRITO Santiago
LUGAR Comunidad Campesina
Occopata
LOCALIDAD : NORTE-ESTE
ALTITUD : Geográficamente esta zona se desarrolla en la cordillera central de los Andes sobre una altitud de:
LOCALIDAD ALTITUD (m.s.n.m.) Inicio de Carretera (Pte Huancaro) 3392.70 Fin de la Carretera (Occopata) 3952.92
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3 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
MARCO TEORICO
CLASIFICACIÓN DE LAS CARRETERAS SEGÚN SU FUNCIÓN
CLASIFICACION DE ACUERDO A LA DEMANDA
AUTOPISTAS
Carretera de IMDA mayor de 4000veh/día, de calzadas separadas, cada una con dos o más
carriles, con control total de los accesos (ingresos y salidas) que proporciona flujo vehicular
completamente continúo. Se le denominará con la sigla A.P.
CARRETERAS DUALES O MULTICARRIL
De IMDA mayor de 4000veh/día, de calzadas separadas, cada una con dos o más carriles; con
control parcial de accesos. Se le denominará con la sigla MC (Multicarril).
CARRETERAS DE 1RA. CLASE
Son aquellas con un IMDA entre 4000-2001veh/día de una calzada de dos carriles (DC).
CARRETERAS DE 2DA. CLASE
Son aquellas de una calzada de dos carriles (DC) que soportan entre 2000-400veh/día.
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4 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
CARRETERAS DE 3RA. CLASE
Son aquellas de una calzada que soportan menos de 400veh/día.
El diseño de caminos del sistema vecinal < 200veh/día se rigen por las Normas emitidas por
el MTC para dicho fin y que no forman parte del presente Manual.
TROCHAS CARROZABLES
Es la categoría más baja de camino transitable para vehículos automotores, construido con un
mínimo de movimiento de tierras, que permite el paso de un solo vehículo.
CLASIFICACIÓN SEGÚN CONDICIONES OROGRÁFICAS.
CARRETERAS TIPO 1
Permite a los vehículos pesados mantener aproximadamente la misma velocidad que la de los
vehículos ligeros. La inclinación transversal del terreno, normal al eje de la vía, es menor o igual a
10%.
CARRETERAS TIPO 2
Es la combinación de alineamiento horizontal y vertical que obliga a los vehículos pesados a reducir
sus velocidades significativamente por debajo de las de los vehículos de pasajeros, sin ocasionar el
que aquellos operen a velocidades sostenidas en rampa por un intervalo de tiempo largo. La
inclinación transversal del terreno, normal al eje de la vía, varía entre 10 y 50%.
CARRETERAS TIPO 3
Es la combinación de alineamiento horizontal y vertical que obliga a los vehículos pesados a reducir
a velocidad sostenida en rampa durante distancias considerables o a intervalos frecuentes. La
inclinación transversal del terreno, normal al eje de la vía, varía entre 50 y 100%.
CARRETERAS TIPO 4
Es la combinación de alineamiento horizontal y vertical que obliga a los vehículos pesados a operar a
menores velocidades sostenidas en rampa que aquellas a las que operan en terreno montañoso, para
distancias significativas o a intervalos muy frecuentes. La inclinación transversal del terreno, normal
al eje de la vía, es mayor de 100%.
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5 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
RELACION ENTRE CLASIFICACIONES
VELOCIDAD DE DISEÑO
La velocidad directriz o de diseño es la escogida para el diseño, entendiéndose que será la máxima
que se podrá mantener con seguridad sobre una sección determinada de la carretera, cuando las
circunstancias sean favorables para que prevalezcan las condiciones de diseño.
RELACIÓN ENTRE LA VELOCIDAD DIRECTRIZ Y LAS CARACTERÍSTICAS
GEOMÉTRICAS.
La velocidad directriz condiciona todas las características ligadas a la seguridad de tránsito. Por lo
tanto ellas, como el alineamiento horizontal y vertical, distancia de visibilidad y peralte, variarán
apreciablemente con la velocidad directriz. En forma indirecta están influenciados los aspectos
relativos al ancho de la calzada, bermas, etc.
En las presentes normas las características geométricas, (radio mínimo de las curvas horizontales y
verticales, distancias de visibilidad de parada y de sobrepaso, etc. están relacionadas a cada velocidad
directriz)
ELECCIÓN DE LA VELOCIDAD DIRECTRIZ
La selección de la velocidad directriz depende de la importancia o categoría de la futura carretera, de
los volúmenes de tránsito que va a mover, de la configuración topográfica del terreno, de los usos de
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6 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
la tierra, del servicio que se requiere 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 económicos y de las facilidades de financiamiento
VISIBILIDAD
Distancia de visibilidad es la longitud continua hacia delante del camino, que es visible al conductor
del vehículo. En diseño se consideran dos distancias, la de visibilidad suficiente para detener el
vehículo, y la necesaria para que un vehículo adelante a otro que viaje a velocidad inferior, en el
mismo sentido.
Estas dos situaciones influencian el diseño de la carretera en campo abierto y serán tratados en esta
sección considerando alineamiento recto y rasante de pendiente uniforme. Los casos con
condicionamiento asociados a singularidades de planta o perfil se tratarán en las secciones
correspondientes.
DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA.
Distancia de Visibilidad de Parada, es la mínima requerida para que se detenga un vehículo que viaja
a la velocidad de diseño, antes de que alcance un objetivo inmóvil que se encuentra en su trayectoria.
Se considera obstáculo aquél de una altura igual o mayor a 0,15 m, estando situados los ojos del
conductor a 1,15 m., sobre la rasante del eje de su pista de circulación. Todos los puntos de una
carretera deberán estar provistos de la distancia mínima de visibilidad de parada.
DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PASO
Distancia de Visibilidad de Paso, es la mínima que debe estar disponible, a fin de facultar al
conductor del vehículo a sobrepasar a otro que se supone viaja a una velocidad 15 Km/h menor,
con comodidad y seguridad, sin causar alteración en la velocidad de un tercer vehículo que viaja en
sentido contrario a la velocidad directriz, y que se hace visible cuando se ha iniciado la maniobra de
sobrepaso. Se deberá evitar que se tengan sectores sin visibilidad de adelantamiento en longitudes
superiores a las del Cuadro, según la categoría de la carretera.
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7 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
Longitud Máxima Sin Visibilidad De Adelantamiento En Sectores Conflictivos
Los sectores con Visibilidad Adecuada para adelantar deberán distribuirse lo más homogéneamente
posible a lo largo del trazado. En un tramo de carretera de longitud superior a 05 Km., emplazado en
una topografía dada, se procurará que los sectores con visibilidad adecuada para adelantar, respecto
del largo total del tramo, se mantengan dentro de los porcentajes que se indican en el Cuadro N° 4.5.
En nuestro proyecto la longitud máxima sin visibilidad de adelantamiento cumple con el cuadro N°
VI- 5, así como el porcentaje de la carretera con visibilidad para adelantar.
Porcentaje De La Carretera Con Visibilidad Adecuada Para Adelantar
VALORES ESTÉTICOS Y ECOLÓGICOS
En el diseño de cualquier camino se tendrá, en concordancia no tan sólo su incorporación al paisaje
sino que también el aprovechamiento de las bellezas naturales. Los valores estéticos deberán
considerarse conjuntamente con la utilidad, economía, seguridad y todos los demás factores que
preocupan al planificador y diseñador. Esta disposición adquiere mayor valor en el caso de carreteras
que cruzan zonas de gran belleza natural.
En todo caso, el alineamiento, el perfil y la sección transversal deben guardar armonía con las
condiciones del medio, evitando así un quiebre de los factores ecológicos. Siempre será de
primordial importancia la economía de acuerdo con las necesidades del tránsito; no obstante, un
mayor gasto puede justificarse si se trata de preservar los recursos naturales que poseen un valor
económico en sí. Para lograr los efectos deseados, deberán tenerse en consideración los aspectos que
se enumeran a continuación:
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8 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
1. El trazado de la carretera deberá ser tal que la nueva construcción proteja el medio ambiente
natural y lo lleve por lugares que destaquen la belleza.
2. El trazado y el perfil de la carretera deberá acomodarse a las características del terreno para que
cortes y terraplenes se reduzcan al mínimo. La implantación del alineamiento horizontal
mediante el empleo de curvas de transición, y la suavidad de las pendientes, acordes con los
requisitos de diseño, constituyen un buen medio para lograr estos objetivos.
3. Es esencial evitar la destrucción de los árboles valiosos, así como proteger la vegetación en
general.
4. Siempre que sea factible se propenderá, dentro de los márgenes económicos, a buscar
alineamientos curvos y separadores anchos en calzadas separadas, ya que estos elementos
mejoran el aspecto del paisaje y evitan la monotonía del paralelismo.
5. Las estructuras deberán ser ubicadas y diseñadas para que junto con prestar su servicio, den el
mejor aspecto posible.
6. Los taludes deberán alabearse y tenderse cada vez que sea posible y conveniente como una
manera de disimular las líneas de construcción y permitir el arraigo de la vegetación, de acuerdo a
la sección transversal encontrada. Eventualmente, estos tendidos pueden demostrarse
económicamente convenientes para la obtención de materiales para terraplenes o como depósito
de materiales excedentes.
7. En caso de ser necesarias, las excavaciones de los préstamos deberán distar a lo menos 100
metros del borde de la faja de dominio y deberán disimularse o cubrirse mediante plantío. El
mismo criterio se aplicará a los depósitos.
8. Los elementos de drenaje se colocarán de manera tal que la erosión, embalses y acumulación de
detritos queden ocultos a la vista o se eliminen cuando las condiciones de la naturaleza del lugar
lo permitan.
9. Las áreas de intersecciones deberán proyectarse de tal manera que sus formas se adapten a los
contornos naturales. La apariencia se mejorará posteriormente con un plantío adecuado a la
localidad y recuperando la vegetación que no ha sido destruida por la construcción.
SECCION TRANSVERSAL
La sección transversal de una carretera en un punto de ésta, es un corte vertical normal al
alineamiento horizontal, el cual permite definir la disposición y dimensiones de los elementos que
forman la carretera en el punto correspondiente a cada sección y su relación con el terreno natural.
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9 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
Para agrupar los tipos de carreteras se acude a normalizar las secciones transversales, teniendo en
cuenta la importancia de la vía, el tipo de tránsito, las condiciones del terreno, los materiales por
emplear en las diferentes capas de la estructura de pavimento u otros, de tal manera que la sección
típica adoptada influye en la capacidad de la carretera, en los costos de adquisición de zonas, en la
construcción, mejoramiento, rehabilitación, mantenimiento y en la seguridad de la circulación. En el
presente capítulo se describirán los elementos de la sección transversal normalizando sus
dimensiones e inclinaciones, donde sea procedente.
El diseño estructural del pavimento y obras de arte, si bien son determinantes en la sección
transversal, son materia a ser normadas en otro capítulo, por ello se exponen aquí sólo aspectos
geométricos que brinden coherencia al capítulo.
ELEMENTOS
Los elementos que integran y definen la sección transversal son: ancho de zona o derecho de vía,
calzada ó superficie de rodadura, bermas, carriles, cunetas, taludes y elementos complementarios, tal
como se ilustra en el gráfico VI-1 donde se muestra una sección en media ladera para una vía
multicarril con separador central en tangente y una de dos carriles en curva.
GRAFICO N° VI-1
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10 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
DERECHO DE VÍA O FAJA DE DOMINIO
Es la faja de terreno destinada a la construcción, mantenimiento, futuras ampliaciones de la Vía si la
demanda de tránsito así lo exige, servicios de seguridad, servicios auxiliares y desarrollo paisajístico.
En las carreteras ejerce dominio sobre el derecho de Vía, el MTC a través de la Dirección General de
Caminos quien normará, regulará y autorizará el uso debido del mismo.
ANCHO DE LA FAJA DE DOMINIO
Ancho Normal
La faja de dominio o derecho de Vía, dentro de la que se encuentra la carretera y sus obras
complementarias, se extenderá más allá del borde de los cortes, del pie de los terraplenes, o del borde
más alejado de las obras de drenaje que eventualmente se construyen, según la Cuadro.
Holgura Mínima Deseable Entre Límites De Obra Y De Derecho De Vía (M)
(*) Excepto obras de contención de tierras.
(**) Si existe camino lateral y esta obra discurre por el exterior de él (caso de las reposiciones de
servicios) estos anchos pueden ser nulos.
Además se presenta normas generales, para los bordes libres entre el cuerpo principal de la obra y
elementos externos en el Cuadro N° 4.6. En muchos casos estos límites no podrán aplicarse
cabalmente, para estos casos los límites serán los que resulten de la situación legal que se genere y las
negociaciones específicas a fin de evitar expropiaciones excesivas.
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11 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
CUADRO N° 4.7
Distancias Mínimas Entre Pie De Taludes O De Obras De Contención Y Un Elemento
Exterior
Serán los recomendados en el Cuadro N° 4.7
CUADRO N° 4.8
Ancho Mínimo De Faja De Dominio
Por Resolución Ministerial el MTC, especificará el ancho del derecho de Vía para cada carretera.
Cuando el ancho de la faja de dominio compromete inmuebles de propiedad de particulares,
compete al MTC realizarlas acciones necesarias para resolver la situación legal que se genere.
Para ejecutar cualquier tipo de obras y/o instalaciones fijas o provisionales, cambiar el uso a destino
de las mismas, plantar o talar árboles, en el derecho de Vía, se requerirá la previa autorización de la
Dirección General de Caminos del MTC, sin perjuicio de otras competencias concurrentes.
Previsión para tránsito de ganado
En las zonas de frecuente tránsito de ganado, donde no es posible desviarlo por caminos de
herradura, deberá ampliarse la faja de dominio en un ancho suficiente para alojar ese tránsito en
caminos cercados.
ZONA DE PROPIEDAD RESTRINGIDA
A cada lado del Derecho de Vía habrá una faja de Propiedad Restringida. La restricción se refiere a la
prohibición de ejecutar construcciones permanentes que afecten la seguridad o visibilidad, y que
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12 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
dificulten ensanches futuros. El ancho de esa zona se muestra en el Cuadro N° 4.9. Esta restricción
deberá ser compensada mediante negociaciones específicas.
CUADRO N° 4.9
Zona De Propiedad Restringida A Cada Lado Del Derecho De Vía
NÚMERO DE CARRILES DE LA SECCIÓN TIPO
El número de carriles de cada calzada se fijará de acuerdo con las previsiones de la intensidad y
composición del tráfico previsible en la hora de diseño del año horizonte, así como del nivel de
servicio deseado, y en su caso, de los estudios económicos pertinentes. De dichos estudios se
deducirán las previsiones de ampliación.
En cualquier caso se tendrán en cuenta las siguientes consideraciones:
En carreteras de calzadas separadas:
No se proyectarán más de cuatro carriles por calzada ni menos de dos en la sección tipo. No se
computarán, a estos efectos, los carriles de cambio de velocidad o de trenzado y los incluidos en
confluencias de autovías o autopistas urbanas.
En carreteras de calzada única:
Se proyectarán dos carriles por calzada, uno para cada sentido de circulación.
En ningún caso se proyectarán calzadas con dos carriles por sentido.
No se computarán, a estos efectos, los carriles adicionales ni los carriles de cambio de velocidad.
CALZADA
Ancho de Tramos en Tangente
En el Cuadro N° 4.10, se indica los valores apropiados del ancho del pavimento para cada velocidad
directriz con relación a la importancia de la carretera. El ancho de la calzada en tangente se
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13 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
determinará con base en el nivel de servicio deseado al finalizar el período de diseño o en un
determinado año de la vida de la carretera. En consecuencia, el ancho y número de carriles se
determinarán mediante un análisis de capacidad y niveles de servicio. Los anchos de carril que se
usen, serán: 3,00 m; 3,30 m; 3,50 m; 3,60 m y 3,65m.
Ancho de Tramos en Curva
Las secciones indicadas en el Cuadro N° 4.10 estarán provistas de sobreanchos en los tramos en
curva, de acuerdo a lo indicado en el inciso 402.07 del Reglamente de Diseño Geométrico de
Carreteras. Por tal motivo el ancho de tramos en curva será variable y estará en función del radio de
curvatura y el sobreancho
CUADRO N° 4.10
Ancho De Calzada
* Para este proyecto se tomará en cuenta un ancho de calzada de 6.00 m de longitud.
BERMAS
Ancho de las Bermas
En el Cuadro 4.11, se indican los valores apropiados del ancho de las bermas. El dimensionamiento
entre los valores indicados, para cada velocidad directriz se hará teniendo en cuenta los volúmenes
de tráfico y el costo de construcción.
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14 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
TALUDES, CUNETAS Y OTROS ELEMENTOS
Taludes
a) Generalidades
Los taludes para las secciones en corte variarán de acuerdo a la estabilidad de los terrenos en que
están practicados; la altura admisible del talud y su inclinación se determinarán en lo posible, por
medio de ensayos y cálculos, aún aproximados.
b) Taludes en Corte
Los valores de la inclinación de los taludes para la secciones en corte serán, de un modo referencial,
los indicados en el Cuadro 4-16. La inclinación de los taludes del corte variara a lo largo de la obra
según sea la calidad y estratificación de los suelos encontrados.
Exige el diseño de taludes un estudio taxativo, que analice las condiciones específicas del lugar,
incluidos muy especialmente las geológico-geotécnicas, facilidades de mantenimiento, perfilado y
estética, para optar por la solución más conveniente, entre diversas alternativas.
Dichas inclinaciones podrán ser únicas en un punto del trazado, o bien presentar variaciones en un
mismo perfil. Esto último en el caso de comprobarse las ventajas económicas, o de otro tipo, de tal
geometría
CUADRO N° 4.16
Valores Referenciales Para Taludes En Corte
c) Taludes de Terraplenes
Las inclinaciones de los taludes para terraplenes variarán en función de las características del material
con el cual está formado el terraplén, siendo de un modo referencial los que se muestran en el
Cuadro 4.17.
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15 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
Exige el diseño de taludes un estudio taxativo, que analice las condiciones específicas del lugar,
incluidos muy especialmente las geológico-geotécnicas, facilidades de mantenimiento, perfilado y
estética, para optar por la solución más conveniente, entre diversas alternativas.
CUADRO N° 4.17
Taludes Para Terraplenes
Las normas internacionales exigen barreras de seguridad para taludes con esta inclinación, puesto
que consideran que la salida de un vehículo desde la plataforma no puede ser controlada por su
conductor si la pendiente es más fuerte que el 1:4. Cuando se tiene dicho 1:4, la barrera de seguridad
se utiliza a partir de los 4.0m de altura.
El proyectista deberá decidir, mediante un estudio económico, si en algunos tramos con terraplenes
de altura inferior a 4.0 m, conviene tender los taludes hasta el mencionado valor, ahorrándose así la
barrera, o mantener el 1:1.5, con dicho elemento de protección.
d) Alabeo de Taludes
En numerosos puntos del trazado se producen pasos de un talud a otro, debiéndose dar una
transición adecuada para cada caso. Lo más frecuente es el paso de corte a terraplén o viceversa.
En las transiciones de cortes de más de 4 m, a terraplén, o de terraplenes de más de 4m, a corte, los
taludes de uno y otro deberán tenderse a partir del punto en el cual la altura del corte o del terraplén
llega a reducirse a 2,0 m. En todo caso, la longitud de la zona de alabeo no debe ser menor que 10.0
m. La transición del talud del terraplén se ejecuta pasando, linealmente, desde este último al talud
interior de la cuneta.
En el corte, la transición consiste en pasar desde su valor normal al 1:4, valor límite teórico en el
punto en que su altura se hace nula (punto de paso). Si los cortes o terraplenes tienen una altura
máxima inferior a dos metros, o si la longitud total de ellos es inferior a 40 metros, no es necesario
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16 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
alabear sus taludes en las transiciones. Si dicha altura máxima está comprendida entre dos y cuatro
metros, el tendido deberá hacerse a partir del punto en que ella se reduce a la mitad, y la transición se
ejecuta de igual manera que para terraplenes y cortes de más de 4,0m.
Si el paso es de un talud a otro de la misma naturaleza pero con inclinación distinta, el alabeo se dará
en un mínimo de diez metros, cuidando que se realice en la zona de materiales mejores. La parte
superior de los taludes de corte se deberá redondear, para mejorar la apariencia de sus bordes.
Cunetas
Son zanjas abiertas en el terreno, revestidas a fin de proteger la estructura del pavimento, que
recogen y canalizan longitudinalmente las aguas superficiales y de infiltración para flujos no
permanentes (para el caso de flujo permanente se deberá construir una estructura hidráulica
convenientemente protegida y señalizada). Sus dimensiones se deducen de cálculos hidráulicos,
teniendo en cuenta la intensidad de lluvia prevista, naturaleza del terreno, pendiente de la cuneta,
área drenada, etc.
En tramos de baja pendiente longitudinal de la rasante y en situación de corte se dará pendiente
longitudinal a la cuneta independiente de la rasante con el fin de reducir el costo de explanación.
Talud Interior de Cunetas
La inclinación del Talud dependerá, por condiciones de seguridad, de la velocidad y volumen de
diseño de la carretera o camino. Sus valores se tabulan en el Cuadro VI- 19.
En el Cuadro, el valor máximo correspondiente a velocidades de diseño ≤ 70Km/h. (1:2) es
aplicable solamente a casos muy especiales, en los que se necesite imprescindiblemente una sección
en corte reducida (terrenos escarpados), la que contará con elementos de protección (Guardavías).
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17 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
Inclinaciones fuera de estos mínimos deberán ser justificadas convenientemente y se dispondrán de
los elementos de protección adecuados.
CUADRO N° 4.18
Inclinaciones Máximas Del Talud (V:H)
Profundidad de la Cuneta.
Esta dimensión depende de factores funcionales y geométricos. La profundidad quedará
determinada, en conjunto con los demás elementos de su sección, por los volúmenes de las aguas
superficiales a conducir.
Cuando la pendiente longitudinal lo permite, se puede profundizar la cuneta hasta un valor de hc, si
he es el espesor de las capas estructurales (base, sub-base y pavimento), (hc – he) deberá tener
valores mínimos, que dependen de la pluviometría de la zona y serán los de la Cuadro 4.19.
CUADRO N° 4.19
Profundidades Relativas De Cunetas
El Fondo de la Cuneta
El ancho del fondo será función de la capacidad que quiera conferírsele a la cuneta. Eventualmente,
puede aumentársele si se requiere espacio para almacenamiento de nieve o de seguridad para caída de
rocas. En tal caso, la cuneta puede presentar un fondo inferior para el agua y una plataforma al lado
del corte a una cota algo superior, para los fines mencionados.
Longitudinalmente, el fondo de la cuneta deberá ser continuo, sin puntos bajos.
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18 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
DESCRIPCION DE LA ZONA MEJORAMIENTO DE LA
CARRETERA CUSCO - OCCOPATA
UBICACIÓN
La carretera Cusco - Paruro, se localiza en la periferia sureste de la ciudad del Cusco, uniendo la
ciudad con la zona de Paruro, con 58 Km. de longitud total.
El tramo I y II Cusco – Occopata – Yaurisque es
una carretera afirmada de 32,225 K
Tramo I - Cusco - Occopata
Presupuesto total: s/.2 060 784.92 Tiempo de ejecucion :12 meses
Monto de inversion:30 914 420,59
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19 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
OBJETIVOS DEL PROYECTO
Los principales objetivos de la carretera en mención son:
Evaluar el estado actual del terreno por donde se propone el eje final de la carretera a
proyectar y determinar las necesidades para programar las obras de arte y actividades que se
deberán programar durante la ejecución de Obra.
Posibilitar un acceso permanente a todos los caseríos beneficiados.
Crear empleo temporal para los pobladores de la zona en el tiempo que se ejecutará la
construcción de la carretera.
Facilitar la construcción de Infraestructura básica y de esta forma reducir los costos
en otros proyectos: Irrigaciones, Colegios, etc.
Un aumento en el comercio de diversos productos entre las diversas comunidades creándose
un mercado más atractivo y competitivo en la zona.
Todo esto conducirá a un cambio en la mentalidad de los pobladores con respecto al
desarrollo y al futuro de sus comunidades.
• PROCEDIENDO CON EL RECORRIDO DE LA CARRETERA VISUALIZAMOS LOS
ESTUDIOS DE INGENIERIA
El Proyecto Especial Regional Plan COPESCO, tomo la decisión de la elaboración del Estudio Definitivo de Ingeniería para el Mejoramiento de la Carretera: CUSCO - PARURO; Tramo: “Cusco – Occopata”, comprende una longitud de 12,881.56 m., que viene siendo ejecutado por la misma; con inicio Km. 0+000 (Huancaro), finalizando en el Km. 12+881.56 (Poblado de Occopata),donde se acudio
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20 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
ESTUDIOS REALIZADOS
Para la ejecucion del mejortamiento de la carretera de la carretera Cusco – Paruro, Tramo I; Cusco -
Occopata.se realizaron los diferentes estudios como:
El proyecto ha sido elaborado por cada especialidad del estudio teniendo en cuenta el siguiente
cronograma:
Recopilación de la información existente.
Investigación de campo.
Trabajo de gabinete.
Las especialidades que intervinieron en el proyecto fueron:
Topografía y trazado
Tráfico
Suelos y pavimentos
Hidrología
Drenaje
Estructuras
Señalización
Estudios ambientales
Geología
Geotecnia
la carretera objeto del estudio tiene una longitud de 12.88 kilómetros y se desarrolla entre los 3392.366 y 3893.560 m.S.N.M. Se ubica en el sudeste del perú, en la zona geográfica correspondiente a la sierra, departamento del cusco. La vía hace parte de la carretera transversal sur de la sierra, ruta no. 109, la cual se extiende de norte a sur, enlazando en la región los distritos de santiago y comunidades aledañas de la zona. La importancia de esta vía dentro del sistema vial nacional, regional y local, sumada a sus deficientes características técnicas, ha dado origen a los proyectos de mejoramiento de varios tramos, con lo cual se busca garantizar en corto plazo un crecimiento considerable en la dinámica comercial y económica de la región.
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21 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
De acuerdo a las Normas de Construcción de Carretera el presente estudio considera las actividades
de Ingeniería necesarias para el mejoramiento a nivel de Asfaltado de la carretera Cusco – Paruro,
Tramo I; Cusco – Occopata
Carretera actual
La carretera actual tiene un ancho de 5m. en promedio, cuenta con pequeñas cunetas superficiales en
tierra y no tiene bermas, la plataforma afirmada se encuentra deteriorada y cuenta con obras de arte
deterioradas que en su mayoría necesitan reemplazo.
CARACTERÍSTICAS DEL MEDIO SOCIO ECONÓMICO – ÁREA DE INFLUENCIA
Es muy importante considerar al presente proyecto no solo como el asfaltado de una
carretera, más aún en la utilización futura que ha de tener, al permitir articular la Provincia Paruro
con la capital del Departamento del Cusco, lo que permitirá que estos pueblos se desarrollen
económica y socialmente, además podrán tener mejores planes de desarrollo agropecuario y
solucionar progresivamente los problemas de salud, alimentación, educación y otros servicios
que son olvidados en muchos casos por carecer de una conexión con las ciudades por falta de vías
de comunicación.
ESTUDIOS DE INGENIERÍA
La carretera objeto del estudio tiene una longitud de 13.6 kilómetros y se desarrolla entre los 3300 y
4000 m.s.n.m.
Se ubica en el sudeste del Perú, en la zona geográfica correspondiente a la Sierra, departamento del
Cusco. La vía hace parte de la carretera transversal sur de la sierra, Ruta No. 109, la cual se extiende
de norte a sur, enlazando en la región los distritos de Santiago y Comunidades aledañas de la zona.
La importancia de esta vía dentro del sistema vial nacional, regional y local, sumada a sus
deficientes características técnicas, ha dado origen a los proyectos de mejoramiento de varios
tramos, con lo cual se busca garantizar en corto plazo un crecimiento considerable en la dinámica
comercial y económica de la región.
DISEÑO GEOMÉTRICO
El diseño geométrico es la parte más importante del proyecto de una carretera,
estableciendo, con base en las condicionantes o factores existentes, la configuración geométrica
definitiva del conjunto tridimensional que supone, para satisfacer al máximo los objetivos
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22 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
fundamentales, es decir, la funcionalidad, la seguridad, la comodidad, la integración en su entorno,
la armonía o estética, la economía y la elasticidad.
La funcionalidad vendrá determinada por el tipo de vía a proyectar y sus características, así como por
el volumen y propiedades del tránsito, permitiendo una adecuada movilidad por el territorio a los
usuarios y mercancías a través de una suficiente velocidad de operación del conjunto de la
circulación.
La seguridad vial debe ser la premisa básica en cualquier diseño vial, inspirando todas las fases del
mismo, hasta las mínimas facetas, reflejada principalmente en la simplicidad y uniformidad de los
diseños.
La comodidad de los usuarios de los vehículos debe incrementarse en consonancia con la mejora
general de la calidad de vida, disminuyendo las aceleraciones y, especialmente, sus variaciones que
reducen la comodidad de los ocupantes de los vehículos. Todo ello ajustando las curvaturas de la
geometría y sus transiciones a las velocidades de operación por las que optan los conductores a lo
largo de los alineamientos.
La integración en su entorno debe procurar minimizar los impactos ambientales, teniendo en cuenta
el uso y valores de los suelos afectados, siendo básica la mayor adaptación física posible a la
topografía existente.
La armonía o estética de la obra resultante tiene dos posibles puntos de vista: el exterior o estático,
relacionado con la adaptación paisajística, y el interior o dinámico vinculado con la comodidad visual
del conductor ante las perspectivas cambiantes que se agolpan a sus pupilas y pueden llegar a
provocar fatiga o distracción, motivo de peligrosidad. Hay que obtener un diseño geométrico
conjunto que ofrezca al conductor un recorrido fácil y agradable, exento de sorpresas y
desorientaciones.
La economía o el menor costo posible, tanto de la ejecución de la obra, como del mantenimiento y la
explotación futura de la misma, alcanzando siempre una solución de compromiso con el resto de
objetivos o criterios.
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23 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
ESTUDIO TOPOGRAFICO Y GEOMETRICO
PARA EL DISENO GEOMÉTRICO EN EL TRAZO DE EJE Y LAS SECCIONES
TRANSVERSALES SE TOMARON EN ENCUENTA:
EJE DE LACARRETERA
La definición del eje de proyecto está basada en el eje actual de la carretera, con el consiguiente
mejoramiento de su geometría en concordancia a las normas vigentes para una carretera de
tercera categoría, para una velocidad directriz de 30 km/h.
El diseño geométrico de la vía mejorada se ha efectuado con ayuda del Software AIDC
(Asistencia Integral de Diseño de Carreteras), para cumplir con las exigencias del MANUAL DE
DISEÑO DE CARRETERAS DG-2001, aprobado por resolución directoral N° 543-2000
MTC/15 y EL MANUAL PARA EL DISEÑO DE CAMINOS NO PAVIMENTADOS DE
BAJO VOLUMEN DE TRÁNSITO, aprobado por resolución directoral Nº 084-2005-MTC/14
del 16-11-2005.
El estacado se efectuó cada 20 m. en zonas de tangentes y cada 10 m. en las curvas, marcando la
progresiva respectiva en el eje y en los bordes de la plataforma.
Las referencias respectivas de ubicación de PIs se han escrito en lugares visibles y se han
materializado con pintura.
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24 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
SECCIONES TRNASVERSALES
En el método de levantamiento utilizado se opto por un método combinado entre el Directo y el
Indirecto, consistió en el levantamiento de puntos de cambio de terreno, utilizando el eclímetro
en cada cambio que presentaba el terreno, estos puntos se aumentaban según variaba la
topografía, además los puntos de la nivelación y algunas partes que necesitaban mayor detalle
fueron cargados nuevamente al programa y adicionados a la interpolación para obtener un mayor
grado de precisión
El diseño geométrico establecido para la construcción del proyecto se toma en cuestión normas
de acuerdo ala topografía tipo de carretera, orografia,etc.
El diseño geométrico es la parte más importante del proyecto de una carretera, estableciendo, con
base en las condicionantes o factores existentes, la configuración geométrica definitiva del conjunto
tridimensional que supone para satisfacer al máximo los objetivos fundamentales, es decir, la
funcionalidad, la seguridad, la comodidad, la integración en su entorno, la armonía o estética, la
economía y la elasticidad
La funcionalidad vendrá determinada por el tipo de vía a proyectar y sus características, así como por
el volumen y propiedades del tránsito, permitiendo una adecuada movilidad por el territorio a los
usuarios y mercancías a través de una suficiente velocidad de operación del conjunto de la
circulación.
La seguridad vial debe ser la premisa básica en cualquier diseño vial, inspirando todas las fases del
mismo, hasta las mínimas facetas, reflejada principalmente en la simplicidad y uniformidad de los
diseños.
La comodidad de los usuarios de los vehículos debe incrementarse en consonancia con la mejora
general de la calidad de vida, disminuyendo las aceleraciones y, especialmente, sus variaciones que
reducen la comodidad de los ocupantes de los vehículos. Todo ello ajustando las curvaturas de la
geometría y sus transiciones a las velocidades de operación por las que optan los conductores a lo
largo de los alineamientos. De la ejecución de la obra, como del mantenimiento y la explotación
futura de la misma, alcanzando siempre una solución de compromiso con el resto de objetivos o
criterios
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25 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
CLASIFICACION DE LAS CARRETERAS
SEGÚN SU FUNCION
De acuerdo con la clasificación de vías en el Perú de acuerdo a la función que cumplen esta
carretera en estudio de acuerdo a la función que cumple se ubica como una vía de la RED
VIAL TERCIARIA O LOCAL (según su denominación en el Perú).
DE ACUERDO A LA DEMANDA
De acuerdo a la clasificación según la demanda, la vía se la considera como una carretera de
3ra. CLASE por el tráfico que soportará como vemos en el estudio de tráfico detallado
anteriormente.
SEGÚN CONDICIONES OROGRÁFICAS.
De acuerdo a esta clasificación, se concluye que la vía Cusco – Occopata pertenece a la
clasificación de Carreteras Tipo 2 por su geografía, con laderas de inclinación variable.
PARA EL DISENO GEOMETRICO SE TUVO CRITERIOS EN TOMAR EN CUENTA
COMO:
Existen factores de diversa naturaleza, que influyen en distinto grado en el diseño de una carretera.
No siempre es posible considerarlos explícitamente en una norma en la justa proporción que les
puede corresponder. Por ello en, cada proyecto será necesario examinar la especial relevancia que
pueda adquirir, a fin de aplicar correctamente los criterios que aquí se presentan. Entre éstos factores
se destacan los siguientes:
a. El tipo y la calidad de servicio que la carretera debe brindar al usuario y a la comunidad, debe
definirse en forma clara y objetiva.
b. La seguridad para el usuario y para aquellos que de alguna forma se relacionen con la carretera.
Constituye un factor fundamental que no debe ser transado por consideraciones de otro orden.
c. La inversión inicial en una carretera es sólo uno de los factores de costo y debe ser siempre
ponderado conjuntamente con los costos de conservación y operación a lo largo de la vida de la
obra.
d. La oportuna consideración del impacto de un proyecto sobre el medio ambiente permite evitar o
minimizar daños que en otras circunstancias se vuelven irreparables. De otro lado la
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compatibilización de los aspectos técnicos con los aspectos estéticos está normalmente asociada
a una más alta calidad final del proyecto.
ELECCIÓN DE LA VELOCIDAD DIRECTRIZ
Los presentes criterios establecen, en el Cuadro N° 4.2, el rango de las velocidades de diseño que se
deben utilizar en función del tipo de carretera según sus características.
* Para el presente proyecto se asumió una velocidad directriz de 30 Km. /h
Cunetas
Para este proyecto se toma en cuenta la región Muy Lluviosa de acuerdo a esta se definió una
H=0.50m. y L=1.00m.
Para este proyecto para el Área Rural (Tipo 3 ó 4) y una velocidad de diseño de 30 km/h se tomará
un mínimo de 25 m. de longitud mínima de radio
* Para este proyecto se tomará en cuenta un ancho de calzada de 6.00 m de longitud.
estado actual de la carretera
cusco – occopata (km. 03+500
curva de volteo con radio
mínimo actual (km. 08+000)
bombeo de plataforma por
tramos : 0.5 – 1.5 %
peralte maximo :10 %.
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27 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
El estado actual de las alcantarillas se encuentra
colmatado en un 80%, ya que no existe
mantenimiento.
Debido a que el inicio del tramo se encuentra en
zona urbana, no se pudo lograr un inventario
completo; ya que las alcantarillas entre el km.
00+000 y km. 03+700, fueron tapadas por los
pobladores para proyectar sus viviendas en forma
desorganizada, sin ningún criterio urbanístico
CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES
Como son granulometría, porcentaje de abrasión (dureza), índice de plasticidad, etc. Los
materiales a utilizarse para la sub rasante son de estructura abierta
Tenemos una capa inferior denominada sub rasante, en caso de que el terreno tenga un CBR
menor al 12% se realizan los mejoramientos de la sub rasante encima de esta capa se coloca
la sub base que puede variar entre 20 y 30 cm, encima de la sub base viene la base y
posteriormente la capa asfáltica.
Para el Mejoramiento se ha elaborado el Expediente Técnico que contiene los estudios de
Ingeniería Vial, (desde el levantamiento topográfico hasta la obtención de los planos) así
como los estudios de base: Estudio de Suelos y Pavimentos, Hidrología, Drenaje, Geología,
Geotecnia, Tránsito, Señalización y Seguridad Vial.
El diseño que se considero en el tramo fue el de COPESCO, banquetas, en taludes muy
pronunciados mayores a 7 m se deben de establecerse banquetas para evitar el
desprendimiento de los taludes superiores en muchos lugares en esta obra se pueden
observar banquetas entre 2 o 3metros y en otros lugares debido a un mal cálculo del caudal
que se acumula en las cuencas, se observo desmoronamiento de los taludes. En las banquetas
existen cunetas que conducen el agua hacía los aliviaderos, como en forma de cunetas de
coronación.
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28 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
SEGURIDAD Y SEÑALIZACIÓN
En este tramo la señalización resulta imprescindible por tratarse de una carretera que discurre
en terreno accidentado, considerándolo como carretera de riesgo tanto para los usuarios
como para los moradores de la zona; con diversidad de factores como la cercanía a centros
poblados menores, desarrollo de curvas de volteo, zonas con acantilados, farallones y
quebradas. Si a ello se agrega que la carretera cuenta con un tránsito considerable, es
necesario garantizar la viabilidad con una señalización adecuada y elementos de seguridad
suficiente.
El presente Capítulo está confeccionado para cumplir con el objetivo de establecer
las normas para el diseño y utilización de los dispositivos de control del tránsito; en el
contexto del Capítulo se expone el empleo de los diferentes dispositivos y se establecen los
diseños y principios fundamentales que deben regir.
Su vigencia, en calles y carreteras, es de carácter nacional y debe ser utilizado por las
Autoridades a quienes les competa el control y regulación del Tránsito que circula por el
territorio nacional.
Las señales que requiere el proyecto son:
Señales de prevención, Para advertir a los usuarios de la vía de la existencia de un peligro y la
naturaleza de esta.
Señales de reglamentación, para notificar al usuario de la vía de las limitaciones,
prohibiciones o restricciones que gobiernan el uso de ella y cuya violación constituye un
delito.
Señales de información, para guiar al conductor de un vehículo a través de una determinada
ruta, dirigiéndolo al lugar de su destino. Tienen también por objeto identificar puntos
notables tales como: ciudades, ríos, lugares históricos, etc. y dar información que ayude al
usuario en el uso de la vía.
HIDROLOGÍA DE LA CARRETERA
En la Región de la Sierra se presenta en general un clima con un solo periodo de lluvia al
año, que comienza en el mes
de diciembre hasta el mes de marzo, en que ocasionan daños a las viviendas urbanas
y rurales, así como a la agricultura, ganadería y las vías de transporte terrestre.
Con la finalidad de preservar estos fenómenos y la integridad física de las diversas
obras a construirse en la materialización de la carretera, se considera pertinente examinar
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29 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
los factores hidrológicos registrados en las cuencas de los cauces que atraviesan la carretera
entre las Provincias de Cusco y Paruro, Distritos de Santiago y Yaurisque.
La zona del proyecto se encuentra ubicado entre los 3300 y los 3950 m.s.n.m., el
cual presenta un relieve accidentado, con quebradas profundas y estratos rocosos
demarcados. Su clima es seco. Las precipitaciones son estaciónales.
La evaluación hidrológica se realiza con el objetivo principal, de la determinación de las
características hidrodinámicas de la zona y el cálculo de las recurrencias y gastos de las
máximas crecientes en cada uno de los cauces que de algún modo pueden comprometer la
carretera. Esta información permitirá hacer el diseño hidráulico apropiado de las
estructuras de drenaje que forman parte de la carretera, tales como: alcantarillas, cunetas,
zanjas de coronación; cuyas funciones de evacuar y facilitar el paso de las aguas de
escorrentía, deben garantizar el normal funcionamiento y estabilidad de la carretera.
ESTUDIOS DE LA CUENCA
El estudio de la cuenca hidrográfica es de vital importancia para la cuantificación del
volumen hídrico de las cuencas y microcuencas, para tal efecto se procede a determinar
diferentes parámetros representativos de la cuenca.
CUENCA HIDROGRÁFICA
Se define como cuenca hidrográfica, a toda la superficie cuyas aguas concurren a un valle o
quebrada sea esta seca o definida por un cauce de agua permanente.
La carretera se encuentra atravesada por una cuenca principal donde desembocan la
mayoría de las pequeñas quebradas.
Dicha cuenca principal donde desembocan la mayoría de las quebradas es una quebrada
profunda, vale decir en un fuerte estado de erosión.
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30 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
PLANO HIDROLÓGICO
DRENAJE
La tierra está cubierta completamente por una red de corrientes de agua, grandes i pequeñas,
las que a través del tiempo geológico han llegado a ser relativamente estables. Cada pequeño
pantano tiene sus riachuelos por los cuales escurre el agua hacia el mar. La estructura artificial
de una carretera corta este sistema natural de drenaje, creando una serie de diques a través de
los canales de drenaje y numerosas alcantarillas, mediante los cuales el agua puede ser
transferida de una hoya de captación a otra.
Es natural que en cada punto en que el terraplén de una carretera cruza un valle o una
quebrada, se deba proporcionar de un conducto para llevar el agua a través o debajo del
terraplén, ya que de lo contrario se formaría una laguna. Dichos conductos pueden variar
desde pequeñas tuberías hasta grandes puentes, dependiendo del tamaño de la corriente. El
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31 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
tamaño de la cobertura que haya que proporcionar por cada curso de agua exige el uso de
mucho criterio, ya que si la abertura fuera demasiado pequeña, el terraplén estará en peligro i
mientras que si fuera demasiado grande, se estaría malgastando dinero.
El estudio de drenaje es uno de los aspectos más importantes en la construcción de una
carretera, de ello dependerá la estabilidad y conservación de la misma. El drenaje
controla el movimiento de aguas superficiales y subterráneas; deducimos que el drenaje
es el factor de mayor importancia para reducir gastos de conservación de caminos por lo
tanto es absurdo construir una buena explanación si las condiciones de drenaje son
deficientes, si esto ocurre tendremos la seguridad de que en corto tiempo fallará dicha
explanación.
El agua producto de las precipitaciones pluviales o cursos de agua, es uno de los factores
más dañinos que ocasionan la disminución de la compactación del terreno al alterar el
contenido de humedad del suelo y contribuye a la erosión, por ello es la causa principal de la
mayor parte de problemas en la estructura del camino.
El agua a drenar proviene principalmente de la precipitación pluvial, inundaciones
producidas por las corrientes de ríos o arroyos y por infiltración a través del suelo.
TIPOS DE DRENAJE Y CONDICIONES ÓPTIMAS DE DRENAJE
Generalmente se puede lograr un buen dren natural por lo menos parcial, haciendo
el trazo por zonas aparentes topográficamente hablando (zonas secas de escorrentía,
exenta de manantes), la función primordial del drenaje es proteger del daño prematuro
que es ocasionado por el agua a las obras de drenaje superficial y sub drenaje.
Se presentan a continuación los tipos de drenaje adoptados y las soluciones típicas para una
buena protección.
DRENAJE SUBTERRÁNEO O DE INTERSECCIÓN
Tiene por función evitar el ingreso de agua que procede por infiltración elevando la napa
freática o subiendo el agua por capilaridad, hacia la vía terrestre.
La existencia de agua bajo la superficie puede dar lugar, en ciertas condiciones bajo el firme,
a una presión hidrostática suficiente para levantarlo produciendo agrietamientos y
afloramientos de agua a través de estos.
Así mismo son aquellos elementos de drenaje subterráneo, diseñados para interceptar las
aguas subterráneas que se mueven bajo un gradiente hidráulico, definido hacia las estructuras
como los pavimentos (afirmado) de la vía.
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32 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
Existen muchas soluciones técnicas de drenaje, para lograr este objetivo se conocen una serie
de métodos que se han utilizado en el sub-drenaje, estos se mencionan a continuación.
. Capas permeables en pavimentos
. Drenes longitudinales de zanjas
. Sub-drenes interceptores transversales
. Drenes de penetración transversal
. Pozos de alivio
. Trincheras estabilizadoras
. Galerías filtrantes
DRENAJE DE AGUAS SUPERFICIALES
Se refiere al control de las aguas que llegan a la vía y la afecten por escurrimiento superficial,
estas aguas pueden proceder de precipitaciones pluviales, inundaciones viales, manantes, etc.
El agua que escurre sobre la calzada también se elimina por medio del bombeo en las
secciones en tangente, por el peralte en curvas y por la pendiente en sentido longitudinal. El
bombeo es la pendiente transversal que se da en las carreteras para permitir que el agua
escurra hacia sus dos hombros, en el presente proyecto el bombeo asumido es de 2.5 % valor
que se considera suficiente en función a la precipitación pluvial de la zona, asimismo el
peraltado en curva también se considera como drenaje superficial, pues el agua que escurre es
derivado hacia el hombro interior de la curva y estas son eliminadas por las cunetas,
bordillos u otras obras.
Otro medio de eliminación del agua sobre la calzada es la pendiente longitudinal en la cual se
debe asegurar que la rasante sea proyectada con una pendiente no menor a 0.5% lo que se
cumple en el presente proyecto.
El drenaje superficial tiene el objeto de alejar las aguas de la carretera, para evitar la influencia
negativa de las mismas sobre su estabilidad y transitabilidad así como para minimizar las
operaciones de conservación, Siendo estas:
-Longitudinales (cunetas laterales o longitudinales)
-Transversales (alcantarillas de alivio y pontones)
Las estructuras de drenaje más espectaculares de una vía terrestre son los puentes y
alcantarillas responsables del drenaje transversal, suele llamarse a los puentes drenaje mayor y
a las alcantarillas drenaje menor, con respecto a las alcantarillas más adelante analizaremos
estas estructuras con mayor detalle.
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33 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
Se debe disponer de otras obras que contribuyen a encauzar y eliminar las aguas superficiales
que de otro modo harían daño a la vía, tales obran son: Bombeo, Bordillos, Lavaderos,
Bajadas, Bermas, Cunetas de coronación, Cunetas, Alcantarillas.
Asimismo existe un conjunto de obras de canalización, conducción y eliminación que suelen
construirse en un caso dado, según las necesidades específicas de ese caso, pero que carecen
de encasillamiento general, las obras de arte como cunetas, zanjas de coronación se verán
detalladamente más adelante, mientras con respecto a las otras obras daremos a conocer
brevemente algunos conceptos:
* BORDILLOS
Son estructuras colocadas en el lado exterior del acotamiento en las secciones en tangente, en
el borde opuesto al corte de las secciones tipo balcón o en la parte interior de la sección de
terraplén en curva, son pequeños bordos que forman una barrera para conducir el agua hacia
los lavaderos y bajadas, evitando erosión en los taludes.
Su altura debe ser tal que no permita que el agua lo rebase, pero sin que la misma resulte muy
grande; una altura entre 12 y 15 cm. es apropiada.
El material para su construcción es de preferencia concreto asfáltico o hidráulico aunque
también se puede optar por piedra en las zonas donde sea factible conseguir este material.
* LAVADEROS
Son canales que se unen con los bordillos y bajan por los taludes, su fin es conducir el agua
hasta lugares donde su presencia no cause estragos en la plataforma de la carretera. Se
caracterizan por tener una fuerte pendiente, derivando el agua con gran velocidad, para lo
cual se ve necesario construir alguna estructura que ayude a la disipación de energía. El
material para su ejecución es en su mayoría mampostería de piedra con una lechada de
cemento.
Cabe indicar que no son estructuras obligatorias, si no que su uso se debe limitar a proteger
terraplenes muy erosionables y que no tengan otro tipo de protección, tal como la
vegetación.
* BAJADAS
Son estructuras con similar función a la de los lavaderos pero construidas por un tubo
apoyado en la superficie inclinada del terreno o enterrado en él. Las tuberías que se emplean
mayormente son la lámina provista de alguna junta capaz de absorber dilataciones por
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34 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
temperatura o desfases por asentamientos en el terreno de colocación del tubo. El diámetro
debe estar entre los 45 cm. y los 60 cm.
* BERMAS
Las bermas pueden cumplir funciones de drenaje superficial, de control, conducción y
eliminación de agua. La berma disminuye la fuerza erosiva del agua que escurre por los
taludes de un terraplén, una zona de corte o terreno natural. Tienen mejores resultados si se
considera la posibilidad de que trabajen en conjunto con las estructuras antes indicadas.
* BANQUETA DE PROTECCIÓN
Son estructuras que se colocarán al pie de los taludes internos del terreno en las
zonas de corte, con el fin de proporcionar un lugar donde el material arrastrado por la
acción de las lluvias se deposite protegiendo las cunetas de colmataciones y al talud se le da
mayor seguridad en la base.
COSTOS Y PRESUPUESTOS
El Proyecto de la “MEJORAMIENTO DE LA CARRETERA CUSCO - PARURO,
TRAMO I: CUSCO – OCCOPATA (KM. 00+000 – KM. 13+603.43)”, ha sido elaborado
para ser ejecutado por Administración Directa; el presupuesto de obra está basado en
criterios técnicos específicos los cuales fueron elegidos para calcular el costo total de la obra,
el cual está en función del análisis del costo de la mano de obra, precio de flete por
transporte de equipo y materiales, el cálculo de los Metrados correspondientes a las
actividades que formarán parte de la obra según el proceso constructivo, la confección de los
análisis de Costos Unitarios que evaluarán el costo de cada actividad, la formulación de los
Gastos Generales o Costo Indirecto de la Obra y las Especificaciones Técnicas del Proyecto,
que definen los parámetros del proceso constructivo de la obra y de los materiales a ser
usados en ella.
COSTO DIRECTO S/. 16, 617,113.72
GASTOS GENERALES (8.183%) S/. 1, 359,778.42
GASTOS DE SUPERVISIÓN (3.868 %) S/. 642,749.96
TOTAL PRESUPUESTO S/. 18, 619,642.10
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35 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
GEOMORFOLOGÍA DE LA ZONA
Las unidades Geomorfológicas locales en el área de estudio es heterogenia y accidentada, hallándose
sus desniveles entre los 3350 msnm en el valle del Cusco y 3950 msnm en Occopata, dividiéndose
geográficamente en Valles, Flanco Disectados y Altiplanicies.
La foto muestra la estratificación litológica de los sedimentos limos, arcillas intercalados con
horizontes de paleosuelos de colores claros.
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LA VÍA
De todo anteriormente citado en este capítulo se llegó a obtener el siguiente resumen de
Características Técnicas de la Vía:
Ancho mínimo de faja de dominio 15 - 20 m.
Zona de Propiedad Restringida a cada lado del Derecho de Vía 10 m.
Longitud máxima sin visibilidad de adelantamiento 2500 m.
Velocidad de la vía 30 Km/h.
Ancho de vía en tangente 7.00 m.
Ancho de vía en curva Variable.
Ancho de berma 0.50 m.
Radio mínimo normal 25 m.
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36 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
Radio mínimo excepcional 18 m.
Pendiente máxima normal 10.0 %
Pendiente mínima normal 0.50 %
Giro del peralte En el eje de la calzada
Ancho de la calzada 6.00 m
Ancho de la plataforma 9.00m
Bombeo de la calzada 2.50 %
Pendiente de las bermas 2.50%
Dimensión de la cuneta en zona Urbana Variable.
Dimensión de la cuneta en zona Rural 1.00 x 0.50 m.
Talud de relleno 2 H = 1 V
Talud de corte De acuerdo al material
CUNETAS
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37 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
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38 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
SOBRE LA SUB BASE
Este trabajo consiste en el suministro, colocación y compactación de material de subbase
granular aprobado sobre una superficie preparada, en una o varias capas, de conformidad
con los alineamientos, pendientes y dimensiones indicados en los planos del proyecto o
establecidos por el Supervisor.
Para la construcción de sub-bases granulares, los materiales serán agregados naturales procedentes
de excedentes de excavaciones o canteras clasificados y aprobados por el Supervisor o podrán
provenir de la trituración de rocas y gravas, o podrán estar constituidos por una mezcla de
productos de ambas procedencias.
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39 INFORME: MEJORAMIENTO CARRETERA CUSCO OCCOPATA
SOBRE LA BASE GRANULAR
Este trabajo consiste en el suministro, colocación y compactación de una capa de base granular
aprobado sobre la sub-rasante, en una o varias capas, conforme con las dimensiones, alineamientos y
pendientes señalados en los planos del proyecto u ordenados por el Supervisor.