Cap 01 Metodologia

8/17/2019 Cap 01 Metodologia

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Escuela De In eniería Civil

Universidad Cesar Vallejo

Facultad De Ingeniería

Vegas & Arribasplata

“ Diseño del Camino Vecinal del Centro

Poblado San Miguel De Poroporo-Cuipe -

Tulic - Pircapampa; Distrito Pisuquia,

Provincia Luya - Amazonas ”

CAPITULO I

MARCO METODOLÓGICO


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I. MARCO METODOLÓGIO

1.1 REALIDAD PROBLEMÁTICA

El presente proyecto se ha selecionado por la problemática que tienen los

pobladores de los Centros Poblados de San Miguel de Poroporo - Cuipe -

Tulic - Pircapampa, Distrito de Pisuquia, Provincia de Luya - Amazonas, por

falta de vías de comunicación para poder trasladar sus productos desde la

zona de producción hasta los mercados locales y regionales

respectivamente.

El diseño de la carretera favorecerá a los pobladores de dicha zona porque

dependen principalmanete de la agricultura y el comercio; y en menor

proporción la gananderia y la crianza de aves; que al carecer de una

carretera, no pueden transportarse, ni transportar a su producción agricola.

La creación del camino vecinal, contribuyendo al desarrollo de las áreas

rurales de extrema pobreza y a detener la emigración de la población a la

distintas ciudades del pais, y tiene un ahorro de costos de transporteproduciendo un efecto motivador agropecuario, minero y forestal,

desarrollando asi mismo la agroindustria, el comercio y el turismo, generando

nuevas fuentes de trabajo y comercialización de sus cultivos, asi como

difundiendo su artesania y anexarse a la red vial Regional y Nacional.

1.2 ANTECEDENTES

Para la realización de este proyecto se está tomando en cuenta la

información de trabajos de investigación donde se muestran las experiencias

de la aplicación de diferentes métodos sobre vías afirmadas.

Proyecto a nivel de ingeniería y su impacto ambiental para el

mejoramiento de la carretera Cascas – Baños Chimú. Espino Casanova


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Alexander – 2007.El Trazo y diseño de la carretera se hará considerando la

mayor cantidad de plataforma vial ya existente con el objetivo de evitar el

incremento de los volúmenes de corte y relleno, pero manteniendo una

pendiente apropiada para la circulación de los vehículos motorizados.

Mejoramiento de la Trocha Carrozable Quien Quien – Suyubamna -

Pataz. Flores Acuña & Salvatierra Nontol Agusto-2010. Estudio del Impacto

Ambiental, Metrados, Análisis de Costos Unitarios, Insumos, Presupuesto.

Construcción Del Camino Vecinal Pueblo Nuevo – San Miguel De

Poroporo, Distrito De Pisuquia, Provincia De Luya – Amazonas.

Municipalidad Distrital de Lamud – 2012. La zona presenta una topografía

y pendientes muy pronunciadas, este tipo de topografía es común en la

sierra, lo que obliga a realizar un diseño vial con bastantes desarrollos para

poder salvar las pendientes y hacer cómoda la transitabilidad en la vía.

Rehabilitación De La Carretera Ingenio-Chachapoyas A Nivel De

Asfaltado Tramo 52+020 Kms”. Salazar Salazar, Adolfo Carlos - 2010.

Conceptualizaciones de ideas preliminares de la topografía de la zona, para

tener los lineamientos, pendiente, necesidades viales de la población.

1.3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

¿Cómo solucionar las condicones de transitabilidad del Camino Vecinal San

miguel de Poroporo – Cuipe – Tulic - Pircapampa; Distrito de Pisuquia,

Provincia de Luya – Amazonas?

1.4 JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA

Para plantear una solución a la necesidad de transitabilidad de la población

de los Centros Poblados de San Miguel de Poroporo, Cuipe, Tulic y

Pircapampa, se justifica por la falta de una vía de comunicación, permitiendo

http://www.catalogo.uni.edu.pe/cgi-bin/koha/opac-search.pl?q=au:Salazar%20Salazar,%20Adolfo%20Carloshttp://www.catalogo.uni.edu.pe/cgi-bin/koha/opac-search.pl?q=au:Salazar%20Salazar,%20Adolfo%20Carlos


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el diseños de esta via, contribuir a las mejoraras de las condicones del

transporte y uniendo a los pobladores del Centro Poblados, del Distrito de

Pisuquia, Provincia de Luya, Región Amazonas, mejorando las condiciones

de vida de los habitantes de la zona , que posteriormente se unira a las

redes viales del pais.

Es de suma importancia esta via de comunicación, porque serivira como un

micro corredor económico en la zona para la salida de los productos

agropecurios al mercado local y regional directamente; por lo expuesto, este

trabajo, es un aporte gran profesional al desarrollo economica y social de la

poblacion aledaña.

Referente al estudio, especialmente de la zona indicada, será de mucha

utilidad la cristalización del proyecto, dado que permitirá tomar desiciones

importantes en el momento de la construcción de la obra que se plantiarán

en el Diseño del Camino Vecinal entre los Centros Poblados de San Miguel

de Poroporo, Cuipe, Tulic y Pircapampa, Distrito de Pisuquia, Provincia de

Luya, Región Amazonas.

1.5 OBJETIVOS

1.5.1 GENERAL

Realizar diseño del Camino Vecinal entre los Centros Poblados de SanMiguel de Poroporo, Cuipe, Tulic y Pircapampa, del Distrito de Pisuquia

Provincia de Luya, de la Región Amazonas, lográndose la transitabilidad

permanente acorde a los requerimientos de uso solicitado y empelando el

Manual de Diseño de Carreteras 2014.


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1.5.2 ESPECÍFICOS:

- Realizar el Levantamiento Topográfico de la carretera en estudio.

- Realizar el Estudio de Mecánica de Suelos, para identificar las

características físicas, químicas y estratigráficas.

- Ejecutar el Estudio Hidrológico para la zona de intervención y el Diseño

de las Obras de Arte.

- Elaborar el diseño Geométrico de acuerdo a la Normatividad Vigente

de la MTC para el Diseño de Carreteras.

- Elaborar el Estudio de Impacto Socio Ambiental, con la finalidad de

evaluar el Medio Ambiente; antes, durante y después del proyecto,

tanto en lo negativo como positivo.

- Elaborar Presupuesto del Proyecto, en base al Análisis de Costos

Unitarios por partidas específicas.

1.6 MARCO REFERENCIAL CIENTÍFICO

1.6.1 MARCO TEÓRICO

En el trabajo de investigación se ha tomado en cuenta los siguientes

autores:

DG – 2014: Manual de Diseño Geométrico de Carreteras Parámetros.

Velocidad directriz, visibilidad, curvas horizontales (radios, peraltes, sobre

ancho), pendientes, curvas verticales, secciones transversales.


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Ministerio de Transportes y Comunicaciones (2013) “Manual de

Carreteras: Suelos, Geología, Geotecnia y Pavimentos”. Nos muestra

criterios sobre estabilización de suelos, así como los materiales, métodos

y procedimientos a usar en el diseño de pavimentos flexibles o rígidos.

Ministerio de Transportes y Comunicaciones “Manual para el Diseño

de Carreteras no Pavimentadas de Bajo Volumen de Transito”:

Determina la metodología para el estudio de la demanda de tránsito,

velocidad de diseño, distancia de visibilidad, topografía, impacto ambiental.

Villón (2005).”Diseño de Estructuras Hidráulicas”: Define los

parámetros para el diseño de alcantarillas que se debe tener en cuenta de

acuerdo a las características de la carretera, volumen de precipitación

registrado en la zona durante los últimos años para el diseño de Obras de

Arte

Peña y Sanz. (2005), “Manual Práctico de Topografía y Cartografía”:

En el siguiente texto los autores nos enseñan a utilizar la estación total para

el levantamiento topográfico, utilizando métodos planímetros y altimétricos,

así mismo el manejo de software para el cálculo topográfico.

Pino. (2000) “Diseño, Construcción y su Impacto Ambiental de la

carretera Huarincha - Yuragpacha”: De acuerdo al autor podemos

encontrar dos tipos de impactos ambientales: Impacto Ambiental Positivo,

Impacto Ambiental negativo. Describen los procedimientos y medidas para

mitigar este último, en beneficio de la comunidad.

Cárdenas (2008) “Diseño Geométrico de Carreteras”: Para el diseño

geométrico de la carretera, determina el D.G Horizontal (curvas circulares

simples, compuestas, espirales de transición y sobreancho en las curvas),

D.G Vertical (curvas verticales parabólicas, visibilidad en carreteras), D.G.

Transversal (secciones, áreas y volúmenes). Clasificación de carreteras,

trazado de línea de pendiente.


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Rico y del Castillo (1999) “La Ingeniería de Suelos en Vías Terrestres”:

Con relación a los Parámetros para determinar las características de los

suelos, en su texto dice que los parámetros para los estudios son:

Granulometría, permeabilidad, relaciones esfuerzo-deformación,

clasificación de suelos, estabilidad de taludes.

1.6.2 MARCO CONCEPTUAL

Alcantarilla: Es una obra de arte del sistema de drenaje de una carretera,

construida en forma transversal al eje. Por lo general se ubica en

quebradas, cursos de agua y en zonas que se requiere para el alivio de

cunetas.

Ancho de Calzada: Distancia transversal al eje de la carretera, destinada

a circulación de vehículos.

Asfalto: Material viscoso, pegajoso y de color negro, usado como

aglomerante en mezclas asfálticas para construir carreteras, autovías o

autopistas. Utilizado también en impermeabilizantes.

Badén: Estructura construida con piedra y/o concreto, permite el paso del

agua, piedras y otros elementos sobre la superficie de rodadura. Se

construyen en zonas donde existen quebradas cuyos flujos de agua son de

tipo estacional..

Base: Es la capa de material selecto y procesado que se coloca entre la

parte superior de una sub-base o sub rasante y la capa de rodadura.

Berma: Franja longitudinal paralela y adyacente a la calzada del camino

que se utiliza como zona de seguridad para estacionamiento de vehículos

en emergencia y de confinamiento del pavimento.


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BM (Bench Mark): Referencia topográfica de coordenada y altimetría de

un punto marcado en el terreno, destinado a servir como control de la

elaboración y replanteo de los planos del proyecto de un camino.

Bombeo: Inclinación transversal de la superficie de rodadura del camino,

que facilita el drenaje superficial.

Calzada: Superficie de la vía sobre la que transitan los vehículos, puede

estar comprendida por uno o varios carriles de circulación.

Carga de Diseño: Peso que, para el diseño, debe soportar la estructura.

Carpeta: Capa de rodadura.

Carril: Parte de la calzada destinada a la circulación de una fila de

vehículos en un mismo sentido de tránsito.

Cuneta: Canal generalmente triangular o rectangular localizado al lado de

la berma destinada a recolectar las aguas de lluvia o de otra fuente, que

caen sobre la plataforma del camino.

Curva Horizontal: Curva circular que une los tramos rectos de un camino

o carretera en el plano horizontal.

Curva Horizontal de Transición: Trazo de una línea curva de radio

variable en planta, que facilita el transito gradual desde una trayectoriarectilínea a una curva circular o entre dos curvas circulares de radio

diferente.

Curva Vertical: Curva parabólica o similar en elevación que une las líneas

rectas de las pendientes de un camino en el plano vertical.


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Dren: Cada una de las zanjas o tuberías con que se efectúa el avenamiento

de una obra o terreno.

Diseño Vial: parte más importante dentro de un proyecto de construcción

o mejoramiento de una vía, pues allí se determina su configuración

tridimensional, es decir, la ubicación y la forma geométrica definida para los

elementos de la carretera; de manera que ésta sea funcional, segura,

cómoda, estética, económica y compatible con el medio ambiente.

Eje: Línea que define el trazado en planta de una carretera, y que se refiere

a un punto determinado de su sección transversal.

Emulsiones Asfálticas: Suspensiones de pequeñas partículas de un

producto asfáltico en agua o en una solución acuosa, con un agente

emulsionante de carácter anicónico o catiónico, lo que determina la

denominación de la emulsión.

Ensayo CBR: Ensayo que mide la resistencia al esfuerzo cortante de un

suelo bajo condiciones de humedad y densidad controlada, para poder

evaluar la calidad del terreno para sub rasante y base de pavimento.

Estudio de Mecánica de Suelos: Ensayos realizados con la finalidad de

determinar las características del terreno donde se va a ejecutar un

proyecto.

Estudios Topográficos: Se realizan para determinar las característicastopográficas de la zona, el alineamiento, ancho, pendientes y secciones

transversales de la carretera, de esto dependerá los resultados que se

obtengan en el cálculo de volúmenes de movimiento de tierras.

Línea de Gradiente: Procedimiento de trazado directo de una poligonal

estacada en el campo, como eje preliminar con cotas que configuran una


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pendiente constante, hasta alcanzar un punto referencial de destino, de un

trazo nuevo.

Material de Cantera: Es aquel material de características apropiadas para

su utilización en las diferentes partidas de construcción de obra, que deben

estar económicamente cercanas a las obras y en los volúmenes

significativos de necesidad de las mismas.

Mejoramiento: Consiste básicamente en el cambio de especificaciones y

dimensiones de la vía o puentes; para lo cual, se hace necesaria la

construcción de obras en infraestructura ya existente, que permitan una

adecuación de la vía a los niveles de servicio requeridos por el tránsito

actual y proyectado.

Muro de Contención: Estructura de retención que se utiliza para

estabilizar taludes de corte y terraplenes.

Obras de Arte: Conjunto de estructuras destinadas a cruzar cursos de

agua, sostener terraplenes y taludes, drenar las aguas que afectan el

camino, evitar las erosiones de los terraplenes, etc.

Pavimento: Estructura colocada encima de la plataforma de una carretera.

Sirve para dar soporte, confort y seguridad al tránsito de vehículos.

Perfil: Representación gráfica del corte o sección perpendicular del terreno

o trazo.

Pontón: Puente de longitud menor a 10 metros.

Subrasante: Capa superior de la plataforma a nivel de subrasante, sobre

la que se construirá la estructura de la capa de rodadura.


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Subrasante: Representación altimétrica (cota) del eje del camino, antes de

la colocación de la estructura de la capa de rodadura.

Terraplén: Cuerpo completo de la explanación sobre la que se desarrolla

la plataforma del camino.

Tránsito: Vehículos que circulan por el camino.

Velocidad de Diseño: Es la velocidad máxima a que un vehículo puede

transitar con seguridad por una carretera trazada con determinadas

características.

1.7 TIPO DE ESTUDIO

Estudio descriptivo.

1.8 DISEÑO DE INVESTIGACIÓN

En la investigación, se utilizará el Diseño Técnico Descriptivo. El esquema a

utilizarse es el siguiente:

M O

Donde:

M : Representa el lugar donde se realizan los estudios del

proyecto y a la población beneficiada.

O : Representa la información que se recoge del proyecto.


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1.9 HIPÓTESIS

Las Características del presente proyecto del “Diseño del Camino Vecinal

San Miguel de Poroporo - Cuipe - Tulic - Pircapampa, del Distrito de

Pisuquia, Provincia de Luya - Amazonas”, esta adecuada a lo establecido en

el Manual de Diseños de Carreteras 2014, con el objetivo de lograr una vía

eficiente y optimizada en costo, que beneficie a la población de la zona,

solucionando las condiciones de transitabilidad y la integración territorial de

los pobladores de la zona, comercialización de sus productos y mejor calidad

de vida.

1.10 VARIABLE:

1.10.1 VARIABLE DE ESTUDIO

Diseño Vial del Camino Vecinal.

1.10.2 DEFINICIÓN

Consistente en Diseñar las características Técnicas, geométricas y

estructurales de la carretera, de manera que sea funcional, segura,

cómoda, estética, económica y compatible con el medio ambiente, con el

fin de mejorar la transitabilidad.

1.10.3 DEFINICIÓN OPERACIONAL

Comprende el Diseño de la carreta para lo cual se ejecutaran las

siguientes Partidas de Estudio: Levantamiento Topográfico, Estudio

Hidrológico, Diseño de Obras de Arte, Estudio de Mecánica de Suelos,

Diseño Geométrico, Diseño de Señalización Vial, Estudio de Impacto

Socio Ambiental, Elaboración de Presupuesto de la Obra.


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1.10.4 DIMENSIONES

1.10.4.1 LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO

Este estudio representa el terreno mediante (03) tres planos

fundamentales: (01) Un plano del eje de la Carretera (Alineamiento

Horizontal), (01) un plano de perfil Longitudinal y (01) un plano de las

Secciones Transversales; los mismos que, en conjunto nos proporcionan

una representación Tridimensional del Proyecto, para después realizar

los Diseños de la Rasante y cajas de las Secciones Transversales.

1.10.4.2 ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS

El estudio de Mecánica de Suelos nos permite determinar las

características Fisco-Mecánicas y químicas del suelo, así como, las

condiciones naturales del terreno de Fundación para el eje de vía en

Estudio.

1.10.4.3 ESTUDIO HIDROLÓGICO Y DISEÑO DE OBRAS DE ARTE

Estudio Hidrológico, nos permite diseñar el sistema de drenaje de aguas

pluviales en el área de influencia del proyecto, la función de dicho

sistema es la remoción de aguas de lluvia del área vial, para prevenir

daños a la propiedad, interrupción de tráfico e inundaciones.

Así mismo; el diseño de obras de arte comprende las evaluaciones

hechas en campo de las, involucrando alcantarillas de Concreto y otras

que pudieran haber en el tramo de estudio, para lo cual se ha contado

con información de diferentes estudios básicos como Mecánica de

Suelos, Topográfico, Hidrológico, y Diseños y trazo Vial.


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1.10.4.4 DISEÑO GEOMÉTRICAS DE LA CARRETERA

Diseño Geométrico nos permite realizar un trazo óptimo para el

alineamiento horizontal y vertical, especificados en el Manual de Diseño

Geométrico DG -2014. Comprendiendo el Diseños de la Capa de

Afirmados, así como la Señalización Vial respectivamente.

1.10.4.5 ESTUDIO DE IMPACTO SOCIO AMBIENTE

Este estudio identifica y evalúa los posibles Impactos Positivos y

Negativos Directos e Indirectos, que se pueden derivar de las obras y se

adoptaran medidas de mitigación.

1.10.4.6 ELABORACIÓN DEL PRESUPUESTO DE LA OBRA

El análisis de Costos y Presupuesto nos permitirá determinar el costo de

cada partida económica que intervendrá en el diseño del Camino Vecinalen estudio, basándose en los metrados que arroje los planos

respectivos, así como Obras de arte y otros necesarios


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CUADRO N° 01 DIMENSIONES DE LAS VARIABLES

V

ARIAB

LE DEFINICIÓN

CONCEPTUALDEFINICIÓN

OPERACIONALDIMENSIONES O SUB-

VARIABLESINDICADORES

ESCALA DEMEDICIÓN

DISEÑO

DE

LA

CARRETERA

Consiste enDiseñar las

característicasTécnicas,

geométricas yestructurales de la

carretera; demanera que sea

funcional, segura,cómoda, estética,

económica ycompatible con elmedio ambiente,

con fines demejorar la

transitabilidad

Comprende lostrabajos para elmejoramientode la carretera,ejecutándoselas siguientespartidas deEstudio:Estudio deTrafico,LevantamientoTopográfico,EstudioHidrológico yDiseño deObras de Arte,Estudio deMecánica deSuelos, DiseñoGeométrico,Diseño deSeñalizaciónVial, Diseño dePavimento,Estudio deImpacto Socio Ambiental,Elaboración dePresupuesto de

la Obra.

Estudio de Trafico Índice Medio Diario Anual Intervalo

LevantamientoTopográfico

Lev. Altimétrico Intervalo

Equidistancias Intervalo

Angulo Inclinación Terreno Intervalo

Perfiles Longitudinales Intervalo

Vista en Planta y Secciones Intervalo

Estudio Hidrológico

Precipitaciones Intervalo

Caudal de Escorrentía Intervalo

Cuencas Intervalo

Diseño de Obras de Arte

Secciones Obras de Arte Intervalo

Caudal de Escorrentía Intervalo

Pendiente Razón

Estudio de mecánica deSuelos

Granulometría Razón

Contenido de humedad Razón

Peso especifico Razón

Límite de Consistencia Razón

Proctor Modificado Razón

C.B.R. Razón

Densidad Máxima Razón

Diseño Geométrico dela Carretera

IMD Intervalo

Velocidad de diseño Intervalo

Radio de Curva Intervalo

Peraltes Razón

Sobre anchos Intervalo

Longitudes de Transición Intervalo

Bombeo Razón

Derecho de Vía Intervalo

Diseño deSeñalización ySeguridad Vial

Señalización Preventiva Intervalo

Señalización Reglamentaria Intervalo

Señalización Informativa Intervalo

Diseño del afirmadopara la Carretera

Medición de Trafico Intervalo

Espesor dela afirmado Intervalo

Estudio de impactoambiental Impac. positivos y negativos Cualitativo

Elaboración deAnálisis de Costos y

presupuesto

Metrados intervalo

Costo Directo e indirecto intervalo

Gastos Generales intervalo


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1.10.5 POBLACIÓN, MUESTRA Y MUESTREO

- LA POBLACIÓN: Es el estudio de la carretera del Centro Poblado:

San Miguel de Poroporo – Cuipe – Tulic – Pircapampa; Distrito de

Pisuquia, Provincia de Luya, Región Amazonas.

- MUESTRA: No se trabaja con muestra.

- MUESTREO: No existe muestreo.

1.10.6 MÉTODO DE INVESTIGACIÓN:

Cuantitativo.

1.10.7 TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE DATOS

- TÉCNICAS: Observación y entrevistas.

- INSTRUMENTOS: Guía de Observación, se usaran equipos topográficos e

instrumentos de laboratorio de suelos, software computacional.

1.10.8 PROCEDIMIENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS

Los datos se recogerán en campo siguiendo la Guía de Observación con

apoyo de equipos topográficos y herramientas para la obtención de

muestras.

1.10.9 MÉTODOS DE ANÁLISIS DE DATOS

Los datos se procesarán mediante el uso de tablas, gráficos y la utilización

de programas especializados como: AutoCAD, AutoCAD Civil 3D, S10,

Ms Proyect.


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1.10.10 CONSIDERACIONES ÉTICAS

El proyecto está elaborado de acuerdo con sólidos valores de;

responsabilidad, honestidad, de acuerdo los principios morales y éticos.

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