Este documento presenta el proyecto final de diseño geométrico de una vía en el barrio Tambopamba del cantón Chillanes, Ecuador. La vía actual se encuentra en mal estado y no cumple con las especificaciones para su clasificación. El proyecto incluye el diseño horizontal y vertical de la nueva vía, así como el diseño estructural del pavimento. Adicionalmente, se propone el diseño preliminar de un puente que cruce el río Chillanes mejorando la conectividad de la zona.

1. UNIVERSIDAD
POLITÉCNICA
SALESIANA

2. PROYECTO FINAL:
ISRAEL GUERRERO

3. 1.1. ANTECEDENTES:
En la carrera de Ingeniería Civil de la Universidad Politécnica Salesiana, dentro de la asignatura de Proyecto Vial con
Puente, contempla llevar acabo el diseño geométrico de una vía en la cual se aplicará los conocimientos adquiridos en
los semestres anteriores, para dicho proyecto se tomó en cuenta la vía de ingreso al barrio Tambopamba.
Las condiciones de la vía al “Recinto Fortuna Alta de Tambopamba” del cantón Chillanes presenta un alto grado de
deterioro, estas condiciones no permiten una buena circulación para los usuarios frecuentes de dicha ruta, ya que
cuenta con una superficie rústica (lastrada), lo que genera el intemperismo (polvo), generando enfermedades
respiratorias a la población.
La vía al “Recinto Fortuna Alta” Tambopamba no posee drenajes longitudinales y pocos transversales, provocando
situaciones difíciles para los usuarios de la comunidad en épocas lluviosas por el deterioro de la superficie de
rodadura.
El trazado vial existente no cumple con las condiciones de movilidad establecidas en las normas actuales, por lo que
se establecerá una recuperación de la vía, cumpliendo con los lineamientos técnicos necesarios presentando un
soporte de cálculos, informes y planos para el desarrollo del proyecto.

4. 1.1.2.Ubicación ESPECIFICA
• El presente proyecto se encuentra ubicado en la provincia de
Bolivar , cantón Chillanes, parroquia San José de Tambo barrio
Tambopamba situado en el centro del País
1.1.1.UBICACIÓN GENERAL
El proyecto limita
Norte: Cantón Chillanes, Cantón Babahoyo y Cantón Simón Bolívar.
Sur: Cantón Cumandá, Río Chimbo
Este: Cantón Chillanes
Oeste: Cantón Naranjito
Ubicado en la zona 17S , con la siguientes coordenadas geográficas :

5. 1.2. Objetivos:
1.2.1.Objetivo General:
• Determinar la viabilidad técnico económico de la vía a proyectarse en el barrio Tambopamba en el cantón
Chillanes, aplicando los conocimientos de Trazado, Vías y Pavimentos ,Topografía y Puentes para solventar
las necesidades de la zona.
1.2.2. Objetivo Específicos:
• Recopilación de información hidrológica, topográfica, geológica y geotécnica de la zona de influencia de la
vía
• Realizar el diseño horizontal y vertical de la vía de estudio.
• Realizar el diseño de la estructura del pavimento flexible, de acuerdo a las especificaciones AASHTO 93.

6. 1.3.Justificación
• Ante la necesidad de los pobladores mediante el proyecto se pretende reducir el
tiempo de traslado a los diferentes centros poblados de las zonas cercanas a la
vía, ya que el tramo vial existente se encuentra en mal estado, y además su tramo
geométrico no posee las características para una vía Clase III por la presencia de
curvas cerradas provocando poca visibilidad y riesgo de accidentes, los
principales beneficiarios serán los habitantes del Cantón Chillanes.
• Sea identificado la existencia de una unidad educativa que juega un papel muy
importante en el desarrollo de accesibilidad de transporte en la zona de estudio
por lo cual el proyecto denota su especial importancia ya que contribuiría con el
aumentando la actividad económica, fomentando el desarrollo social.

7. 1.4.INFORMACIÓN
SOCIOECONÓMICO
• Análisis demográfico:
• De acuerdo a los datos del Censo de
Población y Vivienda 2010, podemos
encontrar que en la provincia del Guayas
posee una población de 3.645.483,
distribuidos por sexo: Mujeres: 1.829.569;
Hombres: 1.815.914. Mientras que el cantón
General Antonio Elizalde (Bucay) la
población es de 10.624 habitantes, distribuidos
en 6.079 en la zona urbana y 4.563 en la zona
rural

8. Población escolar
 Nombre de la institución: VICTOR TAPIA OÑATE
 Dirección de ubicación: VIA MATILDE ESTER RECINTO
FORTUNAALTA
 Tipo de educación: Educación Regular
 Nivel educativo que ofrece :Educación Básica
 Tipo de Unidad Educativa: Fiscal
 Zona: Rural
 Régimen escolar: Costa
 Modalidad: Presencial
 Jornada: Matutina
 La forma de acceso: Terrestre
 Número de Docentes:2
 Número de Estudiantes: 22

9. ACTIVIDADES
ECONÓMICAS
• Sector primario:
Agricultura.- es un territorio eminentemente
agrícola, gracias a su ubicación estratégica en un
clima húmedo, ideal para el cultivo de diversos
productos.
Posee un gran potencial agrícola en el cultivo de
cacao.
• Sector secundario:
Ganadería.-La ganadería con 15.000 cabezas de
ganado. Existen 9 Haciendas distribuidas.
• Sector terciario:
Existen pequeños artesanos que se dedican a la
molienda de la caña de cuyo producto obtienen
derivados como el guarapo, la panela, la melcocha
y el licor.
Lugares turísticos .

10. 1.5.METODOLOGÍA
Recopilación de información existente del
proyecto, que se considere relevante para el
desarrollo del trabajo y una revisión bibliográfica
sobre las normativas vigentes.
Un diseño eficiente de calidad estará basado en el
tipo de información recopilada, así como su
calidad e allí la importancia de que siempre se
realice un estudio exhaustivo garantizando el
proceso constructivo de la obra.
Estudios técnicos:
• Tráfico
• Geológico
• Geotécnico
• Diseño hidráulico
• Diseño de Pavimento
• Diseño estructural
• Diseño geométrico de la vía

11. El proyecto planteado se realizara mediante investigaciones
bibliográficas e información de campo y laboratorio.
• Fuentes de investigación:
• Software CivilCad 3d, Google Earth, Global Mapper
• Cartas Topográficas: ESC: 1:5000, 1:25000.
• Estudio de Intensidades INAMHI
• Manual para el diseño de Carreras del MOP-2003
• Manual de diseño de Pavimentos AASHTO-93

12. Clasificación del terreno(MOP)
• La carretera del barrio Tambopamba es de terreno ondulado
• El trazado de la pendiente longitudinal puede fluctuar entre el 3% y el 7%, por lo tanto para el diseño
horizontal de la carretera del barrio Tambopamba se utilizó una pendiente del 5%
Punto Coordenada x Coordenada y
A 700208.00 9768887.00
B 700813.41 9769754.52
Punto de inicio y fin de la vía
Las coordenadas geográficas del proyecto en el DATUM WGS84

13. Estudio de tráfico
• En la zona donde se realiza el proyecto no se contaba con datos específicos en lo que respecta al tráfico de la vía,
por lo cual para realizar el TPDA para la vía, se tomó como referencia un conteo realizado para una vía cercana al
lugar de nuestro proyecto.
𝑻𝑷𝑫𝑨 𝑷𝑹𝑶𝒀𝑬𝑪𝑻𝑨𝑫𝑶 = 𝟗𝟖𝟖 𝑽𝒆 𝒉 𝒅 í𝒂

14. Clasificación de la vía según su orden
• En función del TPDA obtenido de 988 veh/día, según la Tabla de Clasificación en la MTOP”, se determina
que es una Vía de tercer orden III

15. Diseño horizontal de la vía Diseño horizontal de la vía
Según el TPDA estimado, para este proyecto las especificaciones del MOP son de una carretera CLASE III,
para su diseño geométrico se tomará como referencia la siguiente tabla:
Para el diseño horizontal se tomó un ancho de carril de 7 metros con sus respectivas bermas de ancho de 0.5m

16. Tangentes mínimas intermedias
Las tangentes mínimas están determinadas por dos parámetros:
• De la longitud necesaria para la primera fase de giro o alabeo, de la cota exterior, hasta llegar a la cota del
eje, valor conocido como X.
• La longitud necesaria para la segunda fase de giro, es decir hasta llegar al peralte previsto en la curva llamado
L, existen valores aceptables relacionados con la velocidad de diseño, y se pueden observar en la siguiente
tabla:

17. Diseño de la vía en Civil Cad 3D
El trazado horizontal en el software CIVIL CAD 3D ,que es
especializado en el diseño de vías y todo lo que este implica
ALINEAMIENTO HORIZONTAL EN CIVIL 3D:

18. ALINIAMIENTO VERTICAL
El perfil vertical de una carretera es tan importante como el alineamiento horizontal y debe estar en relación
directa con la velocidad de diseño, con las curvas horizontales y con las distancias de visibilidad. En ningún
caso se debe sacrificar el perfil vertical para obtener buenos alineamientos horizontales.
Gradientes
En general, las gradientes a adoptarse dependen directamente de la topografía del terreno y deben tener
valores bajos, en lo posible, a fin de permitir razonables velocidades de circulación y facilitar la operación
de los vehículos.
De acuerdo con las velocidades de diseño, que dependen del volumen de tráfico y de la naturaleza de la
topografía, en el siguiente cuadro se indican de manera general las gradientes medias máximas que
pueden adoptarse para nuestro proyecto.

19. Gradiente máxima
Gradiente mínima
La gradiente longitudinal mínima usual es de 0,5 por ciento. Se puede adoptar una gradiente de cero por
ciento para el caso de rellenos de 1 metro de altura o más y cuando el pavimento tiene una gradiente
transversal adecuada para drenar lateralmente las aguas de lluvia.

20. CURVAS VERTICALES.
• Para el proyecto se han utilizado, curvas cóncavas y convexas, a continuación se muestra
los valores mínimos de sus coeficientes k mínimos para dichas tipos de curva.

21. ANCHO DE LA SECCION TRANSVERSAL TIPICA
• La sección transversal típica a adoptarse para una carretera depende casi exclusivamente del volumen de
tráfico y del terreno y por consiguiente de la velocidad de diseño más apropiada para dicha carretera.
• El ancho de la sección transversal típica está constituido por el ancho de:
• a. Pavimento.
• b. Espaldones.
• o. Taludes interiores.
• d. Cunetas.

22. . COEFICIENTE DE DRENAJE
• El valor de este coeficiente depende de dos parámetros: la capacidad del
drenaje, que se determina de acuerdo al tiempo que tarda el agua en ser
evacuada del pavimento, y el porcentaje de tiempo durante el cual el
pavimento está expuesto a niveles de humedad próximos a la saturación, en
el transcurso del año

23. De acuerdo a las capacidades de drenaje la AASHTO establece los
factores de corrección m2 (bases) y m3 (sub-bases granulares sin
estabilizar

24. ANALISIS DE LA SUBRASANTE

25. Estructura Total

26. DISEÑO DE UN PUENTE TIPO LOSA
• Antecedentes
• La Universidad Politécnica Salesiana, mediante la materia Proyecto Vial con
Puente, solicito al curso del periodo 61 el diseño destinado al proyecto:
PREDISEÑO DE UN PUENTE TIPO LOSA CON VIGAS TIPO I. Para
la comunidad de Chillanes que atraviesa el Rio del mismo nombre que afecta
a la población del sector rural.

27. Ubicación
• El proyecto limita
• Norte: Cantón Chillanes, Cantón Babahoyo y Cantón Simón Bolívar.
• Sur: Cantón Cumandá, Río Chimbo
• Este: Cantón Chillanes
• Oeste: Cantón Naranjito
• Ubicado en la zona 17 S UTM, con las siguientes coordenadas:
PUNTOS SUR NORTE
P1 700960.509 9768780.686
P2 700159.523 9768780.691
P3 700960.585 9769929.734
P4 700159.505 9769929.729

28. P4 700159.505 9769929.729
Puente
Tipo Losa

29. DISEÑO DE LA SUPERESTRUCTURA
DEL PUENTE.
• En el cálculo de la superestructura empezamos de datos como son los
valores de resistencia del hormigón, hierro, el tipo de camión escogido, la
distancia entre los estribos, tipo y espesor de la capa de rodadura, ancho total
del puente, luz libre, todo estos valores asumiremos ya que nuestro proyecto
es un prediseño para que se pueda ver su factibilidad en los cálculos.
• En nuestro caso la distancia entre las vigas es un dato por cálculos realizados
anteriormente con los parámetros de las AASHTO

30. • Datos para el diseño del puente tipo losa sobre vigas de hormigón armado
para el tráfico de dos carriles:
• Ancho de la calzada = 7,00 m (según T.P.D.A.) → 9,00 m (servicialidad)
• Ancho del tablero = 10,40 m
Luz del puente = 22,50 m.
Carga de diseño = HS 20-44 → 7,27 Ton f’c = 280 Kg/cm2 fy = 4200
Kg/cm2
• Carga capa de rodadura = 0,12 Ton/m2
• Carga aceras = 0,415 Ton/m2

31. DISEÑO DE LA LOSA.
• Para el diseño de la losa empezamos donde las vigas deben ir ubicadas a una
separación S, este valor se determina en función del ancho total y debe estar
entre el rango de: 1,80 𝑚 < 𝑆 < 3,60 𝑚.
• Dónde:
S = Distancia que existe entre ejes de las vigas su valor debe estar entre 1,80
m - 3,60 m.
• S* = Distancia del claro libre entre vigas.

32. • Espesor de losa:
• Análisis de cargas:
El análisis se realiza por c/m2:
Cargas muertas:

33. • Momento de carga muerta:
• Momento de carga viva:

34. • Momento último:
• Condiciones de volado 1
• :

35. • Condición 2:

36. • Resumen de momentos
MOMENTO
S
MU
Momento en
el tramo
Momento
condición 1
Momento
condición 2

37. • Cálculo del acero de refuerzo para volados:

39. DISEÑO DE LAS VIGAS.
Para el diseño de vigas tomaremos un prediseño con un ejemplo
comprobatorio en diferentes casos que presente los cálculos para las vigas.

40. • Del ala

44. ANEXOS
• Proyecto horizontal Proyecto vertical

45. Modelado con el programa Sap2000 para el
puente tipo losa
• Aplicación de la Carga por Efectos Dinámicos
Carga de Impacto (IM)
(ML= Moving Load Efectos Dinámicos)

46. • Diagrama del Momento M3 del Puente

47. Análisis y respuesta a las cargas de la viga
principal
• Análisis y respuesta a las cargas de la viga principal

48. Resultados del diseño de una Viga secundaria

49. Verificación Gráfica del Diseño