implantación del diseño de una turbo glorieta como alternativa de solución de movilidad en la int

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IMPLANTACIÓN DEL DISEÑO DE UNA TURBO GLORIETA COMO
ALTERNATIVA DE SOLUCIÓN DE MOVILIDAD EN LA INTERSECCIÓN DE LA
AV BOYACA CON CARRERA 1 EN EL BARRIO YOMASA, LOCALIDAD DE
USME

YEISON ARBEY ALAYÓN BARBOSA
JEISSON ARNULFO OLIVOS TUNARROSA

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL
TRABAJO DE GRADO
BOGOTÁ
2015
IMPLANTACIÓN DEL DISEÑO DE UNA TURBO GLORIETA COMO
ALTERNATIVA DE SOLUCIÓN DE MOVILIDAD EN LA INTERSECCIÓN DE LA
AV BOYACA CON CARRERA 1 EN EL BARRIO YOMASA, LOCALIDAD DE
USME

YEISON ARBEY ALAYÓN BARBOSA
JEISSON ARNULFO OLIVOS TUNARROSA

Trabajo de Grado para optar al título de Ingeniero Civil

Director
Pedro Alexander Sosa Martínez
Ingeniero civil

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL
TRABAJO DE GRADO
BOGOTÁ
2015

Nota de aceptación

Firma del presidente del jurado

Firma del jurado

Firma del jurado

Bogotá D.C. 18 de noviembre de 2015
3
Este trabajo es dedicado a nuestras
familias, por cuanto todo su apoyo en
la formación académica fue esencial
para sacar adelante nuestros sueños
para un futuro mejor. A nuestros
amigos, y a Dios por darnos la
posibilidad de llegar a esta meta.

4
AGRADECIMIENTOS

Agradecemos a los profesores de la universidad Católica de Colombia, quienes
fueron guía y apoyo para el desarrollo personal y en la formación académica
adquirida a lo largo de los años.

A nuestras familias, por enseñarnos la importancia de la perseverancia en la
consecución de nuestros objetivos.

Al Ing. Iván Darío Dueñas Bohórquez y al Ing. Pedro Sosa, tutores del presente
proyecto de grado, quien con su apoyó y conocimientos, nos guiaron para
direccionar y culminar el trabajo en el que se representa toda nuestra formación.

A Jeraldin Rojas Alba y Johnatan Steve Castro, por la ayuda en el levantamiento
topográfico.

En general a todos los que se vieron involucrados con este trabajo, les
agradecemos profundamente por su apoyo y compromiso.

5
CONTENIDO

pág.

INTRODUCCIÓN 17

1. GENERALIDADES 19
1.1 ANTECEDENTES 19
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 24
1.3 OBJETIVOS 26
1.3.1 Objetivo General 26
1.3.2 Objetivos Específicos 26
1.4 JUSTIFICACIÓN 26
1.5 DELIMITACIÓN 28
1.5.1 Espacio 28
1.5.2 Tiempo 30
1.5.3 Contenido 30
1.5.4 Alcance 30
1.6 MARCO REFERENCIAL 31
1.6.1 Turbo Glorieta. 31
1.6.2 Características Geométricas 31
1.6.3 Elementos de Diseño 35
1.6.4 Características Esenciales de Diseño 35
1.6.5 Caracterización Operacional 35
1.6.6 Tipos de Turbo Glorieta 36
1.6.7 Elementos en las Intersecciones Urbanas 40
1.6.8 Volumen de Transito 45
1.6.9 Velocidad del Proyecto 48
1.6.10 Estudio de Velocidad de Punto 49
1.6.11 Nivel de servicio o LOS (level of service) 49
1.6.12 Análisis operacional 52
1.6.13 Análisis de diseño o proyecto 52
1.7 METODOLOGÍA 52
1.7.1 Tipo de Estudio 52
1.7.2 Fuentes de Información 52
1.8 DISEÑO METOLÓGICO 53

2. IMPLEMENTACIÓN DEL DISEÑO TURBO GLORIETA EN LA 54
INTERSECCIÓN DE LA AV BOYACA CON CARRERA 1 EN EL
BARRIO YOMASA, LOCALIDAD DE USME
2.1 PRONOSTICO DEL VOLUMEN DE TRANSITO FUTURO 54
2.2 CONTEOS HISTÓRICOS ESTACIÓN MAESTRA 55
2.3 TRANSITO FUTURO INTERSECCIÓN DE AV. BOYACÁ CON AV. 56
CARACAS

6
pág.

2.4 ANÁLISIS DE VELOCIDAD. 56
2.5 ANÁLISI NIVEL DE SERVICIO HCM 200 Y VISITA DE CAMPO 57
2.6 ANÁLISIS DATOS 57

3. INNOVACIÓN Y DESARROLLO TECNOLÓGICO DEL PROYECTO 69

4. PERTENENCIA E IMPACTO 70

5. RESULATOS 71
5.1 TIEMPO 71
5.2 PERFIL DE DISEÑO 71

6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 74

BIBLIOGRAFÍA 77

ANEXOS 78

7
LISTA DE FIGURAS

pág.

Figura 1. Turbo Glorieta ciudad Róterdam Holanda 19
Figura 2. Turbo Glorieta ciudad Róterdam Holanda 20
Figura 3. Turbo Glorieta ciudad Baden-Banden Alemania 21
Figura 4. Turbo Glorieta ciudad Grado España 22
Figura 5. Turbo Glorieta ciudad Oviedo en España 22
Figura 6. Diseño Turbo Glorieta Bogotá D.C. Kennedy 23
Figura 7. Estudio Universidad Nacional 2010 – Bulla Cruz 24
Figura 8. Intersección NQS- Av. Comuneros Glorieta convencional tres 25
Niveles
Figura 9. Intersección Av. Boyacá- Av. Caracas 28
Figura 10. Intersección Av. Boyacá- Av. Caracas 29
Figura 11. Intersección Av. Boyacá- Av. Caracas 29
Figura 12. Intersección de la Calle Samuel Sánchez con Calle 30
Independencia en Oviedo España
Figura 13. Turbo-glorieta en Rotterdam Holanda 32
Figura 14. Alternativas geométricas de Turbo Glorietas A - Fortuijn, 33
Lambertus
Figura 15. Alternativas geométricas de Turbo Glorietas B - Fortuijn, 34
Lambertus
Figura 16. Proyección en planta Turbo Glorieta 37
Figura 17. Distribución de radios en la Turbo Glorieta 37
Figura 18. Distribución de puntos de conflicto 38
Figura 19. Esquema general Glorieta Convencional 38
Figura 20. Isleta direccional. 40
Figura 21. Isleta separadora. 41
Figura 22. Ancho del ramal de salida o de entrada 41
Figura 23. Esquema carril de giro a la izquierda 42
Figura 24. Abertura del separador central 42
Figura 25. Empalme circular simple 43
Figura 26. Empalme espiral Clotoide 44
Figura 27. Empalme en S 44
Figura 28. Empalme en C 45
Figura 29. Nivel de servicio A 49
Figura 30. Nivel de servicio B 50
Figura 31. Nivel de servicio C 50
Figura 32. Nivel de servicio D 51
Figura 33. Nivel de servicio E 51
Figura 34. Nivel de servicio F 52
Figura 35. Regresión lineal, datos históricos intersección de estudio 55
Figura 36. Fotografía día del aforo 1/09/2015. Intersección de estudio 57

8
pág.

Figura 37. Reporte HCM 2000 58
Figura 38. Fotografía del día que se realizó el Levantamiento 59
Topográfico
Figura 39. Fotografía del día que se realizó el Levantamiento 59
Topográfico
Figura 40. Fotografía de Nivelación Geométrica de detalles de vía y de 60
levantamiento topográfico ejecutado
Figura 41. Fotografía de la estación total utilizada Topcon TCR1103 60
Figura 42. Fotografía de la nivelación ejecutada el día 1/09/2015 61
Figura 43. Fotografía del Nivel de precisión Sokkia Utilizado 61
Figura 44. Dibujo del levantamiento topográfico 62
Figura 45. Dibujo de la Glorieta convencional 62
Figura 46. Autorización para descargar y utilizar el programa Torus 63
Figura 47. Proceso de instalación del programa Torus 64
Figura 48. Programa Torus instalado correctamente 64
Figura 49. Generación de Turbo Glorieta - Torus 65
Figura 50. Angulo de disloque de la isleta central 65
Figura 51. Panel de configuración de la Turbo Roundabout 66
Figura 52. Parámetros de diseño y adecuación de la Turbo Roundabout 66
Figura 53. Etiquetas de error en el diseño 67
Figura 54. Edición de dimensiones de ramales o alineamientos 67
Figura 55. Edición de Bypass lane 68
Figura 56. Tiempo destinado para el desarrollo del proyecto 71
Figura 57. Perfil de diseño costado norte avenida caracas 71
Figura 58. Perfil de diseño costado sur avenida caracas 72
Figura 59. Perfil de diseño costado Occidental avenida Boyacá 72
Figura 60. Perfil de diseño costado Occidental avenida Boyacá 73
Figura 61. Redes de acueducto y alcantarillado Existentes en la 75
intersección
Figura 62. Redes de acueducto y alcantarillado Existentes en la 75
intersección
Figura 63. Vehículo de diseño 76

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