TOPOGRAFÍA APLICADA A VÍAS

TERRESTRES

Ing. Nelson A: Aragón FunesFacilitador

2013

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE EL SALVADOR

TEMÁTICAS A DESARROLLAR

METODOLOGÍA

ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN

CONOCIMIENTOS PREVIOS

CONTENIDOS DEL CURSO

OBJETIVOS

CONTENIDOS DEL CURSO

No. CONTENIDO HORAS TEÓRIA

DESCRIPCIÓN DE CONTENIDOS TEÓRICOS

HORAS PRÁCTICA

DESCRIPCIÓN DE LAS PRÁCTICAS POR CONTENIDO

1 TAQUIMETRÍA: Radiación para la obtención de elevaciones y dibujo de curvas de nivel.

2 hrs. Levantamientos de configuración :Métodos de levantamiento altimétrico.Curvas de nivel – tipos- propiedades- métodos para su determinación.Ejercicios de aplicación.

8 hrs. Práctica de levantamiento taquimétrico.

Competencia 1 : Realizar la representación del terreno por medio de

curvas de nivel.

CONTENIDOS DEL CURSO

No. CONTENIDO HORAS

TEÓRIADESCRIPCIÓN DE

CONTENIDOS TEÓRICOSHORAS

PRÁCTICADESCRIPCIÓN DE LAS

PRÁCTICAS POR CONTENIDO

2 VÍAS TERRESTRES: Trazo de línea pelo a tierra-Laterales-Tuberías-Alineamiento horizontal y vertical-Cálculo, trazo y estacionamiento de curvas horizontales-Cálculo, trazo y estacionamiento de curvas verticales-Otros tipos de curvas asimétricas-Simétricas-Derechos de vía.

2 hrs. Realizar.Anteproyecto en planta del eje de la vía.Trazo de las curvas horizontales- Perfil del eje proyectado.Proyecto de la subrasante sobre el perfil. Trazo de las curvas verticales sobre el perfil.

8 hrs. Cálculo y trazo de curvas horizontales y verticales, trazo del eje de la vía y trazo de derechos de vía.

Competencia 2 : Realizar el anteproyecto del trazo de la subrasante.

CONTENIDOS DEL CURSO

No. CONTENIDO HORAS TEÓRIA

DESCRIPCIÓN DE CONTENIDOS TEÓRICOS

HORAS PRÁCTICA

DESCRIPCIÓN DE LAS PRÁCTICAS POR CONTENIDO

TERRACERÍA:Secciones transversales-Secciones típicas-Cortes- Rellenos-Áreas y volúmenes-Curva Masa.

3 hrs. Realizar las secciones transversales de construcción. Realizar el cálculo de las áreas de las secciones y volúmenes. Representar la curva masa del proyecto.

7 hrs. Cálculo y trazo de Elaboración de secciones, cálculo de volúmenes y obtención de diagramas y secciones de construcción.

Competencia 3 : Realizar el calcular las secciones transversales del eje del

camino y el área de la curva masa .

METODOLOGÍA A IMPLEMENTARSE

ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN

Actitudes a fomentar en el participante

Conocimiento adquirido por el participante

Productos elaborados por el participante

Desempeño del participante

Evaluación

E l i n s t r u c t o r d e b e r á o b s e r v a r y r e g i s t r a r l a s m e j o r e s p r á c t i c a s d e c a d a

p a r t i c i p a n t e : e j e c u c i ó n d e l o s p r o c e d i m i e n t o s e n l a s e c u e n c i a t é c n i c a r e q u e r i d a ,

u s o c o r r e c t o d e l o s e q u i p o s , h e r r a m i e n t a s y m a t e r i a l e s , a p l i c a c i ó n d e l a s

n o r m a s d e h i g i e n e y s e g u r i d a d o c u p a c i o n a l , f o r t a l e z a s e n l a i n t e r a c c i ó n s o c i a l y

l i d e r a z g o , e n t r e o t r o s .

El instructor deberá observar y registrar las mejores prácticas de cada participante: ejecución de los procedimientos en la secuencia técnica requerida, uso correcto de los equipos, herramientas y materiales, apl icación de las normas de higiene y seguridad ocupacional, fortalezas en la interacción social y l iderazgo, entre otros.

E l i n s t r u c t o r d e b e r á u t i l i z a r l i s t a s d e c h e q u e o p a r a v e r i f i c a r e l c u m p l i m i e n t o

d e m e d i d a s , c o l o r , t a m a ñ o , a p a r i e n c i a y t e x t u r a e n t r e o t r o s c r i t e r i o s , e n

c o r r e s p o n d e n c i a a l o s c r i t e r i o s t é c n i c o s y d e c a l i d a d e x i g i d o s e n e l m e r c a d o

l a b o r a l .

El instructor deberá uti l izar l istas de chequeo para verif icar el cumplimiento de medidas, color, tamaño, apariencia y textura entre otros cri terios, en correspondencia a los criterios técnicos y de cal idad exigidos en el mercado laboral.

E l i n s t r u c t o r d e b e r á u t i l i z a r e s p a c i o s d e p r e g u n t a s y r e s p u e s t a s ,

c u e s t i o n a r i o s e s c r i t o s , e s t u d i o s d e c a s o s , r e s o l u c i ó n d e

p r o b l e m a s y e l a b o r a c i ó n d e e s q u e m a s , e n t r e o t r a s a c t i v i d a d e s ,

p a r a v e r i f i c a r l a c o m p r e n s i ó n d e c o n c e p t o s , t e r m i n o l o g í a ,

f ó r m u l a s y p r o c e d i m i e n t o s .

El instructor deberá uti l izar espacios de preguntas y respuestas, cuestionarios escritos, estudios de casos, resolución de problemas y elaboración de esquemas, entre otras actividades, para verif icar la comprensión de conceptos, terminología, fórmulas y procedimientos.

El instructor deberá utilizar guías de observación donde lis te

acciones concretas donde se evidencie la práctica de valores

com o: orden, lim pieza, responsabilidad, entre otros, que

estén directam ente v inculados a l puesto de trabajo, a

garantizar e l desem peño laboral arm onioso y efectivo.

Teniendo presente que evaluación se realiza en form a

integrada a la observación del desem peño y a la revis ión de

productos

El instructor deberá utilizar guías de observación donde liste acciones concretas donde se evidencie la práctica de valores como: orden, limpieza, responsabilidad, entre otros, que estén directamente vinculados al puesto de trabajo, a garantizar el desempeño laboral armonioso y efectivo. Teniendo presente que evaluación se realiza en forma integrada a la observación del desempeño y a la revisión de productos

1

Desarrollo de competencias a lo largo del curso para que el participante este capacitado para diseñar geométricamente un camino.

OBJETIVO GENERAL

Conocer los pasos que deben seguirse para la confección de un proyecto vial.

Conocer los aspectos fundamentales de la localización de caminos.

Saber diseñar y calcular una vía, transversal y longitudinalmente.

Saber calcular el movimiento de tierra de un proyecto vial así como conocer las obras necesarias en el drenaje vial.

1

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

¿QUÉ ES DISEÑO GEOMÉTRICO?

¿QUÉ ES DISEÑO GEOMÉTRICO?

CONSIDERAR

Existe una relación muy íntima entre el proyecto de un camino, la capacidad y las limitaciones del usuario y del vehículo.  Los tres factores principales que definen las características geométricas del camino a fin de que brinde seguridad, eficiencia y economía al usuario, son los volúmenes de tránsito, composición vehicular y velocidad.

RESULTADOS ESPERADOS

Diseño Geométrico del Camino

Alineamiento Vertical

Alineamiento Horizontal

Movimientos de Tierra

Desarrollo de Criterios

Dibujo

Topografía

Equipos y Suelos

• Planimetría

• Altimetría

Ingeniería de Tránsito

Planificación de Transporte

DISEÑO Y CÁLCULO GEOMÉTRICO DE VIALES

• Capacidad Víal y flujo vehicular

• Estudio de Movilidad y accesibilidad

Línea del Proceso de Diseño

• Clasificación y rendimiento

Transporte

Tránsito y Suelos

Explotación

Dibujo y Topografía

DISEÑO Y CÁLCULO GEOMÉTRICO DE VIALES

CONOCIMIENTOS PREVIOS

Elementos del Tránsito

ELEMENTOS DE TRÁNSITO

El TPDA tiene las siguientes características:

Son vehículos en ambos sentidos de circulación. Son vehículos mezclados, no se conoce su

clasificación vehicular. Son volúmenes medidos las 24 horas del día los

365 días del año.

TRÁFICO PROMEDIO DIARIO ANUAL

La velocidad de proyectos es la Velocidad máxima a la cual los vehículos pueden circular con seguridad sobre un tramo de carretera y que utiliza para su diseño geométrico”

La Capacidad es la intensidad máxima de una vialidad, expresada en vehículos por hora, que puede circular por la calzada de una sección transversal

VELOCIDAD Y CAPACIDAD

EQUIPOS Y SUELOS

Ejercicios de clase

Práctica de Campo Realización Proyecto

Evaluaciones

Participación y Asistencia y

Cómo se desarrollará el curso

Tiene como objetivo establecer las características óptimas del alineamiento horizontal y vertical de una carretera.

DISEÑO GEOMÉTRICO DE CARRETERAS

Clasificación Vehicular

RESPONDE A LAS PREGUNTAS

“

a) ¿Cuál es mí expectativa con respecto al curso?

b) ¿ Cuales son tus nuevos retos respectos a esta clase?

c) ¿ Qué harás para cumplir con las actividades prácticas indicadas?

ALTIMETRÍA

Competencia:Realizar la representación del terreno por medio de curvas de nivel

Objetivo General:

Con los datos obtenidos en campo, representar un terreno con su relieve y accidentes por medio de las curvas de nivel, en un plano o maqueta.

Objetivo General:

ALTIMETRÍA

Aplicar la taquimetría como un método práctico y rápido en la determinación de alturas, desniveles y distancias horizontales entre puntos

ALTIMETRÍA

Objetivos Específicos:

Usar y manejar la estadía como herramienta en las mediciones taquimétricas.

Determinar distancias horizontales y desniveles entre puntos respecto a un BM o a una referencia.

Aplicar el método de taquimetría en las distintas clases de levantamientos.

ALTIMETRÍA

Propósito:

Adquirir habilidad en el manejo de ciertos instrumentos, como niveles topográfico, y aprender a leer en estadal (regla graduada en centímetros para leer la altura de puntos sobre el terreno), determinar la la diferencia de alturas entre puntos del terreno con referencia a un punto de altura conocida y así, a través de cálculos sencillos, representar los datos del terreno en un plano.

TAQUIMETRÍA

Generalidades:

Los levantamientos topográficos se realizan con el fin de determinar la configuración del terreno y la posición sobre la superficie de la tierra, de elementos naturales o instalaciones construidas por el hombre.

En un levantamiento topográfico se toman los datos necesarios para la representación gráfica o elaboración del mapa del área en estudio.

TAQUIMETRÍA

Métodos Taquimétricos

Consiste en la determinación indirecta de desniveles y distancias reales o inclinadas, horizontales y verticales entre puntos .

TAQUIMETRÍA

Materiales Utilizados:

Cinta Métrica Estadía.

Trípode. Teodolito

Plomada

31

Son puntos que deben perdurar mientras se termina el trabajo de campo, pero que posteriormente pueden desaparecer ;

Puntos geodésicos, Estacas y trompos de madera.

Se usan en la medición de distancias para marcar posiciones de los diferentes cadenamiento .

TAQUIMETRÍA

32

Las distancia deben medirse en una proyección:

Tipos de distancias.

a) Horizontal

TAQUIMETRÍA

33

¿Que se pretende obtener?.

Plano de linderos

TAQUIMETRÍA

34

b) Vertical

• Equidistancia entre punto de igual elevación• Pendiente• intervalo

TAQUIMETRÍA

Tipos de distancias.

35

6 – INSTRUMENTOS BÁSICOS

¿Que se pretende obtener?.

7 – TIPOS DE DISTANCIAS

Plano con Curvas a nivel

TAQUIMETRÍA

Métodos de levantamientoPara determinar las coordenadas de puntos sobre la superficie terrestre se puede emplear todos los métodos de la topografía y geodesia.

Tradicionalmente, el método más aplicado es la poligonación (en planimetría) teodolito o Estación Total y la nivelación (en altimetría) con un nivel. Se usa también la tecnología GPS basada sobre una constelación de satélites.

TAQUIMETRÍA

Hilos taquimétricos :La estadía tiene una escala natural en metros que va desde 0 metros hasta 4 metros, y su numeración varia cada 10 cm,

NIVELACIÓN TAQUIMÉTRICA

En el esquema planteado cuando el cenital es menor que 90°, se debe conocer:

Metodología de Cálculo

α = Ángulo vertical = 90º- ángulo cenital h= altura del Equipo que debe ser tomada en campo

NIVELACIÓN TAQUIMÉTRICA

HM= hilo medio Hm=𝑆+𝐼2

DH= Distancia Horizontal : DH = K (S – I) x (COS(α))2

s = Hilo superior I = Hilo inferior α = Ángulo vertical = 90º- ángulo cenital K = Constante taquimétrica = 100

DV = DISTANCIA VERTICAL: DV

s = Hilo superior I = Hilo inferior α = Ángulo vertical = 90º- ángulo cenital K = Constante taquimétrica = 100

Teniendo como dato el BM o cota conocida, h, Hm y habiendo calculado DV, podemos calcular cota en el punto de estadía.

Cota (Est) = cota(BM) + h + DV - HM

NIVELACIÓN TAQUIMÉTRICA

Metodología de Cálculo En el esquema planteado cuando el cenital es mayor que 90°, se debe conocer:

En el segundo esquema planteado se manejan las mismas variables y cálculo para determinar la distancia horizontal (DH) y la distancia vertical (DV), solo que ahora el ángulo cenital es de depresión:

α = Ángulo vertical = ángulo cenital – 90° en el calculo de la cota estadía en vez de sumarle (DV) se le resta:

Est (Cota) = Cota (BMa) + h – DV -HM

NIVELACIÓN TAQUIMÉTRICA

En el esquema planteado cuando el cenital es menor que 90°, se debe conocer:

Metodología de Cálculo

α = Ángulo vertical = 90º- ángulo cenital h= altura del Equipo que debe ser tomada en campo

NIVELACIÓN TAQUIMÉTRICA

FORMATO PARA PRACTICA DE TAQUIMETRIA

ALTURA APARATO

COTA ESTACION

PUNTO VISADO

ANGULO HORIZONTAL

ANGULO VERTICAL

HILOS

S M I

DH= Distancia Horizontal : DH = 100 (S – I) x (COS(α))2

DV = DISTANCIA VERTICAL: DV

NIVELACIÓN TAQUIMÉTRICA

Ejemplo de Nivelación Taquimétrica

De acuerdo a los siguientes datos suministrados, calcular:

La distancia horizontalLa distancia vertical.El hilo medio.La cota de la estadía.

Datos:

Angulo Cenital = 92º 15’ 53’’Hilo superior = 3,751Hilo inferior = 2,463Altura instrumental (h) = 1,70 mts.

NIVELACIÓN TAQUIMÉTRICA

Ejemplo de Nivelación Taquimétrica

 MONTES DE OCA, Fernando, Topografía I, México D.F. Editorial Alfa Omega.

Mc CORMAC, Jack, Topografía, Editorial Limusa

Wisley. BALLESTEROS, Nabor, Topografía, Editorial Limusa Wisley.

CRESPO, Carlos, Vías de Comunicación, Editorial Limusa Wisley  

Normas para el diseño geométrico delas carreteras regionales. SIECA. 2004.

Carreteras Estudio y Proyecto, (Jacob Carciente). 2da. Edición.

BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA

ACTIVIDAD EN EQUIPO

Conforme indicaciones del Mediador resuelve la actividad práctica I.

Contacto con el Facilitador

Correos: nelsonaragonfunes@gmail.comTeléfono: 78 86 4902

Siempre será preferible dar resultados que

excusas

Gracias