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Capítulo ll. Señalamiento vertical / Estructuras de soporte / Versión 1 II.7. Estructuras de soporte

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Capítulo ll. Señalamiento vertical / Estructuras de soporte / Versión 1

II.7. Estructuras de soporte

Capítulo ll. Señalamiento vertical / Estructuras de soporte / Versión 1

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II.7. Estructuras de soporte

Tabla de contenido

II.7.1 Generalidades ..........................................................................................................

II.7.1.1.Definición............................................................................................. II.7.1.2.Clasificación................................................................................................

II.7.2. Ubicación ................................................................................................................

II.7.3. Estructura de soporte de señales bajas ...............................................................

II.7.4. Estructura de soporte de señales elevadas ........................................................

II.7.4.1.Estudios....................................................................................................... II.7.4.2.Diseño.........................................................................................................

Listado de tablas

TablaII.7-1.Seccionesestructuralesparaelsoportedetablerospara señalesbajasencarreteras................................................................. TablaII.7-2.Seccionesestructuralesparaelsoportedetablerospara señalesbajasenzonasurbanas.......................................................... TablaII.7-3.Seccionesestructuralesparasoportedetablerospara señalesbajasparavelocidadesdelvientode120km/h......................

Listado de figuras

FiguraII.7-1.Disposicióndeelementosdesujeciónparaseñalesbajas................... FiguraII.7-2.Cimentacióntipoparalospostesdelasseñalesbajas...................... FiguraII.7-3.Diagramadeflujodelprocedimientoparaobtenerlas cargasporvientoparaeldiseñodeestructuras................................. FiguraII.7-4.Elementosdesujeciónparaseñalesbajas........................................

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Manual de señalización vial y dispositivos de seguridad

II.7. Estructuras de soporte

II.7.1. Generalidades

II.7.1.1. Definición

Lasestructurasdesoporteparalasseñalesverticalessongeneralmentepostes,marcosyarmaduras,entreotras,diseñadosconlafinalidaddesoportarydarrigidezalostablerosydemáselementosquepudieran tenerdichasseñales,dependendesu tipo, tamañoubicaciónycaracterísticasdelterreno,asícomodelaspresionesysuccionesdebidasalvientoaqueestánsujetas,porloquesedebeelaborarunproyectoparticularencadacasoenrelaciónasucimentaciónyestructuradesoporte,conformealoestablecidoenelManualdeDiseñodeObrasCivilesenloreferenteadiseñoporvientodelaComisiónFederaldeElectricidadyparaeldiseñodeloselementosprincipalesydelasconexionesdelaestructura,setomaráencuentaloestablecidoenelManualdeDiseñodeEstructurasdeAcerodelaSecretaríadeComunicacionesyTransportes.

II.7.1.2. Clasificación

Lasestructurasdesoporteseclasificanen:

Postes.Perfilesdeaceroquesostienenlasseñalesbajasosobreloscualesdescansanlasestructurasquesostienenlasseñaleselevadas.

Estructuras.Marcosyarmadurasconstruidosconperfilesdeaceroquesirvenparamantenerlarigidezysostenerlostablerosdelasseñalesverticales.Seclasificanen:

Estructura rigidizante.Estructuracompuestaconmarcosolarguerosquetienencomofunciónrigidizarsustableros

Estructura de soporte tipo bandera.Cuandolasseñalesseubicanenunaorilladelarroyovialyseintegranporuntablerocolocadoaunsololadodelpostequelassostiene

Estructura de soporte tipo doble bandera.Cuando las señales seintegrancondostableros,unoacadaladodelpostequelassostiene,colocadoentrelosdoscuerposdelarroyovialenunabifurcación.

Estructura de soporte tipo puente. Cuando lasseñalesse integranporunoomástableros,ubicadossobreelarroyovialycolocadosenunaestructuraapoyadaenambosladosdelmismo.

1)

2)

a)

b)

c)

d)

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II.7.2. Ubicación

El lugar donde se colocan las señales verticales depende de su función (restrictiva,preventiva,informativa,turísticaydeservicios,diversas,etc.)yasídeterminareltipodeseñalyaseabajaoelevada,segúnseaelcaso.

Encadaapartadodondeserefierenlasseñalesdediferenteclasificación,seanbajasoelevadas,seindicadeformadetalladalaubicaciónlongitudinal,lateral,alturayángulodecolocación.

II.7.3. Estructura de soporte de señales bajas

Las señales bajas de acuerdo con su tipo, ubicación y del tamaño del tablero o delconjuntodetablerosquelaintegran,sesujetanenunoodospostescomosemuestraenlaFiguraII.7-1.quepuedenserconstituidosporángulossilasseñalessonparacarreterasoúnicamenteperfilestubularesrectangularesdeladosigualescuandoseanparazonasurbanas.

Lasseccionesestructuralesparalospostesquesoportanlostablerosdelasseñales,paracarreterasseindicanenlaTablaII.7-1.,yparavialidadesurbanassemuestranenlaTablaII.7.2.,enamboscasos,sonlasmínimasrecomendadasyaplicanparacondicionesdelvientoconvelocidadmenoroiguala50km/h,ycontemplandoqueeldiseñodelacimentación,seapeguealailustradaenlaFiguraII.7-2.,quemuestralasdimensionesmínimasparaésta,endondesetomanencuentalosparámetrosdediseñorequeridosysoloencasodeque laseñalseubique fueradel cuerpodel terraplén,se requiereverificarquelacapacidaddecargadelterrenoseaigualomayora4kg/cm2.Lalongituddelosposteseslanecesariaparaqueunavezempotradosenelterreno,lasseñalesquedenalaalturapreviamenteindicadaolaestablecidaenelproyectoaprobadoporlaautoridadresponsabledelacarreteraovialidadurbana.Lostableros,tornillosyperfilesparalospostesdebenserdeacerogalvanizadolomismoqueloselementosquesujetanlostablerosacadaposte.

Cuando el proyecto de señalización se contemple en regiones donde se registrenvelocidades de viento mayores a 50 km/h, el diseño de las secciones estructuralesdebecumplirelprocedimientoindicadoenelManualdeDiseñodeObrasCiviles,enloreferenteadiseñoporvientodelaComisiónFederaldeElectricidad,quesemuestraenlaFiguraII.7-3.,incluidoeneldocumentomencionadoymuestraeldiagramadeflujodelametodologíaparaevaluar lasaccionesocasionadasporelvientoparaeldiseñodeestructuras,elcualdebeseraprobadoporlaautoridadresponsabledelavialidad.

También,seincluyeenlaTablaII.7-3.amaneradeejemplo,lasseccionesestructuralesparaelsoportedelostablerosdealgunostiposdeseñalesbajasencarreterasyvialidades

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Figura II.7-1. Disposición de elementos de sujeción para señales bajas

urbanas,paraunaalturade2.50myvelocidaddevientode120km/h,asícomo lasdimensionesdelacimentacióncorrespondiente,recomendacionesmínimasparaamboselementos,quefueronobtenidasaplicandoelprocedimientoenunciadoenelManualdeDiseñodeObrasCiviles,enloreferenteadiseñoporvientodelaComisiónFederaldeElectricidad.

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Figura II.7-2. Cimentación tipo para los postes de las señales bajas

En el caso de tableros con ceja perimetral los elementos de sujeción deben estarengargoladosalascejasmedianteautorremachadoopunciónmecánica,demaneraquenosedañeelgalvanizadodeamboselementosyquesegaranticelapermanenciadelaunión,distribuidoscomosemuestraenlaFiguraII.7-4.

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Tabla II.7-1. Secciones estructurales para el soporte de tablerospara señales bajas en carreteras

Tipo de señal Lado mayor del tablero o

ancho del conjunto (cm)

Estructura de soporte

Número de postes

Sección del poste (mm)[2]

[1]

Sección del marco (mm)

SPSR

hasta 86 1L 64 x 4 -

más de 86 2

STSseñal con 1 o 2

(V) tableros

hasta 90 1L 64 x 4 -

más de 90 2

STS señal con 2 (H) o

4 tableros

hasta 90 1L 64 x 4

L 51 x 5más de 90 2

STS señal con 3 o 6

tableros

hasta 2152

L 64 x 4

más de 215 L 89 x 6

SID SIR SIG

hasta 239

2

L 89 x 6 -

hasta 300 [3] L 89 x 6 solera de 25 x 3

SII OD

hasta 60 1

L 51 x 5-

más de 60 L 64 x 4

LSecciónenángulodeladosiguales.VDisposiciónverticaldelostableros.HDisposiciónhorizontaldelostableros.[1]ClasificaciónfuncionaldelseñalamientoverticalcomoseindicaenelcapítuloII.1.Generalidadesdelseñalamientovertical.[2] TambiénpuedenusarselospostesdeperfiltubularrectangulardeladosigualesquesemuestranenlaTablaII.7-2.uotrosperfilesqueseanaprobadosporlaautoridadresponsabledelacarretera.[3]Lasestructurasdesoporteparalasseñalesdiagramáticasmayoresestánsujetasaundiseñoespecial.

Para tableros sin ceja perimetral los elementos de sujeción deben estar soldados alreversodelostableros,encuyocasolasáreassoldadasselimpianyseeliminacualquierresiduodeaceite,grasasyproductoscorrosivos,ypintadascon2capasdepinturaricaenzinc,paradisminuirelriesgodecorrosión.Dichoselementosdesujecióntienen laformaydimensionesquesemuestranen laFigura II.7-4.ysefijana lospostescontornillosparausoestructuralgalvanizados.

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Tabla II.7-2. Secciones estructurales para el soporte de tablerospara señales bajas en zonas urbanas

□ Perfiltubularrectangulardeladosiguales.VDisposiciónverticaldelostableros.H Disposiciónhorizontaldelostableros.[1]ClasificaciónfuncionaldelseñalamientoverticalcomoseindicaenelapartadoII.1.Generalidadesdelseñalamientovertical.[2]Tambiénpuedenusarseotrosperfilesqueseanaprobadosporlaautoridadresponsabledelavialidadurbana.[3] Lasestructurasdesoporteparalasseñalesdiagramáticasmayoresestánsujetasaundiseñoespecial.

Tipo de señal Estructura de soporte

Número de postes

Sección del poste (mm)[2]

[1]Sección del marco (mm)

SPSR todas 1 -

STS señal con 1 o 2

(V) tableros

hasta 901 -

más de 90

STS señal con 2 (H)

o 4 tableros

hasta 1251

51 x 4 cerradomás de 125

STS señal con 3 o 6

tablerostodas 1

hasta 300 [3] 1 51 x 4 abierto

SIIOD todas 1 -

51 x 4

51 x 4

51 x 4

76 x 4.8

76 x 4.8

76 x 4.8

51 x 4

Lado mayor del tablero o ancho

del conjunto (cm)

SID SIR SIG

Lasestructurasdesoporteparalasseñalesdiagramáticasconanchomayorde3.66mdependendesutamaño,ubicaciónycaracterísticasdelterrenoparasucimentaciónasícomodelaspresionesysuccionesdebidasalvientoaqueestánsujetas,porloqueencadacasosedebeelaborarunproyectoparticular,comoenlasseñaleselevadas,porloquesedebeaplicarloindicadoenelincisoII.7.4.

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Figura II.7-3. Diagrama de flujo del procedimiento para obtener las cargaspor viento para el diseño de estructuras

ElnúmeroentreparéntesisindicaelincisoofiguradelManualdeDiseñodeObrasCivilesdelaCFEquedebeconsultarse.

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Tabla II.7-3. Secciones estructurales para soporte de tablerospara señales bajas para velocidades del viento de 120 km/h

Velocidad regional del vientoCapacidad de carga del terrenoÁngulo de fricción internaPeso volumétrico del sueloAltura sobre el nivel del marTemperatura

Altura de la señal sobre el terreno o sobre la banqueta

Tipo de señal (Lado mayor del tablero o ancho total del conjunto en cm, Número de postes) [1]

Perfil poste requerido [2]

Cimentación redonda requerida (D x H) [4]

SP (86 x 86,1) Li (102 x 10) 0.40 x 0.90SR (150 x 150,2) Li (102 x 10) 0.40 x 0.85STS señal con 1 tablero (86 x 86,1) Li (102 x 10) 0.40 x 0.90STS señal con 2 (V) tableros (172 x 86,2) Li (102 x 10) 0.40 x 0.90STS señal con 2 (H) tableros (172 x 86,2) Li (102 x 10) 0.40 x 0.90STS señal con 4 tableros (172 x 172,2) Li (127 x 13) 0.55 x 0.90STS señal con 3 tableros (213 x 71,2) Li (102 x 10) 0.40 x 0.85STS señal con 6 tableros (258 X 172,2) Li (152 x 10) 0.55 x 0.85

Tipo de señal (Lado mayor del tablero o ancho total del conjunto en cm, Número de postes) [1]

Perfil poste requerido [3]

Cimentación redonda requerida (D x H) [4]

SP (86 x 86,1) OR (64 x 6.4) 0.40 x 0.90SR(86 x 86,1) OR (64 x 6.4) 0.40 x 0.90STS señal con 1 tablero (86 x 86,1) OR (76 x 4.8) 0.40 x 0.90STS señal con 2 (V) tableros ( 172 x 86,1) OR (76 x 4.8) 0.40 x 0.90STS señal con 2 (H) o 4 tableros (172 x 172,1) OR (89 x 6.4) 0.65 x 0.90STS señal con 3 ó 6 tableros (258 x 172,1) OR (102 x 9.5) 0.70 x 0.90

10 m

Consideraciones básicas de proyecto120 km/h

4 kg/cm2

30°

1 800 Kg/m3

25.5°C

2.50 m

Señales colocadas en carreteras

Señales colocadas en zona urbana

VDisposiciónverticaldelostablerosHDisposiciónhorizontaldelostableros.[1]ClasificaciónfuncionaldelseñalamientoverticalcomoseindicaenelcapítuloII.1.Generalidadesdelseñalamientovertical.[2]Li(Tamañoyespesor).Ángulodeladosiguales[3]OR(Tamañoyespesor).Tubocuadrado[4](DxH).Diámetroporprofundidadenm

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II.7.4. Estructura de soporte de señales elevadas

Las estructuras de soporte para las señales elevadas dependen de su tipo, tamaño,ubicaciónycaracterísticasdelterrenoparasucimentación,asícomodelaspresionesysuccionesdebidasalvientoaqueestánsujetas,por loqueencadacasosedebeelaborarunproyectoparticular.

Lostableros,postes,estructurasrigidizantesydesoporte,elementosdesujeción,tornillosyanclasdebenserdeacerogalvanizado.

Loselementosdesujeciónylasestructurasrigidizantespuedensersoldadosalreversodelostableros,encuyocaso,lasáreassoldadasdebenserlimpiadaseliminandocualquierresiduodeaceite,grasasyproductoscorrosivos,ypintadascon2capasdepinturaricaenzinc,paradisminuirelriesgodecorrosión.

Elproyectoenparticulardebeconsiderareldesarrollodelosaspectosqueseenuncianenlossiguientesincisos.

II.7.4.1. Estudios

Es necesario contar con un estudio geotécnico del suelo de cimentación en el sitioquesecolocalaestructuraconobjetodepoderdeterminarlacapacidaddecargadelsuelo,prevenirposiblesasentamientosydeformacionesdiferenciales,elegirel tipodecimentaciónadecuadoyrecomendarelprocesodeconstrucciónmásconveniente.

II.7.4.2. Diseño

Paraeldiseñodelaestructuradesoportedelaseñalseconsideralamasapropiaylamasapropiamáslacargadevientocomocombinacionesdecarga.

Paradeterminarelfactordeseguridadalvolteodelaestructura,lapresiónenlabasedeapoyoylosesfuerzosgeneradosenloselementosquelaintegran,seconsideranlaspresionesysuccionesdebidasalvientosegúnloestablecidoenelManualdeDiseñodeObrasCiviles,enloreferenteadiseñoporvientodelaComisiónFederaldeElectricidad.

Paraeldiseñodeloselementosprincipalesydelasconexionesdelaestructura,setomaencuentaloestablecidoenelManualdediseñodeestructurasdeacerodelaSecretaríadeComunicacionesyTransportes.

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Figura II.7-4. Elementos de sujeción para señales bajas