FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURA
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INTRODUCCION
En el trazo de líneas que posteriormente servirán Para el trazo del diseño geométrico de carreteras, Ferrocarriles, canales , etc se debe tener en cuenta Aspectos de diseño como son el tipo de pendiente Que tendrá dicha obra, al hacer las curvas debe Tenerse en cuenta las velocidades de los vehículos Que transitaran, para poder asi darle la amplitud Necesaria y que sea factible para el buen manejo; Es por eso que enfatizaremos en este capítulo, Al trazo y replanteo de curvas verticales. Ya que una curva vertical es un arco de parábola de eje vertical que une dos tangentes del alineamiento vertical; la curva vertical puede ser en columpio o en cresta, la curva vertical en columpio es una curva vertical cuya concavidad queda hacia arriba, y la curva vertical en cresta es aquella cuya concavidad queda hacia abajo.
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Replanteo De Curvas Verticales.
Capacitar al estudiante en el desarrollo de una metodología para el diseño geométrico de vías utilizando sistemas adecuados y prácticos que le permitan realizar el estudio y diseño de elementos para la localización de rutas, controles de diseño, proyecto económico de la vía.
Concepto: Curva Vertical: Una curva vertical es aquel elemento del diseño en perfil que permite el enlace de dos tangentes verticales consecutivas, tal que a lo largo de su longitud se efectúa el cambio gradual de la pendiente de la tangente de entrada a la pendiente de la tangente de salida, de tal forma que facilite una operación vehicular segura y confortable, que sea de apariencia agradable y que permita el drenaje adecuado. Se ah comprobado que la curva que mejor se ajusta a estas condiciones es la parábola de eje vertical Para empalmar los tramos rectos se utilizan mayormente curvas parabólicas debido a la facilidad que presentan para replantearse en el terreno. Si retomamos la figura inicial, cuando la parábola se abre hacia arriba, se habla de una curva vertical cóncava; y si se abre hacia abajo se trata de una curva vertical convexa. Se definen entonces los siguientes puntos:
PCV: Punto (abscisa) donde comienza una curva vertical. PIV: Punto de inflexión, abscisa donde cambia la pendiente. PTV: Punto donde termina la curva vertical.
Cuando la distancia horizontal medida desde el PCV hasta el PIV es igual a la que desde el PIV hasta el PTV se dice que la curva vertical es si métrica. Si no son iguales entonces es una curva vertical asimétrica.
Pendientes:
Las pendientes de los tramos rectos se expresan en porcentaje y corresponden a la cantidad de metros (altura) de ascenso o descenso por cada metro que se recorre horizontalmente (en la figura, a cada alineamiento recto le corresponde una pendiente i1, i2 e i3). La pendiente longitudinal tiene un efecto directo sobre la velocidad de operación de los vehículos, excepto si existe un tramo completamente horizontal de pendiente cero. De ahora en adelante las pendientes serán positivas si en el sentido de diseño de la vía el tramo es ascendente
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(si un vehículo que la transite sube) y negativa si en el mismo sentido el tramo es descendente (el mismo vehículo baja); de manera que en la figura se observan las pendientes -i1, +i2 y +i3. Si la pendiente es negativa aparece un componente longitudinal del peso del vehículo que le da un impulso adicional y por tanto, el vehículo tiende a aumentar su velocidad pero, por razones de seguridad, los conductores acostumbran reducir la velocidad. Si la pendiente es positiva, ese mismo componente del peso se opone al movimiento del vehículo, especialmente en vehículos pesados y genera velocidades menores a las que desean los conductores. Para que los efectos sobre las velocidades se minimicen (pues tienen consecuencias económicas también), es conveniente trabajar con pendientes menores al 3%. sin embargo, cuando el terreno no lo permite, el Manual de Diseño Geométrico de Carreteras del INVIAS recomienda las siguientes pendientes en función del tipo de terreno y de vía en el cuadro posteriormente mostrado. De otro lado, para garantizar el drenaje no se recomiendan pendientes longitudinales menores al 0,5%; a menos que la pluviosidad de la zona sea muy baja y la vía esté sobre un terraplén.
Rasante: Consideración de una línea, de una calle, camino o terreno, con respecto a su inclinación con la horizontal.
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Concepto: Nivel topográfico (fig. 01) El nivel topográfico, también llamado nivel óptico o equialtímetro es un instrumento que tiene como finalidad la medición de desniveles entre puntos que se hallan a distintas alturas o el traslado de cotas de un punto conocido a otro desconocido. Concepto: Trípode (fig. 02) Es un armazón que consta de 3 pies las cuales tienen la Misma longitud. Su función es dar estabilidad al equipo que se ubica encima de él, es decir, sostener los instrumentos topográficos y geodésicos. Concepto: Mira (fig. 03) Es un instrumento topográfico que tiende a la forma de una regla graduada en toda su longitud, agrupada de 5 cm en 5 cm y marcada de 10 cm en 10 cm, igualmente los metros de metro en metro (generalmente por el cambio de color) Esta regla puede ser de una solo pieza enteriza o de dos o más piezas articuladas; generalmente las miras son tres o cuatros metros de longitud. La mira puede estar conformada de madera, acero, plástico e invar. Algunas miras llevan adosadas en su zona posterior un nivel esférico el cual permite indicar la verticalidad de la regla cuando la burbuja quede calada.
Concepto: Estacas (fig. 04) Una estaca es un objeto largo y afilado en la uno de s us extremos a manera de punta que se clava en el suelo. Tiene muchas aplicaciones, como por ejemplo demarcador de una sección de terreno.
Concepto: Jalon (fig. 05) Instrumento de forma cilíndrica longitudinal con aproximadamente un diámetro promedio de ¾′′ (de pulg.), pero el tamaño no es fijo, la tendencia es que sean más delgados para facilitar su uso, posee una longitud de 2 a 3 metros de largo y uno de sus extremos termina en forma de punta. Su material es de metal , madera, etc. siendo de mayor garantía los jalones de aluminio y poseen un sistema desarmable que facilita su traslado de un lugar a otro. Ha sido pintado de color rojo y blanco para poder visualizarlo a grandes distancias.
Concepto: Wincha (fig. 06) Cinta flexible, graduada, sirve para medir distancias, pueden ser de lona, metálicas y de fibra de vidrio
Concepto: Navegador GPS ((Sistema de Posicionamiento Global)) (fig. 07) Sistema de localización geográfica vía satélite capaz de dar la localización de una persona u objeto dotado de un transmisor-receptor GPS con una precisión mínima de 10 metros.
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(fig. 01)
(fig. 04)
(fig. 02)
(fig. 05)
(fig. 03)
(fig. 06)
(fig. 07)
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Trazo del eje: se realizara un alineamiento de 100m horizontales colocando estacas cada 10m y enumerándolas en cuaderno de apuntes como Es1, Es2….., Es10.
Se procederá a colocar la estación numero uno.
Se lanzara la vista atrás a un BM. En este caso BM= 30 msnm
Se lanzara la vista adelante a cada uno de los puntos donde se encuentren estacas
( )
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Cota de un punto cualquiera en la curva.
Punto más alto de la curva: Se hace para X y luego se reemplaza en Y:
carculo de cotas KM
PUNTOS EJE. BM
0+000 0+010 0+020 0+030 0+040 0+050 0+060 0+070 0+080 0+090 0+100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
V.ATRAS 1,375
V.ADELANTE 1,692 1,730 1,640 1,650 1,596 1,589 1,580 1,600 1,535 1,451 1,189
COTA 30,000 29,683 29,645 29,735 29,725 29,779 29,786 29,795 29,775 29,840 29,924 30,186
CALCULO PARA RASANTE 0,5% : COTA X= COTA BM + V.ATRAS - V. ADELANTE
KM 0+000 0+010 0+020 0+030 0+040 0+050 0+060 0+070 0+080 0+090 0+100
COTA BM 30,000
V. ATRÁS 1,185
V.ADELANTE 1,802 1,752 1,702 1,652 1,602 1,552 1,502 1,452 1,402 1,352 1,302
COTA X 29,383 29,433 29,483 29,533 29,583 29,633 29,683 29,733 29,783 29,833 29,883 PAG. 8
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LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO PARA CATASTRO
Con la ayuda de nuestro GPS ubicaremos punto de control en el lote la cual en nuestro caso seria el punto (62094,9258562) ; ubicado ya nuestro punto utilizaremos nuestra brújula para poder localizar la dirección del primer lado de la manzana a replantear, ya ubicada la dirección, empezamos a ubicar nuestra estación total en el punto de control y con la ayuda de esta plantamos cada 6 metros nuestras estacas, siendo tres las estacas en total a utilizar esto quiere decir el primer lado de la manzana tendría una longitud de 1 8 metros, seguidamente con la ayuda de la estación total ubicamos los demás puntos de la manzana donde para esto es necesario previamente hacer un cálculo para ver la ángulos horizontales que debemos girar, ya realizado dichos cálculos se empieza a ubicar los demás puntos, colocando yeso en cada punto hallado, seguidamente al concluir esta operación se procede a unir los puntos con una soga para poder saber el lugar ubicado de la manzana y sus dimensiones que va a tener.
El terreno de práctica no representa un terreno demasiado accidentado, esto se puede observar en el perfil longitudinal. No se pudo realizar un replanteo de una curva vertical ya que el terreno representado no representa ningún cambio brusco de pendiente.
http://www.fing.edu.uy/ia/deptogeo/elemtopo/CAP-7.pdf
http://www.wordreference.com/definicion/teodolito
http://www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi?l=es&base=arquitectura&page=showid&id=5595
http://es.wikipedia.org/wiki/Teodolito
http://www.definicion.org/gps
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El terreno de práctica no representa un terreno demasiado accidentado, esto se puede observar en el perfil longitudinal. No se pudo realizar un replanteo de una curva vertical ya que el terreno representado no representa ningún cambio brusco de pendiente.
http://www.fing.edu.uy/ia/deptogeo/elemtopo/CAP-7.pdf
http://www.wordreference.com/definicion/teodolito
http://www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi?l=es&base=arquitectura&page=showid&id=5595
http://es.wikipedia.org/wiki/Teodolito
http://www.definicion.org/gps
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