El objetivo de este investigación, de carácter académico, es el de presentar una alternativo de solución antes una mayor demanda de usuarios en la actual CV-865, la cual conecta las ciudades de Elche y Santa Pola, al sur de la Comunidad Autónoma de Valencia, en España. La presente tesis pretende presentar un proyecto constructivo, el cual incluye cada uno de los documentos de lo que un proyecto real trata. Este asume un Estudio Previo de Alternativas, del cual se decidió una de ellas tras una comparación de carácter económico, social y ambiental. La nueva infraestructura contempla una vía destinada a vehículos ligeros y pesados, cuya longitud aproximada será de 12 km y se desarrollará sobre una orografía prácticamente llana. Dentro del estudio que se va a realizar, se tomarán los condicionantes ambientales, sociales y geográficos de manera que el producto de este tema de tesis pueda asemejarse, en lo más posible, a la realidad. Luego de haber identificado los condicionantes, se realizarán los estudios geológicos, geotécnicos, climatológicos, hidrológicos, de tráfico y demanda y con ello poder realizar el diseño de la nueva carretera. Dentro del diseño de la infraestructura en cuestión, se ha realizado una coordinación entre el alzado y la planta para poder crear un mejor producto, tanto para una visión económica, ambiental y funcional. En ello se ha tomado en cuenta el estudio de movimiento de tierras, el análisis de expropiaciones y un estudio de ordenación ambiental que busque plantear actuaciones que reduzcan el impacto ambiental generado tanto en la construcción como en la explotación de la carretera. Una vez acabado con lo más complejo, se ha determinado la disposición de la señalización, balizamiento y protección con los que debe contar la infraestructura para que pueda ofrecer un nivel de seguridad adecuado para los usuarios.

La presencia de suelo arcilloso en la subrasante de un pavimento puede producir deformaciones que afectan al pavimento, ya sea con hundimientos o fisuras en la carretera. Para contrarrestar este problema, es necesario modificar las propiedades de la subrasante y que, estas a su vez, cumplan con las especificaciones técnicas recomendadas por el Manual de Carreteras. Adicionalmente, para el caso de los suelos arcillosos, el Manual recomienda realizar estabilización química, la cual se realiza con la incorporación de aditivos, siendo los más comunes la cal y el cemento Portland. Sin embargo, debido a que estos aditivos producen contaminantes, tanto en su obtención como en su aplicación, en la presente investigación se plantea el uso de las cenizas de bagazo de caña de azúcar, un desecho industrial con alta actividad puzolánica. Además, debido a su composición, las cenizas mejoran las características físicas y mecánicas del suelo arcilloso; esto se verifica por medio de ensayos de laboratorio y se demuestra que el suelo mejora sus propiedades físicas y mecánicas con la incorporación de las cenizas de bagazo. Es por ese motivo que se analizan los cambios de estas propiedades y cómo estos influyen en la mejora del suelo. Finalmente, se planteó el uso de las cenizas de bagazo junto con la cal para obtener un mejor rendimiento, para el cual se obtuvo mayor eficacia al utilizarle ambos aditivos.

En el Perú, más del 80% de las vías interprovinciales y vecinales son trocha o afirmado. Estas carreteras constantemente se encuentran interrumpidas debido a problemas de mal diseño geométrico y estabilidad de taludes, lo que genera un incremento en el tiempo de viaje, accidentes de tránsito y alza en los costos de transporte para los usuarios. En la parte nor-oriental del país, las redes de transporte vial se encuentran constantemente interrumpidas por deslizamientos y flujos de masas, así como desprendimientos de rocas. Por lo que esta tesis se desarrolla con el fin de plantear soluciones efectivas a los problemas que existen en la carretera Cáclic-Luya. En la actualidad, esta vía presenta problemas de seguridad y transitabilidad. Asimismo, los taludes son inestables debido a la permanente humedad que es producida por las lluvias, por lo que constantemente interrumpen el flujo vehicular. El ancho de la calzada es inadecuado, lo que produce serias limitaciones en lo que respecta al tamaño de los vehículos que ingresan y salen de esta zona, por lo que solo pueden transitar vehículos menores. La metodología comienza con la identificación de los problemas que existen en esta vía. Luego, se realiza un reconocimiento de la carretera, se obtiene información digital sobre ella (datos topográficos), se realiza el trabajo de gabinete para caracterizar el relieve del terreno, se obtiene información sobre la cantidad de vehículos que transitan por la vía colocando dos puntos de medición para, finalmente, realizar el diseño de la carretera. Adicionalmente, el diseño de la vía incluye la colocación de muros de contención y obras hidráulicas, específicamente cunetas. Se propuso 3 alternativas de diseño, las cuales fueron evaluadas mediante el proceso de análisis jerárquico AHP (Análisis jerárquico de procesos). Este es un proceso de toma de decisiones diseñado para solucionar problemas que tienen múltiples variables. El proceso de jerarquización requiere la toma de decisiones subjetivas para determinar el nivel de importancia de los criterios establecidos. En este caso, se consideraron 6 criterios para poder seleccionar la mejor alternativa. Los criterios que se han tomado en cuenta para realizar el análisis jerárquico son los siguientes: movimiento de masas, longitud de los trazos, cantidad de curvas en el alineamiento horizontal, pendientes longitudinales, superficies de los muros de contención y longitud de las cunetas. Luego del análisis, se determinó que la mejor alternativa tiene la menor longitud de muros de contención, un recorrido de 4.9 km, cuenta con un puente de 150 m y es la segunda mejor opción en lo que respecta a movimiento de tierras.

La carretera Chilete – San Pablo – Empalme Ruta 3N se encuentra ubicada en el departamento de Cajamarca y cuenta con una extensión de 74 kilómetros. Esta carretera fue construida para descongestionar el tránsito de la ciudad, así como también incrementar el turismo y comercio de la región. En la presente tesis, se diseña el pavimento para un kilómetro de esta vía. Concretamente, el subtramo elegido se encuentra comprendido entre las progresivas km. 53+780 y 54+780, que pertenece al tramo tres de la carretera (Maraypampa – Empalme Ruta 3N). En el diseño, se consideran dos tipos de pavimento: rígido y flexible. Para pavimento rígido se diseña bajo las metodologías de la Portland Cement Association (PCA) y de la American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO). Para pavimento flexible se diseña mediante las metodologías del Instituto del Asfalto (IA) y de la AASHTO. Cabe recalcar que, para el diseño, se emplean datos diferentes para simular un caso distinto al encontrado en la realidad. Se plantean 4 alternativas por metodología de diseño y se efectúa el análisis económico de los costos de construcción de todas las opciones. El trabajo incluye el mantenimiento a lo largo del tiempo de vida útil de la estructura en el programa HDM-4 para la alternativa más económica de pavimento rígido y pavimento flexible. Finalmente, se elige la opción económicamente más favorable y se diseñan las bermas. Los resultados obtenidos muestran que, a pesar de que el costo de construcción de un pavimento flexible es menor que un pavimento rígido, al tomar en cuenta el costo de mantenimiento de ambas estructuras, resulta económicamente más ventajoso construir un pavimento rígido.

En el presente trabajo se realizará el estudio de un tramo de 6km de la carretera M-521 que conecta los términos municipales de Navalagamella y Fresnedillas de la Oliva, en la Sierra Oeste de la Comunidad de Madrid. Los estudios muestran un crecimiento del tráfico que podría empeorar el nivel de servicio de la carretera actual, además que han producido varios accidentes en los últimos años, principalmente debido a salidas de la vía Los objetivos de este trabajo son los siguientes: • Proyectar actuaciones que tengan un impacto positivo en las características de la vía sin cambiarla completamente. • Buscar aumentar la visibilidad, dando una mayor libertad de maniobras y mayor seguridad de los vehículos al cruzarse en sentido contrario, mediante el ensanche de la vía en toda su longitud. Se propone de esta manera realizar un ensanche de la vía en toda su longitud, además de incorporar los elementos de señalización y seguridad que permitan una óptima circulación en la carretera durante los próximos 30 años. Las actuaciones proyectadas para conseguir estos objetivos se guían por los manuales y normativas técnicas en los que se indican las mejores soluciones a adoptarse según la situación actual. Se realiza el diseño de la carretera en el programa CLIP y se calcula el presupuesto estimado consultando bases de datos oficiales. Se espera con este proyecto mejorar las condiciones de operación de la carretera priorizando aquellas soluciones que optimicen la funcionalidad y los recursos de tiempo y dinero durante la fase de construcción. Se concluye que el ensanche cumple con los objetivos trazados y que los materiales y procedimientos utilizados son los más adecuados para la realización de este proyecto.

Gran parte del crecimiento económico de las regiones del Perú se ve influenciado por las adecuadas condiciones de conexión entre sus centros económicos más relevantes. Este es el caso de la región Huánuco, cuyo desarrollo económico se ve favorecido por las actividades de agricultura y turismo. Estas actividades económicas son posibles por la infraestructura vial existente. Sin embargo, existen aún deficiencias, por ejemplo, en la carretera que sirve como vía de paso entre la provincia de Huánuco, Ancash, y la mina Antamina. Por ello, la presente tesis es una propuesta de mejora del transporte en el Tramo 5 de la vía mencionada, partiendo del centro poblado de Nuevas Flores, en la provincia huanuqueña de Huamalíes, hasta el poblado de Tingo Chico, en la provincia de Dos de Mayo, Huánuco. El objetivo principal es mejorar el transporte de carga y pasajeros a partir de una propuesta de diseño geométrico de la vía (como alternativa a la existente). Así mismo, es diseñar la señalización pertinente a modo de otorgarle la seguridad que toda carretera debe tener. Ambos diseños a partir del Manual de Diseño Geométrico de Carreteras DG-2014 y el Manual de Dispositivos de Control del Tránsito Automotor para Calles y Carreteras 2016, respectivamente. A partir de estudios básicos de ingeniería, como son la topografía, geología y geotecnia, ha sido posible definir los mejores criterios y soluciones de diseño geométrico. La vía, actualmente trocha carrozable, sería una carretera de tercera clase a nivel de asfaltado diseñada en 40 Kph, aumentando en 15 Kph la velocidad con la se movilizan los usuarios actualmente. Se ha definido un ancho de calzada de 6.0 m y pendientes longitudinales en el orden de 3.5%. Y respecto a la seguridad vial, se ha optado por usar los más adecuados dispositivos de seguridad, así como las señales reglamentarias, preventivas e informativas. Se han definido, también, demarcaciones en el pavimento a manera de complementar información y prevenir accidentes en la carretera diseñada. Por último, se ha desarrollado una rutina de cálculo (macro) en Microsoft Excel que permite el cálculo automático de ciertos parámetros de diseño basados en la norma DG-2014, la cual permite automatizar el diseño. Finalmente, a partir del diseño geométrico y la señalización planteada, se logra una mejora en el transporte de carga y pasajeros, pues se reducirían tiempos y costos de viaje. Y esto es lo parte importante en lo que se refiere a rentabilidad del proyecto y el posterior crecimiento económico de la región.

El presente trabajo de tesis consiste en elaborar el diseño geométrico de la 3era etapa de la Vía Expresa de Paseo de la República, conocida como el proyecto “Vía Expresa Sur”, con base fundamental en la normativa del Manual de Carreteras “Diseño Geométrico (DG-2014)”, y con complemento de dos manuales especializados en el diseño de vías urbanas: “Manual de Diseño Geométrico de Vías Urbanas – 2005 – VCHI” y “A Policy on Geometric Design of Highways and Streets - 2011- 6th Edition - AASHTO”. Además se plantea que al concluir el presente trabajo se logre obtener una metodología para el desarrollo de un anteproyecto de una vía pavimentada con base en la normativa mencionada y el empleo de cuatro programas para el diseño automatizado de una vía: Google Earth Pro, Global Mapper, Autocad Civil 3D y 3Ds Max Design. Para lograr ello se ha dividido el desarrollo de la investigación en 5 capítulos: El capítulo 1: Aspectos generales, contiene los objetivos, documentos normativos, software de diseño, antecedentes y características de la zona donde se proyectará la vía en estudio. El capítulo 2: Parámetros y elementos básicos de diseño, detalla un abstracto de la normativa empleada mencionando los factores necesarios para analizar la geometría de las componentes de la vía a partir de su clasificación dentro del sistema vial. El capítulo 3: Diseño geométrico y consideraciones de la vía, detalla el estudio de tránsito, el tipo de pavimento, las obras principales y los parámetros elegidos que se emplearán en el diseño geométrico de la vía. El capítulo 4: Metodología aplicada para el diseño computarizado de la vía, detalla el proceso a seguir para la creación del anteproyecto de la vía en estudio en un modelo digital mediante el uso de programas de diseño vial. El capítulo 5: Conclusiones y recomendaciones, detalla el análisis de los resultados obtenidos y menciona sugerencias para mejorar el proceso de diseño geométrico de una vía.

La nueva carretera Panamericana Norte se encuentra al norte de Lima. Actualmente el tramo de Ancón – Huacho – Pativilca se encuentra en concesión a Norvial S.A. En esta tesis se realiza el diseño del pavimento de un kilómetro de esta carretera en el tramo de Huacho a Pativilca. Específicamente, según el temario del tema de tesis el kilómetro designado por el asesor fue del 188 al 189. La carretera Huacho – Pativilca tiene 57 kilómetros de longitud y conecta las ciudades de Huacho, Huaura, Medio Mundo, Supe, Barranca y Pativilca. En general, la Panamericana Norte es una carretera interprovincial que conecta todos los departamentos de la Costa. El tramo de estudio de esta tesis une a las provincias de Barranca y Huaura. Cabe resaltar que entre las particularidades de la zona se incluye el tránsito de gran porcentaje de vehículos pesados. Además presenta un clima templado y con pocas precipitaciones. Se procede con el diseño del pavimento tanto flexible como rígido. Para el tipo flexible se utiliza la metodología de la American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) y la del Instituto del Asfalto (IA), mientras que para el rígido se utiliza también la de la AASHTO y la de la Portland Cement Association (PCA). Por último, una vez obtenidos los diseños definitivos para los dos tipos de pavimento se procede a una comparación económica del costo inicial de construcción de esta estructura.

La carretera de acceso al Nuevo Puerto de Yurimaguas cumple un rol protagónico ya que constituye el nexo entre la vía terrestre y fluvial del comercio, pues permite el transporte de la mercadería proveniente del puerto marítimo de Paita, para ser embarcada y proseguir su recorrido, primero por el río Huallaga, luego por el Marañón y finalmente por el Amazonas, rumbo a Iquitos, en el Perú, y Manaos, en Brasil. En la presente tesis se realiza el diseño del pavimento de un kilómetro de esta carretera donde gran parte de las variables de diseño han sido proporcionadas como parte del temario de tesis para simular un caso hipotético y diferente que el que se presenta en el campo. Específicamente, según el temario del tema de tesis, el kilómetro designado por el asesor fue del 1+000 al 2+000. La carretera en mención tiene 9.4 kilómetros de longitud y conecta actualmente la vía Interoceánica Norte tramo Tarapoto-Yurimaguas con el Nuevo Puerto de Yurimaguas. Se procede con el diseño del pavimento tanto flexible como rígido. Para el pavimento flexible se utiliza la metodología de la American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) y la del Instituto del Asfalto (IA), mientras que para el pavimento rígido se utiliza también dos metodologías; la de la American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) y la de la Portland Cement Association (PCA). Por último, una vez obtenidos los diseños definitivos para los dos tipos de pavimentos se procede a una comparación económica del costo inicial de construcción y costo de mantenimiento de ambas estructuras para finalmente elegir la alternativa de diseño más óptima. La motivación al desarrollo de la presente tesis pasa por conocer la verdadera diferencia económica existente entre la alternativa de un pavimento rígido y de un pavimento flexible y saber así si la diferencia económica es la causa principal por la cual actualmente en Perú los pavimentos rígidos son construidos en un muy bajo volumen.

El gran incremento de la flota vehicular hace que el tránsito en Lima cada vez sea más caótico, sobre todo en los Conos que es donde habita la mayor población. Un ejemplo claro es lo que ocurre en el óvalo Naranjal, donde las inmensas colas son pan de cada día. Por ello, este proyecto de tesis trata de buscar la solución más simple y económica para esta intersección en especial. El primer objetivo es la de rediseñar geométricamente el óvalo, por ello se tuvo que buscar la información teórica necesaria para poder cumplir con ello. Sin embargo, debido a que en el Perú los conocimientos de óvalos son pobres, se tuvo que buscar información en distintas fuentes extranjeras, sobre todo en norteamericanas e inglesas. El presente estudio hizo un análisis de campo en el cual se pudo obtener los flujos vehiculares y peatonales, las colas y el tiempo aproximado para cruzar la intersección. Además, se pudo analizar las posibles causas del congestionamiento en el óvalo y con ello sus posibles soluciones. Una vez obtenido todos los datos necesarios en campo, se analizaron distintas opciones de solución, ya sean con softwares determinísticos o a través de micro-simulación. En los primeros se comparaba el funcionamiento a través de los niveles de servicio que daban como resultado cada aproximación y la intersección después de ejecutar los posibles cambios de mejora. Para el segundo se utilizaron los parámetros mencionados, colas y demoras, con los cuales se pudo ir regulando y obtener el ciclo óptimo para un correcto funcionamiento después de varias corridas del programa. Por último, se opta por la solución más viable y que de resultados con mejoras en el funcionamiento de la intersección