METODOLOGIA DE TRAZO Y REPLANTEO EN TOPOGRAFIA

TRAZO Y REPLANTEO OBRA

1. CAPITULO DE INGENIEROS TOPOGRAFOS Y AGRIMENSORES DEL PERU METODOLOGIA DE TRAZOS Y REPLANTEO EN TOPOGRAFIA Ing : Juan carlos Colquehuanca Quinteros

2. INDICE INTRODUCCION HISTORIA DEL TRAZO Y REPLANTEO MARCO TEORICO CONCEPTOS BASICOS TOPOGRAFIA PARA CONTROL DE OBRA TOLERANCIAS PARA TRABAJOS DE LEVANTAMIENTOS TOPOGRAFICOS, REPLANTEOS DE OBRAS CIVILES, MOVIMIENTO DE TIERRA Y MONTAJE 1. - PROCEDIMIENTO DE COMPROBACION DE LA CALIBRACION DE INSTRUMENTOS 2. - PROCEDIMIENTO DE CONTROL GEODESICO 3. - PROCEDIMIENTO DE MEDICION DE POLIGONAL PRINCIPAL 4. - PROCEDIMIENTO DE NIVELACION DE BMs 5 . - PROCEDIMIENTO DE LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO y DE DETALLES 6. - PROCEDIMIENTO DE TRAZO Y REPLANTEO CON POLIGONAL DE APOYO 7. - PROCEDIMIENTO DE CONTROL DE EJECUCION • CONSIDERACIONES FINALES

3. INTRODUCCION El replanteo topográfico es una operación mediante la cual se marcan sobre el terreno a edificar los puntos o lindes básicos del proyecto. Explicado de forma muy simple, realizar esta tarea no es otra cosa que realizar unas marcas sobre el terreno que indiquen toda la información que hay contenida en los planos. En este sentido, es el proceso inverso al levantamiento topográfico. ¿Qué información será la que se adquiere de los planos? el movimiento de tierras y el replanteo de diversas estructuras para ejecutar la obra. También se llevará a cabo la demarcación de las áreas a ocupar, lindes catastrales, deslindes y segregaciones, entre otros.

4. HISTORIA DEL TRAZO Y REPLANTEO Todas las ciencias han nacido mediante los esfuerzos del hombre y atraves del tiempo, por la búsqueda de convivir de la mejor manera posible tratando de dominar los elementos naturales. Los registros históricos mas antiguos que ay en la existencia, y que tratan directamente de la topografía, indican que esta ciencia tubo su principio en Egipto. Herodito dice que alrededor del año 1400 a.C. dividió las tierras de Egipto en predios para fines de impuestos. Las inundaciones anuales del Nilo hicieron desaparecer porciones de estos lotes, y se designaron topógrafos para reponer los limites. A estos topógrafos primitivos se les llamaba estiradores de cuerdas, por que sus medidas las realizaban con sogas que tenían marcadas a determinadas distancias correspondientes a las unidades de medidas.

5. REPLANTEO TOPOGRAFICO: UNA OPERACIÓN DE PRECISION Cuando hablamos de replanteo topográfico tendremos que considerar que es una operación de precisión. Es decir, estamos ante  una serie de actividades que deben llevarse a cabo con instrumentos especializados (la estación total o GPS diferencial) que deberá utilizarse por personal calificado.   Por otro lado, el replanteo es la técnica más llevada a cabo, ya que sus resultados nos indicarán la posibilidad o no de trasladar un plano a la realidad del terreno . También hablamos de que es una labor de precisión porque  realizar este tipo de trabajos con la exactitud necesaria nos solucionará futuros problemas y sorpresas  que podrían surgir de no hacerlo de este modo. MARCO TEORICO

6. REPLANTEO: se trata de una operación previa para inicio de una obra o proyecto, y consiste en sustituir el plano sobre el terreno. El replanteo debe marcar un punto de referencia sobre el que se medirán las cotas, con el fin de conocer las alturas de la futura construcción. INSTRUMENTOS UTILIZADOS: ESTACION TOTAL: es un instrumento electro-óptico utilizado en topografía, cuyo funcionamiento se apoya en la tecnología electrónica. Consiste en la incorporación de un distanciómetro y un microprocesador a un teodolito electrónico NIVEL OPTICO: es el instrumento que tiene como finalidad la medición de desniveles entre puntos, y nos facilita en el traslado de cotas de un punto conocido a otro desconocido.

7. INSTRUMENTOS UTILIZADOS: GPS DIFERENCIAL: El Sistema de Posicionamiento Global (en  inglés , GPS; Global Positioning System ), y originalmente  Navstar GPS, es un sistema que permite determinar en toda la  Tierra  la posición de cualquier objeto, con una precisión de hasta centímetros. ESTACAS, CLAVOS: son elementos que marcan punto, y sirven para referenciar el área de un trabajo TIRALINEAS: Se utiliza para marcar líneas.

8. TOPOGRAFIA PARA CONTROL DE UN PROYECTO Primera actividad que se realiza en obra Reconocimiento de los puntos para el control topográfico Puntos de Georeferenciacion y BMs Replanteo en el terreno de la estructura a construir trazo de las estructuras a construir Verificación del trazo y replanteo del proyecto Verificación de la red poligonal ACTUALIDAD DEL TEMA

9. Importante: Verificación de los equipos Verificación constante de los puntos de control Verificación de los planos actualizados

10. ERRORES EN TRABAJOS TOPOGRAFICOS Causa de errores Indeterminación de los extremos de la magnitud Limitaciones de nuestros sentidos Imperfecciones e inadecuación de los instrumentos Condiciones psicofísicas Imprecisión Intrínseca

11. TOLERANCIAS EN TRABAJOS TOPOGRAFICOS Especificaciones técnica: Tolerancias para trabajos en movimientos de tierra Tolerancias para trabajos en obras civiles. Tolerancias para montajes

12. 1. Procedimiento de comprobación de la calibración de instrumento Seleccionar el equipo adecuado en correspondencia al tipo de trabajo a realizar, debiendo tener los niveles de aproximación adecuados al error permisible en cada caso Todo equipo, luego de realizado el mantenimiento en una casa especializada, debe contar con el certificado de calibración correspondiente APLICACIÓN EN LA INGENIERIA

13. Seleccionar el equipo adecuado en correspondencia al tipo de trabajo a realizar, debiendo tener los niveles de aproximación adecuados al error permisible en cada caso Antes de salir al campo debe ser comprobada la calibración del equipo mediante mediciones reales. Además se procederá a la comprobación de la transmisión de datos en aquellos equipos que están capacitados para ello. Procedimiento de comprobación de la calibración de instrumento

14. 2.-PROCEDIMIENTO DE CONTROL GEODESICO 1. Determinar la necesidad de uso de control geodésico en función de la extensión del área de trabajo, consideraciones especiales o requerimientos del Cliente. 2. De ser necesario, determinar el sistema de trabajo. Generalmente es el más recomendable el posicionamiento satelital GPS 3. Seleccionar la ubicación de los puntos de control en lugares con buena visibilidad hacia el área de trabajo y fuera de la zona de influencia del movimiento de tierras y con posibilidades de acceso 4. Monumentación adecuada del punto. Varilla de fierro corrugado o disco de bronce empotrados en hito de concreto de dimensiones que garanticen su permanencia 5. Señalización y croquis de ubicación, que permite su fácil identificación. Se generará un reporte por punto con estas características

15. 3.-PROCEDIMIENTO DE MEDICION DE LA POLIGINAL 1. La Poligonal de Apoyo es el principal elemento de control de la obra. A partir de sus puntos pueden efectuarse los levantamientos de detalle requeridos y replantearse cualquier estructura del proyecto, como son: Ejes de vías, Ejes de columnas, alcantarillas, muros, etc

16. 2. Los puntos deben ser ubicados en los lugares más convenientes, tanto por visibilidad hacia el área de trabajo, como por seguridad, para garantizar su permanencia. 3. Los puntos deben ser monumentados preferentemente mediante varilla de fierro corrugado empotrada en hito de concreto y señalizada convenientemente para su fácil ubicación 4. Las poligonales de apoyo deben medirse en circuitos cerrados, tomando los ángulos horizontales en ambas posiciones de anteojo (directo e invertido) y las distancias medirse en ambas direcciones (recíprocas), a fin de tener un promedio de medidas y valores que permitan detectar errores

17. 5. Deben medirse también los desniveles entre puntos, especialmente si el cálculo va a ser en coordenadas UTM, pues no es posible hacerlo si no se tiene la cota absoluta de los puntos 6. Se sugiere que las poligonales deben calcularse preferentemente haciendo uso de software existentes para el efecto y comprobar la precisión obtenida. 7. De no lograrse la precisión especificada, deberá revisarse toda la información y repetir en campo las estaciones donde se haya cometido errores 8. Se asignará los valores de coordenadas a los puntos de la poligonal. Dando como resultado un reporte de datos de la Poligonal. 9. Debe evitarse medir una poligonal como simple transporte de coordenadas con una Estación Total, pues esta es la causa de la mayoría de errores que se cometen en los trabajos topográficos 10. Se evitará en lo posible, el uso de poligonales abiertas. Si no es posible cerrar una poligonal, debe extremarse el cuidado en su medición y tomar puntos de comprobación

18. 1. La nivelación generalmente se ejecuta por el método geométrico de ida y vuelta, en circuitos cerrados. 2. La nivelación se calculará, observándose la tolerancia especificada. De ser mayor el error que la tolerancia, se revisará los cálculos y de persistir el error, deberá volverse a nivelar el tramo hasta estar por debajo de la tolerancia. 3. Se deberá observar las recomendaciones técnicas para la ejecución de la nivelación. Utilizar miras de buena calidad y provistas de nivel esférico para su verticalidad. 4. Verificar constantemente la calibración del instrumento. 4.-PROCEDIMIENTO DE NIVELACION DE BMs

19. 5 .-PROCEDIMIENTO DE LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO Y DETALLES Los levantamientos topográficos se realizan de acuerdo a la finalidad del proyecto: Levantamiento topográfico para una carretera Levantamiento topográfico para una construcción especifica. Levantamiento topográfico para canales Levantamientos topográfico para líneas de transmisión Levantamiento topográfico de predios rurales y urbanos etc.

20. Los levantamientos topográficos, son muy importantes para la elaboración de planos u otras estructuras, de igual manera es importante para el trazo y replanteo, y esto generalmente se ejecutan por el método de radiación a partir de puntos de poligonal de apoyo o de puntos auxiliares, cuando no hay visibilidad directa desde los puntos de la poligonal 2. Se tomarán todos los detalles planimétricos existentes dentro del área establecida, así como un número de puntos de relleno, en cantidad y ubicación suficientes para una fiel representación del relieve del terreno, de acuerdo a la escala del plano y al intervalo de curvas de nivel que se desea establecer 4.1 -PROCEDIMIENTO DE LEVANTAMIENTO DE RELLENO TOPOGRAFICO

21. 3. Los puntos de relleno se ubicarán siguiendo la misma lógica de interpolación de curvas de nivel del software a utilizar, a fin de establecer las líneas obligatorias necesarias para orientar el sentido de la interpolación, de acuerdo a las inflexiones del relieve del terreno. La no observancia de esta norma, hará que se cometan graves errores de interpolación de curvas, que distorsionarán el plano.

22. 6. PROCEDIMIENTO DE TRAZO Y REPLANTEO CON POLIGONAL DE APOYO La tecnología actual, mediante los software s de diseño permite realizar este tipo de labor , dando la relación de coordenadas para el replanteo . L as ESTACIONES TOTALES poseen la función de replanteo mediante la cual calcula automáticamente el azimut y distancia al punto por replantear, simplificando de este modo el replanteo de puntos y garantizando una mayor precisión , por lo que es más recomendable su uso, replanteando el proyecto desde los puntos de la poligonal de apoyo

23. METODOS DE TRAZO Y REPLANTEO CON EL USO DE GPS Y ESTACION: POR EL METODO DE RADIACION: es el método aplicado con referencia las coordenadas, este metodo es lo contrario al levantamiento topográfico por radiación. teniendo en cuenta que la estación y el GPS nos ubicara el punto. DATOS: los datos a replantear siempre serán coordenadas topográficas

24. CON EL USO DE GPS Y ESTACION: POR EL METODO LINEAL Y REFERENCIA: es el método aplicado con referencia a una línea base, teniendo en cuenta que esta referenciado con coordenadas y elevaciones, de este se tiene programas en la misma estación como: - referencia en línea. - replanteo de arco etc. DATOS: los datos a replantear siempre serán coordenadas topográficas

25. CON EL USO DE GPS Y ESTACION: POR EL METODO LINEAL Y REFERENCIA: 1 2 DIST. X DERECHA IZQUIERDA - + -

26. CON EL USO DE GPS Y ESTACION: POR EL METODO LINEAL Y REFERENCIA: 1 2 DIST . X DERECHA IZQUIERDA - + - 1.5 1 1.5 1

27. CON EL USO DE GPS Y ESTACION: SOFTWARE: actualmente los equipos topográficos cuentan con software aplicativos como son: carreteras túneles etc. Cada uno de estos aplicativos cuentan con diferentes extensiones como: La extensión XLM La extensión ttm La extensión DC Y otros

28. 7 . PROCEDIMIENTO DE CONTROL Y EJECUCION CONTROL EN LA EJECUCION MOVIMIENTO DE TIERRAS: CONTROL EN EL TRAZO: el control del proyecto debe ser permanente: - verificación de hombros de talud - verificación de alturas de corte - verificación de alturas de relleno DOCUMENTOS DE CONTROL: los documentos de control topográfico se reflejan en los Reportes topográficos. - Reporte de trazo y replanteo - Reporte de Taludes - Reporte de fundaciones etc. CONTROL DE AVANCES: los controles de avances de acuerdo a sus programaciones. - Levantamientos topográficos para su avance - Levantamientos topográficos para su valorización etc.

29. 7 . PROCEDIMIENTO DE CONTROL Y EJECUCION CONTROL EN LA EJECUCION – OBRAS CIVILES: CONTROL EN EL TRAZO: el control del proyecto debe ser claro y entendible: - Trazo notorio y permanente - Trazo y control de niveles. DOCUMENTOS DE CONTROL: los documentos de control topográfico se reflejan en los Reportes topográficos. - Reporte de Liberación de encofrados (antes y después) - Reporte de Liberación de niveles (antes y después) RECOMENDACIONES: se debe realizar los levantamientos topográficos de las liberaciones para corroborar con gabinete.

30. EJEMPLOS APLICATIVOS

31. EJEMPLOS APLICATIVOS

32. EJEMPLOS APLICATIVOS

33. El personal destinado a trabajos de replanteo debe ser un personal capacitado capaz de trabajar en grupo, puesto que este trabajo implica una perfecta coordinación. Todo trabajo de trazo y replanteo debe ser realizado lo mas detalladamente posible, y debe ser revisada cada cierto tiempo. Es obligación del personal del área de topografía revisar periódicamente la poligonal de apoyo. constatación de los trabajos de campo en gabinete mediante levantamientos topográficos. CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES

34. ANEXO Y PANEL FOTOGRAFICO

35. PREGUNTAS DEL PUBLICO

36. GRACIAS