Parcial 2011.01
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Este documento presenta un examen parcial de Ingeniería de Carreteras que incluye una pregunta práctica sobre el diseño geométrico de un alineamiento horizontal de carreteras. El estudiante debe incorporar elementos curvos y rectos al alineamiento propuesto, calculando valores como la velocidad de diseño, radios mínimos, peraltes y distancias de parada, considerando parámetros como el tráfico vehicular diario y condiciones de formación de hielo. Se proveen fórmulas y tablas para realizar los c
Parcial 2011.01
- 1. INGENIERÍA DE CARRETERAS (CI120) EXAMEN PARCIAL Ciclo 2011-01 Profesor : Manuel Silvera Secciones : CI61, CI62 Duración : 170 minutos Indicaciones • El orden y la claridad de los desarrollos serán considerados en la calificación. • No se permite el uso de calculadoras programables, escuadras y escalímetro. • No se permite el intercambio ni préstamo de materiales durante el examen • No se permite el uso de libros y de apuntes de clase. • No se permite escribir sobre la hoja de examen Pregunta 1 (Parte Practica) En la Figura 1, se presenta un alineamiento horizontal que representa el eje de un proyecto de carreteras visto en planta. El cual requiere que se le incorpore los elementos geométricos faltantes que cumplan con los requerimientos de la norma DG- 2001. El alineamiento cuenta con 3 PI donde se especifica el kilometraje que tendrá la vía. Ud como diseñador deberá indicar los elementos con medidas exactas para que el diseño cumpla con los requerimientos mínimos tanto en zona tangente como en elementos curvos. A continuación se presentan los parámetros de diseño que deberá tomar en cuenta para el diseño geométrico del alineamiento horizontal. • Parámetros de diseño - IMDA = 560 Veh/día - Deberá tomar en cuenta que el diseño deberá estar equilibrado entre el criterio económico y el criterio de comodidad del usuario. - La zona donde se ejecutará el proyecto vial tiene problemas de formación de hielo, debido a las bajas temperaturas en las noches. - Los elementos rectos del proyecto (Tangentes) deberán estar diseñados con el criterio de la distancia minima de parada o frenado. - Considere que la vía será de 2 carriles en sentido Unidireccional (El ancho de cada carril es de 3 m.) • Lista de elementos geométricos a diseñar con su respectivo puntaje a considerar en la calificación. (El puntaje entero se considerará a los elementos geométricos que cumplan con lo especificado en la norma) 1. Calculo de la velocidad de Diseño (1 punto) 2. Calculo del radio mínimo (1 punto) 3. Calculo de las velocidades que desarrolla cada curva que Ud. Proponga (2 puntos) -1-
- 2. 4. Cálculo del peralte máximo y los peraltes necesarios en cada curva que Ud. proponga.(2 Puntos) 5. Calculo de las distancias de parada. (Ver figura 2. Considerar el perfil cuando ya tenga los radios incorporados en su alineamiento horizontal) (1.5 Punto) 6. Calculo de las longitudes mínimas y máximas en zonas tangentes (1.5 Puntos) 7. Calculo del kilometraje cuando la vía ya tenga incorporado los elementos curvos.(2 Puntos) 8. Realizar un esquema del PI2 que contenga los elementos de la curva (Externa, Tangente, Longitud de la curva, punto medio de la curva) (2 Puntos). A continuación se muestra la sección transversal del terreno en la zona crítica de la vía (Figura 1) (Figura 2) -2-
- 3. Formulas a utilizarse: )(2 2 Gfg V VtDp ± += )(127 maxmax 2 min S V R + = µ dS VmL 39.1)(min = dO VmL 78.2)(min = dVmL 70.16)(max = 1250 2.0max V −=µ )2/tan(δRT = )2/(2. δRsencL = 360 2 δ πRL = )2/cos(1( δ−= RM )1)2/(( −= δSecRE TABLAS Y ABACOS -3- Tipo I: pendiente entre 0 y 10% Tipo II: pendiente entre 10% y 50% Tipo III: pendiente entre 50% y 100% Tipo IV: pendiente > 100% S = 12% para vía rural tipo 3 y 4 S = 8% para vía rural tipo 1, 2 y 3 S = 6% para zonas con nieve o hielo S = 4% para zonas urbanas o zonas con bajas velocidades de circulación
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- 5. Monterrico, Mayo del 2011 -5-
- 6. Monterrico, Mayo del 2011 -5-