Prctica Topografa VI

Perfil Longitudinal y Transversal

Alumno : Cristin Antonio Guerrero Corts

Fecha : 26 de Noviembre de 2012

Profesor (a) : Sofa Alejandra Rojas Daz

Asignatura : Topografa I

Instituto : Santo Toms Sede Ovalle

INTRODUCCIN.

Perfiles.

Una de las aplicaciones ms usuales de la nivelacin geomtrica es la obtencin de perfiles

del terreno, a lo largo de una obra de ingeniera o en una direccin dada. Las obras hidrulicas

como canales o acueductos y las vas de comunicacin y transporte, como caminos y ferrocarriles,

estn formados por una serie de trazos rectos y curvas acodadas a los trazos rectos. Generalmente

la seccin transversal de las obras mencionadas, posee un eje de simetra, que no vara de tipo a lo

largo del trazado. Los diversos tipos de perfiles que se levantan tienen por objeto representar la

forma y las dimensiones del terreno en la zona de proyecto.

Perfil Longitudinal.

Se llama perfil longitudinal a la interseccin del terreno con un plano vertical que contiene

al eje longitudinal y nos sirve para representar la forma altimtrica del terreno. Los puntos del

terreno por levantar quedan definidos durante el estacado del eje del proyecto, por lo cual, la

distancia horizontal acumulada desde el origen del kilometraje es un dato conocido, que esta

materializado en terreno, prximo a cada estacado. Se llama estacado, a un conjunto de seales o

estacas clavadas para indicar la posicin deleje del trazado, las que se colocan generalmente a

distancias o intervalos iguales dependiendo dela naturaleza de la obra. La determinacin de las

cotas del estacado se hace mediante una nivelacin geomtrica, ligada y cerrada contra el sistema

altimtrico de transporte de cota.

Nivelacin de un Perfil Longitudinal.

El levantamiento del perfil longitudinal en terreno corresponde a una nivelacin geomtrica de

todas las estacas que lo conforman, llevando a un registro las lecturas que se observen

conjuntamente con la distancia acumulada a cada punto. El registro que conviene emplear es del

tipo Por Cota Instrumental. Antes de iniciar la nivelacin geomtrica del perfil longitudinal se

debe establecer, a lo largo del estacado y a una distancia conveniente de l, puntos de referencia

de cota conocida (P.R.). Estos puntos de referencia se ubicaran, no tan distantes del eje de

referencia del trazado como para que las medidas importen trabajo excesivo, ni tan cercanos

como para que se vean comprometidos por el movimiento de tierras o labores auxiliares de la

construccin de la obra. En todo caso su ubicacin debe efectuarse sobre terreno estable y sern

debidamente monumentados.

Perfiles Transversales de Terreno y Perfil Tipo.

El perfil transversal es la interseccin del terreno con un plano vertical perpendicular al

eje longitudinal y nos sirve para tomar la forma altimtrica del terreno a lo largo de una franja de

nivelacin. El perfil transversal tiene por objeto presentar, la posicin que tendr la obra

proyectada (perfil tipo) respecto del terreno y a partir de esta informacin, determinar la

cubicacin del movimiento de tierra, ya sea en forma grfica o analtica. El perfil tipo representa

las caractersticas finales que tendr el proyecto. En el caso de un proyecto vial se consideran

ancho de la pista, el bombeo, ancho bermas y su pendiente, los taludes, espesor de las capas

estructurales etc. El perfil tipo es variable dentro del proyecto, debido que los parmetros antes

mencionados pueden cambiar segn las condiciones impuestas por la topografa, climatologa y/o

geologa de la zona. A continuacin se muestran algunos ejemplos de perfiles tipos: La Figura 4.1

representa un perfil tipo para un camino bidireccional, los taludes se encuentran en la relacin

3/2 en corte y 2/3 en terrapln, el valor depende del tipo de suelo que se encuentre en la zona,

as por ejemplo para la roca el talud de corte es 1/10.

La pista, la berma y sus bombeos respectivos, dependen de la funcionalidad del camino, el

tipo de vehculo y de las condiciones climticas de la zona. Los espesores de las capas

estructurales dependen del tipo de vehculo que circule por el camino.

Figura 4.2

La Figura 4.2 representa el perfil tipo para un carretera unidireccional, se pueden apreciar taludes

de corte en banco, cunetas, fajas, etc.

En la Figura 4.3se aprecia un perfil tipo para un tnel, donde indican sus dimensiones y las capas

estructurales.

Procedimiento para levantamiento de perfiles transversales.

Para efectuar el levantamiento de perfiles transversales se proceder de la siguiente manera:

Definicin del Perfil Transversal: En cada estaca del perfil longitudinal, se debe definir un eje

transversal en la forma ms perfecta posible. Se puede recurrir a medidas con cinta mtrica o

escuadras, que permitan asegurar su perpendicularidad. El eje transversal as definido se

puede sealar, mientras dure su levantamiento, con estacas u otro elemento de instalacin

provisoria.

Levantamiento de los Puntos Singulares: Para la confeccin del perfil transversal se deben

tomar todos los puntos que definan o ayuden a definir cambios de pendientes del terreno,

cruce de canales, cercos, y cualquier otro detalle de inters o punto singular. Recorriendo el

eje longitudinal en el sentido creciente del kilometraje, las distancias horizontales sobre los

ejes transversales que se miden hacia la derecha sern positivas y las que se midan a su

izquierda sern negativas, ambas con su origen en el eje longitudinal, ver Figura 4.4.

Las distancias horizontales se miden con cinta mtrica y precisin corriente (cuidando su

horizontalidad, etc.). En casos de fuerte pendiente se puede calcular midiendo la distancia

inclinada entre los puntos y el desnivel, para posteriormente aplicar Pitgoras.

Con un nivel de ingeniero se realizan las lecturas en la mira, se registran al centmetro y

se refieren al sistema altimtrico del levantamiento, ya sea apoyndose en P.R. o en estacas de

perfil longitudinal.

En casos de pendientes fuertes o en tneles el desnivel se puede establecer

trigonomtricamente o por medio de instrumentos que midan por rebote, tales como las

estaciones totales.

Los registros deben consignar, para cada punto del perfil, la distancia horizontal y los

datos para determinar la cota. Si la medicin es indirecta se debe agregar las columnas de los

elementos que efectivamente se miden para calcular las distancias horizontales y verticales.

Dibujo de perfiles Longitudinales y Transversales.

Para dibujar perfiles longitudinales se utilizan dos escalas, una horizontal y otra vertical, la

relacin entre ellas debe ser 1/10, es decir la escala vertical es 10 veces mayor que la horizontal,

por ejemplo si la escala horizontal es 1/1000, la vertical ser 1/100.

La Figura 4.5representa parte de un perfil longitudinal la distancia entre las estacas es

de20 metros y la cota de referencia (C.R) es de 220 metros, la longitud del perfil es de 240 metros.

Para dibujar las distancias deben ser transformadas al papel utilizando la escala

horizontal1/1000, es decir, 20 metros de terreno representa en el papel 2 centmetros o 20

milmetros. Para dibujar las cotas restar la cota de referencia y transformar el valor resultante

utilizando la escala 1/100, los datos dibujados se anotan en la vieta segn se muestra en la

Figura 4.5.

Una de las principales utilidades del perfil longitudinal es permitir el trazado de la rasante

(lnea segmentada en la Figura 4.5), que corresponde a un conjunto de lneas y/o curvas que

definen la posicin altimtrica y pendientes finales del camino sobre el terreno. Existen varios

criterios para trazar la rasante sobre el perfil longitudinal, los que van en directa relacin con las

especificaciones del proyecto. El caso del un camino se deben considerar los siguientes:

La rasante debe compensar los volmenes de corte y terrapln.

Las pendiente deben estar comprendidas entre un 10%, valor que puede variar

dependiendo del tipo de vehculo y la velocidad de proyecto del camino.

Se deben evitar las pendientes iguales a 0%, porque causan problemas de drenaje.

APORTE PERSONAL.

Lugar y Fecha de Levantamiento Efectuado:

10 de Noviembre de 2012, 10:00 Hrs.

Complejo Deportivo San Viator Camino a Sotaqu - Ovalle

Coordenadas UTM:

294878.00 m E - 6612240.00 m S.

Material y/o Instrumento Utilizado en la Prctica:

1. 1 Nivel: El nivel topogrfico es un instrumento usado en topografa y agrimensura

que, de manera anloga a un teodolito, permite medir niveles y realizar

nivelaciones con precisin elevada.

2. 1 Estadal: No es ms que una regla de campo. Su caracterstica principal es que

est marcada de manera ascendente. Tienen una forma de E que equivale a 5cms.

Aunque existen muchas las ms comunes estn divididas en cada 10 cms, o sea

llevan 2 E. Muchos errores se cometen al momento de realizar lecturas en la

estadia.

3. Niveleta: Constituida de material plstico o aluminio. Contiene un nivel esfrico.

Su utilidad topogrfica, es que permite dejar a plomada la mira (en direccin de la

gravedad) cuando se realizan mediciones con el nivel.

4. Estacas: Es un objeto largo y afilado que se clava en el suelo. Tiene muchas

aplicaciones, como demarcador de una seccin de terreno, para anclar en ella

cuerdas para levantar una tienda de campaa u otra estructura similar.

5. Cinta Mtrica: Una cinta mtrica o un flexmetro es un instrumento de

medida que consiste en una cinta flexible graduada y se puede enrollar, haciendo

que el transporte sea ms fcil. Tambin se pueden medir lneas y superficies

curvas.

6. 1 Libreta de Registro:

Con el requerido material se dio inicio a la Nivelacin Geomtrica Compuesta o

Lineal de Canal de Regado de Seccin Rectangular, siguiendo las instrucciones

proporcionadas por la profesora Sofa Rojas Daz.

Se desarrollo de la siguiente manera:

1. Se procedi a instalar primeramente una estaca en un PR de cota 246msnm al

costado del canal de seccin rectangular, luego se sigui instalando estacas dentro

del eje del canal cada 20m, contabilizando un total de 9 estacas; incluyendo PR,

sealando que se tom la compuerta metlica de entrada del canal como estaca

N 10, mencionado que el trayecto medido correspondi a 158,47m.

2. A continuacin se instal el nivel en una posicin media del trayecto del canal a

nivelar.

3. Se cal en 0 en el PR, procediendo a tomar las medidas de Hilo Superior, Hilo

Medio e Hilo Inferior del PR y de las 9 estacas instaladas, ms la medida del piso de

la compuerta metlica de entrada al canal. En cada medicin realizada en cada

estaca se tom medida del ngulo horizontal.

4. Los datos obtenidos se procesaron para la obtencin del Perfl Longitudinal del

Canal Nivelado.

5. Sin cambiar la posicin del instrumento, se midi bajo el siguiente procedimiento

toma de datos para la obtencin de Perfl Transversal; un punto de terreno al

costado del canal a una distancia arbitraria de la estaca instalada en el eje del

canal, luego un punto en el borde del canal, a continuacin un punto del fondo del

canal de un costado, luego otro punto del fondo del canal del otro costado,

inmediatamente un punto del borde del canal del otro costado y por ltimo un

punto de terreno al costado del canal del otro costado, contabilizando un total de

6 puntos por estaca instalada.

6. Adems sealar que se calo en 0 en el 1 punto de terreno al costado del canal.

Cabe sealar que esta operacin se realiz en cada estaca medida en forma

transversal (4 estacas en nuestro caso). Hacer mencin que en cada punto medido

segn lo sealado anteriormente se tom el ngulo horizontal.

7. Los datos obtenidos se procesaron para la obtencin del Perfl Transversal del

Canal Nivelado.

FOTOGRAFAS

REFERENCIA GOOGLE EARTH.