94

VIr. PER]i'JL LONGITUDINAL. RASANTE . VIII. PE~FII,ES

TRAfiSVE":i.SAI,ES.

11 . Objeto. • •

La, planeación y ejecución de un proyecto de Ingeniería,

hace necesario el conocimiento del terreno tanto en el as~ec­

to al tim~trico como pla.nim~trico. De la. calida.d de los pla­

nos de que se disponga., dependen la. rapídez, comodida,d y pre­

cisión de diseño de las obra.s a rea.lizar. El objeto de estas

pr§cticas es el de inicier la integración de los conocimien­

tos que se han adquirido en el manejo de a-para,tos y métodos,

aplic~ndolos a algunas de las operaciones que tienen lugar en

el trazado de una. ca.rretera,. En las prá,cticas y en el ejemplo

que se va. a, desarrollar en este manua,l, ha.remos referencia a

m~todos de localización directa, debido a las limitaciones de

tiempo de que se dispone para el trabajo de campo y a,l conte­

nido del programa de topografía. genera.l.

B. Perfil longitudinal.

Perfil es la. línea determina.da por la intersección del te-

rreno con un pla.no vertical. Está. compuesto por 108 a,lineamien­

tos horizontal y vertical.

l. Alinea.miento:

Es la línea intersección de un plano vertical con el

terreno, tiene importancia fundamental en la planime­

tría porque es el eje con relación al cual se referen-

cian todos 108 detalles y puntos del terreno que sea

necesa,rio tomar en ca.da caso para utilizaciones poste-

• rl.ores.

•

95

2. Ni vela.ción de un perfil: •

Operaci6n de nivela,r puntos situados a. cierta distan-

cia. entre sí, a lo largo de un alineamiento determi­

nado. En los proyectos y leva.nta.mientos topográfi-

cos para ca.rreteras, ferrocarriles, canales, alcanta-

-rilla.dos, redes el~ctricas, etc., se clavan esta.cas

u otra.s señales a. interv8.los regulares a lo largo de

un alineamiento ya fijado, ordinBriamente en el eje

de la. objla .

C. Rasa.nte.

En toda. obre. importante de Ingeniería. se acostumbra, antes

de inicia.r la construcci6n, fijar la. posici6n que ha de ocupar

algunél. línea en la. obra ya conclu.ída y adopta.rla como línea de

referencia para. determinar las cotas de la.s diferentes seccio­

nes de la obra. durante la construcci6n. Esta. línea. se dená)mi-

na RASANTE Y se dibuja siempre en el plano del perfil. Se

compone de líneas rectas de pendiente constante, enlazadas par

curva.s vertica.les. Al dibujarla quedará en a.lgunos tramos por

encima o por deba.jo del terreno original. La. pendiente de la

rasante depende de la. obra a ejecuta.r. La. re.sante se llama.

también línea de proyecto. Las cotas de puntos sobre el te-

rreno se denominan cota.s negra,s. Le.s cotas sobre la ra.sante,

cota.s roja.s.

D. Ejemplo.

Trazado de una vía por el m~todo de 10caliza.ci6n directa.

Como el tema y el trabajo es tan amplio, consideraremos solo

partes del tra.zado y de los cálculos pa.ra. el alineamiento ho-

rizonta.l.

•

•

•

96

l. Descripci6n del tre.bajo:

Se trat8 de unir dos puntos del terreno (A y D) por

una. vía. Se encontró que la. manera. más viable pa.ra

unirlos son los tramos rectos (ejes). - -AB; BC y CD (alineamiento horizontal).

2. Desarrollo del tra.bajo de campo:

a) Se comienza., partiendo de A con abscisa O + 009 .'

esta.cionando en ese punto el teodolito y orien­

tándolo en la dirección de B. En esa, dirección

se estaca ca.da 10 m. (horizontales), as! como en

los puntos en que la. pendiente del terreno, a lo

largo del eje, cambie (punto de qUiebre). Se

obtiene y. anota. el rumbo de AB. Se pa.sa el apa:

rato 9.1 punto B y por el método de"ángulos de des­

viación (deflexión)" se obtiene la dirección del

eje BC. Se continúa. estacando en la. misma for-

ma; se pa.sa. luego a C y así sucesivamente ha.sta

llega.r a.l punto final. Las estacas , especialmen­

te las de estaci ón, deben referenciarse de tal ma­

nera que si se pierden, puedan replantearse fácil­

mente (Da.vis, Sección 14-17).

Con el rumbo inicia.l y los sucesivos á.ngulos de

desviación se obtienen los rumbos calculados de

los demás ejes. Estos ángulos de desviaci6n son

indispensables para la localización definitiva

del alineamiento y reciben el nombre de ángulos 6.

Así como los vértices donde se originam (B, C,

etc.) . és t os éngulos reciben el nombre de PI, o

sea. puntos de intersección •

A

•

97

N

e

,

GRAFICO l. Aline8miento horizontal.

b) Se procede luego a nivelar con el nivel de pre­

sici6n el alineamiento adoptando pa.ra. el punto

K O + 000 (A) una. cote. s.rbi traris., si no se dis­

pone de un BM cercano u otro punto de control.

El portamira colocaré. la mira al pié de la esta­

ca s.poyándols. sobre el terreno; identificará

el número de la estaca para que sea anotada en

la libreta.

Es muy importante el empleo de la VI (Vista in­

termedia) pues desde une. posici6n del instrumen­

to se pueden tomar varias lectux8s ,de mira. Los

puntos de cambio no necesaria.mente deben estar

en el alineamiento, sino que se eligen de acuer­

do con las conveniencias del terreno.

•

98

Al final se hac en las comprobaciones acostum­

bradas (cota inicial + I V+ - L_ V- = cota final).

Es conveniente y en a.lgunos trabajos necesarlo,

efectua.r la contranivelaci6n.

c) Une. vez obtenidas la.s cotas de los puntos esta-

cados, se procede a. tra.ZB.r por éllos, líneas transy

versales (normales) al aline2lmiento, a derecha e

izquierda del mismo determinándose así una faja

de terreno de amplitud suficiente para poder aco-

modar la. obra ..

Les línes.s transversales se pueden trazar con es-

cuadre. de agrimensor (Te.manús) y ni velarse con ni-

vel de mano. Esta nivelación se hace sobre los

'Puntos de quiebre y en los extremos de la línea.

Se anota en la libreta la. cota del punto y su dis-

tancia horizontal a la estaca del eje :

Cota.

distancia horizontal

3. Libretas de campo (carteras):

Los modelos que se presentan en este ejemplo correspon-

den a ~ormas regularmente usadas en este tipo de tra-

bajos. Sin emba.rgo, ca.da persona puede a.doptarlas o

modifica.rlas de acuerdo con sus conveniencia.s. Algu.-

na.s entidades oficiales o particulares entregan for-

matos que se deben seguir en la ejecuci6n de los levan­

tamientos ., tT'azados y cé.lculos. "

Se a.costumbra emplear la. libreta de abajO hacia arri-

ba para seguir el s:mtido de crecimiento del abscisado

99

de acuerdo con el observador.

a) Libreta de tránsito (ca.rtera):

A bscisa.s I Deflex.1 "

Rumbo Distanc· a I 1

I I

ObservaciJnes y gráficos O:puntos de referencia. punto de quiebre (pq)

•

Abscisa

O + 000 ,

010 f 020

1 0301 -

036,50 I 040 ! Clfl ! , 050 :

- J

060 : 066,40 I -- I

070 I -

080 -

c#2 1 I - - , • 090 I

I --100 i

- 1 110 I

t

120 _. -130 l 140 150

--C#3

154,30

I , I

- -- -

-

160 . 170 180

r 183,4 • - -

190 - --I • l I )-• • - -.-- - . "

100

b) Libreta de nivel (cartera).

v+ CI v- VI Cota. I ' Observaciones , I

1,38 101,38 ,

I I -11,98

100,00 I Nivel de precisión NiC 99,40 ; ¡

3,23 98,15 4 ,06 I 97,32 i:

- - • 1 I 3,56 ! 97,82 ! Punto de quiebre I ,

• . I 3,73 I I ¡

1,56 98,74 4,20 ,

97,18 ! I I

1 1,64 I 97,10 I

• 2 01 I 96,73 I I

I I

, J I

!

2,35 I 96,39 I I

I I ! 2,79 96,45 I 1 2,06 96,68 I I I

3,02 : 3,10 I 98,66 I 95,64 , I

97,00 I 11 ,66 I i ,

1 1 ,31 ¡ 1

97,35

1 1 ,16 ! 97,50 I 1,02 I 97,64

0,84 I 97,82 I

0,75 97,91 •

0,63 98,03 0,97 99,11 0,52 98,14

0,80 98,31 1,22 I 97,89 Punto de quiebre 1,45 I 97,66 I / I 1,70 I 97,41

-• 1,27 1 97,84 - -- 1,61 97,50 Chequeo de página:

t ; 6,93 Z j ~9, 43 100,00 + 6,93 -9,43 = 97,50

•

101

c) Libreta de secciones transversales (normales):

Colocamos como ejemplo valores para las 5 primeras

secciones. Las 8.notaciones se hacen en forma de

quebrado; el valor que se coloca en el numera--

dor corresponde a la cota y el del denominador a

la distancia horizontal a la estaca del eje. Se

sitúan los quebrados a la izquierda o a la derecha

según la, posici6n del punto referido con respecto

al eje •

100 t 60 . __ _ __ .. . 97,80

036,50

96,50

10,00 10,00

102,10

10,00 1-----.-

97,80*

6,20 , I • 1 I

97,32 - \ ,

030 - I i

102,50

. 10,00

100,10* I ~~~- -- - j

I 98,15 - I

•

.¡102,90 I ! 10,00 ~ ---

103,20

\ 10,00

Izquierdas

6,35 I 020 ..... ____ o -- '1--'-- -- ,

~9,40 -

- - j

010 -

100,00 -

K 0+000 - II

Abscisas y cotes en el

eje

Puntos de quiebre.

4- Trabajo de oficina:

99,80

4,50

99,70*

2,80

Derechas

94,60

10,00

95,10

10,00

95,80

10,00

96,05

10,00

a,) Dibujo del perfil longitudinal (línea. negra):

,

. I

I I

•

I

Con los datos toma.dos en las estacas del eje, se

dibuja en papel milimetrado el perfil longi tudina,l

del terreno. Sobre la abscisa y a. una escala

J_'C_ I I

__ .... le . r 1 ..

I mm IO'TFC l,. • l ~ _ D D1:. \Il:\ \ ') , , ---

,

•

•

lQ

102

conveniente se coloca.n los puntos a la distan-

cia toma.da en el campo.

Sobre la ordenada y a una. escala mayor que la

horizontal (5, 10 veces, etc., de acuerdo con

el terreno) se coloca. el valo!' de cota de cada

punto del eje, uniéndolos luego por una. línea

traza.da. a mano alzada (línea negra.).

b) Ejemplo: (Plano, 4) pág.l03)

Dibujo del perfil y la. rasante a partir de los

datos de campo.

Esca.las: horizontal: 1/1000; vertics.l: 1/100

Cada punto se dibuja. con su distancia. horizontal .

(eje X) y su cota. Cota negl~ (eje y).

Así: punto O + 000, cota negra 100,00

punto 010, cota negra 99,40

punto 020, cota negra. 98,15

y así hasta el último punto ( se dibuj6 hasta

0+100).

La ra.sante se dibuj6 a. partir de la. cota 99,00

\ en el punto O + 000 y con una pendiente de -2~

en los 190,00 m. considerados.

A partir de la rasante se calcularon las cotas

rojas de los dem~.s puntos del alineamiento, a.sí:

cota • de O + 000 99,00 rOJa - 1 -cota. • de + 010 99,00 - 2xlO,O 98,80 rOJa - -- -

100,00

Coté! • de 036,50 99,00 - 2x36,50= 98,27 rOJa. --100,00

etc.

¡ ~:-.1,

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•

c)

104

De la diferencia entre la cota negra y la cota

roja. se obtuvo el corte (-) o terraplén (lleno)

(+) para cada -punto del éllineamiento.

o + 000 cota negra 100,00 m.

cota. • 99,00 rOJa. ID.

corte (-) - 1,00 m. -

030 cota negra 97,32 m.

cota. • 98,40 rOJa. m.

Terraplén (+)= 1,08 m.

Los datos de cota negra, cota roja, corte o lleno,

se anota ron en la. libreta (pá.g.129) •

Dibujo de las secciones transversal.es prelimina-

res con los datos tomados sobre la normal en a

cada punto del eje, el valor de corte o lleno en

ese punto y la.s especificaciones de ancho de la

banca y pendiente de talud se puede dibujar la

secci6n preliminar a fín de obtener la. distancia

grá.fica de las esta.cas de talud. Esta. dista.ncia

ayudará nota.blemente él. obtener en el campo la.

distancia. real (verdadera.) , con la cu81 quedará

definida la secci6n transversal (secci6n trans-

versal definitiva).

El dibujo puede hacerse en pa.pel cuadriculado.

LélS distanci8s obtenidéls pélra léls estacas de ta-

lud 8. pa.rtir del gráfico diferirán muy poco de

los va.lores reales, si los da,tos de campo fueron

bien toma.dos y el dibujo elaborado con precisi6n.

,

•

•

103

10Z

101

100

-~ 9~ o

\J '78

"17

10

105

Ejemplo:

Sección ° + 000 = Sección en corte v v

Datos de la. vía.: Banca = 6,00 m. ; talud: 1 H por 1 V

Datos toma.dos de la. libreta.:

Cota negra. = 100,00; cota roja = 99,00

Perfil transversa.l (norma.l) : 1 \

103,20 100,00 99,70 96,05

10,00 ° + 00 2, 80 10,00

Izquierda Derecha.

q;

I •

ESCOíO 1//.5 D I I l

-- - >"<. d/J - ,..

,

, I I I -G 4 2

I 2 1 6 B /0 /2

O

<t

dD: Dista.ncia grá.fica. a la estaca de chaflá.n derecha

" " " " " izquierda

GRAFICO 2. Secci6n transversa.l preliminar.

Distancia gráfica dD y dI

•

•

.'

•

106

E. Observa.ciones.

La. nivelaci6n de la.s secciones transversa.les puede ha.cer­

se trigonométricamente empleando para medir el á.ngulo vertical

el nivel clisimétrico (Abney).

Se anota en la. libreta. en el numerador el á.ngulo vertical con

su signo y en el denomina,dor la. distancia. horizontal a la esta-

CEl. del eje •

Ejemplo Izquierda Derecha.

+ 6020' + 2030' punto 128,65 _ 8°10'

10,00 5,70 quiebre O + 10,00

En esta forma el trabajo de ca.mpo es má.s rápido, pero se in­

crementa el de oficina; con los datos de ángulo vertical y

distancia se calcula. la cota de cada. punto.

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GRAFICO 3. Secciones transversales por

pendiente.

•

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