c08 aplicaciones de la nivelacion

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APLICACIONES DE LA NIVELACION

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USOS DE LA NIVELACIÓN

Los principales usos de la nivelación son:

– Control de niveles en obras

– Levantamiento de perfiles longitudinales

– Levantamiento de secciones transversales

– Levantamiento de curvas de nivel

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USOS DE LA NIVELACION

A) Control de niveles en obras:

- En obras mayores utilizar equipos y

procedimientos acordes a la precisión

requerida.

- Partir de puntos de control (BM)

ubicados cerca de la zona de trabajo

para el control de los niveles de la obra.

- En obras pequeñas es aceptable

adoptar procedimientos más simples

para el control de niveles, como el

empleo de mangueras de plástico

transparente (principio de los vasos

comunicantes).

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USOS DE LA NIVELACION

B) Perfiles Longitudinales

Los perfiles longitudinales son la representación de las alturas del suelo a lo largo

de la ruta propuesta. Se utilizan para la localización, diseño y construcción de

proyectos a lo largo de rutas fijas, tales como carreteras, vías férreas, canales,

alcantarillado, etc.

Los perfiles permiten conocer, en el caso de

carreteras, el movimiento de tierras que se

debe realizar, conocer la posición de una

quebrada, situación y profundidad de

drenajes, tuberías, túneles, canales, etc.

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A) Perfiles Longitudinales

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La precisión con la cual se dibuja el perfil del terreno depende de la distancia entre

los puntos de apoyo de la mira, que a su vez depende de la escala a la cual se va a

dibujar el perfil.

Usualmente se utiliza una escala vertical mucho mayor que la horizontal (por lo

general 10: 1 o 5:1) a fin de mostrar claramente las diferencias de altura.

Perfiles Longitudinales

USOS DE LA NIVELACION

H: 1/2500

V: 1/500

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Pautas para el trazo de perfiles:

• Nivelar puntos en tramos constantes, generalmente cada cada 20 m,

ocasionalmente cada 10m a 5m dependiendo de la topografía del terreno.

USOS DE LA NIVELACION

EJE DEL PERFIL

(VISTA EN PLANTA)

NIVELNIVEL

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Pautas para el trazo de perfiles:

Nivelar ciertos puntos dentro del itinerario, como:

• Puntos donde cambia la pendiente

• Cotas más altas y más bajas del perfil.

• Puntos extremos de un escalón, talud o muro vertical, indicando que es cero la

distancia horizontal entre ellos.

• Ubicar la mira en las orillas de los rasgos naturales (zanjas, estanques, etc)

• En el cruce con caminos, veredas, arroyos y centro de las carreteras.

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USOS DE LA NIVELACION

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USOS DE LA NIVELACION

H: 1/2500

V: 1/500

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USOS DE LA NIVELACION

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USOS DE LA NIVELACION

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PERFIL 1PERFIL 2

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Perfiles Longitudinales

USOS DE LA NIVELACION

Figura 18: Alineamiento

horizontal

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Perfiles Longitudinales

USOS DE LA NIVELACION

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B) Secciones Transversales

USOS DE LA NIVELACION

Son perfiles cortos, perpendiculares al eje de un proyecto. Suministran información

necesaria para estimar los movimientos de tierras que deben realizarse para la

construcción del proyecto (carretera, canal, etc.)

En levantamientos de carreteras, las secciones transversales se toman a intervalos

regulares (15 o 30 m) y en los quiebres del perfil correspondiente al eje de la vía.

Las secciones transversales se extienden una distancia suficiente a cada lado del

eje logrando así incluir el área a ser afectada por el proyecto. En anteproyectos de

carreteras las secciones se extienden unos 100 m. a cada lado del eje y en la etapa

de proyecto a 20 m.

En proyectos como drenajes y ductos, por su angostura solamente se necesita un

perfil longitudinal.

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Secciones Transversales

USOS DE LA NIVELACION

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Se denomina curva de nivel a

la línea determinada por la

intersección del terreno con un

plano horizontal

CURVAS DE NIVEL

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C) Curvas de Nivel

USOS DE LA NIVELACION

Una curva de nivel es una línea que une puntos de

igual altitud.

Los planos de curvas de nivel permiten conocer la

inclinación del terreno y las características naturales

que se presentan.

La distancia vertical entre curvas sucesivas depende

de la escala del mapa y del objetivo al que está

dirigido.

• Toda curva de nivel cierra sobre sí misma.

• Cuando la pendiente es uniforme las líneas están casi igualmente espaciadas.

• Cuando el espacio entre las curvas de nivel es muy cerrado, indica una

pendiente empinada.

Características de las curvas de nivel:0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

0

1

2

3

4

5

6

7

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USOS DE LA NIVELACION

• Las curvas de nivel están separadas unas de otras por una distancia vertical

constante llamada EQUIDISTANCIA que depende de la topografía del terreno y

escala del plano.

• Las equidistancias que se usan frecuentemente son:

Características de las curvas de nivel:

• Escalas superiores a 1:5000 …………………….. 1 metro

• Escala 1:5000 ……………………………………… 2.5 metros

• Escala 1:10000 ……………………………………. 5 metros

• Escala 1:25000 ……………………………………. 10 metros

• Escala 1:50000 ……………………………………. 20 metros

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CARACTERISTICAS DE LAS CURVAS DE NIVEL

a. Mientras más inclinado

sea el terreno, más

cercanas entre sí

estarán las curvas de

nivel

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b. En superficies planas

inclinadas son rectas y

paralelas entre sí

CARACTERISTICAS DE LAS CURVAS DE NIVEL

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c. Líneas de nivel

cerradas indican una

prominencia o una

depresión del terreno

CARACTERISTICAS DE LAS CURVAS DE NIVEL

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d. Una curva de nivel va normalmente entre una correspondiente a mayor elevación y una correspondiente a menor elevación

0 1 2 3 4 5 6 7 8 90

1

2

3

4

5

6

7

CARACTERISTICAS DE LAS CURVAS DE NIVEL

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e. Dos curvas de nivel no

pueden cortarse (salvo

el caso de un socavón)

CARACTERISTICAS DE LAS CURVAS DE NIVEL

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PRINCIPALES ACCIDENTES DEL TERRENO Y SU REPRESENTACIÓN

a. Mogote.- pequeña elevación del

terreno. Las superficies laterales del

mogote reciben el nombre de laderas

o vertientes. Si las laderas son casi

verticales se denomina escarpado. Si

la ladera es peñascosa se denomina

cerro. Si la parte superior del mogote

es alargada se le denomina loma

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b. Hoya.- es lo contrario del mogote, es decir, una depresión del terreno

respecto al que le rodea. Su representación es similar a la del mogote, sin

embargo, se acostumbra que las curvas de nivel sean de líneas

discontinuas.

PRINCIPALES ACCIDENTES DEL TERRENO Y SU REPRESENTACIÓN

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c. Entrantes.- Si se corta una hoya en

dos partes, cada una de las partes

es una entrante. La línea que

resulta de unir los puntos A, B, C,

D,... De mayor curvatura de un

entrante, es la vaguada, que es la

intersección por su parte inferior

de dos laderas opuestas, y a

donde afluyen las aguas que

provienen de las mismas

PRINCIPALES ACCIDENTES DEL TERRENO Y SU REPRESENTACIÓN

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d. Salientes.- Si se corta un mogote en

dos partes, cada una de las partes

es una saliente. La línea que resulta

de unir los puntos A, B, C, D,... De

mayor curvatura de una saliente,

recibe el nombre de divisoria. La

divisoria es la línea imaginaria que

nos marca la separación de aguas

que se dirigen a ambas vertientes o

laderas

PRINCIPALES ACCIDENTES DEL TERRENO Y SU REPRESENTACIÓN

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e. Collado.- entre dos vaguadas hay una

divisoria y entre dos divisorias existe una

vaguada. Las divisorias presentan de vez

en cuando una depresión, dando lugar a

un collado. Según su forma recibe

diversos nombres: garganta cuando es

largo y estrecho; desfiladero cuando es

profundo y está flanqueado de laderas

con mucha pendiente, por último puerto

cuando de de fácil acceso

El collado es la parte más baja de la

divisoria E, C, D, y en él se reúnen los

dos salientes EC y DC y los dos entrantes

AC y BC. El terreno a partir de C Sube

por las divisorias y baja por las vaguadas

PRINCIPALES ACCIDENTES DEL TERRENO Y SU REPRESENTACIÓN

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DIBUJO DE LAS CURVAS DE NIVEL

• El proceso consiste en unir sobre el plano puntos de igual cota

• Los puntos que se unen para trazar una curva de nivel son los llamados puntos de cota redonda

• Si los puntos de cota redonda se tomaron en el campo, se dibujan y luego se unen

• Si en el terreno se tomaron algunos puntos y luego se calcularon sus cotas, será necesario interpolar para encontrar las cotas redondas

• La interpolación se puede hacer por diferentes métodos:

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1. Por estimación: se emplea cuando, además de no requerirse mayor precisión,

el dibujante tiene conocimiento del terreno

2. Por cálculo aritmético: es el que da mayor precisión si el terreno es más o

menos parejo. Se interpola en forma lineal. Ejemplo

cota de a = 99.20 m

Se tiene

cota de b = 98.10 m

Se requiere buscar el punto de cota 99.00 m si hay una distancia de 5 m entre los

puntos

DIBUJO DE LAS CURVAS DE NIVEL

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INTERPOLACIÓN (cálculo aritmético)

• Hacemos el siguiente raciocinio: si en 5 m hay una diferencia de nivel

de 1.10 m, e x metros habrá una diferencia de 0.20 m, de donde:

X =5 x 0.20

1.10= 0.91 m

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INTERPOLACIÓN (gráfica)

• El método gráfico da una

aproximación aceptable. A

continuación se explica con

un ejemplo

• Se tienen dos puntos A y B

de los cuales se conocen las

cotas

Cota A = 85.10 m

Cota B = 88.80 m

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INTERPOLACIÓN (gráfica)

• Entre A y B estarán los puntos e

cota 86.00 – 87.00 – 88.00, cuya

ubicación se requiere determinar

sobre la línea AB

• Se trazan dos paralelas entre sí

(AC//BD) por A y por B

• Se toma una escala y se marca

5.10 sobre la línea que pasa por

A y luego se gira la regla hasta

que marque 8.80 sobre la línea

que pasa por B

• Por los puntos 6, 7 y 8 se trazan

paralelas a AC hasta cortar la

línea AB

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SUB ESTACION (3 X 3 m)

O - A

N - O

CUADRO DE DATOS TECNICOS I-1

LADO

M - N

PUNTO ANG. INTERNO LADO LONGITUD

Rumbo del lado E-F = N 25° E

-------------

94°19'15"

117°34'35"

93°27'13"

94°19'15"

265°40'45"

90°55'08"F

G

C

D

E

A

B

69.92

35.06

79.22

70.97

45.77F - G

G - A

C - D

D - E

E - F

A - B

B - C

3.00

3.00

CUADRO DE DATOS TECNICOS I-2

Zona de Acarreo de

Material de Corte

100.00C

ED

82.2

2 m

LOTE I - 3

79.2

2 m

PUNTO

L

90°19'54"

147°46'55"

134°01'07"

270°14'47"

89°40'29"

N

A

N

M

ANG. INTERNO

89°06'44"

270°53'16"

89°06'44"

95°16'35"

I

J

K

H

35.06 m

B

A

36.49L - M

66.92

92.46

52.83

47.85

A - H

LONGITUD

62.17

20.32

I - J

J - K

K - L

H - I

3.00

3.00

CAMINO (AFIRMADO)

92.46 m

O

REJA

PERIMETRO = 385.04 m

PERIMETRO = 306.94 m

AREA = 5911.34 m2

JARDIN

CALLE 9

3.15

JARDIN

1.76

70.97 m

73.97 m

5.42

6.09

1.74

F

45.77m

66.92 m

69.92 m

SUB ESTACION (3 X 3 m)

CALLE 11

G

HI

J

LOTE

I - A

65.17 m

62.17 m

5.62

1.20

1.76

MURO DE PIEDRA

47.85 m

AREA = 8763.50 m2

52.83 m

N

20.32 m

L

36.49 m

K

M

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Curvas de Nivel

USOS DE LA NIVELACION

Curvas de Nivel

Superficie Modelada