Diseño geométrico de la carretera Sayan - Acotama con datos de campo tomados con GPS

Abstract

Los trabajos topográficos utilizando equipos convencionales, como estación total y nivel, han demostrado su eficiencia en cuanto a precisión, dicha metodología es aplicada para Estudios de Definitivos de una Carretera. No obstante, muchas veces se requiere realizar Estudios a nivel de Perfil, Prefactibilidad, y Mantenimiento, para los cuales no se requiere una topografía con gran precisión, para la realización de este tipo de trabajos está orientado la metodología propuesta, que tiene por finalidad el levantamiento topográfico mediante receptor GPS diferencial, pues reduce el tiempo de trabajo de campo y aumenta los rendimientos en la recolecciones de datos, con el GPS se pueden registrar el triple de puntos que una moderna estación total. El trabajo de campo se realizó en la Carretera Sayán - Acotama (6 km), ubicada en la provincia de Huaura, departamento de Lima, y se utilizó el GPS diferencial RTK, el cual consta de un receptor base y uno móvil, la metodología empleada se basa en el registro de datos de puntos a lo largo de plataforma de la carretera. Durante el trabajo de gabinete se realizó el procesamiento de datos de campo, con los cuales se obtiene el modelo digital del terreno. Posteriormente, se procedió a realizar el diseño geométrico de la carretera, con elementos y parámetros tomados de la Norma DG-2001 y el Manual de Diseño para Caminos no Pavimentados de Bajo Volumen de Transito. Para el diseño geométrico se utilizó el software AIDC y Autodesk Land. En el Capítulo I, se presentan aspectos generales de la zona del estudio, así como el estado actual de la carretera. En el Capítulo II, aquí se presenta la normatividad referente al Diseño Geométrico de Carreteras. Para la investigación se utilizó la Norma de Diseño Geométrico de Carreteras DG-2001 y el Manual para el Diseño de Caminos no Pavimentados de Bajo Volumen de Transito (2005). Finalmente se presenta el procedimiento a seguir para el trazo de la curva masa. En el Capítulo III, se presentan los conceptos geodésicos, proyección UTM, Datum WGS-84; que son de interés para comprender el sistema GPS. La principal limitación y fuente de equivocaciones en la aplicación de la tecnología GPS, radica en el insuficiente manejo de los conceptos geodésicos y cartográficos. En el Capítulo IV, se presenta los fundamentos del funcionamiento del sistema GPS, segmentos del sistema, las fuentes de error, métodos de posicionamiento, tipos de receptores GPS. Por último se detalla el método diferencial RTK, utilizado en esta investigación. En el Capítulo V, se describe la metodología empleada en campo para la recolección de datos. Además del procesamiento de datos y análisis de resultados obtenidos. En el Capítulo VI, se realizó el diseño geométrico, las dimensiones de la caja de la sección transversal y el trazo de la subrasante. Además de un análisis comparativo entre los perfiles longitudinales, volúmenes de explanaciones y la incidencia en costo de las partidas de excavación y terraplenes. En el Capítulo VIl, se presenta las conclusiones y recomendaciones.