ANTEPROYECTO DE CARRETERAS.1. Levantamiento de Informacin de Inters:1.1. Levantamiento Terrestre para Anteproyectar.

Cuando el levantamiento de la faja de estudios se va a realizar por mtodos de la topografa convencional, en el terreno se lleva una poligonal que se supone que se aproximara considerablemente a la lnea que habr de resultar como es el definitivo de la carretera. De acuerdo alas exigencia de trabajo, las poligonales puedes ser de estada o precisin, las cuales solo se diferencia entre si con el grado de exacto requerido. Ambos tipos de poligonales pueden servir de base para el anteproyecto de la va.

Segn la manera como se lleva, las poligonales pueden ser libres o enlazadas.

A. Poligonales Libres: Las libres son aquellos cuyos puntos extremos no son puntos de posicin conocida; es el tipo de poligonal que se emplea cuando no existen referencias geodsicas. Las poligonales libres no ofrecen seguridad alguna contra los errores de medida, ni puntos de apoyos para enjuiciar la precisin de los resultados: Debe evitarse siempre que sea posibleB. Poligonales Enlazadas: Son las que se unen a puntos de posicin conocidas, sea por el enlace o por una red trigonomtrica previa del pas, sea por medicin y calculo de otra poligonal anterior. En la actualidad no resulta econmico ejecutar los levantamientos topogrficos basndose en sistemas de coordenadas convencionales y con el objetivo de servir nicamente a los requerimientos inmediatos de un proyecto o construccin. Los levantamientos de carreteras, se llevan a cabo bajo normas de precisin y se dejan debidamente referenciados, pueden constituir adecuados elementos de control para reconstrucciones y mejoras futuras. En general la poligonal de estudio debe levantarse de forma tal que permita obtener al menos, una precisin de tercer orden y deben enlazarse a todos los puntos existentes de coordenadas conocidas. Para poder aprovechar los puntos geodsicos, el topgrafo lo transporta mediante poligonales o triangulaciones hasta el rea que le interesa. Posteriormente, las coordenadas geogrficas se pueden transformar en coordenadas planas por medio de clculos y tablas los vrtices de la poligonal deben estancarse con indicacin de la progresiva y diferenciarse adecuadamente las distancias de entre los vrtices y las medidas de los ngulos deben obtenerse segn procedimientos topogrficos aceptados. Todas las estaciones, as como los quiebre importantes del terreno cruce con otras vas, pasos de corrientes de agua, entre otros deben nivelarse, dejndose estacas o monumentos con sus debidas referencias.

Junto con el levantamiento y nivelacin de la poligonal se toma secciones transversales, ubicando las estructuras existentes, casas, cercas, divisiones de propiedades, tendidos telegrficos, elctricos, telefnicos, arboles importantes, arroyos, ros, alcantarillas, puentes, entre otros de manera de poder indicarlos en los planos. 1.2. Levantamiento de la Lnea de Estada La lnea de estada, tambin llamadas poligonal por saltos, consiste en trazar sobre el terreno una serie de alineamientos sucesivos, en los cuales hay v que medir los lados y los ngulos que estos forman entre si, nivelarlos y acotar la zona adyacente.

1.3. Levantamiento del Eje y de la Secciones Transversales.1.3.1. Levantamiento del Eje.

Generalmente, el eje de una poligonal est constituido por una serie de trazos rectos, siempre que las curvas que se requieran para enlazarlos no se alejen notablemente de ellos. En el caso de las poligonales que encierran curvas con grandes externas, ser preferible replantear las curvas dee una vez, a fin de evitar la toma de topografa demasiado distante de la que ser cubierta por el trazado. En el campo, el levantamiento del eje de la poligonal de estada puede realizarse con equipos topogrficos convencional o con aparatos de alta precisin. Un aparato que ha demostrado reunir condiciones excepcionales para el levantamiento de la poligonal por saltos es llamado teodolito-brjula. El teodolito-brjula presenta la particularidad de tener un crculo horizontal que se orienta automticamente hacia el norte magntico, lo que da directamente la azimut de la direccin de la puntera. El uso del teodolito-brjula es recomendable en bosques o en terrenos muy accidentados, donde los lados de las poligonales deben hacerse relativamente cortos a los obstculos que limitan a la puntera.

En un levantamiento convencional la transferencia de direcciones debe hacerse por mediciones angulares, que necesitan un centraje muy preciso del instrumento y de las seales de puntera sobre los puntos de la poligonal, si se quiere obtener una buena precisin relativa de las estaciones sobre grandes distancias. En la poligonacion con brjula por el contrario la precisin del centrado del teodolito-brjula y de la mira tiene mucho menos importancia, pues cada determinacin de rumbo resulta independiente. Utilizando este u otro aparato, el levantamiento de la poligonal por saltos, se inicia haciendo estacin en el vrtice n 1, desde que se toma el rumbo del primer alineamiento, bien con respecto al meridiano de ese lugar o a la Norte Sur magntica que all seala la aguja de la brjula (si se han tomado ambas medidas, la diferencia angular entre ellas ser la declinacin del lugar.).

Desde la estacin n 1 se toman el lado 1-2, antes de mudar el aparato a la estacin n 3. Estacionando ahora el aparato en el vrtice n 3 desde aqu se visa hacia n 2 y luego de tener los datos (distancia y rumbo) de la lnea 3-2 se orienta el anteojo hacia los vrtices n 4. Esto permite leer la reflexin 2-3-4 (ngulos formados entre la prolongacin del lado 2-3 y el lado 3-4), con base a la cual se calcula el rumbo 3-4. A la vez ser posible leer el rumbo magntico 3-2 y 3-4, por l que permite llevar un control d las medidas de calculo. Todava desde el n 3, y apuntando al n 4, se obtiene la longitud de este lado. De esta forma se completa el conjunto 2-3-4 desde la estacin n 3. Ahora se muda el aparato al vrtice n 5, saltando el n 4, para proceder de la misma forma y obtener el levantamiento del conjunto 4-5-6.

Si entre los vrtices existieran algunos de detalles (PD), tales como quiebres del terreno, cruces de caos con agua, pasos de ferrocarriles, obras de artes, viviendas, entre otros, atravesados por la poligonal se procederan a medir su distancia con respeto a unos de sus vrtices. El levantamiento del eje de la lnea de estada hecho de esta manera resulta sistemtico y rpido ya que comienza la mitad de las estaciones y de las medidas. La minuta de campo da mayores de tales sobre la rutina de este levantamiento.

1.3.2. Levantamiento de Secciones Transversales. A fin de tener la informacin del terreno que se encuentra a los lados de la poligonal se toman las secciones transversales a esta. Los datos obtenidos deben anotarse en la libreta de campo y para ello se utiliza la columna que se encabeza con la denominacin de topografa. Se adopta la lnea roja de la pagina como eje de la poligonal, y se escribe a derecha e izquierda de esa lnea lo que en el terreno esta a la derecha e izquierda de la poligonal.

Si las secciones van a tomarse en un vrtice de la poligonal, se orienta segn la bisectriz del ngulo que forma los lados. Si se toma en un punto PD sern perpendiculares al lado. En consecuencia, al iniciarse la toma de una seccin transversal, habr que dar su alineamiento, lo cual podr hacerse a vista con los brazos en cruz o con una escuadra de agrimensor. Existen muchas maneras de tomar secciones transversales. La que se adopte depender de la topografa, de la precisin y la rapidez requerida en el trabajo que se este realizando.

Entre las formas mas usuales para tomar secciones transversales se pueden citar las siguientes:

A. Mtodo Clismetro, mira y cinta mtrica: cuando el clismetro es tipo Abney, se puede utilizar nivelaciones directas o para medir ngulos verticales. En terrenos planos, el clismetro Locke. En cualquier caso, como estos aparatos no tiene4n lentes de aplicacin, las visuales a la mina deben ser cortadas, requirindose por ello nmeros cambios, los cuales ocasionan acumulaciones de errores.

El trabajo de la toma de secciones transversales se inicia orientando la seccin, tal como se indico antes, y colocando estacas o jalones que seale el alineamiento.

Para obtener los desniveles de los puntos, se estaciona en el vrtice o en PD y con clismetro se lee el desnivel entre la estacin y un punto A (altura de ojo lectura de mira). Se pasa luego al punto a y de la misma forma se lee el desnivel entre A y B, otros.

A la vez que se van obteniendo los desniveles se va midiendo con cintas la distancia entre los distintos puntos. De esta manera el mtodo resulta sumamente rpido.

El procedimiento indicado puede utilizarse tambin para obtener los puntos acotados que permitan dibujar las curvas de nivel del terreno. Para una altura de ojo establecida, bastara ir buscando los puntos donde, colocada la mira en el alineamiento dado, la elevacin corresponda a la cota de la curva que se busca. As:

Elev B= Elev A + Altura del ojo A - Lect de mira B

Un mtodo de tomo de secciones transversales, preferido por los topgrafos cuando se usa el clismetro. Aqu el topgrafo se sita convenientemente entre los dos puntos donde se ha colocado la mira. Visa la mira colocando atrs y luego la de adelante, obteniendo la diferencia de nivel entre dos puntos al restar de la lectura atrs la lectura adelante. A continuacin mide la distancia entre los puntos, anotando ambos valores en la libreta de campo.

En la toma de secciones transversales es frecuente encontrarse con terreno cuya pendiente es uniforme. En estos casos bastara obtener dicha pendiente, la cual se expresa como pendiente en uno, o sea, cotangente del ngulo de inclinacin. La determinacin de la pendiente en uno en el campo se obtiene leyendo con clismetro que disponga de dicha graduacin, una lectura de mira igual a la altura de ojo.B. Mtodo de nivel de anteojo, mira y cinta mtrica: Este es un mtodo que se emplea con caracterstica de buena precisin en terrenos planos o casi planos. Inicialmente, el proceso es igual que el anterior solo que en vez de clismetro se utiliza un nivel de anteojo. Este se sita fuera del alineamiento y se obtiene para la lectura para los desniveles PDa, ab, entre otros. En este mtodo, la lectura inicial (lecturas atrs) se hace sobre la estaca central (PD) cuando el eje de la va ha sido previamente nivelado. En caso contrario, deber efectuarse sobre un punto de nivelacin, BM.

En el primer caso, las otras lecturas (lectura adelante) recaern sobre puntos a la derecha y ala izquierda del PD, en tanto que en el segundo se har sobre la esta PD y luego sobre puntos a derecha e izquierda. De esta forma, la diferencia de nivel entre los distintos puntosa ser:

Entre PD y a = Lectura Atrs Lectura Adelante.

Entre BM y PD = Lectura Atrs -- Lectura Adelanteentre otros.

Simultneamente con la lectura de mira se mide con cinta las distancias PD a,-- b, otros

C. Mtodo es estadimtrico: Cuando el terreno es muy accidentado, por su pendiente es relativamente uniforme, de manera que la mira se pueda ver desde el punto de estacin, o cuando la precisin requerida es mayor que en los casos anteriores, alineamientos, distancias y desniveles pueden que se pueden obtener por los mtodos estadimtrico tradicionales.D. Anotacin de los datos de las secciones transversales: asi como hay diversas formas de tomar las secciones transversales, hay distintas manera de anotar sus datos. Entre esas maneras se pueden sealar:

Refiriendo todos los datos al vrtice o PD de la poligonal. Los datos de desnivel y distancia, con relacin al vrtice o PD de la poligonal, se anotan en forma de fraccin y en ese mismo orden. Desnivel

Distancia Anotando cotas en vez de desnivel: Cuando se tiene nivelado y, por consiguiente, las cotas de los vrtices y PD ser preferible referir los desniveles en formas de cotas. Ello facilitaran el dibujo de la curva de nivel.1.4. Secciones Transversales Tpico usadas en Tramos Montaosas.

Se ha indicado que cuando la pendiente transversal de un terreno es de 1 / 1 o mas, caractersticas montaosas del tramo, la seccin que mejor se adapta es la ladera.

En efecto, las secciones transversales tipo, cuyo taludes de terrapln tiene inclinacin de 1 / 1 o menos, la lnea de estos taludes y el terreno divergiran, no encontrndose a pie del terrapln con el terreno al menos que se utilicen soportes artificiales (muros de concreto armado o ciclpeo, muros de piedra seca, gaviones, tablestacados, entre otros). En estas condiciones, la seccin trasversal que va toda en corte es la que mejor se adapta a la topografa, y a las econmicas sern aquellas que ocasionen el menor movimiento de tierras, es decir, la seccin en laderas. Conociendo el nivel de carreteras, interesar entonces determinar el punto donde el borde exterior de la plataforma encuentra al terreno. Este punto se llama punto sew llama punto cero y su posicin puede determinarse en los planos con curvas de nivel, en los dibujos de las secciones transversales o analticamente cuando el plano de planta ha sido dibujado con puntos acotados.

Cuando, para cada seccin transversal, las cotas de rasante han sido determinadas, bastara buscar en el plano de planta el punto de cada seccin transversal que intercepta la curva de nivel que tiene la misma cota de rasante. Si se tiene dibujadas las secciones transversales y en ellas se han sealado los niveles de carreteras ser fcil indica el punto, que ser donde el nivel de carretera y terreno coinciden.

Si solo se disponible del plano de planta, con la topografa indicada por puntos acotadas, y se conoce cuanto por debajo o por encima de la estaca de terreno esta el nivel de rasante.

1.4.1. Anteproyecto de Tramos a Media Ladera