Carretera monterrey secsepampa

FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
Propuesta de mejora de la carretera no pavimentada Monterrey Secsecpampa empleando los parámetros del manual del MTC,
Huaraz - Ancash, 2021
TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO PROFESIONAL DE:
INGENIERO CIVIL
AUTORES:
Mejia Dextre, Max Edinson (ORCID: 0000-0003-2397-4871)
Rodriguez Sanchez, Christoper Steve (ORCID: 0000-0002-3625-6409)
ASESOR:
Mg. Marin Cubas, Percy Lethelier (ORCID: 0000-0001-5232-2499)
LINEA DE INVESTIGACION
Diseño de Infraestructura vial
HUARAZ – PERÚ
2021
DEDICATORIA
A dios, por guiar nuestros pasos; y a quienes estuvieron con nosotros
y creyeron, a nuestros mis padres, hermanos, amigos, a nuestro asesor
y familiares, agradecerles por los consejos y ayuda en todo
este proceso, gracias, las palabras quedan cortas pero el
sentimiento es puro.
Rodriguez Sanchez, Christoper Steve.
La presente tesis se la dedico principalmente a mi papá Pompeyo
quien siempre confió en mí y nunca, nunca dejó de apoyarme.
A mi madre, que siempre está conmigo donde sea que me
encuentre, y también se la dedico a todas las personas
que de alguna u otra manera contribuyeron a que este
logro profesional se realice, esto es para ustedes.
Mejía Dextre, Max Edinson.
AGRADECIMIENTO
A dios por brindarnos salud
Para poder cumplir todas nuestras metas trazadas.
A nuestros padres, que son
lo más grandes tesoros, que creyeron en nosotros,
por sus consejos, ayuda y hacernos de nosotros una
mejor persona.
A mi hermana que le considero mi mejor amiga,
apoyándome y dándome fuerzas para cumplir todas
mis metas que me he trazado.
A nuestro asesor por su paciencia y comprensión, y por
compartir su valioso tiempo para poder cumplir una
meta más, muchas gracias.
Rodriguez Sanchez, Christoper Steve.
Agradezco a mi familia por todos estos años caminando
a mi lado, a mis hermanas por no hacerme sentir solo
jamás y a mis hermanos por alentarme a vivir con valentía.
A mi padre por formarme con valores y respeto a los demás,
y a mi madre por enseñarme a tener rebeldía y tenacidad
frente a las adversidades. Agradezco a la universidad y los
docentes, en especial a nuestro asesor, que con su guía y
educación me enseñó muchas cosas que atesoraré en mi
futuro profesional.
Mejía Dextre, Max Edinson.
iii
ÍNDICE DE CONTENIDOS
Carátula…………………………………………………………………………………….. i
Dedicatoria .................................................................................................................... ii
Agradecimiento ............................................................................................................ iii
Indice de contenidos .................................................................................................... iv
Índice de tablas ........................................................................................................... vii
Índice de figuras ........................................................................................................ viii
Resumen ...................................................................................................................... ix
Abstract .........................................................................................................................x
I. INTRODUCCIÓN ...................................................................................................... 1
II. MARCO TEÓRICO .................................................................................................. 3
III.METODOLOGÍA ...................................................................................................... 8
3.1. Tipo y diseño de investigación ............................................................................8
3.1.1. Tipo de investigación...............................................................................8
3.1.2. Diseño de investigación ..........................................................................8
3.2. Variables y operacionalización ............................................................................8
3.3. Población, muestra y muestreo. ..........................................................................9
3.3.1. La población .............................................................................................9
3.3.2. Muestra .....................................................................................................9
3.3.3. Muestreo ...................................................................................................9
3.4. Técnicas e instrumentos de recolección de datos ............................................9
3.4.1 Técnicas .....................................................................................................9
3.4.2 Instrumentos ...........................................................................................10
3.4.3. Validez.....................................................................................................11
3.4.4. Confiabilidad ...........................................................................................11
3.5. Procedimientos ....................................................................................................11
3.6. Método de análisis de datos ..............................................................................11
3.6.1. Procesamiento de recolección de datos .............................................11
3.6.2. Análisis de datos ....................................................................................11
3.7. Aspectos Éticos ...................................................................................................12
3.7.1. Beneficencia ...........................................................................................12
3.7.2. No maleficencia......................................................................................12
3.7.3. Autonomía ..............................................................................................12
3.7.4. Justicia ....................................................................................................12
IV. RESULTADOS ..................................................................................................... 13
4.1. Caracterización de la zona de investigación ...................................................13
4.2. Ubicación de la ruta Monterrey – Secsecpampa ............................................13
4.3. Inventario de condición vial................................................................................14
iv
4.4. Levantamiento topográfico.................................................................................19
4.5. Clasificación de la vía .........................................................................................20
4.5.1. Por su función ........................................................................................20
4.5.2. Por su demanda .....................................................................................20
4.5.3. Índice medio diario (IMD)......................................................................22
4.5.4. Orografía .................................................................................................23
4.6. Parámetros mecánicos del suelo ....................................................................... 25
4.6.1. Descripción de las actividades .......................................................................25
4.6.1.1. Resultados de C-01 ...........................................................................26
4.6.1.2. Resultados de C-02 ...........................................................................28
4.6.1.3. Resultados de C-03 ...........................................................................31
4.6.1.4. Resultados a 20 cm profundidad “C-03/02” ....................................33
4.6.2. Perfil estratigráfico ...........................................................................................35
4.7. Comparativa con el Manual de Diseño de Carretera No Pavimentada de Bajo
Volumen de Tránsito.................................................................................................. 40
4.7.1. Velocidad de diseño ........................................................................................40
4.7.2. Distancia de visibilidad ....................................................................................40
4.7.3. Calzada .............................................................................................................41
4.7.4. Berma ................................................................................................................42
4.7.5. Radio .................................................................................................................42
4.7.6. Longitud de curva horizontal y vertical ..........................................................43
4.7.7. Pendiente ..........................................................................................................45
4.8. Elementos de diseño geométrico ...................................................................... 48
4.8.1. Vehículo de diseño ..........................................................................................48
4.8.2. Parámetros básicos para el diseño ...............................................................48
a) Velocidad de diseño ....................................................................................48
b) Distancia de visibilidad necesaria ..............................................................49
c) Preservación del medio ambiente ..............................................................50
d) Sección transversal......................................................................................50
e) Radio..............................................................................................................51
f) Calzada ..........................................................................................................51
g) Ancho de la plataforma ...............................................................................52
h) Taludes ..........................................................................................................52
i) Peralte .............................................................................................................52
j) Pendiente .......................................................................................................53
4.8.3. Obras de drenaje .............................................................................................53
4.8.3.1. Cunetas................................................................................................53
4.8.4. Diseño con el CBR ..........................................................................................54
v
4.8.4.1. Ejes equivalentes ...............................................................................54
4.8.4.2. Espesor de diseño ..............................................................................55
4.8.4.3. La estabilidad de la plataforma de la carretera ..............................58
4.8.4.4. Explanación .........................................................................................59
V. DISCUSIÓN........................................................................................................... 61
VI. CONCLUSIONES................................................................................................ 64
VII. RECOMENDACIONES ....................................................................................... 65
REFERENCIAS ......................................................................................................... 66
vi
Índice de tablas
Tabla 1. Sintetiza las características de los anchos de calzada en función del IMD. .....................7
Tabla 2. Técnicas e Instrumentos ...............................................................................................10
Tabla 3. Levantamiento topográfico ..........................................................................................19
Tabla 4. Índice Medio Diario ......................................................................................................21
Tabla 5. Orografía del terreno ....................................................................................................23
Tabla 6. Numero de calicatas según su ubicación ......................................................................25
Tabla 7. Análisis granulométrico “C-01” .....................................................................................26
Tabla 8. Contenido de Humedad "C-01" ....................................................................................28
Tabla 9. C.B.R - "C-01" ................................................................................................................28
Tabla 10. Análisis granulométrico "C-02" ...................................................................................28
Tabla 11. Contenido de Humedad "C-02" ..................................................................................30
Tabla 12. C.B.R - "C-02" ..............................................................................................................30
Tabla 13. Análisis granulométrico “C-03” ...................................................................................31
Tabla 14. Contenido de Humedad "C-03" ..................................................................................32
Tabla 15. C.B.R - "C-03" ..............................................................................................................33
Tabla 16. Análisis granulométrico "C-03/02" .............................................................................33
Tabla 17. Contenido de Humedad "C-03/02" .............................................................................35
Tabla 18. Estratigrafía de la C-01 ................................................................................................35
Tabla 19. Estratigrafía de la C-02 ................................................................................................36
Tabla 20. Estratigrafía de la C-03 ................................................................................................37
Tabla 21. Ancho mínimo deseable de la calzada en tangente ....................................................41
Tabla 22. Radios mínimos y peraltes máximos. ..........................................................................43
Tabla 23. Pendientes de la carretera Monterrey - Secsecpampa. ..............................................45
Tabla 24. Características de vehículo de diseño .........................................................................48
Tabla 25. Distancia de visibilidad de parada (metros) ...............................................................49
Tabla 26.: Distancia de visibilidad de adelantamiento ...............................................................49
Tabla 27. Radios mínimos y peraltes máximos. ..........................................................................51
Tabla 28. Ancho mínimo deseable de la calzada en tangente ....................................................51
Tabla 29. Radios mínimos y peraltes máximos ...........................................................................52
Tabla 30. Pendientes máximas ..................................................................................................53
Tabla 31. Dimensionamiento de las cunetas ..............................................................................53
Tabla 32. CBR de las calicatas .....................................................................................................54
Tabla 33. Categorías de subrasante ...........................................................................................54
Tabla 34. Parámetros para cálculo de Nrep. de EE de 8.2 Tn .....................................................54
Tabla 35.Número de Repeticiones Acumuladas de Ejes Equivalentes de 8.2t, en el Carril de
Diseño Para Caminos No Pavimentados .....................................................................................55
Tabla 36. Espesores de afirmado en mm para valores de CBR de diseño y ejes ........................56
Tabla 37. Resumen y consideraciones de diseño de carretera no pavimentada de bajo volumen
de transito ..................................................................................................................................58
vii
Índice de figuras
Figura 1. Plano de localización de la carretera Monterrey – Secsecpampa ................................13
Figura 2. Índice Medio Diario .....................................................................................................21
Figura 3. Gráfico de orografía .....................................................................................................25
Figura 4. Porcentaje de material “C-01” .....................................................................................27
Figura 5. Índice de plasticidad "C-01" .........................................................................................27
Figura 6. Porcentaje de material "C-02" .....................................................................................29
Figura 7. Índice de plasticidad "C-02" .........................................................................................30
Figura 8. Porcentaje de material “C-03” .....................................................................................32
Figura 9. Índice de plasticidad "C-03" .........................................................................................32
Figura 10. Porcentaje de material "C-03/02" .............................................................................34
Figura 11. Índice de plasticidad "C-03/02" .................................................................................35
Figura 12. Distancia de visibilidad ..............................................................................................41
Figura 13. Ancho de calzada .......................................................................................................42
Figura 14, Radio mínimo ............................................................................................................43
Figura 15. Simbología de la curva circular. .................................................................................44
Figura 16. Longitud de curva vertical .........................................................................................44
Figura 17. Longitud de curva horizontal .....................................................................................45
Figura 18. Gráfica de pendientes del tramo Monterrey – Secsecpampa ....................................47
Figura 19. Camión “C2” ..............................................................................................................48
Figura 20. Sección transversal ....................................................................................................50
Figura 21. Propuesta de diseño de carretera no pavimentada Monterrey - Secsecpampa ........57
Figura 22. Sección típica de diseño ............................................................................................57
Figura 23. Índice de plasticidad a 20 cm de profundidad. ..........................................................59
Figura 24. Plano en planta de la propuesta de diseño................................................................60
viii
RESUMEN
La presente tesis titulada “Propuesta de mejora de la carretera no pavimentada
Monterrey - Secsecpampa empleando los parámetros del manual del MTC, Huaraz Ancash, 2021”, es de enfoque cualitativo, tipo descriptivo y de diseño no experimental,
teniendo como población, muestra y muestro a toda la carretera Monterrey –
Secsecpampa que está comprendida por 1,296.14 km. Por lo que tiene como finalidad
realizar la comparativa con el Manual de Diseño de Carreteras No Pavimentada de Bajo
Volumen de Transito (MDCNPBVT) brindado por el Ministerio de Trasportes y
Comunicaciones (MTC) y brindar una propuesta de mejora del tramo Monterrey –
Secsecpampa del distrito de Independencia, provincia de Huaraz. Para lo cual se realizó
el reconocimiento de la situación actual de la carretera y por ende el levantamiento
topográfico, obteniendo así los puntos requeridos, verificando los puntos de referencias
que son los buzones de desagüe, señales y otras obras de arte que se encuentran en
la vía, donde el Excel fue de mucha ayuda para tener los puntos y que facilitó el avance
de esta. Finalmente se exportaron los datos al software AutoCAD civil 3D y así se obtuvo
el plano requerido del cómo está compuesto nuestra vía, obteniendo una orografía
calificándolo de ondulado (Tipo II), el análisis de tráfico 8 veh/día considerándolo de bajo
volumen de tránsito y con una velocidad de diseño de 20 km/h. Se ejecuto los
parámetros mecánicos del suelo obteniendo resultados de tres calicatas, lo cual
corresponde en su mayoría que es arena arcillosa con gravas, mezcla de arena gravas
y arcilla (sc), y que la subrasante es de tipo S5 (Subrasante excelente). Luego se ejecutó
la comparativa con el Manual de Diseño de Carretera No Pavimentada de Bajo Volumen
de Transito de nuestro tramo en estudio, lo cual NO CUMPLE en la mayoría de
parámetros establecidos por el manual. Y por último se presentó una propuesta de
mejora, para la buena transitabilidad y serviciabilidad, realizando un diseño según el
MDCNPBVT, para la calidad de vida que requieren los pobladores.
Palabras claves: Carretera, evaluación, propuesta de mejora.
ix
ABSTRACT
This thesis entitled "Proposal to improve the Monterrey - Secsecpampa unpaved
highway using the parameters of the MTC manual, Huaraz - Ancash, 2021", has
a qualitative approach, descriptive type and non-experimental design, having as
population, sample and I show the entire Monterrey - Secsecpampa highway that
is comprised of 1,296.14 km. Therefore, its purpose is to make a comparison with
the Design Manual for Unpaved Low Volume Traffic Roads (MDCNPBVT)
provided by the Ministry of Transportation and Communications (MTC) and to
provide a proposal to improve the Monterrey - Secsecpampa section of the district
of Independencia, province of Huaraz. For which the recognition of the current
situation of the road and therefore the topographic survey was carried out, thus
obtaining the required points, verifying the reference points that are the drainage
boxes, pontoons and bridges that are on the road, where Excel was very helpful
to have the points and that progress was made easy for us. To then export to
AutoCAD and thus the required plan of how our road is composed was obtained,
obtaining an orography qualifying it as undulating (Type II), the traffic analysis 8
vehicles / day considering it of low traffic volume and with a design speed of 20
km / h. The mechanical parameters of the soil were executed, obtaining results
from three pits, which mostly corresponds to the fact that it is CLAY SAND WITH
GRAVELS, MIXTURE OF GRAVE SAND AND CLAY (SC), and that the subgrade
is S5 (Excellent subgrade). Then, the comparison was carried out with the Low
Traffic Volume Unpaved Road Design Manual of our section under study, which
DOES NOT MEET with some standards established by the manual. And finally,
an improvement proposal was presented, for good passability and serviceability,
making a design according to the MDCNPBVT, for the quality of life that the
residents require.
Keywords: Road, evaluation, improvement proposal.
x
I.
INTRODUCCIÓN
Las vías de transporte terrestre comúnmente denominadas con el nombre de carreteras,
funcionan de una manera muy general a fin de enlazar diferentes lugares donde hay
habitantes de mayor o menor densidad, lo cual les permite el traslado de la gente y su
desenvolvimiento por los tramos de un determinado lugar. Además, la eventualidad de
los accidentes de tránsito que hoy en día suceden es, si no, el mayor problema vial que
afecta el bienestar social en todo el planeta, pues el deterioro de las mismas acarrea
tales consecuencias. En ese sentido, a medida que esto sigue avanzando, se han ido
desarrollando diferentes tendencias de exigencia social para mejorar los niveles de
calidad de vida. Para el desarrollo de un proyecto vial, se da primero por la localización
de dos puntos, uno inicial y final, de lo cual consiste en ubicar una zona de terrenos con
particularidades orográficas y topográficas ideales para permitir realizar en ella un
camino con condiciones aptas de serviciabilidad. La realidad problemática de nuestra
investigación, nos condujo a conocer que no se presentó un plan de mejora de suelos
que presenta la carretera Monterrey - Secsecpampa, el cual tiene un estado incompleto
hasta la capa granular. Es así, que nos permitió observar que en la actualidad presenta
diversas insuficiencias superficiales dando a conocer y percibir que algunos sub tramos
estuvieron en muy mal estado de funcionamiento y que su serviciabilidad fue variable
por el exceso de deficiencias y daños vistos del tramo y es por eso que el tema que se
eligió para el actual proyecto de investigación titulado fue “Propuesta de mejora de la
carretera no pavimentada Monterrey - Secsecpampa empleando los parámetros del
manual del MTC, Huaraz - Ancash, 202”. Por ello al ser un lugar de agricultura y al no
contar con estos servicios de transitabilidad, los agricultores y pobladores de la zona se
sintieron insatisfechos con el estado de sus zonas de recorrido, pues estas no pudieron
asegurar la integridad física y vial de la población. Así, además de la preocupación del
desarrollo de la localidad, se sumaron los motivos propuestos para llegar a la conclusión
de aportar con soluciones haciendo una evaluación y además brindar una propuesta de
mejora. Esta investigación se justificó a nivel social porque los pobladores locales
tuvieron en esta investigación una evaluación y propuesta de desarrollo del único tramo
de acceso a su localidad o ya sea en una posible reconstrucción si se diese, dado que
ayudaría al progreso indirecto de la agricultura, la cual es su actividad primordial. Por
ello, el problema principal se planteado de la siguiente manera: ¿Cuál es el resultado
de la propuesta de mejora de la carretera no pavimentada Monterrey - Secsecpampa
empleando los parámetros del manual del MTC, Huaraz - Ancash, 2021? A nivel
práctico, se llegó a una conclusión de mejora para la carretera, brindando así la mejor
transitabilidad de vehículos y personas para su posterior crecimiento como sociedad
1
local. A nivel ambiental, se justificó por la consecuente mejora del tránsito de residuos
sólidos de la población, pues tuvo nula entrada de vehículos recogedores de basura y
además los botaderos locales se encuentran lejos de la población de Secsecpampa,
haciendo complicado su transporte y disposición. A nivel social, dio alcance a los
pobladores de la zona, pues es la zona exclusiva y única de ingreso al centro poblado
de Secsecpampa mediante el transporte vehicular y de personas, y por último a nivel
económico, a la confiabilidad y mayor acceso a servicios que prescinde el centro
poblado. A su vez la generación de empleo y consecuentemente el tránsito factible de
mercaderías y servicios. En tanto, el objetivo general fue planteado de la siguiente
forma: Elaborar una propuesta de mejora de la carretera no pavimentada Monterrey Secsecpampa empleando los parámetros del manual del MTC, Huaraz - Ancash, 2021,
y en tanto a los objetivos específicos tuvimos: a) Cualificar estado preliminar de la
carretera, b) Evaluar topográficamente el estado actual de la carretera no pavimentada
Monterrey - Secsecpampa. c) Realizar el estudio de tráfico de la carretera no
pavimentada Monterrey - Secsecpampa. d) Determinar los parámetros mecánicos del
suelo de la carretera no pavimentada Monterrey - Secsecpampa. e) Comparar las
características del tramo de estudio con los estándares del MDCNPBVT. f) Presentar
una propuesta de mejora de la carretera no pavimentada Monterrey – Secsecpampa.
2
II.
MARCO TEÓRICO
Para fortalecer el contenido de este estudio, se presentaron a continuación diversos
estudios relacionados con el tema abordado. Como primer punto se presentan estudios
desarrollados internacionalmente tal como lo menciona Valero y Malagón (2018), en su
tesis: “DIAGNÓSTICO PARA EL MEJORAMIENTO DEL TRAMO DE LA VÍA ÚMBITA –
JUNCAL LOCALIZADO EN EL DEPARTAMENTO DE BOYACÁ, COLOMBIA”. Este
trabajo manifestó su objetivo general con el diagnóstico el estado de la carretera
ubicada en la ciudad colombiana de Boyacá y como objetivos específicos es a)
Averiguar ante el municipio local en cuanto a todas las fuentes de información
disponibles(planos, cuadros, informes, estudios, etc), b) Realizar un diagnosis de la
condición del camino y proponer soluciones, c) Instruirse de la indagación recolectada
para después exponer una idea y/o alternativa de solución, y por último d) Ejecutar el
trabajo in situ para la recaudación de información necesaria que beneficie al
progreso de la investigación. Esta tesis fue de tipo descriptivo donde se realizó una
labor de indagación para establecer el estado inicial del tramo que se localiza entre
Úmbita y Juncal ubicado en Boyacá. La intención de esta investigación es facilitar un
recurso a la problemática vial actual en la entidad gubernamental de la localidad. La
población se extiende por todo el tramo del objeto de estudio. La cual tiene una
extensión aproximada a 78.5 kilómetros y el estudio realizado se hará en el tramo 9.6
km de esta. La muestra que se va a poseer es que con esta diagnosis se pretende
identificar los potenciales fenómenos adversos que generan que el tramo de la vía en
mención se encuentra en deficiente estado, por ello se pretendió crear una alternativa
positiva en concordancia con las normas proporcionadas por INVÍAS . Se concluyó que:
a) Se logró inspeccionar en el municipio de la Úmbita la información sobre el
procedimiento de categorización geográfico y el repertorio de tránsito con relación al
estado real del tramo. Es así que se concluyó también en determinar los puntos críticos
de la vía. Además, se logró obtener los planos digitales del IGAC, los mismos con
contenían la ubicación de los ejes mediante la asistencia del Google Earth y ubicar el
inventario vial de la misma, las deficiencias en la geología natural entre otros., b) Como
punto base de la indagación realizada, se determinó también que el tramo estudiado
prescindió de obras de arte, razón por la cual se efectuó el levantamiento de algunas
cunetas por todo el tramo, las cuales permitirán que los líquidos derivados drenen con
normalidad. Asimismo, se observó que la vía, fundamentalmente no cuenta con
señalización adecuada en ciertos tramos y se planteó la colocación de señales tanto
informativos como preventivos. Se diseñó la capa de ruedo del tramo. c) En último lugar,
se concluyó que la mayor dificultad de la vía es que no cuenta con una geometría
diseñada correctamente, la cual cumpla los estándares exigidos por el gobierno
3
mediante el INVÍAS. Razón para proponer implementar un correcto diseño de la vía la
cual implica ampliar la calzada, las curvas verticales y horizontales. y d) Por último, se
concluyó que es necesario involucrar a los pobladores para lograr el objetivo planteado.
Por ello se hizo un inventario de predios con la finalidad de ubicar a los propietarios para
lograr el apoyo con donaciones de terreno o compra para los trabajos posteriores. Por
otro lado, a nivel nacional, según Cáceres (2019), en su investigación para el título de
ingeniero civil llamado, “EVALUACIÓN DE LA SEGURIDAD DE LA CARRETERA NO
PAVIMENTADA DE BAJO VOLUMEN DE TRANSITO SANTA CRUZ- MITOPAMPA; EN
BASE A SUS PARÁMETROS DE DISEÑO”, Distrito de Santa Cruz - Cajamarca. Tuvo
como objetivo general, evaluar el tramo de estudio., y como en objetivos específicos
tenemos a) Ejecutar el levantamiento topográfico del tramo en el kilómetro 00+000 al
12+545, para establecer sus características geométricas., b) Desarrollar el repertorio
vial. c) Realizar un inventario de tráfico vial., y por último d) Exhibir una propuesta de
mejora al inconveniente reconocido. Siendo un estudio de tipo no experimental ya que
se fundamenta en manuales descritos del MTC. La población es la localidad de Santa
Cruz, como muestra fue la evaluación de la vía en términos de seguridad en la localidad
mencionada, la cual se ubica en el departamento de Cajamarca, además establecer si
los parámetros de diseño se alinean con lo determinado por el MDCNPDVBT (2008);
los instrumentos empleados son CLASIFICACIÓN DE CARRETERAS (Según
M.D.C.N.P.B.V.T.
N°
Nº
303-
2008-MTC/02.),
DERECHO
DE
DOMINIO
M.D.C.N.P.B.V.T. N° Nº 303- 2008-MTC/02.), I.M.D.A.. (Según M.D.C.N.P.B.V.T. N° Nº
303-2008-MTC/02.)
y
LA
SECCIÓN
TRANSVERSAL
DE
DISEÑO
(Según
M.D.C.N.P.B.V.T. N° Nº 303-2008- MTC/02.) y se concluyó a) Se determinó la
caracterización topográfica de la vía en estudio, el cual nos sirvió para poseer un
enfoque del estado de la geometría de la carretera. Asimismo, se realizó el inventariado
vial. b) Se determinó que la geometría de la vía no cumplía con los parámetros del
MDCNPBVT-2008; y por lo tanto se determinó que la mayor accidentabilidad recae en
los parámetros mínimos no cumplidos del mencionado manual. y c) Se determinó el
valor del IMDA proyectado para un periodo de 20 años, obteniéndose 35 vehículos pot
día. Por su parte Huaripata (2018), en su investigación profesional titulada,
“EVALUACIÓN DEL DISEÑO GEOMÉTRICO DE LA CARRETERA NO PAVIMENTADA
DE BAJO VOLUMEN DE TRÁNSITO TRAMO C.P. EL TAMBO – C.P. LAGUNA SANTA
ÚRSULA CON RESPECTO AL MANUAL DE DISEÑO DE CARRETERAS DE BAJO
VOLUMEN DE TRANSITO-MTC”, distrito de Namora - Cajamarca. Este trabajo presentó
el objetivo general: Evaluar las características geométricas de la vía en tanto a los
parámetros del manual brindado por el MTC. Y por objetivos específicos tenemos a)
Realizar en estudio vial del tráfico., b) Recolectar las características del lugar y tener en
4
claro cómo se configura la carretera en la realidad, c) Recabar las características
geométricas de la vía. Por último, d) Evaluar y analizar los resultados obtenidos. Es de
tipo no experimental, la población es la vía en su totalidad, así como la muestra. Esta
investigación fue no probabilística, ya que en el muestreo está previamente establecido
bajo criterios del investigador, los instrumentos fueron la recolección de información a
través de fichas para registrar los datos además de equipos para la topografía de la
zona. Y se concluyó que la geometría del área de estudio no cumple con el
MDCNPBVT - MTC. En cuanto a Torres (2019), en su tesis con título “Evaluación y
diseño de la trocha carrozable de la carretera San Pedro Km 5+000 Aucaloma para el
mejoramiento de la calidad de vida de la localidad de Aucaloma, San Roque de
Cumbaza, provincia de Lamas - San Martín, 2018”. Tuvo como principal objetivo medir
la influencia del estudio de la trocha carrozable y como objetivos específicos realizar el
estudio de mecánica de suelos de la muestra, así como también el diseño de su drenaje
hidráulico. Fue un estudio de tipo experimental, la población consistió en el objeto de
estudio y como muestra son distintas zonas de carácter crítico detallados en la
investigación. Se concluyó en que es de vital prioridad evaluar, diseñar y construir la
carretera estudiada para beneficiar a la población. Por consiguiente, Zamudio (2018),
menciona en su tesis de ingeniero civil titulada, “Diseño del mejoramiento de la carretera
a nivel de pavimento flexible tramo Parubamba - Shitabamba, Cajamarca”. Tuvo como
objetivo general el diseño de la vía que une a Parubamba y Shitabamba. La población
es el objeto de estudio mencionado en el título ubicada en Parubamba, y Shitabamba,
distrito y provincia de Cajabamba, Departamento de Cajamarca. (Colcabamba), y como
muestra por la carretera entre los caseríos Parubamba y Shitabamba con 5+700 Km,
los instrumentos empleados fichas de observación, estación total, prismas, wincha; y
como técnica se utilizó la inspección por observación. Así se constató las características
y condiciones del terreno. Y como conclusiones, a) Para el diseño del tramo Parubamba
– Shitabamba, se hizo el levantamiento topográfico y se puedo determinar según la
demanda y la orografía que este es un terreno ondulado (tipo 2). b) Respecto a los
estudios de suelos del tramo Parubamba-Shitabamba se determinó que tiene un suelo
CH y CL con un CBR que no llega a cumplir con lo establecido en la norma, es por esto
que se utilizará la cantera que tiene mejores condiciones, así como también de esto se
estabilizará para que llegue al CBR que nos indica la norma y con este material se
reemplazará en todo el tramo., c) Respecto a la hidrología, se encontró información en
los dispositivos pluviométricos de Cajabamba (SENAMHI) y con lo que se calculó se
pudo diseñar las obras de arte para el tramo Parubamba – Shitabamba, teniendo las
siguientes estructuras: Cunetas rectangulares y triangulares, 1 alcantarilla de paso, 22
alcantarillas de alivio y 2 badenes., d) Se realizó la caracterización geométrica de la vía
5
clasificándose en 3ra clase. En la vía Parubamba – Shitabamba se tuvo 40 km/h y la
inclinación es de 9.04% y e) Para la realización del EIA, se encontró los factores
desfavorables, los cuales tuvieron que ser prevenidos, y los impactos positivos que
benefician a la población. Finalmente, a nivel local, tenemos a Macedo (2017), actual
profesional de Ingeniería Civil, tiene la tesis, INVENTARIO DE LA CONDICIÓN
SUPERFICIAL
CON
FINES
DE
MANTENIMIENTO
DE
LA
CARRETERA
DEPARTAMENTAL NO PAVIMENTADA RUTA AN-106, TRAMO VAQUERIAYANAMA, APLICANDO EL MANUAL DE CONSERVACIÓN VIAL DEL MTC, 2017,
Yungay. Tuvo como objetivo general, Determinar el inventario de condición Vial de la
Carretera con respecto a la normativa vigente propuesta en las recomendaciones del
manual mencionado para fines de su mantenimiento, año 2017. Como población, Se
tiene en cuenta la ubicación en la ciudad de Yanama, provincia de Yungay, Ancash; la
cual inicia en Vaquería y termina en Yanama, y como muestra se tiene que: Entonces
será representativo por la igualdad necesaria en estudio general de la población y es
tomado en toda su longitud de la carretera con aproximadamente 7.50 kilómetros,
cuenta con componentes viales como drenaje superficial, calzada afirmada,
señalización, puente y derecho de vía. Los instrumentos son las técnicas de Análisis
documental y Observación de campo. Y como conclusiones, Según la calificación y tipo
de condición del índice de condición de carretera, se presentan tres tipos de
condiciones: Malo, Regular y Bueno; siendo la condición de Regular la representación
en conclusión de la carretera en estudio, beneficiando solo medianamente a los
transportistas y usuarios de medio de transportes. La muestra de condición Regular, con
fallas incipientes que requieren las acciones de un mantenimiento periódico y posterior
rutinario como limpieza de calzada, perfilado, encauzamiento de cursos de agua, entre
otros.
Para tal efecto se presenta algunas definiciones teóricas:
Según MDCPNDVT (2008), nos dice que: Es unos de los documentos que presenta el
MTC, el cual da a conocer que la razón principal de su elaboración fue la cantidad
mayoritaria que ocupan dentro de toda la red vial del Perú o también llamado SINAC,
teniendo como un criterio particular un terreno granulado que son el trayecto
generalmente por un volumen menor de 50 vehículos por día y que muy pocas veces
llegan hasta 200 vehículos por día, siendo la presente guía una norma en donde nos
brinda criterios técnicos, sólidos y coherentes de gran utilidad para un buen diseño de
este tipo de carreteras.
6
Tabla 1. Sintetiza las características de los anchos de calzada en función del IMD.
Fuente: (MDCNPVBT, 2008)
Por otro lado, el Ministerio de Transportes y Comunicaciones nos define a la carretera
como: A las carreteras para automóviles tienen por lo menos dos ejes, y sus
características geométricas ya sea pendientes longitudinal y transversal, secciones
transversales, superficies rodantes y otros elementos deben efectuarse con las normas
técnicas actuales del Ministerio de Transportes y Comunicaciones. Según el Manual de
Carreteras : Diseño Geométrico, proporcionado por el Ministerio de Transportes y
Comunicaciones, nos dice que el Manual de Carreteras “Diseño Geométrico” es una
normativa que organiza y recopila las técnicas y para el buen diseño de las
infraestructuras viarias, enruta sus conceptos y desarrollos, así como parámetros
específicos.
7
III. METODOLOGÍA
3.1. Tipo y diseño de investigación
3.1.1. Tipo de investigación
En el proyecto de investigación presentado se elaboró una propuesta de
mejora, por lo cual se describió a la muestra utilizando diversas técnicas e
instrumentos los cuales apoyaron en resolver nuestros objetivos tanto
generales como específicos. En tanto, el presente estudio fue de tipo
descriptivo, como sostuvo Bernal (2006), “Que, en la investigación
descriptiva, hechos, situaciones, características de un objeto de estudio sean
mostrados, contados, examinados identificados, o productos, modelos
prototipos, guías, situaciones, eventos, fenómenos, etc. Investigación
descriptiva guiada por preguntas de investigación planteadas por
investigadores. Se fundamenta en técnicas como exploración, entrevistas,
observaciones e investigación documental”.
3.1.2. Diseño de investigación
Como consiguiente, el estudio presentó un diseño no experimental, pues
solo se recabó los parámetros y datos de la carretera analizada en el
proyecto de investigación, y de las fuentes consultadas. Tal como lo sustenta
Arias (2012), “Como los estudios en los que los investigadores no interfieren
con el procedimiento de las variables y se basan tan solo en sacar
información”.
3.2. Variables y operacionalización
Para nuestra investigación las variables fueron:
● Variable: Carretera no pavimentada Monterrey- Secsecpampa
3.2.1. Operacionalización: El cuadro de operacionalización de variables se
mostró en el Anexo 01.
8
3.3. Población, muestra y muestreo
.
3.3.1. La población
Estuvo representada por toda la carretera Monterrey – Secsecpampa, la
cual obtuvo una propuesta de mejora. A su vez, su área de estudio
comprendió 1296.14 km. Según Lepkowski (2008). “Una vez el
componente de análisis en su lugar, la población establecida, de esta
manera,
se
puede
llegar
a
los
datos
procesados
en
ellos.
Así, una población se convierte en la opción de un objeto o de un objeto
que permitirá dar valores de referencia a una encuesta.”. (p.174).
3.3.2. Muestra
La muestra tomada fue igual a la población: El tramo Monterrey Secsecpampa que comprendió 1296.14 km. Según Sampieri (2014)
menciona que “Corresponde a la selección de un subconjunto de la población
al azar o en el juicio del investigador para tomar medios de cálculo y también
para obtener resultados”.
3.3.3. Muestreo
Por consiguiente, para dicha investigación, la selección de la muestra fue
determinada por el investigador tomando la carretera no pavimentada
Monterrey - Secsepampa de 1296.14 km. de longitud para la propuesta de
mejora que se brindara a esta. La cual Johnson, Hernández y Battaglia
(2014, p.176) nos hizo referencia que. “Para muestras no probabilísticas,
nos da a frecuentar que la selección de los factores actualmente no
depende de la conformidad, sino que se darán por las causas vinculadas
con los rasgos del análisis o las funciones del autor del informe”.
3.4. Técnicas e instrumentos de recolección de datos
3.4.1 Técnicas
La técnica fue el análisis documental, el cual se sustentó con información
y literatura relacionada con el tema; así como los reglamentos vigentes.
Se consultaron diferentes fuentes y documentos que proporcionaron
información en torno al tema de estudio, y también se obtuvieron datos
de diversos estudios que anteriormente se han realizado referentes al
problema que se investigará. Teniendo como documentos a los
9
manuales estipulados por el Ministerio de Transporte y Comunicaciones,
de las cuales usaremos:
-
Manual de Diseño de Carretera No Pavimentada de Bajo Volumen de
Tránsito (2008).
Según Castillo (2005). “El razonamiento documental es una maniobra
erudita que da lugar a un subproducto o documento secundario que actúa
como tercero o instrumento de indagación necesario entre el documento
único y el beneficiario que solicita información.. Y para terminar se hará
la técnica de la observación a causa de que a través de esta se podrá
visualizar la condición existente, clasificando la información de acuerdo
a la dificultad del estudio.
3.4.2 Instrumentos
Los instrumentos a utilizar fueron la ficha de observación de campo,
realizando el levantamiento topográfico y la fotografía de cada sub tramo
de la carretera para poder identificar las deficiencias que presenta, los
cuales nos sirvieron para complementar la investigación en el aspecto de
la observación y trabajo de campo. Para el caso de análisis documental
se utilizaron los instrumentos del resumen y fichas textuales.
Tabla 2. Técnicas e Instrumentos
TÉCNICAS
INSTRUMENTOS
Ficha de observación
(características de la carretera)
1
Observación
Ficha de registro del
Levantamiento topográfico
Hoja de evaluación de conteo
de tráfico
2
Resumen
Análisis documental
Fichas textuales
Fuente: Elaboración propia
10
3.4.3. Validez
El estudio presentó los instrumentos para medir los rasgos y características
que se pretenden medir. Por medio de la validación que se dio por juicios de
expertos, lo cual se creó fichas de observación de campo, se trató de
determinar si realmente mide aquello para lo que fue creado.
3.4.4. Confiabilidad
Las diversas técnicas que se realizaron estuvieron dadas por el Manual de
Diseño de Carreteras No Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito, el
cual fue brindado por el Ministerio de Transporte y Comunicaciones.
3.5. Procedimientos
Se realizó la visita al lugar a intervenir (Carretera Monterrey - Secsecpampa), para
el recojo de la información requerida de la carretera y así desarrollar la evaluación
de todo el tramo, desde el +0.000 Km hasta el +1,296.14 Km en donde se encuentra
el centro poblado de Secsecpampa. Y así, se pudo ver todas las deficiencias que
presenta, y por ende según los defectos presentados por la carretera, se desarrolló
una propuesta de mejora para la buena viabilidad y transitabilidad que requiere.
3.6. Método de análisis de datos
3.6.1. Procesamiento de recolección de datos
Los datos se recogieron en campo siguiendo la guía de observación,
mediante el uso de instrumentos y equipos topográficos, recopilación de
información de medios escritos y electrónicos, investigación de muestras y
observación de campo.
3.6.2. Análisis de datos
Para ofrecer el rumbo de los datos se usaron programas especializados
como: AutoCAD, AutoCAD Civil 3D, sumado al empleo de software,
asimismo se usó el Microsoft Word y Excel para ejecutar cálculos y verificar
los datos.
11
3.7. Aspectos Éticos
3.7.1. Beneficencia
El presente proyecto, se realizó para el beneficio de los pobladores de la zona
estudiada, ya que tuvieron en este documento una alternativa de información
o de una posible modificación de la carretera, dado que afectaría a sus
terrenos de cultivo, siendo primordiales para su agricultura.
3.7.2. No maleficencia
Esta investigación tuvo diversos autores, internacional, nacional y/o local,
teniendo estrictamente el derecho de los autores, siendo citados bajo
normativa de la Universidad César Vallejo.
3.7.3. Autonomía
El presente proyecto de investigación no ha sido plagiado bajo ningún criterio,
es trabajo intelectual propio, declaramos bajo juramento la autenticidad de la
misma. Asimismo, se precisó que los datos recolectados para someter a
evaluación fueron completamente verídicos y objetivos.
3.7.4. Justicia
Del mismo modo, todos fueron manipulados de manera correcta como
corresponde a su aplicación para conseguir los resultados. Es preciso aclarar
que se respetaron todos los aspectos religiosos, culturales y morales.
12
IV. RESULTADOS
1° OBJETIVO ESPECIFICO: Cualificar estado preliminar de la carretera
4.1. Caracterización de la zona de investigación
La localidad de Monterrey se encuentra ubicado en la región de Ancash, provincia de
Huaraz en el distrito de Huaraz, presentando en ella diferentes caseríos, siendo para
nuestra investigación la carretera que conecta Monterrey al Caserío de Secsecpampa,
la cual presenta una topografía deficiente y un clima frio, existiendo precipitaciones
pluviales entre meses de octubre a diciembre.
4.2. Ubicación de la ruta Monterrey – Secsecpampa
Figura 1. Plano de localización de la carretera Monterrey – Secsecpampa
Fuente: Extraído desde Google Earth.
13
4.3. Inventario de condición vial
OBRAS DE ARTE
Deterioro de la
capa granular de la
carretera
MonterreySecsecpampa
01 vereda en el
tramo Monterey –
Secsecpampa
DESCRIPCION
FOTOGRAFIA
Capa granular
(terreno natural)
Concreto
4.40 largo x 1.00
ancho
KM 0+ 010
01 puente peatonal
a base de madera
en el tramo
Monterrey Secsecpampa
Madera
8.80 largo x 4.00
ancho
KM 0+ 240
14
01 canal de
irrigación en el
tramo Monterrey Secsecpampa
Concreto
KM 0+ 261
01 buzón de
desagüe en el
tramo Monterrey Secsecpampa
Concreto
KM 0+ 310
01 buzón de
desagüe y
hundimiento en el
tramo Monterrey –
Secsecpampa
Concreto
KM 0+ 350
01 buzón de
desagüe en el
tramo Monterrey Secsecpampa
Concreto
KM 0+ 400
15
01 señalización de
peligro de
desprendimiento
en el tramo
Monterrey Secsecpampa
Metal
KM 0+ 530
Concreto armado
01 puente de
concreto armado
en el tramo
Monterrey Secsecpampa
8.00 largo x 3.60
ancho
KM 0+ 560
01 señalización de
puente en el tramo
Monterrey Secsecpampa
Metal
KM 0+ 570
16
01 buzón de
desagüe en el
tramo Monterrey Secsecpampa
Concreto
KM 0+ 890
Concreto
01 pontón en el
tramo Monterrey –
Secsecpampa
1.00 largo x 2.00
ancho
KM 0+ 900
Concreto
01 buzón de
desagüe en el
tramo monterrey –
Secsecpampa
KM 0+ 960
17
Concreto
01 buzón de
desagüe en el
tramo monterrey –
Secsecpampa
KM 1+ 013
Concreto
01 buzón de
desagüe en el
tramo monterrey –
Secsecpampa
01 buzón de
desagüe en el
tramo monterrey –
Secsecpampa
KM 1+ 148
Concreto
KM 1+ 200
Interpretación: Se realizo el inventario vial, la cual comprende la determinación de las obras
de artes existentes de todo el tramo Monterrey – Secsecpampa, y a la vez se inspecciono la
condición actual que presenta todo el tramo, encontrando varias deficiencias a simple vista.
RESULTADO DEL 1° OBJETIVO ESPECÍFICO
18
Antes de realizar el levantamiento topográfico se realizó la visita al lugar de estudio. En la
visita se llevó a cabo el recorrido de toda la longitud de la carretera no pavimentada
Monterrey – Secsecpampa, identificando la configuración geométrica, además examinar la
situación actual de todo el tramo recorrido, topografía de la zona de estudio y obras de artes
que se encontraron en todo el tramo, que a simple vista se puedo presenciar que la vía se
encuentra en mal estado de la capa granular, y presentando escorrentías que ocasionan el
deterioro de esta. Por último, se escogió la información necesaria para reconocer la zona
con la ayuda de Google Earth.
2° OBJETIVO ESPECIFICO: Evaluar topográficamente el estado actual de la carretera
no pavimentada Monterrey - Secsecpampa.
4.4. Levantamiento topográfico
Luego de a ver realizado el reconocimiento de la zona de estudio, se procedió con el
levantamiento topográfico de todo el tramo a estudiar. Lo cual se realizó el GPSMAP
64SX - Garmin, por ende, se procedió tomando puntos de referencias optando una
mayor visibilidad del tramo, y así sucesivamente hasta llegar al caserío de
Secsecpampa.
Tabla 3. Levantamiento topográfico
LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO
CARRETERA: TRAMO MONTERREY - SECSECPAMPA
PUNTO
ESTE
NORTE
ALTURA
DESCRIPCIÓN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
221587
221608
221624
221661
221662
221710
221700
221691
221639
221630
221611
221582
221587
221601
8952268
8952273
8952282
8952369
8952370
8952446
8952459
8952465
8952491
8952501
8952513
8952569
8952587
8952602
2997
2999
3002
3010
3010
3015
3015
3016
3025
3029
3028
3026
3026
3026
INICIO
CALICATA 01
CRUCE
RECREO C.
PTE. MADERA
INICIO PTE M.
FIN PTE. M.
CANAL
RECREO C.
BUZON
BUZON
BUZON
CANAL
MYBZ
15
221556
8952656
3019
CRUCE BZ
16
221554
8952655
3016
CALICATA 02
17
221556
8952671
3018
SEÑALIZACION
18
221561
8952691
3014
C
19
221556
8952701
3014
INI PTE. CONCRETO
19
20
221551
8952706
3014
FIN PTE. CONCRETO
21
221526
8952707
3017
C
22
221469
8952740
3025
C
23
221447
8952782
3031
C
24
221479
8952861
3032
C
25
221503
8952936
3037
C
26
221508
8952959
3036
BUZON
27
221502
8952966
3036
BUZÓN
28
221475
8953024
3041
BUZON
29
221463
8953071
3039
BUZON
30
221395
8953188
3037
BUZON
31
221406
8953240
3038
C BUZON
32
221433
8953270
3044
CALICATA 03
33
221449
8953278
3045
FIN
RESULTADO DEL 2° OBJETIVO ESPECÍFICO
Para el levantamiento topográfico se utilizó el método Directo, ya que el tramo existe, lo
cual se procedió a realizar del eje con la ubicación de la primera estación (punto Inicio),
considerando además la visibilidad del mayor tramo de carretera, teniendo el uso de
instrumentos topográficos para una mayor facilidad de ubicación de coordenadas.
Obteniendo así los puntos requeridos, verificando los puntos de referencias que son los
buzones de desagüe, señales y puentes que se encuentran en la vía, donde el software
Microsoft Excel fue de mucha ayuda para la obtención de los puntos y que facilitó el
avance. Una vez realizado, se exportó al software AutoCad civil 3D. Obteniendo el plano
requerido de cómo está compuesta nuestra vía.
3° OBJETIVO ESPECIFICO: Realizar el estudio de tráfico de la carretera no
pavimentada Monterrey – Secsecpampa.
4.5. Clasificación de la vía
4.5.1. Por su función
El tramo que une en centro poblado de Monterrey al caserío de Secsecpampa,
conforme con lo estipula en el Ítem 1.1.1 del Manual para el Diseño de Carretera
No Pavimentada de Bajo Volumen de Tránsito (MDCNPBVT), el tramo de estudio
de la presente tesis, pertenece a la Red vial Vecinal o Rural.
4.5.2. Por su demanda
Se realizo el estudio de tráfico, lo cual se hizo por 7 días, obteniéndose los
resultados en la tabla.
20
Tabla 4. Índice Medio Diario
Categoría
Tipo de
Vehículo
Lun.
Mar.
Mier.
Juev.
Vier.
Auto
2
1
2
1
2
1
1
1
2
livianos
1
1
1
Vehículos
1
0
0
Sab.
Dom.
IMD
4
1
4
2
2
1
2
1
1
1
1
1
0
0
1
0
1
Vehículos
pesados
TOTAL
8
Fuente: Elaboración propia
Figura 2. Índice Medio Diario
9
8
Cantidad de vehículos
7
6
5
4
3
2
1
0
Lun.
Mar.
Mier.
Juev.
Vier.
Sab.
Dom.
IMD
TOTAL
Auto
2
1
2
1
2
4
1
8
Camioneta pick up
1
1
1
2
2
2
1
Microbús (combis)
1
1
1
1
1
1
1
Camión C2
1
0
0
0
0
1
0
Fuente: Elaboración propia
21
4.5.3. Índice medio diario (IMD)
En la tabla 3, se determinó el IMD obteniendo un valor de 8 veh/día.
Por ende, se realizó el cálculo el transito proyectado empleando la formula
establecida por el Manual para el Diseño de Carretera No Pavimentada de Bajo
Volumen de Tránsito (MDCNPBVT).
To = 8 veh/día.
n = 20 años
i = 3% (El MDCNPBVT establece valores entre 2% a 6%)
𝑇20 = 8 (1 + 0.03)20−1
𝑇20 = 14 veh/día.
Debido a que el IMD proyectado esta entre < 15 veh/día es que podemos clasificar
en una carretera de bajo volumen de tránsito del tipo 0, y debido a que se
encuentra a nivel de trocha es que para realizar la presente evaluación se utilizó
el MDCNPBVT.
RESULTADO DEL 3° OBJETIVO ESPECIFICO
Luego de la consolidación de la información requerida y recogida del conteo
vehicular. Se obtuvo los resultados de 7 días, además por tipo de vehículo que
transitaba por el tramo y por consolidación de ambos sentidos. Además, se
clasificó de acuerdo a su función según lo que estipula el Manual de Diseño de
Carreteras No Pavimentada de Bajo Volumen de Tránsito, lo cual lo clasifica a
nuestra vía como una Red vial vecinal o Rural. El IMD realizado en el tramo
Monterrey – Secesecpampa en consecuencia nos dio un valor de 8veh/día,
mediante este dato se realizó el cálculo de tránsito proyectado, según la fórmula
que nos brinda el manual, lo cual nos resultó un 𝑇20 = 14 veh/día, con este dato
hallado, la vía se encuentra entre <15 veh/día de IMD proyectado de un solo carril,
teniendo con un ancho de calzada 3.50 y de tipo T0.
22
4.5.4. Orografía
Se realizo la clasificación de la vía por su orografía, se ejecutó con la pendiente
del tramo, brindado por el Civil 3D, por lo cual se muestra en la siguiente tabla.
Tabla 5. Orografía del terreno
PENDIENTES
CARRETERA : TRAMO MONTERREY - SECSECPAMPA
PUNTO
PROGRESIVA
INICIO (m)
ELEVACIÓN (m)
PENDIENTE (%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
0+000
0+020
0+040
0+060
0+080
0+100
0+120
0+140
0+160
0+180
0+200
0+220
0+240
0+260
0+280
0+300
0+320
0+340
0+360
0+380
0+400
0+420
0+440
0+460
0+480
0+500
0+520
0+540
0+560
0+580
0+600
0+620
2976.700
2977.600
2978.300
2979.133
2979.933
2980.733
2981.533
2982.333
2983.133
2983.933
2984.733
2985.533
2986.333
2987.133
2987.933
2988.733
2989.533
2990.333
2991.133
2991.933
2992.733
2993.533
2994.333
2995.133
2995.933
2996.733
2997.533
2998.333
2999.133
2999.933
3000.733
3001.533
18.25%
18.78%
11.86%
12.93%
18.20%
17.62%
12.00%
13.44%
10.00%
12.00%
9.00%
12.19%
12.60%
11.00%
11.80%
15.42%
10.10%
11.08%
11.14%
12.18%
12.14%
12.18%
10.18%
12.18%
12.14%
12.18%
12.14%
13.18%
13.24%
14.18%
15.16%
15.67%
23
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
0+640
0+660
0+680
0+700
0+720
0+740
0+760
0+780
0+800
0+820
0+840
0+860
0+880
0+900
0+920
0+940
0+960
0+980
1+000
1+020
1+040
1+060
1+080
1+100
1+120
1+140
1+160
1+180
1+200
1+220
1+240
1+260
1+280
1+296.14
3002.333
3003.133
3003.933
3004.733
3005.533
3006.333
3007.133
3007.933
3008.733
3009.533
3010.333
3011.133
3011.933
3012.733
3013.533
3014.333
3015.133
3015.933
3016.733
3017.533
3018.333
3019.133
3019.933
3020.733
3021.533
3024.333
3025.133
3025.933
3026.733
3029.533
3031.333
3035.133
3037.933
3039.900
12.14%
12.14%
12.14%
16.00%
-7.19%
-8.42%
4.00%
10.9%
11.1%
11.7%
12.03%
12.43%
12.83%
13.23%
13.63%
14.03%
14.43%
14.83%
15.23%
15.63%
16.03%
16.43%
16.83%
17.23%
12.03%
12.43%
11%
10.5%
9.45%
8.96%
14.43%
14.83%
18.25%
18.78%
Fuente: Elaboración propia
Interpretación: De la tabla anterior podemos identificar las pendientes
transversales brindadas por el AutoCAD Civil 3D, pudiendo sacar el tipo de terreno
que prevalece de nuestra zona de estudio.
24
Figura 3. Gráfico de orografía
OROGRAFIA DEL TERRENO
2500
2000
1500
1000
500
0
PLANO(TIPO I)
ONDULADO(TIPO II) ACCIDENTADO (TIPO III) ESCARPADO (TIPO IV)
FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA
Por ende, la clasificación por orografía estipulado en el ítem 1.1.2 del MDCNPBVT,
y según el IMD realizado, es de carretera de bajo volumen de tránsito de Tipo 0 y
con una topografía Ondulado (Tipo II).
4° OBJETIVO ESPECIFICO: Determinar los parámetros mecánicos del suelo de la
carretera no pavimentada Monterrey - Secsecpampa.
4.6. Parámetros mecánicos del suelo
4.6.1. Descripción de las actividades
Se aplicó 3 calicatas, en todo el tramo de 1,296.14 km, optando en hacerlo en un
punto de inicio de la vía, a mitad y al final donde está el mismo caserío de
Secsecpampa, con las mismas dimensiones lo siendo los siguientes: 1.00 ancho x
1.00 largo x 1.50 profundidad, las cuales fueron ubicadas de forma proporcional por
toda la vía. Para ello se presenta el siguiente cuadro de la descripción de las
calicatas.
Tabla 6. Numero de calicatas según su ubicación
CALICATA
KILOMETRAJE
DIMENSIONES
C-01
KM 0+ 014
1.00 ancho x 1.00 largo x 1.50 profundidad
C-02
KM 0+ 515
1.00 ancho x 1.00 largo x 1.50 profundidad
C-03
KM 1+ 250
1.00 ancho x 1.00 largo x 1.50 profundidad
25
4.6.1.1. Resultados de C-01
Tabla 7. Análisis granulométrico “C-01”
CALICATA
01
UBICACIÓN
PROGRESIVA KM. 0+
014
% RET.
ACUMULADO
%PASA
0.0
0.0
100.0
425.6
14.1
14.1
85.9
37.500
286.4
9.5
23.6
76.4
1"
25.000
196.7
6.5
30.1
69.9
3/4"
19.000
106.8
3.5
33.6
66.4
1/2"
12.500
208.9
6.9
40.5
59.5
3/8"
9.500
145.3
4.8
45.4
54.6
1/4"
6.250
308.6
10.2
55.6
44.4
N°4
4.750
296.7
9.8
65.4
34.6
N°1O
2.000
125.3
4.1
69.5
30.5
N°20
0.850
103.0
3.4
73.0
27.0
N040
0.425
120.3
4.0
76.9
23.1
80.1
19.9
TAMIZ ASTM
DIÁMETRO
(mm.)
PESO
RET.
% RET.
PARCIAL
3"
75.000
0.0
2"
50.000
11/2"
N°60
0.250
96.4
3.2
N°140
0.150
55.2
1.8
82.0
18.0
N°200
0.075
14.8
0.5
82.5
17.5
2490.10
82.5
TOTAL
26
CLASIFICACIÓN DE SUELOS
SÍMBOLO
SUCS ASTM D-2487
NOMBRE DEL GRUPO
ASSHTO ASTM D-3282 M-145
DENOMINACIÓN
SC
ARENA ARCILLOSA CON GRAVAS,
MEZCLA DE ARENAS GRAVAS Y
ARCILLAS
A-1-b
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Figura 4. Porcentaje de material “C-01”
25.0%
20.0%
15.0%
10.0%
5.0%
0.0%
LÍMITE LÍQUIDO (22%)
LÍMITE PLÁSTICO
(14%)
ÍNDICE PLÁSTICO (8%)
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Figura 5. Índice de plasticidad "C-01"
25.0%
20.0%
15.0%
10.0%
5.0%
0.0%
LÍMITE LÍQUIDO
(22%)
LÍMITE PLÁSTICO
(14%)
ÍNDICE PLÁSTICO
(8%)
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
27
Tabla 8. Contenido de Humedad "C-01"
PROMEDIO
CONTENIDO DE
HUMEDAD
6.85
6.62
6.7
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Tabla 9. C.B.R - "C-01"
CALIFORNIA BEARNING RATIO (C.B.R)
C.B.R A 95% DE MAXIMA DENSIDAD SECA
33%
C.B.R A 100% DE MAXIMA DENSIDAD SECA
48.1%
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
4.6.1.2. Resultados de C-02
Tabla 10. Análisis granulométrico "C-02"
CALICATA
02
UBICACIÓN
PROGRESIVA KM.
0+515
% RET.
TAMIZ ASTM
DIÁMETRO
(mm.)
% RET.
PESO
RET.
PARCIAL
%PASA
ACUMULADO
3"
75.000
0.0
0.0
0.0
100.0
2"
50.000
153.0
4.7
4.7
95.3
11/2"
37.500
49.0
1.5
6.1
93.9
1"
25.000
72.0
2.2
8.3
91.7
28
3/4"
19.000
98.0
1/2"
12.500
186.3
3/8"
9.500
132.4
1/4"
6.250
N0 4
11.3
88.7
17.0
83.0
4.0
21.0
79.0
196.8
6.0
27.0
73.0
4.750
289.6
8.8
35.8
64.2
N° IO
2.000
473.8
14.4
50.3
49.7
N° 20
0.850
402.6
12.3
62.5
37.5
N° 40
0.425
208.4
6.3
68.9
31.1
N° 60
0.250
203.8
6.2
75.1
24.9
N° 140
0.150
125.7
3.8
78.9
21.1
N° 200
0.075
96.3
2.9
81.8
18.2
2687.74
81.8
TOTAL
3.0
CLASIFICACIÓN DE SUELOS
SÍMBOLO
SUCS ASTM D-2487
NOMBRE DEL GRUPO
ASSHTO ASTM D-3282 M-145
DENOMINACIÓN
SC
ARENA ARCILLOSA CON GRAVAS,
MEZCLA DE ARENAS GRAVAS Y
ARCILLAS
A-1-b
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Figura 6. Porcentaje de material "C-02"
25.0%
20.0%
15.0%
10.0%
5.0%
0.0%
LÍMITE LÍQUIDO
(22%)
LÍMITE PLÁSTICO
(14%)
ÍNDICE PLÁSTICO
(8%)
29
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Figura 7. Índice de plasticidad "C-02"
25.0%
20.0%
15.0%
10.0%
5.0%
0.0%
LÍMITE LÍQUIDO
(22%)
LÍMITE PLÁSTICO
(14%)
ÍNDICE PLÁSTICO
(8%)
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Tabla 11. Contenido de Humedad "C-02"
PROMEDIO
CONTENIDOD DE
HUMEDAD
5.41
5.01
5.2
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Tabla 12. C.B.R - "C-02"
CALIFORNIA BEARNING RATIO (C.B.R)
C.B.R A 95% DE MAXIMA DENSIDAD SECA
37%
C.B.R A 100% DE MAXIMA DENSIDAD SECA
47.4%
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en campo - VH
LABORATORIO
30
4.6.1.3. Resultados de C-03
Tabla 13. Análisis granulométrico “C-03”
CALICATA
03
PROFUNDIDAD
(m)
PROGRESIVA
KM, 1+250
% RET.
PARCIAL
%PASA
TAMIZ ASTM
3"
75.000
0.0
0.0
0.0
100.0
2”
50.000
0.0
0.0
0.0
100.0
11/2"
37.500
38.0
1.5
1.5
98.5
1"
25.000
50.0
1.9
3.4
96.6
3/4"
19.000
113.0
4.4
7.8
92.2
1/2"
12.500
227.0
8.8
16.5
83.5
3/8”
9.500
152.0
5.9
22.4
77.6
1/4"
6.250
208.0
8.0
30.4
69.6
N°4
4.750
203.4
7.9
38.3
61.7
N°IO
2.000
472.0
18.2
56.5
43.5
N°20
0.850
441.0
17.0
73.5
26.5
N°40
0.425
135.0
5.2
78.7
21.3
N°60
0.250
103.5
4.0
82.7
17.3
N°140
0.150
67.0
2.6
85.3
14.7
N°200
0.075
15.0
0.6
85.9
14.1
2224.90
85.9
TOTAL
PESO
RET.
% RET.
ACUMULADO
DIÁMETRO
(mm.)
CLASIFICACIÓN DE SUELOS
SÍMBOLO
SC
31
SUCS ASTM D-2487
NOMBRE DEL GRUPO
ASSHTO ASTM D-3282 M-145
DENOMINACIÓN
ARENA ARCILLOSA CON GRAVAS,
MEZCLA DE ARENAS GRAVAS Y
ARCILLAS
A-1-a
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Figura 8. Porcentaje de material “C-03”
25.0%
20.0%
15.0%
10.0%
5.0%
0.0%
LÍMITE LÍQUIDO
(22%)
LÍMITE PLÁSTICO
(14%)
ÍNDICE PLÁSTICO
(8%)
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Figura 9. Índice de plasticidad "C-03"
25.0%
20.0%
15.0%
10.0%
5.0%
0.0%
LÍMITE LÍQUIDO
(22%)
LÍMITE PLÁSTICO
(14%)
ÍNDICE PLÁSTICO
(8%)
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Tabla 14. Contenido de Humedad "C-03"
32
PROMEDIO
CONTENIDOD DE
HUMEDAD
4.30
4.23
4.3
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Tabla 15. C.B.R - "C-03"
CALIFORNIA BEARNING RATIO (C.B.R)
C.B.R A 95% DE MAXIMA DENSIDAD SECA
32%
C.B.R A 100% DE MAXIMA DENSIDAD SECA
41.5%
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
4.6.1.4. Resultados a 20 cm profundidad “C-03/02”
Tabla 16. Análisis granulométrico "C-03/02"
CALICATA
03 m-02
UBICACIÓN
PROGRESIVA KM.
1+250
% RET.
ACUMULADO
%PASA
0.0
0.0
100.0
126.4
4.3
4.3
95.7
37.500
196.7
6.7
11.0
89.0
25.000
238.4
8.1
19.2
80.8
TAMIZ ASTM
DIÁMETRO
(mm.)
PESO
RET.
3"
75.000
0.0
2”
50.000
11/2"
1"
% RET.
PARCIAL
33
3/4"
19.000
102.1
3.5
22.7
77.3
1/2"
12.500
163.7
5.6
28.3
71.7
3/8”
9.500
289.3
9.9
38.2
61.8
1/4"
6.250
196.4
6.7
44.9
55.1
N°4
4.750
203.4
7.0
51.8
48.2
N°IO
2.000
386.7
13.2
65.0
35.0
N°20
0.850
259.7
8.9
73.9
26.1
N°40
0.425
96.1
3.3
77.2
22.8
N°60
0.250
74.6
2.5
79.8
20.2
N°140
0.150
32.4
1.1
80.9
19.1
N°200
0.075
19.4
0.7
81.5
18.5
2385.40
81.5
TOTAL
CLASIFICACIÓN DE SUELOS
SÍMBOLO
SUCS ASTM D-2487
NOMBRE DEL GRUPO
ASSHTO ASTM D-3282 M-145
DENOMINACIÓN
SC
ARENA ARCILLOSA CON GRAVAS,
MEZCLA DE ARENAS GRAVAS Y
ARCILLAS
A-1-b
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Figura 10. Porcentaje de material "C-03/02"
25.0%
20.0%
15.0%
10.0%
5.0%
0.0%
LÍMITE LÍQUIDO
(22%)
LÍMITE PLÁSTICO
(14%)
ÍNDICE PLÁSTICO
(8%)
34
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Figura 11. Índice de plasticidad "C-03/02"
25.0%
20.0%
15.0%
10.0%
5.0%
0.0%
LÍMITE LÍQUIDO
(22%)
LÍMITE PLÁSTICO
(14%)
ÍNDICE PLÁSTICO
(8%)
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Tabla 17. Contenido de Humedad "C-03/02"
PROMEDIO
CONTENIDO DE
HUMEDAD
6.06
6.65
6.4
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
4.6.2. Perfil estratigráfico
Tabla 18. Estratigrafía de la C-01
35
ESTRATIGRAFIA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
AREA DE MECANICA DE SUELOS
EXCAVACION
: MEJIA DEXTRE MAX
EDINSON y RODRIGUEZ
SOLICITANTE
SANCHEZ CHRISTOPER
STEVE
: C - 01
: No se
NIVEL FREATICO encuentra
UBICACIÓN
0 +014 KM
: "Propuesta de mejora de la carretera no pavimentada Monterrey - Secsecpampa empleando los parámetros del manual
del MTC, Huaraz - Ancash, 2021"
TESIS
F/ EMISION
UBICACIÓN
: HUARAZ, 01/11/2021
: TRAMO MONTERREY SECSECPAMPA
METODO DE EXCAV:
Manual
PRUEBAS DE CAMPO
HUMEDAD
(%)
SIMBOLO
SIMBOLOS
PROFUNDIDAD (m)
CLASIFICACION
REGISTRADO POR : V.H.V.N
DESCRIPCION Y CLASIFICACION DEL MATERIAL : COLOR, HUMEDAD NATURAL,
PLASTICIDAD, ESTADO NATURAL DE COMPACIDAD, FORMA DE LAS PARTICULAS,
TAMAÑO MAXIMO DE PIEDRAS, PRESENCIA DE MATERIA ORGANICA, ETC.
GRAVA ARCILLOSA, MEZCLAS DE GRAVA - ARENA ARCILLA GRAVACON
MATERIAL FINO CANTIDAD APRECIABLE DE CANTIDAD FINO
GC
4.3
0.20
ARCILLA INORGANICA DE BAJA PLASTICIDAD, ARCILLAS GRAVAS ARCILLA
LIMOSA.
CL
1.10
SC
6.7
ARENA ARCILLOSA MEZCLA DE ARENA Y ARCILLA, HUMEDO, COMPACTO,
DE BAJA PLASTICIDAD, DE COLOR ANARANJADO; SE OBSERVA GRAVAS DE
CARAS FRACTURADAS MENORES E IGUALES A 1 1/2".
M-01
NO SE ENCONTRO NAPA FREÁTICA
1.50
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Tabla 19. Estratigrafía de la C-02
36
ESTRATIGRAFIA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
AREA DE MECANICA DE SUELOS
EXCAVACION
: MEJIA DEXTRE MAX
EDINSON y RODRIGUEZ
SOLICITANTE
SANCHEZ CHRISTOPER
STEVE
: C - 02
: No se
NIVEL FREATICO encuentra
UBICACIÓN
0 +515 KM
: "Propuesta de mejora de la carretera no pavimentada Monterrey - Secsecpampa empleando los parámetros del manual
del MTC, Huaraz - Ancash, 2021"
TESIS
F/ EMISION
UBICACIÓN
: HUARAZ, 01/11/2021
: TRAMO MONTERREY SECSECPAMPA
METODO DE EXCAV:
REGISTRADO POR : V.H.V.N
Manual
PRUEBAS DE CAMPO
HUMEDAD
(%)
SIMBOLO
SIMBOLOS
PROFUNDIDAD (m)
CLASIFICACION
DESCRIPCION Y CLASIFICACION DEL MATERIAL : COLOR, HUMEDAD NATURAL,
PLASTICIDAD, ESTADO NATURAL DE COMPACIDAD, FORMA DE LAS PARTICULAS,
TAMAÑO MAXIMO DE PIEDRAS, PRESENCIA DE MATERIA ORGANICA, ETC.
GRAVA ARCILLOSA, MEZCLAS DE GRAVA - ARENA ARCILLA GRAVACON
MATERIAL FINO CANTIDAD APRECIABLE DE CANTIDAD FINO
GC
4.3
0.20
ARCILLA INORGANICA DE BAJA PLASTICIDAD, ARCILLAS GRAVAS ARCILLA
LIMOSA.
CL
1.10
SC
5.2
ARENA ARCILLOSA MEZCLA DE ARENA Y ARCILLA, HUMEDO, COMPACTO,
DE BAJA PLASTICIDAD, DE COLOR ANARANJADO; SE OBSERVA GRAVAS DE
CARAS FRACTURADAS MENORES E IGUALES A 1 1/2".
M-01
NO SE ENCONTRO NAPA FREÁTICA
1.50
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
Tabla 20. Estratigrafía de la C-03
37
ESTRATIGRAFIA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
AREA DE MECANICA DE SUELOS
EXCAVACION
: MEJIA DEXTRE MAX
EDINSON y RODRIGUEZ
SOLICITANTE
SANCHEZ CHRISTOPER
STEVE
: C - 03
: No se
NIVEL FREATICO encuentra
UBICACIÓN
1 +250 KM
: "Propuesta de mejora de la carretera no pavimentada Monterrey - Secsecpampa empleando los parámetros del manual
del MTC, Huaraz - Ancash, 2021"
TESIS
F/ EMISION
UBICACIÓN
: HUARAZ, ,01/11/2021
: TRAMO MONTERREY SECSECPAMPA
METODO DE EXCAV:
Manual
PRUEBAS DE CAMPO
HUMEDAD
(%)
SIMBOLO
SIMBOLOS
PROFUNDIDAD (m)
CLASIFICACION
REGISTRADO POR : V.H.V.N
DESCRIPCION Y CLASIFICACION DEL MATERIAL : COLOR, HUMEDAD NATURAL,
PLASTICIDAD, ESTADO NATURAL DE COMPACIDAD, FORMA DE LAS PARTICULAS,
TAMAÑO MAXIMO DE PIEDRAS, PRESENCIA DE MATERIA ORGANICA, ETC.
GRAVA ARCILLOSA, MEZCLAS DE GRAVA - ARENA ARCILLA GRAVACON
MATERIAL FINO CANTIDAD APRECIABLE DE CANTIDAD FINO
GC
4.3
M-03/02
0.20
ARCILLA INORGANICA DE BAJA PLASTICIDAD, ARCILLAS GRAVAS ARCILLA
LIMOSA.
CL
1.10
SC
6.6
ARENA ARCILLOSA MEZCLA DE ARENA Y ARCILLA, HUMEDO, COMPACTO,
DE BAJA PLASTICIDAD, DE COLOR ANARANJADO; SE OBSERVA GRAVAS DE
CARAS FRACTURADAS MENORES E IGUALES A 1 1/2".
M-01
NO SE ENCONTRO NAPA FREÁTICA
1.50
Fuente: Laboratorio de suelos, concreto y asfalto, servicio de ensayo de materiales y control de calidad,
alquiler de equipos para la construcción, ejecución, asesoramiento y supervisión de obras en
campo - VH LABORATORIO.
38
RESULTADO DEL 4° OBJETIVO ESPECIFICO: Determinar los parámetros mecánicos
del suelo de la carretera no pavimentada Monterrey - Secsecpampa.
Cuadros resúmenes de los estudios realizado en laboratorio de nuestra zona de estudio.
CONTENIDO DE
CALICATA
KM
SUCS
AASHTO
HUMEDAD
INDICE DE
PLASTICIDAD
ARENA ARCILLOSA CON
C-01
0+014
GRAVAS, MEZCLA DE ARENA
A–1–b
11%
6.7
A–1–b
12%
5.2
A–1–a
13%
4.3
A–1–b
8%
6.4
GRAVAS Y ARCILLA (SC)
C-02
0+515
ARENA ARCILLOSA CON
GRAVAS, MEZCLA (SC)
C-03
1+250
ARENA ARCILLOSA CON
GRAVAS, MEZCLA (SC)
C-03/02
1+250
ARENA ARCILLOSA (GC)
Fuente: Elaboración propia
CALIFORNIA BEARNING RATIO (C.B.R)
CALICATA
C-01
C-02
C-03
C.B.R A 95% DE MAXIMA DENSIDAD SECA
33%
37%
32%
C.B.R A 100% DE MAXIMA DENSIDAD SECA
48.1%
47.4%
41.5%
Fuente: Elaboración propia
Se realizaron 3 calicatas en todo el tramo de 1,296.14 km, optando en hacerlo en un punto de
inicio de la vía, a mitad y al final donde está el mismo caserío de Secsecpampa, con las mismas
dimensiones lo siendo los siguientes: 1.00 ancho x 1.00 largo x 1.50 profundidad. El tipo de
terreno que predomina en las 3 calicatas es según la clasificación SUCS como arena arcillosa
con gravas, mezcla (SC). El índice de plasticidad de cada calicata fue 11%, 12% y 13%
respectivamente. Así como el contenido de humedad el cual resultó 6.7, 5.2 y 4.3
respectivamente. En tanto al CBR de las tres calicatas, dieron como resultado al 95% de
39
máxima densidad seca: 33%, 37% y 32%, y al 100% de máxima densidad seca: 48.1%, 47.4%
y 41.5% respectivamente.
5° OBJETIVO ESPECIFICO: Comparar las características del tramo de estudio con los
estándares del MDCNPBVT
4.7. Comparativa con el Manual de Diseño de Carretera No Pavimentada de Bajo
Volumen de Tránsito
4.7.1. Velocidad de diseño
Según el Manual de Diseño de Carreteras No Pavimentada de Bajo Volumen de
Transito nos estipula que, siendo que nuestra zona de estudio presenta un terreno
Ondulado y teniendo en cuenta que el tamaño de vehículos transitables en la vía son
demasiados bajos, la presente investigación se optó por tomar la velocidad mínima
estipulada por el manual de diseño de carretera no pavimentada de bajo volumen de
tránsito que seria 20 km/h.
4.7.2. Distancia de visibilidad
Para el manual, nos establece que para la distancia de visibilidad es igual o mayor
que la distancia de visibilidad de parada, por lo que especifica, que, para tramos de
bajo volumen de tránsito, de un carril y tráfico de dos direcciones, se multiplicara por
dos a la visibilidad de parada.
Donde:
V = Velocidad de directriz
f = Coeficiente de fricción
𝑡𝑃 = Tiempo de percepción + reacción (Según norma esta entre 2 a 3 segundos)
i = Pendiente longitudinal
40
Figura 12. Distancia de visibilidad
Distancia de visibilidad
10.2
10
9.8
9.6
9.4
9.2
9
8.8
8.6
8.4
10
9
9
10
Fuente: Elaboración propia
4.7.3. Calzada
Para el manual, nos dice que IMD <50 veh/día, la calzada será de un solo carril. En
el siguiente cuadro nos brinda aquellos valores adecuados del ancho de calzada de
acuerdo al tráfico previsto y su importancia de la vía.
Tabla 21. Ancho mínimo deseable de la calzada en tangente
Fuente: MDCNPBVT
41
Figura 13. Ancho de calzada
Fuente: Elaboración propia
4.7.4. Berma
Lo que nos brinda el MDCNPBVT, establece que el ancho minino de las bermas es
de 0.50 m, por ende, la suma del ancho de berma más la calzada, nos brindara el
ancho de la plataforma. Por ende, lo que nos estipula en MDCNPBVT el ancho de
plataforma será:
Ancho de plataforma = ancho de berma + ancho de calzada + ancho de berma
Ancho de plataforma = 0.50 + 3.50 + 0.50 = 4.50 m
Para su diseño no se consideró colocar bermas, ya que la carretera es de bajo
volumen de tránsito.
4.7.5. Radio
El radio mínimo que brinda el manual, define que es un valor limite que esté dado en
función del valor máximo de peralte y el factor máximo de fricción de acorde a una
velocidad de directriz, que en nuestro caso es un valor de 20km/h y por ende tener
una estabilidad en la curva, lo cual nos muestra una tabla que nos brinda en manual
lo cual nos guiaremos y nos establece tener un radio mínimo de 10m.
42
Tabla 22. Radios mínimos y peraltes máximos.
Fuente: MDCNPBVT
Figura 14, Radio mínimo
Fuente: Elaboración propia
4.7.6. Longitud de curva horizontal y vertical
Una vez obtenido la velocidad de diseño V=20km/h, se procesaron los datos al
AutoCAD Civil 3D, lo cual se realizó el trazo del eje de la carretera con sus respectivas
características geométricas.
43
Figura 15. Simbología de la curva circular.
Fuente: MDCNPBVT
Figura 16. Longitud de curva vertical
Fuente: Elaboración propia
44
Figura 17. Longitud de curva horizontal
Fuente: Elaboración propia
4.7.7. Pendiente
Esta dada por los parámetros brindados por el Manual, que estará comprendía por
0.5 % - 9%.
Tabla 23. Pendientes de la carretera Monterrey - Secsecpampa.
PENDIENTES
CARRETERA: TRAMO MONTERREY – SECSECPAMPA
PUNTO
PROGRESIVA
INICIO (m)
ELEVACIÓN (m)
PENDIENTE (%)
MDCNPDBVT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
0+000
0+020
0+040
0+060
0+080
0+100
0+120
0+140
0+160
0+180
0+200
0+220
0+240
2976.700
2977.600
2978.300
2979.133
2979.933
2980.733
2981.533
2982.333
2983.133
2983.933
2984.733
2985.533
2986.333
18.25%
18.78%
11.86%
12.93%
18.20%
17.62%
12.00%
13.44%
10.00%
12.00%
9.00%
12.19%
12.60%
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
45
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
0+260
0+280
0+300
0+320
0+340
0+360
0+380
0+400
0+420
0+440
0+460
0+480
0+500
0+520
0+540
0+560
0+580
0+600
0+620
0+640
0+660
0+680
0+700
0+720
0+740
0+760
0+780
0+800
0+820
0+840
0+860
0+880
0+900
0+920
0+940
0+960
0+980
1+000
1+020
1+040
1+060
1+080
1+100
2987.133
2987.933
2988.733
2989.533
2990.333
2991.133
2991.933
2992.733
2993.533
2994.333
2995.133
2995.933
2996.733
2997.533
2998.333
2999.133
2999.933
3000.733
3001.533
3002.333
3003.133
3003.933
3004.733
3005.533
3006.333
3007.133
3007.933
3008.733
3009.533
3010.333
3011.133
3011.933
3012.733
3013.533
3014.333
3015.133
3015.933
3016.733
3017.533
3018.333
3019.133
3019.933
3020.733
11.00%
11.80%
15.42%
10.10%
11.08%
11.14%
12.18%
12.14%
12.18%
10.18%
12.18%
12.14%
12.18%
12.14%
13.18%
13.24%
14.18%
15.16%
15.67%
12.14%
12.14%
12.14%
16.00%
-7.19%
-8.42%
4.00%
10.9%
11.1%
11.7%
12.03%
12.43%
12.83%
13.23%
13.63%
14.03%
14.43%
14.83%
15.23%
15.63%
16.03%
16.43%
16.83%
17.23%
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
CUMPLE
CUMPLE
CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
46
57
58
59
60
61
62
63
64
1+120
1+140
1+160
1+180
1+200
1+220
1+240
1+260
12.03%
3021.533
12.43%
3024.333
11%
3025.133
10.5%
3025.933
9.45%
3026.733
8.96%
3029.533
14.43%
3031.333
14.83%
3035.133
Fuente: Elaboración propia
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
RESULTADO DEL 5° OBJETIVO ESPECIFICO: Comparar las características del tramo de
estudio con los estándares del MDCNPBVT
Se observó que la gran mayoría de pendientes no cumplen con los parámetros establecidos por el
Manual de Diseño de Carreteras de Bajo Volumen de Tránsito, tal como lo muestra la siguiente tabla:
Figura 18. Gráfica de pendientes del tramo Monterrey – Secsecpampa
Pendientes terreno Secsecpampa
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
92%
8%
CUMPLE
NO CUMPLE
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Se observó que de 64 tramos, solo 5 cumplen con la pendiente establecida por el manual de
carreteras no pavimentadas de bajo volumen de tránsito y 49 la incumplen. En cantidades
porcentuales, el 8% de las pendientes cumple, mientras que el 92% no.
Se pudo apreciar que la mayoría de parámetros incumplen lo estipulado en el MCNPDBVT,
alcanzando porcentajes muy altos de deficiencias como en: Distancia de visibilidad (95%),
ancho de calzada (94%), radio mínimo (94%), pendientes (92%), longitud de curva vertical
(94%) y longitud de curva horizontal (100%)
47
6° OBJETIVO ESPECIFICO: Presentar una propuesta de mejora de la carretera no
pavimentada Monterrey – Secsecpampa.
4.8. Elementos de diseño geométrico
4.8.1. Vehículo de diseño
De acuerdo a nuestro estudio de tráfico, realizado, predomina un vehículo, la cual
será el representativo para nuestro estudio, lo cual es el camión ligero de tipo C2.
Tabla 24. Características de vehículo de diseño
TIPO DE
VEHICULO
CAMION
SIMPLE DE
DOS EJES
NOMENCLATURA
ALTO TOTAL
ANCHO
TOTAL
LARGO TOTAL
LONGITUD
ENTRE EJES
C2
4,10 m
2,60 m
9,10 m
6,10 m
Figura 19. Camión “C2”
4.8.2. Parámetros básicos para el diseño
a) Velocidad de diseño
Por lo que nos brinda el Manual de Diseño de Carreteras No Pavimentada de
Bajo Volumen de Transito nos estipula que, siendo que nuestra zona de
estudio presenta un terreno Ondulado y teniendo en cuenta que el tamaño de
vehículos transitables en la vía son demasiados bajos, la presente
48
investigación se optó por tomar la velocidad mínima estipulada por el manual
de diseño de carretera no pavimentada de bajo volumen de tránsito que seria
20 km/h.
b) Distancia de visibilidad necesaria
Visibilidad de parada
Es aquella distancia requerida para que se detenga el vehículo, para
nuestro estudio será definido por el siguiente cuadro, brindado por el
manual.
Tabla 25. Distancia de visibilidad de parada (metros)
Fuente: MDCNPVBT
Para el diseño la pendiente de Bajada estará dada por 20 m y pendiente
de subida con 18 m.
Visibilidad de adelantamiento
Es la menor longitud que debe ser visible para facilitar al conductor, a
sobrepasar a otro que viaja a velocidad 15 km/h menor, con comodidad
y seguridad. Para nuestro caso esta brindado por el siguiente cuadro.
Tabla 26.: Distancia de visibilidad de adelantamiento
Fuente: MDCNPVBT
49
c) Preservación del medio ambiente
Se dio la identificación de la población de flora y fauna que prevalece en todo
el tramo de nuestra zona estudiada, lo cual que para un futuro, cambia el
diseño de la carretera, podría afectar favorablemente estos dos aspectos, ya
que la población vive de esto, para lo cual también se debería de hablar con
la población y personas encargadas, para que no haya ningún inconveniente,
ya que el diseño se dará en la capa granular, siendo esto ,también un daño
por el exceso de polvos que podría originar , por el transcurso de vehículos,
por lo cual se dará un buen manejo de esto, para que la población y las zonas
de alrededores tengan un buen servicio y transitabilidad adecuada.
d) Sección transversal
Para hallar la sección transversal de nuestra carretea en estudio, se tendrá
en cuenta que sea de bajo volumen de tránsito, por lo cual se tendrá solo una
calzada estipulada por el manual, para el presente proyecto se realizó con un
ancho de 3.50 m, para que los conductores tengan una buena seguridad de
conducción.
Figura 20. Sección transversal
Fuente: MDCNPVBT
50
e) Radio
El mínimo radio de curvatura es un valor que esta limite, y que está en función
del valor máximo del peralte y del factor máximo de fricción para una velocidad
de seguridad ya dada.
Tabla 27. Radios mínimos y peraltes máximos.
Fuente: MDCNPBVT
Por ende, para nuestro estudio se dio una velocidad de directriz de 20 km/h,
con un peralte máximo de 8%, fricción 0.18m y un radio mínimo 10m.
f) Calzada
En el diseño de carretera de bajo volumen de tránsito IMDA <50 veh/día, la
calza estará dimensionada para un solo carril. En la siguiente tabla nos muestra
los valores apropiados de ancho de calzada según la velocidad de directriz.
Tabla 28. Ancho mínimo deseable de la calzada en tangente
Fuente: MDCNPVBT
Siendo para nuestro caso un calor de IMDA <15, se tendrá el ancho de 3.50
m para nuestro proyecto.
51
En caso del bombeo el manual nos estipula que para carretera de bajo volumen
sea nuestro caso de estudio estará dada entre los valores de inclinación
transversal de superficie de rodadura de 2.5% - 3% hacia uno de los lados de
la calzada.
g) Ancho de la plataforma
El ancho de la plataforma se da de la suma del ancho en calzada y más el
ancho de las bermas. Para nuestro caso no tendremos bermas, por lo cual el
ancho de plataforma será igual al ancho de la calzada.
h) Taludes
Para el corte de nuestro diseño esta dado por 1:1 (V:H) tierra compactada, con
cortes de al menos a 5 metros. Por otro lado, en talud de relleno esta dado por
1:1.5 (V:H) compactada menores a 5 metros.
i) Peralte
Para nuestro caso estará proporcionada por el manual que estamos usando de
las cuales son.
Tabla 29. Radios mínimos y peraltes máximos
Fuente: MDCNPVBT
Por lo tanto, el peralte máximo para nuestra carretera estará dada por 8% y por
ende el peralte de todas las curvas por ser de bajo volumen de tránsito serán
de 2.5%.
52
j) Pendiente
La pendiente para nuestro caso estará dada por el siguiente cuadro.
Tabla 30. Pendientes máximas
Fuente: MDCNPVBT
Por lo tanto, para nuestro estudio la pendiente estará dado por 9%.
4.8.3. Obras de drenaje
Serán aquellas obras de arte que nos ayudarán a eliminar todas las aguas que
atenten la estabilización de la plataforma de nuestra carretera, y así poder tener un
tránsito sin interrupciones.
4.8.3.1. Cunetas
Son zanjas longitudinales revestidas o sin revestir, que están abiertas en el
terreno, que están ubicadas en ambos lados o en una, para que sea así la fácil
evacuación del flujo de agua superficial.
Tabla 31. Dimensionamiento de las cunetas
Fuente: MDCNPVBT
Para nuestro estudio se realizará la cuneta a un solo lado de la carretera, y
siendo una zona de lluvia, tendrá una profundidad de 0.30 m y con un ancho
de 0.75 m
53
4.8.4. Diseño con el CBR
Para la obtención de los CBR para el diseño próximo, se realizó en tres puntos, en
donde los valores brindados por el laboratorio son casi similares, por lo que se sacó
en promedio de los tres CBR: (33% + 37% + 32%) / 3 = 34%.
Tabla 32. CBR de las calicatas
CALIFORNIA BEARNING RATIO (C.B.R)
CALICATA
C-01
C-02
C-03
C.B.R A 95% DE MAXIMA DENSIDAD SECA
33%
37%
32%
C.B.R A 100% DE MAXIMA DENSIDAD SECA
48.1%
47.4%
41.5%
Una vez definido el CBR de diseño, se definirá en que categoría pertenece según el
siguiente cuadro.
Tabla 33. Categorías de subrasante
Fuente: Manual de Carreteras, Sección Suelos y Pavimentos
La subrasante según el cuadro, se encuentra en la categoría S5: Subrasante
excelente
4.8.4.1. Ejes equivalentes
Tabla 34. Parámetros para cálculo de Nrep. de EE de 8.2 Tn
54
Fuente: Elaboración propia
Tabla 35.Número de Repeticiones Acumuladas de Ejes Equivalentes de 8.2t, en el Carril de Diseño Para
Caminos No Pavimentados
Fuente: Manual de Carreteras, Sección Suelos y Pavimentos
4.8.4.2. Espesor de diseño
Para el dimensionamiento se usará el método NASSRA (National Association of
Australian State Road Authorities, hoy AUSTROADS), que nos brinda el Manual, de
los cual que relaciona el (CBR) del suelo y la carga actuante sobre el afirmado.
55
Lo cual, se presentan los espesores del afirmado brindando las subrasantes con
CBR > 6% hasta un CBR > 30% y tráfico con número de repeticiones de hasta
300,000 ejes equivalentes. Si hay subrasantes con CBR menor a 6% (subrasante
pobre o subrasante inadecuada), serán materia de un estudio específico de
estabilización o reemplazo de Suelos de la Subrasante.
Por lo tanto, para nuestro estudio el CBR de la subrasante de nuestro tramo es 34%
de la cual se encuentra en la categoría S5 (subrasante excelente) por ende se dio
de manera directa el espesor de nuestro diseño. Según el siguiente cuadro:
Tabla 36. Espesores de afirmado en mm para valores de CBR de diseño y ejes
Fuente: Manual de Carreteras, Sección Suelos y Pavimentos
En resumen, según nuestro CBR y los EE, se determinó según el cuadro brindado
un espesor de diseño será de 150 mm.
56
Figura 21. Propuesta de diseño de carretera no pavimentada Monterrey - Secsecpampa
Fuente: Elaboración propia
Figura 22. Sección típica de diseño
Fuente: Elaboración propia
57
Tabla 37. Resumen y consideraciones de diseño de carretera no pavimentada de bajo volumen de transito
PARAMETROS
TRAMO MONTERREY – SECSECPAMPA
CLASIFICACIÓN POR DEMANDA
T0
CLASIFICACIÓN POR OROGRAFÍA
ONDULADO (TIPO II)
VELOCIDAD DE DISEÑO
20 km/h
RADIO MÍNIMO
10 m
PERALTE MÁXIMO
8%
ANCHO DE CALZADA
3.50 m
BOMBEO
2.5 %
NÚMERO DE CARRILES
01 carril
PENDIENTE MAXIMA
9%
PENDIENTE MINIMA
0.5 %
CUNETA
0.75m ancho x 0.30m fondo
TALUD DE CORTE (V:H)
1:1
TALUD DE RELLENO (V:H)
1:1.5
Fuente: Elaboración propia
4.8.4.3. La estabilidad de la plataforma de la carretera
El Manual nos estipula que para nuestro estudio sería un afirmado de tipo 1, lo cual
el espesor de la capa será definido por el presente manual en uso. Por lo que se
usó en carretera de bajo volumen de tránsito, de clase T0 y T1, con IMD menor a
50 vehículos por día, por lo cual nuestra vía está dada por estos estándares que
nos brinda. Lo que nos corresponde a un material granular natural o grava, por lo
cual se realizó el estudio de suelo a una profundidad de 20cm para poder identificar
si la carretera cumplirá para que solo se haga el diseño en su estado actual.
58
Figura 23. Índice de plasticidad a 20 cm de profundidad.
25.0%
20.0%
15.0%
10.0%
5.0%
0.0%
LÍMITE LÍQUIDO
(22%)
LÍMITE PLÁSTICO
(14%)
ÍNDICE PLÁSTICO
(8%)
Fuente: Elaboración propia
Con este dato brindado por el laboratorio y comparando con los estándares del
manual, nos brinda que el índice de plasticidad puede estar entre los parámetros
10 > IP > 4 para el tipo de afirmado que tenemos, por lo cual el estudio que tenemos
nos brindó un índice de plasticidad de 8%,por ende según el parámetro que nos
brinda en manual en uso nos dice que es un suelo poco arcilloso, lo cual a una
profundidad de 20 cm de la carretera se podría ser la compactación a todo el tramo
siendo esto de +1,296.14 Km y próspero diseño según los puntos ya obtenidos
anteriormente con la ayuda del manual.
4.8.4.4. Explanación
Consiste en todas las operaciones de excavación y nivelación de áreas donde se
debe instalar la vía, así como las áreas listas, planificadas o autorizadas, y el
transporte de los productos retirados al lugar de empleo.
Para nuestra zona de estudio el ancho de carril promedio es de 2.60 m, siendo que
para el manual en uso no cumple. El ancho recomendado es de 3.50 m, por lo que
se hace la excavación en la parte de relleno de la vía, para cumplir con lo estipulado
del ancho recomendado. Por otro lado, se realizará la excavación de la carretera a
una profundidad de 5 cm ya que el diseño se hará en la misma capa de rodadura
ya que cumple con los estándares de diseño (ver punto 4.8.4.2 y 4.8.4.3), y luego
se realizará la compactación de todo el tramo, para que este nivelado, y que
presente una buena transitabilidad y servicialidad.
59
RESULTADO DEL 6° OBJETIVO ESPECIFICO: Presentar una propuesta de mejora de la
carretera no pavimentada Monterrey – Secsecpampa.
Se realizo la propuesta de diseño, para nuestro tramo en estudio, lo cual comprende +1,296.14
Km, lo cual está dado por todos los puntos brindados por el manual vigente usado, demostrando
la sección típica del diseño que se realizara con respecto al vehículo de diseño, hallado en el
estudio vehicular ya dada, por ende el diseño estará dada por la misma capa granular, ya que
es un afirmado de tipo 1, por ser de bajo volumen de tránsito, esto se reafirma con el estudio
de suelos a una profundidad de 20 cm donde nos presenta que tiene un índice de plasticidad
favorable. Por otro lado, se presenta la sección típica de nuestro diseño y por el espesor de
diseño hallados por el Manual de Diseño de Carretera No Pavimentada De Bajo Volumen de
Tránsito.
Figura 24. Plano en planta de la propuesta de diseño.
Fuente: Elaboración propia
60
V. DISCUSIÓN
1. Para la presente tesis titulada “Propuesta de mejora de la carretera no pavimentada
Monterrey - Secsecpampa empleando los parámetros del manual del MTC, Huaraz Ancash, 2021”. Para ello se tomó como referencia a Macedo (2017), actual profesional
de Ingeniería Civil, tiene la tesis, INVENTARIO DE LA CONDICIÓN SUPERFICIAL
CON FINES DE MANTENIMIENTO DE LA CARRETERA DEPARTAMENTAL NO
PAVIMENTADA RUTA AN-106, TRAMO VAQUERIA-YANAMA, APLICANDO EL
MANUAL DE CONSERVACIÓN VIAL DEL MTC, 2017, Yungay. Lo cual llego a la
siguiente conclusión, que la carretera departamental no pavimentada ruta AN-106,
tramo Vaquería -Yanama, de acuerdo al componente principal - calzada se pudo
identificar de acuerdo a la longitud de la carretera que pudo identificar las diferentes
fallas realizado con el inventario vial que ejecuto. Con respeto al 1° objetivo
específico la cual es cualificar estado preliminar de la carretera. Se realizó el
inventario vial para poder identificar todas las obras de artes existentes del tramo
Monterrey – Secsecpampa, y así poder identificar que la carretera en la actualidad se
encuentra en mal estado de conservación.
2. Por otro lado a Cáceres (2019), en su investigación para el título de ingeniero civil
llamado,
“EVALUACIÓN
DE
LA
SEGURIDAD
DE
LA
CARRETERA
NO
PAVIMENTADA DE BAJO VOLUMEN DE TRANSITO SANTA CRUZ- MITOPAMPA;
EN BASE A SUS PARÁMETROS DE DISEÑO”, concluyo manifestando lo siguiente,
que se realizó el levantamiento topográfico del tramo en estudio, el cual sirvió para
obtener una visión de las características geométricas actuales de la carretera, así
como también fue importante para la realización del inventario de los elementos
geométricos de la misma. Que en función a nuestro 2° objetivo específico lo cual es
evaluar topográficamente el estado actual de la carretera no pavimentada
Monterrey – Secsecpampa, el uso de la estación total y del GPS nos brindó una
mayor facilidad de ubicación de coordenadas. Obteniendo así los puntos requeridos,
verificando los puntos de referencias que son los buzones de desagüe, veredas y
señales que se encuentran en la vía, donde el Excel fue de mucha ayuda para tener
los puntos y que se nos hizo fácil el avance de esta. Para luego exportar al AutoCAD
y así se obtuvo el plano requerido de cómo está compuesto nuestra vía.
3. Para nuestro 3° objetivo específico: Realizar el estudio de tráfico de la carretera
no pavimentada Monterrey – Secsecpampa, para tal efecto se tiene a Huaripata
(2018), en su investigación profesional titulada, “EVALUACIÓN DEL DISEÑO
GEOMÉTRICO DE LA CARRETERA NO PAVIMENTADA DE BAJO VOLUMEN DE
TRÁNSITO TRAMO C.P. EL TAMBO – C.P. LAGUNA SANTA ÚRSULA CON
61
RESPECTO AL MANUAL DE DISEÑO DE CARRETERAS DE BAJO VOLUMEN DE
TRANSITO-MTC”, quien llego a la siguiente conclusión, lo cual se ejecutó el estudio
de tráfico resultando un IMD de 8 veh/día, se clasificó a la carretera en el grupo BVT
del Tipo TO con un ancho de 3,5 m. de un solo carril. Que del mismo modo se presentó
el resultado del estudio de tráfico brindando nuestro IMD realizado en el tramo
Monterrey – Secesecpampa en consecuencia nos dio un valor de 8veh/día, mediante
este dato se realizó el cálculo de tránsito proyectado, según la fórmula que nos brinda
el manual, lo cual nos resultó un 𝑇20 = 14 veh/día, con este dato hallado, la vía se
encuentra entre <15 veh/día de IMD proyectado de un solo carril, teniendo con un
ancho de calzada 3.50 – 4.50 y de tipo T0.
4. En cuanto al 4° objetivo específico: Determinar los parámetros mecánicos del
suelo de la carretera no pavimentada Monterrey - Secsecpampa , se tiene a Torres
(2019), en su tesis con título “Evaluación y diseño de la trocha carrozable de la
carretera San Pedro Km 5+000 Aucaloma para el mejoramiento de la calidad de vida
de la localidad de Aucaloma, San Roque de Cumbaza, provincia de Lamas - San
Martín, 2018”, lo que el autor concluye en, que el suelo predominante en la vía es el
tipo CL arcilla orgánica de alta plasticidad y con un CBR de 8%. Y que para nuestro
caso el suelo predominante es ARENA ARCILLOSA CON GRAVAS, MEZCLA DE
ARENA GRAVAS Y ARCILLA (SC), y con CBR realizados, con CBR al 95% teniendo
C-01:33%, C-02:37% y C-03:32%; y CBR al 100% teniendo C-01:48.1%, C-02:47.4%
y C-03:41.5%, lo cual nos sale que la condición de nuestra zona estudiada de la
subrasante es excelente según la mecánica de suelos dada.
5. Para el 5° objetivo específico la cual es: Comparar las características del tramo
de estudio con los estándares del MDCNPBVT, se tiene a Huaripata (2018), en su
investigación profesional titulada, “EVALUACIÓN DEL DISEÑO GEOMÉTRICO DE LA
CARRETERA NO PAVIMENTADA DE BAJO VOLUMEN DE TRÁNSITO TRAMO C.P.
EL TAMBO – C.P. LAGUNA SANTA ÚRSULA CON RESPECTO AL MANUAL DE
DISEÑO DE CARRETERAS DE BAJO VOLUMEN DE TRANSITO-MTC”, por lo que el
autor concluyo lo siguiente, se obtuvo como consecuencia las características
geométricas de la carretera entre el C.P. El Tambo y el C.P. Laguna Santa Úrsula, que
NO CUMPLEN con algunos parámetros del diseño geométrico establecidos en el
Manual para el Diseño de Carreteras No Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito
(MDCNPBVT) - Ministerio de Transportes y Comunicaciones (MTC). Y para nuestro
caso, se realizó la comparativa con el MDCNPVBT de nuestro tramo Monterrey –
Secsecpampa con los puntos establecidos que brindamos, de las cuales, con los
parámetros brindados por el manual, nos estipulo que nuestra zona de estudio NO
62
CUMPLE con la mayoría de parámetros brindados por el Manual de Diseño de
Carretera No Pavimentada de Bajo Volumen de Tránsito - Ministerio de Transportes y
Comunicaciones.
6. Y por último tenemos a Torres (2019), en su tesis con título “Evaluación y diseño de la
trocha carrozable de la carretera San Pedro Km 5+000 Aucaloma para el mejoramiento
de la calidad de vida de la localidad de Aucaloma, San Roque de Cumbaza, provincia
de Lamas - San Martín, 2018”. Concluye que la evaluación, diseño y futura
construcción de la que se deriva desde el Km 5 + 0.00 del SM departamental 116 Dv
es una necesidad prioritaria para la comunidad de Aucaloma . Y en función a nuestro
6° objetivo específico la cual es: Presentar una propuesta de mejora de la
carretera no pavimentada Monterrey – Secsecpampa. Se ejecuto el diseño de la
carretera no pavimentada, con los estándares del Manual de Diseño de Carreteras No
Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito, para la buena transitabilidad y
serviciabilidad que requiere los residentes de los alrededores de nuestra zona
estudiada, para que tengan una buena condición de vida.
63
VI. CONCLUSIONES
1. Se cualificó estado preliminar de la carretera, realizando el reconocimiento de la zona
a estudiar, determinando el inventario vial de todas las obras de artes existentes del
todo el tramo, y observando que el tramo en la actualidad se encuentra en mal estado
de conservación.
2. Se evaluó topográficamente el estado actual de la carretera no pavimentada
Monterrey - Secsecpampa, obteniendo la topografía actual y la realización de nuestro
plano, teniendo el tipo de terreno, siendo esta Ondulado (Tipo II).
3. Se determino el IMD, mediate el estudio de tráfico, obteniendo un valor de 8 veh/día,
siendo que, la carretera se clasifico en el grupo de carreteras de bajo volumen de
tránsito estipulado por el Manual de Carreteras no Pavimentadas de Bajo Volumen
de Transito como una carretera de vecinal o rural de Tipo 0.
4. Se determinaron los parámetros mecánicos del suelo de la carretera no pavimentada
Monterrey – Secsecpampa, lo cual corresponde en su mayoría que es ARENA
ARCILLOSA CON GRAVAS, MEZCLA DE ARENA GRAVAS Y ARCILLA (SC) y con
un estudio realizado a una profundidad de 20cm en lo cual nos determinó que es una
ARENA DE BAJA PLASTICIDAD (GC), con un índice de plasticidad de 11%, 12%,
13% y 8%, este último correspondiente a la profundidad de 20 cm. Además, con CBR
al 95% teniendo 33%,37% y 32%; y CBR al 100% teniendo 48.1%,47.4% y 41.5%, lo
cual nos sale que la condición de nuestra zona estudiada de la subrasante es
excelente según la mecánica de suelos dada.
5. Se ejecutó la comparativa de las características del tramo de estudio con los
estándares del MDCNPBVT. Que nuestro tramo Monterrey – Secsecpampa, NO
CUMPLE con la mayoría de estándares de su configuración geométrica establecidos
por el Manual de Diseño de Carretera No Pavimentada de Bajo Volumen de Transito
brindado por el Ministerio de Transportes y Comunicaciones (MTC).
6. Se presentó una propuesta de mejora de la carretera no pavimentada Monterrey –
Secsecpampa, en conjunto con el MDCNPBVT, que se requiere para la buena
transitabilidad y servicialidad de los pobladores, para que tenga una buena condición
de vida con este diseño brindado.
64
VII. RECOMENDACIONES
1. Se sugiere mejorar los parámetros establecidos por el MDCNPDBVT, sobre todo con el
radio mínimo de curvas el cual es de 10m para este caso.
2. Se recomienda utilizar el estudio de suelo c-3/2 correspondiente al análisis de suelo a la
capa superficial, pues esta funciona como afirmado natural, necesitando únicamente una
escarificación, humedad óptima y compactado para darle un correcto mantenimiento al
tramo.
3. Entablar conversación con la Municipalidad de Monterrey para que realicen
mantenimiento rutinario de todo el tramo Monterrey – Secsecpampa, ya que en la
actualidad presenta muchas deficiencias superficiales (Capa de rodadura), para que este
en óptimas condiciones.
4. Realizar conversaciones con los dueños de los terrenos del Caserío de Secsecpampa,
para una posible modificación que sufriría en sus terrenos por el Diseño presentado, que
podría afectar en sus cultivos, ya que ellos viven y venden acorde a lo que cosechan.
5. Se recomienda utilizar como fuente de contenido el presente trabajo para futuros
proyectos de mejora de la carretera Monterrey – Secsecpampa.
65
REFERENCIAS
●
ALVARO PERALTA, W., MARTINEZ CARDENAZ, L. “PROPUESTA PARA LA
ACTUALIZACIÓN DEL DISEÑO GEOMÉTRICO DE LA CARRETERA CHANCOS –
VICOS – WIASH SEGÚN CRITERIOS DE SEGURIDAD Y ECONOMÍA”. [Tesis para
optar el título de ingeniero Civil]. Lima. UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS
APLICADAS,
2017.
Disponible
en:
https://repositorioacademico.upc.edu.pe/bitstream/handle/10757/622668/Martinez_CL.
pdf?sequence=5&isAllowed=y
●
BETH, Sarah. “Evaluation of the AASHTO empirical and mechanistic- empirical
pavement design procedures using the AASHO road test” thesis (Master of Science in
civil engineering). United States: University of Maryland. 2010. Available in:
http://www.hdl.handle.net/1903/11267.
●
BONILLA, Arbildo, B. P. Diseño para el mejoramiento de la carretera tramo Emp. LI842
(Vaquería) – Pampatac – Emp. LI838, distrito de Huamachuco, provincia de Sánchez
Carrión, departamento de La Libertad. La Libertad: (Tesis de Pregrado). Universidad
César Vallejo, Trujillo. 2017. Recuperado el 24 de Mayo de 2018, de
http://repositorio.ucv.edu.pe/handle/ucv/11739.
●
BUITRAGO MEDINA, L.F. “Propuesta para el mejoramiento de las vías terciarias en el
municipio de Sáchica- Boyacá”. [Especialización en alta gerencia]. Bogotá. Universidad
Militar
Nueva
Granada,
2019.
Disponible
en:https://repository.unimilitar.edu.co/bitstream/handle/10654/32189/BuitragoMedinaLu
is%20Felipe2019.pdf?sequence=2
●
CÁCERES, Juan. EVALUACIÓN DE LA SEGURIDAD DE LA CARRETERA NO
PAVIMENTADA DE BAJO VOLUMEN DE TRANSITO SANTA CRUZ-QUIO-EL
SAUCEMITOPAMPA (12+545 Km.); EN FUNCIÓN A SUS PARAMETROS DE DISEÑO.
Tesis (Para optar el título profesional de Ingeniero Civil). Cajamarca: Universidad
Nacional
de
Cajamarca,
2019.
Disponible
en:
https://repositorio.unc.edu.pe/bitstream/handle/UNC/3124/INFORME%20FINAL%20D
E%20TESIS.pdf?sequence=1&isAllowed=y
●
CÁCERES CASTRO, J.”Evaluación de la seguridad de la carretera no pavimentada de
bajo volumen de tránsito Santa Cruz - Quio - El Sauce - Mitopampa (12+545 km.); en
función a sus parámetros de diseño”. [Tesis para optar el título de Ingeniera Civil].
Cajamarca. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA, 2019. Disponible en:
https://repositorio.unc.edu.pe/bitstream/handle/UNC/3124/INFORME%20FINAL%20D
E%20TESIS.pdf?sequence=1&isAllowed=y
●
CAJUSOL Chapoñan, G. Lambayeque invertirá S/.10 millones en la vía turística
Mórrope - Mochumí. Lambayeque: 2016. Recuperado el 28 de Mayo de 2018, de
Agencia Peruana de Noticias: http://andina.pe/agencia/noticia.aspx?id=594716
●
CALLES, A. “Modelo de Gestión de conservación vial para la red vial rural del cantón
Pastaza”. 2016.
●
CAMPOS Vélez, M. Bolivia entre países con baja calidad de carreteras. Bolivia:
Recuperado
el
5
de
Mayo
de
2018,
de
El
Día:
https://www.eldia.com.bo/index.php?cat=357&pla=3&id_articulo=203 915, 2016.
●
CHIZIKOV I.A., SLEPNEV P.A. y KOCHETKOV A.V.(2019). “Improvement of structures
and methods for construction of unpaved roads in conditions of West Siberia”. [Fecha
66
●
de
consulta:
21
de
Junio
de
2021].
Disponible
en:
https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.085078518738&origin=resultslist&sort=plff&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=ed88577f81209e21500f595f703c10c4&sot=b&sdt=cl&cl
uster=scosubjabbr%2c%22ENGI%22%2ct%2bscopubyr%2c%222019%22%2ct&sl=22
&s=TITLE-ABSKEY%28unpaved%29&ref=%28unpaved+and+road%29&relpos=2&citeCnt=1&search
Term=
CONESA Fernández, V. Guía Metodológica para la Evaluación del Impacto Ambiental.
Madrid, España: Mundi-Prensa. España. 2010. Recuperado el 5 de Mayo de 2018, de
http://centro.paot.mx/documentos/varios/guia_metodologica_impacto ambiental.pdf.
●
DE LA CRUZ Rodríguez, S. Estudio definitivo de la carretera CP. El Mango CP. El
Redondo, distrito Olmos, provincia Lambayeque. Lambayeque: (Tesis de Pregrado).
Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo, Chiclayo, 2018. Recuperado el 5 de Mayo de
2018, de http://repositorio.unprg.edu.pe/handle/unprg/340.
●
De Oliveira Almeida R.V., Nobre Jr. E.F. y De Castro Silva J.L.(2007). “Evaluation
methodologies for unpaved road surface condition in municipal district of aquiraz, Ceará,
Brazil”. [ Fecha de consulta: 23 de Junio del 2021]. Disponible en:
https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=22.0547636848&origin=resultslist&sort
=plf&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=cd7dbc0a2eeb5ff0ae5b8a6f9db857ad&sot=b&sdt=cl
&cluster=scoaffilctry%2c%22Brazil%22%2ct&sl=27&s=TITLEpaved+road%29&relpos=
111&citeCnt=3&searchTerm=
DIXON, Karen. “Calibrating the highway safety manual predictive methods for Oregon
rural State Highways” thesis (Master of Science in civil engineering). United States:
Oregon State University, 2011. Available in: https://www.hdl.handle.net/1957/20583.
●
●
ENSLEY, James. "Application of highway capacity manual 2010 level-of- service
methodologies for planning deficiency analysis” thesis (master of science in civil
engineering).
United
States:
University
of
Tennessee,
2012.Availablein:https://www.trace.tennessee.edu/utk_gradthes/1373
●
ESCUDERO, D. Conoce el estado de las carreteras y el tránsito vehicular en todo el
país. Perú, 2017. Recuperado el 6 de Mayo de 2018, de RPP Noticias:
http://rpp.pe/peru/actualidad/conoce-el-estado-de-lascarreteras-y-el- transitovehicularen-todo-el-pais-noticia-1041432.
●
FAJARDO, L. Los países con las mejores y peores carreteras en América Latina. 2015.
Recuperado
el
6
de
Mayo
de
2018,
de
BBC
Mundo:
http://www.bbc.com/mundo/noticias/2015/06/150609_economia_mejo res_pe ores_carr
eteras_lf.
●
GARCÍA, Maria del Carmen. “Analysis of infiltration and overland flow over sloped
surfaces: application to roadside swales” thesis (the degree of doctor of philosophy in
civil engineering). United States: University of Minnesota, 2017. Available in:
http://www.hdl.handle.net/11299/190570.
●
GUERRERO Silva, E. J. Diseño de la carretera que une los caseríos de Muchucayda –
Nueva Fortaleza – Cauchalda, distrito de Santiago de Chuco, provincia de Santiago de
Chuco, departamento de La Libertad (Tesis de Pregrado). Universidad César Vallejo,
Trujillo,
2017.
Recuperado
el
24
de
Mayo
de
2018,
de
http://repositorio.ucv.edu.pe/handle/ucv/11738.
67
●
HUAMAN, Pelaes y YATACO, Fredy. PERFIL PARA EL MEJORAMIENTO DEL
CAMINO VECINAL INTEGRADOR DESDE MALINGAS, PUEBLO LIBRE,
MONTEVERDE BAJO, LAS SALINAS HASTA CONVENTO DEL DISTRITO DE
TAMBOGRANDE – PROVINCIA DE PIURA. Tesis (Para optar el Titulo de Ingeniero
Civil).
Lima:
Universidad
Ricardo
Palma,
2014.
Disponible
en:
https://repositorio.urp.edu.pe/handle/urp/435
●
HUARIPATA, Juan. EVALUACIÓN DEL DISEÑO GEOMÉTRICO DE LA CARRETERA
NO PAVIMENTADA DE BAJO VOLUMEN DE TRÁNSITO TRAMO C.P. EL TAMBO –
C.P. LAGUNA SANTA ÚRSULA CON RESPECTO AL MANUAL DE DISEÑO DE
CARRETERAS DE BAJO VOLUMEN DE TRANSITO-MTC. Tesis ( Para optar el título
profesional de Ingeniero Civil). Cajamarca: Universidad Nacional de Cajamarca, 2018.
Disponible en: https://repositorio.unc.edu.pe/handle/UNC/1984?show=full
● Lima Farias T.R., Medeiros P.H.A., Navarro-Hevia J. y de Araujo J.C. (2019).
“Unpaved rural roads as source areas of sediment in a watershed of the Brazilian semiarid region”. [ Fecha de consulta: 22 de Junio del 2021]. Disponible en:
https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.085065912102&origin=resultslist&sort=plff&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=cd7dbc0a2eeb5ff0ae5b8a6f9db857ad&sot=b&sdt=cl&cl
uster=scoaffilctry%2c%22Brazil%22%2ct&sl=27&s=TITLE-ABSKEY%28unpaved+road%29&relpos=17&citeCnt=6&searchTerm=
● LIU, Qingfan. “Three-dimensional pavement surface texture measurement and statistical
analysis” thesis (the degree of doctor of philosophy in civil engineering). United States:
University of Manitoba, 2015. Available in: http://hdl.handle.net/1993/30996.
● LLATAS Villanueva, F. D. Estudio Definitivo de la Carretera CP. Capilla Central – CP.
La Puerta de Querpon, Distrito de Olmos, Provincia Lambayeque. Lambayeque (Tesis
de Pregrado). Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo, Lambayeque, 2017.
●
MACEA MERCADO, L.F., MORALES, L., MÁRQUEZ DÍAZ, L.G. (2016). “Un sistema de
gestión de pavimentos basado en nuevas tecnologías para países en vía de desarrollo”.
[Fecha
de
consulta:
12
de
Mayo
del
2021].
Disponible
en:
http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S140577432016000200223&lang=es
●
MARANCHIK, Kristopher. “Using Axle configuration, body type, and payload data to
Benchmark truck traffic trends on highway networks serving 62 freight- intensive
Developments” thesis (master of science in civil engineering). Canada: University of
Manitoba, 2016.Available in: http://www.hdl.handle.net/1993/31971.
●
MARDONES PARRA, L., CALABI FLOODY, A., SANCHEZ ALONSO, E., VALDES
VIDAL, G. (2018). “Evaluación de las propiedades mecánicas de mezclas asfálticas con
la incorporación de fibras sintéticas de aramida y polipropileno”. [Fecha de consulta: 12
de
Mayo
del
2021].
Disponible
en:https://www.scielo.sa.cr/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S221537052018000200015&lang=es
●
MARZOUK, M., ASHMAWY, M.M. (2021). ”Assessment of highways concrete and
asphalt pavements using superiority inferiority ranking technique”. [Fecha de consulta:
12 de Mayo del 2021]. Disponible en:https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2s2.0-85098273660&origin=resultslist&sort=plff&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=123f3f63d9f84c38475e8c5692ff5854&sot=b&sdt=cl&clus
68
ter=scopubyr%2c%222020%22%2ct&sl=38&s=TITLE-ABSKEY%28pavement+infrastructure%29&relpos=0&citeCnt=0&searchTerm=
●
MBABAZI, E. (2019). Impact of unpaved road condition on rural transport services.
[Fecha
de
consulta:
19
de
Junio
del
2021].
Disponible
en:
https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.085075349180&origin=resultslist&sort=plff&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=207a44a069b3f0ccea133594cfd0906f&sot=b&sdt=sisr&
sl=28&s=TITLE-ABSKEY%28UNPAVED+ROADS%29&ref=%28evaluation+unpaved+road%29&relpos=77
&citeCnt=1&searchTerm=
●
MENDOZA Dueñaz, J. Topografia técnicas modernas Lima: (2da ed.). Lima, Perú. 2009.
Recuperado el 6 de Mayo de 2018, de http://sbiblio.uandina.edu.pe/cgi-.
●
Ministerio de Transporte y Comunicaciones. (2008). Glosario de términos de uso
frecuente en proyectos de infraestructura vial. [En línea] 2008. Disponible en:
http://transparencia.mtc.gob.pe/idm_docs/normas_legales/1_0_1556.pdf
●
Ministerio de Transporte y Comunicaciones. 2014. mtc. Manual de carreteras, Diseño
Geométrico. [En línea] 2018.
●
MINISTERIO DE TRANSPORTE Y COMUNICACIONES. Manual para el Diseño de
Carretera No Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito. [En línea]. 2008 Actualizado. [Fecha de consulta: 13 de Mayo del 2021]. Disponible en:
http://www.sutran.gob.pe/wpcontent/uploads/2015/08/manualdedisenodecarreterasnopavimentadasdebajovolumen
detransito.pdf
●
Ministerio de Transportes y Comunicaciones (2008). Manual del Diseño de Carreteras
No Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito. Lima. 2008.
● Ngezahayo E., Ghataora G.S. y Burrow M.P.N.(2019). “Factors affecting erosion in
unpaved roads”. [Fecha de consulta: 22 de Junio del 2021]. Disponible en:
https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.085086166040&origin=resultslist&sort=plff&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=ed88577f81209e21500f595f703c10c4&sot=b&sdt=cl&cl
uster=scosubjabbr%2c%22ENGI%22%2ct%2bscopubyr%2c%222019%22%2ct&sl=22
&s=TITLE-ABSKEY%28unpaved%29&ref=%28unpaved+and+road%29&relpos=38&citeCnt=2&searc
hTerm=
●
OLIVEIRA DA SILVA T., BRAZ DE CARVALHO, C.A., et al. (2011).” Influência do
tráfego de veículos comerciais em rodovias vicinais não pavimentadas: estudo de caso
aplicado à VCS 346, Viçosa, MG”. [Fecha de consulta: 14 de Junio del 2021]. Disponible
en:http://www.scielo.br/j/rarv/a/7XSt9pRJyyfbtPKkR6NhkQj/?lang=pt
● Paige-Green P.(2014). “Sustainability issues surrounding unpaved roads”. [Fecha de
consulta:
21
de
Junio
del
2021].
Disponible
en:
https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.084921418249&origin=resultslist&sort=plff&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=e1bf9eea4084452fe09650bd35e3fbcb&sot=b&sdt=cl&cl
uster=scosubjabbr%2c%22ENGI%22%2ct&sl=22&s=TITLE-ABSKEY%28unpaved%29&ref=%28unpaved+and+road%29&relpos=243&citeCnt=1&sear
chTerm=
69
● PATEL, Dhaivat. “E-Construction technologies for efficient highway construction
inspections” thesis (bachelor of dissertations in civil engineering). United States:
University of Kentucky, 2019. Available in: https://www.uknowledge.uky.edu/ce_etds/77.
●
PRADENA, M., MERY, J.P., NOVOA, E. (2010). “Estabilización y mantenimiento de
caminos no pavimentados sometidos a condiciones de hielo-nieve en zona de montaña”.
[Fecha
de
consulta:
14
de
Junio
del
2021].
Disponible
en:
https://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718915X2010000200010&lang=es
●
SAEED, N. y et al. (2020). A Review of Intelligent Methods for Unpaved Roads Condition
Assessment. [Fecha de consulta: 19 de Junio del 2021]. Disponible en:
https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.085097521958&origin=resultslist&sort=plff&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=39e421b43e55c676a39f5f8148d8d150&sot=b&sdt=cl&cl
uster=scosubjabbr%2c%22ENGI%22%2ct&sl=28&s=TITLE-ABSKEY%28UNPAVED+ROADS%29&relpos=16&citeCnt=0&searchTerm=
●
SAEED, N., et al. (2020). “A Review of Intelligent Methods for Unpaved Roads Condition
Assessment”. [Fecha de consulta 15 de Junio del 2021]. Disponible
en:https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.085097521958&origin=resultslist&sort=plff&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=d8f897f7b3f114b841d977d6d3e4c827&sot=b&sdt=cl&cl
uster=scosubjabbr%2c%22ENGI%22%2ct&sl=27&s=TITLE-ABSKEY%28unpaved+road%29&relpos=15&citeCnt=0&searchTerm=
●
SHTAYAT A., MORIDPOUR S., et al. (2020). “A review of monitoring systems of
pavement condition in paved and unpaved roads”. [Fecha de consulta: 15 de Junio del
2021].
Disponible
en:https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.085089441538&origin=resultslist&sort=plff&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=d8f897f7b3f114b841d977d6d3e4c827&sot=b&sdt=cl&cl
uster=scosubjabbr%2c%22ENGI%22%2ct&sl=27&s=TITLE-ABSKEY%28unpaved+road%29&relpos=17&citeCnt=2&searchTerm=
●
Stroud N.K.,Ksaibati K. y Shinstine D.S.(2015). “Modeling the impact of energy traffic on
local unpaved roads”. [Fecha de consulta: 21 de Junio del 2021]. Disponible en:
https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.084954532309&origin=resultslist&sort=plff&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=e1bf9eea4084452fe09650bd35e3fbcb&sot=b&sdt=cl&cl
uster=scosubjabbr%2c%22ENGI%22%2ct&sl=22&s=TITLE-ABSKEY%28unpaved%29&ref=%28unpaved+and+road%29&relpos=221&citeCnt=1&sear
chTerm=
●
TELLO CIFUENTES, L., AGUIRRE SÁNCHEZ, M., DÍAZ PAS, J.P., HERNÁNDEZ, F.
(2021). “Evaluación de daños en pavimento flexible usando fotogrametría terrestre y
redes neuronales”. [Fecha de consulta: 12 de Mayo del 2021]. Disponible en:
http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S012377992021000100059&lang=es
●
TU, Weis. “Response modelling of pavement subjected to dynamic surface loading
based on stress-based multi-layered plate” thesis (the degree of doctor of hilosophy
incivil engineering). United States: The Ohio State University, 2007. Available in:
https://www.etd.ohiolink.edu/
70
●
UNIVERSIDAD
RAFAEL
BELLOSO
CHACÍN.
CAPÍTULO
III.
MARCO
METODOLÓGICO [En línea]. Maracaibo, Venezuela: Universidad Rafael Belloso
Chacín, Sistema de Servicios de Información y Biblioteca. [Fecha de consulta 17 de
Junio del 2021]. Disponible en: http://virtual.urbe.edu/tesispub/0075462/cap03.pdf
●
VALERO BERNAL, L. V., MALAGÓN GARZÓN, L. A. “DIAGNÓSTICO PARA EL
MEJORAMIENTO DEL TRAMO DE LA VÍA ÚMBITA – JUNCAL LOCALIZADO EN EL
DEPARTAMENTO DE BOYACÁ, COLOMBIA”. [Tesis]. Bogotá. UNIVERSIDAD
CATÓLICA
DE
COLOMBIA,
2018.
Disponible
en:
https://repository.ucatolica.edu.co/bitstream/10983/22824/1/DIAGNOSTICO%20PARA
%20EL%20MEJORAMIENTO%20DEL%20TRAMO%20DE%20LA%20V%C3%8DA%2
0%C3%9AMBITA%20%E2%80%93%20JUNCAL%20LOCALIZADO%20EN%20EL%2
0DEPARTAMEN2.pdf
●
WANG, Zun. “Geometric and e n v i r o n m e n t a l considerations in highway a l i g n
m e n t optimization” thesis (Master of Science in civil engineering). UnitedStates:
University of Maryland, 2011. Available in: http://www.hdl.handle.net/1903/11861.
●
WILLIGERS, J.: Impact of High-speed railway accessibility on the location choices 65 of
office establishments, Utrecht University, Tesis Doctoral inédita, 2006.
●
WOLDESENBET, Asregedew. “Estimation models for production rates of highway
construction activities”. Thesis (Bachelor of Science in civil Engineering). United States:
Oklahoma State University, 2010. Available in: https://www.hdl.handle.net/11244/10176.
●
ZHANG, Yating. “Assessment andlife – cycle analysis of recycled materials for
sustainable highway” thesis (Master of Science in civil engineering). United States:
University of Maryland, 2016.Available in: http://www.hdl.handle.net/1903/18426.
●
ZHAO, Shan. “Development of analysis approach utilizing extended common midPoint
method to estimate asphalt pavement thickness with 3-D GPR” thesis (Master of Science
in civil engineering). United States: University of Illinois at Urbana-Champaign, 2015.
Available in: http://www.hdl.handle.net/2142/78662.
71
ANEXO 01. MATRIZ DE OPERALIZACION DE VARIABLES
VARIABLE
DEFINICIÓN CONCEPTUAL
DEFINICIÓN
OPERACIONAL
DIMENSIÓN
Evaluación
V: Carretera no
pavimentada
tramo Monterrey
- Secsecpampa
Se utilizará la técnica
de la observación y el
Carretera cuya superficie de uso del instrumento al
Manual de
rodadura está conformada por
Transportes
y
gravas o afirmado, suelos
Comunicaciones,
estabilizados o terreno
donde presenta el
natural. (Ministerio de
MDCNPBVT 2008.
transportes y
comunicaciones, 2018)
Condición
ESCALA DE MEDICIÓN
Velocidad de diseño
Ordinal
Distancia de visibilidad
Estabilidad de la carretera
Preservación del medio
ambiente
Bueno
Ordinal
Ordinal
Regular
Nominal
Ordinal
Malo
IMDA
Conteo
Ordinal
Pendiente
Porcentaje (%)
Ordinal
Radio
Ordinal
Longitud de curva horizontal
Ordinal
Longitud de curva vertical
Ordinal
Planimetría
Ordinal
Diseño geométrico
Se realizará la tecina
de observación para
INDICADORES
Levantamiento
topográfico
poder determinar las
características y
condiciones del tramo
completo Monterrey Secsecpampa.
Altimetría
Ordinal
Orografía
Ordinal
Calzada
Ordinal
Berma
Ordinal
Porcentaje (%)
Ordinal
Sección
Transversal
Pendiente
ANEXO 02. MATRIZ DE CONSISTENCIA
PROBLEMA
GENERAL
OBJETIVOS
VARIABLE
DIMENSIONES
Objetivo General
Elaborar una propuesta
de mejora de la carretera
no pavimentada
Monterrey ¿Cuál es el
Secsecpampa
resultado de la
empleando los
evaluación y
parámetros del manual
propuesta de mejora
del MTC, Huaraz de la carretera no
Ancash, 2021
pavimentada
Monterrey Secsecpampa
empleando el
manual del MTC,
Objetivos específicos
Huaraz - Ancash,
2021?
INDICADORES
Planimetría
Levantamiento
topográfico
Altimetría
Orografía
Enfoque de investigación: Cualitativa
Tipo de investigación: Descriptivo
Diseño de investigación: No experimental
Calzada
Sección
Transversal
Berma
Cualificar estado
preliminar de la carretera
METODOLOGIA
La población: Está representada por la
carretera Monterrey - Secsecpampa a
la que se realizará el mejoramiento, así
como, su área de estudio el cual
comprende 1.5 km
Muestra: La muestra tomada será igual a la
población: El tramo Monterrey Secsecpampa que comprende 1.5 km.
Técnicas: Observación y Trabajo de campo,
y análisis documental
Carretera no
pavimentada
Pendiente
Porcentaje (%)
tramo Monterrey Secsecpampa
Evaluar
topográficamente el
estado actual de la
carretera no
pavimentada Monterrey –
Secsecpampa.
Realizar el estudio de
tráfico de la carretera no
pavimentada Monterrey Secsecpampa.
Determinar los
parámetros mecánicos
del suelo de la carretera
no pavimentada
Monterrey Secsecpampa
Comparar las
características de la
carretera con los
parámetros del
MDCNPBVT
Radio
Longitud de curva horizontal
Diseño
geométrico
Longitud de curva vertical
Velocidad de diseño
Evaluación
Presentar una propuesta
de mejora de la carretera
no pavimentada
Monterrey Secsecpampa según el
DG - 2018.
Distancia de visibilidad
Estabilidad de la carretera
Preservación del medio
ambiente
Bueno
Condición
Regular
Instrumentos: Ficha de observación
(características)
Levantamiento topográfico
Conteo de tráfico
Resumen
Fichas textuales
Malo
IMDA
Conteo
Pendiente
Porcentaje (%)
ANEXO 03. FICHA DE CAMPO
OBRAS DE ARTE
Deterioro de la capa granular
de la carretera MonterreySecsecpampa
DESCRIPCION
Capa granular
(terreno natural)
01 vereda en el tramo
Monterey – Secsecpampa
Concreto
4.40 largo x 1.00 ancho
KM 0+ 010
FOTOGRAFIA
01 puente peatonal a base de
madera en el tramo Monterrey
- Secsecpampa
Madera
8.80 largo x 4.00 ancho
KM 0+ 240
01 canal de irrigación en el
tramo Monterrey Secsecpampa
Concreto
KM 0+ 261
01 buzón de desagüe en el
tramo Monterrey Secsecpampa
Concreto
KM 0+ 310
01 buzón de desagüe y
hundimiento en el tramo
Monterrey – Secsecpampa
Concreto
KM 0+ 350
01 buzón de desagüe en el
tramo Monterrey Secsecpampa
Concreto
KM 0+ 400
01 señalización de peligro de
desprendimiento en el tramo
Monterrey - Secsecpampa
Metal
KM 0+ 530
Concreto armado
01 puente de concreto armado
en el tramo Monterrey Secsecpampa
8.00 largo x 3.60 ancho
KM 0+ 560
01 señalización de puente en
el tramo Monterrey Secsecpampa
Metal
KM 0+ 570
01 buzón de desagüe en el
tramo Monterrey Secsecpampa
Concreto
KM 0+ 890
Concreto
1.00 largo x 2.00 ancho
01 pontón en el tramo
Monterrey – Secsecpampa
KM 0+ 900
Concreto
01 buzón de desagüe en el
tramo monterrey –
Secsecpampa
KM 0+ 960
Concreto
01 buzón de desagüe en el
tramo monterrey –
Secsecpampa
KM 1+ 013
Concreto
01 buzón de desagüe en el
tramo monterrey –
Secsecpampa
KM 1+ 148
01 buzón de desagüe en el
tramo monterrey –
Secsecpampa
Concreto
KM 1+ 200
FUENTE: FUENTE ELABORACION PROPIA
ANEXO 04. CONTEO VEHICULAR – LUNES
CONTEO VEHICULAR – MARTES
CONTEO VEHICULAR – MIERCOLES
CONTEO VEHICULAR – JUEVES
CONTEO VEHICULAR – VIERNES
CONTEO VEHICULAR – SABADO
CONTEO VEHICULAR – DOMINGO
ANEXO 05. FICHA DE RECOLECCIÓN DE DATOS DE PENDIENTE
PENDIENTES
CARRETERA: TRAMO MONTERREY - SECSECPAMPA
PUNTO
PROGRESIVA
INICIO (m)
ELEVACIÓN (m)
PENDIENTE (%)
MDCNPDBVT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
0+000
0+020
0+040
0+060
0+080
0+100
0+120
0+140
0+160
0+180
0+200
0+220
0+240
0+260
0+280
0+300
0+320
0+340
0+360
0+380
0+400
0+420
0+440
0+460
0+480
0+500
0+520
0+540
0+560
0+580
0+600
0+620
0+640
0+660
2976.700
2977.600
2978.300
2979.133
2979.933
2980.733
2981.533
2982.333
2983.133
2983.933
2984.733
2985.533
2986.333
2987.133
2987.933
2988.733
2989.533
2990.333
2991.133
2991.933
2992.733
2993.533
2994.333
2995.133
2995.933
2996.733
2997.533
2998.333
2999.133
2999.933
3000.733
3001.533
3002.333
3003.133
18.25%
18.78%
11.86%
12.93%
18.20%
17.62%
12.00%
13.44%
10.00%
12.00%
9.00%
12.19%
12.60%
11.00%
11.80%
15.42%
10.10%
11.08%
11.14%
12.18%
12.14%
12.18%
10.18%
12.18%
12.14%
12.18%
12.14%
13.18%
13.24%
14.18%
15.16%
15.67%
12.14%
12.14%
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
0+680
0+700
0+720
0+740
0+760
0+780
0+800
0+820
0+840
0+860
0+880
0+900
0+920
0+940
0+960
0+980
1+000
1+020
1+040
1+060
1+080
1+100
1+120
1+140
1+160
1+180
1+200
1+220
1+240
1+260
3003.933
3004.733
3005.533
3006.333
3007.133
3007.933
3008.733
3009.533
3010.333
3011.133
3011.933
3012.733
3013.533
3014.333
3015.133
3015.933
3016.733
3017.533
3018.333
3019.133
3019.933
3020.733
3021.533
3024.333
3025.133
3025.933
3026.733
3029.533
3031.333
3035.133
FUENTE: ELABORACION PROPIA
12.14%
16.00%
-7.19%
-8.42%
4.00%
10.9%
11.1%
11.7%
12.03%
12.43%
12.83%
13.23%
13.63%
14.03%
14.43%
14.83%
15.23%
15.63%
16.03%
16.43%
16.83%
17.23%
12.03%
12.43%
11%
10.5%
9.45%
8.96%
14.43%
14.83%
NO CUMPLE
NO CUMPLE
CUMPLE
CUMPLE
CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
CUMPLE
NO CUMPLE
NO CUMPLE
ANEXO 06 FICHA DE RECOLECCIÓN DE DATOS TOPOGRÁFICOS
LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO
CARRETERA: TRAMO MONTERREY - SECSECPAMPA
PUNTO
ESTE
NORTE
ALTURA
DESCRIPCIÓN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
221587
221608
221624
221661
221662
221710
221700
221691
221639
221630
221611
221582
221587
221601
8952268
8952273
8952282
8952369
8952370
8952446
8952459
8952465
8952491
8952501
8952513
8952569
8952587
8952602
2997
2999
3002
3010
3010
3015
3015
3016
3025
3029
3028
3026
3026
3026
INICIO
CALICATA 01
CRUCE
RECREO C.
PTE. MADERA
INICIO PTE M.
FIN PTE. M.
CANAL
RECREO C.
BUZON
BUZON
BUZON
CANAL
MYBZ
15
221556
8952656
3019
CRUCE BZ
16
221554
8952655
3016
CALICATA 02
17
221556
8952671
3018
SEÑALIZACION
18
221561
8952691
3014
C
19
221556
8952701
3014
INI PTE. CONCRETO
20
221551
8952706
3014
FIN PTE. CONCRETO
21
221526
8952707
3017
C
22
221469
8952740
3025
C
23
221447
8952782
3031
C
24
221479
8952861
3032
C
25
221503
8952936
3037
C
26
221508
8952959
3036
BUZON
27
221502
8952966
3036
PONTON
28
221475
8953024
3041
BUZON
29
221463
8953071
3039
BUZON
30
221395
8953188
3037
BUZON
31
221406
8953240
3038
C BUZON
32
221433
8953270
3044
CALICATA 03
33
221449
8953278
3045
FIN
FUENTE: ELABORACION PROPIA
ANEXO 7. ENSAYOS DE LABORATORIO
PANEL FOTOGRAFICO.
Fotografía 01: Excavación de primera calicata progresiva 0+014
Fotografía 02: Excavación de la primera calicata progresiva 0+014
Fotografía 03: Excavación de la segunda calicata progresiva 0+515
Fotografía 04: Excavación de la tercera calicata progresiva 1+250
Fotografía 05: Excavación de tercera calicata (muestra 02) progresiva 215
Fotografía 06. Condición actual de la vía (puente) 0+800
Fotografia 07: Condición actual de la via otro sub- tramo 0+460
Fotografía 08: Condición actual de la vía tramo final progresiva 1+280
Fotografia 09: Estudio de laboratorio – Granulometria
Fotografia 10: Estudio de laboratorio – Proceso de Proctor estándar y CBR
Fotografia 11: Estudio de laboratorio – Estudio de Limite plastico
Fotografía 12: Estudio de laboratorio – PROCTOR Y CBR
Fotografia 13. Estudio de Limite plástico
Fotografia 14. Estudio de Limite plástico
Fotografía 15. Estudio de Proctor Standar
Fotografía 16: Levantamiento topográfico con GPS.
Anexo 04: Plano de ubicación de la carretera Monterrey - Secsecpampa
Anexo 05: Plano de planta y perfil de la carretera actual Monterrey - Secsecpampa
Anexo 06: Plano de planta y perfil de la propuesta de diseño de la carretera Monterrey - Secsecpampa
ANEXO 07: Carretera pre liminar Monterrey – Secsecpampa