Dibujo de Perfil Longitudinal y Secciones Transversales

7/24/2019 Dibujo de Perfil Longitudinal y Secciones Transversales

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PLANOS DE PERFIL LONGITUDINAL YSECCIONES TRANVERSALES MARCO TERICO

MARCO TEORICO

PERFILES DEL TERRENO

Una de las aplicaciones ms importantes de la nivelacin es la obtencin de perfiles

del terreno. Un perfil del terreno es una seccin vertical obtenida por interseccin de la

superficie topogrfica con un plano vertical que pasa por una alineacin determinada,

donde se aprecian claramente las irregularidades del terreno. Los perfiles se obtienen

en los lugares donde se va a modificar el terreno natural por la construccin de unaobra: carretera, canal, conduccin subterrnea, tendido elctrico, vaciado de un solar,

etc.

La lnea del plano definida por los puntos que limitan el perfil se llama directriz y la

lnea orizontal de comparacin sobre la que se construye el perfil, base.


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Los perfiles pueden ser:

!aturales, cuando la escala de las longitudes orizontales y verticales es la

misma del plano. "n l se pueden medir las diferentes pendientes que son las

que corresponden al terreno. #ealzados, si la escala de las longitudes orizontales es la misma del plano y

la de verticales es mayor $normalmente % o &' veces(. "n estos perfiles las

pendientes que resultan no son las que corresponden al terreno, sino que seven multiplicadas por las veces que es mayor la escala de altitudes.

PERFIL LONGITUDINAL

"s una seccin vertical a lo largo del e)e de la obra a realizar.


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Los datos necesarios para dibu)ar este tipo de perfil se adquieren de dos formas

diferentes:

&. *e los planos de curvas de nivel o de los modelos digitales del terreno $+*(-. *irectamente sobre el terreno, mediante:a. Una nivelacin compuesta del e)e longitudinal, tomando desniveles en

todos los puntos de cambio de pendiente adems de los definitorios

$planimtricamente( del propio e)e, resolviendo la correspondiente

libreta $requiere el replanteo previo

del e)e(.b. +edida de la distancia

reducida entre todos los

puntos nivelados, marcando

con estacas los que no lo

estn para servir de referencia

en traba)os posteriores

$secciones transversales(.

"l dibu)o del perfil se realiza a modo de grfica donde se representan, en el e)e de

abscisas, las distancias y en el de ordenadas, las cotas a partir de un determinado

plano de comparacin orizontal.

ay que tener en cuenta que se suelen emplear escalas diferentes en cada e)e:

La "scala orizontal en el e)e de abscisas pararepresentar las distancias

entre puntos, normalmente

coincidente con la empleada en la representacin

planimtrica del

proyecto.

La "scala vertical en el e)e de ordenadas para representarlas cotas de lospuntos $ordenadas del terreno( que suele ser % &' veces superior a la escala


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orizontal con ob)eto de poder apreciar me)or los desniveles $muy peque/os

respecto a las distancias(.

0ara proceder de una forma clara y ordenada se usa el 1modelo oficial del perfillongitudinal1 que consta de dos partes:

&. Una grfica donde se representan el terreno.

-. 2 otra conocida como 1estadillo guitarra1 situada ba)o la anterior, donde aparecen

todos los valores numricos relativos al perfil, a la dereca de su epgrafe

correspondiente.

*istancia parcial 3 "s la distancia topogrfica u orizontal entre dos puntos

consecutivos del terreno.

*istancia 0rogresiva 3 "s la distancia acumulativa de un punto sobre un perfil con

respecto a un origen o punto de partida.

4ota del terreno 3 cota del terreno en el punto del perfil.


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SECCION TRANSVERSAL

5on secciones verticales producidas por planos perpendiculares al e)e longitudinal dela obra. 5e a de obtener, al menos, uno en cada punto de cambio de pendiente del

terreno $puntos del longitudinal( aunque lo usual es a/adir a stos otros cada cierta

distancia: a -', -%, 6'... metros, numerndolos correlativamente.

La e7tensin de estos perfiles, igual a ambos lados del e)e, vara en funcin del tipo de

obra, siendo mnima en conducciones subterrneas $agua, gas( y m7ima en

autopistas. 5e obtienen por nivelacin seg8n el mtodo del punto e7tremo,

estacionando el instrumento $nivel normal( en los puntos correspondientes del e)e

$se/alados cuando se izo el longitudinal( y sobre una alineacin perpendicular se

toman niveles de los puntos significativos a ambos lados, midiendo seguidamente susdistancias a la estacin $con cinta mtrica normalmente( anotando los datos en un

croquis $o libreta(. 4on estos datos se procede a dibu)ar los perfiles transversales con

empleo de una sola escala $ 3 v( que normalmente es la vertical usada en el

longitudinal, disponindolos de forma secuencial uno deba)o de otro, alineados por el

e)e longitudinal e identificados cada uno con su n8mero.

5eguidamente se dibu)a sobre ellos la seccin tipo de la obra, teniendo en cuenta la

ordenada de la rasante, con lo que nos aparecern los tpicos casos de perfiles

transversales:

90erfil en desmonte: aquel en que la rasante queda por deba)o del terreno natural.

90erfil en terrapln: aquel en que la rasante queda por encima del terreno natural.

90erfil a media ladera: aquel en que una parte de la rasante queda por encima del

terreno natural y la otra parte, por deba)o.

inalmente, con estos dibu)os podremos calcular las reas. 4orrespondientes a cada

perfil $distinguiendo si es rea de desmonte o de terrapln( que se rotularn deba)o del

mismo, completando el dibu)o con la indicacin de la distancia entre cada dos perfiles

consecutivos.


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EJE


Seccin Transversal en el diseo de na carre!era"


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ES#UEMAS DE SECCIONES TRANSVERSALES TIPICAS


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PLANOS DE PERFIL LONGITUDINAL YSECCIONES TRANVERSALES

CONCEPTOSRELACIONADOS

CONCEPTOS RELACIONADOS

1. DIRECTRIZ Y BASE

La lnea del plano definida por los puntos que limitan el perfil se llama directriz y la

lnea orizontal de comparacin sobre la que se construye el perfil, base.

2. COTA

Altura de un punto con respecto al nivel del mar de cota cero.

3. LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO

Se defne como tal el conjunto de operaciones ejecutadas sobreun terreno con los instrumentos adecuados parapoder coneccionar una correcta representacin grfca o plano.Este plano resulta esencial para situar correctamente cualquierobra que se desee llevar a cabo, as como para elaborar cualquierproyecto tcnico. Si se desea conocer la posicin de puntos en elrea de inters, es necesario determinar su ubicacin mediantetres coordenadas que son latitud, longitud y elevacin o cota. !arareali"ar levantamientos topogrfcos se necesitan variosinstrumentos, como el nivel y la estacin total. El levantamientotopogrfco es el punto de partida para poder reali"ar toda unaserie de etapas bsicas dentro de la identifcacin y se#alamientodel terreno a edifcar, como levantamiento de planos$planimtricos y altimtricos%, replanteo de planos, deslindes,amojonamientos y dems. E&isten dos grandes modalidades'

(evantamiento topogrfco planimtrico' es el conjunto deoperaciones necesarias para obtener los puntos y defnir laproyeccin sobre el plano de comparacin.

(evantamiento topogrfco altimtrico' es el conjunto de

operaciones necesarias para obtener las alturas respecto alplano de comparacin,.

4. NIVELACIN TOPOGRFICA

Es el procedimiento cuyo objetivo es' conocer los desniveles entrepuntos vecinos a partir de un punto de reerencia con cota $altura conrespecto a un plano de reerencia por debajo la tierra%. )onocida o dadaen orma arbitraria.

5. RASANTE


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*na ve" dibujado el perfl, nos encontramos con una lnea sinuosa querepresenta altimtricamente al terreno. En la construccin dedeterminadas obras, p. ej. carreteras, calles, conducciones, etc., la

confguracin natural del terreno se modifca para obtener un perfl quese amolde a las necesidades del nuevo uso. A este nuevo perfl se ledenomina rasante y estar ormado por distintos tramos cuyacaracterstica principal ser su pendiente.

6. PENDIENTE

*no de los conceptos con el que la mayora de los proesionales de laplanifcacin del paisaje o de latopograa estn amiliari"ados es el

de medir pendientes. (a pendiente esuna orma de medir el grado deinclinacin del terreno. A mayorinclinacin mayor valor de pendiente.(a pendiente se mide calculando latangente de la superfcie. (atangente se calcula dividiendo elcambio vertical en altitud entre ladistancia +ori"ontal.

Si visuali"ramos la superfcie en seccin transversal, podramos verun tringulo rectngulo'

ormalmente la pendiente se e&presa en planimetra como unporcentaje de pendiente que equivale al valor de la tangente$pendiente% multiplicado por -.

$% Taldes" 0endientes que formarn las tierras seg8n sea en desmonte oterrapln. ambin se

encuentran definidos los taludes de las diferentes capas del paquete de firmes

$normalmente el &;&(.

&% Cne!as: *efinidas para el caso de desmonte.

'% Seccin en des(on!e o !erra)l*n" 5uele ser la misma, representando cadacaso en la izquierda y en la dereca respectivamente.


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+% Seccin en rec!a , en crva"5on dos secciones distintas y en ellas se define laposicin del e)e de la sub


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NORMATIVIDADRELACIONADA

NORMATIVIDAD RELACIONADA

NORMAS DE DISE-O GEOM.TRICO

Seccin +/' " Diseo Geo(*!rico del Per0il Lon1i!dinal

+/'%/$ GENERALIDADES

"l perfil longitudinal est formado por la rasante constituida por una serie de rectasenlazadas por arcos verticales parablicos, a los cuales dicas rectas son tangentes.

0ara fines de proyecto, el sentido de las pendientes se define seg8n el avance del

=ilometra)e, siendo positivas aqullas que implican un aumento de cota y negativas las

que producen una prdida de cota.

Las curvas verticales entre dos pendientes sucesivas permiten lograr una transicin

paulatina entre pendientes de distinta magnitud y;o sentido, eliminando el quiebre de la

rasante. "l adecuado dise/o de ellas asegura las distancias de visibilidad requeridas

por el proyecto.

"l sistema de cotas del proyecto se referir en lo posible al nivel medio del mar, para lo

cual se enlazarn los puntos de referencia del estudio con los >.+. de nivelacin del

?nstituto @eogrfico !acional.

A efectos de definir el 0erfil Longitudinal se considerarn prioritarias las caractersticas

funcionales de seguridad y comodidad, que se deriven de la visibilidad disponible, de

la deseable ausencia de prdidas de trazado y de una variacin continua y gradual de

parmetros.

+/'%/& CONSIDERACIONES DE DISE-O

0ara la definicin del perfil se adoptarn, salvo casos suficientemente )ustificados, lossiguientes criterios:

B 0osicin del 0erfil respecto a la planta

"n carreteras de calzadas separadas:

< La definicin del perfil podr ser com8n para ambas calzadas o diferente para cada

una de ellas. "n general el e)e que lo defina coincidir con el borde interior del carril

ms pr7imo al separador central.

< 4uando se prevea un aumento de carriles a costa del separador, se considerar laconveniencia de adoptar el e)e considerando la seccin transversal ampliada


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"n carreteras de calzada 8nica

< "l e)e que define el perfil, coincidir con el e)e fsico de la calzada $marca vial de

separacin de sentidos de circulacin(.

La #asante en relacin a la Crografia.

"n terreno 0lano

"n terreno plano, la rasante estar sobre el terreno, por razones de drena)e, salvo

casos especiales.

"n terrenos Cndulados

"n terreno ondulado, por razones de economa, la rasante seguir las infle7iones del

terreno, sin perder de vista las limitaciones impuestas por la esttica, visibilidad y

seguridad.

"n terrenos +onta/osos

"n terreno monta/oso, ser necesario tambin adaptar la rasante al terreno, evitando

los tramos en contrapendiente, cuando debe vencerse un desnivel considerable, ya

que ello conducira a un alargamiento innecesario.

"n terreno escarpado

"l perfil estar condicionado por la divisoria de aguas.

"n terreno 0lano

"n terreno plano, la rasante estar sobre el terreno, por razones de drena)e, salvo

casos especiales.

"n terrenos Cndulados

"n terreno ondulado, por razones de economa, la rasante seguir las infle7iones del

terreno, sin perder de vista las limitaciones impuestas por la esttica, visibilidad y

seguridad.

"n terrenos +onta/osos

"n terreno monta/oso, ser necesario tambin adaptar la rasante al terreno,


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evitando los tramos en contrapendiente, cuando debe vencerse un desnivel

considerable, ya que ello conducira a un alargamiento innecesario.

"n terreno escarpado

"l perfil estar condicionado por la divisoria de aguas.

B #esulta desde todo punto de vista deseable lograr una rasante compuesta por

pendientes moderadas, que presente variaciones graduales de los lineamientos,

compatibles con la categora de la carretera y la topografa del terreno.

Los valores especificados para pendiente m7ima y longitud crtica, podrn estar

presentes en el trazado si resultan indispensables. 5in embargo, la forma yoportunidad de su aplicacin sern las que determinen la calidad y apariencia de la

carretera terminada.

B #asantes de lomo quebrado $dos curvas verticales de mismo sentido, unidas

por una alineacin corta(, debern ser evitadas toda vez que sea posible. 5i las curvas

son conve7as se generan largos sectores con visibilidad restringida, y si ellas son

cncavas, la visibilidad del con)unto resulta antiesttica y se crean falsas

apreciaciones de distancia, curvatura, etc. Lo 8ltimo es especialmente vlido en

carreteras con calzadas separadas.

B "n pendientes que superan la longitud crtica establecida como deseable para

la categora de carretera en proyecto, se deber analizar la factibilidad de incluircarriles para trnsito lento. Un carril de trnsito lento puede implicar slo un moderado

aumento de costos de movimiento de tierras en carreteras de alto standard.

Secciones Transversales"

5e a de obtener, al menos, uno en cada punto de cambio de pendiente del

terreno $puntos del longitudinal( aunque lo usual es a/adir a stos otros cada

cierta distancia: a -', -%, 6'... metros, numerndolos correlativamente.

Los perfiles transversales se dibu)an empleando de una sola escala $ 3 v( quenormalmente es la vertical usada en el longitudinal.


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INFORMACIONCOMPLEMENTARIA

INFORMACION COMPLEMENTARIA

PROCEDIMIENTO PARA DI2U3AR EL PERFIL LONGITUDINAL

PASO $"

razar sobre el mapa $curvas de nivel( una lnea, lnea de perfil $directriz(, en la zona

cuyo perfil queremos conocer.

PASO &"

4onstruir un sistema de e)es perpendiculares, sobre el e)e orizontal D se traslada la

lnea trazada en el paso anterior con la misma longitud, determinando en sta cada

punto de interseccin con las curvas de nivel, aciendo uso de un comps. 5obre el

e)e 2 se lleva a escala las cotas de las curvas de nivel, y se ubican los puntos de

interseccin con las cotas respectivas.

inalmente unimos los puntos obtenidos, obteniendo la silueta del perfil longitudinal.


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PROCEDIMIENTO PARA DI2U3AR SECCIONES TRANSVERSALES

Las secciones transversales se pueden construir a partir del mapa de curvas de nivel,

en forma similar a la descrita en el caso de perfiles longitudinales.

0ara las secciones transversales del siguiente mapa de curvas de nivel, se procede de

la siguiente manera:

&. Ubicamos cada -' metros los puntos donde se requiere construir lassecciones transversales, a partir del punto A.

-. razamos perpendiculares con un anco apro7imado de E' m. $6' a

cada lado del e)eF en cada punto determinado en el paso &.6. +edimos, a partir del e)e y a cada lado, la distancia orizontal a cada

una de las intersecciones con las curvas de nivel, teniendo en cuenta

sus cotas.G. 5obre un sistema de coordenadas trasladamos a escala $ 3 v( que

normalmente es la vertical usada en el longitudinal, disponindolos de

forma secuencial uno deba)o de otro, alineados por el e)e longitudinal e

identificados cada uno con su n8mero.


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PLANOS DE PERFIL LONGITUDINAL YSECCIONES TRANVERSALES CONTENIDO DEL PLANO

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