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PLAN ESPECIAL DE ORDENACIÓN DEL ÁREA LOGÍSTICA DE ANTEQUERA (MÁLAGA).
3.6
ANEJOS A LA MEMORIA.
Incluimos a continuación la relación de Apéndices a la Memoria que completan el Plan Especial.
•
Anejo A.- Estudio de Firmes.
•
Anejo B.- Ciclo integral del Agua.
•
Anejo C.- Redes y suministro de energía eléctrica.
•
Anejo D.- Red de telecomunicaciones.
•
Anejo E.- Estudio de paisaje.
•
Anejo F.- Propuesta de diseño de las áreas libres.
•
Anejo G.- Solicitudes de autorización de actividad arqueológica.
•
Anejo H.- Estudio de Tráfico.
•
Anejo I.- Fichas Justificativas del cumplimiento del Decreto 293/2009..
•
Anejo J.- Informe de viabilidad ambiental. Informe favorable del Órgano Ambiental en materia de biodiversidad respecto al diseño de áreas libres.
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ANEJO A.- ESTUDIO DE FIRMES.
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ÍNDICE 1.
INTRODUCCIÓN
2.
FACTORES DE DISEÑO 2.1 Normas utilizadas. 2.2 Tramificación. 2.3 Tráfico. 2.4 Clima
3.
DISEÑO DEL CIMIENTO DEL FIRME 3.1 Caracterización del terreno natural subyacente. 3.2 Clasificación del cimiento. 3.3 Dimensionamiento del cimiento del firme.
4.
DISEÑO DELFIRME 4.1 Secciones estructurales estudiadas. 4.2 Ligantes para mezclas bituminosas en caliente. 4.3 Riego de adherencia. 4.4 Riego de imprimación.
5.
DISEÑO DE LA EXPLANADA Y FIRME 5.1 Firme del vial T3A, IMD 174 5.2 Firme del vial T2, IMD 380 5.3 Firme del vial T2, IMD 536 5.4 Firme del vial T2, IMD 933 5.5 Firme del vial T1, IMD 1.122 5.6 Firme del vial T1, IMD 1.869
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1
INTRODUCCIÓN.
•
Viarios con categoría de tráfico T3B o inferior: se realizan los cálculos para una IMD de pesados de 62 vehículos/carril y día.
El objeto del presente estudio es el análisis técnico - económico de las soluciones posibles de firmes
•
aplicables, según la vigente Instrucción para el diseño del firme en la red de carreteras de Andalucía.
vehículos/carril y día. •
Se han tenido en cuenta para la elaboración del estudio los siguientes factores que influyen de manera fundamental en las distintas unidades de obra incluidas en las secciones tipo estudiadas:
Viarios con categoría de tráfico T3A: se realizan los cálculos para una IMD de 126 y 174 Viarios con categoría de tráfico T2: se realizan los cálculos para una IMD de 380 y 536 vehículos/carril y día.
•
Viarios con categoría de tráfico T1: se realizan los cálculos para una IMD de 933, 1122 y 1869 vehículos/carril y día
•
•
2
Disponibilidad de materiales, tanto los procedentes de la excavación de la traza como de los diversos préstamos y yacimientos próximos.
Con estos rangos, quedan recojidos todos los tráficos de los víarios en el Área Logística de Antequera y
Costes de ejecución de cada unidad de obra (materiales, maquinaria y mano de obra).
tramificados según su tráfico.
FACTORES DE DISEÑO.
2.3
Tráfico.
Se realizan los cálculos según la versión vigente de la Instrucción para el Diseño de Firmes de la Red de 2.1
Normas utilizadas.
La normativa empleada en el presente estudio de firmes ha sido la siguiente:
Carreteras de Andalucía. 2.3.1 Categorías de tráfico. A partir de los datos obtenidos en la prognosis de IMD, y por aplicación de la clasificación contenida en la
•
Instrucción para el Diseño del Firme en la Red de Carreteras de Andalucía.
“Instrucción para el Diseño de Firmes de la Red de Carreteras de Andalucía”, se obtiene la clase de
•
Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para Obras de Carreteras y Puentes (PG-3) de la
tráfico para el año de puesta en servicio.
Dirección General de Carreteras aprobado por O.M. de 6 de febrero de 1976, con sus últimas modificaciones. •
Tabla nº 1.- Categorías de vías según IMD
Orden Circular 24/2008 sobre el Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para obras de
CATEGORÍA
IMD pa
carreteras y puentes (PG-3). Artículos: 542 – Mezclas Bituminosas en Caliente tipo hormigón
T 00
≥ 4000
bituminoso y 543 – Mezclas Bituminosas para capas de rodadura. Mezclas drenantes y discontinuas.
T0
2000 - 4000
T1
800 - 2000
T2
200 - 800
T 3A
100 - 200
T 3B
50 - 100
T 4A
25 - 50
T 4B
< 25
2.2
Tramificación.
A efectos de dimensionado de firmes se han distinguido los siguientes viarios:
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2.3.2 Cálculo del número de ejes equivalentes. Según se establece en la Instrucción para el Diseño de Firmes de la Red de Carreteras de Andalucía, el Tráfico de Proyecto (TE) debe definirse mediante el par de valores dado por el número de ejes equivalentes de 13 t acumulados durante el período de proyecto y la categoría de tráfico. Fig, nº 1.- Tabla de valores del coeficiente de equivalencia.
El número de ejes acumulados viene dado en la siguiente expresión: TE = IMDpa x CE x 365 x F x γt Donde:
•
IMDpa es la Intensidad Media diaria de vehículos pesados en el carril de proyecto considerado en el
El factor de crecimiento del tráfico de pesados (F) se obtiene sumando los incrementos acumulados de este tráfico, respecto al año de apertura al tráfico, a lo largo del periodo de proyecto considerado. Depende de la tasa de crecimiento anual del tráfico de vehículos pesados y del propio periodo de proyecto: F = [(1+r)n - 1]/r.
año de apertura de tráfico. •
CE es el coeficiente de equivalencia de los vehículos pesados en el número de aplicaciones del eje tipo de 13 t, obtenido mediante la distribución de cargas por eje.
•
F es el factor de crecimiento del tráfico de vehículos pesados.
•
γt es el coeficiente de seguridad en cargas.
El cálculo de la IMD de cálculo se desarrolla en el Estudio de Tráfico. Para el cálculo de la IMDpa, en los distintos tramos de viario considerado se ha supuesto la siguiente distribución por carriles de los
•
r = Tasa de crecimiento anual del tráfico de vehículos pesados (en tanto por uno). Se ha considerado que tiene un valor de 3%.
•
n, es el período de proyecto, 20 años.
El coeficiente de mayoración de las cargas (γt) se determinará en función de la categoría de tráfico pesado de acuerdo con la tabla siguiente extraída de la Instrucción de Firmes:
vehículos pesados: Si el ancho de calzada es superior a 6 m, sobre el carril de proyecto circula la mitad del total de vehículos pesados en ambos sentidos. Respecto al coeficiente de equivalencia CE, la Instrucción de Firmes establece que en ausencia de datos acerca de la distribución de ejes por intervalos de carga y tipos de ejes, se emplearán los valores de la tabla siguiente: Fig, nº 2.- Coeficiente de mayoración.
Se muestra en el siguiente gráfico el número de vehículos pesados estimados para cada uno de los viales, los cuales han sido agrupados en el apartado 2.2 Tramificación.
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Fig, nº 3.- Estimación de vehículos pesados.
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2.4
Clima.
En el diseño del firme se han tenido en cuenta las zonas térmica y pluviométrica que corresponden a la situación geográfica de la carretera objeto del proyecto. 2.4.1 Zona térmica. De acuerdo con el mapa adjunto, el área en estudio se sitúa en la zona térmica ZT3.
Zona de Proyecto Fig, nº 5.- Zona pluviométrica.
3
DISEÑO DEL CIMIENTO DEL FIRME.
3.1 Zona de Proyecto
Fig, nº 4.- Zona térmica.
Caracterización del terreno natural subyacente.
Tal y como se ha explicado en el anejo geotécnico donde se incluye la caracterización de los materiales, se estima que las unidades geológicas del área de estudio se clasifican como suelos adecuados o tolerables según el PG-3.
2.4.2 Zona pluviométrica. 3.2
Clasificación del cimiento.
De acuerdo con el mapa adjunto, el área en estudio se sitúa en la zona pluviométrica ZPS. El cimiento del firme está constituido por el terreno natural subyacente en fondo de desmonte, los suelos o materiales de aportación en núcleo de terraplenes, y las capas de asiento del firme.
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La Instrucción para el diseño de firmes de la Red de Carreteras de Andalucía establece tres categorías de cimiento de firme:
Tabla nº 2.- Categorías del cimiento del firme. CATEGORÍA DEL CIMIENTO
MÓDULO EQUIVALENTE
CATEGORÍAS VÁLIDAS DE TRÁFICO
BAJA
≥ 60
T4
MEDIA
≥ 100
T3YT4
ALTA
≥ 160
T 00 A T 2
3.3
Dimensionamiento del cimiento del firme.
La capacidad de soporte de los suelos para su caracterización se determinará mediante su índice CBR medido en laboratorio sobre muestras recompactadas. En función de la categoría del tráfico y de la capacidad soporte del suelo, el cimiento del firme variará. El dimensionamiento del cimiento consiste en la definición de las capas de asiento que se deban disponer sobre el terraplén o fondo de desmonte, para que cumpliendo con los criterios de proyecto se consiga la capacidad de soporte mínima (Ee) definida.
4
DISEÑO DEL FIRME.
4.1
Secciones estructurales estudiadas.
La Instrucción para el diseño de firmes en la Red de Carreteras de Andalucía recomienda las siguientes secciones estructurales para firmes con pavimento bituminoso: De los firmes con pavimentos bituminosos se descartan los compuestos por mezclas bituminosas con materiales tratados con cemento, tipo suelocemento, gravacemento o suelos estabilizados. Esto es debido a que son más costosos para los viales con bajo tráfico y que en caso de reparación o inserción de servicios en las calzadas, tales como acometidas a edificaciones, son más difíciles de tratar, al tener que romper las capas con ligantes hidráulicos y luego reponerlas.
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Fig, nº 6.- Secciones estructurales.
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4.2
Ligantes para mezclas bituminosa en caliente.
Según el Estudio de Tráfico, el tramo más cargado hasta este rango de viales registra una intensidad media de vehículos pesados diarios (IMD) de 174 vehículos, luego la categoría de tráfico de cálculo será
El tipo de ligante a emplear para las categorías de tráfico presentes en este proyecto es B50/70, tanto en
T3A.
capas inferiores como de rodadura.
Para el cálculo del número de ejes equivalentes se considera que:
Además se aportará filler (polvo mineral) sobre las capas de rodadura, intermedia y capa base.
•
Se empleará un firme con base bituminosa, luego el coeficiente CE de cálculo será 0,60.
•
Se estima una tasa de crecimientos interanual de pesados del 3%, con lo que el factor de crecimiento
4.3
Riego de adherencia.
Sobre las capas de mezcla bituminosa que vayan a recibir una capa de mezcla bituminosa deberá efectuarse, previamente, un riego de adherencia, definido en el artículo 531 del PG-3. La correcta ejecución de este riego es fundamental para el buen comportamiento del firme. Se empleará ECR-1, con una dotación de 0,50 kg/m2.
para un periodo de proyecto de 20 años es de 26,90. •
El coeficiente de mayoración de cargas se toma de 1,10 por la categoría de tráfico estimada.
Así, el tráfico equivalente de proyecto resulta: TP = 174 · 0,6 · 365 · 26,9 · 1,1 = 1.127.557 ejes equivalentes 5.1.2 Cimiento del firme.
4.4
Riego de imprimación.
Dada la categoría del tráfico que presenta este vial, la categoría del cimiento deberá ser, como, de categoría MEDIA con un módulo equivalente (Ee) superior a 100 MPa.
Sobre las capas de zahorra bajo mezcla bituminosa, deberá efectuarse previamente un riego de curado, definido en el artículo 530 del PG-3. La correcta ejecución de este riego es fundamental para el buen
5.1.3 Sección de firme
comportamiento del firme. Se empleará ECI, con una dotación de 1,25 kg/m2.
De arriba abajo la sección de firme y su cimiento estará formada por:
Tabla nº 3.- Cimiento del firme vial tipo T3A, IMD 174.
5
DISEÑO DE LA EXPLANADA Y FIRME.
Para este dimensionamiento se ha tenido en cuenta que no haya grandes cambios de secciones tipo de explanada y firme.
5.1
CONCEPTO
Firme
Firme DE VIAL T3A, IMD 174. Cimiento del firme
5.1.1 Tráfico.
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ESPESOR (CM)
ELEMENTO
5,00
AC16 surf B50/70 S
-
Riego de adherencia
11,00
AC22 bin B50/70 S
-
Riego de imprimación
25,00
Zahorra artificial
25,00
Suelo seleccionado 3
20,00
Suelo seleccionado 3
20,00
Suelo adecuado 1
Infefinido
Suelo tolerable CBR 3 Terreno natural subyacente
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5.2
Firme DE VIAL T2, IMD 380.
5.3
Firme DE VIAL T2, IMD 536.
5.2.1 Tráfico
5.3.1 Tráfico
Según el Estudio de Tráfico, el tramo más cargado hasta este rango de viales registra una intensidad
Según el Estudio de Tráfico, el tramo más cargado hasta este rango de viales registra una intensidad
media de vehículos pesados diarios (IMD) de 380 vehículos. La categoría de tráfico de cálculo será T2.
media de vehículos pesados diarios (IMD) de 536 vehículos La categoría de tráfico de cálculo será T2.
Para el cálculo del número de ejes equivalentes se considera que:
Para el cálculo del número de ejes equivalentes se considera que:
•
Se empleará un firme con base bituminosa, luego el coeficiente CE de cálculo será 0,60.
•
Se empleará un firme con base bituminosa, luego el coeficiente CE de cálculo será 0,60.
•
Se estima una tasa de crecimientos interanual de pesados del 3%, con lo que el factor de crecimiento
•
Se estima una tasa de crecimientos interanual de pesados del 3%, con lo que el factor de crecimiento
para un periodo de proyecto de 20 años es de 26,90. •
para un periodo de proyecto de 20 años es de 26,90.
El coeficiente de mayoración de cargas se toma de 1,20 por la categoría de tráfico estimada.
Así, el tráfico equivalente de proyecto resulta:
•
El coeficiente de mayoración de cargas se toma de 1,20 por la categoría de tráfico estimada.
Así, el tráfico equivalente de proyecto resulta:
TP = 380 · 0,6 · 365 · 26,9 · 1,2 = 2.462.480 ejes equivalentes
TP = 536 · 0,6 · 365 · 26,9 · 1,2 = 3.473.393 ejes equivalentes
5.2.2 Cimiento del firme.
5.3.2 Cimiento del firme.
Dada la categoría del tráfico que presenta este vial, la categoría del cimiento deberá ser, como, de
Dada la categoría del tráfico que presenta este vial, la categoría del cimiento deberá ser, como, de
categoría ALTA con un módulo equivalente (Ee) superior a 160 MPa.
categoría ALTA con un módulo equivalente (Ee) superior a 160 MPa.
5.2.3 Sección de firme.
5.3.3 Sección de firme.
De arriba abajo la sección de firme y su cimiento estará formada por:
De arriba abajo la sección de firme y su cimiento será la misma que la anterior, y estará formada por:
Tabla nº 4.- Cimiento del firme vial tipo T2, IMD 380 e IMD 536. CONCEPTO
Firme
Cimiento del firme
ESPESOR (CM)
ELEMENTO
6,00
Tabla nº 4.- Cimiento del firme vial tipo T2, IMD 380 e IMD 536. ESPESOR (CM)
ELEMENTO
AC16 surf B50/70 S
6,00
AC16 surf B50/70 S
-
Riego de adherencia
-
Riego de adherencia
10,00
AC22 bin B50/70 S
10,00
AC22 bin B50/70 S
-
Riego de imprimación
-
Riego de imprimación
25,00
Zahorra artificial
25,00
Zahorra artificial
25,00
Zahorra artificial
25,00
Zahorra artificial
25,00
Suelo seleccionado 3
25,00
Suelo seleccionado 3
20,00
Suelo seleccionado 3
20,00
Suelo seleccionado 3
Infefinido
Suelo tolerable CBR 3 Terreno natural subyacente
Infefinido
Suelo tolerable CBR 3 Terreno natural subyacente
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CONCEPTO
Firme
Cimiento del firme
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5.4
Firme DE VIAL T1, IMD 933.
5.5
Firme DE VIAL T1, IMD 1.122.
5.4.1 Tráfico
5.5.1 Tráfico
Según el Estudio de Tráfico, el tramo más cargado hasta este rango de viales registra una intensidad
Según el Estudio de Tráfico, el tramo más cargado hasta este rango de viales registra una intensidad
media de vehículos pesados diarios (IMD) de 933 vehículos. La categoría de tráfico de cálculo será T1.
media de vehículos pesados diarios (IMD) de 1.122 vehículos. La categoría de tráfico de cálculo será T1.
Para el cálculo del número de ejes equivalentes se considera que:
Para el cálculo del número de ejes equivalentes se considera que:
•
Se empleará un firme con base bituminosa, luego el coeficiente CE de cálculo será 0,60.
•
Se empleará un firme con base bituminosa, luego el coeficiente CE de cálculo será 0,60.
•
Se estima una tasa de crecimientos interanual de pesados del 3%, con lo que el factor de crecimiento
•
Se estima una tasa de crecimientos interanual de pesados del 3%, con lo que el factor de crecimiento
para un periodo de proyecto de 20 años es de 26,90. •
para un periodo de proyecto de 20 años es de 26,90.
El coeficiente de mayoración de cargas se toma de 1,20 por la categoría de tráfico estimada.
Así, el tráfico equivalente de proyecto resulta:
•
El coeficiente de mayoración de cargas se toma de 1,20 por la categoría de tráfico estimada.
Así, el tráfico equivalente de proyecto resulta:
TP = 380 · 0,6 · 365 · 26,9 · 1,2 = 2.462.480 ejes equivalentes
TP = 1122 · 0,6 · 365 · 26,9 · 1,2 = 7.931.777 ejes equivalentes
5.4.2 Cimiento del firme.
5.5.2 Cimiento del firme.
Dada la categoría del tráfico que presenta este vial, la categoría del cimiento deberá ser, como, de
Dada la categoría del tráfico que presenta este vial, la categoría del cimiento deberá ser, como, de
categoría ALTA con un módulo equivalente (Ee) superior a 160 MPa.
categoría ALTA con un módulo equivalente (Ee) superior a 160 MPa.
5.4.3 Sección de firme.
5.5.3 Sección de firme.
De arriba abajo la sección de firme y su cimiento estará formada por:
De arriba abajo la sección de firme y su cimiento estará formada por:
Tabla nº 5.- Cimiento del firme vial tipo T1, IMD 933. CONCEPTO
Firme
Cimiento del firme
ESPESOR (CM)
ELEMENTO
Tabla nº 6.- Cimiento del firme vial tipo T1, IMD 1.122. CONCEPTO
ESPESOR (CM)
ELEMENTO
6,00
AC16 surf B50/70 S
6,00
AC16 surf B50/70 S
-
Riego de adherencia
-
Riego de adherencia
7,00
AC22 bin B50/70 S
7,00
AC22 bin B50/70 S
-
Riego de imprimación
-
Riego de imprimación
8,00
AC32 bin B50/70 S
9,00
AC32 bin B50/70 S
-
Riego de imprimación
-
Riego de imprimación
25,00
Zahorra artificial
25,00
Zahorra artificial
25,00
Zahorra artificial
25,00
Zahorra artificial
25,00
Suelo seleccionado 3
25,00
Suelo seleccionado 3
20,00
Suelo seleccionado 3
20,00
Suelo seleccionado 3
Infefinido
Suelo tolerable CBR 3 Terreno natural subyacente
Infefinido
Suelo tolerable CBR 3 Terreno natural subyacente
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5.6
6
Firme DE VIAL T1, IMD 1.869.
ESTIMACIÓN ECOMÓMICA
5.6.1 Tráfico.
La red viaria incluye movimiento de tierras, pavimentación y estructuras, para lo cual se ha estimado un
Según el Estudio de Tráfico, el tramo más cargado hasta este rango de viales registra una intensidad
importe de 19.980.500 €.
media de vehículos pesados diarios (IMD) de 1.869 vehículos. La categoría de tráfico de cálculo será T1. Para el cálculo del número de ejes equivalentes se considera que: •
Se empleará un firme con base bituminosa, luego el coeficiente CE de cálculo será 0,60.
•
Se estima una tasa de crecimientos interanual de pesados del 3%, con lo que el factor de crecimiento para un periodo de proyecto de 20 años es de 26,90.
•
El coeficiente de mayoración de cargas se toma de 1,20 por la categoría de tráfico estimada.
Así, el tráfico equivalente de proyecto resulta: TP = 1122 · 0,6 · 365 · 26,9 · 1,2 = 7.931.777 ejes equivalentes 5.6.2 Cimiento del firme. Dada la categoría del tráfico que presenta este vial, la categoría del cimiento deberá ser, como, de categoría ALTA con un módulo equivalente (Ee) superior a 160 MPa. 5.6.3 Sección de firme. De arriba abajo la sección de firme y su cimiento estará formada por:
Tabla nº 7.- Cimiento del firme vial tipo T1, IMD 1.869. CONCEPTO
Firme
Cimiento del firme
ESPESOR (CM)
ELEMENTO
6,00
AC16 surf B50/70 S
-
Riego de adherencia
8,00
AC22 bin B50/70 S
-
Riego de imprimación
10,00
AC32 bin B50/70 S
-
Riego de imprimación
25,00
Zahorra artificial
25,00
Zahorra artificial
25,00
Suelo seleccionado 3
20,00
Suelo seleccionado 3
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