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UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO
FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
Topografía II
Levantamiento Trocha y Estimación de Volúmenes de Corte o relleno
DOCENTE:
Ing. Marco Silva Palomino
ESTUDIANTE:
Paulo Rodrigo Borda Mamani
Grupo 2
CUSCO – PERÚ
2017
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Presentación
El siguiente trabajo abre paso a la asignatura de Topografía II en lo que se refiere a las carreteras
que son medios de comunicación importantes para el desarrollo y calidad de vida de las
personas, siendo este un trabajo realizado con el grupo con esfuerzo y dedicación, esperando sea
del agrado de los lectores y a su vez pueda reflejar de manera clara el trabajo realizado así como
los puntos básicos para su interpretación correcta.
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INDICE
1. Introducción
2. Marco teórico
3. Objetivos
4. Aspectos Generales
5. Instrumentos y materiales utilizados
6. Descripción de la práctica
7. Trabajo de gabinete
8. Conclusiones
9. Recomendaciones
10. Bibliografía
11. Anexos
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Introducción
La movilizacion ha sido y sera siempore la herramienta que lleve al desarrollo una zona
determinada, ya que es gracias a esta que se pueden realizar diferentes actividades comerciales
que influyen en la economía de un estado y hacen que este con la ayuda de la carretera pueda
salir de ciertos estandares que lo limiten en su desarrollo.
Una carretera se constituye usando vías y sistemas de transporte terrestre; siendo estos los más
utilizados entre los mas populares tenemos: camiones, autobuses, automóviles, que circulan por
las calles y avenidas urbanas y en las carreteras interprovinciales.
La práctica: DISEÑO DE CARRETERAS, realizada dentro del curso de Topografía II
contribuye a la formación del estudiante de Ingeniería Civil.
De esta manera la construcción de carretas en nuestro país es indispensable para el desarrollo
social, económico y cultural y más aún lo es la formación de profesionales capacitados en este
campo.
Es deber de todo Ingeniéro Civil velar por la adecuada construccion de una cerretera ya que esta
es de vital importancia en el desarrollo de un país.
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2.-Marco Teorico
Para la elaboración del marco teórico usaremos el manual de carreteras vigentes de diseño
geométrico por lo tanto utilizaremos sus símbolos correspondientes al sistema legal de unidades
de medida del Perú, que adopta a su vez la unidades del sistema internacional de unidades.
Clasificación de las Carreteras:
Las carreteras del Perú se clasifican, en función a su demanda en:
Autopistas de Primera Clase:
Son carreteras con IMDA (Índice Medio Diario Anual) mayor a 6.000 veh/día, de calzadas
divididas por medio de un separador central mínimo de 6,00 m; cada una de las calzadas debe
contar con dos o más carriles de 3,60 m de ancho como mínimo, con control total de accesos
(ingresos y salidas) que proporcionan flujos vehiculares continuos, sin cruces o pasos a nivel y
con puentes peatonales en zonas urbanas. La superficie de rodadura de estas carreteras debe ser
pavimentada.
Autopistas de Segunda Clase:
Son carreteras con un IMDA en t r e 6 . 00 0 y 4.001 veh/día, de calzadas divididas por medio de
un separador central que puede variar de 6,00 m hasta 1,00 m, en cuyo caso se instalará un
sistema de contención vehicular; cada una de las calzadas debe contar con dos o más carriles de
3,60 m de ancho como mínimo, con control parcial de accesos (ingresos y salidas) que
proporcionan flujos vehiculares continuos; pueden tener cruces o pasos vehiculares a nivel y
puentes peatonales en zonas urbanas. La superficie de rodadura de estas carreteras debe ser
pavimentada.
Carreteras de Primera Clase:
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Son carreteras con un IMDA entre 4.000 y 2.001 veh/día, con una calzada de dos carriles de
3,60 m de ancho como mínimo. Puede tener cruces o pasos vehiculares a nivel y en zonas
urbanas es recomendable que se cuente con puentes peatonales o en su defecto con dispositivos
de seguridad vial, que permitan velocidades de operación, con mayor seguridad. La superficie de
rodadura de estas carreteras debe ser pavimentada.
Carreteras de Segunda Clase:
Son carreteras con IMDA entre 2.000 y 400 veh/día, con una calzada de dos carriles de 3,30 m
de ancho como mínimo. Puede tener cruces o pasos vehiculares a nivel y en zonas urbanas es
recomendable que se cuente con puentes peatonales o en su defecto con dispositivos de
seguridad vial, que permitan velocidades de operación, con mayor seguridad. La superficie de
rodadura de estas carreteras debe ser pavimentada.
Carreteras de Tercera Clase:
Son carreteras con IMDA menores a 400 veh/día, con calzada de dos carriles de 3,00 m de
ancho como mínimo. De manera excepcional estas vías podrán tener carriles hasta de 2,50 m,
contando con el sustento técnico correspondiente. Estas carreteras pueden funcionar con
soluciones denominadas básicas o económicas, consistentes en la aplicación de estabilizadores
de suelos, emulsiones asfálticas y/o micro pavimentos; o en afirmado, en la superficie de
rodadura. En caso de ser pavimentadas deberán cumplirse con las condiciones geométricas
estipuladas para las carreteras de segunda clase.
Trochas Carrozales:
Son vías transitables, que no alcanzan las características geométricas de una carretera, que por lo
general tienen un IMDA menor a 200 veh/día. Sus calzadas deben tener un ancho mínimo de
4,00 m, en cuyo caso se construirá ensanches denominados plazoletas de cruce, por lo menos
cada 500 m. La superficie de rodadura puede ser afirmada o sin afirmar.
CLASIFICACION POR OROGRAFIA:
Las carreteras del Perú, en función a la orografía predominante del terreno por dónde discurre su
trazado, se clasifican en:
Terreno plano (tipo 1)
Tiene pendientes transversales al eje de la vía, menores o iguales al 10% y sus pendientes
longitudinales son por lo general menores de tres por ciento (3%), demandando un mínimo de
movimiento de tierras, por lo que no presenta mayores dificultades en su trazado.
Terreno ondulado (tipo 2)
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Tiene pendientes transversales al eje de la vía entre 11% y 50% y sus pendientes longitudinales
se encuentran entre 3% y 6 %, demandando un moderado movimiento de tierras, lo que permite
alineamientos más o menos rectos, sin mayores dificultades en el trazado.
Terreno accidentado (tipo 3)
Tiene pendientes transversales al eje de la vía entre 51% y el 100% y sus pendientes
longitudinales predominantes se encuentran entre 6% y 8%, por lo que requiere importantes
movimientos de tierras, razón por la cual presenta dificultades en el trazado.
Terreno escarpado (tipo 4)
Tiene pendientes transversales al eje de la vía superiores al 100% y sus pendientes longitudinales
excepcionales son superiores al 8%, exigiendo el máximo de movimiento de tierras, razón por la
cual presenta grandes dificultades en su trazado.
CLASIFICACION DE LA RED VIAL
Clasificación de las carreteras según su función
Genérica denominación en el Perú
Red vial primaria:
Sistema nacional Conformado por carreteras que unen las principales ciudades de la nación con
puertos y fronteras.
Red vial secundaria:
Sistema departamental Constituyen la red vial circunscrita principalmente a la zona de un
departamento, división, política de la nación, o en zonas de influencia económica; constituyen las
carreteras troncales departamentales.
Red vial terciaria o local
Sistema vecinal Compuesta por:
•Caminos troncales vecinales que unen pequeñas poblaciones.
•Caminos rurales alimentadores, uniendo aldeas y pequeños asentamientos poblaciones
DE LA RED VIAL PERUAMA Y SU RELACION CON LA VELOCIDAD DEL DISEÑO
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CRITERIOS Y CONTROLES BÁSICOS PARA EL DISEÑO
Niveles de estudios preliminares
Los estudios preliminares (pre inversión) deben dar respuesta, básicamente, a tres interrogantes
fundamentales, ellas son:
Definición preliminar de las características y parámetros de diseño.
Identificación de rutas posibles.
Anteproyectos preliminares de las rutas posibles.
Selección de rutas. Todos los estudios preliminares del diseño geométrico deben estar acorde a
la normativa vigente del Sistema Nacional de Inversión Pública (SNIP).
Criterios básicos
a. Proyecto y estudio
El término “proyecto” incluye las diversas etapas que van desde la concepción de la idea,
hasta la materialización de una obra civil, complejo industrial o programa de desarrollo en
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las más diversas áreas. En consecuencia, el proyecto es el objetivo que motiva las diversas
acciones requeridas para poner en servicio una nueva obra vial, o bien recuperar o mejorar
una existente. Las materias tratadas en el presente manual están referidas a los diversos
estudios preliminares y estudios definitivos requeridos, en sus diferentes fases, todo lo cual
será identificado como “Estudios”. No obstante dentro de la amplitud asignada al término
“Proyecto”, se le identificará bajo el término “Proyectista” a la organización, equipo o
persona que asume la responsabilidad de realizar los estudios en sus diferentes fases.
b . Estándar de diseño de una carretera
La Sección Transversal, es una variable dependiente tanto de la categoría de la vía como de
la velocidad de diseño, pues para cada categoría y velocidad de diseño corresponde una
sección transversal tipo, cuyo ancho responde a un rango acotado y en algunos casos único.
El estándar de una obra vial, que responde a un diseño acorde con las instrucciones y límites
normativos establecidos en el presente, queda determinado por:
1. La Categoría que le corresponde (autopista de primera clase, autopista de segunda clase,
carretera de primera clase, carretera de segunda clase y carretera de tercera clase).
2. La velocidad de diseño (V).
3. La sección transversal definida.
Clasificación general de los proyectos viales
Los proyectos viales para efectos del diseño geométrico se clasifican de la siguiente manera:
a. Proyectos de nuevo trazado
Son aquellos que permiten incorporar a la red una nueva obra de infraestructura vial. El caso
más claro corresponde al diseño de una carretera no existente, incluyéndose también en esta
categoría, aquellos trazados de vías de evitamiento o variantes de longitudes importantes. Para el
caso de puentes y túneles, más que un nuevo trazado constituye un nuevo emplazamiento. Tal es
el caso de obras de este tipo generadas por la construcción de una segunda calzada, que como tal
corresponde a un cambio de trazado de una ruta existente, pero para todos los efectos, dichas
obras requerirán de estudios definitivos en sus nuevos emplazamientos.
b. Proyectos de mejoramiento puntual de trazado
Son aquellos proyectos de rehabilitación, que pueden incluir rectificaciones puntuales de la
geometría, destinadas a eliminar puntos o sectores que afecten la seguridad vial. Dichas
rectificaciones no modifican el estándar general de la vía.
c. Proyectos de mejoramiento de trazado
Son aquellos proyectos que comprenden el mejoramiento del trazo en planta y/o perfil en
longitudes importantes de una vía existente, que pueden efectuarse mediante rectificaciones del
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eje de la vía o introduciendo variantes en el entorno de ella, o aquellas que comprenden el
rediseño general de la geometría y el drenaje de un camino para adecuarla a su nuevo nivel de
servicio. En casos de ampliación de calzadas en plataforma única, el trazado está controlado por
la planta y el perfil de la calzada existente. Los estudios de segundas calzadas con plataformas
independientes, deben abordarse para todos los efectos prácticos, como trazados nuevos.
Hidrología, hidráulica y drenaje
Los estudios de hidrología y de hidráulica en el proyecto de obras viales deben proporcionar al
proyectista los elementos de diseño necesarios para dimensionar las obras que, técnica,
económica y ambientalmente, cumplan con los siguientes fines:
Cruzar cauces naturales, lo cual determina obras importantes tales como puentes y alcantarillas
de gran longitud o altura de terraplén.
Restituir el drenaje superficial natural, el cual se ve afectado por la construcción de la vía.
Ello debe lograrse sin obstruir o represar las aguas y sin causar daño a las propiedades
adyacentes.
Recoger y disponer de las aguas lluvias que se junten sobre la plataforma del camino o que
escurren hacia ella, sin causar un peligro al tráfico.
Eliminar o minimizar la infiltración de agua en los terraplenes o cortes, la que puede afectar
las condiciones de estabilidad de la obra básica.
Asegurar el drenaje subterráneo de la plataforma y base, de modo que no afecten las obras de
la superestructura.
Considerar el impacto ambiental que pueden tener las obras proyectadas.
Los conocimientos de hidrología le permitirán al proyectista estimar los escurrimientos
superficiales en secciones específicas de quebradas, pantanos, ríos y canales, en los puntos en
que el camino cruza dichos cauces. Estos escurrimientos deben asociarse a la probabilidad de
ocurrencia que ellos tienen, a fin de tener antecedentes probabilísticos sobre su comportamiento
futuro. Igualmente, la hidrología permite calcular y estimar los escurrimientos de aguas de lluvia
sobre la faja del camino o en superficies vecinas y que fluyen superficialmente hacia ella, así
como también las propiedades hidráulicas del subsuelo y las condiciones de la napa freática bajo
la plataforma. La hidráulica permite predecir las velocidades y las alturas de escurrimiento en
cauces naturales o artificiales; definir las dimensiones de las obras de drenaje transversal;
calcular las dimensiones y espaciamiento de subdrenes, diseñar los elementos del sistema de
recolección y disposición de aguas lluvias, y definir las secciones y pendientes, cunetas y
canales interceptores. Dado que la construcción de una obra vial moderna puede afectar grandes
áreas de terreno, la consideración de los problemas de erosión, sedimentación y arrastre debe ser
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una preocupación central del diseño y planificación de las obras viales. Los estudios de erosión
y arrastre deben permitir la construcción y materialización de las obras viales, manteniendo en
niveles aceptables los efectos adversos relativos a estos problemas.
Geología y Geotecnia
Desde las primeras fases del estudio de una obra vial, el proyectista deberá trabajar en forma
coordinada con los especialistas en Geología y Geotecnia. En efecto, en la etapa de
identificación de rutas posibles, la oportuna detección de zonas conflictivas desde el punto de
vista geotécnico, puede justificar el abandono de una ruta, que pudiera parecer atrayente por
consideraciones de trazado. En los diversos niveles de estudio, el ingeniero especialista irá
detectando con grados de precisión creciente, aspectos tales como:
Identificación de sectores específicos con características geotécnicas desfavorables.
Sectorización de la zona de emplazamiento del trazado, definiendo el perfil estratigráfico
pertinente y sus propiedades.
Todo ello, orientado a establecer la capacidad de soporte del terreno natural, así como los
taludes seguros para terraplenes y cortes, asociados a los distintos materiales.
Condiciones de fundación de estructuras, obras de drenaje y obras complementarias.
Aspectos de drenaje incidentes en el problema geotécnico.
Disponibilidad de yacimientos de materiales.
Las características geotécnicas de los materiales que pueden presentarse a lo largo del
emplazamiento de una carretera son variadas, pudiendo experimentar cambios radicales entre
sectores muy próximos. No es posible, por lo tanto, definir a priori un procedimiento de estudio
de tipo general. En consecuencia, deberá ser el ingeniero especialista quien vaya definiendo, en
las diversas etapas, los estudios específicos que deberán ejecutarse. El Consultor procederá a la
recopilación de toda la información geológico-geotécnica representativa de la zona de
emplazamiento de los corredores seleccionados. El análisis de las cartas de pequeña escala en
que se definieron los corredores permitirá establecer aspectos morfológicos, los cuáles orientan
respecto a la calidad de los terrenos. Por otra parte el modelaje superficial que se observa
permite tipificar cuales han sido los elementos generadores de estas formas, deduciendo así
cuales han sido los principales agentes de erosión. El análisis o estudio foto interpretativo se
basará en el estudio de fotos aéreas y fotos satelitales del área dónde se emplazan los corredores.
Vehículos de Diseño
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Las características de los vehículos de diseño condicionan los distintos aspectos del
dimensionamiento geométrico y estructural de una carretera.
Así, por ejemplo:-El ancho del vehículo adoptado incide en el ancho del carril de las bermas y de
los ramales. La distancia entre los ejes influyen en el ancho y los radios mínimos internos y
externos de los carrilesen los ramales.-La relación de peso bruto total/potencia guarda relación
con el valor de pendiente admisible e incide en la determinación de la necesidad de una vía
adicional para subida y, para los efectos de la capacidad, en la equivalencia en vehículos ligeros.
Alineamiento y puntos obligados
En la construcción de un camino se trata siempre de que la línea quede siempre alojada en
terreno plano la mayor extensión posible, pero siempre conservándola dentro de la ruta general.
Esto no es siempre posible debido a la topografía de los terrenos y así cuando llegamos al pie de
una cuesta la pendiente del terreno es mayor que la máxima permitida para ese camino y es
necesario entonces desarrollar la ruta. Debido a estos desarrollos necesarios y a la búsqueda de
pasos adecuados es por lo que los caminos resultan de mayor longitud de la marcada en la línea
recta entre dos puntos. Sin embargo, debe tratarse siempre, hasta donde ello sea posible, que el
alineamiento entre dos puntos obligados sea lo más recto que se pueda dé acuerdo con la
topografía de la región y de acuerdo también con él transito actual y el futuro del camino a efecto
de que las mejoras que posteriormente se lleven a cabo en el alineamiento no sean causa de una
perdida fuerte al tener que abandonar tramos del camino en el cual se haya invertido mucho
dinero. Es decir, que hay que tener visión del futuro con respecto al camino para evitar fracasos
económicos posteriores, pero hay que tener presente también que tramos rectos de más de diez
kilómetros producen fatiga a la vista y una hipnosis en el conductor que puede ser causa de
accidentes. También hay que hacer notar que en el proyecto moderno de las carreteras deben
evitar se, hasta donde sea económicamente posible, el paso por alguna de las calles de los centros
de población siendo preferible construir libramientos a dichos núcleos. En base al
reconocimiento se localizan puntos obligados principales y puntos obligados intermedios,
cuando el tipo de terreno no tiene problemas topográficos únicamente se ubicaran estos puntos
de acuerdo con las características geológicas o hidrológicas y el beneficio o economía del lugar,
en caso contrario se requiere de una localización que permita establecer pendientes dentro de los
lineamientos o especificaciones técnicas.
Trazo preliminar
Cuando se tienen localizados los puntos obligados se procede a ligar estos mediante un
procedimiento que requiere:
1. El trazo de una poligonal de apoyo lo más apegada posible a los puntos establecidos, con
orientación astronómica, PIS referenciados y deflexiones marcadas con exactitud ya que será la
base del trazo definitivo.
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2. La poligonal de apoyo es una poligonal abierta a partir de un vértice o punto de inicio
clavando estacas a cada 10 metros, y lugares intermedios hasta llegar al vértice siguiente. Para la
ubicación de estos se utiliza el clisímetro o él circulo vertical del tránsito, empleando la
pendiente deseada.
3. La pendiente será cuatro unidades debajo de la máxima especificada donde sea posible para
que al trabajador en gabinete tenga más posibilidades de proyectar la subrasante, incrementando
la pendiente a la máxima si es necesario para economizar volúmenes.
4. Nivelación de la poligonal, generalmente a cada 20 metros, que será útil para definir cotas de
curvas de nivel cerradas a cada 2 metros.
5. Obtención de curvas de nivel en una franja de 80 o 100 metros. En cada lado del eje del
camino a cada 10 metros o estaciones intermedias importante.
6. Dibujo de trazo y curvas de nivel con detalles relevantes como cruces, construcciones, fallas
geológicas visibles, etc.
Como el dibujo del trazo y las curvas de nivel se puede proyectar en planta la línea teórica del
camino a pelo de tierra, para proyectarla se utiliza un compás con una abertura calculada según
la pendiente con que se quiere proyectar. La separación de curvas de nivel dividida entre la
pendiente a proyectar, es la abertura del compás con la cual se ubicaran los puntos de la línea a
pelo de tierra utilizando la misma escala del plano.
Línea definitiva
El proyecto definitivo del trazo se establecerá sobre el dibujo del trazo preliminar, por medio de
tangentes unidas entre sí, a través de sus PIS o puntos de intersección que se utilizaran para ligar
las tangentes a través de curvas horizontales; cuanto más prolongadas se tracen las tangentes sé
obtendrá mejor alineamiento horizontal con la consecuencia que marcarlas prolongadas implica
un mayor movimiento de volúmenes, por lo que se intentara ir compensando esta línea del lado
izquierdo y derecho donde sea posible y cargar la línea hacia el lado firme donde se presenten
secciones transversales fuertes cada vez que en el plano la línea de proyecto cruce la línea
preliminar, se marcara este punto L y su cadenamiento ,y con transportador se determina el
ángulo X de cruce. En el caso de que no se crucen estas líneas, se medirá cada 500 metros o cada
1000 metros, la distancia que separa a una y otra para determinar los puntos de liga con los que
iniciara el trazo definitivo en el campo. Cuando se encuentra dibujado en planta el trazo
definitivo, podemos antes de trazarlo en el campo dibujar un perfil deducido, de acuerdo con los
datos que tenemos de la poligonal de apoyo y las curvas de nivel. El procedimiento para
dibujarlo es diferente al que se utiliza con un perfil normal ya que a cada estación ubicada en la
línea teórica del camino se le asigna la elevación de la curva de nivel en este punto. Con este
perfil tenemos una idea más clara de cómo se compensaran los volúmenes según el trazo
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propuesto e inclusive tener unas secciones deducidas para suponer un volumen. Una vez
dibujado el trazo definitivo se procede a trazar en el campo para corregir algún error o mejorar lo
proyectado. El tener trazada la línea en el terreno requiere del uso de referencias en los PI, PC,
PT, y PST, para poder ubicarlos nuevamente cuando por alguna circunstancia se pierden los
trompos o estacas que indican su localización, ya sea por un retraso o construcción del camino.
Para referenciar un punto se emplea ángulos y distancias medidas con exactitud, procurando que
las referencias queden fuera del derecho de vía. Se dejaran referenciados los puntos que definen
el trazo como PI, PC, PT y PST, que no disten entre sí más de 500 metros. Los ángulos se
medirán en cuadrantes, tomando como origen el eje del camino y en los PIS el origen será la
tangente del lado de atrás y la numeración de los puntos de referencia se hará en el sentido de las
manecillas del reloj de adentro hacia fuera y comenzando adelante y a la derecha del camino,
cuando menos se tendrán dos visuales con dos P. R. Cada una, como visuales podrán emplearse
árboles notables, aristas de edificios, postes fijos, etc. en caso de no encontrar ninguno de estos
se colocaran trompos con varillas de acero en cada punto y junto una estaca con el número de
referencia del punto y su distancia al eje del camino. Una vez que sé ubicado el trazo preliminar
en los planos topográficos, y también así decidido el tipo de camino que será necesario construir,
es necesario definir algunas de las características importantes de la carretera como lo son,
Velocidad de proyecto, Grado máximo de curvatura, Longitudes, Sobre elevación, y muchas
otras de gran importancia. Es necesario revisar que en todo momento la pendiente de nuestro
trazo definitivo nunca sea mayor que la pendiente máxima permitida. Trazo de curva
horizontal
Como se ha visto en nuestro trazo definitivo, tenemos que calcular una curva circular simple, con
los datos obtenidos de la tabla de clasificación y tipos de carretera, procederemos al cálculo de la
curva. Para el cálculo de una curva horizontal es necesario el trazo de las tangentes a la curva y
determinar el, que en este caso es de 20°, es necesario también el valor del que en este caso es
propuesto de 10°, el grado de curvatura de la curva circular se propone cuidando que el punto
donde comienza la curva y el punto donde termina la curva no se traslape con ninguna otra curva
existente, así también cuidando que no sobrepase el grado máximo de curvatura de acuerdo a la
tabla de clasificación y tipos de carretera.
Nivelación
Así como se nivelo la línea preliminar, ahora con el trazo definitivo se deberá realizar una
nivelación del perfil, obteniendo las elevaciones de las estaciones a cada 20 metros o aquellas
donde se presenten detalles importantes como alturas variables intermedias, cruces de ríos,
ubicación de canales, etc. los bancos de nivel se colocaran a cada 500 metros aproximadamente y
se revisara lo ejecutado con nivelación diferencial ida y vuelta, doble punto de liga o doble altura
del aparato. En el registro de la nivelación se deben anotar las elevaciones de los bancos
aproximadas al milímetro y las elevaciones de las estaciones aproximadas al centímetro.
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Proyecto de la subrasante
La subrasante es una sucesión de líneas rectas que son las pendientes unidas mediante curvas
verticales, intentando compensar los cortes con los terraplenes. Las pendientes se proyectan al
décimo con excepción de aquellas en las que se fije anticipadamente una cota a un PI
determinado. Las condiciones topográficas, geotécnicas, hidráulicas y el costo de las terracerías
definen el proyecto de la subrasante, por ello se requiere, el realizar varios ensayos para
determinar la más conveniente. Una vez proyectada las tangentes verticales se procede a unirlas
mediante curvas parabólicas.
Áreas de corte y terraplén
Las siguientes áreas de corte y terraplén, fueron arrojadas del cálculo de la subrasante más
económica, este procedimiento puede ser sencillo si se dibuja el perfil y la subrasante en el
programa de AutoCAD, ya que solo es necesario cambiar de lugar la subrasante y pedirle a la
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computadora que calcule área, esto para poder comparar las áreas de corte y terraplén hasta
llegar a punto más económico.
Secciones de trazo de carretera
Otro de los aspectos por lo que es necesaria la determinación de las secciones de construcción,
es el hecho de que esta son los indicadores de la cantidad de corte y en terraplén necesarios el
camino.
ASPECTOS AMBIENTALES
En el pasado, los moderados niveles de demanda y las restricciones en cuanto a disponibilidad de
recursos, generalmente hacían que la geometría de los caminos se adaptara en forma ceñida a la
topografía del terreno y que la faja del camino fuera relativamente estrecha. Consecuentemente
las alteraciones que los proyectos viales imponían sobre el medio ambiente eran mínimas. El
incremento de la demanda derivado del crecimiento de la población, del desarrollo económico y
de los avances tecnológicos, ha impuesto mayores exigencias de capacidad, seguridad y confort,
lo que ha redundado en que la geometría de los trazados en planta y perfil sea más amplia, con lo
que en las etapas de construcción y operación de un camino, alteran en menor o mayor medida
las condiciones ambientales prevalecientes en el corredor en que la ruta se emplaza, llegando
incluso, en determinados casos, a degradarlas. En el desarrollo de un Estudio de Impacto
Ambiental (EIA) u otro instrumento de evaluación, se deberán revisar aquellos aspectos que
siempre estarán presentes y que incidirán directamente en el nivel o grado de impacto de una
determinada obra. En primer lugar, interviene el trazado del camino que se estudia, ya que a
mayor nivel las exigencias técnicas de la geometría implicarán una menor posibilidad de
adecuarse al terreno, aumentando las alturas de corte y terraplén. Por otro lado, un camino de
elevado estándar está ligado a un mayor ancho de faja vial, todo lo cual se traduce en un aumento
de la probabilidad de generar un impacto de mayor magnitud. Por otra parte están las
características naturales de los terrenos dónde se emplazará el camino. Por ejemplo, los rasgos
topográficos del terreno condicionarán el grado de deterioro ambiental que puede producir el
proyecto.
Otro aspecto por considerar es el tipo de vegetación natural localizada en la faja del camino, la
que al ser eliminada puede perturbar el ecosistema natural en una superficie mayor que la
afectada directamente por el camino. Finalmente se deberán considerar las características
socioeconómicas de la zona dónde se emplaza el camino, a fin de estudiar el posible efecto que
podría provocar el proyecto, en las actividades humanas presentes en el sector. Es importante
destacar que de acuerdo con estudios realizados, la incorporación de la variable ambiental en la
toma de decisiones, ha significado no sólo mitigar y neutralizar los impactos negativos que
producen los proyectos, sino que en determinados casos, ha contribuido a mejorar el medio
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dónde se emplazan, a conservar y aprovechar racionalmente los recursos naturales renovables en
beneficio de la población local y a desarrollar el potencial recreativo y turístico del área. Otro
aspecto importante que se debe tener en cuenta con la inclusión de la dimensión ambiental, es
que incorpora elementos de juicio que permiten seleccionar una alternativa óptima del
emplazamiento del camino, de tal forma de generar un proyecto vial en armonía con el entorno,
lo cual no implica, necesariamente, estar en la disyuntiva de construir o no construir un camino.
La integración armónica del proyecto con el entorno se entiende como un estado de equilibrio en
dónde los posibles impactos negativos se evitan o mitigan, controlando de esta manera el
deterioro del medio ambiente. En resumen, los EIA deberán cumplir la normativa aplicable
vigente sobre la materia.
3.- OBJETIVO
3.1Objetivo General
- Saber el volumen de corte, tomando en cuenta el eje de carretera . la accesibilidad, tipo de
carretera, pendiente, etc.
3.2Objetivos Específico
-Aprender a elaborar un perfil longitudinal.
-Aprender a elaborar y calcular los cortes y rellenos en cada uno de los cortes transversales.
-Así mismo aprender a elaborar planos respectivos a los temas mencionados.
-Operar los instrumentos topográficos requeridos adecuadamente, al realizar el polígono con la
estación total para evitar error.
-Poner en práctica los conocimientos matemáticos, teóricos y algunas habilidades en el proceso
del trabajo con estación total.
-Maniobrar de manera correcta la estación incluyendo los diversos parámetros que en este se
encuentren.
-Transcribir los datos de campo a la libreta topográfica para luego plasmar en un plano con
ayuda de los datos de la libreta.
-Adaptarnos mejor al uso de los instrumentos aplicados en el levantamiento ya que estos serán de
vital importancia a futuro.
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4.-ASPECTOS GENERALES
Ubicación:
Nombre: La Rinconada
Distrito: San Jerónimo
Sector (APV): Túpac Amaru
Provincia: Cusco
Departamento: Cusco
Región: Sur Oriental del Perú
2.2 Fecha de la práctica
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La práctica fue realizada:
- 03/10/2017
5.-INSTRUMENTOS Y MATERIALES UTILIZADOS
Equipos
Entre los utilizados en esta primera práctica tenemos los siguientes:
Estación Total
En este trabajo este es el material más importante ya es este el que cumple mayor función y nos
facilita mucho mas el trabajo ya que este cuenta con un microprocesador que se encarga de tomar
automáticamente todos los datos y de procesarlos para darnos lo que le pedimos al instrumento
como la distancia o la altura de ese punto con respecto al otro.
Trípode
Este es un instrumento el cual sirve para estacionar el nivel de ingeniero.
GPS
Este es un instrumento el cual sirve para poder ubicar la cota inicial del tramo, la cual nos indica
a qué altura del mar se encuentra nuestro trabajo.
Porta Prismas
Estos son prácticamente unos jalones adaptados para poder portar prismas ya que esta es su
principal función este será movilizado según las convenciones del prisma y la estación total.
Prismas
Estos son de igual forma materiales muy importantes ya que este tiene la propiedad de reflejar el
foco de emisión nada más esto todo el tiempo por lo cual cuando se dispara el láser este es
reflejado de forma recta y no hay que tener un ángulo recto para que este regrese pues por las
propiedades este lo hace automáticamente.
Radio comunicadores
Elementos importantes para la comunicación a mediana distancia ya que esto dependen del
alcance de su frecuencia, en el caso de un levantamiento nos ayudan a minimizar tiempo al
comunicarnos entre distancias cortas.
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Cinta Métrica
La cinta métrica utilizada en la medición de distancias, se construye en una delgada lámina de
acero al cromo, o de aluminio, o de un tramado de fibras de carbono unidas mediante un
polímero de teflón.
Computadora
Una computadora (del inglés computer, y éste del latín computare -calcular-), también
denominada ordenador o computador, es una máquina electrónica que recibe y procesa datos
para convertirlos en información útil.
Calculadora
Una calculadora es un dispositivo que se utiliza para realizar cálculos aritméticos. Aunque las
calculadoras modernas incorporan a menudo un ordenador de propósito general, se diseñan para
realizar ciertas operaciones más que para ser flexibles.
Materiales:
Estacas
Una estaca es un objeto largo y afilado que se clava en el suelo. Tiene muchas aplicaciones,
como demarcador de una sección de terreno en nuestro caso.
Herramientas:
El combo
Es una herramienta manual que se utiliza, sobre todo, para golpear y clavar estacas, clavos, etc.
Útiles de escritorio
Tenemos las siguientes:
Libreta de campo
Es la libreta que sirve para anotar todas las medidas, orientaciones, desniveles y de más datos
topográficos, directamente en el campo esta cuenta con renglones y una cuadricula para croquis,
en esta ingresamos todos los datos de las respectivas prácticas.
Lápiz
Como ya dicho anteriormente este es un accesorio fundamental en el cálculo y/o procesamientos
de datos ya sea de forma manual, como también en el dibujo de planos de localización y/o
ubicación.
21. [ ]
2
1
Escalimetro
Elemento fundamental en el dibujo técnico, es una regla o juego de reglas que contiene
simultáneamente varias escalas diferentes. Son muy comunes los escalímetros triangulares que
contienen seis escalas los cuales nos ayudan a ampliar o reducir planos y/o imágenes.
7.-DESCRIPCION DE LA PRÁCTICA
7.1.- Empezamos reconociendo el lugar y viendo un lugar estratégico de
dondeestacionar nuestro equipo para recolectar la mayor nube de datos.
7.2.- Viendo que nuestra área para levantar es una carretera de 500 metros
decidimos estacionar nuestro equipo al lado izquierdo de esta, a unos 300 metros
de nuestro primer punto, monumentando así nuestro primer BM.
7.3.- Ya habiendo monumentado nuestro primer BM empezamos a tomar los
puntos con ayuda del prisma.
7.4.- Debemos tomar datos del eje de la carretera y una sección transversal
de 20m, diez metros a cada lado. Tomamos la toma de datos de cada eje, cada20
m y cada 5m en curvas.
7.5.-Cada 20 metros clavamos una barra de acero en el eje, para así
identificar y realizar mejor el levantamiento
7.6.- En la primera zona transversal se colocó los 4 prismas alrededor de los
20 metros (ya medidos con ayuda de la cinta métrica) de la sección, uno en el eje y
los demás dondese presente una diferencia de altura. Se repite este paso en cada
eje.
7.7.- Se tuvo un cambio de lugar de estación ya que nuestra visión del área a
levantar se veía bloqueada por el talud de la carretera. Se hizo el cambio de
estación y volvemos a hacer los anteriores pasos.
7.8.- Al momento de concluir conel levantamiento, descargamos los
documentos y pasamos a trabajo de gabinete.
27. [ ]
2
7
195 184723.4913m 8500026.9961m 3371.899m
196 184727.2141m 8500030.8557m 3371.984m
197 184731.5143m 8500034.8675m 3370.250m
198 184729.5375m 8500025.1011m 3372.025m eje
9.-CONCLUSIONES
El trabajo realizado consistió en el levantamiento topográfico del perfil de una carretea
ubicada en el zona conocida como la rinconada esta zona posee una carretera de tierra
que sirve de conexión entre las zonas aledañas ubicadas en la zona y el acceso al gran
número de viviendas que hay en dicha zona.
Las expectativas que se tuvieron fueron alcanzadas ya que con la ayuda de un equipo
topográfico moderno que es la estación la total se pudo determinar a lo largo del eje de
carretera diversos puntos que a posterior con la ayuda de un software, Autocad Civil 3D,
nos sirvieron `para determinar o estimar la cantidad volumétrica del movimiento de
tierras empleado.
El volumen de corte total aproximado fue de:
Se levantó en total 500 metros de la carretera.
Se levantó en total 30 secciones transversales.
Solo presento una curva que se levantó las secciones transversales cada 5 metros.
10.-RECOMENDACIONES
-Para el uso de estos materiales hay que tener una precisión muy aguda ya que tenemos que
trabajar con ángulos exactos y distancias exactas para lo cual hay que disparar más de una vez.
-Si se encuentran obstáculos como nos sucedió a nosotros hay que hacer cálculos para poder
hallar ese vértice con ayuda de otro punto o continuar mediante triangulaciones.
- No olvidar que para tener resultados exactos hay que insertar la altura instrumental y la altura a
la que se encuentra el prisma.
- Leer adecuadamente el manual para poder realizar con paciencia el trabajo con la estación total.
-Leer también adecuadamente el Reglamento de LA RED VIAL PERUANA.