CAPÍTULO II

CRITERIOS Y CONTROLES BÁSICOS PARA EL DISEÑO GEOMÉTRICO

Estudios preliminares para efectuar el diseño geométrico
a. Criterios generales
b. Información general
c. Niveles de estudios preliminares
d. Criterios básicos
e. Clasificación general de los proyectos viales
f. Ingeniería básica
g. Aspectos ambientales
h. Estudio de seguridad vial
i. Reconocimiento del terreno
j. Derecho de vía o faja de dominio
k. Protección de restos arqueológicos
Criterios generales
• presentan los criterios, factores y elementos que deberán adoptarse
para realizar los estudios preliminares.
• su capacidad resultante satisfaga la demanda del proyecto, dentro del
marco de la viabilidad económica
Información general
• recopilar toda la información pertinente que esté disponible
• Se recurrirá a fuentes como son los vértices geodésicos, mapas, cartas
y cartografía vial, así como fotografías aéreas, ortofotos, etc.
Niveles de estudios preliminares
• Definición preliminar de las características y parámetros de diseño.
• Identificación de rutas posibles.
• Anteproyectos preliminares de las rutas posibles.
• Selección de rutas.
Criterios básicos
• Proyecto y estudio
• Estándar de diseño de una carretera
Proyecto y estudio

• incluye las diversas etapas que van desde la concepción de la idea,

hasta la materialización de una obra civil.
• el proyecto es el objetivo que motiva las diversas acciones requeridas
para poner en servicio una nueva obra vial, o bien recuperar o
mejorar una existente.
• Las materias tratadas están referidas a los diversos estudios
preliminares y estudios definitivos requeridos, en sus diferentes fases,
todo lo cual será identificado como “Estudios”
• “Proyectista”: organización, equipo o persona que asume la
responsabilidad de realizar los estudios en sus diferentes fases
Estándar de diseño de una carretera
El estándar de una obra vial queda determinado por:
• La Categoría que le corresponde (autopista de primera clase,
autopista de segunda clase, carretera de primera clase, carretera de
segunda clase y carretera de tercera clase).
• La velocidad de diseño (V).
• La sección transversal definida.
Clasificación general de los proyectos
viales
1. Proyectos de nuevo trazo
2. Proyectos de mejoramiento puntual de trazo
3. Proyectos de mejoramiento de trazo
Proyectos de nuevo trazo

• permiten incorporar a la red una

nueva obra de infraestructura vial
• diseño de una carretera no
existente, incluyéndose también en
esta categoría, aquellos trazos de
vías de evitamiento o variantes de
longitudes importantes.
Proyectos de mejoramiento puntual de trazo

• Son aquellos proyectos de rehabilitación,

que pueden incluir rectificaciones
puntuales de la geometríadiseño de una
carretera no existente, incluyéndose
también en esta categoría, aquellos
trazos de vías de evitamiento o variantes
de longitudes importantes.
• Destinadas a eliminar puntos o sectores
que afecten la seguridad vial.
• Dichas rectificaciones no modifican el
estándar general de la vía.
Proyectos de mejoramiento de trazo

• comprenden el mejoramiento del trazo

en planta y/o perfil en longitudes
importantes de una vía existente.
• pueden efectuarse mediante
rectificaciones del eje de la vía o
introduciendo variantes en el entorno de
ella
• comprenden el rediseño general de la
geometría y el drenaje de un çcamino
para adecuarla a su nuevo nivel de
servicio.
 Ingeniería básica

1. Geodesia y topografía
2. Hidrología, hidráulica y drenaje
3. Geología y Geotecnia
1. Geodesia y topografía
En todos los trabajos topográficos, se aplicará SLUMP

a. Procedimientos geodésicos para referenciar los trabajos topográficos

Adopta la incorporación como práctica habitual de trabajo, el GPS, que opera referido a sistemas geodésicos, en
particular el conocido como WGS-84 [se obtienen las coordenadas cartesianas X, Y, Z y sus equivalentes geodésicas:
latitud (φ), longitud (λ) y altura elipsoidal (h)]

b. Sistemas geodésicos
Sistema Geodésico Oficial, al conjunto conformado por la Red Geodésica Horizontal Oficial y la Red Geodésica Vertical
Oficial, que están a cargo delInstituto Geográfico Nacional.
Está materializado por puntos localizados dentro del ámbito del territorio nacional, mediante monumentos o marcas,
que interconectados permiten la obtención conjunta o por separado de su posición.
Constitúyase como Red Geodésica Horizontal Oficial a la Red Geodésica Geocéntrica Nacional (REGGEN), a cargo del
Instituto Geográfico Nacional [tiene como base el Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas (SIRGAS)] y
Constitúyase como Red Geodésica Vertical Oficial a la Red de Nivelación Nacional, a cargo del Instituto Geográfico
Nacional [tiene como superficie de referencia el nivel medio del mar, está conformada por Marcas de Cota Fija (MCF)
o Bench Mark (BM)]
 1. Geodesia y topografía
c. Sistemas globales de referencia
Requiere sistemas de referencia bien definidos consistentes globales y geocéntricos.
Los más conocidos son:
 El Sistema de Referencia Terrestre Internacional ITRF (International Terrestrial Reference Frame).
 El Sistema Geodésico Mundial 1984 WGS-84 (World Geodetic System 1984).
 SIRGAS (Sistema de Referencia Geocéntrico para América del Sur).
 Sistemas de referencia sudamericanos. Datum Provisorio Sudamericano 1956 –PSAD-56.

d. Sistemas de proyección
tienen por objeto representar la superficie terrestre, o parte de ella, en una superficie plana cuadriculada.
se distinguen, por la superficie de proyección, entre azimutales, cilíndricas, cónicas y otras; y de acuerdo a la orientación
de la superficie ésta puede ser normal, transversal u oblicua.
La proyección transversal de Mercator (TM)
es, en sus diferentes versiones, el sistema más utilizado mundialmente.
Favorable para representar la superficie terrestre de grandes extensiones en dirección nortesur.
Los más utilizados son:
 La proyección transversal de mercator (TM).
 El sistema universal transversal de mercator (UTM).
 La proyección TM local (LTM).
• Hidrología, hidráulica y drenaje
• Los estudios de hidrología y de hidráulica en el proyecto de obras
viales deben
• proporcionar al proyectista los elementos de diseño necesarios para
dimensionar las
• obras que, técnica, económica y ambientalmente, cumplan con los
siguientes fines:
2. Hidrología, hidráulica y drenaje

Deben proporcionar al proyectista los elementos de diseño necesarios para dimensionar las
obras que, técnica, económica y ambientalmente, cumplan con los siguientes fines:
• Cruzar cauces naturales, lo cual determina obras importantes tales como puentes y alcantarillas de gran
longitud o altura de terraplén.
• Restituir el drenaje superficial natural.
• Recoger y disponer de las aguas de lluvias que se junten sobre la plataforma del camino o que escurren
hacia ella, sin causar un peligro al tráfico.
• Eliminar o minimizar la infiltración de agua en los terraplenes o cortes, la que puede afectar las
condiciones de estabilidad de la obra básica.
• Asegurar el drenaje subterráneo de la plataforma y base, de modo que no afecten las obras de la
superestructura.
• Considerar el impacto ambiental que pueden tener las obras proyectadas.
 Los conocimientos de hidrología permitirán

estimar los escurrimientos

superficiales en secciones deben asociarse a la probabilidad
específicas de quebradas, de ocurrencia que ellos tienen, a
pantanos, ríos y canales, en los fin de tener antecedentes
puntos en que el camino cruza probabilísticos sobre su
dichos cauces. comportamiento futuro
 Los conocimientos de hidrología permitirán

calcular y estimar los escurrimientos de aguas de lluvias sobre la faja del camino o en
superficies vecinas y que fluyen superficialmente hacia ella.

calcular y estimar propiedades hidráulicas del subsuelo y las condiciones de la napa freática
bajo la plataforma.
 Los conocimientos de hidrología permitirán

predecir las velocidades y las alturas de escurrimiento

en cauces naturales o artificiales; definir las
dimensiones de las obras de drenaje transversal

calcular las dimensiones y espaciamiento de subdrenes,

diseñar los elementos del sistema de recolección y
disposición de aguas de lluvias, y definir las secciones y
pendientes, cunetas y canales interceptores
 Los conocimientos de hidrología permitirán

Los estudios de erosión y arrastre deben permitir la construcción y materialización

de las obras viales, manteniendo en niveles aceptables los efectos adversos
relativos a estos problemas
3. Geología y Geotecnia
En la etapa de identificación de rutas posibles, desde el punto de vista geotécnico, puede justificar el
abandono de una ruta, se puede justificar zonas conflictivas, lo cual determina obras importantes tales
como puentes y alcantarillas de gran longitud o altura de terraplén.
Grados de precisión creciente, aspectos tales como:
• Identificación de sectores específicos con características geotécnicas desfavorables.
• Sectorización de la zona de emplazamiento del trazo, definiendo el perfil estratigráfico pertinente y sus
propiedades.
• Todo ello, orientado a establecer la capacidad de soporte del terreno natural, así como los taludes
seguros para terraplenes y cortes, asociados a los distintos materiales.
• Condiciones de fundación de estructuras, obras de drenaje y obras complementarias.
• Aspectos de drenaje incidentes en el problema geotécnico.
• Disponibilidad de yacimientos de materiales.
3. Geología y Geotecnia
El análisis de las cartas de pequeña escala en que se definieron los corredores permitirá establecer
aspectos morfológicos, escala en que se definieron los corredores permitirá establecer aspectos
morfológicos, los cuáles orientan respecto a la calidad de los terrenos.
Por otra parte el modelaje superficial que se observa permite tipificar cuales han sido los elementos
generadores de estas formas, deduciendo así cuales han sido los principales agentes de erosión.
El análisis o estudio fotointerpretativo se basará en el estudio de fotos aéreas y fotos satelitales del área
dónde se emplazan los corredores
 Aspectos ambientales
• El incremento de la demanda derivado del crecimiento de la población, ha
impuesto mayores exigencias de capacidad, seguridad y confort; llevando que en
la geometría de los trazos en planta y perfil sea más amplia.
• En todo instrumento de evaluación, se deberán revisar aquellos aspectos que
siempre estarán presentes y que incidirán directamente en el nivel o grado de
impacto
• interviene el trazo del camino que se estudia, ya que a mayor nivel las exigencias
técnicas de la geometría implicarán una menor posibilidad de adecuarse al
terreno.
• las características naturales de los terrenos dónde se emplazará el camino.
• También la geomorfología y geología del terreno condicionarán el grado de
impacto ya que, dependiendo de los materiales que estén presentes y la
inestabilidad de las laderas, es posible que se activen procesos erosivos en los
taludes expuestos o se propicien asentamientos o deslizamientos de masas de
materiales que pueden afectar al camino proyectado a quebradas o cauces
cercanos.
 Aspectos ambientales
• Otro aspecto por considerar es el tipo de
vegetación natural localizada en la faja del
camino, la que al ser eliminada puede
perturbar el ecosistema natural
• Considerar características socio
económicas posible efecto que podría
provocar el proyecto, en las actividades
humanas presentes en el sector.
• no sólo tratar de mitigar y neutralizar los
impactos negativos que producen los
proyectos, sino que en determinados
casos, ha contribuido a mejorar el medio
dónde se emplazan, a conservar y
aprovechar racionalmente los recursos
naturales renovables
 Aspectos ambientales
• incorpora elementos de juicio que
permiten seleccionar una alternativa
óptima del emplazamiento del camino.
• La integración armónica del proyecto
con el entorno se entiende como un
estado de equilibrio en dónde los
posibles impactos negativos se evitan o
mitigan.
• los EIA deberán cumplir la normativa
aplicable vigente sobre la materia
 Estudio de seguridad vial
• aplicará en lo que corresponda, lo indicado
en el Manual de Seguridad Vial vigente, en
que se establece los parámetros para el
diseño, construcción y mantenimiento.
 Reconocimiento del terreno
• Comprobación y confirmación de los puntos de
control seleccionados sobre la carta geográfica.
• Dependiendo de la extensión y características
del terreno, puede ser aconsejable un primer
reconocimiento aéreo
• Para obtener apreciaciones cuantitativas del
recorrido terrestre, el Proyectista deberá contar
con instrumentos adecuados para verificar y
comprobar los puntos críticos que las cartas no
alcancen a precisar.
• Se sugiere el uso de GPS, altímetro, brújula,
eclímetro, telémetro, etc.
 Reconocimiento del terreno
Como recomendación general conviene tener presente las siguientes pautas de trabajo:
• El reconocimiento no debe limitarse a las rutas prefijadas en las cartas.
• Al recorrer el terreno, el proyectista y los especialistas deberán visualizar, simultáneamente,
aspectos de la geomorfología, hidrología, geotecnia y ecología.
• Las áreas cubiertas por bosques normalmente se asocian a terrenos con relieve pronunciado
que poseen una densa red de drenaje natural.
• Si el área por reconocer es extensa y se prevén varias rutas alternativas, las cartas de pequeña
escala (1:50,000) pueden resultar insuficientes, después de un reconocimiento aéreo amplio, se
deberá optar por la ejecución de una restitución aerofotogramétrica a escala intermedia
(1:5,000 ó 1:10,000).
• La restitución aerofotogramétrica estará limitada en precisión por la cubierta vegetal existente.
No obstante, un plano escala 1:5,000 con curvas de nivel cada 5.00 m, permitirá desarrollar los
estudios preliminares en óptimas condiciones.
• Aun cuando se consulte la ejecución de una restitución aerofotogramétrica, el reconocimiento
a nivel de estudio preliminar es indispensable, en una primera etapa, para establecer las fajas o
el área por restituir, cuyos límites serán mucho más amplios que los de cada ruta en particular.
 Reconocimiento del terreno
• El proyectista deberá estar siempre alerta de no formarse una falsa
opinión de las bondades o defectos de una solución, según sea el grado
de facilidades o dificultades encontradas para avanzar durante el
recorrido del terreno, o bien por la falta de visibilidad en terrenos
boscosos o de difícil acceso.
• El proyectista recogerá información relativa al proyecto, sea de índole
favorable o desfavorable al criterio propio y deberá aceptarla
imparcialmente.
 Derecho de vía o faja de dominio
• se definirá la faja del terreno
denominada “Derecho de Vía”,
dentro del cual, se encontrará
la carretera, sus obras
complementarias, servicios,
áreas para futuras obras de
ensanche o mejoramiento y
zona de seguridad, para las
acciones de saneamiento físico
legal correspondiente.
 Protección de restos arqueológicos
• La conservación del Patrimonio Cultural
de la Nación está considerada en la Ley N°
28296.
• En el artículo 22° de la mencionada Ley se
establece que toda obra pública o privada
de edificación nueva, remodelación,
restauración, ampliación, refacción,
acondicionamiento, demolición, puesta en
valor o cualquier otra que involucre un
bien inmueble integrante del Patrimonio
Cultural de la nación, requiere para su
ejecución de la autorización previa del
Ministerio de Cultura.
• la obra vial que involucre bienes
inmuebles integrantes del Patrimonio
Cultural de la Nación, En todo caso, tendrá
el certificado de inafectación o de
inexistencia de restos arqueológicos