Estructuras y Obras de Arte

PANAMERICANA SUR: ICA – FRONTERA CON CHILE
CONCESIÓN DEL TRAMO VIAL DV. QUILCA-DV.AREQUIPA (REPARTICIÓN)-

DV.MATARANI-DV.MOQUEGUA-DV. ILO-TACNA-LA CONCORDIA.
ESTUDIO DEFINITIVO DE INGENIERÍA

OBRAS NUEVAS
TRAMO VIAL DV. QUILCA - DV.AREQUIPA / DV.MATARANI - DV.MOQUEGUA
Km 852+335 – Km 973+884 / 988+529 – 1146+763
VOLUMEN I
MEMORIA DESCRIPTIVA Y ESTUDIOS BÁSICOS
CAPÍTULO 08
ESTRUCTURAS Y OBRAS DE ARTE
SECCIÓN 8.1
PUENTES, MUROS Y OBRAS DE DRENAJE
LIMA, PERÚ DICIEMBRE 2014

MARZO DE 2014
INFORME TÉCNICO
ÍNDICE DE MODIFICACIONES
Versión No. Fecha de Modificación Observaciones
ÍNDICE DE DISTRIBUCIÓN
No. Distribuir a No. Distribuir a

1 CONCEDENTE 4
2 REGULADOR 5
3 6
REVISIÓN Y APROBACIÓN
Contrato No. Fecha: Diciembre 2014

Título del Documento ESTRUCTURAS Y OBRAS DE ARTE (PUENTES Y OBRAS DE DRENAJE)
Código del Documento COV-QM-EDI-ON-VOL1-ESTR-01-V2
Control Interno
Elaboró: Revisó: Aprobó:
Revisión Externa
MTC OSITRAN
2
TABLA DE CONTENIDO
8. DISEÑO DE ESTRUCTURAS.......................................................................................................... 6
8.1. DISEÑO DE PUENTES VEHICULARES, MUROS Y OBRAS DE DRENAJE. ............................ 6
8.1.1. GENERALIDADES. .................................................................................................................... 6
8.1.1.1. ANTECEDENTES. .................................................................................................................. 6
8.1.1.2. INTRODUCCIÓN .................................................................................................................... 6
8.1.1.3. UBICACIÓN ............................................................................................................................ 7
8.1.2. OBJETIVOS ............................................................................................................................... 7
8.1.3. DISEÑO DE PUENTES Y OBRAS DE ARTE. ........................................................................... 7
8.1.3.1. DISEÑO DE PUENTES........................................................................................................... 7
8.1.3.1.1. PUENTE SIGUAS ................................................................................................................ 7
8.1.3.1.2. PUENTE VÍTOR ................................................................................................................. 10
8.1.3.2. DISEÑO DE MUROS ............................................................................................................ 13
8.1.3.2.1. MUROS DE CONCRETO .................................................................................................. 13
8.1.3.2.2. MUROS DE SUELO REFORZADO ................................................................................... 14
8.1.3.2.3. GAVIONES ......................................................................................................................... 24
8.1.3.2.3.1. CAUCE SIGUAS ............................................................................................................. 24
8.1.3.2.3.2. CAUCE VÍTOR ................................................................................................................ 25
8.1.4. DISEÑO DE OBRAS DE DRENAJE. ....................................................................................... 26
8.1.4.1. SISTEMA DE DRENAJE LONGITUDINAL ........................................................................... 26
8.1.4.1.1. CUNETAS .......................................................................................................................... 26
8.1.4.2. SISTEMA DE DRENAJE TRANSVERSAL ........................................................................... 26
8.1.4.2.1. ALCANTARILLAS MARCO DE CONCRETO ARMADO (MCA) ........................................ 26
8.1.4.2.2. ALCANTARILLAS MULTIPLATE DE GRAN LUZ MP-152-S ............................................ 29
3
LISTA DE TABLAS
Tabla 8.1.1.1-1 Tramo a evaluar ........................................................................................................ 6

Tabla 8.1.3.2.1-1Muros de concreto armado ................................................................................... 14
Tabla 8.1.3.2.2-1 Muros 3.2.2 de suelo reforzado ........................................................................... 15
Tabla 8.1.3.2.2-2 Granulometría recomendada por la AASHTO ..................................................... 18
Tabla 8.1.3.2.2-3 Factores de seguridad utilizados ......................................................................... 19
Tabla 8.1.3.2.2-4 Parámetros del suelo de fundación ..................................................................... 20
Tabla 8.1.3.2.2-6 Valores de geomalla tejida MACGRID WG ......................................................... 23
Tabla 8.1.4.2.1-1 Relación de alcantarillas de Concreto Armado.................................................... 28
Tabla 8.1.4.2.2-1 Relación de alcantarillas Multiplate ..................................................................... 30
4
LISTA DE ILUSTRACIONES
Ilustración 8.1.3.2.2-1Sección Transversal Típica de un Muro de Suelo Reforzado. ...................... 15

Ilustración 8.1.3.2.2-2Unidad de Terramesh System ....................................................................... 17
Ilustración 8.1.3.2.2-3 Geomalla tejida MACGRID WG ................................................................... 18
Ilustración 8.1.3.2.2-4 Distribución de isoaceleraciones en el Perú ................................................ 21
Ilustración 8.1.3.2.2-5 Ubicación de las sobrecargas para el análisis ............................................. 22
Ilustración 8.1.3.2.3.1-1 muro........................................................................................................... 25
Ilustración 8.1.4.2.1-1 Programa para el cálculo de alcantarillas .................................................... 27
Ilustración 8.1.4.2.3-1 Ubicación satelital del Canal Km. 920+460. ................................................. 30
Ilustración 8.1.4.2.3-2 Vista del tramo de tubería existente Km 926+600 ....................................... 32
Ilustración 8.1.4.2.3-3 Ubicación satelital del Canal Km. 966+260. ................................................. 33
Ilustración 8.1.4.2.3-4 Ubicación satelital del Canal Km. 1048+980 ................................................ 34
5
8. DISEÑO DE ESTRUCTURAS.
8.1. DISEÑO DE PUENTES VEHICULARES, MUROS Y OBRAS DE DRENAJE.
8.1.1. GENERALIDADES.
8.1.1.1. ANTECEDENTES.
El Estado Peruano, a través, del Ministerio de Transportes y Comunicaciones

(MTC), ha desarrollado el Programa de Concesiones Viales que se encuentra
articulado a los objetivos del Plan de Desarrollo de la Infraestructura de transporte
público y se orienta a garantizar el mantenimiento y desarrollo de las
infraestructuras.
Con fecha 16 de agosto de 2012, el Comité de PROINVERSIÓN en Proyectos de

Infraestructura Vial, Infraestructura Ferroviaria e Infraestructura Aeroportuaria-
PRO INTEGRACIÓN adjudicó la buena pro del Concurso de Proyectos Integrales
para la Concesión de los tramos: DV. QUILCA-DV.AREQUIPA (REPARTICIÓN)-
DV.MATARANI-DV.MOQUEGUA-DV. ILO-TACNA-LA CONCORDIA.
Con fecha 02 de Julio de 2013, COVINCA S.A suscribe el Contrato de Consultoría

con la empresa Naylamp Ingenieros S.A.C. para la elaboración de los diseños de
los puentes y obras de arte comprendidos en el proyecto de la segunda calzada
Sector Dv. Quilca (Km 852+335) hasta el Dv. Moquegua (Km 1146+763), ubicado
en el Departamento de Moquegua y Arequipa.
El presente informe corresponde al Tramo comprendido desde Dv. Quilca al Dv.

Moquegua el cual se detalla a continuación:
Tabla 8.1.1.1-1 Tramo a evaluar

DESCRIPCION INICIO FIN LONG. (KM)
SECTOR DV. QUILCA-DV.AREQUIPA-

852+335 1146+763 279.78
DV.MATARANI-DV.MOQUEGUA
8.1.1.2. INTRODUCCIÓN
El buen estado de conservación y/o vida útil de una carretera está ligado al
comportamiento y durabilidad de las Obras de Arte y Drenaje.
6
Muchas carreteras han colapsado justamente en los lugares donde están
ubicadas las obras de drenaje mal diseñadas o que simplemente no existen
causando problemas de libre circulación del tránsito vehicular, generando altos
costos por la necesidad de realizar reparaciones y/o reemplazo de las estructuras
señaladas.
Se ha tomado como base la información previamente recopilada, verificando y

complementando el inventario de las referidas estructuras en campo para
luego proponer y definir el diseño estructural de las estructuras nuevas.
8.1.1.3. UBICACIÓN
El proyecto se desarrolla en la Zona Sur, en el Sector Dv. Quilca (Km 852+335) –

Dv. Moquegua (Km 1146+763) de la Panamericana Sur, en los departamentos de
Moquegua y Arequipa.
8.1.2. OBJETIVOS
El presente informe de diseño de puentes y obras de arte del sector Dv. Quilca -
Dv. Arequipa - Dv.Matarani - Dv. Moquegua, se ha realizado bajo los siguientes
objetivos:
 Evaluar los sistemas de drenaje con el fin de determinar su ampliación

hacia la segunda calzada proyectada.
 Diseñar en base a la información proporcionada de los estudios básicos
de Topografía, Geología y Geotecnia e Hidrología e Hidráulica las
Estructuras de obras de arte y obras de drenaje nuevas siempre que
están sean necesarias y se requieran.
8.1.3. DISEÑO DE PUENTES Y OBRAS DE ARTE.
8.1.3.1. DISEÑO DE PUENTES
8.1.3.1.1. PUENTE SIGUAS
ANTECEDENTES
El presente informe forma parte del estudio básico para el Proyecto CONTRATO
DE CONCESIÓN DEL TRAMO VIAL DV. QUILCA - DV. AREQUIPA (Repartición)
- DV.MATARANI - DV. MOQUEGUA - DV. ILO – TACNA - LA CONCORDIA.
7
UBICACIÓN
El eje del Puente “Siguas” está ubicado a la altura del kilómetro 925+010.00
respecto al eje central de la Carretera Panamericana Sur, en la localidad de
Siguas, Distrito de Sihuas, Provincia de Arequipa, Departamento de Arequipa.
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
Tipo De Puente
De acuerdo a las condiciones Topográficas del río, al diseño geométrico del

proyecto vial, a las condiciones geotécnicas del suelo de fundación y a las
posibilidades constructivas en el lugar de ubicación, se proyectó un Puente de
121.00 m de longitud, conformado por un Puente Continuo de 120.00 de Luz, el
puente consta de 3 tramos cuyas luces son: de 38.00 – 44.00 – 38.00. El puente
es de 2 vías y tiene un ancho de la calzada es de 10.90 m. y cuenta con dos
barreras New Jersey de 0.40 m. de ancho a cada lado.
El puente se ubica dentro de una tangente por lo que el diseño en planta del
puente se considera de eje recto. El eje del camino y el eje predominante del río
son hacen un ángulo de 90º por lo que los extremos del puente se consideran
perpendiculares al eje de la carretera. De acuerdo a las características
geométricas de la vía el tablero del puente tiene un peralte de 4.0 %.
CARACTERÍSTICAS
El Puente “Siguas” es de eje recto y tomando en cuenta las condiciones de obra y

las facilidades constructivas se plantea un puente conformado por Vigas “T” en
sus extremos y Vigas Cajón en la parte central de concreto postensado.
El puente proyectado tiene una calzada de 2 carriles, con un ancho total de 10.90
m. y 2 barreras New Jersey de un ancho total de 0.40 m. cada una. El puente se
ha proyectado de acuerdo al Reglamento Americano del AASHTO LRFD 2012
para la sobrecarga de diseño HL93.
 Superestructura.
Las vigas de la superestructura son de concreto postensado de fć=350 Kg/cm 2.

Los puentes cuentan con 4 vigas de sección variable: en sus extremos son Vigas
“T” con una longitud de 30.85 m y la zona central son Secciones Tipo Cajón, con
la finalidad de controlar los esfuerzos producidos por la acción de las diferentes
cargas. La altura de las vigas es de 2.00 m y un ancho de alma de 0.28 m. Las
8
vigas principales están unidas transversalmente por vigas diafragma de concreto
reforzado f’c=350 Kg/cm2. Se proyectan cuatro diafragmas intermedios y un
diafragma en cada apoyo, para darle unidad a las vigas principales. La losa es de
0.20 m. de espesor y será vaciada junto a las vigas y los diafragmas.
 Infraestructura.
La infraestructura está compuesta por 2 estribos y 2 pilares intermedios,

cimentados sobre suelo competente a una profundidad tal que está garantizada
su integridad y su seguridad de acuerdo a las recomendaciones del estudio
hidrológico-hidráulico y transmiten al terreno una presión de acuerdo a la
capacidad portante del mismo.
Los estribos están conformados por muros verticales de concreto reforzado. Los
Estribos Izquierdo y Derecho son de 13.00 y 10.50 m. de altura respectivamente
con una zapata de 1.80 m para el estribo izquierdo y una altura de 1.50 para la
zapata del estribo derecho.
La elevación es de concreto de fć=210 Kg/cm2 al igual que la cimentación. El

puente cuenta con losas de aproximación, que se integran a los parapetos de los
estribos.
El estribo izquierdo y derecho no trasmiten al terreno una presión mayor que

27.90 Kg/cm2 y 9.60 Kg/cm2 en condiciones últimas de acuerdo al estudio de
suelos.
La presión máxima transmitida al suelo de los Estribos Izquierdo y Derecho son

de 12.60 Kg/cm2 y 8.48 Kg/cm2 condiciones últimas. Los estribos tienen alas a 90º
de acuerdo al alineamiento de la carretera y cumplen la función de contener y
proteger el relleno de los accesos. Las alas de los estribos disponen de un tirante
de concreto reforzado con la intención de controlar los efectos de los empujes de
tierra.
Los Pilares Intermedios son tipo tarjeta de 10.00 m. de altura, conformado por una
elevación de 8.50 m. y un zapata de 1.50 m. de altura, ambos de concreto
reforzado fć= 210 Kg/cm2. La elevación en sus extremos tiene bordes
redondeados que facilitan el flujo de las aguas. Los pilares transmiten al terreno
en condiciones últimas 15.94 Kg/cm2 y 13.70 Kg/cm2 para los pilares 1 y 2, siendo
la resistencia del suelo en condiciones últimas 20.6 Kg/cm2 y 21.3 Kg/cm2.
9
 Varios.
Los apoyos del puente están conformados con planchas de Neopreno de dureza
60 reforzadas con platinas de acero estructural Fy=3500 Kg/cm 2, en los Estribos
la altura total de los aparatos de apoyo es 72mm y en Pilares es de 120 mm. Las
barandas del puente están conformadas por un murete continuo de concreto
reforzado que remata en la coronación en una baranda de acero conformada por
postes y pasamanos de tubos.
El puente además cuenta con juntas de dilatación conformadas por ángulos de

acero anclados al parapeto de los estribos y a los extremos de la losa del puente.
La junta además cuenta con una tapajunta de neopreno tipo panal adherido con
epóxicos y asegurado con platinas soldadas a los ángulos tal como se señala en
los planos. La calzada del puente, cuenta con una carpeta asfáltica de 2” de
espesor y con tubos de drenaje de PVC pesado de 3” de diámetro distribuidos
conforme se señala en los planos de obra. La calzada del puente tiene un peralte
de 4.0 %.
En los Estribos y Pilares se colocan dispositivos de control sísmico de manera

que en un evento extremo este garantizada la estabilidad y seguridad de la
superestructura. El dispositivo de control sísmico está formado por cajones de
acero estructural embebidos en las vigas cabezal que tienen la holgura necesaria
para que el puente sufra las deformaciones de servicio.
Para la preparación del concreto en la Superestructura, Estribos y Pilares se

utilizará Cemento Portland Tipo V.
8.1.3.1.2. PUENTE VÍTOR
ANTECEDENTES
El presente informe forma parte del estudio básico para el Proyecto CONTRATO
DE CONCESIÓN DEL TRAMO VIAL DV. QUILCA - DV. AREQUIPA (Repartición)
- DV.MATARANI - DV. MOQUEGUA - DV. ILO – TACNA - LA CONCORDIA.
UBICACIÓN
El Puente "Vítor” está ubicado a la altura del kilómetro 955+904.50 respecto al Eje
Principal de la Carretera Panamericana Sur, en la Ciudad de Arequipa del
departamento de Arequipa.
10
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
Tipo De Puente
PUENTE VÍTOR ESTRUCTURA EN VOLADIZOS SUCESIVOS

CONTRAPESADO
De acuerdo a las condiciones Topográficas, al diseño geométrico del proyecto

vial, a las condiciones geotécnicas del suelo de fundación y a las posibilidades
constructivas en el lugar de ubicación del puente, se proyectó un puente continuo
de 110m de longitud total con una luz efectiva de 80m. El puente se compone de
una estructura integral tablero-estribos (contrapesos) en concreto. La
superestructura está compuesta por un tablero tipo cajón mono-celular
postensado, concebido para un avance dovela a dovela en voladizos sucesivos
vaciado fase a fase sobre carros de avance.
El puente se ubica dentro de una tangente por lo que el diseño en planta del
puente se considera de eje recto. El eje del camino y el eje predominante del río
hacen un ángulo de 90º, por lo que los ejes de apoyo del puente se consideran
rectos De acuerdo a las características geométricas de la vía el tablero del puente
tiene un bombeo de 2.0% hacia aguas abajo.
El Puente "Vítor" es proyectado con dos (02) carriles de 3.60 m y dos (02) bermas
de 1.20m en el extremo izquierdo y de 2.50 en el extremo derecho respecto a la
dirección Sur-Norte de la Carretera. Se proyectan dos (02) barandas tipo New
Jersey. El puente se ha proyectado de acuerdo al Reglamento Americano del
AASHTO LRFD 2012 para la sobrecarga de diseño HL93.
CARACTERÍSTICAS
 Superestructura.
La superestructura está conformada por un cajón mono-celular postensado de

altura variable entre 4.0m en arranque sobre contrapesos a 1.80m en centro de
luz para dovela de cierre, utilizando concreto fć=35MPa
El puente se proyecta como una estructura evolutiva, la cual se construye fase a

fase con dovelas de longitud entre 3.5m y 4.0m mediante carros de avance
simétricos desde cada uno de los contrapesos (puntos de avance).
El postensado interior contempla cables principales de construcción y momento

negativo 14 cables por alma (adicional se proponen dos ductos de reserva), y 10
11
cables de continuidad y momento positivo, para contrarrestar las cargas de
avance, construcción, servicio y estados límites últimos.
El tablero se contempla como una sección variable en características geométricas

para optimizar el comportamiento estructural, la altura de la sección es variable
entre 4.0m y 1.80m, la losa inferior del cajón se consideran linealmente variable
entre 0.60m y 0.25m entre arranque y centro de luz, además se consideran
cartelas de 1.20m de longitud y un espesor de alma constante de 0.35m.
 Subestructura.
La infraestructura del puente consta de una caja en concreto reforzado a cada

extremo de la superestructura. Dichas cajas son estructuras rígidas de gran
tamaño que se ubican entre el estribo del puente y el terraplén de acceso, con el
objeto de garantizar la estabilidad general del puente en el proceso constructivo
por el método de voladizos sucesivos. Los contrapesos se apoyan directamente
sobre el estrato de soporte indicado, Se consideran los contrapesos en concreto
de resistencia mínima de 25MPa para todos los componentes estructurales, a
excepción de la losa superior la cual se considera continua con el tablero del
puente, utilizando concreto de 35MPa.
Los contrapesos están compuestos por las siguientes partes:
- Muro Espaldar ubicado del lado del terraplén: Sirve de muro de contención al
mismo y como elemento de rigidez para uniformizar la transmisión de cargas.
- Muro frontal: soporta las fuerzas cortantes provenientes de la superestructura, y

equilibra el momento flector del voladizo tomando fuerzas de compresión que
envía a la losa de cimentación.
- Muros Longitudinales laterales: Cada contrapeso tiene dos muros longitudinales

de altura variable que van desde el muro frontal hasta el muro espaldar. Estos
muros le proporcionan la rigidez longitudinal a las cajas y sirven como contención
del relleno interno.
- Muros Longitudinales internos: Cada contrapeso tiene dos muros longitudinales

internos de altura variable, los cuales son una continuación de las almas del cajón
de la superestructura, y se encargan de tomar las fuerzas cortantes provenientes
de la superestructura y distribuirlas a la losa superior e intermedia del contrapeso.
12
- Losa superior: Soporta las cargas de tránsito, equilibra el momento flector del
voladizo tomando fuerza axial junto a la losa intermedia y le aporta rigidez
torsional a la caja.
- Losa intermedia: Soporta las cargas transmitidas principalmente por los muros
longitudinales internos, y equilibra el momento flector del voladizo tomando fuerza
axial junto a la losa superior.
- Losa inferior: o losa de cimentación, se encarga de transmitir las cargas de la

estructura directamente al suelo de fundación.
8.1.3.2. DISEÑO DE MUROS
Una estructura de contención se puede definir como un elemento de retención de

materiales (generalmente suelos) que por sí mismos son inestables a un equilibrio
deseado, garantizando una estabilidad bajo factores de seguridad, cumpliendo su
objetivo en todo el conjunto y dominio estudiado (el problema), con el fin de
salvaguardar las construcciones adyacentes, su efectivo servicio y lo más
importante la vida humana.
8.1.3.2.1. MUROS DE CONCRETO
El análisis y diseño de los muros de se han realizado en cumplimiento de las

referidas normas AASHTO-LRFD.
El proyecto considera la construcción de Muros de Concreto Armado. Los Muros

en Voladizo de Concreto Armado han sido diseñados típicamente con alturas
variables a cada 0.50m, que van desde 1.50m a 6.00m de altura para el caso de
muros en voladizo. Los mismos que de acuerdo a sus necesidades podrán ser
empleados en aquellos sectores de ancho insuficiente de plataforma de la
carretera y en aquellos en donde se requiere mejorar el diseño geométrico.
En los Muros de Concreto Armado, se ha proyectado el uso de concreto de f’c =

210 Kg/cm2 y acero de refuerzo corrugado grado 60 de fy = 4200 Kg.
Los planos y diseño muros en voladizo se muestran en los anexos

correspondientes.
A continuación se presenta La relación de las estructuras proyectadas en la Tabla

8.1.3.2.1-1.
13
Tabla 8.1.3.2.1-1Muros de concreto armado
An. Alt.
Progresiva Longitud Alt. Muro Tipo
TIPO Nº Zapata Zapata
Inicio Final L (m) H (m) A (m) D (m) Muro
I 923+518 923+600 82.00 4.00 2.55 0.50 MCA
925+450 925+470 20.00 8.20 6.90 0.90 MCA
II
925+470 925+480 10.00 4.50 2.80 0.50 MCA
950+150 950+210 60.00 3.70 2.23 0.40 MCA
III
950+210 950+280 70.00 5.60 3.50 0.60 MCA
8.1.3.2.2. MUROS DE SUELO REFORZADO
INTRODUCCIÓN
Los muros de suelo reforzado son sistemas compuestos de suelo compactado y

elementos de refuerzo en tensión. Su resistencia interna se debe principalmente
al refuerzo y externamente se diseñan como estructuras masivas por gravedad.
Son fáciles, sencillas y rápidas de construir; utilizan el suelo como su principal
componente y pueden adaptarse fácilmente a la topografía. Los muros de suelo
pueden ser reforzados con elementos inextensibles entro los cuales se destaca a
los flejes o mallas metálicas, y con refuerzos extensibles (refuerzos plásticos)
como es el caso de los geosintéticos (geotextiles o geomallas). El estudio y
análisis de las estructuras de muro de suelo reforzado están basadas en la
normativa propuesta por la AASTHO en la Standard Specifications for Highway
Bridges y por la Publication Nº FHWA-NHI-00-043 de la FHWA.
Son alternativas rentables para la mayoría de aplicaciones con concreto armado o

muros de gravedad que tradicionalmente han sido utilizados para retener el suelo.
Estos muros ofrecen diversas ventajas técnicas y económicas en comparación
con las estructuras convencionales de concreto armado en lugares con pobres
condiciones del suelo de fundación.
14
Ilustración 8.1.3.2.2-1Sección Transversal Típica de un Muro de Suelo Reforzado.
Fuente: FHWA, Publication No FHWA-NHI-00-043 (2001).
De acuerdo al Diseño Geométrico de la vía se han adoptado muros de suelo

reforzado conformado por el Sistema Terramesh (Terramesh System). Estos
sistemas consisten en elementos estructurales metálicos que cuentan con el
paramento frontal y el elemento de refuerzo a ser anclado en el suelo fabricados a
partir de un único paño de malla hexagonal a doble torsión. Adicionalmente con la
finalidad de garantizar la estabilidad interna y externa del muro se ha visto
necesario incluir refuerzos plásticos como las geomallas tejidas uniaxiales.
La ubicación de los muros de suelo reforzado que se ha proyectado de acuerdo a

los analisis realizados en el sector Dv. Quilca hasta el DV. Moquegua de la
Panamericana Sur, en los departamentos de Arequipa y Moquegua se muestra
en la Tabla 8.1.3.2.2-1:
Tabla 8.1.3.2.2-1 Muros 3.2.2 de suelo reforzado

DESCRIPCIÓN INICIO FIN LONG. (m)
MURO DE SUELO REFORZADO 924+080.00 924+126.00 46
15
OBJETIVOS
Diseñar en base a la información de los estudios básicos de Topografía, Geología

y Geotecnia e Hidrología e Hidráulica las Estructuras de obras de arte siempre
que están sean necesarias y se requieran.
Realizar el diseño de los muros de suelo reforzado, que incluye los análisis de
estabilidad internos y externos.
ALCANCES
En el presente informe se presentan las consideraciones y resultados del diseño

de los muros de suelo reforzado en combinación con geomallas tejidas de alta
resistencia.
En el presente informe se presentan los análisis internos y externos para cada

una de las secciones tipo de muros de suelo reforzado, de acuerdo a la topografía
del terreno y condiciones actuales de la zona. De acuerdo al diseño de los muros
se obtuvieron la longitud, separación y resistencia de cada uno de los refuerzos
necesarios para el óptimo funcionamiento de cada uno de los muros de suelo
reforzado.
Sistema Terramesh System.
El Sistema Terramesh está conformado por elementos estructurales que cuentan

con el paramento frontal y el elemento de refuerzo a ser anclado en el suelo.
Estos elementos denominados elementos Terramesh System son fabricados a

partir de un único paño de malla hexagonal a doble torsión.
16
Ilustración 8.1.3.2.2-2Unidad de Terramesh System
Para el presente proyecto, debido a que no se encuentra cantera cercana de

piedra de dimensión mínima de 6” y teniendo en cuenta que el paramento frontal
no cumple con ninguna función estructural, se está proponiendo rellenar las cajas
de gaviones con el material propio de excavación, el mismo que mezclado con
semillas de la zona permitirá la revegetación de la cara del muro logrando una
estructura que minimice los impactos ambientales.
El material de relleno de las cajas de gaviones del Terramesh System expuesto,

será con el material producto de la excavación el mismo que mezclado con
semillas de la zona permitirán la revegetación de la cara expuesta del muro. Ver
planos de detalle. Para aquellas cajas de gaviones empotradas del Terramesh
System, el material de relleno también será con el excedente de corte pero para
ello se deberá cubrirse la caja con geotextil, de acuerdo a lo indicado en el plano
de detalle anteriormente mencionado.
Geomalla UniaxiaL MaCGrid WG
Los refuerzos de geomallas uniaxiales MacGrid WG son utilizados para absorber

los esfuerzos de tensión generados en el relleno compactado. Las geomallas
MacGrid son tejidas a partir de hilos de poliéster de alta tenacidad los cuales
reciben un revestimiento de PVC para la protección del núcleo.
17
Ilustración 8.1.3.2.2-3 Geomalla tejida MACGRID WG
Relleno Granular Compactado
El espacio que existe entre una geomalla y otra debe ser rellenado con un
material seleccionado denominado “Suelo Reforzado”, este suelo reforzado es el
elemento principal de la estructura de un muro de suelo reforzado e influye
directamente a la estabilidad del muro.
Los manuales de diseño mencionados en la memoria descriptiva recomiendan el

uso de un relleno con la granulometría mostrada en la Tabla 8.1.3.2.2-2, para
asegurar el buen funcionamiento y evitar que el muro sufra algún tipo de
deformación.
Tabla 8.1.3.2.2-2 Granulometría recomendada por la AASHTO

Material pasante
Abertura de la malla
(%)
4” 100
N°40 0-60
N°200 0-15
IP ≤ 6.
METODOLOGÍA DE DISEÑO
La metodología aplicada para el cálculo de estabilidad interna y externa de los

muros de suelo reforzado ha sido considerado respectivamente lo siguiente.
Manual de la FHWA NHI-00-43 “MECANICALLY STABILIZED EARTH WALLS

AND REINFORCED SOIL SLOPES”.
Método de Diseño de la “American Association of State Highway and

Transportation Officials” (AASHTO).
18
Los análisis de estabilidad de cada sección se modelaron en el software MSEW
3.0, software que en su primera versión fue creado exclusivamente para la
Federal Highway Administration y entidades oficiales del gobierno de EE.UU y
que desde hace algunos años es distribuido por la empresa ADAMA.
Para los análisis de estabilidad global se ha utilizado el software MacStar 2000, el

cual utiliza el método de Bishop.
Los factores de seguridad considerados en el presente diseño cumplen con los

mínimos requeridos en el Perú según la Tabla 8.1.3.2.2-3:
Tabla 8.1.3.2.2-3 Factores de seguridad utilizados

TIPO DE FALLA FACTORES DE SEGURIDAD
Estabilidad Externa
Deslizamiento  1.5
Capacidad Portante  3.0
Volteo  1.5
Estabilidad global  1.5

Estabilidad Interna
Rotura  1.5
Arrancamiento (Pull out)  1.5

Estabilidad Sísmica
Deslizamiento  1.2
Capacidad Portante  1.2
Volteo  1.2
Estabilidad global  1.2
Estabilidades Internas  1.2
PARÁMETROS DE DISEÑO
Parámetros Geotécnicos de los Suelos
Es muy importante considerar todas las características de los suelos de fundación

así como también los distintos factores que pueden llegar a alterar dichas
características, ya que si se llega a producir algún tipo de falla considerable en el
suelo de fundación el resultado de ello puede terminar siendo algo catastrófico. El
estudio sobre los suelos de fundación debe de estar enfocado en establecer la
19
estabilidad global de la estructura, los potenciales asentamientos, así como
también el nivel de aguas subterráneas.
Para poder determinar la capacidad de carga del suelo de fundación es necesario

saber los parámetros de fricción y cohesión (Ø, c), el valor del peso específico y el
nivel de aguas subterráneas. Esto que acabamos de mencionar tiene conformidad
con el artículo 10.6.3.1 para suelo y 10.6.3.2 para roca en AASHTO (2007).
Los parámetros de diseño correspondientes para realizar los análisis de

estabilidad de las estructuras de suelo reforzado están descritos en el presente
capítulo. Estos valores fueron tomados del “Estudio definitivo de Geología y
Geotecnia del sector el Alto – Repartición.”
De esta forma, los parámetros geotécnicos de diseño considerados están

resumidos en la Tabla 8.1.3.2.2-4 y la Tabla 8.1.3.2.2-5.
Tabla 8.1.3.2.2-4 Parámetros del suelo de fundación

SECTOR   C
INICIO FIN (kN/m3) (o) (kPa)
924+080.00 924+126.00 13.8 17.6 49.0
951+630.00 951+990.00 17.2 18.3 7.0
952+690.00 952+740.00 17.2 18.3 7.0
954+195.00 954+225.00 11.9 13.6 9.0
954+735.00 954+770.00 11.9 13.6 9.0
* Parámetros obtenidos del Estudio Geotécnico.

  C
DESCRIPCIÓN
(kN/m3) (o) (kPa)
RELLENO (RE) 18.0 35 0.0
GAVIÓN (GV) 18.0 40 12.5
Coeficiente Sísmico
Para el análisis sísmico se emplearon los coeficientes de aceleración de acuerdo

a la zona del proyecto, de acuerdo al Mapa de Distribución de Isoaceleraciones
para un 10% de excedencia en 50 años (J. Alva, J. Castillo, 1993). De esta forma
para la ubicación del proyecto, se ha adoptado una aceleración máxima de 0.22g
conforme se indica en la Ilustración 8.1.3.2.2-4.
20
Ilustración 8.1.3.2.2-4 Distribución de isoaceleraciones en el Perú
para 10% de excedencia en 50 años
Sobrecarga Vehicular
La sobrecarga considerada sobre la corona del terraplén para el diseño del muro
de suelo reforzado es de 20kPa la cual es aplicada según la Ilustración
8.1.3.2.2-5.
21
Carga asumida para análisis de Capacidad
de soporte del suelo y estabilidad global
Asumida para análisis de Vuelco,

deslizamiento y resistencia al
arrancamiento de los refuerzos
Relleno Relleno
Compactado Retenido
Ilustración 8.1.3.2.2-5 Ubicación de las sobrecargas para el análisis
De acuerdo a las recomendaciones del “Manual de Diseño de Puentes, 2003” se

estima la carga viva vehicular mediante la determinación de una altura
equivalente de muro. Para las alturas de los muros que se tienen, resulta
considerar una sobre carga vehicular entre 12.4 a 18.3 KPa.
Teniendo en consideración que los mayores efectos se producen durante la

construcción y además que esta rampa soportará el transporte de equipos
pesados, se ha considerado conveniente adoptar una sobrecarga viva vehicular
de 30 KPa.
Geomalla MacGrid WG
Los refuerzos de geomallas uniaxiales MacGrid son tejidas a partir de hilos de

poliéster de alta tenacidad los cuales reciben un revestimiento de PVC para la
protección del núcleo. Los tipos de geomallas utilizadas están descritas en la
Tabla 8.1.3.2.2-6.
22
Tabla 8.1.3.2.2-6 Valores de geomalla tejida MACGRID WG
Esfuerzo
Esfuerzo RFID RFD
Tipo de RFCR LTDS Ta
Polímero Último
Geomalla para daño en daños Creep
* (Tal),
KN/m
KN/m construcción ambientales
KN/m
Tipo 1
(MacGrid Poliéster 120 1.10 1.10 1.65 60.1 40.07
WG120)
Tipo 2
(Malla Acero 41.3 1.17 1.05 1.00 33.8 22.53
Terramesh)
Fr Creep*.- Este valor es proyectado para 114 años
Los valores de Esfuerzo LTDS (Tal) son calculados según la recomendación del
manual de la FHWA NHI-00-43 con la siguiente fórmula.
Fórmula de cálculo de la resistencia disponible de las geomallas.
Tult : Resistencia última de la geomalla MacGrid.

RFCR : Factor de reducción por creep.
RFID : Factor de reducción por daños de instalación.
RFD : Factor de reducción por daños biológicos.
Tal : Resistencia disponible de la geomalla.
El valor de la resistencia considerada para el diseño de los muros de suelo

reforzado es obtenido del valor (Tal) según el cálculo mediante la fórmula
siguiente, dividido entre un FS que según el manual de la FHWA NHI-00-43 este
valor debe de ser igual a 1.5.
Fórmula de cálculo de la resistencia de diseño de las geomallas
23
Estabilidad y Diseño del Muro de Suelo Reforzado
A cada muro se deberá de realizar los análisis de estabilidad externa e interna.
Para los análisis de estabilidad se ha utilizado el programa MacStar 2000, los

reportes se encuentran en el Anexo I y los resultados se muestran en la Tabla
8.1.3.2.2-6.

SECTOR Análisis Estático Análisis Pseudo Estático
INICIO FIN Prog. (Km) Fs.G Fs.Int Fs.Des Fs.G Fs.Int Fs.Des
924+080.00 924+126.00 924+080 1.514 2.105 4.470 1.551 2.798 1.701
951+630.00 951+990.00 951+680 2.042 2.534 1.562 2.280 1.467 1.361
952+690.00 952+740.00 952+740 2.124 2.216 1.897 1.211 1.745 1.360
954+195.00 954+225.00 954+220 2.792 1.961 1.526 1.940 2.051 1.231
954+735.00 954+770.00 954+740 1.655 2.364 1.549 1.689 1.655 1.296
8.1.3.2.3. GAVIONES
8.1.3.2.3.1. Cauce Siguas
Por recomendación del Especialista de Hidrología e Hidráulica se proyectan

gaviones entre el puente Siguas existente y el puente Siguas proyectado, en la
margen derecha y margen izquierda.
Los parámetros hidráulicos considerados para el diseño de los gaviones se

indican a continuación:
Tiempo de
Q Q
Área concentración
Nº Cuenca (m³/s) (m³/s)
(km²) adoptado
TR=100 años TR=500 años
(min)
Km 925+000 1789.0 976.40 338.3 590.1
En la zona donde se instalarán los gaviones se han calculado socavaciones entre

0.88m y 1.52m, por lo que se recomienda, emplazar el gavión 1.50m por debajo
del nivel de agua en promedio y protegerlo con una longitud de colchón
antisocavante de 4.00m.
24
Ilustración 8.1.3.2.3.1-1 muro
8.1.3.2.3.2. Cauce Vítor
Por recomendación del Especialista de Hidrología e Hidráulica se proyectan

gaviones en la margen izquierda del puente Vítor proyectado; 100m hacia aguas
abajo y 20m hacia aguas arriba.
Los parámetros hidráulicos considerados para el diseño de los gaviones se

indican a continuación:
Tiempo de Q
Área concentración (m³/s) Q
Nº Cuenca (m³/s)
(km²) adoptado TR=100
(min) años TR=500 años
Km 955+900 1789.0 976.40 539.4 1074.5
En la zona donde se instalarán los gaviones se han estimado socavaciones entre

0.00m y 1.80m, por lo que se recomienda, emplazar el gavión 2.00m por debajo
del nivel de agua en promedio y protegerlo con una longitud de colchón
antisocavante de 5.00m.
25
8.1.4. DISEÑO DE OBRAS DE DRENAJE.
8.1.4.1. SISTEMA DE DRENAJE LONGITUDINAL
8.1.4.1.1. CUNETAS
El tramo en estudio corresponde por su ubicación a un tramo costero,

caracterizado por una escasa presencia de lluvias, corroborado por la información
pluviométrica existente, lo cual justifica que no se proyecten cunetas
longitudinales a lo largo de la vía.
8.1.4.2. SISTEMA DE DRENAJE TRANSVERSAL
8.1.4.2.1. ALCANTARILLAS MARCO DE CONCRETO ARMADO (MCA)
Se ha evaluado todas las alcantarillas existentes, debido al régimen pluvial,

normalmente los cursos de agua permanecen secos la mayor parte del año, sin
embargo en años extraordinarios se activan eventualmente durante los meses de
lluvias activando las quebradas a lo largo de la carretera.
Tanto a la entrada como a la salida de las estructuras se ha proyectado cabezales

que generalmente son de tipo aleros de concreto armado, que protegen los
taludes de la carretera y brindan mejores condiciones hidráulicas.
Para la determinación de la capacidad máxima de las alcantarillas se ha utilizado
el software HydroCulv v1.2 de HydroTools Alberta Canadá, del año 2000.
26
Ilustración 8.1.4.2.1-1 Programa para el cálculo de alcantarillas
Es una herramienta simple para realizar cálculos de alcantarillas, es de

distribución libre y en el libro de Hubert Chanson “Hidráulica del flujo en canales
abiertos”, pagina 463 lo menciona y hace una comparación entre los resultados
del programa y modelos a escala, concluyendo que tiene buen grado de
aproximación a la realidad.
Los datos de entrada son:
 Tipo y geometría de la alcantarilla, longitud, diámetro, ancho, alto,

longitud, pendiente.
 Coeficientes de fricción, “n” de Manning, coeficiente de pérdidas al

ingreso y salida.
 Condiciones de aguas abajo, ancho del cauce, pendiente, rugosidad

del cauce, etc.
Los resultados son:

 Gráficas de niveles de energía, tirante normal, niveles al ingreso y
salida.
 Calculo de velocidades a la salida, borde libre, etc.
En la Tabla 8.1.4.2.1-1 se presenta la relación de alcantarillas que requieren de

un análisis hidráulico, las que sirven de ductos para llevar tuberías se pueden
utilizar cualquier sección transversal que contenga las tuberías y facilite su
mantenimiento.
Los caudales de diseño han sido tomados del estudio de Hidrología.
27
Tabla 8.1.4.2.1-1 Relación de alcantarillas de Concreto Armado
Caudal
Ancho Alto
N Progresiva Tipo de diseño Vanos
(m) (m)
(m3/s)
1 920+860 Marco 2.50 x 2.00 12.52 1 2.50 2.00
2 922+710 Marco 2 (1.50 x 1.50) 16.54 2 1.50 1.50
3 923+800 Baul 3.00 x 2.00 13.87 1 3.00 2.00
4 924+640 Marco 1.00 x 1.00 1 1.00 1.00
5 924+780 – 924+900 Marco 1.00 x 1.00 0.23 1 1.00 1.00
6 925+120 -925+360 Marco 1.00 x 1.00 0.23 1 1.00 1.00
7 926+380 Marco 1.50 x 1.50 3.21 1 1.50 1.50
8 927+700-928+000 Marco 1.50 x 1.50 6.00 1 1.50 1.50
9 940+550 Marco 2.5 x 1.5 5.03 1 2.50 1.50
10 940+740 Losa 6 x 2.50 30.02 1 6.00 2.50
11 941+555 Marco 2.5 x 1.5 4.7 1 2.50 1.50
12 952+120 Marco 2.0 x 1.5 40.5 3 2.00 1.50
13 955+550 Marco 1.5 x 1.5 2.41 1 1.50 1.50
14 956+035 Baul 1.5 x 1.5 2.58 1 1.50 1.50
15 956+115 Marco 1.5 x 1.5 2.58 1 1.50 1.50
16 956+160 Marco 1.0 x 1.0 0.38 1 1.00 1.00
17 956+365 Marco 1.0 x 1.0 0.45 1 1.50 2.00
18 960+380 Marco 0.90 x 0.80 1.50 1 0.90 0.80
19 965+670 y 965+720 Marco 0.50 x 0.50 1 0.50 0.50
20 966+050 Marco 1.0 x 1.0 0.78 1 1.00 1.00
21 966+743 Marco 1.0 x 1.0 0.78 1 1.00 1.00
22 966+860 Marco 2.0 x 1.0 2.23 1 2.00 1.00
23 967+035 Marco 1.0 x 1.0 0.78 1 1.00 1.00
24 969+060 Marco 1.0 x 1.0 0.78 1 1.00 100
25 969+090 Losa 6 x 2.00 5.48 1 6.00 2.00
DISEÑO ESTRUCTURAL
El diseño estructural se ha realizado tomando en cuenta el Manual de Diseño de

Puentes del MTC así como la aplicación de las Normas AASHTO – LRFD, ambos
con actual vigencia, las misma que toma en cuenta la aplicación de los estados
límites, que para el caso de alcantarillas resulta aplicar el estado límite de
Resistencia I.
Para el diseño de los tramos de marco de concreto armado, se ha considerado la

profundidad más desfavorable de las alcantarillas, que evidentemente se refiere a
las de mayor proximidad a la superficie de rodadura, empleado la misma
nomenclatura que señalan las normas para las condiciones de peso propio, carga
28
permanente, carga viga, impactos, presiones de tierra, presiones de agua, entre
otros.
Para la aplicación de las cargas vivas, se ha considerado la carga la carga

equivalente de camión HL-93, cuyo efecto o presión de carga se atenúa o disipa
en función a la profundidad del nivel superficial de la alcantarilla.
Las cargas de impacto se consideran variables en razón a la profundidad de

enterramiento de las alcantarillas, conforme lo señalan las vigentes normas
AASHTO-LRFD.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
 Hechas las verificaciones se considera que el drenaje pluvial es suficiente

para el caudal de diseño, y se cuenta con un adecuado borde libre en la
mayoría de las estructuras.
 Dada la naturaleza arenosa del suelo es recomendable efectuar trabajos de

limpieza y descolmatación de las estructuras de drenaje en forma
periódica, sugerimos realizar los trabajos anualmente.
 El marco de 1.50 x 1.50 ubicado en el KM 928+000, ítem 8 de la Tabla

8.1.4.2.1-1 es un canal de regadío, el cual por ser infraestructura de interés
público a cargo de la Comisión de Regantes Santa Rita de Siguas y que
requiere ser reubicado para la ejecución de las obras, hemos identificado
como interferencia, solicitando se le dé el tratamiento correspondiente.
8.1.4.2.2. ALCANTARILLAS MULTIPLATE DE GRAN LUZ MP-152-S
Las alcantarillas son elementos de acero corrugado y galvanizado por anillos de

acero que se ensamblan en obra mediante tornillos de alta resistencia. Las
alcantarillas son usadas como pasos subterráneos tanto peatonal, vehicular o
como drenaje de aguas superficiales bajo carreteras, soluciones utilizadas
frecuentemente en obras de infraestructura vial. Son de armado sencillo, no
requieren mano de obra especializada y la cantidad de planchas que se usan en
su instalación no generan desperdicios.
Las alcantarillas de arco perfil alto Multiplate de Gran Luz mp-152-S son las que
se han proyectado para solucionar los problemas de pasos de aguas y pasos a
desnivel.
29
En este cuadro se incluye la alcantarilla Multiplate de Grande Luz proyectadas,
con el objeto de solucionar los pasos a desnivel por debajo y encima de la
carretera y problemas de paso de agua
Tabla 8.1.4.2.2-1 Relación de alcantarillas Multiplate

TIPO DE
PROGRESIVAS FUNCION TIPO DIMENSIONES (m)
ESTRUCTURA
KM 951+774.0 QUEBRADA ARCO PERFIL ALTO 6.00X5.00 30 SA 8-14
KM 923+630.0 VEHICULAR ARCO PERFIL ALTO 10.80x5.50 44 SA 9-11
8.1.4.2.3. ESTRUCTURAS COMPLEMENTARIAS
Como consecuencia de la proyección de óvalos e intersecciones se han generado

la demolición, tapado y/o reubicación de algunas estructuras menores.
a) Demolición de Canal de concreto (Km. 920+460) en desvío a Pedregal
Comprende la demolición de un canal existente en el Km. 920+460, que

actualmente se encuentra en desuso, que interfiere con la construcción de la
Intersección N° 2, Km. 920+370, que ordena el tránsito vehicular hacia El
Pedregal.
Ilustración 8.1.4.2.3-1 Ubicación satelital del Canal Km. 920+460.
30
b) Adecuación de canal de uso agrícola y reubicación de cajas de derivación
(Km. 926+600)
Consiste en adecuar el canal existente a la altura del Km. 926+600 a fin de

permitir la construcción de la nueva calzada.
Las interferencias en el tramo correspondiente comprenden a las tuberías y cajas

de concreto armado que son usadas para riego agrícola que están ubicados
dentro del derecho de vía que posee un ancho de 30.94m. La readecuación para
mantener la integridad del derecho de vía consta en realizar las siguientes
actividades:
Cajas de concreto armado
Estructura existente: Existen dos cajas de concreto armado de las siguientes

características:
Caja N°01 rectangular de 1.00x1.20m con espesores de paredes de 0.20m.
Caja N°02 rectangular de 1.00x1.15m con espesores de paredes de 0.18m.
Estructura nueva: Se construirá 03 cajas rectangulares de 1.00x1.20m de

concreto armado de Fć=210Kg/cm2, siendo el espesor de sus paredes de 0.20m.
Tubería de PVC 12”
Estructura existente: Existe una tubería de pvc de 12”, cuyo uso es para riego
agrícola.
Estructura nueva: Se construirá una línea de PVC-UF CLASE 10 ISO 4422 de

315mm de diámetro, poseerá una longitud de 200.45m y otra línea que pasará por
debajo de la vía proyectada, esta será una tubería de HDPE de 12” con una
longitud total de 109.25m.
31
TUBERIA EXISTENTE
Ilustración 8.1.4.2.3-2 Vista del tramo de tubería existente Km 926+600
c) Adecuación y cobertura de canal de concreto de uso agrícola (Km.

966+260)
Consiste en adecuar la cobertura del canal existente a la altura del Km. 966+260
como medida de seguridad a los peatones.
Consta en realizar las siguientes actividades:
Canal de concreto armado de uso agrícola
Estructura existente: Existe un canal de concreto para riego agrícola, que falta
culminar en una longitud de 8.10m de largo, los cuales serán construidos y
tapados de concreto armado como prolongación del existente. Las características
físicas del canal son las siguientes: Base Interior de 1.10 m de ancho, muros de
0.20m de espesor y altura de 1.00m, losa de techo 0.20m de espesor, y 1.50 m de
ancho total.
Estructura nueva: Se proyectará una estructura de concreto armado como

prolongación del existente, de Fć=210Kg/cm2 con una longitud total de 8.10m y
un espesor de 0.20m. De igual manera para el cuerpo del canal, un concreto de
Fć=210Kg/cm2 con espesores de muros y losa de e=0.20m, acero de Ø1/2” a
32
cada 0.20m. La estructura nueva tiene las mismas características geométricas de
la existente.
Ilustración 8.1.4.2.3-3 Ubicación satelital del Canal Km. 966+260.
d) Reacondicionamiento de canal de concreto de uso agrícola (Km.

1048+980) en desvío a Cocachacra
Comprende el reacondicionamiento del canal existente en el Km. 1048+980, que

interfiere con la construcción de la Intersección N° 8, que ordena el tránsito
vehicular hacia Cocachacra.
Las interferencias en el tramo KM 1048+980, comprende la construcción de 13m

de canal de concreto armado, debido al ensanchamiento que se proyecta por la
rampa de acceso en dirección a Cocachacra.
El reforzamiento del canal de concreto de uso agrícola, se ha proyectado de la

forma siguiente:
Canal de concreto armado:
Estructura existente: En el km 1048+980 existe un canal de concreto para uso

agrícola de una sección de 0.80 de ancho por 1.25m de altura, tapa de concreto
armado de 0.15m de espesor y una aleta de entrada la cual será demolida para
proyectar una nueva en el límite de derecho de vía.
33
Estructura nueva: En el km 1048+980 (canal proyectado) se proyecta la
construcción de un canal con la sección de 1.45m y 0.80m de altura, el cuerpo del
canal será de un concreto con una resistencia de f’c = 210 kg /cm2 tiene una
longitud de 9.35 m empalmando con una longitud de transición de 3.50m, con el
canal de sección existente; la tapa será de concreto armado con una resistencia
de f’c = 280 kg /cm2 y enterrado 1.30m aproximadamente.
CARRETERA
EXISTENTE
CANAL EXISTENTE
CANAL PROYECTADO
Ilustración 8.1.4.2.3-4 Ubicación satelital del Canal Km. 1048+980
34

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PANAMERICANA SUR: ICA – FRONTERA CON CHILE

CONCESIÓN DEL TRAMO VIAL DV. QUILCA-DV.AREQUIPA (REPARTICIÓN)-

ESTUDIO DEFINITIVO DE INGENIERÍA

LIMA, PERÚ DICIEMBRE 2014

Versión No. Fecha de Modificación Observaciones

No. Distribuir a No. Distribuir a

Contrato No. Fecha: Diciembre 2014

Tabla 8.1.1.1-1 Tramo a evaluar ........................................................................................................ 6

Ilustración 8.1.3.2.2-1Sección Transversal Típica de un Muro de Suelo Reforzado. ...................... 15

8.1. DISEÑO DE PUENTES VEHICULARES, MUROS Y OBRAS DE DRENAJE.

El Estado Peruano, a través, del Ministerio de Transportes y Comunicaciones

Con fecha 16 de agosto de 2012, el Comité de PROINVERSIÓN en Proyectos de

Con fecha 02 de Julio de 2013, COVINCA S.A suscribe el Contrato de Consultoría

El presente informe corresponde al Tramo comprendido desde Dv. Quilca al Dv.

Tabla 8.1.1.1-1 Tramo a evaluar

SECTOR DV. QUILCA-DV.AREQUIPA-

Se ha tomado como base la información previamente recopilada, verificando y

El proyecto se desarrolla en la Zona Sur, en el Sector Dv. Quilca (Km 852+335) –

 Evaluar los sistemas de drenaje con el fin de determinar su ampliación

8.1.3. DISEÑO DE PUENTES Y OBRAS DE ARTE.

8.1.3.1. DISEÑO DE PUENTES

8.1.3.1.1. PUENTE SIGUAS

DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

De acuerdo a las condiciones Topográficas del río, al diseño geométrico del

El Puente “Siguas” es de eje recto y tomando en cuenta las condiciones de obra y

Las vigas de la superestructura son de concreto postensado de f´c=350 Kg/cm 2.

La infraestructura está compuesta por 2 estribos y 2 pilares intermedios,

La elevación es de concreto de f´c=210 Kg/cm2 al igual que la cimentación. El

El estribo izquierdo y derecho no trasmiten al terreno una presión mayor que

La presión máxima transmitida al suelo de los Estribos Izquierdo y Derecho son

El puente además cuenta con juntas de dilatación conformadas por ángulos de

En los Estribos y Pilares se colocan dispositivos de control sísmico de manera

Para la preparación del concreto en la Superestructura, Estribos y Pilares se

8.1.3.1.2. PUENTE VÍTOR

PUENTE VÍTOR ESTRUCTURA EN VOLADIZOS SUCESIVOS

De acuerdo a las condiciones Topográficas, al diseño geométrico del proyecto

La superestructura está conformada por un cajón mono-celular postensado de

El puente se proyecta como una estructura evolutiva, la cual se construye fase a

El postensado interior contempla cables principales de construcción y momento

El tablero se contempla como una sección variable en características geométricas

La infraestructura del puente consta de una caja en concreto reforzado a cada

Los contrapesos están compuestos por las siguientes partes:

- Muro frontal: soporta las fuerzas cortantes provenientes de la superestructura, y

- Muros Longitudinales laterales: Cada contrapeso tiene dos muros longitudinales

- Muros Longitudinales internos: Cada contrapeso tiene dos muros longitudinales

- Losa inferior: o losa de cimentación, se encarga de transmitir las cargas de la

8.1.3.2. DISEÑO DE MUROS

Una estructura de contención se puede definir como un elemento de retención de

8.1.3.2.1. MUROS DE CONCRETO

El análisis y diseño de los muros de se han realizado en cumplimiento de las

El proyecto considera la construcción de Muros de Concreto Armado. Los Muros

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