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República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Defensa Universidad Nacional Experimental de la Fuerza Armada UNEFA Núcleo Anzoátegui _ Extensión Puerto Píritu. Cátedra: Vías de comunicación.

Anteproyecto de carretera Y Levantamiento terrestre para proyectar

Bachilleres: Solimar Mongua V-23.653.639 Magno Rodríguez V24.707.333 Andrés García V-23.966.557 Juan Itriago V-25.272.905

Prof.: Manuel Blanco V semestre de Ing. Civil Sección 1 (n)

Febrero de 2015

INDICE INTRODUCCIÓN________________________________________________________________ ______pág 3 DESARROLLO UNIDAD 3 (ANTEPROYECTO DE CARRETERA) Anteproyecto de carreteras________________________________________________________ pág. 4 Levantamiento de información de interés__________________________________________ pág. 4 El levantamiento terrestre para ante proyectar_____________________________________ pág. 4 Levantamiento línea estadía_____________________________________________________ pág. 5 Levantamiento secciones transversales____________________________________________ pág. 5 Levantamiento del eje__________________________________________________________ pág. 6 Secciones transversales típicas usadas en tramos montañosos, a media ladera, llanos u ondulados_____________________________________________________________________ __ pág. 6 Líneas c y t______________________________________________________________________ pág. 7 Puntos de paso__________________________________________________________________ pág. 7 Método general para ante proyectar la línea L______________________________________ pág. 8 UNIDAD 4 (LEVANTAMIENTO TERRESTRE PARA PROYECTAR) Levantamiento terrestre para proyectar___________________________________________ pág. 8 Replanteo del eje de proyecto_____________________________________________________ pág. 9 Levantamiento del eje de la línea___________________________________________________ pág. 9 Levantamiento de las secciones transversales________________________________________ pág. 9 Precisión de los levantamientos de la línea P______________________________________ pág. 10 CONCLUSION__________________________________________________________________ pág. 11 BIBLIOGRAFIA_________________________________________________________________ pág. 12 2

INTRODUCCION El levantamiento es un conjunto de operaciones que determinan las posiciones de puntos, la mayoría calculan superficies y volúmenes y la representación de medidas tomadas en el campo mediante perfiles y planos entonces son topográficos. En la ingeniería, a la hora de realizar un proyecto se tiene muy en cuenta la calidad y los beneficios que nos proporciona el suelo. Para la realización de dicho levantamiento, se toman en cuenta una serie de pasos y normas para una mejor atención de información y recopilación de datos. Una parte fundamental del ingeniero es el trazado de vías de comunicación, en tal caso se hace un levantamiento del terreno para situar las posibles vías próximas a realizar. Si bien la realización de obras son un beneficio para la población también es importante tomar en cuenta que la materia o espacio fundamental de trabajo es el suelo por eso debemos cuidarlo y darle el respeto e importancia que este merece.

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DESARROLLO UNIDAD 3 (ANTEPROYECTO DE CARRETERA)

ANTEPROYECTO DE CARRETERAS Un anteproyecto estudia, a un nivel más detallado que un estudio de factibilidad, las soluciones posibles aun problema planteado o previsto, y las evalúa de forma que se pueda concretar forma óptima. Su nivel de definición es más rápido que el de un proyecto destinado a servir de base a un contrato de obras, cuya relación es un proceso que consume un largo tiempo y bastantes recursos. 

LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN DE INTERÉS:

Para obtener la información topográfica que se precisa para la realización de un anteproyecto de carreteras es necesario efectuar un levantamiento topográfico de la faja de terreno que fue seleccionada como la más ventajosa durante los reconocimientos preliminares.

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Desde hace mucho tiempo, la ase de un levantamiento topográfico ha sido la poligonal de estudio, de estadía o de precisión, a lo largo de la localización prevista para el eje de la carretera. Esta poligonal sirve para apoyar el levantamiento topográfico del terreno que se encuentra a los lados de los ejes y, referida a ella, dibujar los planos. En las últimas décadas, las técnicas usadas para la obtención de esta topografía han sido considerablemente mejoradas mediante el uso de la fotogrametría y de los computadores electrónicos. Es así que hoy en día es muy frecuente que la elaboración de los planos se realice a partir de fotografías de la faja de estudio, tomadas en vuelos a baja altura. Sin embargo, aunque el método Aero fotográfico viene desplazando gradualmente al topógrafo terrestre convencional, este todavía sigue utilizándose ampliamente. Al planificar un levantamiento, el método que en definitiva se solucionar para realizar el trabajo-terrestre, aéreo o una combinación de ambos, ha de quedar supeditado a un análisis de costo, a la disponibilidad de los equipos correspondientes y al tiempo programado para la ejecución del trabajo. 

EL LEVANTAMIENTO TERRESTRE PARA ANTE PROYECTAR:

La poligonal base recibe este nombre debido a que servirá de apoyo para el futuro replanteo de la obra. El levantamiento de esta poligonal consiste en la medición de los ángulos y los lados, en la nivelación de todos sus vértices y en la toma de las secciones transversales. Estas poligonales son abiertas, por que comienzan y terminan en puntos diferentes, pero deben tener controles en su trayectoria, según esto se pueden presentar dos casos: a) Poligonales que comienzan y terminan en puntos de coordenadas conocidas, las cuales tendrán control azimutal y métrico. b) Poligonales que comienzan y terminan en puntos de coordenadas des conocidas, las cuales tendrán control azimutal a través de a zimutes determinados por medio de observaciones solares y que se aconsejan realizar cada 5 kilómetros. Los instrumentos utilizados en el levantamiento de esta poligonal deben garantizar la precisión exigida, los mismos deben ser tales como teodolitos, niveles automáticos, cinta métricas, estadía invar, etc. 

LEVANTAMIENTO LÍNEA ESTADÍA:

Son las más empleadas en los trabajos topográficos, en especial aquellas que derivan del anteojo topográfico y estas mediciones pueden ser de distancias horizontales y verticales con estadía, palabra que deriva del latín “stadium” medida equivalente a un largo o doble, de 180 metros de longitud y es un término que aplicamos hoy a la medición hecha por un telescopio de teodolito o taquímetro. Levantar la línea de estadía, consiste en trazar sobre el terreno una serie de alineamientos sucesivos, en los cuales hay que medir los lados y los ángulos que estos forman entre sí, nivelarlos y acotar la zona adyacente. 5

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LEVANTAMIENTO SECCIONES TRANSVERSALES:

A fin de tener la información del terreno que se encuentra a los lados de la poligonal, se toman secciones transversales a éstas. Los datos obtenidos deben anotarse en la libreta de campo y para ello se utiliza la columna que se encabeza con la denominación de “Topografía”. Se adopta la línea roja de la poligonal de la libreta como eje de la poligonal, y se escribe a derecha e izquierda de esa línea lo que en el terreno está a derecha e izquierda de la poligonal. En consecuencia, al iniciarse la toma de una sección transversal habrá que dar su alineamiento, lo cual podrá 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 dependerá de la topografía, de la precisión y de la rapidez requerida en el trabajo que se esté realizando. Método del clisímetro, mira y cinta métrica El trabajo de la toma de secciones transversales se inicia orientando la sección, tal como se indicó antes, y colocando estacas o jalones que señalen el alineamiento.

Método de nivel anteojo y cinta métrica Este es un método que se emplea con características de buena precisión en terrenos planos o casi planos. Inicialmente, el proceso es igual que el anterior, solo que en vez de clisímetro se utiliza un nivel de anteojo.

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LEVANTAMIENTO DEL EJE

El eje de una poligonal está 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 poligonales que encierran curvas con grandes externas, será preferible replantear las curvas de una vez, a fin de evitar la toma de topografía demasiado distante de la que será cubierta por el trazado. En el campo, el levantamiento del eje poligonal de estadía puede realizarse con equipos topográficos convencionales o con aparatos de alta precisión. Un aparato que ha demostrado reunir condiciones excepcionales para el levantamiento de la poligonal por saltos es llamado teodolito brújula. 

SECCIONES TRANSVERSALES TÍPICAS USADAS EN MONTAÑOSOS, A MEDIA LADERA,LLANOS U ONDULADOS

TRAMOS

Según la topografía, predominara un tipo de sección transversal que será típica para este tramo. Así, hay carreteras cuya sección transversal va toda en corte y el tramo se dice entonces que es de trinchera. Otras veces, el tramo es de terraplén y la sección transversal es de relleno. Cuando se combinan transversalmente el corte y el relleno la sección es demedia ladera, y si esta toda en corte, con el borde exterior de la plataforma en el talud del terreno, la sección es en ladera. Las características de estas secciones transversales pueden variar; la inclinación de los taludes también es variable dependiendo del tipo de suelos, altura que los cortes o relleno entre otros. La sección en ladera se adapta muy bien a los tramos de carreteras que van por faldas de montañas. La sección en media ladera es muy conveniente en los tramos que van por faldas tendidas de menor inclinación. La sección en terraplén se emplea mucho en terrenos planos. Carretera típica en terreno plano Permite obtener alineamientos, horizontal y vertical, de modo que los vehículos pesados circulen a una velocidad aproximadamente igual a la de los vehículos ligeros. Las distancias de visibilidad que dependen tanto de las restricciones horizontales como las verticales, son generalmente largas o puede obtenerse, sin dificultades constructivas o sin mayores costos.

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Carretera típica de terreno ondulado Su alineamiento horizontal y vertical ocasiona que los vehículos pesados reduzcan sus velocidades significativamente por debajo de las de los vehículos livianos, pero sin ocasionar que aquellos operen a velocidades sostenidas en rampa por un intervalo de tiempo largo. Se pueden obtener sin mucha dificultad un alineamiento horizontal con tangentes relativamente largas y radios de curvatura amplios que permiten distancias de visibilidad apropiadas para la velocidad que se desarrolla. Carretera típica de terreno montañoso El diseño geométrico en este tipo de terreno obliga a que los vehículos pesados circulen a una velocidad sostenida en rampa durante distancias considerables o a intervalos frecuentes. Terreno montañoso es aquel en el cual los cambios de altura tanto longitudinal como transversal del terreno con respecto a la carretera son abruptos y donde se requieren frecuentemente los banqueos y el corte de laderas para obtener unos alineamientos horizontales y verticales aceptables. 

LÍNEAS C Y T

Las rectas (tangentes) de la L se fijaran en el plano por rumbos trazándola siempre con rumbos redondos hasta el medio grado a partir de los rumbos podrán obtenerse las de flexiones entre las tangentes y estas se entrelazaran con curvas circulares. En las secciones transversales es posible indicar los puntos correspondientes a las estacas de talud, es decir, los puntos en que los taludes ya sean de corte o terraplén, encuentran al terreno natural. Midiendo tanto a derecha o izquierda deleje quedan esas estacas y llevando esas distancias en las correspondientes secciones transversales en planta, se obtienen los llamados puntos C (corte) y puntos T (terraplén). La unión de estos puntos constituyen las líneas de C y de T, las cuales limita la faja del terreno que se ocupara la construcción de la carretera.

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PUNTOS DE PASO

La determinación de estos puntos, puntos de paso, es importante, ya que indican los lugares donde habrá que levantarse nuevas secciones transversales, imprescindible para el cálculo del movimiento de tierras. En el 8

eje de la vía, el método para determinar los puntos donde la rasante encuentra al terreno es el siguiente: Suponiendo que el corte en A es d1, y el relleno B es d2, si el terreno baja uniformemente entre A y B, el cambio total de elevación será d1+ d2.Por B se traza BG, paralela a la rasante CF. Por triángulos semejantes (AFD y AGB) se obtiene.

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MÉTODO GENERAL PARA ANTE PROYECTAR LA LÍNEA L

Una vez que se dispone de los planos plantas, perfil longitudinal, y secciones transversales de la faja de estudio, el ingeniero puede estudiar gráficamente un número variable de trazados. Mediante un proceso de aproximaciones sucesivas situará en los planos una línea, llamada línea L, que se considerará como tentativa del eje y que constituirá el anteproyecto de la carretera. En el primer caso, uno de los principales objetivos del anteproyecto será el lograr la combinación de alineamientos y pendientes que reduzca al mínimo el movimiento de tierras y que proporcione la mejor compensación entre los volúmenes de excavación y relleno; en el segundo, la guía principal será la dirección de los alineamientos, según los controles que se haya establecido. Cada una de las líneas ante proyectadas requerirá una evaluación razonablemente exacta de la geometría del trazado, sin hacer falta una exactitud minuciosa, ya que al final serán desechados cuantos cálculos se hayan hecho para cada uno de los trazados, excepto para aquél que se juzgue el mejor. 9

UNIDAD 4 (LEVANTAMIENTO TERRESTRE PARA PROYECTAR) 

LEVANTAMIENTO TERRESTRE PARA PROYECTAR

Cuando el levantamiento de la faja de estudio se va a realizar por los métodos de la topografía convencional, en el terreno se lleva una poligonal que se supone se aproximara considerablemente a la línea que habrá de resultar como eje definitivo de la carretera. De acuerdo a las exigencias del trabajo, las poligonales pueden ser de estadía o de precisión, las cuales solo se diferencian entre sí por el grado de exactitud requerido. Ambos tipos de poligonales pueden servir de base para el proyecto de la vía. Según la manera como se llevan, las poligonales pueden ser libres o enlazadas. Libres son aquellas cuyos puntos extremos no son puntos de posición conocida; es el tipo de poligonal que se emplea cuando no existen referencias geodésicas. Poligonales enlazadas son aquellas que se unen a punto de posición conocido, sea por el enlace a una red trigonométrica previa del país, sea por medición y cálculo de otra poligonal anterior. En la actualidad no resulta económico ejecutar los levantamientos topográficos basándose en sistemas de coordenada convencionales y con el objetivo de servir únicamente a los requerimientos inmediatos de un proyecto o construcción. Los levantamientos para carreteras, cuando se llevan a cabo bajo normas de precisión y se dejan debidamente referenciados, pueden constituir adecuados elementos de control para reconstrucciones y mejoras futuras. 

REPLANTEO DEL EJE DE PROYECTO

Con base en las referencias topográficas establecidas en el proyecto geométrico, se replantea el eje de proyecto de la carretera, indicando con estacas, las estaciones cerradas cada vente (20) metros y mediante trompos con tachuela los puntos singulares, como los de inflexión (PI), principio de la curva (PC), termino de la curva (PT), así como los puntos sobre tangentes (PST), entre otros, en una longitud mínima de trescientos (300) metros a cada lado de los probables apoyos extremos del puente. En caso del cruce de barrancas profundas, el replanteo se limita a una distancia de cien (100) metros más allá de las intersecciones de la subrasante del proyecto geométrico con el terreno natural o líneas e paso. Cuando se trate de causes con llanuras de inundación extensas, de más de un (1) kilómetro de ancho, el replanteo se 10

realiza en una longitud mínima que abarque el o los causes principales y que se extienda dentro de la zona de inundación por lo menos (200) metros a cada lado de los probables apoyos extremos del puente. Los cadenamientos se miden al centímetro y las deflexiones al minuto. Adicionalmente, se construyen dos monumentos en cada una de las márgenes del cauce, si es posible fuera del nivel alcanzado por el agua durante la creciente máxima de que se tenga nociones, bien referidos y alineados sobre la tangente del eje de proyecto. 

LEVANTAMIENTO DEL EJE DE LA LÍNEA

Es el conjunto de trabajos necesarios para levantar y nivelar en el campo, todos los quiebres notables del terreno, transversalmente a los ejes preliminares y definidos de la carretera, de las obras menores de drenaje y de los diversos elementos de las obras especiales, ubicar los caminos, carreteras y vías férreas; cableados, torres de alta tensión y postes; ductos superficiales y subterráneos; colindancias y cercas; construcciones y obras existentes; ríos, arroyos, canales y otros cuerpos de agua, o cualquier otro elemento que sea de interés, con el propósito de determinar su configuración vertical en cada sección transversal y de hacer el modelo tridimensional del terreno. 

LEVANTAMIENTO DE LAS SECCIONES TRANSVERSALES

A fin de tener la información del terreno que se encuentra a los lados de la poligonal, se toman secciones transversales a éstas. Los datos obtenidos deben anotarse en la libreta de campo y para ello se utiliza la columna que se encabeza con la denominación de “Topografía”. Se adopta la línea roja de la poligonal de la libreta como eje de la poligonal, y se escribe a derecha e izquierda de esa línea lo que en el terreno está a derecha e izquierda de la poligonal. En consecuencia, al iniciarse la toma de una sección transversal habrá que dar su alineamiento, lo cual podrá 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 dependerá de la topografía, de la precisión y de la rapidez requerida en el trabajo que se esté realizando. Entre las formas más usuales para tomar secciones transversales se pueden citar las siguientes: Método del clisímetro, mira y cinta métrica. El trabajo de la toma de secciones transversales se inicia orientando la sección, tal como se indicó antes, y colocando estacas o jalones que señalen el alineamiento. 

PRECISIÓN DE LOS LEVANTAMIENTOS DE LA LÍNEA P

La poligonal de precisión o línea p es una línea similar a la estadía pero la que requiere a su levantamiento una precisión, usándose para ello instrumentos tales como; teodolito, niveles, cintas mecánicas, estadía invar, miras, entre otros o cualquier otro equipo que garantice la precisión exigida. 11

El levantamiento de esta poligonal consiste en la medición de los ángulos y de los lado, en la nivelación de todos sus vértices y en la toma de las secciones transversales, después de haber determinado el rumbo del alineamiento por observación solar, el levantamiento de dicho lado se realiza de la siguiente manera; con el teodolito colocado en la estación número 1 se visa la número 2, la distancia se mide con precisión de centímetro empleando la estadía invar y verificando el valor por las lecturas de doble estadía o empleando cinta métrica desde el vértice 1 se hace una nivelación de precisión del vértice 2 leyendo milímetros con control taquimétricos. Los puntos intermedios entre vértices se nivelan taquimétricamente y se colocan con las cotas de precisión de los vértices. Finalizando el levantamiento de las líneas se muda el aparato en el vértice 2 donde se produce de igual manera, pues el teodolito debe estacionarse en todos los vértices.

CONCLUSION Un levantamiento calcula superficies y volúmenes de un terreno, y se clasifican en topográficos y geodésicos. Para realizar un levantamiento hay que tener en cuenta las cualidades personales. En el desarrollo de un levantamiento, se pueden tener errores ya sean sistemáticos o accidentales Es necesario realizar un estudio topográfico por que nos garantiza una mejor construcción en una superficie terrestre. 12

Hay personas que por necesidad se toman la tarea de realizar sus propias “vías de comunicación”, sin tener experiencia, ni conocimiento en este campo logran su elaboración. Ya que por diversas razones no tienen claras las normas requeridas para la elaboración de un proyecto, bien sea civil, vial, o cualquier otro, no está demás decir que a pesar de que ellos logran bruscamente la realización de su micro-proyecto, son los ingenieros, arquitectos o demás especialistas quienes están en el deber absoluto de tener este conocimiento tan preciado y de suma importancia puesto que vialmente un levantamiento terrestre es primordial a la hora de realizar cualquier proyecto de deseemos.

BIBLIOGRAFIA  http://www.monografias.com/trabajos14/topograf/topograf.shtml

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 https://es.scribd.com/doc/68880988/CAPITULO-4-de-Carreteras-de-jacobcarciente#download  https://es.scribd.com/doc/94151012/Anteproyecto-De-Carreteras  https://prezi.com/5vsn_ujtqbpc/topografia-y-geoinformatica/

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