c3d-manual modulo intermedio

INSTITUTO CIENTFICO DEL PACFICO

Curso de Especializacin

AutoCAD Civil 3D 2014

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Curso de Especializacin AutoCAD Civil 3D 2014

NDICE 1. DISEO GEOMTRICO DE CARRETERAS ____________________________________ 3

2. DISEO GEOMTRICO HORIZONTAL-PLANTA _______________________________ 5

3. PERFIL LONFITUDINAL ________________________________________________ 20

4. DISEO GEOMETRICO VERTICAL-RASANTE ________________________________ 31

5. DISEO GEOMETRICO TRANSVERSAL SECCIONES _________________________ 43

6. ENSAMBLAJES Y SUB-ENSAMBLAJES _____________________________________ 49

7. OBRA LINEAL (CORRIDOR) _____________________________________________ 58

8. SECCIONES-AREAS Y VOLUMENES _______________________________________ 61

9. Exportando hacia AutoCAD ____________________________________________ 71


1. DISEO GEOMTRICO DE CARRETERAS

Una carretera es una infraestructura de transporte especialmente acondicionada dentro de una

faja de terreno denominada Derecho de Va, con el propsito de permitir la circulacin de

vehculos de manera continua en el espacio y en tiempo, con niveles adecuados de espacio y

seguridad.

El diseo geomtrico de carreteras es el proceso de correlacin entre sus elementos fsicos y las

caractersticas de operacin de los vehculos, mediante el uso de las matemticas, la fsica y la

geometra.

Geomtricamente, la carretera es un cuerpo tridimensional totalmente irregular, lo que en un

principio hace complicada su representacin. Sin embargo, posee una serie de particularidades

que simplifican y facilitan su estudio:

El predominio de una de sus dimensiones respecto a las otras dos. La carretera es una

obra lineal.

La posibilidad de reproducirla fielmente mediante el desplazamiento de una seccin

transversal que permanece constante a lo largo de un eje que define su trayectoria.

Estas dos caractersticas permiten la adopcin de un sistema de representacin relativamente

sencillo, de fcil interpretacin y muy til desde el punto de vista constructivo. En base a este

sistema, la carretera queda totalmente definida mediante tres tipos de vistas:

a. Planta: Es la vista ms importante de todas, ya que sobre ella se representa de forma

explcita la proyeccin horizontal de la carretera. Se emplea para la confeccin de planos

que recojan informacin de diversa ndole, til para la correcta definicin de la va:

trazado, replanteo, geologa, topografa, pluviometra, sealizacin, uso del suelo, etc.

b. Perfil Longitudinal: Es el desarrollo sobre un plano de la seccin obtenida empleando

como plano de corte una superficie reglada cuya directriz es el eje longitudinal de la

carretera, usando una recta vertical como generatriz. En esta vista se sintetiza gran parte

de la informacin necesaria para la construccin de la carretera, expresada tanto de forma

grfica como numrica.

c. Secciones Transversales: Se obtiene seccionando la va mediante un plano perpendicular a

la proyeccin horizontal del eje. En l se definen geomtricamente los diferentes

elementos que conforman la seccin transversal de la va: taludes de corte y relleno,

cunetas, sobreanchos y peraltes. Se toman varias secciones a lo largo del eje, con un

intervalo de separacin constante.

Una importante aplicacin de estos perfiles es facilitar el clculo el movimiento de tierras que

acarrea la construccin de la carretera.


En resumen:

La carretera queda geomtricamente definida por el trazado de su eje en planta y en perfil y por el

trazado de sus secciones transversales.


2. DISEO GEOMTRICO HORIZONTAL-PLANTA

El trazo y definicin de un Alineamiento Horizontal (Alignment), es uno de los primeros pasos del

diseo de carreteras, etc. En Civil 3D los Alineamientos Horizontales pueden representar el Eje de

una carretera, Canal, Red de Tuberas y otras lneas bases de construccin.

Por defecto un Alineamiento Horizontal se define en elevacin cero, las elevaciones para el Perfil

Longitudinal asociado se obtienen desde una Superficie, desde un Archivo externo de texto

conteniendo datos de distancia horizontal acumulada o desde una Obra Lineal (Corridor).

Los Perfiles Longitudinales, Secciones Transversales estn asociados a un Alineamiento Horizontal,

es decir no existen como elementos independientes, sino como parte de un Alineamiento.

2.1. ALINEAMIENTO HORIZONTAL EN CARRETERAS

En una carretera, un Alineamiento Horizontal es la proyeccin en un plano horizontal de su eje

real en 3D, est compuesto por la adecuada sucesin de rectas (Tangentes), Curvas Circulares de

Transicin. SE trazar tan directo como sea conveniente adecundose a las condiciones del relieve

del terreno y minimizando dentro de lo razonable el nmero de cambios de direccin.

Los elementos que definen la geometra de la carretera son:

a. Velocidad de Diseo: Es la que establecer las exigencias de distancias de visibilidad en l

circulacin y, consecuentemente, de la seguridad de los usuarios de la carretera a lo largo

del trazado. La Velocidad Directriz es la elegida para el diseo, entendindose que ser la

mxima que se podr mantener con seguridad sobre una seccin determinada de la

carretera. La velocidad de diseo condiciona de manera directa a varios de los elementos

geomtricos que se indican a continuacin:

Radio mnimo

Peralte mximo

Pendiente mxima

Ancho de calzada

Ancho de berma

Longitud de curva espiral

Longitud de curva vertical

Distancia de visibilidad de parada

Distancia de visibilidad de adelantamiento

b. Distancia de visibilidad: Es la longitud continua hacia delante de la carretera, que es visible

al conductor del vehculo para poder ejecutar con seguridad las diversas maniobras a que

se vea obligado o que decida efectuar. En diseo se consideran tres distancias de

visibilidad:

Visibilidad de parada

Visibilidad de adelantamiento

Visibilidad para cruzar una interseccin


c. ndice Diario Medio Diario Anual (IMDA): Representa el promedio aritmtico de los

volmenes de trfico diarios para todos los das del ao, previsible o existente en una

seccin dada la va. Su conocimiento da una idea cuantitativa de la importancia de la va

en la seccin considerada y permite realizar los clculos de factibilidad econmica.

Para la presente gua de comandos, todos los parmetros de diseo de elementos tales

como: Curvas Horizontales, Tangentes, Curvas Verticales, Pendientes, etc. Corresponden a

caminos de IMDA


2.2. FLUJO DE TRABAJO

Si bien para la geometra la distancia ms corta entre dos puntos es la lnea recta, esto ya no es

vlido para el diseo de carreteras, canales, etc. El trazo del alineamiento debe ajustarse al

terreno.

Para el caso especfico de Diseo de Carreteras:

Seleccin/Estudio de Rutas

El diseo de una va se inicia con el establecimiento de las rutas o corredores favorables

que conecten los extremos del proyecto y unan puntos de paso obligado intermedios

Teniendo en cuenta los factores externos que afectan el diseo en esta primera etapa

predominan los criterios econmicos vinculados a las longitudes de las soluciones y el

costo de las obras de explanacin, obras de arte (puentes, viaductos, muros) y tneles.

Definicin de Alineamiento

Una vez seleccionada la ruta ms favorable, se procede a definir el alineamiento.

Diseo de Alineamiento

Aqu se inicia propiamente la etapa del diseo geomtrico, que le da la forma fsica ms

apropiada a la carretera, segn los parmetros de las normas de caminos (Velocidad de

Diseo, Transiciones, Sobreanchos, Peraltes, etc.)


2.3. RUTAS Y LINEAS DE PENDIENTES

a. Seleccin de Rutas

Se entiende por ruta aquella franja de terreno, de ancho variable, comprendida entre dos puntos

obligatorios en los extremos y que pasa a lo largo de puntos obligatorios intermedios, dentro de la

cual es factible realzar la localizacin del trazado de la va.

Los puntos obligatorios son aquellos sitios extremos o intermedios por los que necesariamente

deber pasar la va, ya sea por razones tcnicas, econmicas, sociales o polticas, como por

ejemplo: poblaciones, reas productivas, puntos geogrficos como valles y depresiones, etc.

b. Lnea de Pendiente o de Ceros

La lnea de pendiente es aquella lnea que pasando por los puntos obligados del proyecto,

conserva la pendiente uniforme especificada y que de coincidir con el eje de la va, este no

aceptara cortes ni rellenos, por lo cual se le conoce tambin como lnea de ceros.

Esta lnea, al ir a ras del terreno natural, sigue la forma de este, convirtindose en una lnea de

mnimo movimiento de tierra, Por lo tanto cualquier eje vial de diseo que trate de seguirla lo ms

cerca posible, ser un eje econmico, desde ese punto de vista.

(

)

2.4. DEFINICION DEL ALINEAMIENTO HORIZONTAL

Cualquier tramo de carretera se halla constituido en planta por la combinacin de tres tipos de

alineaciones: rectas, curvas circulares y curvas de transicin.

2.5. RECTAS

Este tipo de alineaciones son las que definen el trazado de la carretera, se caracterizan por su

ausencia de curvatura, lo que posibilita que en estos tramos sea donde un vehculo pueda

desarrollar su mxima velocidad.

No es conveniente que este tipo de alineaciones sean excesivamente largas, ya que esto provoca

la aparicin de una sensacin de monotona y cansancio en el conductor, que se traduce en una

prdida de atencin que puede llegar a ser muy peligrosa.

Los lmites de las longitudes de tramos en tangente estn dados por las expresiones:

LONGITUDES MINIMAS Y MAXIMAS EN RECTAS

L mn. S = 1.39 Vd Longitud mnima (m) para trazados en S (tangente entre alineaciones curvas con dos radios de curvatura de sentido contrario).

L mn. O= 2.78 Vd Longitud mnima (m) para el resto de casos (tangente entre alineaciones curvas con radios de curvatura del mismo sentido).

L mx.= 16.70 Vd Longitud mxima (m).


En ocasiones puede ser recomendable eliminar o reemplazar este tipo de alineaciones por otras,

especialmente en los siguientes casos:

Cuando en una alineacin recta situada entre dos curvas de sentido contrario (trazado en S), el

tiempo de recorrido a la velocidad de proyecto no sea superior a 5 segundos. En este caso es

preferible alargar las curvas de transicin y suprimir dicha alineacin.

En el caso de que las curvas sean del mismo sentido y el tiempo de recorrido de la alineacin recta

existente entre ellas no supere los 10 segundos, es recomendable sustituir ambas curvas y la recta

por una nica alineacin curva.

Las alineaciones rectas de gran longitud pueden sustituir por curvas circulares de radio muy amplio

(de 5000 a 10 000 m) que obliguen al conductor a modificar ligeramente la direccin del vehculo,

obligndole as a mantener su atencin en el camino, adems, se evita el posible efecto de

continuo deslumbramiento, caracterstico de las rectas.

2.6. CURVAS CIRCULARES

Este tipo de alineaciones de curvatura constante poseen una caracterstica singular que condiciona

su geometra, que es la aparicin de una fuerza centrfuga que tiende a desplazar el vehculo

hacia el exterior de la curva que recorre.

Para evitar la apariencia de alineamiento quebrado o irregular, es deseable que, para ngulos de

deflexin mayores a los indicados en el cuadro anterior, la longitud de la curva sea por lo menos

de 150 m.

Si la velocidad directriz es menor a 50 km/h y el ngulo de deflexin es mayor que 5, se considera

como longitud de curva mnima deseada la longitud obtenida con la siguiente expresin:

Donde:

( )

Es preferible no disear longitudes de curvas horizontales mayores a 800 metros.

Clasificacin de las Curvas

Curva Simple: Arco circular que une dos tangentes.

Curvas Compuesta: Curva formada por dos o ms curvas circulares contiguas de diferente

radio que avanzan en el mismo sentido.

Curva Inversa o Reversa: Curva formada por dos curvas que tienen sus centros en lados

opuestos a la tangente comn, de radios iguales o diferentes.

NGULOS DE DEFLEXIN MXIMOS PARA LOS QUE NO SE REQUIERE CURVA HORIZONTAL

Velocidad directriz (km/h) Deflexin mxima aceptable sin curva circular

30 2 30

40 2 15

50 1 50

60 1 30


Curva del mismo sentido: Curva formada por dos curvas consecutivas del mismo sentido

enlazadas por una tangente. No son recomendables y se recomienda reemplazarlas por

una sola curva.

Elementos de Curva Circular:

2.7. PERALTE

Se denomina peralte a la sobreelevacin de la parte exterior de un tramo de la carretera en curva

con relacin a la parte interior del mismo con el fin de contrarrestar la accin de la fuerza

centrfuga. Las curvas horizontales deben ser peraltadas.

El peralte mximo tendr como valor mximo normal 8% y como valor excepcional 10%, En

carreteras afirmadas bien drenadas en casos extremos, podra justificarse un peralte mximo

alrededor de 12%.

PC Principio de Curva

PT Principio de Tangencia

PI Punto de Interseccin de las Tangentes

R Radio

L Longitud de Curva ( ) Tc Longitud de Sub-Tangente ( ) A Angulo de Deflexin

Lc Longitud de Cuerda ( ) M Ordena Media ( ( )) E Externa ( ( ) )


2.8. CURVA DE TRANSICION

La curva de transicin surge debido a la necesidad de interponer un elemento que garantice una

continuidad dinmica y geomtrica entre los anteriores tipos de alineaciones:

La continuidad dinmica apunta al hecho de que la aparicin de la fuerza centrfuga ocasionada al

modificar la trayectoria se haga de manera gradual, de forma que el conductor pueda efectuar una

maniobra de giro suave-con velocidad angular constante-para adecuarse a este cambio.

La continuidad geomtrica va ligada a la anterior, y se refiere a la inexistencia de discontinuidades

o puntos angulosos entre los elementos geomtricos de dos alineaciones consecutivas como

puedan ser la curvatura o el peralte.

Aparte de servir como enlace de otros tipos de alineaciones, la curva de transicin se constituye

como una alineacin ms, pudiendo existir tramos de va compuestos exclusivamente por este

tipo de curvas.


El Radio mnimo ( ) de curvatura es un valor lmite que est dado en funcin del valor mximo

del peralte ( ) y el factor mximo de friccin ( ) seleccionados para una velocidad directriz

( ). El valor del radio mnimo puede ser calculado por la expresin:

( )

En carretera cuyo IMDA de diseo sea inferior a 200 vehculos por da y la velocidad directriz a 30

km/h, el peralte de todas las curvas podrn ser igual al 2.5%.

RADIOS MNIMOS Y PERALTES MXIMOS Velocidad Directriz ( ) ( )

Peralte Mximo

Valor lmite de friccin

Radio mnimo calculado ( )

Radio mnimo redondeado ( )

20 4 0.18 14.3 15

30 4 0.17 33.7 35

40 4 0.17 60 60

50 4 0.16 98.4 100

60 4 0.15 149.1 150

20 6 0.18 13.1 15

30 6 0.17 30.8 30

40 6 0.17 54.7 55

50 6 0.16 89.4 90

60 6 0.15 134.9 135

20 8 0.18 12.1 10

30 8 0.17 28.3 30

40 8 0.17 50.4 50

50 8 0.16 82 80

60 8 0.15 123.2 125

20 10 0.18 11.2 10

30 10 0.17 26.2 25

40 10 0.17 46.6 45

50 10 0.16 75.7 75

60 10 0.15 113.3 115

20 12 0.18 10.5 10

30 12 0.17 24.4 25

40 12 0.17 43.4 45

50 12 0.16 70.3 70

60 12 0.15 104.9 105


2.9. TRAZAR ALINEAMIENTO CON ENTIDADES DE AutoCAD

Se puede dibujar la geometra del Alineamiento Horizontal utilizando objetos de AutoCAD como

lneas, arcos, trazado con el Men Line/Curves, por ejemplo: Tangentes en base a Rumbos o

Acimut, Curvas indicando un punto de paso obligatorio o un Elemento de la Curva como Radio,

Externa, Cuerda, etc.

Si se utiliza Polilneas de AutoCAD, cada vrtice de la Polilnea representa un PI del alineamiento.

Grupo Draw dentro de la Ficha Home.

Herramientas para crear Lneas Herramientas para crear Curvas


2.10. DEFINIR ALINEAMIENTO DEDE OBJETOS DE AutoCAD

Ficha: General

El programa acepta lneas, arcos, polilneas o

una combinacin de todos ellos como dato

para definir el alineamiento.

El sentido del trazo del objeto de AutoCAD ser

tomado por defecto como el sentido del

alineamiento, esta direccin puede ser

revertida al momento de la definicin del

alineamiento o posteriormente va edicin del

alineamiento.

Nombre

Tipo

Estacin Inicial

Site (Opcional)

En C3D un Site o Emplazamiento es un conjunto de Parcelas, Alineamientos, Objetos de Nivelacin (Grading), que interactan entre s.

Estilo de Eje

Set de Etiquetas de Eje

Creacin Automtica de Curvas

Agregar una curva (con Radio

Mnimo), a todos los PIs del

alineamiento.


Ficha: Design Criteria

Velocidad de Diseo

La velocidad de diseo en Diseo de

Caminos ser la mxima que se podr

mantener con seguridad sobre una

seccin determinada de la carretera,

condicionando adems todas las

caractersticas ligadas a la seguridad

de trnsito (Radios Mnimos de las

Curvas, Distancias Visibles, etc.)

Criterio de Diseo

Es posible asociar un Archivo de

Normas (Normas Peruanas de

Caminos por ejemplo), para controlar

los Parmetros del Alineamiento.

Verificadores de Diseo

Un Set de Verificadores de Diseo,

revisa la geometra del alineamiento

(por ejemplo: Radios Mnimos en las

curvas horizontales del eje de una

carretera), para no infringir los

parmetros del reglamento. Si alguna

sub-entidad del alineamiento no

cumple esa condicin se muestra un

aviso de error.


2.11. ALINEAMIENTO DESDE HERRAMIENTAS DE DISEO

Ficha: General

*La ficha DESIGN CRITERIA es similar al anterior mtodo

Nombre

Tipo

Estacin Inicial

Site (Opcional)

En C3D un Site o Emplazamiento es un conjunto de Parcelas, Alineamientos, Objetos de Nivelacin (Grading), que interactan entre s.

Estilo de Eje

Set de Etiquetas de Eje


Barra de Herramientas de Diseo de Alineamiento Horizontal

Configurando Radio Mnimo de Curvas.

Trazando Tangentes con curvas

2.12. EDITANDO GEOMETRA DEL ALINEAMIENTO

Seleccionar eje en planta y utilizar el Men Contextual de la Cinta de Opciones:

Se muestra la Barra de Edicin

A. Configuracin/Trazo Solo Tangentes/ Tangentes + Curvas/Crear PIs/Eliminar PIs.

B. Herramientas de Lneas/Curvas/Espirales.

C. Convertir Lneas/Arcos de AutoCAD en parte del eje/Revertir la direccin del eje.

D. Eliminar Sub-entidades (Tangentes y/o Curvas).

E. Seleccin/Edicin tabular de sub-entidades del alineamiento.

F. Deshacer o Rehacer los cambios.

A B C D E F


Herramientas de PIs

Eliminar Sub-Entidades

Herramientas de Curvas

Herramientas de Seleccin / Edicin Tabular

Tambin se pueden utilizar ediciones en los Alineamientos utilizando los grips del eje

directamente en lmina, mantenindose la tangencia entre los componentes del Alineamiento.


2.13. EDITANDO SET DE ESTILOS DE ETIQUETAS DEL ALINEAMIENTO HORIZONTAL

Seleccionar etiqueta del eje en planta y utilizar el Men Contextual de la Cinta de Opciones.

2.14. EDITANDO PROPIEDADES/ESTILO DEL ALINEAMIENTO HORIZONTAL

Seleccionar eje en planta y utilizar el Men Contextual de la Cinta de Opciones.

(*) Es posible hacer todas las ediciones anteriores seleccionando el alineamiento en lmina y

utilizando el Men Contextual del botn derecho del mouse.


3. PERFIL LONFITUDINAL El Perfil Longitudinal (Profile), es un objeto de diseo asociado a un Alineamiento Horizontal

(Alignment), cuyo propsito principal es asociar distancia con elevacin, en nuestro caso o

usaremos para mostrar elevaciones a lo largo de un alineamiento.

3.1. TIPOS DE PERFILES

a. Perfil de Terreno Existente (EG= Existing Ground)

Un perfil de superficie, con frecuencia denominado Perfil de Terreno Existente (EG), se extrae a

partir de una Superficie o un Archivo de Texto (conteniendo Distancias Acumuladas vs Cotas), y

muestra lo cambios en la elevacin a lo largo de un Alineamiento Horizontal.

b. Perfil de Terreno Terminado (FG= Finished Ground )

Llamado tambin Perfil de Rasante o de Diseo. ES un objeto diseado que muestra los cambios

de elevacin propuestos que se desea crear, se utiliza normalmente para una carretera canales u

otro emplazamiento en pendiente.

Para una carretera, el perfil de diseo incluye Pendientes y Curvas Verticales diseadas para una

conduccin segura a una determinada velocidad.

PERFIL RASANTE

VISTA PERFIL

PERFIL DE

TERRENO


Algunas caractersticas:

Todo Perfil est asociado a un alineamiento, no existe como objeto independiente. Es

decir como requisito para crear un perfil debe existir un alineamiento definido

previamente.

Puede existir ms de un Perfil asociado a un mismo Alineamiento.

Para poder ser visible en lmina, un Perfil Longitudinal (Profile) debe ser expresado a

travs de una Vista de Perfil (Profile View). Puede haber ms de una Vista de Perfil

asociadas a un mismo Perfil.

3.2. PERFIL (PROFILE) / VISTA PERFIL (PROFILE VIEW)

Aunque se complementan, un Perfil (Profile) y su correspondiente Vista Perfilo (Profile View) son

objetos diferentes con estilos y configuraciones propias, que cumplen diferentes propsitos:

Un Perfil expresa elevaciones a lo largo de un alineamiento.

Una Vista Perfil hace visible el perfil en lmina, controlando caractersticas como:

Exageracin Vertical (Factor H/V).

Intervalo de Ejes Horizontales (Estaciones)

Marcos de Acotacin asignados a la Vista Perfil (Bands)

Todas estas caractersticas se controlan por medio del Estilo de Vista Perfil (Profile View Style).


3.3. FLUIJO DE TRABAJO EN PERFILES

Revisar la escala Horizontal: Revisar configuracin a Nivel de Lmina en ficha Settings de Toolspace.

Revisar el estilo de Perfil y de Vista Perfil Revisar los estilos de los objetos en ficha Settings de Toolspace

Obtener el Perfil Crear la Vista Perfil

3.4. PERFIL DE TERRNO EXISTENTE (EG)

Debe de existir un Alineamiento Horizontal previamente definido, el perfil estar asociado a ese

alineamiento.

Se puede obtener elevaciones para el perfil de dos maneras:

Desde una Superficie previamente definida.

Desde un Archivo de Texto conteniendo Distancias Acumulada (vs) Elevaciones.


A. Elegir eje.

B. Revisar Rango de estaciones dentro del cual se crear el perfil.

C. Elegir la superficie desde donde se obtendrn las elevaciones.

D. Obtener elevaciones desde la superficie.

E. Dibujar la Vista Perfil para mostrar el perfil en lmina.

Nombre de la Vista Perfil, Estilo de Vista de Perfil

D

E

C

B

A


Rango de Estaciones: Automtico / Rango Especificado por el Usuario.

Rango de Elevaciones: Automtico (muestra todo el perfil) / User specified Especificado por el

Usuario (esta ltima opcin normaliza la Vista Perfil a una altura determinada).


Revisar los Perfiles asociados con el Alineamiento, que sern mostrados en la vista perfil.

Elegir el Set de Estilos de Marcos de Acotacin (Bands) que sern mostrados en la Vista Perfil


Sombreado para delimitar reas de Corte/Relleno. Solo vlido cuando existe el perfil de Rasante

Indicar donde ser insertada la Vista Perfil en lmina

3.5. PERFIL (Profile) / VISTA PERFIL (Profile View)

Como se observa, un Perfil y su correspondiente Vista Perfil, son solo un componente ms del

Alineamiento Horizontal.


3.6. EDICIN DE ESTILO DE VISTA PERFIL

Es posible editar el Factor de Exageracin Vertical (proporcin de escalas), Intervalo de grillas,

Colores de las mismas, etc. Seleccionar las grillas de la Vista Perfil y utilizar el Men Contextual de

la Cinta de Opciones.

Information: Nombre del Estilo.

Graph: Relacin de escalas Horizontal/Vertical, direccin del Perfil.


Grid: Opciones de Grillas.

Title Annotation: Ttulo de la Vista de Perfil y de las Filas/Columnas de Datos.


Horizontal Axes: Eje de estaciones.

Vertical Axes: Eje de Elevaciones


Display: Configuracin de Visibilidad de Grillas/Marcadores/Texto, etc.

Summary: Resumen de la Configuracin de Visibilidad de Grillas/Marcadores/Texto, etc.


4. DISEO GEOMETRICO VERTICAL-RASANTE Un Perfil de Rasante representa el nivel de la Superficie Terminada de una carretera. Este tipo

de perfil se dibuja en la Vista Perfil del Perfil de Terreno Existente.

La Rasante est constituida por una serie de Rectas enlazadas por Arcos Verticales Parablicos, a

los cuales dichas rectas son tangentes.

Las curvas verticales entre dos pendientes sucesivas permiten conformar una transicin entre

pendientes de distinta magnitud, eliminando el quiebre brusco de la rasante. El diseo de estas

curvas asegurar distancias de visibilidad adecuadas.

Un perfil de Rasante incluye los siguientes elementos:

Tangentes (lneas rectas) con Pendiente o Talud especificado.

Puntos de cambio de pendiente (PVI) donde se encuentran las tangentes.

Curvas Verticales que habitualmente presentan una forma parablica. Las Curvas

Verticales tambin pueden ser Circulares o Parablicas asimtricas.

4.1. CONSIDERACIONES PARA EL TRAZO DE LA RASANTE

En carreteras de Calzada nica el eje que define el Perfil, coincidir con el Eje Central de la calzada.

Salvo casos especiales en terreno llano, la Rasante estar por encima del terreno, a fin de

favorecer el drenaje.

En terreno ondulado, por razones de economa, la rasante se acomodar a las inflexiones del

terreno, de acuerdo con los criterios de seguridad, visibilidad y esttica.

En terreno montaoso y en terreno escarpado, tambin se acomodar la rasante al relieve del

terreno, evitando los tramos en contrapendiente, cuando debe vencerse un desnivel considerable,

ya que ello conducir a un alargamiento innecesario, del recorrido de la carretera.

Es deseable lograr una rasante compuesta por pendientes moderadas, que presente variaciones

graduales entre los alineamientos, de modo compatible con la categora de la carretera y la

topografa del terreno.

Los valores especificados para pendiente mxima y longitud crtica, solo podrn emplearse en el

trazado cuando resulte indispensable.

Rasantes de lomo quebrado (dos curvas verticales de mismo sentid, unidas por un alineamiento

corto), debern ser evitadas siempre que sea posible. En casos de curvas convexas se generan

largos sectores con visibilidad restringida, y cuando son cncavas, la visibilidad del conjunto

resulta antiesttica y se generan confusiones en la apreciacin de las distancias y curvaturas.


4.2. TANGENTES EN RASANTE

El sentido de las pendientes se define segn el avance del kilometraje, siendo positivas aquellas

que implican un aumento de cota y negativas las que producen una prdida de cota.

a. Pendiente Mnima

En los tramos en corte preferiblemente el empleo de pendientes menores a 0.5%. Podr

hacerse uso de Rasantes Horizontales en los casos en que las cunetas adyacentes puedan ser

dotadas de la pendiente necesaria para garantizar el drenaje y la calzada cuente con un

bombeo igual o superior a 2%.

b. Pendiente Mxima

En general, se considera deseable no sobrepasar los lmites mximos de pendiente que estn

indicados en el siguiente cuadro:

PENDIENTES MXIMA

VELOCIDAD DE DISEO

OROGRAFA TIPO

Terreno Plano

Terreno Ondulado

Terreno Montaoso

Terreno Escarpado

20 8 9 10 12

30 8 9 10 12

40 8 9 10 10

50 8 8 8 8

60 8 8 8 8

En tramos carreteros con altitudes superiores a los 3,000 msnm, se reducirn en 1% los valores

mximos del cuadro anterior para terreno montaoso o terreno escarpados.

Los lmites mximos de pendiente se establecern teniendo en cuenta la seguridad de la

circulacin de los vehculos ms pesados, en las condiciones ms desfavorables de la superficie de

rodadura.

En el caso de ascenso continuo y cuando la pendiente sea mayor del 5%, se proyectar, ms o

menos cada tres kilmetros, un tramo de descanso de una longitud no menor de 500 m, con

pendiente no mayor de 2%. Se determinar la frecuencia y la ubicacin de esto tramos de

descanso de manera que se consigan las mayores ventajas y los menores incrementos del costo de

construccin.

En general cuando en la construccin de carreteras se emplee pendientes mayores a 10%, el

tramo con esta pendiente no debe exceder a 180 m. Es deseable que la mxima pendiente

promedio en tramos de longitud mayor a 2000 m no supere el 6%, las pendientes mximas que se

indican en el cuadro anterior son aplicable.

En curvas con radios menores a 50 m debe evitarse pendientes en exceso a 8%, debido a que la

pendiente en el lado interior de la curva se incrementa muy significativamente.


4.3. CURVAS VERTICALES

Los tramos consecutivos de rasante, sern enlazados con curvas verticales parablicas cuando la

diferencia algebraica de sus pendientes sea mayor a 1%, para carreteras pavimentadas y mayor a

2% para las afirmadas.

Para determinar la longitud de las curvas verticales se elegir el ndice de Curvatura K.

La longitud de la curva vertical ser igual al ndice K multiplicado por el valor absoluto de la

diferencia algebraica de las pendientes (A).

| |

Donde:

: ndice de Curvatura, que equivale a la longitud de la curva en el plano horizontal, en metros, para

cada 1% de variacin en la pendiente.

| |: Valor Absoluto de la Diferencia Algebraica de Pendientes.

: Longitud proyectada de la curva vertical.

Las curvas verticales sern proyectadas de modo que permitan, cuando menos, la visibilidad en

una distancia igual a la de Visibilidad Mnima de Parada, y cuando sea razonable una visibilidad

mayor a la distancia de Visibilidad de Paso.

Las curvas verticales pueden ser de dos tipos bsicos:

Curvas Verticales CONVEXAS (CREST)

Curvas Verticales CNCAVAS (SAG)

(*) Podran emplearse curvas circulares, como curvas verticales, segn la relacin:


4.4. VISIBILIDAD

Distancia de visibilidad es la longitud continua hacia delante del camino, que es visible al

conductor del vehculo.

En diseo se consideran dos distancias, la de visibilidad suficiente para detener el vehculo, y la

necesaria para que un vehculo adelante a otro que viaje a velocidad inferior, en el mismo sentido.

Estas dos situaciones influencian el diseo de la carretera en campo abierto y sern tratados

considerando alineamientos recto y rasante de pendiente uniforme.

a. Distancia de visibilidad de parada

Distancia de visibilidad de parada es la longitud mnima requerida para que se detenga un vehculo

que viaja a la velocidad directriz, antes de que alcance un objeto que se encuentra en su

trayectoria.

Para efecto de la determinacin de la visibilidad de parada se considera que el objetico inmvil

tiene una altura de 0.60 m y que los ojos del conductor se ubican a 1.10 m por encima de la

rasante de la carretera.

DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA (metros)

Velocidad Directriz (km/h)

Pendiente nula o en bajada Pendiente en subida

0% 3% 6% 9% 3% 6% 9%

20 20 20 20 20 19 18 18

30 35 35 35 35 31 30 29

40 50 50 50 53 45 44 43

50 65 66 70 74 61 59 58

60 85 87 92 97 80 77 75

La pendiente ejerce influencia sobre la distancia de parada. Esta influencia tiene importancia

prctica para valores de la pendiente de subida o bajada iguales o mayores a 6%.


LONGITUD MNIMA DE CURVA VERTICAL PARABOLICA

CON DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA

L = Longitud de la curva vertical (m)

DP = Distancia de Visibilidad de Frenado (m)

V = Velocidad de Diseo (km/h)

A = Diferencia algebraica de Pendiente (%)

b. Distancia de visibilidad de paso

Distancia de Visibilidad de Paso, es la mnima que debe estar disponible, a fin de facultar al

conductor del vehculo a sobrepasar a otro que se supone viaja a una velocidad 15 Kph. menor,

con comodidad y seguridad, sin causar alteracin en la velocidad de un tercer vehculo que viaja

en sentido contrario a la velocidad directriz, y que se hace visible cuando se ha iniciado la

maniobra de sobrepaso.

Cuando no existen impedimentos impuestos por el terreno y que se reflejan por lo tanto en el

costo de construccin, la visibilidad de paso debe asegurarse para el mayor desarrollo posible del

proyecto.

DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO

Velocidad directriz (km/h)

Distancia de visibilidad de adelantamiento

(m)

30 200

40 270

50 345

60 410

4 4

Para >

4 4

Para <

Altura de Ojo=1.07 m=h1

Altura de Objeto =0.15 m= h2


LONGITUD MNIMA DE CURVA VERTICAL

CONVEXA CON VISIBILIDAD DE PASO


Da = Distancia de Visibilidad de Paso (m)



Las curvas verticales cncavas presentan otro tipo de problema, ya que si bien durante el da no

plantean problemas de visibilidad, por la noche sta se restringe a la zona iluminada por los faros

del vehculo. As, una mayor curvatura de la curva, que se traduce en un valor del parmetro K ms

pequeo, produce una menor visibilidad disponible.

LONGITUD MNIMA DE CURVA VERTICAL

VERTICALES CNCAVAS


DP = Distancia desde los Faros a la Rasante (m)



94

Para >

94

Para <

Altura de Ojo=1.07 m=h1

Altura de Obstculo=1.30 m= h2

( 5

)

Para >

5

Para <


El haz de luz despedido por los faros del vehculo tiene un alcance mximo medio de 200 m. por lo

que todo valor de visibilidad (especialmente de adelantamiento), que sobrepase dicha longitud

carece de sentido.

4.5. Curvas Verticales CONVEXAS (CREST)

Existen en las cimas o en cualquier lugar donde el punto de curvatura tenga una pendiente mayor

que la tangente de salida. Existen tres tipos de curvas convexas: Transicin de Pendiente Positiva a

Negativa, Positiva a Positiva y Negativa a Negativa. El vrtice de Curva Vertical (PVI) de una curva

convexa se sita encima de la curva.

NDICE K PARA EL CLCULO DE LA CURVA VERTICAL CONVEXA


LONGITUD CONTROLADA POR VISIBILIDAD DE FRENADO

LONGITUD CONTROLADA POR VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO

Distancia de Visibilidad de Frenado (m)

ndice de Curvatura K

Distancia de Visibilidad de Adelantamiento (m)


20 20 0.6 -.- -.-

30 35 1.9 200 46

40 50 3.8 270 84

50 65 6.4 345 138

60 85 11 410 195

El ndice de Curvatura es la longitud (L) de la curva de las pendientes (A) K= L/A por el porcentaje de la diferencia de pendientes.

4.6. Curvas Verticales CNCAVAS (SAG)

Existen en el fondo de los valles o en cualquier lugar donde la Tangente de Entrada tenga una

Pendiente Menor que la Tangente de Salida. Existen tres tipos de curvas cncavas: Transicin de

Pendiente Negativa a Positiva, Negativa a Negativa y Positiva a Positiva. El PVI de una curva

cncava se sita debajo de la curva.

NDICE K PARA EL CLCULO DE LA CURVA VERTICAL CNCAVA


Distancia de Visibilidad De Frenado (m)


20 20 2.1

30 35 5.1

40 50 8.5

50 65 12.2

60 85 17.3

El ndice de Curvatura es la longitud (L) de la curva de las pendientes (A) K=L/A por el porcentaje de la diferencia algebraica de pendientes.


4.7. TRAZO DEL PERFIL DE DISEO (RASANTE)

Primero pide indicar la Vista Perfil donde ser trazado

el perfil de diseo (al elegir la vista perfil,

implcitamente se elige el eje de trabajo al cual ser

asociada el perfil de diseo).

Elegir un nombre (Rasante), un Estilo de Perfil, un Set

de Estilos de Etiqueta de Rasante.


Al igual que en el Alineamiento Horizontal

es posible crear Verificadores de Diseo

para la Rasante.

Por ejemplo:

Verificar valores mnimos de ndice

de Curvatura en las curvas

verticales.

Verificar Pendientes Mnimas y

Mximas.

Verificar la diferencia Algebraica de

Pendientes que justifique la

creacin de una curva vertical.

Configuracin de parmetros mnimos de las Curvas Verticales.

Trazar tangentes con curvas


4.8. EDICIN DE LA GEOMETRA DEL PERFIL DE DISEO

Seleccionar el objeto y usar el Men Contextual

Crear/Eliminar/Desplazar PVI

Herramientas de Tangentes

Herra

mien

tas

de

Curvas


Convertir Lneas y Splines de AutoCAD

Operacin con PVI

Selection Operations (Mtodos de Seleccin/Seleccin/Extender entidad)

Segn el PVI

Segn Entidad (curva/tangente)

Eliminar Sub-entidad de la Rasante: Tangetes/Curvas

Data Analysis

UNDO Y REDO


4.9. EDITANDO SET DE ESTILOS DE LA RASANTE

Seleccionar el objeto y utilizar el Men Contextual de la Cinta de Opciones

4.10. EDITANDO PROPIEDADES / ESTILO DE LA RASANTE

Seleccionar el objeto y utilizar el Men Contextual de la Cinta de Opciones

Es posible hacer todas las ediciones anteriores seleccionando el objeto y utilizando el Men

Contextual del botn derecho del mouse.


5. DISEO GEOMETRICO TRANSVERSAL SECCIONES La seccin transversal de una carretera en un punto de sta, es un corte vertical normal al

alineamiento horizontal, el cual permite definir la disposicin y dimensiones de los elementos que

forman la carretera en el punto correspondiente a cada seccin y su relacin con el terreno

natural.

Los elementos que integran y definen la Seccin Transversal son: Derecho de Va, Calzada, Bermas,

Cunetas, Taludes y elementos complementarios.

5.1. ANCHO DE LA PLATAFORMA

El ancho de la plataforma a rasante terminada resulta de la suma del ancho en calzada y del ancho

de las bermas.

La plataforma a nivel de la subrasante tendr un ancho necesario para recibir sobre ella la capa o

capas integrantes del afirmado y la cuneta de drenaje.

5.2. DERECHO DE VIA

El Derecho de Va es la faja de terreno de dominio pblico, definida a lo largo y a ambos lados del

eje de la va, dentro de la cual se encuentra comprendida la carretera, sus obras complementarias,

servicios, reas previstas para futuras obras de ensanche o mejoramiento, y zonas de seguridad

para el usuario.

DERECHO DE VA PARA CAMINOS DE BAJO VOLUMEN DE TRANSITO

Descripcin Ancho mnimo Absoluto*

Carreteras de la Red Vial Nacional 15 m

Carreteras de la Red Vial Departamentales o Regional 15 m

Carreteras de la Red Vial Vecinal o Rural 15 m

*7.50 m a cada lado del eje


5.3. CALZADA

La calzada es la zona de la seccin transversal destinada a la circulacin segura y cmoda de los

vehculos.

El diseo de caminos de muy bajo volumen de trfico IMDA < 50 la calzada podr estar

dimensionada para un solo carril en los dems casos la calzada se dimensionar para dos carriles.

ANCHO MNIMO DE LA CALZADA EN TANGENTE (m)

Trfico IMDA < 15 16 a 50 51 a 100 101 a 200

Velocidad Km/h

* ** ** **

25 3.50 3.50 5.00 5.50 5.50 5.50 6.00

30 3.50 4.00 5.50 5.50 5.50 5.50 6.00

40 3.50 5.50 5.50 5.50 6.00 6.00 6.00

50 3.50 5.50 6.00 5.50 6.00 6.00 6.00

60 5.50 6.00 5.50 6.00 6.00 6.00

* Calzada de un solo carril, con plazoleta de cruce y/o adelantamiento.

** Carreteras con predominio de trfico pesado.

a. BOMBEO

En los tramos en recta, la seccin transversal de la calzada presentar inclinaciones transversales

(bombeo) desde el centro hacia cada uno de los bordes para facilitar el drenaje superficial y evitar

el empozamiento del agua.

Las carreteras no pavimentadas estarn provistas de bombeo con valores entre 2% y 3%. En los

tramos en curva, el bombeo ser sustituido por el peralte. En las carreteras de bajo volumen de

trnsito con IMDA inferior a 200 veh/da, se puede sustituir el bombeo por una inclinacin

transversal de la superficie de rodadura de 2.5% a 3%.

5.4. BERMAS

La berma es una banda longitudinal que se dispone junto a los bordes de la calzada, no destinada a

la circulacin de vehculos, contribuye a la resistencia de la calzada en su borde, mejoran las

condiciones de funcionamiento del trfico y la seguridad.

A cada lado de la calzada se proveern bermas con un ancho mnimo de 0.50 m, libres de

cualquier obstculo.

En los tramos en tangentes las bermas tendrn una pendiente de 4% hacia el exterior de la

plataforma, en las curvas la berma situada en la parte inferior dl peralte ser reemplazada por

este, la berma de la parte superior tendr una pendiente de 4% hacia la cuneta, siendo la

diferencia algebraica de pendientes de berma superior y peralte menor o igual que 7%.


5.5. CUNETAS

La cuenta puede definirse como una zona longitudinal situada en el extremo de la calzada y que

discurre paralela a la misma, cuya misin es la de recibir y canalizar las aguas pluviales

procedentes de la propia calzada 8donde son evacuadas a travs del bombeo), y de la escorrenta

superficial del talud de corte si ste existe.

Las cunetas tendrn seccin triangular, trapezoidal o rectangular y se proyectarn para todos los

tramos al pie de los taludes de corte. Sus dimensiones sern fijadas de acuerdo a las condiciones

pluviomtricas, siendo las dimensiones mnimas aquellas indicadas en el cuadro.

DIMENSIONES MNIMAS DE LAS CUNETAS

REGIN PROFUNDIDAD (m)

ANCHO (m)

Seca 0.20 0.50

Lluviosa 0.30 0.75

Muy lluviosa 0.50 1.00

El ancho es medido desde el borde de la subrasante hasta la vertical que pasa por el vrtice

inferior. La profundidad es medida verticalmente desde el nivel del borde de la subrasante el

fondo o vrtice de la cuenta.

Las pendientes longitudinales mnimas absolutas sern 0.2 % para cunetas revestidas y 0.5% para

cunetas sin revestir.

Cuando el suelo es deleznable (arenas, limos, arenas limosas, arena limo arcillosos, suelos francos,

arcillas, etc.) y la pendiente longitudinal de la cuneta es igual o mayor de 4%, esta deber

revestirse con piedra y lechada de cemento u otro revestimiento adecuado.


5.6. TALUDES

Los taludes de corte dependern de la naturaleza del terreno y de su estabilidad, pudiendo

utilizarse (a modo referencial) las relaciones de corte en talud siguientes los que son apropiados

para los tipos de materiales (rocas y suelos) indicados en el siguiente cuadro.

TALUDES DE CORTE

CLASE DE TERRENO TALUD (V:H)

H < 5.00 5 < H < 10 H > 10

Roca Fija. 10 :1 (*) (**)

Roca Suelta. 6:1 hasta 4:1 (*) (**)

Conglomerados Cementados. 4:1 (*) (**)

Suelos Consolidados Compactos. 4:1 (*) (**)

Conglomerados Comunes. 3:1 (*) (**)

Tierra Compacta. 2:1 hasta 1:1 (*) (**)

Tierra Suelta. 1:1 (*) (**)

Arenas Sueltas. 1:2 (*) (**)

Zonas blandas con abundante arcillas o zonas humedecidas por filtraciones.

1:2 hasta 1:3 (*) (**)

(*) Requiere banqueta o anlisis de estabilidad.

(**) Requiere anlisis de estabilidad.

Los taludes de relleno, igualmente, estarn en funcin de los materiales empleados, pudiendo

utilizarse (a modo de taludes de relleno referenciales) los siguientes taludes que son apropiados

para los tipos de material en el siguiente cuadro.

TALUDES DE CORTE

MATERIALES TALUD (V:H)

H < 5.00 5 < H < 10 H > 10

Enrocado. 1:1 (*) (**)

Suelos diversos compactados (mayora de suelos). 1:1.5 (*) (**)

Arena Compactada. 1:2 (*) (**)

(*) Requiere banqueta o anlisis de estabilidad.

(**) Requiere anlisis de estabilidad.


6. ENSAMBLAJES Y SUB-ENSAMBLAJES Como se mencion en la parte inicial, la carretera queda geomtricamente definida por el trazado

de su eje en planta y perfil, y por el trazado de sus secciones transversales. Una vez definido el

diseo horizontal y vertical adems de los parmetros del diseo en seccin, se procede a crear un

modelo tpico de seccin que contenga todos los elementos paramtricos de diseo como

calzadas, cunetas, taludes, etc.

Esta seccin tpica o Ensamblaje (Assembly), se usar luego para generar un modelo en 3D de la

carretera (Corridor), desde donde se podr extraer informacin como superficies a nivel de

rasante o sub-rasante, ejes y perfiles para alguna ubicacin especfica en la seccin (como por

ejemplo un perfil del fondo de la cuneta), etc.

6.1. ENSAMBLAJE (ASSEMBLY)

Un ensamblaje (Assembly), contienen y administran una coleccin de sub-ensamblajes, que se

utiliza para formar la estructura bsica de un modelo de oba lineal (Corridor).

6.2. SUB-ENSAMBLAJE (SUB-ASSEMBLY)

Un sub-ensamblaje (Sub-Assembly), es un objeto de dibujo de Civil 3D que define la geometra de

un componente utilizado en una seccin tpica. El programa ofrece sub-ensamblajes pre-

configurados de componentes como calzadas, bermas, cunetas, taludes, etc. Tienen diferentes

parmetros como longitudes, espesor, pendientes, etc. que varan en funcin al tipo de y el uso

que se le dar.

6.3. DEFINCION DE ENSAMBLAJE

Se definir solo un lado del ensamblaje (lado derecho), se revisarn los parmetros (longitudes,

espesores, pendientes de los taludes, etc.), y luego se obtendr el lado faltante a travs de un

mirror.

Sub-Assemblies

Assembly


6.3.1. Crear Ensamblaje

Al crear un ensamblaje se genera una especie de eje central en lmina, donde se le asociaran

todos los dems componentes, como:

Calzada

Berma

Cuneta + Talud

6.3.2. Abrir la paleta de herramientas (Tool Palettes)

ASSEMBLIES SUB-ASSEMBLIES


6.3.3. Revisar y agregar los componentes (Sub - Assemblies) Basiclane=CALZADA

BasicLaneTransition

Parameter Description Type Default

Side Precisa en qu lado se coloca el subensamblaje

Izquierda/Derecha Derecha

Width Anchura del carril Numrico positivo 3.6 m

Depth Profundidad desde la rasante hasta la sub-base

Numrico positivo 0.2 m

%Slope Porcentaje de talud del carril Numrico -2%




Insertion Point

Permite especificar el punto de insercin del carril en el bombeo o en la arista de la calzada

Lista de opciones: Bombeo, Borde de la calzada

Bombeo

Crown Point on Inside

Permite especificar que la arista interior de la calzada se codifique como Bombeo.

S/No S

Width Anchura del carril Numrico positivo 3.6 m





GenericPavementStructure=GENERICO

BasicShoulder=BERMAS


Side Indica hacia qu lado se coloca el subensamblaje


Width Anchura del subensamblaje Numrico positivo 3.6 m

Shift Width Permite especificar la anchura adicional opcional que se aadir


Default Cross Slope

Talud por defecto del vnculo superior, cuando no se especifica el talud de peralte de la alineacin.

Numrico -2%

Use Superelevation

Slope

Permite especificar el uso del talud de la especificacin de peralte definida en la alineacin de lnea base.

Lista de opciones: No, Talud de carril exterior, Talud de carril

interior, Talud de arcn exterior, Talud de arcn interior

No

Slope Direction Especifica si el pavimento se encuentra hacia el bombeo o fuera del bombeo.

Lista de seleccin Fuera del bombeo

Depth Profundidad desde el vnculo superior hasta el inferior del subensamblaje.


Deflect Outer Vertical Face

Permite indicar la desviacin de la cara vertical exterior del talud especificado.

Booleano S/No No

Outer Edge Slope

Permite especificar el talud del borde exterior si no se selecciona que sea vertical.

Numrico 1:1




Width Anchura de la berma Numrico positivo 0.9 m





BasicCurb=BORDILLO BSICO

BasicCurbandGutter=BORDES




Width Anchura del bordillo Numrico positivo 0.225 m

Depth Profundidad del bordillo Numrico positivo 0.45 m

Attachment Point

Permite especificar el punto de enlace del bordillo en la cara frontal o en la cara posterior.

Booleano Cara frontal

Depth Below Profundidad del bordillo por debajo del punto de enlace interior


Back Height Altura descubierta de la cara posterior del bordillo


Curb Face Deflection

Desviacin especificada para la cara frontal del bordillo. Indique 0 grados para obtener una cara vertical.

Angular 0 grados

Apply Deflection to

Curb Top

Establece la parte superior del bordillo en direccin perpendicular a la cara frontal del mismo.

Booleano: S/No S




Insertion Point

Permite especificar el punto de insercin del bordillo y del caz como Borde del caz o Parte posterior del bordillo

Booleano Cara frontal

Gutter Width Anchura desde el ala del caz hasta la lnea de caudal


Gutter %Slope Porcentaje de talud del caz Numrico positivo 0.0 m

Curb Height Altura desde la lnea de caudal hasta la parte superior del bordillo

Curb Width Anchura de la parte superior del bordillo

Angular 0 grados

Curb Depth Profundidad desde la parte superior hasta la inferior del bordillo en el punto de la parte trasera del mismo

Booleano: S/No S


BasicSidewalk=ACERA BSICA

BasicSideSlopeCutDitch=CUNETA+TALUD


Side Indica hacia qu lado se inserta el subensamblaje


Width Anchura de la acera de hormign Numrico positivo 1.8 m

Depth Profundidad de la acera de hormign


Buffer Width 1 Anchura de la zona de bfer interior


Buffer Width 2 Anchura de la zona de bfer exterior





Daylight Link Permite incluir u omitir el vnculo de interseccin.

Incluir / Omitir Incluir

Cut Slope Talud del vnculo de interseccin para desmonte

Numrico positivo 2:1

Fill Slope Talud del vnculo de interseccin para terrapln


Foreslope Slope Talud del vnculo de talud interior de cuneta (slo para desmonte)


Foreslope Width Anchura del vnculo de talud interior de cuneta (slo para desmonte)


Bottom Width Anchura de la parte inferior de la cuneta


Backslope Slope Talud del vnculo de talud exterior de cuneta (slo para desmonte)


Backslope Width Anchura del vnculo de talud exterior de cuneta (slo para desmonte)



CANAL TRAPEZOIDAL


Depth

Desfase vertical hacia abajo desde la elevacin de la lnea de rasante hasta la parte inferior del canal.


Bottom Width Anchura de la parte inferior del canal.


Sideslope Pendientes de talud del canal Numrico 1 (:1)

Lining Depth

Profundidad del revestimiento del canal. La Profundidad de revestimiento se mide en direccin perpendicular al lado del talud, tal como se muestra en el diagrama anterior.


Left Marked Point

Punto marcado opcional en el ltimo punto del canal del lado izquierdo (si no se indica ningn cdigo, no se inserta el punto marcado).

Cadena

Right Marked Point

Punto marcado opcional situado en el punto exterior del canal en el lado derecho (si no se indica ningn cdigo, no se inserta el punto marcado).

Cadena

Left Extension Height

Extensin del lado izquierdo del canal sobre el punto de insercin


Left Backslope Width

Anchura de relleno del canal en el lado izquierdo

Numrico positivo 1.5

Left Backslope Talud de relleno del canal en el lado izquierdo

Numrico 4 (:1)

Right Extension Height

Extensin del lado derecho del canal sobre el punto de insercin


Right Backslope Width

Anchura de relleno del canal en el lado derecho


Right Backslope Talud de relleno del canal en el lado derecho

Numrico 4 (:1)


CANAL DE FONDO PARABLICO


Depth

Desfase vertical hacia abajo desde la elevacin de la lnea de rasante hasta la parte inferior del canal.


Bottom Width Anchura de la parte inferior del canal.


Curve Tesselation Points

Nmero de puntos de triangulacin de una curva parablica

Entero, positivo 7

Sideslope Pendientes de talud del canal Numrico 1 (:1)

Lining Depth

Profundidad del revestimiento del canal. La Profundidad de revestimiento se mide en direccin perpendicular al lado del talud, tal como se muestra en el diagrama anterior.


Left Marked Point

Punto marcado opcional en el ltimo punto del canal del lado izquierdo (si no se indica ningn cdigo, no se inserta el punto marcado).

Cadena

Right Marked Point

Punto marcado opcional situado en el punto exterior del canal en el lado derecho (si no se indica ningn cdigo, no se inserta el punto marcado).

Cadena

Left Extension Height

Extensin del lado izquierdo del canal sobre el punto de insercin


Left Backslope Width

Anchura de relleno del canal en el lado izquierdo

Numrico positivo 1.5

Left Backslope Talud de relleno del canal en el lado izquierdo

Numrico 4 (:1)

Right Extension Height

Extensin del lado derecho del canal sobre el punto de insercin


Right Backslope Width

Anchura de relleno del canal en el lado derecho


Right Backslope Talud de relleno del canal en el lado derecho

Numrico 4 (:1)


6.3.4. Editar los parmetros de los componentes

Seleccionar el objeto y utilizar el Men contextual de la Cinta

de Opciones.

Se trata de ingresar los valores de ancho de calzada, bombeo,

profundidad de subrasante, profundidad de cuneta, taludes de

corte/relleno, etc. Adems personalizar los nombres de los

componentes, para identificarlos luego en el proceso de

creacin del Corridor.

6.3.5. Completar el ensamblaje


7. OBRA LINEAL (CORRIDOR)

Un modelo de Obra Lineal (Corridor) se crea a partir de una

Lnea Base (Alignment), distribuyendo secciones 2D

(Assembly) con elevacin del Nivel Terminado de la Carretera

(Profile), en ubicaciones incrementales (Frequency), creando

taludes coincidentes que alcancen a una Superficie Base

(Target).

Un Corridor representa el modelo en 3D de nuestra carretera.

Despus de crearlo, se puede extraer informacin como: Superficies de diseo, Alineamientos,

Perfiles, Elevaciones en ubicaciones especficas del ensamblaje, etc.

El comando pide seleccionar un Alineamiento, un Perfil de Rasante y un ensamblaje para poder

crear un CORRIDOR.


Indicar la Superficie Base (Target), hacia donde sern proyectados los taludes, segn la condicin

de corte/relleno.

Indicar la frecuencia con la que el programa aplicara el Ensamblaje a lo largo del Alineamiento (con la elevacin del Perfil de Rasante), as como los Puntos Notables del Alineamiento (PC, PT, etc.) y Puntos Notables de la Rasante (Cambios de Pendiente, Inicio/Final de Curvas Verticales, etc), donde ser tambin aplicado dicho Ensamblaje. En la parte inferior permite agregar manualmente (indicando grficamente con el cursor en lmina), ubicaciones adicionales donde tambin ser aplicado el Ensamblaje.


En la figura se muestra el CORRIDOR Y la Superficie Base (Taget) hacia la cual se proyectaron los taludes de corte / relleno.

7.1. CREANDO SUPERFICIE DE DISEO DESDE CORRIDOR

Para poder hallar las reas y volmenes de corte/relleno (producto del movimiento de tierras necesario para conseguir el nivel de rasanteo subrasante), se necesitan comparar do superficies:

Terreno natural (producto de la interpolacin de la data de campo) Superficie de Diseo (Extrada desde el Corridor)

Selecciona el objeto y usar el Men Contextual de la Cinta de Opciones.

7.2. VER/EDITAR SECCIONES DEL CORRIDOR

Seleccionar el objeto y usar el Men Contextual de la Cinta de Opciones.


8. SECCIONES-AREAS Y VOLUMENES Civil 3D maneja la creacin, gestin y trazado de secciones con los siguientes objetos:

8.1. SECCIN (Section)

Para Civil 3D una seccin transversal es un objeto que contiene los datos de elevacin y forma de

superficies existentes y/o propuestas, a lo largo de un plano vertical definido perpendicularmente

y en intervalos regulares, al eje de nuestra carretera.

8.2. VISTA SECCIN (Section View)

Similar a la Vista Perfil, es la expresin grfica de la seccin en lmina, mostrando las elevaciones y

forma de las(s) superficie(s) cortadas por la seccin. Esta vista grfica tiene lmites horizontales

basados en la longitud de la seccin, as como lmites verticales basados en las elevaciones

mxima y mnima del conjunto de secciones que se est mostrando.

En Civil 3D los datos de seccin se definen y muestran mediante Lneas de Muestreo (Sample

Lines), Secciones (Section) y Vistas de Seccin (Section View). Todo esto s administra a travs de

una coleccin denominada Grupo de Lneas de Muestreo (Sample Line Group).

Los Grupos de Lneas de Muestreo estn asociados a un Alineamiento Horizontal, es decir en C3D

las secciones transversales no existen como objetos independientes, son parte de la definicin de

un alineamiento.

Un alineamiento puede tener asociado ms de un Grupos de Lneas de Muestreo, cada uno con

conjunto nico de Secciones y Lneas de Muestreo.


8.3. LNEAS DE MUESTREO (Sample Line)

Las lneas de muestreo se utilizan como objetos de planos lineales que representan la orientacin

en la que se cortan las secciones de un conjunto superficies existentes y/o propuestas, se crean a

lo largo de una alineacin horizontal existente en forma perpendincular.

Las secciones transversales se cortan a lo largo de cada una de las lneas de muestreo de un

conjunto especfico de superficies existentes y/o propuestas.

8.4. GRUPOS DE LNEAS DE MUESTREO (Sample Line Group)

Las lneas de muestreo se organizan en grupos de lnea de muestreo, cada grupo puede tener un

diferente ancho de seccin transversal, diferentes intervalos, as como diferentes superficies.

La obtencin de cantidades de movimiento de tierras se hace en base a los grupos de seccin.

8.5. FLUJO DE TRABAJO EN SECCIONES

Una vez terminado el diseo en planta, perfil y seccin, as como la cracin de la(s) superficies(s)

de diseo, obtendremos el clculo del movimiento de tierras necesario para conseguir los niveles

esperados en dicha(s) superficie(s).

Revisar el Derecho de Va adems del intervalo de Secciones Transversales en tangentes y

curvas.

Encontrar las Lneas de Muestreo (Sample Line), y nombrar su correspondiente Grupo de

Lneas de Muestreo (Sample Line Group).

Calcular las reas y volmenes de corte/relleno segn corresponda.

Crear las Vistas Mltiples de Seccin (Section Views).

Generar un reporte.


8.6. OBTENER SECCIONES TRANSVERSALES (Sample Lines)

En C3D los datos de seccin se definen y muestran mediante Lneas de Muestreo (Sample Lines),

Secciones (Section) y Vistas de Seccin (Section View). Todo esto se administra a travs de una

coleccin denominada grupo de Lneas de Muestreo (Sample Line Group).

Los Grupos de Lneas de Muestreo estn asociados a un Alineamiento Horizontal, es decir en C3D

la secciones transversa,es no existen como objetos independientes, son parte de la definicin de

un alineamiento.

Un alineamiento puede tener asociado ms de un Grupos de Lneas de Muestreo, cada uno con

un conjunto nico de Secciones y Lneas de Muestreo.

Seleccionar el eje en planta en lmina, o ENTER y seleccionar de la lista.

Nombrar el Grupo de Lneas de Muestreo, y elegir las superficie que sern consideradas

dentro de la seccin.


Elegir el Rango de Estaciones dentro del cual sern obtenidas las secciones transversales,

adems del Ancho, e Intervalos de las mismas.

ANCHO DE LA

SECCIN A LA

IZQUIERDA Y

DERECHA

INTERVALO DE

SECCIONES EN

TANGENTES Y

CURVAS

SECCIONES

ADICIONALES


8.7. REAS Y VOLMENES EN SECCIONES TRANSVERSALES

Una vez que se han calculado las reas de las secciones transversales, se puede proceder a calcular

el volumen correspondiente entre ellas.

Para que cada volumen se pueda calcular, ser necesario suponer que entre cada par de secciones

consecutivas existe un slido geomtrico compuesto de elementos conocidos e identificables. El

slido que se aproxime ms el Prismoide.

El Prismoide es un slido geomtrico, limitado en los extremos por las caras laterales paralelas

correspondientes a las secciones transversales, y lateralmente a los planos de los taludes, el plano

de la superficie de diseo extrada del Corridor, y la superficie de terreno natural.

El Prismoide se calcula por la expresin:

( 4 ) ( )

Si se considera que las reas son similares: ( )

Reemplazo y operando en ( ):

( )

Otro tipo de solido geomtrico, que aparece cuando se forman secciones mixtas (corte/relleno), se

calcula como:

( )


8.7.1. MTODO DEL REA FINAL MEDIA (AVERAGE END AREA)

Si las reas de desmonte y terrapln entre dos P.K. sucesivos tienen una forma similar, se puede

utilizar el mtodo de rea final media.

( )

8.7.2. MTODO PRISMOIDAL

Si el terreno tiene cambios mayores entre los P.K., el mtodo de prismatoide puede ser ms

preciso. Similar al anterior pero considera una seccin transversal adicional equidistante de las ds

estaciones.

[ ]

8.7.3. MTODO DEL VOLUMEN COMPUESTO (COMPOSITE VOLUME)

El mtodo compuesto utiliza los datos de superficie reales y no utiliza frmulas para interpolar el

volumen entre las lneas de muestreo. Este mtodo resulta especialmente til si alguna de las

aristas triangulares de la superficie es menor que el intervalo de lneas de muestreo.

El mtodo compuesto se limita a las listas de materiales que tienen slo dos superficies y no se

puede utilizar en listas de materiales que contengan formas de obra lineal.

Para calcular volmenes compuestos, AutoCAD Civil 3D crea polgonos entre las lneas de

muestreo y, a continuacin, calcula los volmenes delimitados de estos polgonos. Los polgonos

se crea mediante la unin de los desfases de las lneas de muestreo entre dos P.K. sucesivos, tal

como se muestra en la ilustracin siguiente.

Si los desfases son uniformes, se utiliza

una lnea que coincide con la curvatura

de la lnea de centro para unir las lneas

de muestreo (1).

Si los desfases no son uniformes, se

utiliza una lnea recta para unir las lneas

de muestreo (2).

A continuacin se calcula el volumen

compuesto del rea situada dentro del

polgono (3) para cada material de la

lista de materiales del grupo de lneas de

muestreo.

Donde:

: Volumen : rea 1

: Distancia : rea 2

Donde:

: Volumen : rea 1

: Distancia : rea 2


8.7.4. MATERIALES Y CANTIDADES


8.8. VISTA SECCIN MLTIPLE EN LMINA (Section Views)

Una Seccin Transversal es tambin un perfil, un Perfil transversal, el trazo en lmina (Section

Views), es muy similar al trazo de la Vista Perfil (Profile Views)

Elegir el Alineamiento, Grupo de Secciones y el Estilo de Vistas Seccin asignado a las secciones. El

Estilo de Vista Seccin controla parmetros como intervalo de grillas horizontales y verticales,

proporcin entre escalas, color, tipo de lnea, etc.


Configurar la informacin que mostrar la vista seccin en lmina.

Elegir el Set de Acotacin (BANDAS) asignados a c/u de las secciones y configurar.


Agregar el Cuadro de reas y Volmenes.

8.9. GENERAR REPORTE

Los reportes se generan por grupo de secciones as como

por lista de materiales.

Para usar el generador de reportes no es necesaria una

conexin hacia internet.


9. Exportando hacia AutoCAD Una vez terminado el trabajo y para evitar problemas de compatibilidad, es posible exportar hacia

AutoCAD nuestra klmina creada con Civil 3D. Este proceso crea una nueva lmina en formato

AutoCAD 2013, 2010, 2007, 2004 con todos los objetos de C3D descompuestos en objetos de

AutoCAD. El archivo original no se ve afectado.

c3d-manual modulo intermedio

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diseo geomtrico horizontal

diseo geomtrico de carreteras

diseo geometrico vertical

eje longitudinal

seccin transversal

plano de corte

intervalo d

proyeccin horizontal