B=1.5*Ø
Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga DESARROLLO DE CAMPO.
Composición de la cuadrilla de campo. Cadeneros. Alineador. Estadalero. Observador. Anotador. Ayudante.
Equipo empleado en el trabajo de campo realizado. Trípode, Nivel, Estadia.
Cinta, Nivel de mano. Niveletas, Mazo. Estacas.
Machete
Explicación paso a paso del trabajo de campo realizado.
1. Primero se selecciona el área de trabajo procurando que no sea un terreno plano.
2. Con ayuda de dos jalones, se establece la línea de control de la tubería. Se procede a realizar cadenamiento de 10mts hasta completar 30mts de alineación horizontal (Como mínimo).
3. Se fija una estaca en ambos lados de la línea central del eje de tubería, aproximadamente a 0.50m (esto varía de acuerdo al diámetro de alcantarilla.)
4. se selecciona un BM y se realiza la nivelación del eje central donde pasara la tubería y se procede a realizar las lecturas correspondientes.
5. Calculamos la pendiente natural del terreno, la cual tomaremos como la pendiente de fondo del terreno y de las niveletas respectivamente.
6. Se propone una altura en la primera estación, donde se colocara la primera niveleta con respecto a la superficie, por lo general mayor de 0.40m. 7. La lectura inicial de la niveleta será igual a la LF tn
–
0.40m, dicha lecturas se trasladara en ambos extremos.(ver fotos)8. Para las siguientes lecturas de niveletas, se tomara la lectura inicial ± el desnivel de acuerdo a la pendiente de tubería.
9. Finalmente se comprobara la pendiente sobre la niveleta, tomando al lectura sobre la misma, con un error permisible de ±1mm por cada 10mts.
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Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Esquema de perfil de la tubería
Tabla de datos levantados.
Est LE Hi LF ELV BM 1.390 100.00 0 + 000 1.800 0 + 010 1.650 0 + 020 1.035 0 + 030 0.334 Des pl an te Mi n 1.20 m T U B O D E A L C A N T A R I L L A S A N I T A R I A Lo L1 L2 L3 L4 Elv. TN Elv. Fondo 0+010 0+020 0+030 0+040 0+000 C A M A D E A R E N A distancia parcial
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Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Métodos y formulas a utilizarse.
Elvj=Elvi ± ∆H
∆H= LE-LF Hi= Elv BM + LE
P tn = (( Elvi - Elvj ) / d ) * 100
∆H= (Pdiseño
*d
parcial)
/100 Calculo de áreas y volúmenes Ai= b * hiVci = Ai*Li
Vc. total =Σ Vci
Trabajo de Gabinete
1. Calcular el Vtotal de corte, Volumen a rellenar y el Volumen sobrante. 2. Un plano planta - perfil y un isométrico.
Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Práctica numero: 6
Título de la práctica: Replanteo de estacas de talud.
Objetivos.
1. Adquirir habilidades necesarias para el replanteo de estacas de talud.
Introducción.
Antes de empezar todo el trabajo debemos conocer lo que es un talud. Talud se considera plano lateral que limita las excavaciones en los cortes y los volúmenes de los terraplenes en la construcción de una vía terrestre de comunicación.
Al efectuar cualquier movimiento de tierras, es necesario colocar las estacas que sirven de guía al trabajo, estas son las estacas de talud que se consideran como las que señalan el punto de intersección del perfil transversal y el plano de talud de la vía.
Generalmente las estacas de talud se colocan a unos 20 ó 30 cms. Del punto exacto de donde tenía que caer la estaca, esto se hace para evitar que los operadores del equipo pesado o maquinaria para el movimiento de tierra las vayan a arranca. Los números en las estacas indican el corte o el terraplén que hay que hacer en relación con la cota de la sub- rasante en la línea del centro.
En cada estaca de talud deberá marcarse la distancia horizontal que se mide a la izquierda o a la derecha del eje hasta la estaca, así como la distancia vertical del terreno en que se fija la estaca, hasta la elevación del piso de un corte o la parte superior de un terraplén. Todas las estacas deben marcarse con el encadenamiento de la estación.
PENDIENTES TIPICAS PARA TAUDES EN RELLENO.
MATERIAL DE RELLENO ALTURA DE RELLENO
(MTS)
PENDIENTE
Arena o grava de buena calidad SW, GM, GC, GW, GP.
Menos de 5 5 a 15
Arena de mala calidad SP. De 5 a 15
Material rocoso Menos de 10
10 a 20 Suelo areno arcilloso de buena calidad. Menos de 5
5 a 10
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Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga
PENDIENTES TIPICAS PARA TAUDES EN CORTE.
MATERIAL DE CORTE. PROPIEDADES ALTURA DE
CORTE (MTS)
PENDIENTE SUGERIDA Roca dura
Roca blanda
Arena Poco densa
Suelo arenoso Denso Menos de 5
Poco denso 10 a 15 Mezcla de arena con grava o masas
de roca.
Densa Menos de 10
Poco densa 10 a 15
Suelos cohesivos 0 a 10
Suelos cohesivos mezclados con masas de rocas o bloques
Menos de 5 5 a 10 Desarrollo de Campo Composición de la Cuadrilla Un observador Un anotador dos cadeneros Un Estadalero Un alineador
Equipo Empleado en el Trabajo Teodolito 1, Trípode 1
Nivel 1, Clavos, Estaca 12
Plomadas 3, Estadía 1, Cinta métrica 1 Martillo 1,
Mazo 1 Explicación paso a paso del trabajo de campo realizado
1. Primero se selecciona el área de trabajo procurando que no sea un terreno plano. 2. Con teodolito se fija la línea central del camino o bien con ayuda de dos jalones, se
establece dicha línea Procediendo a realizar cadenamiento de 20mts hasta completar una longitud mínima de 40mts.
Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Nota: se recomienda que se aplique las tres formas comunes en las secciones, sección en corte, sección en relleno y sección en media ladera, el orden lo
definirá el docente de acuerdo al terreno.
3. Establecer una sección de carril de 3.5m como mínimo, hincando una estaca en ambos lados.
4. Realizar la nivelación, seleccionando un BM y procediendo a realizar las LF a la línea central del camino y luego en ambos extremos de cada estación.
5. Procediendo a calcular la distancia real donde quedara el talud propuesto, a la derecha e izquierda respectivamente. 6. Proponer una altura de la sub
rasante en el eje del camino, y su talud correspondiente.
7. El procedimiento a seguir es por tanteo ya que con el primer cálculo no coinciden distancia calculada (dc) a la distancia medida (dm); el procedimiento concluye hasta que la dc=dm.
Observación: hay que recordar
que para este procedimiento el topógrafo lleva al campo las hojas de dibujo de las secciones transversales y las correspondiente rasante de diseño, el ancho de la sección a medir y los taludes de corte y relleno por consiguiente esta representa el terreno real y las distancias en las que se midan serán las reales.
Lcc
W/2 W/2 Hdiseñ o dd=(W/2)+h*s di=(W/2)+h*s Elv Tn. Elv R. Elv Tn.=Elv R. Elv Tn. Elv R. 1 s 1 sUniversidad Nacional de Ingeniería. Guías de Prácticas de Topografía II
Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Tabla de datos levantados.
Est LE Hi LF ELV BM 1.390 100.00 0 + 000 1.800 3.5D 3.5I 0 + 020 1.650 3.5D 3.5I 0 + 040 1.035 3.5D 3.5I
Representación gráfica de cómo quedan las estacas de talud en la sección de media ladera.
Elv Tn.=Elv R.
1
s
Lcc
Referencia de
corte a 45º
Referencia de
terraplen a 45º
Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Práctica numero: 7
Título de la práctica: Replanteo de edificios y Niveleteado.
Objetivos.
1. Adquirir los conocimientos necesarios que nos permitan realizar un levantamiento para una construcción.
2. Determinar los tipos comunes de levantamientos básicos para una construcción 3. Conocer el uso de las niveletas en la construcción de Edificios.
4. Establecer un procedimiento que garantice la calidad en la ejecución de la actividad de replanteo o localización de las obras de edificación dentro de un edificio.
Introducción.
La característica fundamental de la topografía civil es que el 80% de los trabajos a realizar son trabajos de replanteos. Se llama replanteo al proceso inverso al levantamiento: consiste básicamente en establecer en un terreno dado direcciones, líneas o ejes y alturas según un proyecto indique. El replanteo es el comienzo de toda obra, ya sea de edificación, de vialidad o de minería, ya que mediante este procedimiento quedan establecidos en terreno mediante un trazado con cal o aserrín los puntos y ejes necesarios para comenzar a trabajar.
Existe algo llamado niveletas que son muy útiles en la nivelación para la construcción de edificios. Estas son más que sencillos instrumentos que consiste una regla de madera vertical así como horizontal que sustituye a las estacas de talud (esta se sustituyen al finalizar las excavaciones para las cimentaciones), el objeto de estas es servir de referencia para un plano horizontal nivelado en toda la excavación y a la vez de marca el centro de las cepas.
En todo levantamiento topográfico se establecen puntos de referencia (de control) por ejemplo árboles, construcciones, linderos, etc., Los cuales sirven de guía al ing. para ubicarse en el terreno, además se debe determinar una línea base de centro en el sitio de la obra, trazar con exactitud algunas cotas sobre las estacas de control (bancos de nivel) que son absolutamente indispensable para indicar el trabajo.
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Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Las niveletas, son sencillos instrumentos que consisten en un listón
horizontal de madera y otro vertical de apoyo que sustituye a las estacas de talud. Una vez efectuadas las excavaciones para los cimientos, las estacas se sustituyen por las Niveletas El objeto de estas niveletas, es el servir de referencia para un plano horizontal nivelado en toda la excavación y a la vez de marcar el centro de las cepas y los anchos de cimiento por medio de plomadas.
Levantamientos
Un levantamiento preciso y plano topográfico son requisitos fundamentales para cualquier proyecto de Ingeniería Civil.
Para los levantamientos topográficos del terreno que se realizan en una obra se establecen ciertos puntos que ayudan a controlar las dimensiones y elevaciones específicas, dichos procesos se conocen como: levantamientos de control vertical y levantamientos de control horizontal.
Levantamiento de control horizontal:
Se obtiene por medio de dos o más puntos del terreno cuyas posiciones se fijan con exactitud horizontal en distancias y direcciones, estos establecen la escala del plano y también la base que nos muestra exactamente en el mismo la localización de los accidentes. Levantamientos de control vertical:
Es el que determina elevaciones con respecto a un plano de referencia seleccionado en los monumentos de cota fija llamado bancos de nivel. Se pueden efectuar por nivelación barométrica, trigonométrica o diferencial, el método más preciso y ampliamente aplicado es la nivelación diferencial de precisión.
Controles horizontales y verticales:
Los puntos a considerar respecto a tales controles son:
1- Ser instalados en forma conveniente, estar lo bastante lejos de la obra, estar claramente marcados, estar complementados por estacas o señales, ser apropiado para lograr la precisión convenida en la construcción.
Control Vertical
• Las cotas son indispensables, por esta razón se establece el control vertical para hacer las medidas requeridas en la obra
• Consiste en una red de bancos de nivel, la cual se establece por nivelación diferencial.
• En el control vertical los BM deben quedar bien diferenciados e identificados.
• Para mayor seguridad se corre una nivelación sobre todos los bancos de nivel para saber si hubo asentamientos o desplazamiento.
Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Los puntos de control de acuerdo con los cuales se ejecuta la obra son:
1.- Monumentos, puntos o trompos que marcan las cotas de los predios adyacentes. 2.- Monumentos, puntos o estacas que marcan las esquinas o las cotas de una estructura. 3.- Estacas, puntos o monumentos colocados en lugares despejados como referencia. 4.- Una o varias líneas que crucen toda el área del proyecto (Línea Base).
5.- Estacas de talud para marcar el límite de excavaciones y señales de alineamiento. Diseño de construcción:
Para una construcción se debe plasmar todo tipo de datos en un plano referente a las características del terreno, con sus debidos puntos de control, tanto dentro como fuera del terreno, así como la localización de este a partir de edificios ya existentes, muros, tuberías, línea central de calle, etc. Una vez plasmado en el plano se dará inicio a la construcción. Métodos De Replanteo Para Edificios
Dentro de los métodos de replanteo se encuentran
• Método de Líneas – Bases
• Método de ángulo y distancia
• Método de las coordenadas rectangulares
Método De Líneas-Base
Se establecen dos líneas bases perpendiculares entre sí. Se colocan líneas auxiliares por algún incidente
Se establece cuidadosamente el ángulo principal de 90º
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Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Método De Las Coordenadas Rectangulares
• Proporcionar coordenadas de puntos clave de la construcción basadas en líneas bases perpendiculares entre si
• Fijar estacas durante la construcción las veces que se requiera
Perímetro
Edificio
Línea base auxiliar L í n e a B a s e p ri n c i 90º
Estacas auxiliares para visuales de alineación
D C E F 15m B 40 .00 m 15m L 60.00 m
Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Método De Ángulo Y Distancia
Este método se ilustra en el ejemplo siguiente.
Si se quiere replantear el punto A desde el vértice O de la terraza, se tiene que determinar primero el ángulo que forma la línea OA con la línea 01(α) y la distancia 0A, para lo cual se tiene que conocer las distancias en los ejes X , Y (0B,0C), una vez calculado ambos datos se procede a poner en estación el teodolito en el vértice 0, visando el vértice 1 con ángulo horizontal = 00°00`, luego se barre el ángulo α calculado y sobre la proyección de la línea trazada por el teodolito se mide la distancia 0A que es uno de los vértices de la construcción, este mismo procedimiento se sigue para cada uno de los vértices de la construcción, como comprobación se puede medir una diagonal y verificarse utilizando Pitágoras.
Fórmula a utilizar: Tang = OC = 7.5 ; = tan -1 (1.50) = 56º18’36” OB 5 OA = OC/ sen = 7.5 = 9.03m 0.8308
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Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Niveletas para edificios
Normas para trazar una construcción
Datos que determinan un punto de construcción: La ubicación de un punto indica donde se encuentra este, mientras que la cota indica su altitud sobre el nivel del mar, por eso se necesitan tres coordenadas para determinarlo (X, Y para la ubicación y Z para la elevación) conociendo estos datos el topógrafo. Puede localizar correctamente el punto y puede comenzar la construcción. Cuando solo se tienen estos tres datos le corresponde al topógrafo interpretarlos de manera que la estaca que marque dicho punto quede hincada en el lugar preciso
Vallas o puentes de referencia: Cuando se trata de una obra sencilla basta con emplear vallas o puentes de referencia colocados sobre estacas, para tener un control adecuado, tanto horizontal como vertical, en las esquinas de los edificios a lo largo de la cota de una alcantarillado o bien para zanjas para el tendido.
Trazo y nivelación: Para el trazo bastara seguir los procedimientos que dicta la práctica normal tal es el caso de utilizar estacas de madera e hilos o si el caso lo amerita se utilizara un tránsito normalmente el procedimiento es el siguiente:
Nivelación: Una vez efectuada las excavaciones para los cimientos, las estacas se sustituyen por estacas de madera colocadas en ambos lados de la excavación y coronadas por una
Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga regla horizontal de madera llamada niveleta. Las niveletas se colocan en
los extremos y al centro, todas a un mismo nivel, el cual será marcado con un nivel montado topográficamente o con un nivel de manguera, basado en los principio de los vasos comunicantes. El objeto de estas niveletas, es el servir de referencia para un plano horizontal nivelado en toda la excavación y a la vez de marcar el centro de las estacas y los anchos de cimiento por medio de plomadas.
Las niveletas se utilizan para definir las esquinas, puesto que casi siempre los trompos o estacas casi siempre quedan desplazados, los puentes de referencia o el listón horizontal de la niveleta deben ubicarse de manera permanente a fin de que los albañiles puedan tender sobre ellos una y otra vez los hilos y niveles requeridos para el alineamiento. Una plomada sostenida en la intersección de los hilos atados a dos vallas (listón vertical de la niveleta) o puentes servirá para establecer de nuevo la esquina de la estructura que será probablemente
el centro del pilar.
Las niveletas usadas en la construcción de un edificio deben tener 30 cm. o más de altura por encima de la rasante de piso terminado o de la rasante de cimentación, se necesitan tres postes de madera de longitud suficiente. Como primer paso, se hincan estos tres postes (vallas) en el suelo cuidando de que queden aproximadamente a 1.20 o 1.80 MT metros de la excavación proyectada. Cuando el topógrafo ha definido la cota respectiva se fijan los travesaños, comprobando con el estadal que los niveles de los mismos coincidan con la cota requerida. Después ya se pueden colocar los clavos en los lugares donde se sujetarán los hilos necesarios para la alineación de las esquinas. A continuación se tienden hilos o alambres sobre los trompos esquineros para marcar en cada travesaño el lugar exacto donde debe colocarse el clavo. Por último, todos los puentes deben verificarse en cuanto a líneas y niveles después de colocados quedando con la altura requerida, visándolos con el teodolito desde los puntos de referencia previamente establecidos y se necesita verificarlos con una nivelación llevada hasta los propios travesaños.
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Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga Colocación de Niveletas para edificios
• Procedimiento:
1. Colocación de estacas para señalar las esquinas del edificio.
2. Formación de un marco para tender los hilos que definirán las líneas y los puntos. 3. Con la plomada establecer de nuevo la esquina de la estructura.
4. Colocar postes para asegurar la altura adecuada de las niveletas 5. Fijación de travesaños 6. Verificación de niveletas Desarrollo de campo: Cuadrilla: 3 Cadeneros 1 Alineador 1 Observador 1 Anotador Equipo: Cinta, 3 Plomadas 3 Jalones, Estadía Nivel, Trípode
Teodolito, Mazo y Estacas.
Zapata Estacas antes de excavar Hilo tenso Plomada Niveletas
Elaborado por: Ing. Gioconda Juárez Romero y Ing. José Bustamante Arteaga
Universidad Nacional de Ingeniería. Guías de Prácticas de Topografía II
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