documento monográfico

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENERÍA

Facultad de Tecnología de la Construcción

MONOGRAFÍA PARA OPTAR AL TÍTULO DE

INGENIERO CIVIL:

“Estudios técnicos, diseño y presupuesto del proyecto: Construcción de 1.3 km de adoquinado con sus respectivas

obras de drenaje y boulevard, ubicado en la entrada Waslala-Matagalpa, año 2010”

Autores:

Br. Juan Carlos Laguna López.

Br. Eddy Wilfredo Montalván Lanzas.

Tutor:

MSc. Ing. Víctor Tirado Picado.

Asesor:

MSc. Ing. Ever López Aguirre

Managua, Enero 2011

Dedicamos este proyecto y toda nuestra carrera universitaria a

Dios por ser quien ha estado a nuestro lado en todo momento,

dándonos las fuerzas necesarias para continuar luchando día tras

día y seguir adelante rompiendo todas las barreras que se nos

presenten.

A nuestros padres:

Máximo Ramón Montalván Ramos y Magda Elena Lanzas Arcia

Gustavo de Jesús Laguna Gutiérrez y Graciela López Pérez como

agradecimiento a su esfuerzo, amor y apoyo desmedido, ya que

gracias a ellos somos quien somos hoy en día, y que durante

nuestra formación tanto personal como profesional inspiraron

valor para seguir adelante sin temor a nuevos retos.

Eddy Wilfredo Montalván Lanzas

Juan Carlos Laguna López

DEDICATORIA

Estudios técnicos, diseño y presupuesto del proyecto: Construcción de 1.3 km de adoquinado con sus respectivas obras de drenaje y boulevard, ubicado en la entrada Waslala-Matagalpa, año 2010.

1 Br. Eddy Wilfredo Montalván Lanzas, Br. Juan Carlos Laguna López

A Dios sobre todas las cosas, por brindarnos la dicha del bienestar físico y espiritual.

A nuestras familias quienes han sido personas incondicionales a lo largo de nuestras vidas, dándonos todo su amor, consejos y dedicación.

Gracias a nuestro Tutor, Ing. Víctor Rogelio Tirado Picado y asesor Ing. Ever López Aguirre por dedicarnos tiempo y compartir sus conocimientos para orientarnos en la realización de este trabajo.

Gracias le damos al Lic. Leonel Urbina, alcalde municipal de Waslala y al Ing. Moisés Olivas por facilitarnos recursos y ayuda profesional.

Al personal técnico de laboratorio Julio Padilla UNI-RUPAP quienes nos proporcionaron orientación en los diversos estudios realizados.

De una manera muy especial agradecimiento para nuestros amigos, Ing. Blanca María José Pacheco, Lic. Denis Gutiérrez y el Br. Ricardo Adán Ruiz Acuña, por el apoyo y asistencia que nos prestaron en todo momento.

Eddy Wilfredo Montalván Lanzas

Juan Calos Laguna López

AGRADECIMIENTO

RESUMEN EJECUTIVO

En este trabajo monográfico se determinan los estudio técnicos para la

realización del proyecto: Construcción de 1.3 km de adoquinado con sus

respectivas obras de drenaje y boulevard, ubicado en la entrada Waslala-

Matagalpa, año 2010.

Este documento consta de nueve capítulos donde se reflejan los resultados

obtenidos al realizar dichos estudios:

El capítulo 1 aborda generalidades del municipio de Waslala, que es donde

estará ubicado el proyecto, además hace una explicación sobre la importancia

de la construcción de 1.3 km de adoquinado.

En el capítulo 2 se hace una descripción del sitio del proyecto, mostrando la

valoración de las obras existentes y todo lo referente al sitio donde estará

ubicado el proyecto, además se muestran los resultados de encuestas aplicadas

a los pobladores y transportistas que se ven directamente afectados por la

problemática existente.

El capítulo 3 aborda lo referente al estudio de topográfico. En él se muestra

detalladamente todo lo relacionado con la planimetría y altimetría del terreno.

En el capítulo 4 se muestran las consideraciones que se tomaron en cuenta

para la determinación del tránsito de diseño.

En el capítulo 5 se muestran los resultados de los ensayes realizados a las

muestras extraídas a lo largo del tramo en estudio y de los bancos más

próximos al sitio del proyecto.



El capítulo 6 aborda los estudios hidrológicos e hidráulicos para el diseño de

alcantarillas utilizando el método racional.

En el capítulo 7, se presentan los resultados obtenidos del estudio de diseño de

pavimentos haciendo uso del modelo de la AASTHO93, conocido por incorporar

en su análisis tantas variables como sea posible.

En el capítulo 8 se presenta la estimación de los costos y de la inversión total

del proyecto, especificando cada etapa de éste.

En el capítulo 9 se realiza la aplicación de la ley general del medio ambiente

para la elaboración del estudio de impacto ambiental, analizando los efectos

negativos y positivos que conllevan la realización del proyecto.



Glosario

Acera (o andén): Parte de la corona construida especialmente para uso de los

peatones.

Alcantarilla: Término genérico con que se denomina a aquellas estructuras,

que no sean clasificadas como puente o cajas, que sirven para dar paso a

cursos de agua por debajo de las vías. Incluye tubería y cualquier estructura así

designada en los planos.

Aletón: Muro lateral colocado a continuación del cabezal, a la entrada y salida

de las alcantarillas, para proteger los taludes y encauzar las aguas.

Cabezal: Muro central construido en la entrada y/o salida de las alcantarillas

con la función de sostener y proteger los taludes y para encauzar las aguas.

Base: Capa o capas de material colocado sobre la sub-base o sub-rasante para

soportar la capa superficial de un pavimento.

Capa Superficial: Capa o capas superiores de la estructura de un pavimento

diseñada para resistir las cargas del tráfico, de la cuales la capa superior resiste

el deslizamiento y desgaste del trafico y los efectos desintegradores del clima. A

la capa superior se le conoce como “capa de desgaste”.

Carretera, Calle o Camino: Término genérico que designan una vía terrestre

para fines de circulación de vehículo y que incluye la extensión total

comprendida dentro del derecho de vía.

Carril: Cualquier subdivisión de la superficie de rodamiento que tenga el ancho

suficiente para permitir la circulación de una fila de vehículos.

Corte: Es la excavación que se realiza en el terreno para conformar la

estructura de la vía y elementos auxiliares de conformidad con las líneas y

niveles mostrados en los planos u ordenados por el ingeniero.

Cuneta: Zanja lateral paralela al eje de una carretera, camino o calle construida

inmediatamente después del borde de los hombros. En calles pavimentadas con

aceras se entiende como cuneta la estructura acanalada que permite el

escurrimiento del agua, y a la vez, sirve de barrera entre la calzada y la acera.

Curva de Nivel: Líneas dibujadas en un plano que conecta puntos con la misma

elevación. Las curvas de nivel representan números pares y el intervalo de

elevaciones debe seleccionarse de manera que sea congruente con el terreno,

la escala y el uso previsto para el plano.

Delantal o Zampeado: Piso de concreto hidráulico, mampostería o

enrocamiento construido en la entrada y salida de alcantarillas y caja para evitar

la erosión y la socavación.

Derecho de vía: Área o superficie de terreno, destinada al uso de una carretera,

camino o calle, que está delimitada a ambos lados por los linderos de las

propiedades colindantes.

Desperdicio o extra: Es el volumen de material proveniente de los cortes

dentro del trazo de la carretera, camino o calle, que no se utiliza en la formación

de rellenos o terraplenes.

Equipo: Toda maquinaria y equipo, junto con los suministros necesarios para su

reparación y mantenimiento. También se incluye las herramientas y aparatos

necesarios para la construcción y acabado aceptable del trabajo.

Especificaciones: En general, se denomina con este nombre a la compilación

de estipulaciones y requisitos detallados para la construcción de las obras de un

proyecto o el suministro de bienes o servicios.

Estación: Usado como unidad de medida, es una distancia determinada en

metros lineales a lo largo de la vía. Cuando se use para identificar a

determinado lugar de la vía en construcción, significará la distancia acumulada

en kilometro y fracción de kilometro medida a lo largo del eje de la vía a partir

del punto de comienzo del proyecto.

Estratigrafía: Es la parte de la geología que estudia la forma, disposición, distribución

geográfica, sucesión cronológica y relaciones de los estratos.

Estructuras. Puentes, alcantarillas, tragantes, sumideros, pozos de visitas,

muro de retención, cabezales, edificios, tuberías de servicios, sub-drenes y

obras similares.

Granulometría: Es la medición de los granos de una formación sedimentaria y

el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaños

previstos por una escala granulométrica.

Impacto ambiental: Acción o serie de acciones que tiene un efecto sobre el

medio ambiente. Con una evaluación de impacto ambiental se puede predecir y

evaluar estos efectos, tanto positivos como negativos, y las conclusiones se

usan como una herramienta para la planeación y para la toma de decisiones.

Laboratorio: Lugar donde se realizan pruebas de control de la calidad de los

materiales a utilizar en determinada obra.

Mitigación: La acción o elemento especifico usado para disminuir o eliminar un

impacto ambiental adverso.

http://es.wikipedia.org/wiki/Grano_%28mineral%29

http://es.wikipedia.org/wiki/Roca_sedimentaria

Pavimento: Es el conjunto de sub-base, base, y superficie de rodamiento

colocado sobre la subrasante, cuya función es la de soportar los esfuerzos que

le imponen las cargas directas del tráfico, distribuirlo a la subrasante y, a la vez

resistir al desgaste y proveer una superficie que permita una circulación cómoda

y segura.

Permeabilidad: es la capacidad de un material para permitir que un fluido lo

atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material es

permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en un

tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es despreciable.

Préstamo: Es el volumen de suelo adecuado proveniente de la excavación

hechas fuera del prisma de la carretera, camino o calle, requerido generalmente

para completar la construcción de terraplenes o rellenos.

Proyecto: La sección específica de la carretera, camino, calle o puente, junto

con todas las obras que serán construidas.

Rasante: Es el nivel final de la superficie de rodamiento de una carretera,

camino o calle. También se llama así a la traza de un plano vertical que

intercepta la superficie antes mencionada, usualmente a lo largo de la línea

central de la vía. El término puede referirse tanto a la elevación como a la

pendiente de dicha traza según el contexto.

Reciclado: Actividades en la que se recicla, repara o mejora una parte o todo

un camino existente, banco de préstamo o zonas alteradas y se restaura su

condición original o alguna condición final preestablecida.

Sección transversal: Dibujo en que se muestra una sección del camino cortada

a todo lo ancho de la vialidad. También se puede aplicar a un arroyo, a un talud,

a un deslizamiento, etc.

http://es.wikipedia.org/wiki/Fluido

Sub-base: La capa o capas de material colocado sobre una sub-rasante para

soportar la base.

Sub-rasante: Es el nivel del terreno sobre el cual se asientan las capas de sub-

base, base y carpeta del pavimento. Corresponde al nivel de lo que se conoce

como terracería.

Terraplén: Material excavado que se coloca sobre la superficie de un terreno

preparado para construir la sub-rasante del camino y la plantilla de base del

camino.

Terreno natural: La superficie del terreno natural que existía antes de la

afectación o de la construcción de la carretera, camino o calle.

Vado ondulante superficial: Estructura para drenaje superficial, con un quiebre

integrado a la pendiente del camino, diseñado específicamente para drenar el

agua desde una cuneta interior a través de la superficie del camino, mientras

que la velocidad de desplazamiento de los vehículos se reduce en cierta forma.

Índice de Contenido

1.1. Introducción ................................................................................................... 1

1.2. Antecedentes ................................................................................................. 3

1.3. Justificación ................................................................................................... 5

1.4. Objetivos ........................................................................................................ 7

1.4.1. General ................................................................................................... 7

1.4.2. Específicos .............................................................................................. 7

1.5. Marco teórico ................................................................................................. 8

1.5.1. Generalidades ......................................................................................... 8

1.5.2. Materiales utilizados en la construcción de carreteras ............................ 9

1.5.3. Ventajas constructivas del adoquín ....................................................... 11

1.5.4. Aplicación de adoquines de concreto .................................................... 12

1.5.5. Estudios topográficos ............................................................................ 13

1.5.6. Definición del eje preliminar de la carretera .......................................... 14

1.5.7. Determinación de la línea de bandera .................................................. 15

1.5.8. Definición de pendientes ....................................................................... 15

1.5.9. Método utilizado en el levantamiento topográfico. ................................ 16

1.5.10. Estudio de suelo .................................................................................... 18

1.5.11. Drenaje vial ........................................................................................... 23

1.5.12. Aspectos se deben considerar en el diseño de un sistema de

drenaje….. .......................................................................................................... 23

1.5.13. Seguridad Vial ....................................................................................... 29

1.5.14. Boulevard .............................................................................................. 30

1.5.15. Evaluación ambiental ............................................................................ 30

1.5.16. Programación y presupuesto ................................................................ 32

1.5.17. Elemento del presupuesto..................................................................... 33

1.6. Diseño metodológico ................................................................................... 33

1.6.1. Investigación de campo y/o reconocimiento.......................................... 33

1.6.2. Levantamiento topográfico .................................................................... 34



1.6.3. Levantamiento Planimétrico .................................................................. 34

1.6.4. Levantamiento Altimétrico ..................................................................... 34

1.6.5. Levantamiento del Drenaje Menor ........................................................ 34

1.7. Elaboración de Estudios de Suelos y Análisis de Laboratorio ..................... 35

1.8. Estudios Hidrológicos .................................................................................. 36

1.8.1. Estudios Hidráulicos .............................................................................. 36

1.9. Diseño Vial .................................................................................................. 37

1.10. Evaluación Ambiental ............................................................................... 39

1.11. Estudios y Diseños finales ........................................................................ 39

1.12. Entrega final ............................................................................................. 40

2.1. Descripción general del sitio ........................................................................ 41

2.2. Población ..................................................................................................... 41

2.2.1. Beneficiarios directos ............................................................................ 42

2.2.2. Beneficiarios indirectos ......................................................................... 43

2.3. Visitas de Reconocimiento .......................................................................... 44

2.4. Opinión de pobladores respecto a la problemática de la zona .................... 45

2.4.1. Datos relevantes de la encuesta aplicada a pobladores: ...................... 46

2.4.2. Encuesta a conductores ........................................................................ 48

2.4.3. Topografía del sitio: ............................................................................... 49

2.4.4. Obras hidráulicas .................................................................................. 50

2.4.5. Tipo de suelo ......................................................................................... 50

2.4.6. Carpeta de Rodamiento ........................................................................ 51

2.4.7. Tráfico característico del municipio ....................................................... 52

3.1. Estudio topográfico ......................................................................................... 53

3.2. Elección del método .............................................................................. 53

3.2.1. Planimetría ............................................................................................ 53

3.2.2. Altimetría ............................................................................................... 57

3.2.3. Referencias y Detalles .......................................................................... 58

3.2.4. Levantamiento de las Obras de drenaje................................................ 59

3.3. Elaboración de Planos ................................................................................. 59

4.1. Estudio de tránsito ....................................................................................... 60



4.2. Consideraciones para la realización del estudio de tránsito ........................ 60

4.3. Formato de aforo vehicular .......................................................................... 61

4.3.1. Resultados del Aforo Vehicular ............................................................. 62

4.3.2. Análisis del aforo vehicular.................................................................... 62

4.4. Determinación del tránsito promedio diario anual (TPDA) ........................... 63

4.5. Determinación del tránsito futuro normal ..................................................... 63

4.6. Tasa de crecimiento .................................................................................... 63

4.7. Determinación de tránsito desarrollado ....................................................... 64

4.8. Determinación del tránsito atraído ............................................................... 65

4.9. Determinación del tránsito pronosticado para el año proyecto. ................... 65

4.10. Determinación del tránsito de diseño ....................................................... 66

4.11. Formato de encuesta de origen y destino ................................................ 81

4.12. Formato de estudio de velocidad.............................................................. 85

5.1. Estudio de suelos . ...................................................................................... 88

5.3. Bancos de préstamos existentes en Waslala .............................................. 89

5.4. Ensayes realizado a las muestras ............................................................... 89

5.5. Procedimiento empleado para preparación de muestras ............................ 90

5.6. Resultados de los ensayes realizados. ........................................................ 90

5.6.1. Análisis Granulométrico ........................................................................ 90

5.6.2. Determinación de los límites de consistencia de los suelos .................. 91

5.6.3. Clasificación de los Suelos.................................................................... 92

5.6.4. Ensaye de Proctor estándar .................................................................. 92

5.6.5. Ensaye de Proctor modificado .............................................................. 93

5.6.6. Determinación de de la resistencia de los suelos por medio del

ensaye de C.B.R. ............................................................................................... 93

6.1. Estudio Hidrológico e hidráulico................................................................... 98

6.1.1. Organización de datos hidrológicos y ajustes estadísticos ................... 98

6.2. Elección del método de diseño para la primera alcantarilla ....................... 101

6.3. Resultados del Diseño Hidrológico e Hidráulico de las Alcantarilla ........... 104

6.3.1. Diseño hidrológico ............................................................................... 104

6.3.2. Diseño Hidráulico ................................................................................ 104



6.3.3. Diseño hidrológico ............................................................................... 105

6.3.4. Diseño Hidráulico ................................................................................ 105

7.1. Estructuras de Pavimento .......................................................................... 106

7.2. Determinación de los parámetros de diseño ............................................. 108

7.3. Determinación de los ejes Esal’s equivalentes (W18) .............................. 108

7.4. Cálculo de espesores ................................................................................ 121

8.1. Estimación de costos y de la inversión total de la obra ............................. 124

8.1.1. Costos Directos ................................................................................... 124

8.1.2. Costos indirectos ................................................................................. 124

8.2. Procedimiento Metodológico para la determinación de los costos ............ 125

9.1. Impacto ambiental ..................................................................................... 132

9.2. Descripción del proyecto ........................................................................... 134

9.3. Análisis de la calidad ambiental actual del área de influencia del

proyecto……........................................................................................................ 135

9.4. Valoración de los impactos potenciales en el área de influencia ............... 136

9.5. Método de evaluación y técnicas de predicción de impacto ambiental

utilizados.............................................................................................................. 137

9.7. Impactos ambientales del proyecto ........................................................... 139

9.8. Identificación de impactos negativos durante la construcción y

funcionamiento de la obra ................................................................................... 140

10.1. Conclusiones .......................................................................................... 162

11. Bibliografía ................................................................................................. 165

12. Anexos……………………………………………………………….................166

“LA INTELIGENCIA CONSISTE

NO SOLO EN EL

CONOCIMIENTO, SINO

TAMBIEN EN LA

DESTREZA DE APLICAR LOS

CONOCIMIENTOS EN LA

PRACTICA”.

ARISTOTELES

CAPITULO I

ASPECTOS GENERALES



1.1. Introducción

Waslala perteneciente a la Región Autónoma del Atlántico Norte (RAAN) se

localiza a 241 km de Managua y a 118 km de la ciudad de Matagalpa. El

municipio de Waslala cuenta con una extensión de 1,291 km2, la mayor parte de

esta, se encuentra dentro de la zona de amortiguamiento de la Reserva de

Bosawás, y representa el 8.90% del total del área clasificada en esta categoría.

Se ubica en las coordenadas 13°20’ de Latitud Norte y 85°22’ de Longitud

Oeste.

Fue elevada a ciudad en el mes de junio del año 2003.

En esta ciudad predominan las condiciones climáticas del trópico húmedo,

caracterizadas por lluvias excesivas y elevadas temperaturas. La precipitación

promedio anual oscila entre 1300 y 1500mm. Este clima la hace apta para el

cultivo del cacao, siendo una de las ciudades principales exportadoras de este.

Tiene una altitud de 420 msnm y su población es de 61,169 habitantes de los

cuales el 70% se localizan en el área rural y el 30% en el casco urbano.

La densidad poblacional es de 45.57 hab/km2.

Los límites del municipio son:

Al Norte: con el municipio de Siuna

Al Sur: con Río Blanco y Rancho Grande

Al Este: con el municipio de Siuna

Al Oeste: con Rancho Grande, El Cuá y Bocay

La actividad de transporte vial entre la cabecera municipal y las comunidades se

realiza a través de caminos de todo tiempo. Dicha actividad se logra a través de

vehículos de doble tracción, a pie y en bestias.



Actualmente cuenta con una terminal de entrada y salida de vehículos

automotor que cubren las rutas: Waslala – Kubalí; Waslala – Kaskita; Waslala –

Tope y Waslala – El Naranjo. También existe un micro servicio de transporte

urbano que cubre las rutas: Hierba buena – Caño los Martínez; El Papayo – La

Posolera y algunos barrios del casco urbano, este servicio se realiza a través de

autobuses y taxis. (Zeledon, 2005)

El área de estudio del proyecto se encuentra ubicada en la salida Waslala-

Matagalpa. Comprende 4 barrios: El Aserrío, Colonia 380, Colonia El triunfo y

Barrio Nuevo. Ver Anexo2.

Sus coordenadas universales transversales (UTM) fueron levantadas con GPS

GARMIN debido a que no se contaba con una estación total:

Estación X Y Z

0+000 675228.0000 1472785.0000 371.9130

1+271 675792.0000 1473808.0000 378.1614

Tabla 1.1: Coordenada UTM del proyecto en estudio. Fuente: Elaboración propia

El estudio monográfico consiste en la formulación de un proyecto de

construcción de 1.3 Km de adoquinado con sus respectivas obras de drenaje y

boulevard, ubicado en la entrada Waslala-Matagalpa, año 2010. Cabe

mencionar que la formulación incluye el diseño y cálculo geométrico de las

obras mencionadas. Con respecto al boulevard éste se diseñará a partir de cero

puesto que actualmente no existe, por lo que es fácil suponer que el diseño

implica una ampliación de la vía existente.



1.2. Antecedentes

En 1972 la única vía de comunicación que existía entre Matagalpa y Waslala era

un camino troncal que en la temporada de invierno sólo era transitado mediante

el uso de bestias caballares como medio de transporte.

Fue hasta en 1974 que el gobierno de Anastasio Somoza Debayle ante la

necesidad de poder transportar los minerales y la madera preciosa, dispuso la

construcción de la carretera que uniera a estas dos poblaciones.

Entre 1980 y 1985 Waslala era un pequeño poblado que pertenecía al municipio

de Siuna y este a su vez a la gran región de Zelaya norte, con una población

menor a 2000 habitantes. En este período se notó el crecimiento poblacional

debido a la migración de personas hacia el pueblo por temor a la guerra que se

vivía en el país.

En 1989 Waslala fue elevada a categoría de Municipio, separándose del

Municipio de Siuna, aunque siguió formando parte de la división política de la

Región Autónoma del Atlántico Norte. La distancia que separa al municipio de

su cabecera regional y las dificultades de comunicación vial obligó a que

administrativamente el municipio fuera manejado para asunto de gobierno

desde Matagalpa.

Desde 1990 conforme a los períodos de desmovilización y desarmes de grupos

rebeldes ya finalizada la guerra, Waslala tuvo un aumento de la población

bastante acelerado sobre todo a orillas de la carretera Waslala-Matagalpa, por

ende ha crecido de forma desordenada sin ninguna visión de ciudad, es por ello

que actualmente carece de zonas de recreación, áreas verdes y muchos

servicios como alcantarillado sanitario. Aunque el principal problema es que sus

vías no brindan las condiciones necesarias para la circulación de vehículos

pequeños, principalmente en la zona oeste de la ciudad salida a Matagalpa.

(Zeledon, 2005)



La carretera antes mencionada fue reconstruida en el período de gobierno de

Arnoldo Alemán en 1997 y posteriormente se ha dado mantenimiento cada 2

años, siendo el último a finales del 2008.



1.3. Justificación

Una comunicación vial adecuada es de vital importancia en el desarrollo de una

ciudad, es por ello que en busca de una solución óptima a la problemática de no

disponer de una carretera adecuada en la entrada principal Waslala-Matagalpa

surge la iniciativa de realizar los estudios técnicos para un proyecto de 1.3 km

de adoquinado con sus respectivas obras de drenaje y Boulevard.

Cabe señalar que ante la carencia de un buen revestimiento de este tramo de

carretera, los pobladores se ven doblemente afectados. Ya que en época seca

debido a la acción del viento y al tráfico vehicular se genera una gran cantidad

de polvo, el que ocasiona graves problemas respiratorios, enfermedades

diarreicas, dérmicas y oculares, entre otras. Por otro lado en época lluviosa, se

drenan grandes volúmenes de aguas pluviales, las que al carecer de obras de

drenaje adecuadas ocasionan graves daños por la erosión que producen las

escorrentías, afectando a otros barrios, que se ubican aguas abajo, con

inundaciones y la deposición de grandes cantidades de sedimentos como lodo,

piedras y basura.

Según consulta realizada a líderes de los Barrios a intervenir así como algunos

pobladores se identifican los siguientes problemas derivados del mal estado de

las calles:

Mal acceso del transporte privado y colectivo en las calles en temporada de

invierno.

Incidencia de enfermedades como la malaria, dengue y otras enfermedades

ocasionadas producto de encharcamientos.

Inundaciones en algunos sectores producto de la inexistencia de obras de

buen drenaje pluvial.

Incidencias de enfermedades respiratorias en temporada de verano producto

del polvo.



Proliferaciones de agentes transmisores de enfermedades como la mosca,

zancudos y los mosquitos.

Por ende la realización de este trabajo monográfico tiene la finalidad de

solucionar la problemática existente del tramo de carretera antes mencionado,

mejorando así la red vial y la calidad de vida de la población. Asimismo este

trabajo servirá para afianzar los conocimientos teóricos que se adquirieron a lo

largo de la carrera relacionado con diseño de obras horizontales.



1.4. Objetivos

1.4.1. General

Elaborar los estudios técnicos, el diseño y presupuesto del proyecto

construcción de 1.3 Km de adoquinado con sus respectivas obras de drenaje

y boulevard, ubicado en la entrada Waslala-Matagalpa, año 2010.

1.4.2. Específicos

Realizar un levantamiento o diagnóstico de las obras existentes.

Realizar un levantamiento topográfico para definir la línea central, niveles y

dimensiones de la vía y sus componentes.

Realizar los estudios de suelo, hidrológico e hidráulico.

Elaborar el diseño y cálculo geométrico de la vía con sus correspondientes

obras de drenaje y boulevard.

Realizar estudio de Impacto Ambiental.

Realizar el costo y presupuesto para la ejecución del proyecto

Proporcionar un documento de consulta a los estudiantes de Ing. Civil y

público en general.



1.5. Marco teórico

1.5.1. Generalidades

a. Transporte terrestre

Desde el principio de la existencia del ser humano se ha observado su

necesidad por comunicarse, por lo cual fue desarrollando diversos métodos para

la construcción de caminos, desde los caminos a base de piedra y aglomerante

hasta nuestra época con métodos perfeccionados basándose en la experiencia

que conducen a grandes autopistas de pavimento flexible o rígido.

El transporte, es un medio de traslado de personas o bienes desde un lugar

hasta otro. El transporte comercial moderno está al servicio del interés público e

incluye todos los medios e infraestructuras implicadas en el movimiento de las

personas o bienes, así como los servicios de recepción, entrega y manipulación

de tales bienes. Como en todo el mundo, el transporte es y ha sido en

Latinoamérica un elemento central para el progreso o el atraso de las distintas

civilizaciones y culturas. (Cal y Mayor, 2008 )

b. Carreteras

Dentro del territorio centroamericano, prácticamente todo el transporte se realiza

por carreteras. Más de 100,000 kilómetros de carreteras de todo tipo enlazan el

campo con las ciudades para satisfacer las necesidades de movilidad de

personas y mercancías, desde su punto de origen hasta su lugar de destino.

c. Clasificación de las carreteras

1. Por su Competencia

Carreteras Nacionales: Son aquellas carreteras que conectan Países.

Carreteras Departamentales: Son aquellas carreteras que conectan

departamentos o estados, según el caso.

Carreteras Vecinales: Son aquellas carreteras que conecta poblaciones

pequeñas.



Carreteras Distritales: Son aquellas que conectan distritos en un mismo

departamento.

Carreteras Municipales: Son aquellas que conectan a un municipio.

2. Por su característica

Autopistas: Es una vía de alto tránsito de dos o más carriles.

Multiviales: Es una vía de varios carriles.

Dobles: Es una vía doble de 2 carriles, uno de ida y otro de vuelta.

3. Por el Tipo de Terreno

Plano: Es aquel terreno cuya pendiente es menor del 5%.

Ondulado: Es aquel terreno cuya pendiente es mayor del 5% y menor o

igual que 15%.

Montañoso: Es aquel terreno cuya pendiente es mayor del que el 15%.

4. Por su función

Primer Orden: También llamada carretera Principal, son aquellas vías

troncales de alto tráfico que conectan poblaciones importantes.

Pavimentadas TP6, TP5, TP4.

Segundo Orden: También llamadas carreteras Secundarias, se caracterizan

por ser de menor tránsito y conectan poblaciones medias. Pavimentadas-

afirmadas TM3, TM4, TL2.

Tercer Orden: También llamadas carreteras Terciarias. Estas comunican

Municipios y son de menor tránsito. Veredas TL2, TL. (Navarro, 2008)

1.5.2. Materiales utilizados en la construcción de carreteras

Los materiales de construcción es una materia prima o con más frecuencia un

producto manufacturado, empleado en la construcción de edificios u obras de

ingeniería civil.

http://es.wikipedia.org/wiki/Materia_prima

http://es.wikipedia.org/wiki/Manufactura

http://es.wikipedia.org/wiki/Edificio

http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_civil



a. Roca

Piedra natural cuyo empleo en la construcción sólo requiere la extracción. La

roca más utilizada en este ramo es la piedra caliza una roca sedimentaria

porosa formada por carbonatos, principalmente, carbonato de calcio. Ésta

representa el 35 % de la cantidad de roca explotada a nivel comercial en el

mundo. Cuando la piedra caliza tiene alta proporción de carbonatos de

magnesio se le conoce como dolomita.

b. Grava

Agregado grueso resultante de la desintegración natural y abrasión de rocas o

transformación de un conglomerado débilmente cementado. Tiene aplicación en

mampostería, confección de concreto armado y para pavimentación de líneas

de ferrocarriles y carreteras.

c. Cemento

Es un mineral finamente molido, usualmente de color grisáceo, extraído de

rocas calizas. Es un aglutinante o aglomerante hidráulico pues se emplea,

generalmente, mezclado con agregados pétreos (árido grueso, árido fino más

grava, arena, etc.); además tiene la propiedad de reaccionar con el agua para

crear una mezcla uniforme, manejable y plástica, capaz de endurecer.

d. Acero

Aleación de hierro y carbono, en diferentes proporciones, que, según su

tratamiento, adquiere especial elasticidad, dureza o resistencia.

e. Arena

Conjunto de pequeñas partículas disgregadas de las rocas, sobre todo si son

silíceas; empleadas comúnmente para fabricar mortero y hormigón. La arena

gruesa se utiliza con gravilla para la fabricación del hormigón para pisos. La

arena fina de construcción o albañilería se usa para trabajos de mampostería.



f. Pavimento

Se llama pavimento al conjunto de capas de material seleccionado que reciben

en forma directa las cargas del tránsito y las transmiten a los estratos inferiores

en forma disipada, proporcionando una superficie de rodamiento, la cual debe

funcionar eficientemente. Las condiciones necesarias para un adecuado

funcionamiento son las siguientes: anchura, trazo horizontal y vertical,

resistencia adecuada a las cargas para evitar las fallas y los agrietamientos,

además de una adherencia adecuada entre el vehículo y el pavimento aún en

condiciones húmedas. Deberá presentar una resistencia adecuada a los

esfuerzos destructivos del tránsito, de la intemperie y del agua. Debe tener una

adecuada visibilidad y contar con un paisaje agradable para no provocar fatigas.

g. Adoquín

Los adoquines de concreto son elementos individuales, que colocados en un

patrón definido, constituyen un pavimento flexible con grandes ventajas

constructivas y de gran durabilidad.

1.5.3. Ventajas constructivas del adoquín

La instalación es simple y requiere de poca maquinaria. No intervienen

procesos térmicos ni químicos. Se puede construir y dar servicio en un mismo

día.

Al ser elementos pequeños y no estar unidos rígidamente, se adaptan a

cualquier variación en el alineamiento horizontal y vertical de la vía.

a. Manejo y mantenimiento

La capa de rodadura en todo pavimento es quizás es elemento más costoso. Al

hacer reparaciones, esta capa se debe destruir y retirar. En el caso de los

pavimentos de adoquines es recuperable, se puede almacenar y volver a

colocar. Esto los hace particularmente especiales en los proyectos donde las

redes de servicio, alcantarillados, acueductos y líneas eléctricas subterráneas

no estén completas.



b. Apariencia

Al ser elementos simétricos, inducen un sentimiento de orden en la vía. Se

pueden fabricar adoquines de diferentes colores, que permiten formar figuras,

señales y demarcaciones duraderas que dan una mayor belleza al pavimento.

c. Durabilidad

Por la calidad que se les exige a los adoquines de concreto, se garantiza su

durabilidad y resistencia a la abrasión del tránsito y acciones de la intemperie.

Con un mantenimiento continuo los pavimentos de adoquines puede tener una

vida útil de aproximadamente 20 años.

d. Costo de construcción

Por su facilidad de instalación, no requiere de mano de obra especializada. Los

materiales que se requieren para su construcción se consiguen fácilmente y no

consumen derivados del petróleo.

Los costos respecto a otros pavimentos se deben comparar siempre a partir de

opciones equivalentes estructuralmente.

1.5.4. Aplicación de adoquines de concreto

Los pavimentos de adoquines de concreto se pueden emplearse usos

residenciales, municipales, industriales, centros comerciales, etc. Pueden ser

aplicados desde pavimentos con tráfico peatonal liviano hasta pavimentos de

tráfico pesado. (Gispert, (SN))

1.5.5. Estudios topográficos

En el estudio, elaboración y ejecución de cualquier proyecto de Ingeniería de

obras que tengan como asiento la superficie de la tierra, es necesario el uso de

la Topografía en la elaboración del área destinada para la obra. Las

características del terreno son la guía del diseñador, para la mejor distribución y

ubicación de la obra, en sus aspectos funcionales y ornamentales; y del



Ingeniero para conseguir la mayor rigidez, estabilidad y seguridad de ésta. Se

refiere al levantamiento topográfico de la zona.

En la etapa del diseño geométrico del proyecto, se vinculan en forma analítica,

los diferentes ejes de simetría de la obra, entre sí y con elementos fijos del

terreno, BM (Banco Maestro) con fines de su posterior replanteo.

El reconocimiento es el examen general de la ruta o corredor que han quedado

determinados por los mapas geodésicos. Su finalidad es descubrir las

características sobresalientes que hacen de una ruta superior a las demás: sirve

también para obtener datos complementarios de la región, tener una idea del

posible costo de la construcción de la carretera propuesta, anticipar los efectos

potenciales de la carretera en el desarrollo económico de los terrenos que

atraviesa y estimar los impactos ambientales que pudieran incidir en el entorno

de la carretera.

Con los datos obtenidos durante el reconocimiento preliminar y con la

información reunida con anterioridad, el Ingeniero se formará un criterio que le

permitirá seleccionar las alternativas que ameritarán estudio topográfico.

a. El estudio de las rutas

Es el proceso preliminar de acopio de datos y reconocimiento de campo, hecho

con la finalidad de seleccionar la franja de terreno que reúna las condiciones

óptimas para el desenvolvimiento del trazado. En esta etapa se obtiene

información, se elaboran croquis, se efectúan los reconocimientos preliminares y

se evalúan las rutas.

b. El estudio del trazado

Consiste en reconocer minuciosamente en el campo cada una de las rutas

seleccionadas. Así se obtiene información adicional sobre las características



que ofrecen cada una de estas rutas y se localizan en ellas la línea

correspondiente a posibles trazados en la carretera.

c. Anteproyecto

Es el conjunto de estudios o trabajos preliminares para diseñar o redactar un

proyecto. Este sirve al investigador para tener un bosquejo que le ayudará a

despejar el mayor número de dudas en relación al Proyecto final.

d. El Proyecto

Es el proceso de localización del eje de la vía, su replanteo del trazado y de sus

áreas adyacentes, establecimiento de los sistemas de drenaje, estimación de

las cantidades de obras a ejecutar y redacción de los informes y memorias que

deben acompañar a los planos.

Durante cada una de las etapas de la construcción de la vía, se toman en

cuenta muchos factores, entre los mismos se encuentra el movimiento de

tierras, el cual es uno de los más importantes, por el peso económico que tiene

en el presupuesto. El movimiento de tierra engloba todas aquellas actividades

de excavación, relleno, explotación de banco y acopio de material necesario

para la construcción de la carretera.

1.5.6. Definición del eje preliminar de la carretera

Se entiende como la alineación que se debe definir en el eje de la carretera, la

cual se ajustará según la topografía del terreno, teniendo como base una ruta

existente. Una alineación sinuosa que en términos generales, siga los contornos

naturales es estéticamente preferible a una con grandes tangentes que irrumpa

a través del terreno, esto puede ayudar a conservar las pendientes y arboladas

naturales, claro que esto va a depender de las razones económicas del camino

y de sus normas de diseño, para lograr esto es muy importante determinar “La

Línea de bandera”.



1.5.7. Determinación de la línea de bandera

La línea de bandera es una línea quebrada localizada en el terreno, cuyos

segmentos tienen pendientes constantes, la cual se determina con la utilización

de un Clisímetro, este instrumento permite medir las pendientes del terreno.

Debido a que no se cuenta con el instrumento para la obtención de las

pendientes del terreno, nos apoyamos con la ayuda de Software Autocad civil

3D land desktop companion 2009, después de realizar el levantamiento

topográfico.

1.5.8. Definición de pendientes

La pendiente influye sobre el costo del transporte, porque al aumentar la

pendiente aumenta el tiempo de corrido del vehículo y esto genera como

consecuencia un mayor consumo de combustible, aceite y hay mayor dejaste en

los neumáticos. Al tratar de disminuir las pendientes, generalmente aumenta los

volúmenes de excavación con un consecuente aumento en los costos de

construcción.

a. Pendiente Gobernadora: es la pendiente promedio que puede darse a la

línea de la sub-rasante para dominar un desnivel determinado, en función de

las características del tránsito y la configuración del terreno.

b. Pendiente Máxima: es la mayor que se permite en el proyecto y está en

dependencia del volumen y la composición del tránsito, las características

del terreno y la velocidad de diseño.

c. Pendiente Mínima: para que el agua pueda correr por las cunetas, la línea

de fondo de estas deberá tener como mínimo una pendiente de 0.5%

generalmente, la línea de fondo de las cunetas deberán tener la misma

pendiente que la subrasante de la vía.



Muestras de los parámetros de pendiente con respecto al tipo de terreno y

composición de tránsito.

Tipo de terreno Tránsito Promedio Diario

250 250 -500 500 - 2000 Más de 2000

Pendiente en porcentajes

Plano 5 4 3 2

Ondulado 6 5 4 4

Montañoso 7 6 5 5

Tabla1.2: Tránsito Promedio Diario. Fuente: Monografía: Diseño de la estructura de pavimento de 8 Km. del camino que comunica a las Comarcas; La Piedra – Los Veinticuatro – La Corteza, del Municipio de Tisma, Departamento de Masaya.

1.5.9. Método utilizado en el levantamiento topográfico.

El método de campo a utilizar para el levantamiento depende de múltiples

factores entre los cuales podemos mencionar:

Área de estudio.

Escala del mapa.

Tipo de terreno.

Equidistancia de las curvas de nivel.

Características y tipo de proyecto a desarrollar.

Equipo disponible.

Método de Perfil longitudinal y secciones transversales.

Este método es comúnmente utilizado en levantamientos para estudio y

proyectos de carreteras y ferrocarriles.

Al igual que en el método de radiación, se debe establecer previamente una o

varias poligonales de apoyo, niveladas y compensadas. Sobre sus lados se

trazan, con la ayuda de la escuadra de prisma o de un teodolito, líneas

perpendiculares sobre las cuales se tomarán los datos necesarios para la

construcción de las secciones transversales.



La separación entre secciones depende del tipo de terreno, recomendándose

secciones a cada 20 m en terreno de montaña y a cada 40 m en terreno llano.

El ancho de la sección transversal a cada lado del eje de la poligonal de apoyo

dependerá de las características del proyecto a realizar, generalmente en

función del derecho de vía.

Los puntos de detalle sobre las secciones transversales se ubican midiendo la

distancia a partir del eje de la poligonal y determinando la cota correspondiente.

La ubicación del punto con respecto al eje de la poligonal usualmente se indica

con signo negativo si es a la izquierda o con signo positivo si es a la derecha.

Este sistema de referencia de puntos se conoce como coordenadas curvilíneas

y se representa en la siguiente figura. ( http://topografiadocente.blogspot.com/,

2009)

Figura1.1: Sistema de Coordenadas Curvilínea.

Fuente: http://topografiadocente.blogspot.com/

http://topografiadocente.blogspot.com/



1.5.10. Estudio de suelo

Los ensayos que definen las principales propiedades de los suelos en las

carreteras son: análisis Granulométrico, Límites de Atterberg, Proctor normal y

modificado y la determinación de la capacidad portante mediante el índice CBR.

Estos ensayos demuestra que el terreno se comporta como una estructura más,

con características físicas propias, densidad, porosidad, módulo de elasticidad,

cohesión, ángulo de rozamiento interno, que confieren ciertas propiedades

resistentes ante diversas solicitaciones como es la compresión, la tensión y los

asentamiento máximo y diferencial.

El suelo proviene de la alteración tanto física como química de las rocas más

superficiales de la corteza de la terrestre. Y están divididos en:

a. Suelos Granulares

Este tipo de suelo está formado por partículas agregada y sin cohesión entre

ellas dado el gran tamaño de las misma. La característica principal de este tipo

de suelo son su buena capacidad portante y su elevada permeabilidad, lo que

permite una rápida evacuación del agua en presencia de las cargas externas, la

capacidad de drenaje es proporcional al tamaño de las partículas. Dentro de

este tipo de suelo están las gravas y las arenas. Las características mecánica y

resistente de los suelos granulares viene en buena parte determinada por el

ángulo de rozamiento interno entre partículas, así como su módulo de

compresibilidad.

b. Suelo cohesivo

Este tipo de suelo se caracteriza por un tamaño más finos de las partículas

constituyente (inferior a 0.08 mm.), lo que le confiere unas propiedades de

superficie ciertamente importante. La cohesión es la principal propiedad desde

el punto de vista mecánico de este tipo de suelo; se define como la fuerza

interparticular producida por el agua de constitución del suelo, siempre y cuando



no esté saturado. La cohesión es importante desde el punto de vista de la

estabilidad de taludes, ya que aumenta la resistencia de un suelo frente a

esfuerzo cortante o de cizalla.

Estos suelo se caracterizan por su baja permeabilidad, al dificultar el paso del

agua por el reducido tamaño de sus poros, y su alta compresibilidad; tan es así

que los suelos arcillosos, limosos e incluso arenosos como loess pueden

colapsar o comprimirse de forma brusca simplemente aumentando su grado de

humedad hasta un valor critico (entre el85 % para arcilla y el 40 – 60 para

arenas y limos), al romperse los débiles enlaces que unen unas partículas con

otras. Esta importante propiedad se emplea en forma directa en la compactación

de los suelos. (Garcìa, 2007)

c. Granulometría

En carreteras, es importante que el suelo este bien graduado para que al

compactarlo, las partículas más finas ocupen los hueco que dejan los áridos de

mayor tamaño, reduciendo de esta forma el número de huecos y alcanzando

una mayor estabilidad y capacidad portante.

Tamaño de las partículas

De acuerdo al tamaño de las partículas los suelos se pueden clasificar en:

Piedras pequeñas: partículas mayores de 76 mm.

Grava gruesa: comprendidas entre 76mm y 25 mm.

Grava medianas: entre 25 y 10 mm.

Grava finas: entre 25 y 10 mm.

Arena gruesas: entre 2 y 0.6 mm.

Arenas medianas: entre 0.60 y 0.25.

Arenas finas: entre 0.25 y 0.07.

Limos: entre 0.07 y 0 005.

Arcillas: partículas menores de 0.005.



d. Peso específico

Se define como la relación entre el peso de los sólidos del material y el peso de

volumen de agua que dicho solido desalojan. La estructura de un suelo es

determinante en su comportamiento, sobre todo cuando se trata de arcilla, ya

que estas, bajos las fuerzas exteriores pueden modificar su estructura y alterar

su volumen de vacíos resultando todo lo anterior en una reducción de la

estabilidad del suelo. El efecto de estas alteraciones tiene menos importancia en

el caso de los limos y las arenas. (Campos M, 1974)

e. Estados de consistencia

El comportamiento de los suelos está muy influenciado por la presencia de agua

en su seno. Este hecho se acentúa cuanto menor es el tamaño de las partículas

que componen dicho suelo, siendo especialmente relevante en aquellos donde

predomine el componente arcilloso, ya que a ellos los fenómenos de interacción

superficial se impone a los de tipo gravitatorio.

Es útil estudiar los diversos estados de consistencia en función de su grado de

humedad: líquido, plástico, semisólido, solido.

1. Liquido: La presencia de una cantidad excesiva de agua anula las

fuerzas de atracción interparticular que mantiene unido al suelo (la

cohesión) lo convierte en una papilla, un líquido viscoso sin capacidad

resistente.

2. Plástico: el suelo es fácilmente moldeable, presentando grandes

deformaciones con la aplicación de esfuerzos pequeños. Su

comportamiento es plástico, por lo que no recupera su estado inicial una

vez cesado el esfuerzo.

3. Semisólido: El suelo deja de ser moldeable, pues se quiebra y se

resquebraja antas cambiar de forma. No obstante, no es un sólido puro,



ya que disminuye de volumen si continúa perdiendo agua. Su

comportamiento mecánico es aceptable

4. Sólido: En este estado el suelo alcanza la estabilidad, ya que su

volumen no varía con los cambios de humedad. El comportamiento

mecánico es óptimo.

f. Compacidad del suelo

La compacidad de un suelo es una propiedad muy importante en carreteras, al

estar directamente relacionada con la resistencia, la deformabilidad y estabilidad

de un firme; adquiere una importancia crucial en el caso de los terraplenes y

todo tipo de relleno en general, en los que los suelo debe de quedar lo más

consolidado posible para evitar asentimientos posibles causante de variaciones

en la rasante y alabeo en la capa de rodadura, durante la posterior explotación

de la vía.

g. Influencia de la humedad

En la compactación de los suelos, la humedad juega un papel decisivo: mientras

que un suelo seco necesita energía de compactación para vencer los

rozamiento internos entre partículas, el mismo suelo ligeramente húmedo

precisara un menor esfuerzo, ya que el agua se comporta como un agente

lubricante formando un película alrededor de los granos y disminuyendo la

fricción entre ellos. Si seguimos añadiendo agua al suelo llagará un momento

que ésta haya ocupado la totalidad de los huecos del mismo. Este hecho

acarreara un aumento de volumen, (dada la incompresibilidad del líquido

elemento) y una mayor dificultad para evacuarlo del suelo, por lo que su

compacidad disminuirá.

De la anterior explicación, se deduce que existirá una humedad óptima con la

que se obtenga una compacidad máxima, para una energía de compactación.



h. Influencia de la energía de compactación

Si tomamos un mismo suelo y estudiamos la relación humedad-densidad para

distintas energía de compactación, observaremos que el punto de humedad

óptima varía en función de la energía que hayamos comunicado a la muestra.

En esto también influye el tipo de suelo a compactar.

i. Resistencia del suelo

Para el ingeniero de carreteras, el comportamiento mecánico del suelo es sin

duda el factor más importante; de hecho las propiedades y ensayos que se

realizan van encaminados a conseguir la mayor estabilidad posible, de forma

que las tensiones se transmitan uniforme y progresivamente, y no se produzcan

asentamientos excesivos o incluso un colapso de fatales consecuencias.

La capacidad portante de un suelo puede definirse como la carga que éste es

capaz de soportar sin que se produzcan asentamiento excesivo. El indicador

más empleado para determinar la capacidad portante de un suelo es el índice

CBR. El hinchamiento se determina sometiendo la muestra a un proceso de

inmersión durante 4 días, aplicando una sobrecarga equivalente a la previsible

en condiciones de uso de carretera.

La determinación y cuantificación de las diferentes propiedades de un suelo,

efectuada mediante los ensayes antes mencionados tienen como objetivo el

establecimiento de una división sistemática de los diferentes tipos de suelos

existentes atendiendo a la similitud de sus caracteres físicos y sus propiedades

geomecánicas.

Una adecuada y rigurosa clasificación permite al ingeniero de carreteras tener

una primera idea acerca del comportamiento que cabe esperar de un suelo

como cimiento firme. Normalmente suele ser suficiente conocer la granulometría

y plasticidad de un suelo para predecir su comportamiento mecánico.



Las clasificaciones más usadas y completas son las de Casagrande modificada

(más tarde llamadas SUCS1); este sistema fue adoptado por la ASTM2 y la de la

AASHTO3 (Garcìa, 2007)

1.5.11. Drenaje vial

En una carretera, el sistema de drenaje es el conjunto de obras que posibilita un

correcto manejo de las lluvias, considerando para tal propósito, procesos de

captación, conducción, y evacuación de los mismos.

Todas las obras para controlar el agua superficial se le denomina “drenaje

superficial” y se considera longitudinal y transversal, según la posición que las

obras guarden con respecto al eje del camino.

El drenaje longitudinal tiene por objeto captar los escurrimientos para evitar que

lleguen al camino o permanezcan en él, causando desperfectos. De este tipo de

drenaje son las cunetas, contracunetas, bordillos y canales de encauzamientos

o contracunetas. Se llaman drenaje longitudinal porque se sitúan más o menos

paralelos al eje del camino.

El drenaje transversal da paso expedito al agua que cruza de un lado a otro del

camino, o bien la retira lo más pronto posible de la corona, como tubos, cajones,

vados, sifones invertidos, puentes, alcantarillas y el bombeo de la corona.

1.5.12. Aspectos se deben considerar en el diseño de un sistema de

drenaje

Se deben considerar variables tales como: Ubicación de los componentes,

caudal de diseño, características de los suelos inmediatos, impacto ambiental,

tipos de esfuerzos o cargas, valoración de los productos ofrecidos en el

mercado, trazado y diseño del camino y arrastre de sedimentos.

1SUCS Sistema unificado de clasificación de suelos.

2 American society of testing materials.

3 American association of state highway and transportation officials



El agua llega a la vía por tres vías diferentes: Por la precipitación directa; por la

crecida de los ríos y arroyos; y por la filtración a través del suelo. Un sistema de

drenaje adecuado debe disponer de los requisitos necesarios para evacuar el

agua que proviene de estas vías. El estudio del drenaje superficial debe

empezar conjuntamente con el estudio del trazado.

Lo ideal sería que el trazado siguiera las líneas divisorias de las cuencas,

entonces el agua correría alejándose de la carretera y el único problema de

drenaje se reduciría a como evacuar el agua producto de las lluvias.

El drenaje constituye un factor determinante en la duración de la vía, por lo

tanto, a la hora de hacer el proyecto hay que prestarle la debida atención.

Una vez que la localización de la carretera ha sido establecida, el estudio de los

problemas de drenaje se basa en:

a. La hidrología

Que es la ciencia que nos ayuda a calcular el escurrimiento que se ha de

considerar, o sea predecir lo más preciso posible la magnitud del caudal pico de

diseño para varios intervalos de frecuencia.

b. El diseño hidráulico

Que es la selección del tipo de drenaje que se ha de usar para evacuar el agua

producto del escurrimiento, o sea diseñar aquellas estructuras hidráulicas para

su conducción.

En la mayoría de los casos, el problema de drenaje se reduce a evacuar

grandes cantidades de agua producto de las lluvias. Al construir una carretera,

se destruyen las formas de drenaje establecidas en el terreno por donde pasa la

vía.



Los cortes y terraplenes interceptan el agua, que anteriormente se movía sobre

la tierra en cierta y determinada forma, debido a la pendiente del terreno.

Cuando se construye un camino, casi siempre se corta el escurrimiento natural,

permitiéndose el paso del agua solo en los sitios que elige el proyectista, quien

de esta manera aleja el agua del camino lo más pronto posible.

c. Componentes principales en drenaje en un camino o carretera

Las partes que conforman las estructuras de drenaje superficial en una carretera

están constituidas básicamente por:

Bombeo en la corona de la vía

La superficie de rodamiento generalmente tiene una pendiente para los lados,

llamado “bombeo”, con el objeto de acelerar el drenaje superficial del agua

procedente de las lluvias, y, a su vez, evitar que el agua penetre en la base del

camino y afecte la resistencia, lo que traería como consecuencia la destrucción

de la vía. Para superficies de tierra o de otro material de baja calidad, se debe

usar una corona con bombeo de 2 a 2.5%; para superficies pavimentadas es

suficiente un bombeo de un 1%. El bombeo de la corona para un camino de

tierra depende de la clase de suelo, de la pendiente de la rasante y de la

sección sea en excavación o en terraplén. Un suelo de tipo arenoso requiere de

menos bombeo que uno arcilloso, porque el agua es más rápidamente

absorbida y hace poco daño; en cambio una superficie arcillosa debe ser

drenada tan pronto como sea posible. En una rasante con pendiente se necesita

menos bombeo en la corona porque el agua escurre más rápidamente. Una

sección de terraplén debe tener menos bombeo que una en excavación,

principalmente desde el punto de vista de la seguridad. En líneas generales, el

bombeo de la corona de la vía debe será aproximadamente del 4% y un máximo

de 6.25 %. Un bombeo con pendiente del 6.25 % se considera apropiado en

rasantes llanas, en rasantes con pendiente suaves se acepta un bombeo

máximo del 5 .5 % y en pendientes fuertes el bombeo máximo se reduce al 4%.



Hombros de la carretera

Estos se colocan al extremo de la vía de rodamiento con una inclinación que

varía entre el 4 al 8% para llevar el agua hacia el terreno adyacente (los canales

laterales).

Cunetas

Las cunetas son canales pequeños que corren en sentido longitudinal del

camino y sirven para recoger el agua y apartarla de la explanación lo más

rápidamente posible. Desempeñan un papel importante en la vida del camino y

se emplean en los cortes, para evitar que el agua que cae en las zonas altas

llegue a la carretera por los taludes.

Cuneta de intersección o contracunetas

Son zanjas construidas más arriba del comienzo del corte de la vía y que sirven

para interceptar el agua que corre por partes más elevadas de los taludes en las

laderas adyacentes a la vía y prevenir erosión. Si estas zanjas no se

construyen, las aguas tienen que ir a parar irremediablemente a las cunetas de

las vías, lo que contribuye una recarga excesiva. Estas zanjas deben tener la

capacidad suficiente para que el agua no las rebose y baje a la vía y además,

deben tener una pendiente de drenaje tal que permita que éste se produzca lo

más rápidamente posible. La forma de su sección transversal es generalmente

trapezoidal, pero puede construirse también en forma rectangular.

Alcantarillas

Se consideran obras menores y consisten en conductos construidos con el fin

de permitir el paso del agua procedente de pequeños ríos, arroyos, canales o

cunetas, a través del terraplén de la carretera. Las alcantarillas por sus

características presentan diseños típicos, los cuales pueden ser usados

repetidamente (2 a 3 alcantarillas por kilómetro), por lo tanto estas se presentan

con bastante regularidad, pues como promedio, del 10 al 15% del costo de una



carretera se emplea en estas obras, cuya importancia radica en posibilitar la

continuidad de la vía.

Existen varios tipos de alcantarillas, los cuales se construyen con diferentes

clases de materiales. Para claros pequeños se emplean los tubos de sección

circular y de arco rebajado; los primeros pueden ser de tubos hechos de

hormigón, metálicos o plásticos. Para claros de tamaño moderado se emplea el

tubo de gran diámetro o el del tipo caja o cajón.

Para claros mayores se usan, generalmente, alcantarillas de cajas de pasos

sencillos o múltiples aunque a veces se usan varios tubos de gran diámetro.

Figura1.2: Drenaje profundo con puentes o alcantarillas. Fuente: Introducción a la Hidrotecnia vial. Doctor Néstor Lanzas 2010.

Badenes

Estos se construyen en aquellos lugares de la vía urbana donde han sido

indicados en el proyecto, generalmente en las intersecciones (cruces de calle) y

sirven para permitir; primero, el paso del agua superficial que corre por la cuneta

de la vía y que cruza la intersección de un lado a otro, y, segundo, el paso

cómodo y suave de los vehículos por las intersecciones de calles que no poseen

drenaje subterráneo.



Puentes

Son estructuras más grandes en el drenaje de una carretera (drenaje

mayor), los que al atravesar grandes corrientes, motivan diseños especiales

para cada caso. Los claros de estas estructuras están en función del caudal

máximo en correspondencia de una crecida esperada que ocurra una vez en

determinado tiempo de ocurrencia. Generalmente, los caudales picos para

puentes grandes se estiman utilizando datos pluviométricos que representan

un período de retorno de 100 años, considerando razonable un período de

50 años para puentes pequeños (o alcantarillas grandes).

Vados

Son estructuras que permiten el paso del agua por encima de la corona de la vía

cuando existen corrientes pequeñas, y para corrientes mayores para un período

de retorno de 2 años. Se colocan tuberías para dejar pasar el agua con un

tirante de agua de unos 40 cm sobre la vía. La selección de esta estructura

deberá hacerse con mucho cuidado y solamente después de considerar los

factores del sitio, del canal, del diseño técnico, de costos y estudios ambientales

Figura1.3: Drenaje superficial con vado o badén Fuente: Introducción a la Hidrotecnia vial. Doctor Néstor Lanzas 2010.

d. Daños producidos por el agua mal drenada

Es necesario diseñar el drenaje de manera que se limiten los daños a la propia

obra, a la carretera y al entorno. Los daños e inconvenientes producidos por el

agua se pueden agrupar en:



Riesgos para la circulación

Deslizamientos, aumentos de la incomodidad y de la inseguridad al circular tras

otros vehículos (proyección de agua), interrupción de la circulación.

Daños a la infraestructura

Asientos de los rellenos, inestabilidad de los taludes, erosiones superficiales en

los taludes, disminución de la capacidad de soporte de las explanadas.

Daños a la superestructura

Progresión de grietas, contaminación de las capas granulares, erosión interna

de los materiales granulares y de algunos suelos, separación de las capas del

firme, otros daños a la integridad de la firme. Daños a la propia obra de drenaje

y de los cauces. Erosiones, socavaciones, y aterramientos.

Daños a terceros

Inundaciones aguas arribas de la carretera debido a su presencia. (Lanzas

Mejia., 2010).

1.5.13. Seguridad Vial

La seguridad en las carreteras es un tema que tiene íntima relación con la

tecnología automotriz, como la tiene también con la educación vial y, sin lugar a

dudas, con las prácticas del diseño, la construcción y el mantenimiento de las

carreteras. A través del diseño es posible contribuir en diferentes maneras al

mejoramiento de la seguridad vial, debiéndose en todo caso tener presentes los

siguientes criterios básicos:

El diseño de una carretera debe ser consistente, esto es, que deben

evitarse los cambios abruptos en las características geométricas de un

segmento dado, manteniendo la coherencia de todos los elementos del

diseño con las expectativas del conductor promedio.



En el diseño debe prestarse la debida atención a las necesidades de los

peatones, de los ciclistas y de los motociclistas, que circulan por las

carreteras de Centroamérica en volúmenes significativos, particularmente

de los primeros.

Es necesario incorporar en el diseño de las carreteras una zona contigua a

la pista de rodamiento, en donde la combinación de la pendiente, la

superficie y la falta de obstáculos permita la recuperación del control de un

vehículo salido de su curso.

En el diseño de los pavimentos de las carreteras es esencial facilitar la

efectiva interacción entre la superficie de rodamiento y las llantas de los

vehículos para el control y el frenado de los mismos.

En particular es crítico el mantenimiento de las marcas en el pavimento y

las señales de tránsito, que deben ser colocadas con estricto apego a los

manuales vigentes. Las marcas borradas por el uso y las señales

destruidas, dañadas, faltantes o carentes de elementos reflectivos pueden

limitar la información necesaria para los conductores y provocar accidentes

severos de indeseables consecuencias. (Leclair, 2001)

1.5.14. Boulevard

La creación de un boulevard en calles anchas mejora la calidad ambiental de

estas y por lo tanto la imagen estética de la ciudad dándole espacios de

sociabilidad (que propician paseos y encuentros) atractivos y acogedores,

desarrollo de ordenamiento urbanístico, reduce considerablemente el volumen y

velocidad de trafico así como la contaminación visual, acústica y atmosférica4.

1.5.15. Evaluación ambiental

Acción o serie de acciones que tienen un efecto sobre el medio ambiente. Con

una Evaluación de Impacto Ambiental se pueden predecir y evaluar estos

efectos, tanto positivos como negativos, y las conclusiones se usan como una

herramienta para la planeación y para la toma de decisiones.

4 Los bulevares del ensanche José Martínez Sarandeses y Andrés Martínez Gómez, Madrid España.



Durante el proceso de diseño geométrico de las carreteras, al igual que en todas

las etapas de su desarrollo y puesta en operación, es importante identificar los

potenciales impactos ambientales del proyecto y adoptar las disposiciones

necesarias para evitar y mitigar sus efectos negativos, hasta donde ello sea

posible. Las legislaciones ambientales vigentes en algunos países así lo

requieren, como también lo requieren y exigen las agencias internacionales y los

organismos de cooperación bilateral que apoyan el desarrollo vial de

Centroamérica. El más sofisticado diseño geométrico de una carretera puede

ser desestimado si, en el análisis de sus elementos justificativos, no se

incorporan parejamente los componentes ambientales de su impacto en el

medio natural y social. Es muy bien sabido que por todos sus efectos positivos,

las carreteras pueden generar también impactos negativos en las comunidades

aledañas y en el ambiente natural.

Las personas pueden ser afectadas indirectamente por el proyecto, mediante la

alteración de su modo de vida, la pérdida de los lazos comunitarios, el

incremento del ruido, la contaminación y la mayor generación de accidentes

viales. Las carreteras tienden a generar desarrollo donde previamente no

existía, hecho valorado negativamente en tanto ocasiona alteraciones en

ambientes sensitivos y modifica el régimen de vida de las poblaciones

indígenas.

Las alteraciones en el ambiente natural pueden incluir erosión del suelo,

cambios en las corrientes de agua y en el nivel freático, modificaciones en la

vida animal y vegetal. Como agentes de cambio, las carreteras alteran el

balance existente entre la gente y su ambiente natural. Para lograr un desarrollo

sostenible durante el diseño de una carretera, hay que conciliar sus innegables

aportes positivos con su costo sobre el ambiente. Este cambio de óptica

involucra tres aspectos fundamentales: En primer lugar, está la identificación del

abanico total de los impactos de la carretera sobre el ambiente natural y social

dentro de su zona de influencia directa; En segundo lugar, está la cuantificación



y medición de estos impactos, bajo procedimientos que en ciertos casos no

están suficientemente desarrollados, como decir la medición del efecto sobre la

salud de la contaminación del aire por las emisiones tóxicas de los vehículos; En

tercero y último lugar, están los procedimientos a aplicar para evitar, mitigar y

compensar por esos efectos negativos, que en balance deben ser minimizados

frente a los beneficios de la apertura o el mejoramiento de una determinada

obra vial. (Leclair, 2001)

1.5.16. Programación y presupuesto

Las actividades de programar y presupuestar están entrelazadas. La

programación implica la anticipación de cómo se ejecutará una obra, involucra la

formulación de un plan de acción para la ejecución y definición de los recursos

necesarios para lograrlo en tiempo, costo y calidad acorde a especificaciones

previas.

Las actividades en un programa de obras son todas las necesarias para su

realización, no solamente las de tipo constructivo. Involucra actividades como

instalaciones de oficinas, bodegas, champas, así como las relativas a

terminación y entrega de la obra.

En cada actividad se debe seleccionar adecuadamente la unidad de medida, de

ello dependerá que la función de programación cumpla su objetivo en la etapa

del control, para efecto de comparar lo programado contra lo ejecutado. Así

mismo, es de igual importancia la cantidad programada para cada actividad, en

el caso de las actividades relativas a la ejecución de obras se obtiene

directamente de los planos, a esta actividad se le conoce como cuantificación.

Posteriormente, en la etapa de la ejecución y control de la obra, se obtendrán

las actividades reales directamente de lo ejecutado en obra mediante la activi-

dad que se denomina medición o cubicación.



Para efecto de tener un programa de la ejecución de la obra lo más apegado a

la realidad, aparte de contar con todos los elementos del proyecto, es

importante tener el presupuesto definitivo de la obra misma.

1.5.17. Elemento del presupuesto

Todo presupuesto de obra está formado por una serie de partidas o capítulos,

que agrupan un concepto de obra o actividades, formuladas con una secuencia

lógica y conveniente, desde el punto de vista constructivo o para efectos de

pago.

Cada partida, está conformada por conceptos de obra, mismos que constituyen

la parte más importante del presupuesto para fines de medición y pago, y en

algunos casos, dependiendo de la integración de los conceptos, para fines de

programación de la ejecución de la obra a nivel de actividades.

Así mismo, cada concepto de obra, está construido por un conjunto de

componentes caracterizado por materiales de construcción y rendimiento

humanos, que integran la operación de la unidad de obra mediante el uso de la

herramienta o equipo requerido. (departamento de inversiones & INIFOM)

1.6. Diseño metodológico

1.6.1. Investigación de campo y/o reconocimiento

Esta operación comprenderá el Estudio General del sitio donde está ubicado el

tramo del Proyecto. Se hará el reconocimiento visual, fotográfico y video para

familiarizarse con las características de tráfico, topográficas, suelos, hidrológicas

e hidráulicas. De esta manera se obtendrá la información necesaria para definir

las obras más urgentes para proporcionar una vía funcional, segura y eficiente.

Con base en lo anterior se determinará el plan de trabajo a seguir para la

formulación del proyecto de rehabilitación.



1.6.2. Levantamiento topográfico

Este trabajo se iniciará ubicando un punto fijo y permanente cuya cota y

coordenadas serán asumidas utilizando GPS. Este punto será la estación de

partida ubicado en un sitio fijo y seguro.

1.6.3. Levantamiento Planimétrico

Definición de las tres rasantes naturales: izquierda, central y derecha.

Definición las tres rasantes de diseño proyectadas: izquierda, central y

derecha.

Ubicación de las vías con ángulo de intersección de calles y longitud del eje

de las calles en estudio.

Ubicación de ejes de callejones que convergen en el área

Ubicación de todos los obstáculos existentes (postes para tendido eléctrico,

telefónicos, paredes de casas, garajes, aceras, árboles y otros detalles que

se encuentren en la zona )

1.6.4. Levantamiento Altimétrico

Se realizarán levantamientos altimétricos de calles reflejándose BMs en

estructuras existentes o relevantes.

Se levantarán los niveles de todas las estructuras de drenaje existentes.

Se presentarán planos con el perfil longitudinal y de las secciones

transversales a cada 20m.

1.6.5. Levantamiento del Drenaje Menor

En los cruces de posibles alcantarillas se hará levantamiento topográfico. Se

trazará una poligonal abierta de 120m, 60m aguas arriba y 60m aguas abajo,

dicha poligonal deberá contener el esviaje y las deflexiones. Se le deberá tomar

el perfil a la poligonal y secciones transversales hasta el borde del cauce y a un

nivel superior al nivel de aguas máximas observadas.



1.7. Elaboración de Estudios de Suelos y Análisis de Laboratorio

Se realizarán los ensayos de laboratorio para determinar las características

físicas, morfológicas (granulométricas) y sobre todo mecánicas de los suelos,

con el objetivo de determinar el tipo de suelo y verificar si presta las condiciones

necesarias para emplazar una vía sobre el mismo, es decir definir que

materiales adicionales deben colocarse para construir una franja de pavimento

con la capacidad de carga demanda de acuerdo a las características del flujo

vehicular.

El Laboratorio de Suelos deberá identificar el o los banco de préstamo

adecuado, para la obtención de material selecto y realizar análisis que

demuestren mediante ensayes, la idoneidad del mismo para ser usados en la

construcción de las obras y definir la proporción de materiales en caso que el

banco de préstamo seleccionado requiera mejoramiento.

Estos estudios comprenderán además investigaciones de suelos con el objeto

de detectar las afloraciones de rocas subterráneas, nivel freático, materiales

indeseables y suelos inestables, hasta obtener la información adecuada y

suficiente que soporte el diseño de espesores de terracería, espesores de

pavimentos, estructuras de drenajes, cimentaciones para puentes, taludes, sub -

drenes y bancos de materiales para la construcción de la base y sub base del

proyecto.

Para conocer las condiciones del suelo de la vía existente se efectuarán sondeos

a lo largo de ésta con un mínimo de 2 sondeos por cuadra y 1.5 metros de

profundidad, alternados a uno y otro lado de la línea central, clasificándolos

visualmente para ser analizados posteriormente en el laboratorio. Si en

cualquiera de las especificaciones indicadas se encuentran suelo blando, turba

o fango o si se encuentran otros problemas geotécnicos, la exploración

correspondiente se ejecutará hasta la profundidad que requiere el estudio.



El Laboratorio de Materiales, deberá ser una firma autorizada por el M.T.I. para

ejercer dichos estudios y en su Informe deberá presentar lo siguiente:

Clasificación SUCS de los sondeos y del banco o bancos propuestos a ser

utilizados.

Límites de Atterberg

Los sondeos se deberán realizar cada 100 metros, sin limitarse a ello si el

proyecto o algún tramo del proyecto lo requiere.

Perfil estratigráfico

Capacidad soporte de los suelos

Profundidad de cada sondeo debe ser de 1.5 metros

Diseño de espesor de pavimento

CBR. 90, 95 y 100 % de compactación.

El estudio de suelos debe indicar las normas y métodos utilizados en el

muestreo de las pruebas de campo y ensayos de laboratorio, las que deberán

estar referenciados a las pruebas AASHTO y ASTM, para este tipo de obras.

1.8. Estudios Hidrológicos

Para el diseño de alcantarillas y otros elementos menores, el estudio hidrológico

deberá contener la delimitación de las áreas de drenaje, la determinación de la

lluvia máxima de diseño y la determinación del caudal máximo, para los

siguientes períodos de retorno; 15 años para drenaje menor y 20 años para las

obras de pase mayor. Para la estimación de las intensidades máximas deberá

utilizarse la curva Intensidad – Duración – Frecuencia (IDF) de la estación

meteorológica más cercana y más representativa al área del proyecto.

1.8.1. Estudios Hidráulicos

Drenaje Menor

Basados en los resultados de los Estudios hidrológicos, se desarrollarán las

soluciones o diseños para alcantarillas, cunetas y obras de defensas del

Proyecto. Dichas estructuras deben transportar eficientemente los caudales de



agua provenientes de la vía, asimismo las estructuras de soporte o defensa

deben responder a las cargas debido a los volúmenes de agua.

Se deberá diseñar los diámetros de las tuberías de drenaje menor, tipo de

lecho, recubrimientos mínimos, cabezales etc., ya sea para cunetas bien

definidas o para alcantarillas de alivio, según lo demanden los estudios

hidrológicos correspondientes.

Analizará el tipo de tubería a utilizar, ya sea de concreto reforzado, PVC, u otro

tipo.

Se definirá y diseñará los tramos en que será necesario construir cunetas

revestidas o proyectar algunas obras de protección para evitar la erosión.

1.9. Diseño Vial

Basados en los levantamientos topográficos, estudios de tráfico, estudios de

suelos y de los estudios hidrológicos e hidráulicos, se efectuará el diseño de la

línea definitiva, tanto en planta como en perfil, en la cual se incluirán el diseño

de las intersecciones así como las obras de drenaje mayor y de drenaje menor.

Para la elaboración de diseño se hará uso de las normas SIECA.

Todos los diseños deberán ser elaborados de tal forma que las obras de pase

mayor y las alcantarillas de existir, soporten la carga HS-20-44, tomando en

cuenta las Especificaciones Generales para la Construcción de Caminos, Calles

y Puentes NIC-2000 con las adaptaciones necesarias para el Proyecto.

Donde las pendientes son fuertes ya sean en calles o avenidas se deberá

considerar bajar dichas pendientes o bien en caso no sea posible esta solución,

definir por el diseñador vial y anotar las recomendaciones.



El ancho de cuneta a cuneta queda definido en 6 metros como máximo o en

caso de existir cunetas, la vía quedará definida por el ancho existente entre

éstas.

El ancho de rodamiento establecido se deberá ajustar a aquellos tramos donde

el ancho de rodamiento no esté con la sección antes descrita y/o existan

cunetas, se deberá dejar proyectada la ubicación de los andenes a lo largo de

todo el proyecto siendo este de 1.20 de ancho con espesor de 2 pulgadas.

El diseño vial debe presentar la memoria de cálculo completa del proyecto.

Las curvas verticales deberán presentar tangentes de 20 metros como máximo

y se deben presentar los niveles cada 5 metros sobre la rasante.

Las curvas horizontales deberán presentar tangentes como máximo de 30

metros.

En el diseño se debe plantear la señalización vial horizontal y vertical, haciendo

uso para ello del Manual Centroamericano de Dispositivos Uniformes para el

Control del Tránsito (SIECA – 2005) y coordinando con la Policía de Tránsito del

Municipio.

Se deberán presentar los niveles de las cunetas, al igual que en las curvas de

las intersecciones.

Las curvas horizontales tanto en los tramos longitudinales como en las

intersecciones deben de expresar todos los datos de curvas sin excepción.

En el diseño se deberá tomar en consideración los siguientes aspectos: tipos de

pendientes de las calles y avenidas, los niveles de los pisos de las viviendas, el

drenaje existente de las viviendas, la descarga del drenaje pluvial y todas las



consideraciones que puedan afectar el buen funcionamiento y vida del proyecto

en mención.

Para lo cual se deberá conceptualizar la magnitud de los alcances, diseñar las

obras a construirse, definir y cuantificar los volúmenes de obra a realizar en el

Proyecto.

Las notas específicas y generales deben de ser claras y explícitas en los planos

constructivos y en el documento del Informe Final, se deberán definir claramente

las Especificaciones Técnicas que regirán el proyecto como un anexo a éste

independiente de las generales Nic.2000.

1.10. Evaluación Ambiental

Se debe realizar la evaluación del emplazamiento del proyecto de acuerdo a los

procedimientos establecidas por la Unidad Ambiental del FISE con el propósito de

conocer los riesgos de vulnerabilidad del sitio, así como investigar si existe

incompatibilidad del sitio para este tipo de proyectos con otras infraestructuras y

de otras consideraciones urbanísticas entre otras cosas, apegándose los

Requisitos Básicos Ambientales del FISE (RAF) para proyectos de infraestructuras

viales y de drenaje.

1.11. Estudios y Diseños finales

Comprende el dimensionamiento final de los elementos constitutivos de la

alternativa seleccionada, la elaboración de planos constructivos, costo y

presupuesto, especificaciones técnicas y demás documentación del estudio.

Estos estudios se deberán iniciar una vez verificada y aprobada la pre

factibilidad del proyecto.



1.12. Entrega final

Esta etapa comprenderá la entrega del documento final, especificaciones

técnicas, análisis de impacto ambiental, estudios de suelos, planos, topografía,

costo y presupuesto.

“LO QUE CARACTERIZA AL

HOMBRE DE CIENCIA NO ES

LA POSESION DEL

CONOCIMIENTO O DE

VERDADES IRREFUTABLES,

SINO LA BUSQUEDA

DESINTERESADA E

INCESANTE DE LA VERDAD”.

KARL POPPER

CAPITULOII DIAGNOSTICO



2.1. Descripción general del sitio

La carretera objeto del estudio forma parte de la red vial urbana sin pavimentar,

es decir, son carreteras revestidas en con muy poca atención en cuanto al

mantenimiento de su área de rodamiento.

Esta carretera es la única entrada hacia la ciudad para los viajeros con

procedencia de la región central y pacifico del país; sirve de enlace a barrios

para comunicarse entre sí y entre el centro de la ciudad. Sobre esta carretera se

desplaza el transporte urbano colectivo, ruta con destino hacia la comunidad la

Posolera, El papayo, Colonia 380 y rutas intermunicipal, Waslala-Matagalpa,

Waslala-Managua.

Sobre esta carretera no existen señales de tránsito, andenes peatonales ni

barreras de protección, lo que las hace propicias a accidentes vehiculares.

De acuerdo a conversaciones con trabajadores de la alcaldía de Waslala, la

población de la zona de estudio demanda una pronta solución para el problema

que presenta este tramo de carretera, pues causa demora al viajar, así como el

deterioro de los vehículos principalmente al servicio selectivo de taxis.

2.2. Población

La población de Waslala ha crecido en un 19.33% a partir del año 2005 como se

muestra a continuación (Ver Tabla 2.1, pág. 42), esta población requiere de

infraestructura adecuada para mejorar su calidad de vida.



Año Total Urbano Rural

Ambos

sexos

H M Ambos

sexos

H M Ambos

sexos

H M

Censo 2005 49339 25048 24291 8604 4077 4527 40735 20971 19764

Actual

2010

61169 31054 30115 10667 5055 5612 50502 25,999 24503

Alcaldía

Waslala

% 100 17 83

Incremento 19.33%

Tabla 2.1: Población de la ciudad de Waslala. Fuente: Alcaldía de Municipal de Waslala, año 2010.

2.2.1. Beneficiarios directos

La población urbana de Waslala está dividida en 13 barrios. El tramo en estudio

incluye 4 de ellos: El Aserrío, El triunfo, Colonia 3-80 y en un 20% el Barrio

Nuevo. En la siguiente tabla se detallan el número de habitantes

correspondiente a los barrios antes mencionados, que representan a los

beneficiarios directos del proyecto.

Barrios Habitantes

El aserrío 359

El triunfo 495

Colonia 3-80 500

Barrio nuevo 277

Beneficiarios 1,631

Directos

% Población

Urbana

15

Tabla 2.2: Beneficiarios Directos del Proyecto. Fuente: Alcaldía Municipal de Waslala, año 2010.



2.2.2. Beneficiarios indirectos

Los beneficiarios indirectos se muestran a continuación (Ver Tabla 2.3), y

corresponden a la población urbana de los demás barrios del municipio que no

están ligados netamente al proyecto.

Microrregión Habitantes

Microrregión 1 11,123

Microrregión 2 2,737

Urbana 9,036

Total de Beneficiarios

Indirectos

22,896

Tabla 2.3: Beneficiarios indirectos del proyecto

Fuente: Alcaldía Municipal de Waslala, año 2010.

De la tabla anterior se puede determinar que existen dos microrregiones que

están ubicadas en la parte oriente del municipio, y utilizan la vía para acceder a

la ciudad.

La microrregión 1 está integrada por 15 comunidades y la microrregión 2 está

integrada por 6 comunidades, ambas regiones netamente rurales.

Del total de beneficiados indirectos (22,896hab) 13,860 habitantes son de la

zona rural y 9,036hab pertenecen a la zona urbana.

El número de persona beneficiada por el proyecto se resumen en la siguiente

tabla (Ver Tabla 2.4) y se muestra el porcentaje de dichos beneficiados.



Beneficiarios Habitantes

Directos 1,631

indirectos 22,896

Total Beneficiado 24,527

porcentaje 40

población total

Tabla 2.4: Total de beneficiarios del proyecto. Fuente: Alcaldía Municipal de Waslala, año 2010.

2.3. Visitas de Reconocimiento

Con las visitas de inspección

y reconocimiento que se

realizó al sitio, se logró

obtener una apreciación

amplia de las condiciones

topográficas, hidráulicas, de

suelo y de tránsito de la zona

donde se encuentra el área en

estudio.

El reconocimiento del área consistió en efectuar recorridos a lo largo de la

carretera y en sus áreas circundantes con el objetivo de realizar un

levantamiento visual o diagnóstico de las obras existentes tales como

alineamiento horizontal y vertical, características del drenaje menor, incluyendo

cauces, zonas de inundación , tipos de suelos y materiales de construcción

existentes, evaluación física de las condiciones de esas obras y todos aquellos

datos de campo útiles para determinar la compatibilidad de sus condiciones con

los requerimientos del proyecto.

Foto 2.1: Puente El Aserrío. Inicio del proyecto. Fuente: Elaboración propia



2.4. Opinión de pobladores respecto a la problemática de la zona

Con el objetivo de conocer la problemática que afecta al tramo de carretera en

estudio, se realizó una encuesta dirigida a la población que habita en el sector

de la salida Waslala-Matagalpa.

El cálculo del tamaño de la muestra es un aspecto importante porque determina

el grado de credibilidad que se concede a los resultados obtenidos.

La ecuación utilizada para el cálculo del tamaño de muestra en una población X

es la siguiente:

(Ec 1.1)

Dónde:

N: es el tamaño de la población o universo.

k: es una constante que depende del nivel de confianza que se desee asignar.

(ver la siguiente tabla que se presenta a continuación).

K 1,15 1,28 1,44 1,65 1,96 2 2,58

Nivel de

confianza

75% 80% 85% 90% 95% 95,5% 99%

Tabla2.5: Valores de Niveles de Confiabilidad para estadística

Fuente: Elaboración propia

e: es el error muestral deseado.

p: es la proporción de individuos que poseen en la población la característica de

estudio. Este dato es generalmente desconocido y se suele suponer que

p=q=0.5 que es la opción más segura.



Los datos requeridos son los siguientes:

N: 1,631hab.

k:1.65

e: 7

p: 0.5

Cálculo

Como se muestra en el resultado anterior; el número de muestra a aplicar en la

población beneficiada es de 128 encuesta donde el nivel de confiabilidad es del

90% y un error del 7%.

A continuación se muestra los resultados de las encuestas aplicadas tanto a

pobladores como a conductores del área del proyecto en estudio:

2.4.1. Datos relevantes de la encuesta aplicada a pobladores:

Figura2.1: Inconvenientes que producen el mal estado del tramo en estudio

Fuente: Elaboración propia

10%

60%

6% 4%20%

Demora en llegar a su

destino

Mayor espera del servicio de

transporte

Negativa de taxistas a

ingresar a la zona

Inundaciones en invierno

Prolifración de polvo en Verano

Inconvenientes debido al mal estado de la vía



Del gráfico anterior se puede deducir que 60 % de la población del sector en

estudio tienen que esperar mucho tiempo por su servicio de transporte, el

20%menciona que en esta vía existe mucha proliferación de polvo en épocas de

verano, el 10% opina que debido al mal estado de la carretera demoran en

llegar a su lugar de destino, el 6% recalca la negativa de taxista a ingresar a la

zona y un 4% afirma que en épocas de invierno se les inunda sus hogares.

Figura 2.2: Relación entre el mal estado de la vía y Figura 2.3: Enfermedades frecuentes en esta zona enfermedades. Fuente: Elaboración Propia Fuente: Elaboración Propia

Los gráficos anteriores están estrechamente ligados. Del total de la muestra el

76 de los encuestados que corresponden al 41% opinan que el mal estado de

la vía les ocasiona enfermedades siendo la mayor la de clase respiratoria.

41%

59%

El mal estado de la vía ocasiona enfermedades?

Si No

59%

7% 9%25%

Enfermendades provocadas por el mal estado de la

carretera



Figura 2.4: Disposición a contribuir con el proyecto Figura 2.5: Disposición a contribuir con el proyecto

Fuente: Elaboración propia Fuente: Elaboración propia

De lo anterior se puede resumir que el 95% de las personas encuestadas están

dispuestas a aportar en la ejecución del proyecto y que el 59% de ellas

contribuiría con mano de obra, un 25 % monetariamente y un 10 % no

responde porque no sabe si estará trabajando en la época de ejecución del

proyecto. Pero muestran sumo interés en la realización del proyecto.

2.4.2. Encuesta a conductores

Se realizó una encuesta dirigida a conductores que transitan por el sector de la

salida Waslala-Matagalpa con el objetivo de conocer la problemática que afecta

al tramo de carretera en estudio según su opinión. En este caso se hizo una

muestra de 40 encuesta solo a persona que conducían vehículos livianos, en

especial a taxis, motocicletas, etc.

A continuación se muestran los resultados obtenidos de ella (Ver Figuras 2.6 y

2.7 de la siguiente página).

95%

5%

Está dispuesto a contribuir con el proyecto?

Si No

25%

59%

10%

Monetaria Mano de Obra N/R

Manera de contribuir con el proyecto



Figura 2.6: Estado físico de la Obra la zona Figura2.7: Afectación a los conductores Fuente: Elaboración Propia Fuente: Elaboración Propia

Según los gráficos anteriores se puede determinar que los datos más relevantes

son: que el 86% de los conductores opinan que la vía se encuentra en mal

estado y que un 51% afirma que el mal estado influye directamente en el

consumo del combustible.

2.4.3. Topografía del sitio:

Bastó con una simple inspección para determinara que el terreno en estudio es

ondulado y sus secciones transversales irregulares. Esto posteriormente queda

demostrado con detalles en el levantamiento topográfico. Cabe señal que en

este tramo existen curvas horizontales muy bruscas.

El valor del bombeo que predomina en el tramo en estudio es de 4%

determinado a partir del levantamiento topográfico

Según lo visualizado en el sitio existen 3 curvas verticales tipo cresta y 3 curvas

verticales tipo columpio. El camino es sinuoso en donde sobresale una curva

realmente cerrada que se analizará con mucho cuidado en los capítulos

posteriores.

Malo Regular Bueno

86%

14%0%

Estado físico de la vía

36%13%

0%

51%

De que manera le afecta el mal estado de la vía?



2.4.4. Obras hidráulicas

En este tramo de

carretera solo existen

331.10 metros lineales de

cunetas ubicadas en los

estacionamientos 0+528.9

a 0+760 construidas

únicamente de suelo-

cemento y se encuentran

totalmente erosionadas.

Algunas de ellas no

drenan el agua lo cual

ocasiona muchos

encharcamientos.

Existen en total 4 alcantarillas: 3 grandes de las cuales una presenta problemas

de inundaciones y una pequeña que está totalmente dañada.

Según los habitantes del sector donde están ubicadas las alcantarillas en mal

estado, en épocas de invierno es cuando más se hace notable la falta de un

sistema de drenaje adecuando, ya que el estancamiento de las aguas ocasiona

la proliferación de mosquitos lo que conlleva a un sin número de enfermedades

tales como: diarrea, dengue, malaria, etc.

2.4.5. Tipo de suelo

De acuerdo a lo observado en el momento de realizar el sondeo para extraer

las muestras de suelos, existen 3 niveles estratigráficos que prevalecen en el

sitio del proyecto:

Material de la carpeta de rodamiento

Material selecto

Material arcilloso

Foto2.2: Alcantarilla en mal estado. Fuente: Elaboración Propia.



De los anteriores, el que más prevalece es la arcilla, en ciertas zonas se

encontraron a muy poca profundidad.

En ciertos tramos la carpeta de rodamiento está completamente contaminada de

arcilla o comúnmente llamado material enchichado; en otros tramos no existe

material mejorado, sólo la arcilla con algunas partículas gruesa.

En el estudio de suelo se determinará qué tipo de suelo es el más abundante en

el sitio.

2.4.6. Carpeta de Rodamiento

La carpeta de rodamiento está

totalmente deteriorada. Esto se

debe a que en invierno las lluvias

son tan fuertes que ocasionan la

destrucción de la vía. Algo notable

es que la Alcaldía de Waslala no

cuenta con equipos pesados de

construcción por lo que las

reparaciones las efectúan

manualmente En las partes más

altas no existe material mejorado

esto se debe a que la erosión ha

venido socavando y arrastrando

dicho material a las partes bajas donde actualmente se ha acumulado.

Según trabajadores de la Alcaldía municipal los últimos mantenimientos

realizados en la vía fueron hace dos años. Por lo cual es de suma importancia la

reparación de la misma.

Foto 2.3: Carpeta de Rodamiento deteriorada. Fuente: Elaboración Propia.



2.4.7. Tráfico característico del municipio

Al realizar los diferentes estudios se pudo apreciar que por esta vía transitan

mayormente vehículos livianos (taxis, motocicletas, jeep, camionetas) y VTA

(vehículos tracción animal), también circulan aunque no con mucha frecuencia

los T3-S3.

Esta vía es la más transitada del municipio, esto se debe a que en el tramo en

estudio se encuentra una estación de combustible, un centro de servicios de

lavados de carro, una escuela de educación primaria, y el asentamiento de tres

barrios.

Esta, aparte de ser la zona de expansión del municipio es la entrada principal,

de ahí que sea de suma importancia prestar atención a la misma.

CAPITULO III

ESTUDIO TOPOGRAFICO

“NUNCA CONSIDERES EL

ESTUDIO COMO UNA

OBLIGACION SINO COMO

UNA OPORTUNIDAD PARA

PENETRAR EN EL BELLO Y

MARAVILLOSO MUNDO DEL

SABER.”

ALBERT EINSTEIN



3.1. Estudio topográfico

El levantamiento topográfico realizado por los sustentantes de este trabajo

monográfico, se ejecutó con la ayuda de un teodolito y una estadia, cintas de

50m, chapas, pintura en aerosol.

El equipo de trabajo estuvo constituido por dichos sustentantes y la ayuda de

dos cadeneros.

El levantamiento fue realizado en un lapso de 10 días, obteniendo los datos

necesarios para conocer las condiciones geométricas en la que se encuentra la

vía, para su diseño y posterior replanteo del terreno en estudio.

3.2. Elección del método

El procedimiento utilizado para el levantamiento, fue el método de perfil

longitudinal y secciones transversales considerando que es el más adecuado

para proyectos de carreteras.

3.2.1. Planimetría

Alineamiento horizontal.

Para el alineamiento horizontal del eje longitudinal se realizó el levantamiento

como una poligonal abierta, utilizando el método de ángulo de derecha.

Los cambios de ángulos se hicieron a cada 50m en las rectas y a cada 10 en las

curvas. Estos puntos fueron debidamente referenciados por el método de

triangulación.

El alineamiento da comienzo en el estacionamiento 0+000, propiamente en el

puente conocido como “Puente Aserrío” y finaliza en el estacionamiento 1+271,

donde actualmente empieza el adoquinado de la calle central de la ciudad.



Las coordenadas UTM son: 675228.0000, 1472785.0000 para el

estacionamiento 0+000, y 675792.0000, 1473808.0000 para el estacionamiento

1+271.

A continuación se presenta el derrotero del perfil longitudinal

Estacionamientos Rumbos

0+000

N23°17'47" E

0+050

N21°45'38" E

0+100

N12°49'14" E

0+150

N8°26'03" E

0+200

N7°49'24" E

0+250

N11°14'44" E

0+300

N21°49'45" E

0+320

N12°13'52" E

0+335

N17°37'33" E

0+365

N26°31'48" E

0+420

N35°18'52" E

0+450

N53°13'28" E

0+480

N58°33'27" E

0+517

N59°51'56" E

0+529

N74°29'54" E

0+540

N87°31'48" E

0+570

S85°22'12" E

0+580



S69°40'13" E

0+610

S77°02'49" E

0+620.5

N74°58'12" E

0+630

N56°08'08" E

0+640

N28°56'18" E

0+660

N28°39'15" E

0+720

N20°36'11" E

0+750

N13°51'16" E

0+775

N24°35'33" E

0+800

N23°14'45" E

0+835

N29°45'17" E

0+895

N29°07'35" E

0+950

N29°27'20" E

1+000

N41°18'27" E

1+040

N22°06'57" E

1+100

N20°12'37" E

1+130

N16°50'18" E

1+160

N19°19'53" E

1+210

N15°24'01" E

1+271 Tabla 3.1: Cuadro de derrotero del Perfil Longitudinal Fuente: Elaboración propia



Intersecciones

En el levantamiento se determinaron cada una de las intersecciones existente,

que se presentan a continuación.

Estacionamiento Descripción de la intersección

0+190-0+200 Colonia 3-80

0+200-2010 Acceso a la comunidad Las Flores

0+705-0+710 Acceso al barrio El Triunfo

0+745-0+750 Acceso al barrio El Aserrío

0+790-0+820 Gasolinera

0+950-0+960 Cementerio Municipal

1+210-1+230 Calle hacia el estadio municipal Jesús Zeledón

Tabla 3.2: Intersecciones existentes de la vía en estudio Fuente: Elaboración propia, 2010

Las intersecciones antes descritas servirán de apoyo para el diseño geométrico

del proyecto final.

Secciones transversales

El levantamiento de las secciones transversales se hizo sobre la poligonal

abierta y perpendicular a esta. Se hicieron a 5m para que a la hora de hacer el

cálculo de volúmenes de tierra sean más exacto. (Ver el juego de planos al final

del documento).

Curvas horizontales

La curva de mayor importancia en este tramo de carreta está ubicada entre las

estaciones 0+610 y 0+650. Hay que destacar que es una curva muy cerrada,

por ello, se tendrá presente al momento del diseño geométrico vial. (Ver el juego

de planos al final del documento).



3.2.2. Altimetría

Establecimiento de BM's

Se asumió un BM de 200m en una parte del puente debidamente marcada y

referenciada en la estación 0+000 con el fin de poder determinar la elevación de

los demás puntos.

Para la orientación geodésica se hizo un levantamiento con GPS en toda la

carretera, esto se realizó con el objetivo de ubicar el dibujo generado por el

levantamiento con el teodolito con las coordenadas UTM.

Curvas de nivel

Se determinaron las elevaciones de 1,330 puntos en todo el tramo en estudio.

Estos fueron procesados en el software Autocad Civil 3D Land Desktop

Companion 2009 generando así el mapa de curvas de nivel q ayudan a conocer

el tipo de relieve de la vía existente y que servirá de apoyo para el diseño de las

obras de drenajes.

Pendientes

El valor del bombeo que predomina en el tramo en estudio es de 4 %

determinado a partir del levantamiento topográfico.

Basados en el levantamiento topográfico, en el sitio existen 3 curvas verticales

tipo cresta y 3curvas verticales tipo columpio. El camino es sinuoso y sobresale

una curva realmente cerrada cuyas características se determinaran en el

diseño vial.

La pendiente máxima de esta calle es de 12.264% y se encuentra en los

estacionamientos 1+000 y el estacionamiento 1+050.

La pendiente mínima es de 0.874% y se encuentra en los estacionamientos

0+500 y el estacionamiento 1+550.



Estas pendientes se determinaron a partir de la siguiente ecuación:

(Ec 3.1)

Donde:

m= pendiente

Elev= elevación

d= distancia

3.2.3. Referencias y Detalles

Con el objeto de facilitar el posterior replanteo de la línea central de la carretera

durante su etapa de construcción, se referenciaron todos los PI's generados en

el desarrollo del trazado.

Las referencias se establecieron fuera del derecho de vía, amarrado con puntos

inamovibles de las vías.

De igual manera se levantaron los detalles más relevantes que se encontraron

dentro del derecho de vía como información a reflejarse en los planos

constructivos.

Estos detalles incluyeron obstáculos que se encontraron en la franja del derecho

de vía, arboles, intersecciones, poste del tendido eléctrico, etc.

3.2.4. Levantamiento de las Obras de drenaje

Se realizó el levantamiento a cada uno de los causes que están en el tramo en

estudio.

El levantamiento consistió en una poligonal 200m aguas arribas y 200m aguas

abajo, donde se tomaron secciones transversales a cada 50m, ya que este

terreno se caracteriza por poseer secciones parecidas.



Se determinaron también las diferencias de niveles y las pendientes. Esto

servirá como aporte para determinar el caudal hidráulico y posteriormente el

diseño de las alcantarillas.

3.3. Elaboración de Planos

La información del levantamiento topográfico fue utilizada para elaborar los

planos finales de construcción en hojas planta - perfil los cuales muestran la

línea central, límites de derecho de vía, datos de curva del cambio de línea,

referencias de línea central, BM's y sus referencias, el perfil longitudinal y el

anteproyecto de la rasante.

En el juego de planos constructivos se incluyen, además, hojas que contienen

detalles constructivos de drenaje, facilidades para peatones discapacitados,

señalización vertical, bahías para buses, otros. Todo ello fue editado en el

software ACAD 2010.

Las escalas usadas en el dibujo de las secciones transversales fueron 1:100

vertical y horizontal. Los planos fueron dibujados a escala 1:1000 y 1:100 en

sentido horizontal y vertical respectivamente.

CAPITULO IV ESTUDIO DE TRANSITO

“EL CONOCIMIENTO SOLO PUEDE SER RECIBIDO DE UNA MANERA, A TRAVES DE LA EXPERIENCIA, NO HAY OTRA MANERA DE SABER”.

SWAMI VIVEKANANDA



4.1. Estudio de tránsito

Los análisis de tránsito juegan un papel vital en la elaboración de diseños de

estructuras de rodamiento, ya que al realizar un estudio de tránsito nos damos

cuenta de la situación actual en la que se encuentra el camino que se pretende

diseñar o rehabilitar, estos estudios expresan de forma cuantitativa y

cualitativamente la condición actual del tramo en estudio.

Dependiendo de los resultados que exprese este estudio, se proyectarán los

niveles de servicios que deberá ofrecer el tramo en análisis para su vida de

proyecto para el que fue diseñado.

Se realizaron diferentes análisis, como: aforos vehiculares, encuestas de origen

y destino y estudios de velocidades que se detallan en el presente capítulo.

4.2. Consideraciones para la realización del estudio de tránsito

Ubicación de la estación de aforo

Se eligió una sola estación de aforo en la gasolinera SEVICENTRO ubicada

propiamente en el estacionamiento 0+800.

A este tramo de carretera se le realizarán comparaciones con los datos

suministrados por las estaciones permanentes de conteo vehicular del MTI más

próximo al tramo en estudio, para este caso corresponde la estación

permanente 300:

Nic Tipo No Estación

Nombre del tramo TPDA 98

TPDA 2002

TPDA 2005

TPDA 2008

Nic-5 S 507 El comején-Waslala 108 112 210 1515 Tabla 4.1: Listado de Estaciones de “control y sumarias” de la estación permanente 300 Fuente: Revista de trafico 2008, MTI.

5 Este valor no se tomó en cuanta para el cálculo de la tasa de crecimiento porque se considera erróneo,

no puede disminuir el TPDA. Es un dato discontinuo.



Gráfico 4.1: Registro histórico de volúmenes de tránsito en la Estación NIC-5 507 Fuente: Fuente: Revista de trafico 2008, MTI.

En este acápite se utilizaron tres formatos para la realización de los estudios

correspondientes:

Aforo Vehicular.

Encuesta de origen y destino.

Estudio de Velocidad.

4.3. Formato de aforo vehicular

El objetivo de realizar un conteo vehicular es determinar de forma precisa el

comportamiento del tránsito en la zona de estudio y así estimar el TPDA.

Posteriormente con la tasa de crecimiento de la estación, proyectarlo a 20

años, y calcular el tránsito de diseño.

El aforo vehicular se realizó por medio del formato que aparece en el Anuario de

aforos de tráfico del año 2008 emitido por el MTI donde aparecen especificadas

las diferentes categorías de vehículo y período de duración del conteo.

y = 32.667x - 65287R² = 1

0

50

100

150

200

250

2001 2002 2003 2004 2005 2006

TPD

A

Años

Registro Histórico de Volúmenes de tránsito Estación Nic-5 507. El Comején-

Waslala



La clasificación de los vehículos, se realizó separando los vehículos de carga,

pasajero y de tracción animal, los vehículos de carga se cuantificaron de

acuerdo a la tabla de clasificación que utiliza el MTI. Ver Anexo5

4.3.1. Resultados del Aforo Vehicular

Los datos que se presentan del conteo vehicular en la estación permanente

fueron realizados por los sustentantes durante 7 días consecutivos.

El conteo dio inicio el día jueves 22 de julio del 2010 en un tiempo de 12 hrs y

finalizó el día miércoles 28 del mismo mes. Cabe señalar que el último día se

realizó el conteo las 24 horas para obtener la relación entre el tráfico nocturno y

el tráfico diurno y así determinar el factor de expansión para 24 horas. Para

realizar el análisis de los resultados se tomó en cuenta la aplicación de

métodos estadísticos y matemáticos detallados posteriormente.

4.3.2. Análisis del aforo vehicular

Se procesaron los datos de campo del aforo vehicular para estimar el TD, este

dato es de suma importancia al momento de realizar la estimación de la

cantidad de ejes equivalentes de 8.2ton. Posteriormente por medio de otro tipo

de análisis donde se toma en cuenta los ejes ESAL’S se determinaran los

espesores de la estructura de pavimento convenientes. Lo anterior se explicará

con mayor detalle en los próximos capítulos.

Para determinar el tránsito de diseño, se tomaron en cuenta diversos cálculos,

factores incidentes y criterios estadísticos.



4.4. Determinación del tránsito promedio diario anual (TPDA)

Después de haber encontrado el TPDS, se procedió a calcular el TPDA

mediante la siguiente ecuación:

(Ec. 4.1)

Dónde:

Tránsito promedio diario semanal

Factor día

Factor semana

Factor temporada

Los resultados obtenidos se presentan en la tabla 4.18, página 73.

4.5. Determinación del tránsito futuro normal

Para la estimación del tránsito proyectado, se propuso un período de diseño de

20 años, tomando como base el año 2010.

Para la determinación del tránsito futuro se analizó el tránsito generado por las

condiciones normales de la zona, la incidencia del tránsito desarrollado por la

entrada en funcionamiento y el tránsito que esta calle pueda atraer de los

caminos circundantes.

4.6. Tasa de crecimiento

Para la realización de proyecciones de crecimiento del tráfico se analizaron

diferentes tasas de crecimiento que resultaron ser muy elevadas como es el

caso del método recomendado por el sistema de administración de pavimento

(PMS) de 9.97%. La tasa de crecimiento según el anuario del MTI 2008 para

toda la red nacional es de 5.7%, esta se descartó porque incluye tráfico

internacional en todo el país que este a su vez no afecta el área en estudio.



Otra tasa de crecimiento analizada es la emitida por el anuario de estadística

económicas del banco central nicaragüense de acuerdo al PIB para el sector

transporte de 5.4%.

La tasa de crecimiento que va con las características económicas y desarrollo

de la zona del proyecto es la que presenta el anuario del MTI 2008 para la

estación permanente 300 a la cual pertenece el tramo en estudio resultando ser

de 2.8% y que fue la utilizada en este estudio de tránsito.

El tránsito futuro normal se determinó mediante la siguiente ecuación:

(Ec. 4.3)

Dónde:

= Transito proyectado

Tránsito base

i= Tasa de crecimiento.

n= Números de años para el cual se pretende estimar el transito diseño.

La proyección de TPDA para el año horizonte se encuentra reflejado en la tabla

4.8 de la página 73.

4.7. Determinación de tránsito desarrollado

Se considera que la rehabilitación de la superficie de rodamiento y el sistema

de drenaje de la carretera, producirán un aumento en el volumen de tráfico de

la zona.

Estudios del INEC reflejados en el censo del año 2005, estiman tasas de

crecimiento para sectores de transporte que se presentan a continuación.



Período Tipo de Transporte

T asa de Crecimiento (%)

2005-2009 Carga 4.5

Pasajero 3

2010-2023 Carga 6

Pasajero 3

2024+ Carga 5

Pasajero 3

Tabla 4.2: Tasa de crecimiento para el sector Transporte. Fuente: INEC. Censo Nacional, 2005.

Los resultados del tránsito desarrollado se muestran en la tabla 4.10, página 76.

4.8. Determinación del tránsito atraído

Se denomina tráfico atraído al volumen de vehículos que se integran al flujo de

una carretera recién construida o recién rehabilitada, presentando una

alternativa de viaje que puede ser seleccionada en función de diversos

parámetros, tales como: menor distancia, diseño geométrico que transmite

mayor seguridad al usuario; un entorno paisajístico agradable, entre otros.

Carreteras próximas a la vía en estudio, generalmente ceden un porcentaje de

su volumen de tráfico a la nueva alternativa.

En el caso del tramo en estudio no se considerará el tránsito atraído ya que es

la única vía de acceso a la ciudad y no hay ramales o carreteras cercanas.

4.9. Determinación del tránsito pronosticado para el año proyecto.

El transito pronosticado para el año proyecto es la suma del tránsito futuro

normal, transito atraído y transito desarrollado se determina por la ecuación:

(Ec. 4.4)

Dónde:

Tap = Tránsito año proyecto. Tfn = Tránsito futuro normal. Ta = Tránsito atraído. Td = Transito desarrollado.



El resultado del tránsito pronosticado para el año proyecto se muestra en la

tabla 4.11, página 78. Eligiendo 2012 como el año base para determinar el

tránsito de diseño.

4.10. Determinación del tránsito de diseño

Para la determinación del tránsito de diseño se utilizó la siguiente ecuación:

(Ec. 4.5)

Dónde:

= Tránsito de diseño

= Tránsito año base (2012) con que se determinará el tránsito de diseño

= Factor de dirección

=Factor de carril

= Es el factor de crecimiento

Transito inicial ( )

Es tránsito base con respecto al cual se determinará el tránsito de diseño. La

carretera a diseñarse alcanza de inmediato su capacidad de diseño al momento

de entrar en servicio puesto que es urbana, es por tal razón que se recomienda

usar el tránsito pronosticado del 2012 para utilizarlo como año base. Puesto que

la ejecución de la obra se realizará en el año 2011.

Factor direccional ( )

Este factor representa la forma del comportamiento del tránsito y el sentido en

que éste se distribuye por los carriles que la conforman. A continuación se

presenta el siguiente cuadro que comprende los diferentes factores teniendo en

cuenta la proporción de separación del tránsito en sus sentidos de circulación.

Separación direccional %/%

50/50 60/40 70/30 80/20 90/10 100/0

Valor del factor 1 0.94 0.89 0.83 0.75 0.71 Tabla 4.3: Factores direccionales. Fuente: Manual diseño de carretera SIECA, Cap.2.



En este tramo de carretera se tomará un valor numérico igual a 1 que

corresponde a la proporción direccional del 50%/50%.

Factor carril ( )

Se denomina factor de carril a la forma de distribución de tránsito en un solo

sentido de circulación, dicho factor está en dependencia de la cantidad de

carriles que poseerá la carretera que se pretenda diseñar, en el caso de

Nicaragua la mayoría de las carreteras son diseñadas para un solo carril en un

sentido, ya que en la red nacional son pocas las carreteras que consta de más

de un carril en el sentido de circulación.

A continuación se presentan los factores de distribución según el número de

carriles.

No. de carriles en una dirección 1 2 3 4

Porcentaje de ejes simple equivalente de 82 KN en el carril de diseño

100 80-100 60-80 50-75

Tabla 4.4: Factores de distribución según el número de carriles. Fuente: AASHTO.

En este caso se utilizó un carril por sentido, por tanto, el porcentaje de ejes

simples de 83 KN en el carril de diseño corresponde al 100%.

Factor de crecimiento ( )

Es el aumento estimado que pueda tener, determinado sector de vehículos en

un periodo específico, este factor de crecimiento es calculado mediante la

ecuación:

(Ec.4.6 )



Dónde:

n= es el período de años hasta donde se pretende pronosticar el tránsito que

hará uso de la vía a construirse, en este caso será de 18 años.

i= es la tasa de crecimiento del tránsito propuesto para cada tipo de vehículo,

esto es de acuerdo a las estimaciones que pueda reflejar las diferentes

variables que intervienen en el desarrollo de cada sector de transporte, para

este caso se tomaron en cuenta las diferentes tasa de crecimiento para cada

tipo de vehículo de acuerdo a la Revista de transito Anual presentada por el

MTI.

Los porcentajes de crecimiento por sector se presentan a continuación:

Tasa de crecimiento según la Tipología Vehicular

Tipo de Vehículo %

Motos 13.00 % 11.04 %

Autos 23.00 %

Jeep 8.00 %

Camioneta 24.00 %

Micro Bus 3.00 %

Mini Bus 3.00 %

Bus 6.00 %

Liv. De carga de 2-5 Ton. 8.30 %

C2 8.00 % 5.75 %

C3 1.00 %

Tx - Sx 4 ejes 7.00 %

Tx - Sx 5 ejes 7.00 % Tabla 4.5: Tasa de crecimiento dependiendo de la tipología vehicular. Fuente: Fuente: INEC. Censo Nacional, 2005.

Se debe tener en cuenta que: el tipo de carretera que se está analizando es tipo

calle urbana, que los volúmenes de tránsito generados son medios y que

generalmente estos tipo de carreteras son diseñados para dos carriles.

En las tablas presentadas a continuación se muestran los resultados obtenidos

en los estudio de tránsitos.



Resumen semanal de 12hrs por tipo de vehículo en la estación de aforo gasolinera SERVICENTRO

Días Bicicletas VEHICULOS DE PASAJEROS

V. Livianos Autobuses Vehículos Mixtos

Motos Autos (taxis) Jeep Mediano Grande Camión Cmta Cmta - PIKUP

Jueves 30 28 210 8 23 36 33 48 8

Viernes 26 31 225 5 18 42 43 75 9

Sábado 22 28 232 8 24 31 40 64 8

Domingo 12 18 55 3 12 21 40 42 8

Lunes 41 42 235 17 25 45 51 79 13

Martes 17 26 189 13 24 35 36 65 0

Miércoles 15 19 166 8 24 27 34 52 8

Total 163 192 1312 62 150 237 277 425 54

Porcentaje 4.75 5.60 38.24 1.81 4.37 6.91 8.07 12.39 1.57

por tipo

Miércoles Nocturno 8 12 25 1 4 12 9 12 6

Tabla 4.6: Resumen semanal por tipología vehicular. Fuente: Elaboración Propia.




VEHICULO DE CARGA Tracción Vehículo Total

Camión Camión Remolque Cabezal/Semi Remolque Animal Pesado

C2 C3 C2R2 C2R3 T2S1 T2S2 T3S2 T3S3 V. T. A. V. A V. C.

31 12 0 0 0 1 2 1 35 0 0 506

49 7 0 0 0 1 2 0 40 2 0 575

36 10 0 0 0 0 1 0 38 1 1 544

36 10 0 0 0 0 1 0 15 1 1 275

47 14 0 0 0 1 0 3 36 3 3 655

28 6 0 0 0 0 0 0 30 0 0 469

24 7 0 0 0 0 1 0 22 0 0 407

251 66 0 0 0 3 7 4 216 7 5 3431

7.32 1.92 0.00 0.00 0.00 0.09 0.20 0.12 6.30 0.20 0.15 100%

5 2 0 0 0 0 0 0 6 0 0 102

Factor de Expansión 1.0298

Tabla 4.6: Resumen semanal de 12 hrs por tipología vehicular. Fuente: Elaboración Propia.




Días Bicicletas VEHICULOS DE PASAJEROS



Jueves 31 29 217 9 24 38 34 50 9

Viernes 27 32 232 6 19 44 45 78 10

Sábado 23 29 239 9 25 32 42 66 9

Domingo 13 19 57 4 13 22 42 44 9

Lunes 43 44 243 18 26 47 53 82 14

Martes 18 27 195 14 25 37 38 67 0

Miércoles 16 20 171 9 25 28 36 54 9

Total 171 200 1354 69 157 248 290 441 60

TPDS (vpd) 25 29 194 10 23 36 42 63 9

Porcentaje por tipo 4.76 5.56 37.66 1.92 4.37 6.90 8.07 12.27 1.67

Miércoles Nocturno 8 42 57 1 7 17 11 15 8

Tabla 4.7: Resumen semanal de 24hrs por tipología vehicular. Fuente: Elaboración Propia.




VEHICULO DE CARGA Tracción Vehículo Total

Camión Camión Remolque Cabezal/Semi Remolque Animal Pesado


32 13 0 0 0 2 3 2 37 0 0 866

51 8 0 0 0 2 3 0 42 3 0 1075

38 11 0 0 0 0 2 0 40 2 2 1068

38 11 0 0 0 0 2 0 16 2 2 611

49 15 0 0 0 2 0 4 38 4 4 1158

29 7 0 0 0 0 0 0 31 0 0 945

25 8 0 0 0 0 2 0 23 0 0 907

262 73 0 0 0 6 12 6 227 11 8 3595

38 11 0 0 0 1 2 1 33 2 2 521

7.29 2.03 0.00 0.00 0.00 0.17 0.33 0.17 6.31 0.31 0.22 100%

7 2 0 0 0 0 0 0 6 0 0 181

Tabla 4.7: Resumen semanal de 24hrs por tipología vehicular. Fuente: Elaboración Propia.



Resultado del TPDA del año base tramo de carretera en estudio entrada Waslala-Matagalpa.

Días Bisic.

VEHICULOS DE PASAJEROS



TPD 25 29 194 10 23 36 42 63 9

F.Día 1 1.22 1.37 1.29 1.25 1.19 1.35 1.3 1.3

F. Semana 1 1.03 1.03 1 1.21 1.06 0.91 0.95 0.95

F. Témpora 0.93 1.09 0.97 0.93 0.9 0.95 0.92 0.99 0.99

TPDA 24 40 266 12 32 44 48 78 12

% TPDA 3.64 6.07 40.37 1.83 4.85 6.68 7.29 11.83 1.83

% Vehículo por tipo 84.38%

Días VEHICULO DE CARGA Tracción Vehículo

Total Camión Camión Remolque Cabezal/Semi Remolque Animal Pesado


TPDA 38 11 0 0 0 1 2 1 33 2 2 521

F.Día 1.45 1.52 1 1 1 1 1.37 1.37 1 1 1

F. Semana 0.92 0.81 1 1 1 1 0.88 0.88 1 1 1

F. Témpora 0.97 0.85 1 1 0.7 0.7 0.82 0.82 1 1 1

TPDA 50 12 0 0 0 1 2 1 33 2 2 659

% TPDA 7.59 1.83 0 0 0 0.15 0.3 0.15 5 0.3 0.3 100

% Vehículo por tipo 10.02%

5.60% 100%

Tabla 4.8: Resultado del TPDA del año 2010. Fuente: Elaboración Propia.



Proyección del año Horizonte con una tasa de Crecimiento de 2.8% y un Período de diseño de 20 años

Días Bisic.



Tasa de crecimiento Motos Autos (taxis) Jeep Mediano Grande Camión Cmta Cmta - PIKUP

2010 24 40 266 12 32 44 48 78 12

2011 25 42 274 13 33 46 50 81 13

2012 26 43 282 13 34 47 51 83 13

2013 27 44 289 14 35 48 53 85 14

2014 27 45 298 14 36 50 54 88 14

2015 28 46 306 14 37 51 56 90 14

2016 29 48 314 15 38 52 57 93 15

2017 30 49 323 15 39 54 59 95 15

2018 30 50 332 15 40 55 60 98 15

2019 31 52 342 16 42 57 62 101 16

2020 32 53 351 16 43 58 64 103 16

2021 33 55 361 17 44 60 66 106 17

2022 34 56 371 17 45 62 67 109 17

2023 35 58 381 18 46 64 69 112 18

2024 36 59 392 18 48 65 71 115 18

2025 37 61 403 19 49 67 73 119 19

2026 38 63 414 19 50 69 75 122 19

2027 39 64 426 20 52 71 77 125 20

2028 40 66 438 20 53 73 79 129 20

2029 41 68 450 21 55 75 82 132 21

2030 42 70 463 21 56 77 84 136 21 Tabla 4.9: Proyección del año Horizonte. Fuente: Elaboración Propia.





Tasa de crecimiento

C2 C3 C2R2 C2R3 T2S1 T2S2 T3S2 T3S3

V. T. A. V. A V. C.

2010 50 12 0 0 0 1 2 1 33 2 2 659

2011 52 13 0 0 0 2 3 2 34 3 3 689

2012 53 13 0 0 0 2 3 2 35 3 3 706

2013 55 14 0 0 0 2 3 2 36 3 3 727

2014 56 14 0 0 0 2 3 2 37 3 3 746

2015 58 14 0 0 0 2 3 2 38 3 3 765

2016 60 15 0 0 0 2 3 2 39 3 3 788

2017 61 15 0 0 0 2 3 2 41 3 3 809

2018 63 15 0 0 0 2 3 2 42 3 3 828

2019 65 16 0 0 0 2 3 2 43 3 3 856

2020 66 16 0 0 0 2 3 2 44 3 3 875

2021 68 17 0 0 0 2 3 2 45 3 3 902

2022 70 17 0 0 0 2 3 2 46 3 3 924

2023 72 18 0 0 0 2 3 2 48 3 3 952

2024 74 18 0 0 0 2 3 2 49 3 3 976

2025 76 19 0 0 0 2 4 2 50 4 4 1008

2026 78 19 0 0 0 2 4 2 52 4 4 1034

2027 80 20 0 0 0 2 4 2 53 4 4 1063

2028 83 20 0 0 0 2 4 2 55 4 4 1092

2029 85 21 0 0 0 2 4 2 56 4 4 1123

2030 87 21 0 0 0 2 4 2 58 4 4 1152 Continuación de Tabla 4.9: Proyección del año Horizonte. Fuente: Elaboración Propia.



Tránsito Desarrollado

Días Bisic.




2010 1 1 8 0 1 1 1 2 0

2011 1 1 8 0 1 1 2 2 0

2012 1 1 8 0 1 1 2 2 0

2013 1 1 9 0 1 1 2 3 0

2014 1 1 9 0 1 2 2 3 0

2015 1 1 9 0 1 2 2 3 0

2016 1 1 9 0 1 2 2 3 0

2017 1 1 10 0 1 2 2 3 0

2018 1 2 10 0 1 2 2 3 0

2019 1 2 10 0 1 2 2 3 0

2020 1 2 11 0 1 2 2 3 0

2021 1 2 11 1 1 2 2 3 1

2022 1 2 11 1 1 2 2 3 1

2023 1 2 11 1 1 2 2 3 1

2024 1 2 12 1 1 2 2 3 1

2025 1 2 12 1 1 2 2 4 1

2026 1 2 12 1 2 2 2 4 1

2027 1 2 13 1 2 2 2 4 1

2028 1 2 13 1 2 2 2 4 1

2029 1 2 14 1 2 2 2 4 1

2030 1 2 14 1 2 2 3 4 1 Tabla 4.10: Proyección de tránsito desarrollado en 20 años. Fuente: Elaboración Propia.





Tasa de crecimiento


V. T. A. V. A V. C.

2010 3 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 22

2011 3 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 23

2012 3 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 23

2013 3 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 24

2014 3 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 25

2015 3 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 25

2016 4 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 26

2017 4 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 27

2018 4 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 27

2019 4 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 28

2020 4 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 29

2021 4 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 30

2022 4 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 31

2023 4 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 31

2024 4 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 32

2025 5 1 0 0 0 0 0 0 2 0 0 33

2026 5 1 0 0 0 0 0 0 2 0 0 34

2027 5 1 0 0 0 0 0 0 2 0 0 35

2028 5 1 0 0 0 0 0 0 2 0 0 36

2029 5 1 0 0 0 0 0 0 2 0 0 37

2030 5 1 0 0 0 0 0 0 2 0 0 38 Continuación de Tabla 4.10: Proyección de tránsito desarrollado en 20 años. Fuente: Elaboración Propia.



Estimación del Tránsito pronosticado para el Año Proyecto

Días Bisic.




2010 25 41 274 12 33 45 49 80 12

2011 26 43 282 13 34 47 52 83 13

2012 27 44 290 13 35 48 53 85 13

2013 28 45 298 14 36 49 55 88 14

2014 28 46 307 14 37 52 56 91 14

2015 29 47 315 14 38 53 58 93 14

2016 30 49 323 15 39 54 59 96 15

2017 31 50 333 15 40 56 61 98 15

2018 31 52 342 15 41 57 62 101 15

2019 32 54 352 16 43 59 64 104 16

2020 33 55 362 16 44 60 66 106 16

2021 34 57 372 18 45 62 68 109 18

2022 35 58 382 18 46 64 69 112 18

2023 36 60 392 19 47 66 71 115 19

2024 37 61 404 19 49 67 73 118 19

2025 38 63 415 20 50 69 75 123 20

2026 39 65 426 20 52 71 77 126 20

2027 40 66 439 21 54 73 79 129 21

2028 41 68 451 21 55 75 81 133 21

2029 42 70 464 22 57 77 84 136 22

2030 43 72 477 22 58 79 87 140 22 Tabla 4.11: Estimación de tránsito pronosticado para el Año Proyecto. Fuente: Elaboración Propia.





Tasa de crecimiento


V. T. A. V. A V. C.

2010 53 13 0 0 0 1 2 1 34 2 2 681

2011 55 14 0 0 0 2 3 2 35 3 3 712

2012 56 14 0 0 0 2 3 2 36 3 3 729

2013 58 15 0 0 0 2 3 2 37 3 3 751

2014 59 15 0 0 0 2 3 2 38 3 3 771

2015 61 15 0 0 0 2 3 2 39 3 3 790

2016 64 16 0 0 0 2 3 2 40 3 3 814

2017 65 16 0 0 0 2 3 2 42 3 3 836

2018 67 16 0 0 0 2 3 2 43 3 3 855

2019 69 17 0 0 0 2 3 2 44 3 3 884

2020 70 17 0 0 0 2 3 2 45 3 3 904

2021 72 18 0 0 0 2 3 2 46 3 3 932

2022 74 18 0 0 0 2 3 2 47 3 3 955

2023 76 19 0 0 0 2 3 2 49 3 3 983

2024 78 19 0 0 0 2 3 2 50 3 3 1,008

2025 81 20 0 0 0 2 4 2 52 4 4 1,041

2026 83 20 0 0 0 2 4 2 54 4 4 1,068

2027 85 21 0 0 0 2 4 2 55 4 4 1,098

2028 88 21 0 0 0 2 4 2 57 4 4 1,128

2029 90 22 0 0 0 2 4 2 58 4 4 1,160

2030 92 22 0 0 0 2 4 2 60 4 4 1,190 Continuación de Tabla 4.11: Estimación de tránsito pronosticado para el Año Proyecto. Fuente: Elaboración Propia.



Tránsito de Diseño

GRUPO Bisic.




T Inicial 27 44 290 13 35 48 53 85 13

Fc 18464 18464 18464 18464 18464 18464 18464 18464 18464

Fd 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

F'c 1 1 1 1 1 1 1 1 1

TD 247233 408885 2681525 123616 323304 446921 484957 789243 123616

GRUPO C2 C3 C2R2 C2R3 T2S1 T2S2 T3S2 T3S3 V. T. A. V. A V. C.

T Inicial 56 14 0 0 0 2 3 2 36 3 3

Fc 11017 11017 11017 11017 11017 11017 11017 11017 11017 11017 11017

Fd 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

F'c 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

TD 309469 75907 0 0 0 11678 17517 11678 198582 17021 17021 Tabla 4.12: Tránsito de Diseño. Fuente: Elaboración Propia.



4.11. Formato de encuesta de origen y destino

El propósito de realizar una encuesta de origen y destino, es tener una idea de

las razones por las cuales las vías presentan una determinada demanda. Esta

puede ser de carácter comercial, social o recreativo y generan altos o bajos

flujos de vehículos en determinado tramo a analizar.

La encuesta además de ofrecer como resultado los datos antes mencionados,

refleja datos como: tipología de los vehículos circulantes y demanda de

combustible de la zona. El tipo de formato de esta encuesta es sencillo de

llenar, simplemente es tachar en el lugar que corresponda la pregunta

realizada. El tipo de formato utilizado para este análisis consta de los siguientes

puntos:

Información General: Se recolectan datos que conciernen a la ubicación

del encuestador, identificación de este.

Tipo de Vehículo: Este dato proporciona al igual que la hoja de conteo

vehicular, el tipo de vehículo que ha sido encuestado.

Información del Vehículo: Refleja datos de las características mecánicas

del vehículo dependiendo del tipo, marca y origen de este.

Información del Viaje: Este punto refleja la esencia de la realización de la

encuesta, ya que muestra el origen y el destino del encuestado.

Información de Carga: Este punto solo se realiza si el tipo de vehículo en

su permiso de circulación emitido por el Transito Nacional específica que

este puede transportar carga ya sea liviana o pesada.

Observaciones: Este punto no siempre es llenado. Sirve para escribir

información que no se encuentre abarcada en esta encuesta o de cualquier

anomalía que se pudo presentar durante la ejecución de dicha encuesta.

(Ver Anexo 4).



La encuesta fue realizada paralela al conteo vehicular. A continuación se

muestran los resultados de las 30 encuesta:

Tipo de vehículo

Bus 4

Motos 6

Camioneta 4

Auto 6

Microbús 3

C2 4

C3 2

VA 1

Tabla 4.13: Tipos de vehículos de la zona. Fuente: Elaboración Propia

Característica vehicular de la zona en estudio

Combustible Diesel Gasolina Placa Nacional Extranjera

16 14 29 1

Propiedad Privado Estatal Servicio Público Privado

25 5 7 23

Tipo de servicio Pasajero Carga Mixto

13 7 10

Tabla 4.14: Característica vehicular de la zona. Fuente: Elaboración Propia.



Información del viaje

Origen y destino Cantidad

Waslala-Managua 5

Waslala-La Posolera 4

Matagalpa-Waslala 7

Waslala-El aserrío 5

Colonia 3-80-Waslala 4

El aserrío-El papayo 3

Tuma-La Dalia-Waslala 2

Tabla 4.15: Origen y destino del viaje Fuente: Elaboración propia.

Motivo del viaje

Causas del viaje

Trabajo 17

Social 4

Negocio 9

Tabla 4.16: Motivo de la realización del viaje. Fuente: Elaboración Propia.

Las encuestas se realizaron a conductores elegidos al azar, bajos condiciones

normales en la estación de aforo (Gasolinera Servicentro-Waslala.),

aprovechando los momentos que los conductores se detenían a llenar el

vehículo de combustible. Hay que destacar que el porcentaje de vehículos por

sentido es del 50% (Este-oeste hacia Waslala y Oeste-Este hacia Matagalpa).

A continuación se presentan los resultados de dichas encuestas:



Gráfico 4.2: Tipo de vehículo que transitan en la zona de aforo. Fuente: Elaboración Propia.

Basados en los resultados obtenidos: Los taxis (20%) y las motocicletas (20%)

son los vehículos que mayormente transitan en el tramo aforado. Esto se

debe a que la mayoría de taxista y motociclistas de Waslala abastecen de

combustibles sus unidades en la gasolinera emplazada en la zona ya según

ellos, el combustible posee precios más bajos con respecto a la otra

gasolinera.

En menor porcentaje se tienen los buses del transporte colectivo (14%) que

cubren rutas intermunicipales y las camionetas (13%) que en su mayoría son

de organismos no gubernamentales que trabajan en las zonas rurales de

Waslala, utilizadas para traslado de personas y carga. Los camiones C2 (13%)

y C3 (7%) netamente de cargas son los que trasladan producto que salen de

Waslala hacia Matagalpa y Managua como: café, cacao, ganado, maíz, frijoles,

producto lácteo, etc.; también son utilizados para abastecer el comercio con los

siguientes productos: azúcar, aceite, ropa, cosméticos, verduras, etc.

Otros datos importantes de los resultados es la proporción del consumo de

combustible el 53% diesel y el 47% gasolina, el 83% de los vehículos que

circulan por la vía es de carácter privado y 17% son vehículos de instituciones

estatales como: La alcaldía, el MINSA, el MINED, el ejército, la policía, etc.

Bus13%

Motos20%

Camioneta13%

Taxis20%

Microbús10%

C213%

C37%

VA4%

Tipo de vehículo



Gráfico 4.3: Tipo de viaje generado. Gráfico 4.4: Causas del viaje. Fuente: Elaboración Propia. Fuente: Elaboración Propia.

Los viajes generados se clasificaron en locales y no locales: Los locales son

aquellos viajes generados entre diferentes barrios, comunidades del municipio

y los no locales son viajes generados entre municipios, departamento,

regiones. El 57% de los viajes contabilizados son de carácter local y el 43% no

locales.

La muestra encuestada refleja que los motivos del viaje son los siguientes:

57% trabajo, 30% negocio y 13% social.

4.12. Formato de estudio de velocidad

Este tipo de análisis es realizado para estimar el grado de eficiencia que

presenta la vía. Se marca una línea de trayectoria que de una idea del nivel de

dificultad que posee la zona para circular libremente sobre esta, identificando

las causas de las demoras, el tiempo y la velocidad en las cuales el usuario de

la vía puede desplazarse a lo largo de esta.

Este tipo de análisis es relativamente sencillo de efectuar, lo único que se

necesita es un cronómetro para tomar los tiempos del recorrido, demora, y

tiempo en que el vehículo se encuentra estático producto de esta última.

57%

43%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

Locales No locales

Viajes Generados

57%

13%

30%

Causa del Viaje

Trabajo Social Negocio



El formato usado consta de preguntas sencillas referentes al recorrido,

posteriormente se realiza el trabajo de gabinete para calcular la distancia total

recorrida y el tiempo en movimiento y parada. (Ver Anexo4)

Este estudio fue realizado tomando como muestra diferentes vehículos que

transitaban por el tramo en ambos sentido. En total se realizaron 5 viajes en

cada sentido.

Dirección Este-Oeste Causa de

demora

Tiempo total

recorrido (Min)

Velocidad

(Km/hr)

Distancia

Recorrida

(Km)

Viaje No

Hora salida

Hora llegada

Tipo vehículo

1 7:21:00 AM

7:25:38 AM

Auto (Taxis) CI, PEV 5'38" 14 1.271

2 8:23:00 AM

8:27:47 AM

Camión C2 CI, VE 4'47" 16 1.271

3 9:26:00 AM

9:28:52 AM

Moto CI 2'52" 27 1.271

4 12:15:00 PM

12:18:42 PM

Bus CI,GEV 3'42" 21 1.271

5 2:30:00 PM

2:34:34 P M

Microbús CI 4'34" 14 1.071

Nota: CI= Carpeta Irregular, GEV= Ganado en la vía, PEV= Peatones en la vía, VE= Vehículo estacionado en la vía

Tabla 4.17: Resultado del estudio de velocidades. Fuente: Elaboración Propia.



Dirección Oeste-Este Causa de

demora

Tiempo total

recorrido (Min)

Velocidad

(Km/hr)

Distancia

Recorrida

(Km)

Viaje No

Hora salida

Hora llegada

Tipo vehículo

1 7:31:00 AM

7:35:12 AM

Auto (Taxis) CI,PEV 4'12" 18 1.271

2 3:30:00 PM

3:34:54 PM

Camión C2 CI 5'10" 15 1.271

3 9:30:00 AM

9:33:05 AM

Moto CI,VE,PEV

3'05" 25 1.271

4 10:20:00 AM

10:23:58 AM

Bus CI,PEV 6'58" 11 1.271

5 4:45:00 PM

4:50:00 PM

Microbús CI,PEV 5'00" 13 1.071

Nota: CI= Carpeta Irregular, GEV= Ganado en la vía, PEV= Peatones en la vía, VE=Vehículo estacionado en la vía

Tabla 4.18: Resultado del estudio de velocidades. Fuente: Elaboración Propia.

El resultado de las tablas anteriores corresponde a la velocidad con que se

desplazan los vehículos que transitan sobre la vía. Cabe resaltar que el día

que se hizo el estudio de campo no hubo efectos lluviosos que acarrean mayor

problemática al momento de desplazarse.

La velocidad promedio es de 15 Km/hr tomadas en dirección Este-Oeste y

Oeste- Este. Lo anterior se debe a que el terreno presenta características

similares en ambos sentidos y misma incidencia de demora.



CAPITULO V ESTUDIO DE SUELO

“SOLO UNA COSA VUELVE

UN SUEÑO IMPOSIBLE: EL

MIEDO A FRACASAR”.

PAULO COELHO



5.1. Método empleado

Los estudios de suelos se realizan con el propósito de conocer las diferentes

características físicas y mecánicas de estos.

Los métodos más utilizados en Nicaragua para determinar la clasificación de

los suelos son: H.R.B. ASTM D-3282 (AASHTO M-145), y S.U.C.S. ASTM D-

2487. Los resultados obtenidos al practicar los diferentes ensayes son usados

para consideraciones de diseño de carreteras (Pavimento).

5.2. Sondeo sobre la vía y a las fuentes de préstamo

Para la obtención de espécimen, se efectuaron sondeos manuales6 a

profundidades de 1.5m, a una distancia de 50m. Estas muestras son

consideradas de carácter alteradas debido a su modo de extracción. Las

herramientas utilizadas en este proceso son las siguientes:

Palín Doble

Posteadora

Pala Simple Redonda

Las muestras obtenidas en el campo, se examinaron y clasificaron in situ por

los sustentantes de este trabajo monográfico.

La cantidad de sondeos realizados fueron en total 29, de los cuales 26 se

efectuaron sobres la línea7 central de la carretera, y 3 a los bancos de

préstamo.

6 Practica # 1, Guía de mecánica de suelo I, UNI-FTC.

7 Línea se le denomina así a la vía, carretera existente.



5.3. Bancos de préstamos existentes en Waslala

Nombre del

banco

Ubicación

coordenada

Distancia desde el proyecto

a banco de materiales (km)

Propietario Capacidad

Hierba Buena 4.5

Alcaldía

Waslala

210,000 m³

Kusuly 13 180,000 m³

Las Flores 11 130,000 m³

Tabla 5.1: Materiales de préstamo Fuente: Alcaldía de Waslala.

5.4. Ensayes realizado a las muestras

A las muestras se le realizaron los ensayes básicos que definen las principales

propiedades de los suelos, para tal efecto se utilizaron los procedimientos

establecidos por las Normas de la A.S.T.M., y A.A.S.H.T.O presentados a

continuación:

Ensaye Especificación

A. S. T. M.

Especificación

A.A.S.H.T.O.

Granulometría de los suelos D – 422 T 27-88

Límite líquido de los suelos D – 423 T 89-90 y T 90-87

Índice de plasticidad de los suelos D – 424 T 90 - 97

Pesos Unitarios T 19 - 88

Ensaye Proctor estándar D 698-91 T 99-90

Ensaye Proctor Modificado D 1557-91 T 180 – 90

Ensaye C.B. R. D 1883-73 T 193 – 81

Tabla 5.2: Ensayes realizados. Fuente: Elaboración Propia.



En Nicaragua se hacen uso de las especificaciones NIC-2000 que son las

normativas en la administración y construcción de obras viales a nivel nacional.

En el arto. 107.03, sección 107 de esta normativa se especifican los ensayes

que deben practicarse a los materiales empleados en la construcción de

carreteras.

5.5. Procedimiento empleado para preparación de muestras

El primer paso que se realizó fue el secado por 24 horas de las muestras en

hornos a temperatura de 105 °C a 115 °C.

Las muestras obtenidas sobre la línea que poseían misma características

físicas (color, tamaño de partículas, plasticidad aparente) se agruparon con el

objetivo de simplificar la cantidad de ensayos a realizarse obteniendo así 5

grupos. Las muestras de los bancos de préstamos de materiales poseían

diferentes características físicas estas se trabajaron independiente.

5.6. Resultados de los ensayes realizados.

Los resultados que se presentaran son producto de los ensayes realizados

descritos con anterioridad en este capítulo, los métodos usados en dicho

ensayes fueron tomados de la guía de laboratorio de suelos de la Universidad

Nacional de Ingeniería – FTC con orientación del personal técnico del

laboratorio de suelos “ING. JULIO PADILLA M.”

5.6.1. Análisis Granulométrico

Para la realización de este ensaye se empleo una serie de tamices de malla

cuadrada y abertura decreciente, normalizada por la A.S.T.M. D-2487/69

Americana.

La interpretación de una curva granulométrica puede proporcionarnos

información acerca del comportamiento del suelo. Una granulometría

discontinua muestra un suelo mal graduado (material con partículas del mismo

tamaño) y una granulometría continua muestra un suelo bien graduado



(material con partículas de diferentes tamaños). Los resultados de este ensaye

demuestran que las curvas granulométricas de las muestras A3, Banco Kusuly,

Banco Hierba Buena y Banco Las Flores son continua entonces de dice que

son suelo bien graduados y las muestras A1, A2, A4 y A5 presentan curvas

granulométricas discontinua resultando así, ser suelo mal graduados. (Ver

Anexo 7-14)

5.6.2. Determinación de los límites de consistencia de los suelos

Para la correcta caracterización de un suelo, además del análisis

granulométrico se deben realizar otro tipo de pruebas, de ahí que sea

necesario efectuar los ensayos de Atterberg con el propósito de determinar las

características que poseen los granos menores no considerados en el análisis

mecánico de los suelos, con este ensayo obtenemos el límite líquidos que es el

punto que separa el estado líquido y plástico del material ,y límite plástico que

es el punto intermedio entre el estado sólido y plástico del suelo ensayado.

Los resultados conseguidos de las muestras ensayadas se muestran en la

siguiente tabla:

Muestra Límite líquido Límite Plástico Índice de Plasticidad

A1 26 21 5

A2 43 31 13

A3 25 20 5

A4 28 22 7

A5 49 34 16

Banco Kusuly - - NP

Banco Las Flores - - NP

Banco Hierba Buena 33 27 7

Tabla 5.3: Resultados de límites de consistencia. Fuente: Elaboración Propia.

Ver curva de fluidez de las muestras ensayadas en los Anexos 15-20.



5.6.3. Clasificación de los Suelos

Basándose en los resultados de la granulometría de las muestras ensayadas y

con los resultados del límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad; los

suelos en estudio se clasificaron por el sistema S.U.C.S.8, según la A.S.T.M.,

en su designación D 2487 y por el sistema AASHTO9, en su designación

M 145-87.

La clasificación de las muestras se ven representadas en el Anexo 29.

En resultado de esta clasificación se muestra a continuación:

Muestra Clasificación S.U.C.S Clasificación A.A.S.H.T.O

A1 SC A-2-4

A2 OL A-7-5

A3 GC A-1-b

A4 GC A-2-4

A5 OL A-7-5

Banco Kusuly GW A-1-a

Banco Las Flores GW-GM A-1-a

Banco Hierba Buena GW-GC A-2-4

Tabla 5.4 Clasificación de los suelos ensayados. Fuente: Elaboración Propia.

5.6.4. Ensaye de Proctor estándar

La determinación de la compactación de los suelos es usada para incrementar

su resistencia al esfuerzo cortante y así poder mejorar su compresibilidad y

permeabilidad. La compactación en los suelos produce una disminución de sus

volúmenes de vacío, remplazándolos por el agua adherida, por ello el suelo se

encuentra parcialmente saturado.

8 (Sistema Unificado de Clasificación de Suelos)

9 (American Association of State Highway And Transportation Officials)



El ensaye de proctor estándar se le practicó únicamente al grupo A5

correspondiente a las arcillas, esto se realizó con el objetivo de encontrar la

humedad óptima con la que se lleva al suelo a su densidad máxima, este tipo

de ensaye se eligió debido a que este suelo constituirá la sub-rasante y no

requiere de una compactación similar a la rasante. Para realizar este ensaye se

tomaron 5 puntos con diferentes grados de humedad. Los datos obtenidos

sirvieron para realizar la grafica humedad-Densidad seca que se muestra en el

Anexo 21.

5.6.5. Ensaye de Proctor modificado

La diferencia de este ensaye con el proctor estándar radica únicamente en la

energía de compactación empleada, del orden de 4.5 veces superior al

estándar, esto se debe a la necesidad de emplear maquinarias de

compactación más pesadas dado el aumento de la carga por eje

experimentado por los vehículos, se eligió el proctor modificado para los

materiales de préstamo, pues es el material que se utilizará en el diseño de la

base y sub-base. Este ensaye se efectúo a los 3 bancos de materiales,

realizando 4 determinaciones con diferentes grados de humedad y

posteriormente realizar las gráficas Humedad-densidad seca que se muestran

en los Anexos 22-24.

5.6.6. Determinación de de la resistencia de los suelos por medio del

ensaye de C.B.R.

Para el ingeniero de carreteras, el comportamiento mecánico del suelo es sin

duda el factor más importante; de hecho, las propiedades y ensayos vistos

anteriormente van encaminado a conseguir la mayor estabilidad mecánica

posible, de forma que las tensiones se transmitan uniforme y progresivamente,

y no se produzcan asientos excesivos o incluso un colapso de fatales

consecuencias.

Este ensaye se hizo únicamente a las muestras de los bancos de materiales

de préstamos. Se utilizó la humedad óptima encontrada en los ensayes de

proctor modificado. (Ver Anexos 25-27)



Para la realización del ensaye CBR, la muestra se saturó por un tiempo de

cuatro días (96 hrs), antes de ejecutar el ensaye.

Para encontrar el valor C.B.R de diseño de los diferentes tipos de suelo

encontrado en la línea que servirá como sub-rasante se hizo el siguiente

procedimiento:

De acuerdo a la tabla de relación aproximada entre la clasificación del suelo y

los valores del C.B.R. 10 (Ver Anexos 28) se eligieron los siguientes valores

promedios:

Muestra Tipo de suelo

(S.U.C.S)

Valor C.B.R

A2, A5 OL 6

A1 SC 15

A3 y A4 GC 30

Tabla 5.5 Valores CBR aproximados.

Fuente: Ingeniería de pavimento para carreteras. Fonseca Montejo.

Según el criterio más difundido para la determinación del valor de resistencia

de diseño (CBR de diseño para sub-rasante) propuesto por el instituto del

asfalto, se recomienda tomar un valor total percentil de acuerdo al valor de ejes

ESAL´S equivalentes que se muestran a continuación:

10 Ingeniería de Pavimentos para carreteras. Ing. Alfonso Montejo Fonseca. Capítulo 3. Fig. 3.5



Limites para la selección de la resistencia (CBR)

No de ejes de 8.2 toneladas

en el carril de diseño (N)

Percentil a seleccionar para encontrar la

resistencia

<104 60%

104-106 75%

>106 87.5%

Tabla 5. 6 Límites de resistencia. Fuente: Ingeniería de pavimento para carreteras. Fonseca Montejo.

Para este estudio en particular el valor ESAL´S de 1, 218,741 por tanto el valor

percentil a utilizar corresponde a 75%.

Se ordenan los valores CBR de menor a mayor y se determina el número y el

porcentaje de valores iguales o mayores de cada uno:

CBR Numero de valores

Iguales o mayores

% de valores

Iguales a mayores

6 3

15 2

30 1

Tabla 5. 7 Operación realizada para gráfico. Fuente: Ingeniería de pavimento para carreteras. Fonseca Montejo.

Con los valores CBR y % de valores se dibuja un gráfico donde se determina

el CBR de diseño para sub-rasante.

El resultado se muestra en el siguiente gráfico:



Gráfico 5.1: porcentajes de valores vrs. CBR. Fuente: Elaboración Propia.

Al trazar tangente sobre el valor percentil de 75% obtenemos el CBR de diseño

para la sub-rasante igual a 12.2%. El resultado de los valores C.B.R. de línea y

de los bancos de materiales se muestran a continuación:

Muestra Valor C.B.R Clasificación Porcentaje de compactación

Banco Kusuly 31 Sub-base

buena

95

Banco Las Flores 69 Base Buena 95

Banco Hierba Buena 73 Base buena 95

Línea 12.2 Sub-rasante

regular o

buena

Standar

Tabla 5.8: Valores CBR encontrado. Fuente: Elaboración Propia.

En la siguiente página se presenta el resultado del estudio de este capítulo.

3035404550556065707580859095

100105

0 5 10 15 20 25 30 35

% d

e v

alo

res

CBR

% de valores Vrs. CBR



UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

FACULTAD DE TECNOLOGIA DE LA CONSTRUCCIÓN

LABORATORIO DE MATERIALES Y SUELO

“ING. JULIO PADILLA”

PVSS

Kg/m3

PVSC

Kg/m3

DENSIDAD

MÁXIMA

Kg/m3

HUMEDAD

ÓPTIMA

%

CBR

%

% QUE PASA POR EL TAMIZ LL LP

%

CLASIFICACION

2” 1½” 1” ¾” ½” 3/8” No 4 No

10

No

40

No

200

Banco de Materiales Kusuly. SUCS AASHTO

1141 1555 1574.72 11.27 31 95 75 58 38 24 8.41 4 2 1 - NP GW A-1-a

Banco de Materiales Las Flores.

1234 1530 1754.03 11.27 69 98 85 76 64 56 40 27 12 6 - NP GW-GM A-1-a

Banco de Materiales Hierba Buena.

1371 1601 1876.09 11.27 73 98 72 52 33 25 17 14 11 9 33 27 GW-GC A-2-4

Tabla 5.9: Resultado de Bancos de materiales. Fuente: Elaboracion Propia.



CAPITULO VI ESTUDIO HIDROLOGICO E

HIDRAULICO

“EL QUE APRENDE Y APRENDE Y NO PRACTICA LO QUE SABE, ES COMO EL QUE ARA Y ARA Y NO SIEMBRA”.

PLATON



6.1. Curvas intensidad duración frecuencia (IDF)

6.1.1. Organización de datos hidrológicos y ajustes estadísticos

Se organizaron los datos hidrológicos y se ajustaron estadísticamente a partir

de los datos proporcionadas por INETER para la estación meteorológica de El

Cuá, registrados a partir de 1980 al año 1991, con duraciones de lluvia de 5,

10, 15, 30, 60, 120, y 30 minutos.

Las series de Intensidad máxima (Imáx) se ordenaron de forma decreciente

para realizar la tabulación de los datos. Seguido de ello se procedió a calcular

el promedio anual para cada duración (media aritmética X), y la desviación

estándar (δx), obteniendo así los parámetros α y ß de la distribución de

Gumbell:

α

(Ec.6.1)

Los resultados se evaluaron en la Función de distribución de Gumbell:

(Ec.6.2)

Luego se calculó la probabilidad empírica a partir de período de retorno

utilizando la siguiente ecuación:

(Ec.6.3)

Donde:

n= número de orden

m= número total de datos



Para encontrar el delta máximo (Δ máx) es necesario compararlo con el delta

crítico (Δ crítico) de “Smirnov – Kolmogorov”11, para un nivel de significancia

alfa = 0.05.

Valor crítico (Δ crítico) para varios valores de N y los valores de α utilizados en

hidrología:

α

N 0.2 0.1 0.05 0.01

5 0.45 0.51 0.56 0.67

10 0.32 0.37 0.41 0.49

15 0.27 0.3 0.34 0.4

20 0.23 0.26 0.29 0.36

25 0.21 0.24 0.27 0.32

30 0.19 0.22 0.24 0.29

35 0.18 0.2 0.23 0.27

40 0.17 0.19 0.21 0.25

45 0.16 0.18 0.2 0.24

50 0.15 0.17 0.18 0.23 Tabla 6.1: Delta Crítico Fuente: Blanco Chávez. M. (2003). Curso de posgrado: Explotación de recursos hídricos. Universidad Nacional de Ingeniería. Managua, Nicaragua.

Para seleccionar un Δ crítico, se utilizó N = 12 que es el número de datos para

esta estación, se seleccionó α= 0.05 que corresponde a la probabilidad que

suceda el evento. Luego se interpoló entre los valores de la tabla 6.1, para N

entre 10 – 15; resultando un Δ crítico= 0.38. Los Δ máximos de cada duración

son menores que el Δ crítico; por ello es aceptable el ajuste (ver tabla 6.2). A

partir de estos resultados se calcularon las intensidades para diferentes

período de retorno en diferentes duraciones dadas en minutos (ver tabla 6.3).

Con los datos de la siguiente tabla se procedieron a graficar estos puntos para

obtener las curvas Intensidad – Duración – Frecuencia. (Ver gráfico 6.1,

página 101).

11 Blanco Chávez. M. (2003). Curso de posgrado: Explotación de recursos hídricos.

Universidad Nacional de Ingeniería. Managua, Nicaragua



Resultados de la diferentes duraciones

Duración en minutos Delta máx. Delta Crítico para N=12 y α= 0.05 Observaciones

5 0.1023 0.3820 Se acepta el ajuste






Tabla 6.2: Valores de Delta máximo y Delta mínimo para diferentes duraciones. Fuente: Elaboración Propia.

PR Duración en minutos

5 10 15 30 60 120

5 131.77 103.31 83.83 56.83 37.92 25.32

10 148.89 119.6 97.97 67.5 46.21 31.64

15 158.55 128.79 105.95 73.51 50.89 35.21

25 170.53 140.18 115.84 80.97 56.68 39.63

50 186.58 155.44 129.09 90.97 64.45 45.56

Tabla 6.3: Valores de Delta máximo y Delta mínimo para diferentes duraciones. Fuente: Elaboración Propia.

PR Duración en minutos

5 10 15 30 60 120

5 131.77 103.31 83.83 56.83 37.92 25.32

10 148.89 119.6 97.97 67.5 46.21 31.64

15 158.55 128.79 105.95 73.51 50.89 35.21

25 170.53 140.18 115.84 80.97 56.68 39.63

50 186.58 155.44 129.09 90.97 64.45 45.56

Tabla 6.4: Datos para graficar curvas IDF de La Estación “El Cuá”, Jinotega. Fuente: Elaboración Propia.



Curva IDF

Gráfico 6.1: Curvas IDF para la estación "El Cua" Fuente: Elaboración propia

6.2. Elección del método de diseño para la primera alcantarilla

Debido a que el área delimitada de la cuenca es menor que 300 hectáreas se

utilizó el método racional.

El diseño consintió en determinar los siguientes parámetros:

Área de cuenca

Coeficiente de escorrentía de acuerdo a la tabla 6.5:

Tiempo de concentración:

(Ec.6.4)

Donde:

L: es la longitud del curso principal del río hasta el sitio de interés, en millas. H: es la diferencia de nivel entre el parte agua y el sitio de la estructura en pies.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

0 20 40 60 80 100 120 140

In t

en

sid

ades

en

mm

/hrs

Duración en minutos

Curvas IDF para la estación "El Cua"

5 Años

10 Años

15 Años

25 Años

50 Años



Caudal de diseño

(Ec.6.5)

Donde:

Cd: Coeficiente de escorrentía

I: Intensidad de lluvia en mm/hrs

A: Área de cuenca

La intensidad utilizada en la ecuación es el resultado de interceptar el gráfico

para un tiempo de concentración calculado y un período de retorno de 25 años.

Coeficiente de Escorrentía

Tipo de superficie Período de Retorno en años

2 15 25

Tierra cultivada

Plana 0-2% 0.31 0.38 0.40

Promedio 2-7% 0.35 0.43 0.44

Pronunciada mayor 7% 0.39 0.46 0.48

Pasto / matorral

Plana 0-2% 0.25 0.32 0.34

Promedio 2-7% 0.33 0.40 0.42


Bosque

Plana 0-2% 0.22 0.30 0.31

Promedio 2-7% 0.31 0.38 0.40


Pantano 0.90 0.90 0.90 Tabla 6.5: Coeficiente de Escorrentía dependiendo del tipo de superficie. Fuente: Guía hidráulica para el diseño de obras de drenaje en caminos rurales. Elaborado por Ing. Elmer Bervis para PAST-DANIDA ,2004.



Algoritmo para la determinación del tipo de flujo

Si

Y1/D>1

Si

Y1/D≥1.5

Si

Y4/D>1

Flujo

Tipo 4VerdaderoVerdadero Verdadero

Si

Y1/D<1.5

Flujo

Tipo 5

o

Tipo6

Falso

Si

Y4/Yc<1

Si

So<ScFlujo

Tipo 2Verdadero Verdadero Verdadero

Si

Y4/D≤1

Flujo

Tipo 1

Error

Error

Falso Falso

Flujo

Tipo 3

Falso

Falso

FalsoFalso



6.3. Resultados del Diseño Hidrológico e Hidráulico de las Alcantarilla

6.3.1. Diseño hidrológico

Alcantarilla ubicada en el estacionamiento 290+295

Área de la cuenca 0.06ha

Coeficiente de escorrentía 0.46 Intensidad 170 mm/hrs

Tiempo de concentración (Tc) 5min Caudal de diseño (Q) 0.46 ft3/s

6.3.2. Diseño Hidráulico

Caudal de diseño (Q) 0.46 ft3/s Ancho del cauce (b) 3.28ft

Diámetro propuesto (D) 1.83 ft (L) 32.8ft

(Lw) 1.83ft Pendiente del cauce (So) 9.52%

Pendiente propuesta para la alcantarilla (S) 5% Manning de entrada (n) 0.035

Manning de alcantarilla (n) 0.012 Coeficiente de pérdidas de carga en la

entrada 0.3

Tipo de flujo Tipo1 Caudal de gasto de la alcantarilla (Q) 1.226ft3/s

Como

Entonces se propone una sola alcantarilla con diámetro de 22 pulgadas de

diámetro (1.83ft). Los detalles de esto se encuentran especificados en el juego

de planos. Para consultar el procedimiento de cálculo ver Anexo 30.



6.3.3. Diseño hidrológico

Alcantarilla ubicada en el estacionamiento 760+770

6.4.

Área de la cuenca 18.8ha Coeficiente de escorrentía 0.42

Intensidad 95mm/hrs Tiempo de concentración (Tc) 22.72min

Caudal de diseño (Q) 73.54ft3/s

6.3.4. Diseño Hidráulico

Caudal de diseño (Q) 73.54 ft3/s Ancho del cauce (b) 9.84ft

Diámetro propuesto (D) 3.94 ft (L) 40ft

(Lw) 3.94ft Pendiente del cauce (So) 2.58%

Pendiente propuesta para la alcantarilla (S) 5% Coeficiente de carga en la entrada (K) 0.3

Manning de entrada (n) 0.035 Manning de alcantarilla (n) 0.012

Tipo de flujo Tipo3 Caudal de gasto de la alcantarilla (Q) 43.381ft3/s

Por tanto las dos alcantarilla con diámetro de 47 pulgadas de diámetro

existentes en el tramo están bien diseñadas. El problema de inundación que

presenta se debe a la basura que se acumula en la entrada. Por ende, es

necesario ampliar el área de llegada para su correcto funcionamiento.



CAPITULO VII

ESTRUCTURAS DE PAVIMENTO

“CUANDO EL OBJETIVO TE PAREZCA DIFICIL, NO CAMBIES DE OBJETIVO; BUSCA UN NUEVO CAMINO PARA LLEGAR A EL”.

CONFUCIO



7.1. Método de diseño

El método que se utilizó para realizar el diseño de la estructura de pavimento

en este trabajo monográfico fue el de la A.A.S.H.T.O. 93, este método involucra

los estudios abordados anteriormente.

En Nicaragua no existe método específico para el diseño de estructura de

pavimento. Para el diseño de carpeta de rodamiento de adoquín, los métodos

más usados son:

Método Directo

Murillo López de Souza

Método Argentino

Método Británico

A.A.S.H.T.O, es el más usado y cuenta con dos técnicas de diseño para

estructuras de pavimento: rígido y flexible. Para el diseño propuesto a

continuación se utilizó el método flexible tomando ciertas consideraciones:

Suponer que el pavimento de adoquín trabaja como pavimento flexible, está

basado en la forma cómo este asimila las cargas y las transmite a los demás

miembros de la estructura de pavimento, trabajando de forma articulada y a la

vez como una pequeña losa.

En Nicaragua se utilizan 4 tipos de carpeta de rodamiento en la contrucción de

carreteras: macadam, asfáltica, de concreto y adoquinado. Debido a su facil

trabajabilidad y otras caracteristicas se eligen adoquines de hormigón en este

estudios (se excluye el macadam por tratarse de carretera urbana ). En todo

caso resulta una alternativa economica y de s mantenimieto.

El método A.A.S.H.T.O, contempla la implementación de modelos matemáticos

donde se ven involucradas variables que condicionan el desarrollo de estos.



Las consideraciones dan inicio desde la determinación de los ejes ESAL’S

equivalentes para efectos de diseño. Para efectuar el cálculo de este valor se

utiliza el estudio de tránsito y se emplea la siguiente ecuación:

Variables independientes:

Wt18: Número de aplicaciones de cargas equivalentes de 80 kN acumuladas

en el periodo de diseño (n).

ZR: Valor del desviador en una curva de distribución normal, función de la

confiabilidad del diseño (R) o grado confianza en que las cargas de diseño no

serán superadas por las cargas reales aplicadas sobre el pavimento.

So: Desviación estándar del sistema, función de posibles variaciones en las

estimaciones de tránsito (cargas y volúmenes) y comportamiento del pavimento

a lo largo de su vida de servicio.

ΔPSI: Pérdida de Serviciabilidad (Condición de Servicio) prevista en el diseño,

y medida como la diferencia entre la “planitud” (calidad de acabado) del

pavimento al concluirse su construcción (Serviciabilidad Inicial (po) y su

planitud al final del periodo de diseño (Servicapacidad Final (pt).

MR: Módulo Resiliente de la sub-rasante y de las capas de bases y sub-bases

granulares, obtenido a través de ecuaciones de correlación con la capacidad

portante (CBR) de los materiales (suelos y granulares).

Variable dependiente:

SN: Número Estructural, o capacidad de la estructura para soportar las cargas

bajo las condiciones (variables independientes) de diseño.



7.2. Determinación de los parámetros de diseño

La capacidad estructural y funcional está en dependencia de las

consideraciones de las diferentes variables involucradas en el modelo de la

ecuación del Road Test que se presentó anteriormente.

La mala consideración de todos estos parámetros conllevaría a un mal servicio

de la estructura de pavimento o terminaría en un sobre dimensionamiento que

se traduce a un diseño más caro y no aplicables a las necesidades y

condiciones de la zona en estudio.

7.3. Determinación de los ejes Esal’s equivalentes (W18)

El tránsito está compuesto de diferentes vehículos, que se encuentran

conformados por desiguales estructuras de ejes de acuerdo a su capacidad de

carga, el tránsito proyectado para el año horizonte es transformado a número

de ejes equivalentes. Estos ejes traducidos a cargas según la A.A.S.H.T.O. son

de 80KN o de 18KIPS, la conversión se hace a través de los factores

equivalentes de carga LEF “Load Equivalent Factor12”.

El concepto de convertir un tránsito mixto en un numero de ESAL’S de 80KN

fue desarrollado por el Road Test de la A.A.S.H.T.O., en este ensayo se

cargaron pavimentos similares con diferentes configuraciones de ejes y cargas

para analizar el daño producido. Así el factor equivalente de carga LEF es un

valor numérico que expresa la relación entre la pérdida de Serviciabilidad

causada por una carga de un tipo de eje y la producida por el eje Standar de

80KN en el mismo eje.

El valor LEF es determinado por la siguiente ecuación:

Dado que cada tipo de pavimento responde de manera diferente a una carga

aplicada los LEF cambian de acuerdo al tipo de pavimento y las condiciones de

12

A.A.S.H.T.O 93



pesos de los diferentes ejes con que cuenta el vehículo analizado y por el SN

considerado, es por estas causas que la A.A.S.H.T.O. propone tablas para el

diseño de estructura de pavimento flexible y rígido. El cálculo de estas tablas

fue realizado con la aplicación de las siguientes ecuaciones:

Ecuación13

Siendo:

L2: 1, 2, 3 para ejes sencillos, tándem y triple, respectivamente.

Lx: carga del eje en kips.

El valor Esal´s de diseño para el tramo de carretera en estudio calculado de

acuerdo al tránsito de diseño en el capítulo 4 de este documento es igual a:

1, 218,741 ejes equivalente.

13 Fuente: http://www.utp.ac.pa/secciones/vipe/pdf/Diseno_Pavimento_Flexible_AASHTO.pdf



Tabla de resultado del ESAL´S de diseño (Log10 Wt18)

Cálculo de ejes Esal's para el diseño de la estructura de pavimento Waslala 2010.

SN ASUMIDO: 2.48 PT:2

TIPO DE VEHICULO PESO POR EJE EN LBS TRANSITO DE DISEÑO FACTOR ESAL´S ESAL´S DE DISEÑO

Autos 1,000

2681525 0.00003 84

1,500 0.00009 244

Jeep 4,000

123616 0.00246 304

4,000 0.00246 304

Microbuses<15 Pasajeros 4,000

323304 0.00246 795

6,000 0.01178 3807

Buses Medianos 2,500

323304 0.00045 147

3,500 0.00150 484

Buses Grandes 6,000

446921 0.01178 5263

13,000 0.25654 114654

C2 Liviano (Camión) 5,951

484957 0.01140 5529

11,902 0.17929 86947

Camionetas 1,250

789243 0.00006 43

2,400 0.00040 312

C2 11,023

309469 0.13165 40742

22,046 2.42324 749917

C3 11,023

75907 0.13165 9993

36,376 1.43986 109296 Tabla 7.1: Tabla de resultado del ESAL´S de diseño. Fuente: Elaboración Propia.



Cálculo de ejes Esal's para el diseño de la estructura de pavimento Waslala 2010.

SN ASUMIDO: 2.48 PT:2

TIPO DE VEHICULO PESO POR EJE EN LBS TRANSITO DE DISEÑO FACTOR ESAL´S ESAL´S DE DISEÑO

C2R2 9,921

0 0.08638 0

48,502 89.50802 0

T2S1 11,023

0 0.13165 0

39,683 35.14007 0

T2S2

11,023

11678

0.13165 1537

19,842 1.52569 17817

35,274 1.26179 14735

T3S2 11,023

17517 0.13165 2306

35,274 1.26179 22103

T3S3

11,023

11678

0.13165 1537

39,683 2.09865 24508

39,683 0.45652 5331

TOTAL 1,218,741.0 Continuación de Tabla 7.1: Tabla de resultado del ESAL´S de diseño. Fuente: Elaboración Propia.



Confiabilidad

Las estadísticas tienen su aplicación en este modelo matemático tratando de

obtener una tendencia de funcionalidad de las predicciones que se tomen, la

selección del nivel apropiado para el diseño de un pavimento radica en el uso

esperado de ese pavimento. Los niveles de confiabilidad están en dependencia de

mucho factores que conllevaran al grado de serviciabilidad que presentaran los

diseños de pavimentos. La A.A.S.H.T.O ha propuesto un cuadro de porcentajes

de confiabilidad de acuerdo al grado funcional.

Tipos de caminos Confiabilidad Recomendada (NC(R) )

Zona Urbanas Zonas Rurales

Rurales interestatales y autopista 85-100 80-100

Arterias principales 80-99 75-99

Colectoras 80-95 75-95

Locales 50-80 50-80

Tabla 7.2: Confiabilidad recomendada de acuerdo al tipo de camino. Fuente: A.A.S.H.T.O.93.

El valor utilizado Nc(R) es de 80%. Si se tiene este valor es fácil elegir lo valores

de ZR en la curva normal para diversos grados de Confiabilidad.

Confiabilidad

(R)

Valor

ZR

Confiabilidad

(R)

Valor

ZR

50 -0,000 93 -1,476

60 -0,253 94 -1,555

70 -0,524 95 -1,645

75 -0,674 96 -1,751

80 -0,841 97 -1,881

85 -1,037 98 -2,054

90 -1,282 99 -2,327

91 -1,340 99,9 -3,090

92 -1,405 99,99 -3,750

Tabla 7.3: Valores de ZR dependiendo del porcentaje de confiabilidad. Fuente: Método A.A.S.T.H.O.93.



Desviación estándar (so)

Aplicada en este modelo, se identifica como la variación en la predicción del

comportamiento de los niveles de servicio del tránsito teniendo en cuenta los

errores en la predicción del mismo.

Para la estimación de la deviación estándar, la A.A.S.H.T.O. ha dispuesto ciertos

valores que fueron desarrollados a partir de un análisis de varianza que existía

en el Road Test y en base a predicciones futuras del tránsito.

Condiciones de diseño Desviación estándar

Variación en la predicción del

comportamiento del pavimento sin

errores en el tránsito.

0.35 Pavimento Rígido

0.45 Pavimento Flexible

Variación en la predicción del

comportamiento del pavimento con

errores en el tránsito.

0.40 Pavimento Rígido

0.50 Pavimento Flexible

Tabla 7.4: Desviación estándar dependiendo de las condiciones de servicio.

Fuente: Método A.A.S.T.H.O.93.

Serviciabilidad

La Serviciabilidad se define como la capacidad del pavimento para brindar un uso

confortable y seguro a los usuarios. Para su determinación se realizan estudios de

calidad en dependencia del tipo de carpeta de rodamiento a evaluar. La forma más

sencilla para determinar la pérdida de serviciabilidad es mediante la siguiente

tabla:



PERDIDA DE SERVICIABILIDAD

El cambio de pérdida en la calidad de servicio que la carretera proporciona

al usuario, se define con la siguiente ecuación:

PSI = Índice de Servicio Presente

ΔPSI = Diferencia entre los indicies de servicio

Inicial u original y el final o terminal.

Po = Índice de servicio Inicial (4,5 para pavimentos

rígido y 4.2 para flexibles)

Pt =

Índice de servicio Final, para el cual AASHTO

maneja en su versión 1993 valores de 3.0, 2.5

y 2.0, recomendando 2.5 ó 3.0 para caminos

Principales y 2.0 para secundarios.

Tabla 7.4: Pérdidas de Serviciabilidad. Fuente: Método A.A.S.T.H.O.93.

Coeficiente de drenaje

Es un hecho bien conocido que la presencia del agua es un factor primordial que

se debe tener en cuenta en el diseño de pavimentos. Los modelos clásicos de

diseño toman en consideración los parámetros de resistencia de los paquetes

estructurales en base a la saturación. Cedergreen14 demostró que las cargas

dinámicas producen incrementos en la presión de poros juntos al momento del

pasaje de la carga y en consecuencia, hay una reducción notable de la capacidad

de carga. Por lo antes indicado, es necesario un sistema de drenaje adecuado en

las carreteras, aumentando así la capacidad portante de la sub-rasante, en otras

palabras el módulo de resiliencia15 aumenta cuando baja el contenido de

humedad, esto conlleva a la mejor calidad del camino permitiendo capas más

delgadas de los demás miembros del paquete estructural.

La A.A.S.H.T.O.93 recomienda ciertos coeficientes de drenajes que son usados

para los cálculos en la estimación de los espesores de los miembros de los

14

Ingeniería geotecnia de cedergreen, 1976 15 Es el resultado de la capacidad portante del suelo por medio ensayo dinámico triaxial.



paquetes estructurales, la forma de consideración de los coeficientes se

demuestran en la siguiente tabla:

Capacidad del drenaje para remover la humedad

Calidad de drenaje Agua removida en:

50% saturación 85% saturación

Excelente 2 horas 2 horas

Bueno 1 día 2 a 5 horas

Regular 1 semana 5 a 10 horas

Pobre 1 mes de 10 a 15 horas

Malo no drena mayor a 15 horas

Calidad del

drenaje

P = % del tiempo que el pavimento está expuesto a

niveles de humedad cercanos a la saturación

< 1% 1% - 5% 5% - 25% >25%

Excelente 1.40 - 1.35 1.35 - 1.30 1.30 - 1.20 1.20

Bueno 1.35 - 1.25 1.25 - 1.15 1.15 - 1.00 1.00

Regular 1.25 - 1.15 1.15 - 1.05 1.00 - 0.80 0.80

Pobre 1.15 - 1.05 1.15 - 1.05 0.80 - 0.60 0.60

Muy Pobre 1.15 - 1.05 0.95 - 0.75 0.75 - 0.40 0.40

Tabla 7.5: Capacidad del drenaje para remover la humedad.

Fuente: A.A.S.H.T.O. 93.

Coeficientes del paquete estructural

Además del coeficiente de drenaje, existen otros factores estructurales que

involucran las características y propiedades de los diferentes materiales que

formarán parte del paquete estructural. Estos, están representados con la

siguiente simbología:

a1: para la carpeta de rodamiento

a2: para la base

a3: para la sub-base



La A.A.S.H.T.O.93 designa la aplicación de nomogramas para la estimación de

estos valores, dependiendo si se conoce el módulo de elasticidad del asfalto en

PSI. Que es igual a 450,000 PSI y considerando el adoquín como pavimento

flexible.

Con ayuda del siguiente nomograma se determinó valor el a1 = 0.45

Figura 7.1: Coeficiente estructural a1 , para pavimentos flexibles. Fuente: A.A.S.H.T.93.

La aplicación de los nomogramas en este modelo ha simplificado el uso del

mismo, ya que son la aplicación de modelos matemáticos representados en

medios gráficos a escalas determinadas.



La determinación del coeficiente 16a2 se realizó en base a la aplicación del

siguiente nomograma:

Figura 7.1: Coeficiente estructural a2 , para pavimentos flexibles. Fuente: A.A.S.H.T.93

Segunda línea vertical: Valor del CBR de las correlaciones de Illinois.

Tercer línea vertical: Derivado de las correlaciones del Instituto de Asfalto,

California, Nuevo México y Wyoming.

Cuarta línea vertical: Derivado de la correlación de Texas

Quinta línea vertical: Derivado en NCHRP Proyectado (3)

El valor CBR usado para la Base es igual a 73%. De acuerdo a la línea trazada en

el nomograma a2 es igual a 0.132.

16 Teoría tomada del manual de la A.A.S.H.T.O 93, Capítulo 2, página 19



Nomograma para determinar el a3

Figura 7.1: Coeficiente estructural a3 , para pavimentos flexibles. Fuente: A.A.S.H.T.93.

Al trazar la línea sobre el valor CBR de 73% usada para la sub-base nos da como

resultado que a3 es igual a 0.122

Número estructural (SN)

El diseño con este modelo está basado primordialmente en identificar un “número

estructural SN” para el pavimento flexible que pueda soportar el nivel de carga

solicitado, la determinación de este valor también se pude encontrar haciendo uso

de ábacos o de fórmula, la única diferencia radica en la precisión. Siendo el

nomograma es más rápido pero de poca precisión.



La ecuación utilizada para obtener el SN se expresa de la siguiente forma:

Donde:

D: Espesor propuesto

m: Coeficiente de drenaje

Esta ecuación no tiene una única solución, existen muchas combinaciones de

espesores que la pueden satisfacer, no obstante se dan normativas tendientes a

dar espesores de capas que pueden ser construidas y protegidas de

deformaciones permanentes por las capas superiores más resistentes.

Módulo de resiliencia (Mr)

El módulo de resiliencia es el esfuerzo desviador repetido aplicando en

compresión triaxial entre la deformación axial recuperable, es por eso que el

concepto de módulo de resiliencia está ligado invariablemente a un proceso de

carga repetida, de acuerdo a los estudios llevados a cabo sobre módulo de

resiliencia, este parámetro no es una propiedad constante de los materiales, sino

que depende de muchos factores.

Dependiendo del material en estudio, algunos de los factores más importantes

son: parámetros de compactación (peso volumétrico y contenido de agua); método

de compactación; número de aplicaciones de carga; magnitud del esfuerzo; tipo y

contenido estabilizador; tipo y contenido de modificadores; temperatura etc.

Con lo anterior expuesto se resalta que este valor es únicamente característico en

los materiales a ser utilizados en el paquete estructural, estos estudios son poco

realizados en Nicaragua. Existe otra forma de determinar las características de los

materiales de sitio relacionándolos con otro ensaye: CBR (California Bering Ratio),

este ensayo es el único capacitado para determinar la resistencia a esfuerzos en



condiciones controladas del material, en otras palabras en condiciones óptima de

densidad y humedad, este ensaye es aplicado a los materiales que se designaran

como Sub-rasante, sub-base, y bases.

La capacidad del suelo se mide mediante los ensayes de C.B.R. y módulo de

resiliencia, dependiendo de los equipos.

El C.B.R. es un ensayo de carácter estático y puede realizarse tanto en el sitio

como en el laboratorio, el módulo de resiliencia es una prueba de carácter

dinámica y es una prueba de esfuerzo triaxial de carga repetitiva que solo se

realiza en condiciones ideales.

Si no se cuentan con equipos necesarios para determinar los módulos de

resiliencia, existen consideraciones a tomar.

Para determinar el valor del módulo de resiliencia se hace uso de los valores del

CBR, dichas consideraciones se presentan a continuación:

Valores de C.B.R. Consideración

C.B.R.<7.2%

7.2%<C.B.R.<20%

C.B.R.>20%

Tabla7.5: Ecuaciones de correlación. Fuente: Método AASHTO. Manual C.A para diseño de pavimento.

Hay que destacar que el material usado en el diseño de la base y la sub-base

pertenece al banco de materiales de Hierba Buena con CBR de 73% a una

compactación del 95%.



Cálculo para determinar el módulo de resiliencia para CBR de 73% en la base

y sub-base

Cálculo para determinar el módulo de resiliencia para CBR de 12.2% en la

sub-rasante

Resumen de los factores utilizados para el diseño de la estructura de

adoquinado del tramo en estudio

Factores Valores Utilizado

Confiabilidad 80%

Valor desviador (ZR) -0.841

Desviación Estándar(So) 0.45

Serviciabilidad (Po) 4.2

Serviciabilidad (Pt) 2

Coeficiente, Drenaje, Carpeta de rodamiento (m1) 1

Coeficiente, Drenaje, Base (m2) 0.8

Coeficiente, Drenaje, Sub-base (m3) 0.8

7.4. Cálculo de espesores

Para el cálculo de SN se utilizó el Software Ecuación de A.A.S.H.T.O.93

obteniendo un SN de 2.48. (Ver Anexo 31)



Teniendo este valor se realizó la corrección de los factores Esal´s, encontrando

así el Esal´s de diseño =1, 218,741

Para la subrasante utilizó un módulo de resiliencia de 15,249.

Para determinar que el valor SN asumido es correcto se hace la igualación de la

Ecuación de diseño de la AASHTO 93 donde se obtiene que.

De lo anterior se obtiene que:

OK

Este resultado indica que el número estructural (SN) es satisfactorio, por tanto, se

utilizó este dato para determinar los espesores de pavimento.

Con los valores de los coeficientes encontrados a1, a2, a3, y el coeficiente de

drenaje para base y sub-base, y el módulo de resiliencia, se propusieron los

espesores de pavimento. Utilizando la siguiente ecuación:

Según la A.A.S.T.T.O se utiliza coeficiente de drenaje de 1 en rasante para

pavimentos flexibles.



Al efectuar la igualación anterior, se obtuvieron espesores de de 2.40plg, 4plg,

4plg para la rasante, base y sub-base.

La combinación es satisfactoria, por lo tanto los espesores propuestos son los

indicados, estos datos los comprobaremos con el software de la AASHTO 86, los

resultados se presentan en el Anexo 31.

Adoquín = 10 cm

Colchón de arena = 5 cm

Base = 20 cm

Según la A.A.S.H.T.O el espesor mínimo para cada elemento no puede ser menor

que 4plg (10cm) Por ello en este diseño se utilizarán espesores de 4plg para la

rasante, base y sub-base.



CAPITULO VIII COSTO Y PRESUPUESTO

“NO HAY SECRETOS PARA EL EXITO. . . ESTE SE ALCANZA PREPARANDOSE, TRABAJANDO ARDUAMENTE Y APRENDIENDO DEL FRACASO”.

COLIN POWELL



8.1. Estimación de costos y de la inversión total de la obra

El presupuesto de estimación de costos e Inversión total que se detalla en este

capítulo, corresponde al proyecto: “Construcción de 1.3 km de adoquinado con sus

respectivas obras de drenaje y boulevard, ubicado en la entrada Waslala-

Matagalpa, año 2010”. En él refleja el precio unitario que constituye el precio de

cada concepto de obra.

Para obtener dicho presupuesto se tomaron en consideración los siguientes

componentes:

Costos Directos (materiales, mano de obra, herramientas y equipos).

Costos los Indirectos (gastos administrativos, impuestos y utilidad).

Para definir los costos unitarios se utilizó el catalogo de etapas para proyectos de

rodamiento y por el FISE.

8.1.1. Costos Directos

Materiales: Se consultó la Guía de Costos y el Catálogo de Precios

proporcionadas por la alcaldía municipal de Waslala

Mano de obra: Se determinó como un porcentaje del costo unitario de la

actividad (material + equipo).

Maquinaria y equipo: Se obtuvo a partir de la Guía de Costos del FISE

mencionada anteriormente, de acuerdo a la unidad de medida reflejada.

8.1.2. Costos indirectos

Para la determinación de los costos indirectos se aplicaron factores del total de

costos directos de la obra. Esto incluye:



a. Gastos Administrativos

Alquileres y depreciaciones

Obligaciones y seguros

Materiales de consumo

Capacitación

Cargas Impositivas: IGV, IR, IM

b. Cargos adicionales

Imprevistos: 10%

Impuestos y Fianzas 15%

Utilidad: 15 % del total del costo directo del Proyecto.

8.2. Procedimiento Metodológico para la Determinación de los costos

a) Cálculo de la cantidad de obra según los planos y las especificaciones

técnicas del diseño.

b) Cantidad de materiales, mano de obra y equipos en el proyecto.

c) Una vez calculada las cantidades de obras y analizados los materiales,

mano de obra y equipos que intervienen en cada etapa del proyecto, se calcula el

costo unitario por etapa y sub-etapa de actividades de obra tomando como base

las guías de costo y presupuestos del FISE.

d) Costo total directo que es la cantidad por el costo unitario de cada uno de

los componentes: materiales, mano de obra y equipos.

e) Cálculo del costo total directo de cada etapa que es la suma de costo total

directo de materiales, mano de obra y equipos.



f) Los costos indirectos: impuestos, imprevistos, administración resultan de la

aplicación de un porcentaje al total de los costos como se indicó anteriormente.

g) Al final se suma costos directos y los indirectos y se obtiene el costo total del

proyecto.

Los resultados de la Memoria de cálculo están detallados en la tabla 8.1 a

continuación



Construcción de 1.3 km de adoquinado con sus respectivas obras de drenaje y boulevard, ubicado en la entrada Waslala-Matagalpa, año 2010.

Etapa Sub Etapa

Descripción U/m Cantidad Costo Unitario

Materiales Mano de Obra

Transporte Maquinaria Total

1

Preliminares 6,640.00 69,600.96 76,240.96

01 Limpieza para adoquinado m² 11,600.16 2.00 23,200.32 23,200.32

02 Trazo para adoquinado m² 11,600.16 4.00 46,400.64 46,400.64

Pino 2" x 2" x 6 vrs Pzas 83.00 80.00 6,640.00 132.80 6,772.80

2

Maquinaria y Equipo m³ 1,645,245.75 1,645,245.75

01 Corte y/o Excavación con Equipo m³ 2,655.50 75.00 199,162.50 199,162.50

02 Relleno y Compactación con Equipo m³ 2,692.00 80.00 215,360.00 215,360.00

03 Botar material sobrante de Excavación a 6 Km m³ 3,452.15 75.00 258,911.25 258,911.25

04 Explotación de banco con tractor m³ 2,692.00 75.00 201,900.00 201,900.00

05 Acarreo de material selecto a 6 km m³ 3,499.60 220.00 769,912.00 769,912.00

3 Construcción de cunetas ml 2,542.00 1,184,693.15 294,446.40 18,726.98 0.00 1,497,866.53

Rotulo de 1.22 x 2.44 (Est metálica & zinc liso) c/u 1.00 5,500.00 5,500.00 110.00 5,610.00

Pino para niveletas 2" x 2" x 5 vrs piezas 127.50 80.00 10,200.00 204.00 10,404.00

Pino para niveletas 1" x 2" x 5 vrs " 60.71 40.00 2,428.57 48.57 2,477.14

Clavos corrientes de 2½" lbs 17.46 18.00 314.33 6.29 320.61

Pino para formaletas 2" x 12" x 5 vrs (2 usos) piezas 302.50 480.00 145,200.00 2,904.00 148,104.00

Pino para formaletas 2" x 6" x 5 vrs (2 usos) " 302.50 240.00 72,600.00 1,452.00 74,052.00

Pino para formaletas 1" x 6" x 5 vrs (2 usos) " 302.50 120.00 36,300.00 726.00 37,026.00

Clavos corrientes de 3" lbs 167.20 18.00 3,009.60 60.19 3,069.79

Diagonales de Guanacaste (2 usos) c/u 508.00 200.00 101,600.00 2,032.00 103,632.00



Codales de pochote 2" x 3" x 5 vrs " 15.25 200.00 3,050.40 61.01 3,111.41

Grava 1/2" m³ 209.94 650.00 136,463.01 136,463.01

Arena de río " 241.72 450.00 108,776.12 108,776.12

Cemento gris bolsas 3,053.00 182.00 555,646.00 11,112.92 566,758.92

Escobas de castilla c/u 50.00 10.00 500.00 10.00 510.00

Agua m³ 124.21 25.00 3,105.13 3,105.13

01 Demoler Alcantarilla existente ml 20.00 200.00 4,000.00 4,000.00

02 Instalar rotulo del proyecto c/u 1.00 150.00 150.00 150.00

03 Trazo y nivelación para cunetas ml 2,542.00 1.20 3,050.40 3,050.40

04 Formaletas ml 2,542.00 25.00 63,550.00 63,550.00

05 Concreto simple 3000 psi m³ 320.29 500.00 160,146.00 160,146.00

06 Desencofrado ml 2,542.00 5.00 12,710.00 12,710.00

07 Fino en cunetas ml 2,542.00 10.00 25,420.00 25,420.00

08 Curado con agua potable 3 Veces al día x 10 días ml 2,542.00 10.00 25,420.00 25,420.00

4 Rodamiento con Adoquín m² 11,120.16 2,514,134.38 411,445.92 856,821.96 3,782,402.26

Adoquín tipo trafico 3500 PSI c/u 234,858.24 8.85 2,078,495.42 822,003.84 2,900,499.26

Medios adoquines 3500 PSI c/u 9,785.76 4.45 43,546.63 34,250.16 77,796.79

Arena para base (Colchón) m³ 667.21 450.00 300,244.32 300,244.32

Arena para caliche Motastepe m³ 141.00 450.00 63,450.00 63,450.00

Pino para cerchas transversales 1" x 6" x 4 vrs Pzas 258.00 96.00 24,768.00 495.36 25,263.36

Pino para cerchas transversales 1" x 2" x 5 vrs Pzas 84.00 40.00 3,360.00 67.20 3,427.20

Clavos corrientes de 2 1/2" Lbs 15.00 18.00 270.00 5.40 275.40

01 Pegado de adoquín m² 11,120.16 30.00 333,604.80 333,604.80

02 Caliche de adoquín m² 11,120.16 7.00 77,841.12 77,841.12



5 Vado de Concreto 3500 Psi ml 41,189.89 8,525.00 12,356.97 62,071.86

Cemento gris bolsas 130.20 220.00 28,644.00 8,593.20 37,237.20

Arena m³ 12.67 450.00 5,703.46 1,711.04 7,414.49

Grava 1/2" m³ 10.35 650.00 6,727.08 2,018.12 8,745.20

Agua m³ 4.61 25.00 115.36 34.61 149.97

Concreto de 300 psi m³ 15.50 550.00 8,525.00 8,525.00

6 Alcantarilla 71,572.44 3,580.50 21,471.73 96,624.68

Cemento gris bolsas 17.64 182.00 3,209.68 962.90 4,172.58

Arena m³ 1.66 450.00 747.46 224.24 971.70

Piedra quebrada m³ 3.20 250.00 799.75 239.93 1,039.68

Piedra bruta m³ 5.47 250.00 1,367.10 410.13 1,777.23

Agua m³ 1.94 25.00 48.45 14.54 62.99

Tubería de Concreto de 22plg c/u 15.00 4,360.00 65,400.00 19,620.00 85,020.00

Concreto mezclado a mano de 3000 psi m³ 6.51 550.00 3,580.50 3,580.50

7 Viga de remate longitudinal ml 2,542.00 62,409.23 14,680.05 23,126.78 100,216.06

Cemento bolsas 224.20 182.00 40,805.20 12,241.56 53,046.76

Arena m³ 21.83 450.00 9,821.35 2,946.41 12,767.76

Grava 1/2" m³ 17.82 650.00 11,584.03 3,475.21 15,059.24

Agua m³ 7.95 25.00 198.65 59.59 258.24

01 Concreto mezclado a mano de 3000 psi m³ 26.69 550.00 14,680.05 4,404.02 19,084.07

8 Viga de remate transversal ml 460.00 4,923.76 2,656.50 2,274.08 9,854.34

Cemento bolsas 40.57 25.00 1,014.30 304.29 1,318.59

Arena m³ 3.95 450.00 1,777.27 533.18 2,310.45

Grava 1/2" m³ 3.22 650.00 2,096.24 628.87 2,725.12

Agua m³ 1.44 25.00 35.95 10.78 46.73



01 Concreto mezclado a mano de 3000 psi m³ 4.83 550.00 2,656.50 796.95 3,453.45

9 Andenes Peatonales m² 3,050.40 365,941.19 84,150.00 109,782.36 559,873.55

Cemento bolsas 1,253.07 182.00 228,058.74 68,417.62 296,476.36

Arena m³ 87.52 450.00 39,382.20 11,814.66 51,196.86

Grava1/2" m³ 149.79 650.00 97,361.55 29,208.47 126,570.02

Agua m³ 45.55 25.00 1,138.70 341.61 1,480.31

01 Concreto mezclado a mano de 3000 psi m³ 153.00 550.00 84,150.00 84,150.00

9 Compactación de adoquinado 111,201.60 111,201.60

01 Compactación con compactadora 5 Pasadas m² 11,120.16 10.00 111,201.60 111,201.60

Boulevard 175,834.00 70,333.60 52,750.20 298,917.80

Cemento bolsas 248.00 182 45,136.00 18,054.40 13,540.80 76,731.20

Arena m³ 32.00 450.00 14,400.00 5,760.00 4,320.00 24,480.00

Agua m³ 10.00 25.00 250.00 100.00 75.00 425.00

Ladrillos c/u 29,012.00 4.00 116,048.00 46,419.20 34,814.40 197,281.60

10 Señalización 300,840.00 90,252.00 391,092.00

Señales c/u 184.00 1,635.00 300,840.00 90,252.00 391,092.00

Defensa metálica

Defensa metálica ml 15.00 184.00 2,760.00 828.00 3,588.00

11

Limpieza final y entrega 166,802.40 166,802.40

01 Limpieza de trabajo de adoquinado m² 11,120.16 15.00 166,802.40 166,802.40

Placa Conmemorativa del proyecto

Placa Conmemorativa del proyecto c/u 1.00 2,840.00 2,840.00 852.00 3,692.00

Totales C$ 4,729,558.05 959,418.93 1,188,043.46 1,923,249.75 8,800,270.19

Tabla 8.1: Tabla de resultado Memoria de Cálculo del proyecto. Fuente: Elaboración Propia.



Materiales 4,729,558.05 216,952.20

Mano de Obras 959,418.93 44,010.04

Transporte 1,188,043.46 54,497.41

Maquinaria 1,923,249.75 88,222.47

Total Costo Directo 8,800,270.19 403,682.12

Gastos administrativos 1,320,040.53 60,552.32

Imprevistos 880,027.02 40,368.21

Impuestos y Fianza 880,027.02 40,368.21

Utilidades 1,320,040.53 60,552.32

Total Costo Indirecto 4,400,135.09 201,841.06

Total General C$ 13,200,405.28 605,523.18 Tabla 8.2: Tabla Resumen de la Memoria de Cálculo del Proyecto. Fuente: Elaboración Propia



CAPITULO IX EVALUACION DEL IMPACTO

AMBIENTAL

“LA SABIDURIA ES UN

ADORNO EN LA

PROSPERIDAD Y UN REFUGIO

EN LA ADVERSIDAD”.

ARISTOTELES



9.1. Legislación vigente

La Ley No. 21717 “ Ley General del Medio Ambiente y de los Recursos Naturales”

establece las normas para la conservación, protección, mejora y restauración del

medio ambiente y los recursos naturales que lo integran, asegurando su uso

racional y sostenible.

EI Arto.3 de esta ley fija como objetivo " La prevención, regulación y control de

cualesquiera de las causas o actividades que originen deterioro del medio

ambiente y los ecosistemas.

Así como también sus reformas ley No. 647 “Ley de reformas y adiciones a la ley

No. 217, - Ley general del medio ambiente y los recursos naturales", donde en su

artículo 25 se mandata: “El Sistema de Evaluación Ambiental será administrado

por el Ministerio del Ambiente y de los Recursos Naturales en coordinación con las

instituciones que correspondan”.

Esto implica que los proyectos, obras, industrias o cualquier otra actividad que por

sus características, puede producir deterioro al ambiente y/o a los recursos

naturales, deberán obtener, previo a su ejecución, el Permiso Ambiental otorgado

por el Ministerio del Ambiente y Recursos Naturales (MARENA)

El Decreto 76 – 2006 rige el “Sistema de evaluación ambiental” y tiene como

objeto establecer las disposiciones que regulan el Sistema de Evaluación

Ambiental de Nicaragua. En su artículo 18 del capítulo IV.- “Impactos Ambientales

moderados” Cita: Modificaciones al trazado de carreteras, autopistas, vías rápidas

y vías sub-urbanas preexistentes, medido en una longitud continua de menos de

diez kilómetros (10 Km) y nuevas vías intermunicipales.

17

Asamblea Nacional de la República de Nicaragua. (2006). Decreto 76- 2006. Sistema de Evaluación Ambiental. Publicado en la Gaceta Diario oficial No. 248 de 22 de diciembre de 2006.



Según la ley los proyectos de Categoría Ambiental III, están sujetos a un Estudio

de Impacto Ambiental, lo cual es aplicado al Proyecto:

“Estudios técnicos, diseño y presupuesto del proyecto Construcción de 1.3

km de adoquinado con sus respectivas obras de drenaje y boulevard,

ubicado en la entrada Waslala-Matagalpa, año 2010”.

El punto de partida para este estudio fue la definición de la “línea base

ambiental”18 afectada por el proyecto. Posteriormente se identificaron los impactos

causados en los factores del medio.

Para determinar cualitativamente dichos impactos ambientales se usó una serie

de matrices donde se le asignaron valores de acuerdo a las relaciones de las

actividades vinculadas.

En la evaluación se abordaron factores que afectan ya sea positiva o

negativamente la zona en estudio.

Se realizó un programa de mitigación de los impactos negativos de la obra, la cual

se detalla posteriormente.

18

Rosales Rivera. B. (2007). Posgrado: Evaluación de Impacto Ambiental. Universidad Nacional de Ingeniería. Managua, Nicaragua. Dirección de Posgrado.



9.2. Descripción del proyecto

El proyecto está ubicado en la entrada principal de la Ciudad de Waslala, su

macro y microlocalización está detallada en el capítulo 1 de este documento. Cabe

señalar que la ejecución de la obra tendrá efectos sobre la población que habita

el sector y los conductores que hacen uso de la vía.

El proyecto se basa en la construcción de 1.3km de adoquinada con sus

respectivas obras de drenaje y boulevard, éste ofrecerá beneficios no solo al área

donde estará ubicado propiamente sino también a todos los habitantes que hacen

uso de la vía. A continuación se detallan las actividades que intervienes durante

la construcción y funcionamiento del proyecto:

a. Durante la etapa de construcción :

1. Preliminares

2. Movilización de maquinaria y equipo

3. Construcción de obras temporales

4. Movimiento de tierra

5. Transporte de materiales

6. Pista y accesos adicionales

7. Vulnerabilidad

8. Desviación temporal de causes

9. Deposito de materiales

10. Estructuras necesarias (alcantarillas, boulevard)

11. Limpieza final

b. Durante la etapa de funcionamiento:

1. Incremento del trafico

2. Conservación (pintura, limpieza)

3. Aumento de la accesibilidad

4. Acciones ligada a la demografía

5. Generación de nueva zona urbanísticas



9.3. Análisis de la calidad ambiental actual del área de influencia del

proyecto

A continuación se presenta una tabla que contiene en forma resumida el análisis

de los principales problemas ambientales potenciales:

Factor ambiental Causas Efectos Nivel de calidad

Calidad del aire Producido por la circulación

de vehículos en las calles

Formación de polvo,

contaminación del aire por

la emisión de polvo y humo.

3

Aguas superficiales Vertido directo de aguas

servidas a fuentes

superficiales

Vertido de desechos sólidos

en cauces de aguas

superficiales

Contaminación de las aguas

superficiales con

repercusión en la salud y en

el ecosistema.

2

Suelos Uso del suelo en sitios

inadecuados no adecuado

sin tomar en cuenta su

capacidad de uso.

Erosión hídrica y eólica.

3

Cubierta vegetal Deforestación y

desplazamiento de

especies nativas por

ornamentales.

Erosión, daño al hábitat de

la fauna.

3

Paisaje Modificación de la

vegetación existente.

Pérdida de la calidad

paisajística.

3

Medio construido Emisión de aguas servidas,

jabonosas.

Deficiente tratamiento de

desechos líquidos.

2

Calidad de vida Condiciones higiénico

sanitarias y

epidemiológicas deficientes

(acueducto, alcantarillado y

saneamiento).

Alteraciones de la salud de

la población, brotes de

dengue, malaria, diarrea,

cólera, etc.

3

Tabla 9.1 Análisis de los principales problemas ambientales. Fuente: Elaboración Propia.



Basados en la tabla anterior, los principales problemas ambientales que están

asociados a la infraestructura vial existente son los siguientes:

Falta de tratamiento de aguas servidas urbanas que son vertidas en las

calles por la población.

Desechos sólidos urbanos que son vertidos en los derechos de vías de

forma inadecuada formando botaderos ilegales frecuentes.

Sistema de drenaje pluvial prácticamente inexistente, lo que ocasiona que

las calles se conviertan en cauce en la época lluviosa, provocando a su vez

deterioro de la carpeta de rodamiento.

9.4. Valoración de los impactos potenciales en el área de influencia

Se consideraron los principales impactos ocasionados a los componentes

ambientales que implican la ejecución de proyectos de construcción de 1.3 km de

adoquinado Waslala, que en este caso abarca la construcción de la infraestructura

para brindar todos los servicios básicos, como son:

Red de agua potable.

Red de alcantarillado sanitario.

Calles y drenaje pluvial por medio de cunetas.

Red de tendido eléctrico domiciliar y público.

Áreas verdes.



9.5. Método de evaluación y técnicas de predicción de impacto ambiental

utilizados

Para la evaluación cualitativa y cuantitativa de los impactos, se deberá contar con

un enfoque general del proyecto desarrollando las particularidades e información

primordial de utilidad para el estudio, en el caso de este proyecto se estudiara la

etapa de construcción y funcionamiento.

Así mismo se señalarán las superficies afectadas negativamente y positivamente

de manera separada. Durante la etapa de construcción, se resaltaran los

materiales, maquinaria y equipo que se utilizaran, además de incluir los peligros y

el tipo de contaminación que estos puedan llegar a producir.

Las matrices usadas tienen el principio de causa – efecto y se construyen para

identificar y evaluar los impactos ambientales.

Se diseñan como una lista de control bidimensional, disponiendo a lo largo de su

eje vertical (las acciones y los factores ambientales) y horizontal (las actividades

de las diferentes etapas del proyecto). Las celdas donde se interceptan las líneas

y columnas sirven para identificar y valorar los respectivos componentes

ambientales y sus actividades.

Completada la matriz, se puede apreciar el conjunto de impactos generados por el

proyecto y su ponderación, reflejándose las acciones o etapas que provocan

mayor número de impactos y que por consiguiente, deben ser objeto de mayor

atención o más relevantes.

Al ser identificadas las actividades y Factores del Medio que serán afectados se

realizará la Matriz de importancia, esta nos permitirá obtener una estimación del

impacto provocado por el proyecto.

Esta matriz a su vez se efectuará a partir de una matriz de impacto y los atributos

a tomar en cuenta son:



NATURALEZA Impacto beneficioso Impacto perjudicial

+ -

INTENSIDAD (I) (Grado de destrucción)

Baja

Media Alta

Muy alta Total

1 2 4 8

12 EXTENSION (EX)

(Área de Influencia)

Puntual Parcial

Extenso Total

Crítica

1 2 4 8

+4

MOMENTO (MO) (Plazo de manifestación)

Largo plazo Medio plazo Inmediato

Crítico

1 2 4

+4

PERSITENCIA (PE) (Permanencia del efecto)

Fugaz

Temporal Permanente

1 2 4

REVERSIBILIDAD (RE)

Corto plazo Medio plazo Irreversible

1 2 4

SINERGIA (SI) (Regularidad de la manifestación)

Sin sinergismo

Sinérgico Muy sinérgico

1 2 4

ACUMULACIÓN (AC) (Incremento progresivo)

Simple

Acumulativo

1 4

EFECTO (EF) (Relación causa-efecto)

Indirecto (Secundario)

Directo

1 4

Periodicidad (PR) (Regularidad de la manifestación)

Irregular periódico y discontinuo

Periódico Continuo

1 2 4

RECUPERABILIDAD (MC) (Reconstrucción por medios humanos)

Recuperable de manera inmediata

Recuperable a medio plazo Mitigable

Irrecuperable

1 2 4 8

Importancia

Tabla 8.2: Atributos a tomar en cuenta en la elaboración de Impacto ambiental. Fuente: Impacto Ambiental en la formulación y Evaluación de proyectos. Ing. Gustavo Ocampo. Sep. 2010.



9.6. Factores del ambiente evaluados

Calidad del aire

Ruido y vibraciones

Geología y geomorfología

Suelo

Paisaje

Relaciones ecológicas.

Población

Salud e Higiene

Calidad de vida

Economía

9.7. Impactos ambientales del proyecto

Los diferentes componentes del proyecto y por ende la construcción, operación y

mantenimiento de las respectivas obras son consideradas como construcción de

infraestructura municipal.

Etapa de Construcción

Despeje y corta de vegetación

Adecuación o apertura de calles de acceso

Abrir y cerrar zanjas para instalación de tuberías

Traslado de materiales

Transporte, operación y mantenimiento de maquinaria, equipos y materiales

Movimiento de tierras

Disposición de material excedente (manejo de escombros)

Construcción de obra (cunetas, pozos de visita, cajas de inspección, etc.).

Instalación de los diferentes componentes de las infraestructuras (tuberías,

accesorios, cableados, postes, etc.)



9.8. Identificación de impactos negativos durante la construcción y

funcionamiento de la obra

Tipo de proyecto. Etapa del

proyecto

Actividades del proyecto Factor

ambiental

impactado

Efecto directo

de la acción

sobre el factor

ambiental

Construcción de 1.3 Km

de adoquinado con su

respectiva obra de

drenaje y boulevard

entrada Waslala-

Matagalpa 2010.

Construcción Preliminares Transporte Obstrucción

del tráfico en

el tramo

afectado

Movilización de

maquinaria y equipo

Calidad del

aire

Aumento de

partículas de

polvo

Transporte Interrupción

de tráfico,

desvío de

vehículos

Acceso

peatonal

Peligro de

accidentes en

la zona

Salud Enfermedades

respiratorias

Construcción de obras

temporales

Calidad del

aire y ruido

Proliferación

de polvo y

aumento de

ruido

Movimiento de tierra Calidad del

aire

Aumento de

partículas de

polvo


de tráfico,

desvío de

vehículos

Acceso

peatonal

Accidentes en

la zona



Salud Enfermedades

respiratorias

Transporte de materiales Calidad del

aire

Aumento de

partículas de

polvo


de tráfico,

desvío de

vehículos

Acceso

peatonal

Peligro de

accidentes en

la zona

Salud Enfermedades

respiratorias

Pista y accesos adicionales Calidad del

aire

Aumento de

partículas de

polvo

Vulnerabilidad Población Accidentes

Desviación temporal de

causes

Relaciones

ecológicas

Destrucción de

habitad animal

Depósito de materiales Calidad del

aire

Aumento de

partículas de

polvo


de tráfico,

desvío de

vehículos

Acceso

peatonal

Peligro de

accidentes en

la zona

Salud Enfermedades

respiratorias



Estructuras

necesarias(alcantarillas,

boulevard)

Relaciones

ecológicas

Destrucción de

habitad animal

Limpieza final Calidad del

aire

Aumento de

partículas de

polvo

Salud Enfermedades

respiratorias

Funcionamiento Incremento del trafico Calidad del

aire

Aumento de

emisión de

humo

Salud Enfermedades

respiratorias

Conservación (pintura,

limpieza)

Calidad del

aire

Aumento de

emisión gases

tóxicos

Salud Enfermedades

respiratorias

Aumento de la

accesibilidad

Transporte Mayor número

de vehículos

en la zona

Acciones ligada a la

demografía

Población Aumento

poblacional

Generación de nueva zona

urbanísticas

Población Aumento

poblacional



ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL DEL PROYECTO CONSTRUCCION DE 1.3KM DE ADOQUINADO EN LA CIUDAD DE WASLALA MATRIZ CAUSA-EFECTO DE IMPACTOS NEGATIVOS M001

Factores del medio afectados por el proyecto Etapa de construcción Etapa de funcionamiento

Acciones impactante del proyecto

Pre

limin

ares

Mo

viliz

ació

n d

e m

aq

uin

aria

y

equ

ipo

Co

nst

rucc

ión

de

ob

ras

tem

po

rale

s

Mo

vim

ien

to d

e ti

erra

Tran

spo

rte

de

ma

teri

ales

Pis

ta y

acc

eso

s ad

icio

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De

svia

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l de

cau

ses

De

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mat

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Estr

uctu

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ieza

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Incr

emen

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ráfi

co

Co

nse

rvac

ión

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intu

ra, l

imp

ieza

)

Au

me

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de

la a

cces

ibili

dad

Acc

ion

es li

gada

a la

dem

ogr

afía

Gen

erac

ión

de

nu

eva

zon

a u

rban

ísti

cas

Factor COD C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15

CALIDAD DEL AIRE M1 X X X X X X X X X X X X

RUIDOS Y VIBRACIONES M2 X X X X X X X X X X

GEOLOGIA Y GEOMORFOLOGIA M3 X X X X X

HIDROLOGIA SUPERFICIAL Y SUBTERRÁNEA M4 X X X X X

SUELO M5 X X X X X X X X X X

PAISAJE M6 X X X X

RELACIONES ECOLÓGICAS M7 X X

TRANSPORTE Y VIALIDAD M8 X X X

POBLACION M9 X

SALUD M10 X X X X X X

CALIDAD DE VIDA M11

ECONOMIA M12



MATRIZ PARA LA VALORACION DE IMPACTOS NEGATIVOS

IMP

ACT

OS

VALORES DE LOS ATRIBUTOS DE IMPACTOS

(-)

(+)

1 2 4 8 12

1 2 4 8 12

1 2 4 1 2 4 1 2 4 1 4 1 2 4 1 4 1 2 4 1 2 4 8 4 8

Imp

ort

anci

a [I

= -

( 3I

+ 2

EX +

MO

+ P

E +

RV

+ A

C +

SI +

EF

+ P

R +

MC

)]

Val

or

Máx

imo

de

Imp

orta

nci

a

imp

acto

per

jud

icia

l

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ben

efic

ioso

Baj

a

Med

ia

Alt

a

Mu

y al

ta

Tota

l

Pu

ntu

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Par

cial

Exte

nso

Tota

l

Crí

tica

Larg

o p

lazo

Med

io p

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Inm

ed

iato

Fuga

z

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po

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Per

man

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Rec

up

erab

le a

c. P

lazo

Rec

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erab

le a

m. p

lazo

Irre

cup

erab

le

Sim

ple

Acu

mu

lati

vo

Sin

sin

ergi

smo

Sin

érgi

co

Mu

y si

nér

gico

Ind

irec

to

Dir

ecto

Irre

gula

r y

dis

con

tin

uo

Per

iód

ico

Co

nti

nu

o

Inm

ed

iata

Med

io p

lazo

Alt

a

Máx

ima

Mit

igab

le

Irre

cup

erab

le

Naturaleza

Intensidad (grado de destrucción)

Extensión (Área de influencia)

Momento (plazo de manifesta

ción)

Persistencia

(permanencia del efecto)

Reversibilidad

(recuperabilidad)

Acumulación

(incremento

progresivo)

Sinergia Efecto

(relación

causa efect

o)

Periodicidad

(regularidad de

manifestación)

Recuperabilidad

Signo I EX MO PE RV AC SI EF PR MC S S

C1M1

(-) 2 2 2 2 1 1 1 4 1 1 23

100

C1M2

(-) 2 2 2 2 1 1 1 4 1 1 23

100

C1M4

(-) 2 2 2 2 2 4 2 4 2 2 30

100

C1M5

(-) 1 2 4 2 4 1 2 4 2 8 34

100

C1M6

(-) 1 2 4 2 1 1 1 1 1 4 22

10



0

C2M1

(-) 4 4 2 2 2 4 2 4 2 4 42

100

C2M2

(-) 4 2 2 2 1 4 1 4 2 1 33

100

C2M5

(-) 2 2 2 2 2 4 1 4 2 8 35

100

C3M2

(-) 1 2 4 2 1 1 1 1 1 1 19

100

C3M5

(-) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 2 19

100

C3M6

(-) 1 1 4 2 1 1 1 4 1 1 20

100

C3M7

(-) 1 1 2 2 2 1 1 1 1 2 17

100

C4M1

(-) 2 2 2 2 2 4 2 4 1 2 29

100

C4M2

(-) 2 2 2 2 1 4 1 4 1 1 26

100

C4M3

(-) 4 4 4 4 4 4 2 4 2 4 48

100

C4M4

(-) 2 2 4 2 2 4 1 4 2 2 31

100

C4M5

(-) 2 2 4 2 2 4 1 4 2 2 31

100

C4M6

(-) 4 4 4 4 4 4 2 4 4 4 50

10



0

C4M7

(-) 4 2 2 2 2 4 1 4 4 4 39

100

C4M10

(-) 1 1 2 2 2 4 2 4 1 4 26

100

C5M1

(-) 4 4 2 2 2 4 2 4 2 4 42

100

C5M2

(-) 4 2 2 2 1 4 1 4 2 1 33

100

C5M5

(-) 2 2 2 2 2 4 1 4 2 8 35

100

C6M1

(-) 1 1 4 2 1 1 1 4 1 2 21

100

C6M2

(-) 1 1 4 2 2 1 1 4 4 4 27

100

C6M3

(-) 2 2 2 2 2 1 1 4 2 2 26

100

C6M4

(-) 2 2 2 2 2 1 1 4 2 2 26

100

C6M5

(-) 2 1 2 2 2 1 1 4 1 2 23

100

C6M6

(-) 1 1 4 2 2 1 1 1 1 4 21

100

C6M8

(-) 4 4 4 2 2 1 2 4 2 2 39

100

C6M9

(-) 1 1 2 2 2 1 1 4 2 2 21

10



0

C6M10

(-) 1 1 2 2 2 1 1 4 1 4 22

100

C7M3

(-) 4 2 2 4 2 1 1 1 4 4 35

100

C7M4

(-) 4 2 2 4 2 1 2 4 1 2 34

100

C7M5

(-) 2 1 2 4 2 1 2 4 1 2 26

100

C7M7

(-) 4 1 2 2 2 1 2 4 1 2 30

100

C7M8

(-) 4 2 2 2 2 1 1 4 1 2 31

100

C8M1

(-) 1 2 2 2 2 1 1 4 2 4 25

100

C8M2

(-) 1 2 2 2 2 4 1 4 1 1 24

100

C8M5

(-) 2 1 1 4 4 4 1 4 2 8 36

100

C9M1

(-) 1 1 4 2 2 1 1 4 1 2 22

100

C9M3

(-) 4 1 2 4 4 2 1 4 4 8 43

100

C9M4

(-) 4 1 2 4 4 2 1 4 4 8 43

100

C9M5

(-) 4 1 2 4 4 2 1 4 4 8 43

10



0

C9M8

(-) 2 1 2 2 2 1 1 4 1 2 23

100

C10M1

(-) 1 2 4 2 1 1 4 4 1 1 25

100

C10M10

(-) 1 2 2 2 1 1 1 1 1 1 17

100

C11M1

(-) 4 4 2 4 4 2 4 4 4 4 48

100

C11M2

(-) 4 4 4 4 2 4 2 4 4 8 52

100

C11M10

(-) 4 2 1 4 4 4 2 4 4 8 47

100

C12M1

(-) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 14

100

C12M10

(-) 2 2 2 2 1 1 1 1 1 4 23

100

C14M1

(-) 2 2 1 4 4 2 4 4 4 4 37

100

C14M2

(-) 2 4 4 4 4 4 2 4 4 4 44

100

C15M1

(-) 4 4 1 4 2 4 2 4 4 4 45

100

C15M2

(-) 2 2 2 4 2 4 1 4 2 2 31

100

C15M3

(-) 4 4 2 4 4 2 4 4 4 4 48

10



0

C15M5

(-) 4 4 2 4 4 2 4 4 4 4 48

100

C15M6

(-) 4 4 2 4 4 4 4 4 4 8 54

100

C15M10

(-) 4 4 2 4 4 4 2 4 4 4 48

100



MATRIZ CAUSA-EFECTO DE IMPACTOS NEGATIVOS M003

FACTORES DEL MEDIO AFECTADOS POR EL PROYECTO

M000

ETAPA: CONSTRUCCIÓN

ACCIONES IMPACTANTES DEL PROYECTO

Pre

limin

ares

Mo

viliz

ació

n d

e m

aq

uin

aria

y e

qu

ipo

Co

nst

rucc

ión

de

ob

ras

tem

po

rale

s

Mo

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spo

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de

ma

teri

ales

Pis

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acc

eso

s ad

icio

nal

es

De

svia

ció

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ora

l de

cau

ses

De

po

sito

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mat

eria

les

Estr

uctu

ras

nec

esar

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rilla

s, b

ou

leva

rd)

Lim

pie

za f

inal

Incr

emen

to d

el t

ráfi

co

Co

nse

rvac

ión

(p

intu

ra, l

imp

ieza

)

Au

me

nto

de

la a

cces

ibili

dad

Acc

ion

es li

gada

a la

dem

ogr

afía

Gen

erac

ión

de

nu

eva

zon

a ur

ban

ísti

cas

Val

or d

e la

Alt

erac

ión

Máx

imo

val

or

de

la a

lter

ació

n

Gra

do

de

Alt

erac

ión

FACTOR COD C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15

CALIDAD DEL AIRE M1 23 42 29 42 21 25 22 25 48 14 37 45 373 1200 31 RUIDOS Y VIBRACIONES M2 23 33 19 26 33 27 24 52 44 31 312 1000 31

GEOLOGIA Y GEOMORFOLOGIA M3 48 26 35 43 48 200 500 40 HIDROLOGIA SUPERFICIAL Y

SUBTERRÁNEA M4 30 31 26 34 43 164 500 33

SUELO M5 34 35 19 31 35 23 26 36 43 48 330 1000 33

PAISAJE M6 22 20 50 21 54 167 500 33 RELACIONES ECOLÓGICAS M7 17 39 30 86 300 29 TRANSPORTE Y VIALIDAD M8 26 39 31 23 119 400 30

POBLACION M9 21 21 100 21 SALUD M10 22 17 47 23 48 157 500 31

CALIDAD DE VIDA M11 0 0 ECONOMIA M12 0 0



Valor Medio de Importancia 32 Dispersión Típica 10

Rango de Discriminación 22 43 Valor de la Alteración 132 110 75 280 110 226 156 85 174 42 147 37 0 81 274 1929

Máximo Valor de Alteración 500 300 400 800 300 900 500 300 500 200 300 200 0 200 600 6000 Grado de Alteración 26 37 19 35 37 25 31 28 35 21 49 19 41 46 32

Valor por encima del rango IMPACTOS CRITICOS

Valor dentro del rango IMPACTOS MODERADOS

Valor por debajo del rango IMPACTOS IRRELEVANTES



ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL DEL PROYECTO CONSTRUCCIÓN DE 1.3 KM DE ADOQUINADO CON SUS RESPECTIVAS OBRAS DE DRENAJE Y BOULEVARD, UBICADO EN LA ENTRADA WASLALA-MATAGALPA, AÑO 2010.

MATRIZ CAUSA-EFECTO DE IMPACTOS POSITIVOS M001

Factores del medio afectados por el proyecto Etapa de construcción Etapa de funcionamiento

Acciones impactante del proyecto

Pre

limin

ares

Mo

viliz

ació

n d

e m

aq

uin

aria

y e

qu

ipo

Co

nst

rucc

ión

de

ob

ras

tem

po

rale

s

Mo

vim

ien

to d

e ti

erra

Tran

spo

rte

de

ma

teri

ales

Pis

ta y

acc

eso

s ad

icio

nal

es

De

svia

ció

n t

emp

ora

l de

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ses

De

po

sito

de

mat

eria

les

Estr

uctu

ras

nec

esar

ias(

alca

nta

rilla

s,

bo

ule

vard

)

Lim

pie

za f

inal

Incr

emen

to d

el t

rafi

co

Co

nse

rvac

ión

(p

intu

ra, l

imp

ieza

)

Au

me

nto

de

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cces

ibili

dad

Acc

ion

es li

gada

a la

dem

ogr

afía

Gen

erac

ión

de

nu

eva

zon

a u

rban

ísti

cas

Factor COD C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15

CALIDAD DEL AIRE M1 X

RUIDOS Y VIBRACIONES M2

GEOLOGIA Y GEOMORFOLOGIA M3 X X X

HIDROLOGIA SUPERFICIAL Y SUBTERRÁNEA M4 X

SUELO M5 X X X X

PAISAJE M6 X X

RELACIONES ECOLÓGICAS M7 X

TRANSPORTE Y VIALIDAD M8 X X X X

POBLACION M9 X X X X X X

SALUD M10 X X

CALIDAD DE VIDA M11 X X X X X X X X X X X X X X X

ECONOMIA M12 X X X X X X X X X X X X X X X



ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL DEL PROYECTO CONSTRUCCION DE 1.3KM DE ADOQUINADO EN LA CIUDAD DE WASLALA MATRIZ PARA LA VALORACION DE IMPACTOS POSITIVOS

IMP

ACT

OS

VALORES DE LOS ATRIBUTOS DE IMPACTOS

(-)

(+)

1 2 4 8 12

1 2 4 8 12

1 2 4 1 2 4 1 2 4 1 4 1 2 4 1 4 1 2 4 1 2 4 8 4 8

Imp

ort

anci

a [I

= -

( 3I

+ 2

EX +

MO

+ P

E +

RV

+ A

C +

SI +

EF

+ P

R +

MC

)]

Val

or

Máx

imo

de

Imp

orta

nci

a

imp

acto

per

jud

icia

l

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acto

ben

efic

ioso

Baj

a

Med

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Alt

a

Mu

y al

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Tota

l

Pu

ntu

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Par

cial

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nso

Tota

l

Crí

tica

Larg

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lazo

Med

io p

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Inm

ed

iato

Fuga

z

Tem

po

ral

Per

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Rec

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erab

le a

c. P

lazo

Rec

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m. p

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Irre

cup

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le

Sim

ple

Acu

mu

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vo

Sin

sin

ergi

smo

Sin

érgi

co

Mu

y si

nér

gico

Ind

irec

to

Dir

ecto

Irre

gula

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dis

con

tin

uo

Per

iód

ico

Co

nti

nu

o

Inm

ed

iata

Med

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lazo

Alt

a

Máx

ima

Mit

igab

le

Irre

cup

erab

le

Naturaleza

Intensidad (grado de destrucción)

Extensión (Área de influencia)

Momento (plazo de manifesta

ción)

Persistencia

(permanencia del efecto)

Reversibilidad

(recuperabilidad)

Acumulación

(incremento

progresivo)

Sinergia Efecto

(relación

causa efect

o)

Periodicidad

(regularidad de

manifestación)

Recuperabilidad

Signo I EX MO PE RV AC SI EF PR MC S S

C1M11

(+) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 1 18

100

C1M12

(+) 1 1 4 2 1 1 1 2 1 1 18

100

C2M11

(+) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 1 18

100

C2M12

(+) 1 1 4 2 1 1 1 2 1 1 18

100



C3M11

(+) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 1 18

100

C3M12

(+) 1 1 4 2 1 1 1 2 1 1 18

100

C4M3

(+) 4 8 1 4 4 1 1 4 2 8 53

100

C4M5

(+) 4 8 1 4 4 1 1 4 2 8 53

100

C4M8

(+) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 1 18

100

C4M9

(+) 4 8 4 2 1 1 1 4 1 8 50

100

C4M11

(+) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 1 18

100

C4M12

(+) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 1 18

100

C5M3

(+) 4 8 1 4 4 1 1 4 1 8 52

100

C5M5

(+) 4 8 1 4 4 1 1 4 1 8 52

100

C5M11

(+) 4 8 2 4 2 4 2 4 4 1 51

100

C5M12

(+) 4 8 2 4 2 4 2 4 4 1 51

100

C6M11

(+) 2 1 2 2 1 1 1 4 1 1 21

100



C6M12

(+) 2 1 2 2 1 1 1 4 1 1 21

100

C7M11

(+) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 1 18

100

C7M12

(+) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 1 18

100

C8M3

(+) 1 1 4 2 1 1 1 1 1 1 17

100

C8M5

(+) 4 8 4 4 4 1 2 4 2 2 51

100

C8M8

(+) 4 1 4 4 4 1 2 4 2 1 36

100

C8M9

(+) 2 1 4 4 4 1 2 4 2 1 30

100

C8M11

(+) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 1 18

100

C8M12

(+) 1 1 4 2 1 1 1 2 1 1 18

100

C9M1

(+) 4 2 2 4 4 4 2 4 4 1 41

100

C9M4

(+) 8 8 4 4 4 4 4 4 4 1 69

100

C9M5

(+) 4 8 4 4 4 1 1 4 1 2 49

100

C9M6

(+) 8 8 1 4 2 1 2 4 4 2 60

100



C9M7

(+) 2 8 1 4 2 2 4 4 4 2 45

100

C9M8

(+) 4 8 4 4 2 2 1 4 2 1 48

100

C9M9

(+) 8 8 4 4 4 2 4 4 2 1 65

100

C9M10

(+) 4 2 4 4 4 1 2 4 4 1 40

100

C9M11

(+) 4 4 4 4 4 2 4 4 4 1 47

100

C9M12

(+) 4 4 4 4 4 2 4 4 4 1 47

100

C10M11

(+) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 1 18

100

C10M12

(+) 1 1 2 2 1 1 1 4 1 1 18

100

C11M9

(+) 4 8 4 4 1 1 2 4 2 1 47

100

C11M11

(+) 4 8 4 4 4 1 2 4 2 1 50

100

C11M12

(+) 4 8 4 4 4 1 2 4 2 1 50

100

C12M11

(+) 1 2 4 2 1 1 1 1 1 1 19

100

C12M12

(+) 1 2 4 2 1 1 1 1 1 1 19

100



C13M8

(+) 4 8 4 4 4 1 2 4 2 1 50

100

C13M9

(+) 4 8 4 4 4 1 2 4 2 1 50

100

C13M10

(+) 4 8 4 4 4 1 2 4 2 1 50

100

C13M11

(+) 4 8 4 4 4 1 2 4 2 1 50

100

C13M12

(+) 4 8 4 4 4 1 2 4 2 1 50

100

C14M11

(+) 4 8 4 4 4 1 2 4 2 1 50

100

C14M12

(+) 4 8 4 4 4 1 2 4 2 1 50

100

C15M6

(+) 4 8 4 2 4 1 2 4 2 1 48

100

C15M9

(+) 4 8 4 2 4 1 2 4 2 1 48

100

C15M11

(+) 4

8 4 2 4 1 2 4 2 1 48

100

C15M12

(+) 4 8 4 2 4 1 2 4 2 1 48

100



ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL DEL PROYECTO CONSTRUCCION DE 1.3 KM DE ADOQUINADO ENTRADA WASLALA MATAGALPA 2010.

MATRIZ CAUSA-EFECTO DE IMPACTOS POSITIVOS M003

FACTORES DEL MEDIO AFECTADOS POR EL PROYECTO

M000

ETAPA: CONSTRUCCIÓN

ACCIONES IMPACTANTES DEL PROYECTO

Pre

limin

ares

Mo

viliz

ació

n d

e m

aq

uin

aria

y e

qu

ipo

Co

nst

rucc

ión

de

ob

ras

tem

po

rale

s

Mo

vim

ien

to d

e ti

erra

Tran

spo

rte

de

ma

teri

ales

Pis

ta y

acc

eso

s ad

icio

nal

es

De

svia

ció

n t

emp

ora

l de

cau

ses

De

po

sito

de

mat

eria

les

Estr

uct

ura

s n

eces

aria

s(al

can

tari

llas,

bo

ule

vard

)

Lim

pie

za f

inal

Incr

emen

to d

el t

ráfi

co

Co

nse

rvac

ión

(p

intu

ra, l

imp

ieza

)

Au

me

nto

de

la a

cces

ibili

dad

Acc

ion

es li

gada

a la

dem

ogr

afía

Gen

erac

ión

de

nu

eva

zon

a ur

ban

ísti

cas

Val

or d

e la

Alt

erac

ión

Máx

imo

val

or

de

la a

lter

ació

n

Gra

do

de

Alt

erac

ión

FACTOR COD C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15

CALIDAD DEL AIRE M1

41

41 100 41

RUIDOS Y VIBRACIONES M2

0 0

GEOLOGIA Y GEOMORFOLOGIA M3

53 52

17

122 300 41

HIDROLOGIA SUPERFICIAL Y SUBTERRÁNEA M4

69

69 100 69

SUELO M5

53 52

51 49

205 400 51

PAISAJE M6

60

48 108 200 54

RELACIONES ECOLÓGICAS M7

45

45 100 45

TRANSPORTE Y VIALIDAD M8

18

36 48

50

152 400 38



POBLACION M9

50

30 65

47

50

48 290 600 48

SALUD M10

40

50

90 200 45

CALIDAD DE VIDA M11 18 18 18 18 51 21 18 18 47 18 50 19 50 50 48 462 1500 31

ECONOMIA M12 18 18 18 18 51 21 18 18 47 18 50 19 50 50 48 462 1500 31

Valor Medio de Importancia 38

Dispersión Típica 16

Rango de Discriminación 22

54

Valor de la Alteración 36 36 36 210 206 42 36 170 511 36 147 38 250 100 192 2046

Máximo Valor de Alteración 200 200 200 600 400 200 200 600 1000 200 300 200 500 200 400

5400

Grado de Alteración 18 18 18 35 52 21 18 28 51 18 49 19

50 48

38

Valor por encima del rango IMPACTOS RELEVANTES

Valor dentro del rango IMPACTOS MODERADOS

Valor por debajo del rango IMPACTOS IRRELEVANTES



Tabla de Medidas de mitigación para los impactos ambientales negativo

Tipo de proyecto Acciones impactantes Efectos Medidas de mitigación

Co

nst

rucc

ión

de

ad

oq

uin

ado

Trabajos de construcción (incluye obras de drenaje menores)

Producción de polvo Humedecimiento de la tierra de conformidad a

las NIC-80. Evitar el movimiento

innecesario de maquinaria

Producción de ruidos Regulación de horarios

Evitar el movimiento innecesario de

maquinaria Calidad de préstamos Selección adecuada de

conformidad a clasificación utilizada en

la construcción, muestreo en laboratorio

Riesgos de

contaminación de grasa y

combustible

Selección de sitios para

mantenimiento de la

maquinaria y recolectar

residuos de grasas y

combustibles, los cuales

deberán de estar

provistos de material

impermeabilizante o

recipientes herméticos

que evite la contaminación directa al

suelo

Desaparición de

comunidades vegetales

interceptadas por el

proyecto y el

movimiento de máquinas

Restringir destrucción de

plantas por el

movimiento de la

maquinaria. Posibilidad

de Compensación de la

cubierta vegetal en las

medianas (con especies

ornamentales)

Riesgo de daño a la infraestructura pública y

privada

Reparación de daños causados a la propiedad

pública y/o privada



Tipo de proyecto Acciones impactantes Efectos Medidas de mitigación

Co

nst

rucc

ión

de

Ad

oq

uin

ado

Trabajos en los bancos de préstamos

Alteración de la

Geomorfología de los

bancos de préstamos

Realizar plan operativo

de explotación de banco.

Proporcionar el corte de

taludes acorde al ángulo

de reposo, evitando

cortes innecesarios

(sujeto a aprobación).

Trabajos de construcción

(incluye obras de drenaje

menores)

Riesgos de derrumbes o

deslizamientos

Revestir taludes con

tierra vegetal

Riesgos de

contaminación por

derrames de combustibles y grasas de

máquinas

Selección de sitios para

mantenimiento de la

maquinarias y recolectar residuos de grasas y

combustibles

Destrucción de la

vegetación

Restringir destrucción y

movimiento de la

maquinaria

Riesgos de accidentes Señalización y control

del tráfico en el

transporte y vertido de

materiales

Explotación de la

infraestructura de

rodamiento o caminos

Incremento de los

niveles de ruido por el

aumento del tránsito de

vehículos y otros contaminantes

Trabajar con velocidades

de diseño bajas y evitar

las fuertes pendientes del

trazado

Aumento de los riesgos

de accidentes de transito

Señalización

Acumulación de basura

y materiales en las

alcantarillas y cunetas

Limpieza periódica



CONCLUSIONES

Y

RECOMENDACIONES



10.1. Conclusiones

A partir del estudio topográfico se pudo determinar que el tramo en estudio

tiene una longitud de 1,271 ml.

El estudio de tránsito refleja que por el sector circulan varias categorías de

vehículos. Siendo esta una de las zonas con más afluencia vehicular. A

partir de esto se determinó el tránsito de diseño y el Esal´s para determinar

los espesores de pavimento.

En el estudio de suelos se pudo determinar que en el tramo predominan

suelo granulares GC (Grava con componente arcillosos) y SC (Arena con

componente arcilloso) con profundidades que oscilan entre 0.10m y 0.40m

de profundidad. Después de los 40m hasta los 1.5m el suelo es del tipo OL

(Suelo arcilloso).

Según el sistema de clasificación de suelos de la AASHTO, el material

analizado en tres bancos de préstamos existentes en Waslala se

caracteriza como bueno. Este puede ser utilizado como material de base

buena en estructuras de pavimento. Se eligió el banco Hierba Buena ya que

es el más próximo al proyecto y el que mayor porcentaje de CBR presentó.

Se realizó el análisis hidrológico e hidráulico de dos alcantarillas, de lo cual

se propone demoler y realizar la construcción de la alcantarilla ubicada

entre los estacionamientos 0+290 y 0+295, ya que se encuentra totalmente

deteriorada. Para la alcantarilla existente entre los estacionamientos 0+760

y 0+770 se propone una ampliación en el área de llegada ya que el

problema de inundación que presenta se debe a la acumulación de basura

en este sector

Los espesores de pavimento calculados dan como resultado espesores de

10cm rasante y 20cm para la base. Cabe señalar que el material utilizado

será solo del banco Hierba Buena, por lo cual no se propone sub-base.



El costo total del proyecto asciende a un monto de C$ 13, 200,405.28

(Trece millones doscientos mil cuatrocientos cinco córdobas con veinte y

ocho centavos) equivalentes a $605,523.18 (Seiscientos cinco mil

quinientos veinte y tres dólares con dieciocho centavos). Para ello se utilizó

una de tasa de cambio de C$ 21.8 (Veinte y un córdobas con ochenta

centavos) equivalentes a $1 (un dólar americano).

Se evaluaron un total de 68 impactos para el proyecto, de los cuales el 87

% son impactos negativos, y 13 % son. Al realizar los análisis mediante las

matrices de Milán se obtiene que los impactos generados por el proyecto

son moderados. Por ello puede concluir que al ejecutarse el proyecto, se

impactará positivamente el área de influencia mejorando así, la calidad de

vida de los pobladores, mediante la generación de empleo y la

reconstrucción de la vía



11.1. Recomendaciones

Siempre que se realiza un proyecto social es de vital importancia el aporte que

brinde la población para la conservación y protección por lo tanto se

recomienda realizar una campaña y/o capacitación de medio ambiente y

sensibilización en pro del mantenimiento libre de desechos sólidos y basura

que pueden causar daños y obstrucción al Sistema de Drenaje Pluvial, en todo

el año pero con énfasis en el invierno.

Para asegurar mayor vida útil y el correcto funcionamiento se deben realizar

mantenimientos preventivos y periódicos a la carpeta de rodamiento y de esta

forma optimizar recursos para evitar el mantenimiento correctivo.

Para garantizar una aproximación del Costo total del proyecto se deben

realizar actualizaciones de precios debido a las fluctuaciones existentes en el

Mercado.

Realizar la planificación de obra para estimar la duración de proyecto.

Se deben realizar inspecciones y mantenimientos periódicos como limpieza de

alcantarillas, pintura en barandas de seguridad, pintura en la línea central de la

carretera.

Tener cuidado en las adquisiciones de los adoquines, que en su procedencia

sea de las fábricas certificadas, no caer en el error de sacrificar calidad por

ahorro de economía.

También tener estricto cuidado en la ejecución de las combinaciones de los

diferentes materiales involucrados que formaran parte del paquete estructural

propuesto para cada tramo.



11. Bibliografía

http://topografiadocente.blogspot.com/. (23 de mayo de 2009). Recuperado el 07 de 09 de 2010

Cal y Mayor, R. (2008 ). Ingeniería de Tránsito ¨Fundamentos y Aplicaciones¨. Mexico,Df:

Alfaomega.

Campos M, M. (1974). Manual centroamericano de mantenimiento de carreteras, alcantarrillas y

puentes. SIECA. Guatemala.

Departamento de inversiones, m., & INIFOM. Manual de presupuesto de obras municipales

INIFOM.

García, L. B. (2007). Manual de carreteras, construcción y mantenimiento.

Gispert, C. ((SN)). Biblioteca Atrium de la Construccion. Barcelonas , España: Oceano/Centrum.

Lanzas Mejia., D. N. (2010). Introducción a la Hidrotecnia Vial. Managua.

Leclair, R. (2001). Normas para el diseño geométrico de las carreteras regionales. SIECA.

Guatemala.

Navarro, I. S. (2008). Clasificación Funcional de las Carreteras. Estelí.

Tejero., F. R. (1997). Topografía general y aplicada.

Valdivia, J. (15 de Enero de 2010). (J. C. Laguna, Entrevistador)

Wright, P. (2007). Introducción a la Ingeniería . Mexico,DF: Limusa.

Zeledon, S. F. (2005). Caracterización de Waslala. Waslala.


ANEXOS


Anexo1

Macrolocalización del Proyecto


Anexo 2

Microlocalización de proyecto

Tramo de 1.3 km en la entra de Principal Waslala-Matagalpa Fuente: Google Earth 2010.


Anexo3

Estado de la Obra Existente

Carpeta de Rodamiento Fuente: Elaboración Propia.

Alcantarilla obstruida por basura Fuente: Elaboración Propia


Anexo 4

4.1 Encuesta dirigida a la población que habita en el sector salida Waslala-

Matagalpa.

Objetivo: Conocer la problemática que afecta al tramo de carretera en estudio:

Entrada principal Waslala Matagalpa, debido al deterioro de su principal vía de

comunicación.

Se le solicita que por favor marque con una “X” la opción que considere más

apropiada:

1. Que inconvenientes le ocasiona el mal estado de la carretera?

Demora en llegar a su destino

Incremento en la espera de servicio de transporte

Negativa de taxistas a ingresar a la zona

Inundaciones en épocas de invierno

Proliferación de polvo en época de verano

2. El mal estado de la vía ocasiona enfermedades?

Si

No

3. Que tipo?

Respiratorias

Dermatológicas

Infecciosas

Todas las anteriores

4. Está dispuesto a contribuir con la realización del proyecto?

Monetariamente Con mano de obra

5. De qué manera?

Monetariamente Con mano de obra


4.2 Encuesta de origen y destino

Estudio de Tránsito.

Departamento: RAAN.

Municipio: Waslala.

Encuesta de origen y destino.

I. Información general.

Encuestador: Fecha: Estación: Sentido:

II. Tipo de vehículo.

Moto: C2: T2S1:

Jeep: C3: T2S2:

Auto: C2S2: T3S1:

Microbús: C2R3: T3S2:

Bus: C3R2: T3S3:

Camioneta: C3R3: V.AGRIC:

V.CONST:

III. Información del Vehículo.

Marca: Combustible Capacidad Placa

Modelo: Gasolina: Toneladas: Nacional:

Año: Diesel: Pasajeros: Extranjera:

Tipo de

propiedad.

Tipo de servicio Característica de

servicio

Pasajeros

Estatal: Público: Pasajeros: Sentado:

Privado: Privado: Carga: De pie:

Mixto Total:

IV. Información del Viaje

Donde se inició el viaje Donde Finaliza el viaje Propósito del

viaje

Barrio : Barrio: Negocio:

Municipio: Municipio: Trabajo:

Departamento: Departamento: Estudio:

País: País: Social:

Otro:

V. Información de carga.

Inicio de viaje Cantidad carga

Ton:

Qq:

Gls:

Pasajeros:


4.3 Estudio de Velocidad

Estudio de Tránsito.

Departamento: RAAN.

Municipio: Waslala.

1) Viaje No: 2) Sentido: 3) Hora de inicio: 4) Lugar de inicio: 4) Hora finaliza: 5) Lugar finaliza:

Paradas Reducción de velocidad

Ubicación Tiempo (Min) Causa Ubicación Causa

6) Longitud Total de viaje (Km): 7) Tiempo de viaje:

8) Velocidad Promedio del Viaje: 9) Tiempo de recorrido:

Observaciones.

Fecha: Encuestador:

VE: Vehículo estacionado PEA: Peatones AP: Autobús Pasajeros. VDV: Vehículo Dañado en la vía

GEV: Ganado en la vía VDC: Vehículo de carga. VTA: Vehículo Tracción Animal. CRI: Carpeta de rodamiento irregular.


Anexo5 Clasificación Vehicular

Clasificación de vehículos para efecto de diseño. Fuente: Anuario de aforo de tráfico 2008. MTI.


Anexo 6

Formato utilizado en el conteo Vehicular

Proyecto: Estudios técnicos, diseño y presupuesto del proyecto construcción de 1.3 Km de adoquinado con sus respectivas obras de drenaje y boulevard.

Departamento: RAAN, Municipio: Waslala

Ubicación: Entrada Waslala-Matagalpa, año 2010

Estación : Gasolinera Servicentro

Fech

a: 22/07/2010

Encuest

ador:

HORAS

Bisic.

VEHICULOS DE PASAJEROS VEHICULO DE CARGA Tracció

n Vehíc

ulo Total

V. Livianos

Auto buses

Vehículos Mixtos

Camión

Animal Pesado

Motos

Autos (taxis)

Jeep MB Mediano

Grande

Camión Cmta Cmta - PIKUP

C2 C3 T2S2 T3S2 T3S3

V. T. A. V. A V. C.

6:00 am - 7:00 am

5 1 12 0

4 6 1 2 0 3 1 0 0 0 5 0 0 40

7:00 am - 8:00 am

2 5 30 1

3 4 3 3 1 3 3 0 0 0 3 0 0 61

8:00 am - 9:00 am

2 5 41 2

4 4 2 1 0 5 0 0 1 0 2 0 0 69

9:00 am - 10:00 am

3 1 21 2

3 3 1 0 1 3 1 1 0 1 6 0 0 47

10:00 am - 11:00 am

1 0 24 1

2 4 0 4 0 2 0 0 0 0 11 0 0 49

11:00 am - 12:00 md

2 3 18 0

2 6 2 7 2 6 0 0 1 0 4 0 0 53

12:00 md - 13:00 pm

0 4 18 6

2 2 5 6 0 2 3 0 0 0 1 0 0 49

13:00 pm - 14:00 pm

2 2 36 2

3 5 4 3 0 2 0 0 0 0 4 0 0 63

14:00 pm - 15:00 pm

1 0 32 1

3 3 2 2 1 0 2 0 0 0 9 0 0 56


15:00 pm - 16:00 pm

4 2 26 0

2 2 4 5 2 1 0 0 0 0 3 0 0 51

16:00 pm - 17:00 pm

3 2 25 1

5 5 6 11 0 2 0 0 0 0 12 0 0 72

17:00 pm - 18:00 pm

5 3 19 5

3 2 3 8 1 2 2 0 0 0 6 0 0 59

Total / Tipo 30 28 210 8 23 36 33 48 8 31 12 0 0 0 1 2 1 35 669

Porcentaje 4 4 31 1 0 5 5 7 1 5 2 0 0 0 0 0 0 0

Este formato corresponde al primer día del conteo. Fuente: Elaboración Propia


Anexo 7

Curva granulométrica del Grupo A1

Anexo 8


0102030405060708090

100

051015202530

% Q

ue

pas

a p

or

el t

amiz

Tamiz No (mm)

Curva Granulométrica Grupo A1

0

20

40

60

80

100

0510152025

% Q

ue

pas

a p

or

el t

amiz

Tamiz No (mm)



Anexo 9


Anexo 10


0102030405060708090

100

051015202530354045

% Q

ue

pas

a p

or

el t

amiz

Tamiz No (mm)


0102030405060708090

100

01020304050

% Q

ue

pas

a p

or

el t

amiz

Tamiz No (mm)



Anexo 11


Anexo 12

Curva granulométrica del Banco de materiales Kusuly

0102030405060708090

100

-113579111315

% Q

ue

pas

a p

or

el t

amiz

Tamiz No (mm)

Curva Granulometrica Grupo 5

0102030405060708090

100

01020304050

% Q

ue

pas

a p

or

el t

amiz

Tamiz No (mm)

Curva Granulométrica Banco Kusuly


Anexo 13

Curva granulométrica del Banco de materiales Las Flores.

Anexo 14

Curva granulométrica del Banco de materiales Hierba Buena.

0

20

40

60

80

100

01020304050

% Q

ue

pas

a e

l tam

iz

Tamiz No (mm)

Curva Granulométrica Banco Las Flores.

0102030405060708090

100

051015202530354045

% Q

ue

pas

a p

or

el t

amiz

Tamiz No (mm)

Curva Granulométrica Banco Hierba Buena.


Anexo 15

Curva de fluidez del Grupo A1

Anexo 16


25.4

25.6

25.8

26

26.2

26.4

26.6

26.8

27

27.2

10 15 20 25 30 35 40

Po

rce

nta

je d

e A

gua

No. de golpes

Curva de fluidez Grupo A1

42

42.5

43

43.5

44

44.5

45

45.5

46

10 15 20 25 30 35 40

Po

rcen

taje

de

Agu

a

No. de golpes



Anexo 17


Anexo 18


24.6

24.8

25

25.2

25.4

25.6

10 15 20 25 30 35 40Po

rce

nta

je d

e a

gua

No. de golpes


27.8

28

28.2

28.4

28.6

28.8

29

10 15 20 25 30 35 40

Po

rce

nta

je d

e a

gua

No. de golpes



Anexo 19


Anexo 20

Curva de fluidez Banco Hierba Buena

48.2

48.4

48.6

48.8

49

49.2

49.4

10 15 20 25 30 35 40

Po

rce

nta

je d

e a

gua

No . de golpes


32.8

33

33.2

33.4

33.6

33.8

34

10 15 20 25 30 35 40

Po

rcen

taje

de

agu

a

No. de golpes

Curva de fluidez Banco Hierba Buena


Anexo 21

Proctor estándar del Grupo 5

Anexo 22

Proctor Modificado del Banco de materiales Kusuly

520

540

560

580

600

620

640

660

0 10 20 30 40 50% de humedad

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

6 7 8 9 10 11 12 13

Den

sid

ad s

eca

% de humedad

D

e

n

s

i

d

a

d

S

e

c

a


Anexo 23

Proctor Modificado del Banco de materiales Las Flores

Anexo 24

Proctor Modificado del Banco de materiales Hierba Buena.

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

De

nsi

dad

se

ca

% de humedad

Curva Humedad-Densidad Seca Banco Las Flores.

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

6 7 8 9 10 11 12 13

De

nsi

dad

sec

a

% de humedad


Anexo 25

Curva Esfuerzo Vrs. Penetración para Valor CBR al 95% del Banco de

materiales Kusuly.

Anexo 26

Curva Esfuerzo Vrs Penetración para Valor CBR al 95% del banco de

materiales Las flores.

100

1000

10000

00.10.20.30.40.50.6

Car

ga e

n L

b/i

n²

Penetracion en in

100

1000

10000

00.10.20.30.40.50.6

Car

ga (L

b/i

n²)

Penetracion en (in)


Anexo 27

Curva Esfuerzo Vrs Penetración para Valor CBR al 95% del banco de

materiales Hierba Buena.

100

1000

10000

00.10.20.30.40.50.6

Car

ga (L

b/i

n²)

Penetracion (in)


Anexo 28

Tabla de relación aproximada entre la clasificación del suelo y los valores del CBR.

Fuente: Ingeniería de Pavimentos para Carreteras. Ing. Alfonso Montejo Fonseca


Anexo 29

Niveles estratigráficos del tramo en estudio.


Anexo 30

Procedimiento del cálculo para alcantarilla ubicada entre los

estacionamientos 0+290 y 0+095.

Diseño hidrológico

, como es menor que 5min tomar este último dato para encontrar

el valor de la Intensidad en el gráfico 27.1.

Caudal de diseño

Diseño hidráulico

Método por tipo de flujo

Datos


Cálculos del tirante en el canal de aproximación

Donde:

Q=Caudal

A= Área

n= de Manning

RH= Radio hidráulico

De lo anterior se deduce que:

Despejando el valor “y” se obtiene

Y= 0.57ft

Se propuso un diámetro de 22in (1.83ft)

Ya que

se tiene que el flujo tiene que ser de tipo 1,2 ó 3. Ver flujo grama

El valor K se definió según la siguiente tabla:

Coeficiente de pérdidas de carga en la entrada Entrada k1-2

Tubo de hormigón

Exentos 0.6

Con muros de acompañamiento 0.4

Con aletones 0.3

Otro conducto de hormigón

Exentos 0.6


Con aletones 0.2

Tubo corrugados

Exentos 0.8

Ataluzados 0.7


Con aletones 0.3 Tabla 28.6: Coeficiente de pérdidas en la entrada Fuente: Dr. Néstor Javier Lanza Mejía. Análisis hidráulico de alcantarillas, marzo 2010.


Para este caso se utilizará K= 0.3

Sustituyendo en la ecuación se tiene que:

Por tanto de la figura 27.1 se determina el coeficiente de descarga

Como la razón

se utiliza un coeficiente de descarga

Considerando que la entrada será biselada con un radio de de 0.06 ft se

considera la razón

para encontrar el valor de Kr según la siguiente figura

6.2:

Figura 28.1: coeficiente base de gasto para flujos tipo 1,2 y 3 en alcantarilla circulares con entradas cuadradas montadas a paño en pared vertical (Bodhaine 1976) Fuente: Análisis Hidráulico de alcantarillas. Dr. Néstor Javier Lanza Mejía


Figura 28.2: Kr en función de

para flujos tipo 1,2 y 3 en alcantarillas rectangulares o circulares colocadas a

paño en paredes verticales (Bodhaine 1976) Fuente: Análisis Hidráulico de alcantarillas. Dr. Néstor Javier Lanza Mejía

El valor Kr encontrado es de 1.072

A partir del resultado anterior se determinó el Coeficiente de descarga

utilizando la siguiente ecuación:

Obteniendo:

Según el algoritmo, se requiere una estimación del tirante crítico utilizando la

relación

de acuerdo a la figura 6.3.


Figura 28.3: Relación entre

y tirante crítico para alcantarillas circulares y circulares de arco (Bodhaine 1976)

Fuente: Análisis Hidráulico de alcantarillas. Dr. Néstor Javier Lanza Mejía

De lo anterior se tiene que

Con este valor se puede establecer que:

Teniendo los datos

Se amerita comparar las pendientes para determinar el tipo de flujo en este

caso, se procede a calcular las condiciones críticas:


Calcular la pendiente crítica con la siguiente ecuación:

<5

Entonces se tiene que el flujo de la alcantarilla es de Tipo 1. Hacer las

comparaciones en el algoritmo que se encuentra el capitulo 6.

Para flujo tipo el caudal se calcula con la siguiente ecuación


Sección de llegada


Carga de velocidad de llegada:

El coeficiente de gasto se debe ajustar por la contracción del canal a través de:

Por tanto el caudal de gasto de la alcantarilla es:

Entonces se propone una sola alcantarilla con diámetro de 22 pulgadas de

diámetro. Los detalles de esto se encuentran especificados en los juegos de

planos.


Procedimiento del cálculo para alcantarilla ubicada entre los

estacionamientos 0+760 y 0+770.

Alcantarilla ubicada entre los estacionamiento 0+290 y 0+295

Diseño Hidrológico

Con este valor se calcula Intensidad en las curvas IDF

Cálculo del caudal

Diseño hidráulico

Datos


Cálculos del tirante en el canal de aproximación

Donde:

Q=Caudal

A= Área

n= de Manning

RH= Radio hidráulico

De lo anterior se deduce que:

Despejando el valor “y “se obtiene

Se propuso un diámetro de 47plg (3.94ftm)

Ya que

se tiene que el flujo tiene que ser de tipo 1,2 ó 3. Realizar

comparaciones en el flujo grama.

Para este caso se utilizará K= 0.3

Por tanto se determina el coeficiente de descarga con el mismo método usado

en el diseño de la alcantarilla anterior.

Como la razón

se utiliza un coeficiente de descarga


Como entrada será biselada con un radio de de 0.06 ft se considera la razón

para encontrar el valor de Kr.

El valor Kr encontrado es de 1.03

A partir del resultado anterior se determinó el Coeficiente de descarga.

Obteniendo:

Según el algoritmo que se encuentra en capítulo seis se requiere una

estimación del tirante crítico utilizando la relación

De lo anterior se tiene que

Con este valor se puede establecer que:

Teniendo los datos

Se tiene que el flujo actuando en la alcantarilla es tipo 3

Entonces se tiene que el flujo de la alcantarilla es de Tipo 3


Sección de llegada

Sección crítica


Para

Carga de velocidad de llegada:

El coeficiente de gasto se debe ajustar por la contracción del canal a través de:


Entonces

Por tanto el caudal de gasto de la alcantarilla es:

Entonces se proponen dos alcantarilla con diámetro de 47 pulgadas de

diámetro. Los detalles de esto se encuentran especificados en el juego de

planos.


Anexo 31

Resultado de Valor SN por software ecuación AASHTO.93.

Anexo 32

Resultado del cálculo de espesores de pavimento por el software AASHTO86

PAVEMENT DESING.


Anexo 33 Propuesta de Boulevard

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