informe de titulo h briceño corregido

INTRODUCCION

Los caminos son las vías que unen una localidad con otra y que están

fuera del área urbana. Estos caminos surgen principalmente de factores como:

la densidad poblacional y las actividades comerciales, creando

espontáneamente la necesidad de vías de transportes para sacar los productos

o ingresar insumos, trasladar a las personas a Servicios Públicos,

establecimientos educacionales, y en general todo tipo de transporte. Estos

caminos, con el tiempo y según su importancia, requieren de un mantenimiento,

o si la demanda de transporte lo requiere, aplicar una reingeniería,

ensanchando la vía, como es el caso de este trabajo de título.

Es el Ministerio de Obras Públicas (M.O.P.), por medio de la Dirección de

Vialidad, el organismo encargado de conservar el buen funcionamiento y estado

de los caminos. Para determinar cuál será el monto de la inversión que realizará

y el orden de importancia de los caminos, realizará una evaluación técnica, que

determina el estado actual del camino, paraluego proyectar la solución de sus

necesidades, aplicando una reingeniería.

Según estas evaluaciones se determina cuales serán los caminos enlos

que se invertirá y el orden cronológico que se dará para su ejecución de

unproyecto y construcción.

El camino “CAMINO PUYEHUE-ANTILLANCA, ROL U.485, TRAMO KM.

4,10 AL KM. 8,00, COMUNA DE PUYEHUE, PROVINCIA DE OSORNO”, se

ubica dentro de las Vías de Belleza Escénica (VBE), que se definen como

caminos que se emplazan en zonas de gran valor paisajístico o ambiental, y

cuyo propósito es preservar y proteger los corredores aledaños a ellos, ante el

1

cambio estético que eventualmente pudieran sufrir debido a actividades no

compatibles con el entorno.

En este contexto, visualizar e implementar rutas turísticas, permitirá

compatibilizar la necesidad de comunicación con los atractivos propios del

sector y la calidad del paisaje, potenciando una actividad que en diversas

regiones constituye uno de los principales pilares del producto interno bruto.

En estas vías se consideran parámetros de diseño diferentes a los

habituales, en aspectos como velocidad, anchos y señalética.

Este camino fue seleccionado, para ser estudiado y aplicar una

reingeniería, que consiste en mejorar el trazado actual del camino y el sistema

de evacuación de aguas lluvia y canalizar las de otro origen, levantar la

plataforma y colocar un material estabilizado como carpeta de rodado, todo esto

en la faja de expropiación existente.

El interés que se ha motivado a desarrollar el tema en estudio, es que el

trabajo que realiza el TNS TOPOGRAFIA en la construcción de éste.

Esperando que el presente trabajo aporte al conocimiento de aquellas

personas que tengan la inquietud de abrir más su campo ocupacional, referido a

las obras de ingeniería, especialmente de caminos.

Para un mejor entendimiento del desarrollo de este trabajo de título, se

dividirá en 3 capítulos que contienen la información necesaria para la

evaluación, estudio, y ejecución del contrato.

En el primer capítulo se mostrarán las bases que entrega el M.O.P para

estudiar y ejecutar la propuesta, que son los antecedentes administrativos y los

antecedentes técnicos del proyecto.

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Los antecedentes administrativos serán las bases reguladoras del

contrato, desde la publicación de la llamada propuesta, hasta la entrega final del

camino. Estas bases también incluyen las especificaciones ambientales.

Los antecedentes técnicos del proyecto, contienen la evaluación del

estado actual del camino, los detalles del proyecto como cuadros de obra y

cubicaciones, y las especificaciones técnicas especiales que regulan las

normas de construcción.

El capítulo 2 se abordará toda la teoría y características técnicas que se

deben conocer para los trabajos topográficos de caminos, y en el capítulo 3 lo

relacionado con el control topográfico.

3

OBJETIVO GENERAL

El objetivo general del presente trabajo es entregar un análisis y un

detalle completo detodas las funciones y trabajos topográficos que se deben

realizar en la construcción de un proyecto vial. Además, se deben aportar los

fundamentos teóricos que actúan como base sustentable para la evaluación de

los trabajos topográficos.

Dentro de los objetivos de este trabajo, se desarrollarán los pasos lógicos

a seguir dentro del proceso constructivo del proyecto, enfocados desde el punto

de vista de la labor que desempeña el TNS TOPOGRAFIA en los trabajos

topográficos.

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ANTECEDENTES FISICOS DEL PROYECTO

El proyecto referencial se lleva a cabo en la X Región, entre los Lagos de

Puyehue y Rupanco, y en él esta parte importante del Parque Nacional

Puyehue.

Predominan las extensiones planas de tierra con lomajes suaves, lo que

hacen de la zona un lugar propicio para la ganadería y la agricultura.

Avanzando hacia el sector oriental de la comuna, se comienza aobservar

un cambio en la geografía, ya que comienza a aparecer la Cordillera de los

Andes, generando sectores montañosos.

El clima predominante en esta área, corresponde al clima templado

lluvioso, cuya precipitación media anual es de 1.330 mm. Esta difiere de la del

resto de la región (2.000 mm en Valdivia y 1.800mm en Pto. Montt) por la

presencia de la Cordillera de los Andes.

La temperatura media solo alcanza a 11° C. En la X Región predominan

los sueloshúmedos, pardos y rojizos divididos de acuerdo a sus características

fisiográficas en tres grupos:

a) Los que ocupan posición alta y cerros abruptos.

b) Los que se sitúan en una posición intermedia y presentan lomajes suaves.

c) Los suelos planos, es decir, las vegas y las depresiones pequeñas.

En la zona del proyecto se pueden apreciar los suelos altos con

topografía escarpada y cerros abruptos, en los cuales se presentan pendientes

y gradientes medias y fuertes.

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Fig. 1 Mapa de la ubicación del proyecto.

Fuente: Imagen Google Map (Mayo 2012).

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Bases para la Propuesta

Los contratos administrados por el M.O.P., se rigen básicamente por dos

aspectos fundamentales, el primero se refiere a lo administrativo, que sonlas

bases que norman los procedimientos desde la licitación y todo el proceso de la

construcción de la obra y el segundo es el aspecto técnico, en él están

contenidas las normativas para la construcción del camino y el proyecto,

cuadros de obra, cuadros de cubicaciones, etc. Ambos son necesarios para la

evaluación económica que se realice ya que el primero determinara los gastos

generales que implican realizar el contrato y el segundo los gastos de la

construcción de la obra.

El objetivo de este capítulo es dar a conocer cuál es la informaciónque

entrega el M.O.P para la licitación y la ejecución de sus contratos y como

obtenerla, para ellos se presentaran estos antecedentes para la propuesta de la

Licitación del contrato “CONSERVACION PERIODICA DE LA RED VIAL

COMUNAL, CAMINO PUYEHUE-ANTILLANCA, ROL U.485, TRAMO KM. 4,10

AL KM. 8,00, COMUNA DE PUYEHUE, PROVINCIA DE OSORNO”, de la

misma manera que las entrega el M.O.P. y que será la información mínima que

deberán poseer los proponentes y el contratista y en la que deberán basarse

para todas sus gestiones. Estos antecedentes podrán ser adquiridos según lo

indica la publicación de la propuesta y contienen los Antecedentes

Administrativos, los Antecedentes Técnicos Generales y los Antecedentes

Técnicos del Proyecto.

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1.1 Bases Administrativas.

Finalmente estas bases contienen las instrucciones de las gestiones que

deberá realizar el contratista para iniciar los trabajos. Ejemplos:

A. Mantención del balizado oficial: El contratista deberá tomar las precauciones

para reponer el balizado en su posición original, realizando incluso amarras

topográficas si fuera necesario.

B. Trazados topográficos, instrumentos y personal: Será de responsabilidad del

contratista el replanteo y estricto control planimétrico y altimétrico de la obra,

para lo cual, deberá disponer en faena del personal e instrumental adecuado

para efectuar todos los controles que sean necesarios. El contratista deberá

replantear el eje y tomar perfiles topográficos necesarios para recubicar

totalmente la obra, lo que deberá ser supervisado por la I.F., antes de iniciar

cualquier movimiento de tierra el replanteo y las cubicaciones resultantes

deberán ser aprobadas por el I.F., en conjunto con el departamento de estudios

de la Dirección de Vialidad.

1.2 Antecedentes técnicos generales en relación a topografía.

Los antecedentes técnicos generales son las normativas por las que se

rigen todos los contratos a serie de precios unitarios del M.O.P ejecutados por

medio de su Dirección de Vialidad, con el objeto de que todas las obras, en su

estructura general, sean realizadas y fiscalizadas bajo el mismo parámetro.

Estas normativas no se refieren a ningún contrato específico, pero rigen de

igual manera para todos, ya que hay variables técnicas que se repitenen el

inicio, desarrollo y término de todas las obras como la instalación y obligaciones

con la I.F. y las condiciones de la entrega final del camino.

Estos antecedentes conformados por las “Estipulaciones Generales” y

las “Especificaciones Ambientales” que se presentan a continuación.

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A continuación se presenta una copia de las “Estipulaciones generales”

entregadas por el MOP donde se detalla lo expuesto.

Estipulaciones generales:

Las obras a ejecutar se ajustarán íntegramente a lo señalado en las

Especificaciones Técnicas Generales, Manual de Carreteras Volumen 7,

versión Marzo 2008, en adelante MC-V7, en todos los aspectos pertinentes,

salvo en aquellos que sean expresamente ampliados, modificados y/o

complementados por las Especificaciones Técnicas Especiales y demás

antecedentes de Proyecto.

Asimismo, serán aplicables las Secciones, Especificaciones, Normas o

Métodos que resulten pertinentes de los siguientes documentos, cuya

abreviatura se incluye:

MC-V2 Manual de Carreteras, Volumen N° 2





MC-V7 Manual de Carreteras, Volumen N°7



RCOP Reglamento para Contratos de Obras Públicas.

AASHTO Normas de la American Association of State Highway and

Transportation Officials.

NCH Normas Chilenas del Instituto Nacional de Normalización.

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Se entenderá que las citas de Secciones, Especificaciones, Normas o

Métodos se refieren a la última edición, de dichos documentos, incluyendo

todas las modificaciones publicadas hasta la fecha del llamado a propuesta,

para la ejecución de las obras a que se refieren las presentes Especificaciones.

En adición a las cláusulas que se establecen a continuación, el

Contratista deberá también tener presente las Disposiciones Generales que se

describen en las Secciones 5.001 al 5.004 inclusive del MC-V5. Todas ellas

también formarán parte integrante del Contrato.

A.Empréstitos

Bajo ninguna circunstancia se autorizará abrir pozos de empréstitos

dentro de la faja del camino. En el caso que el Contratista desee abrir un pozo

de empréstito cercano a la ruta, éste no podrá estar a una distancia inferior a

200mts.del eje del camino, salvo consentimiento por escrito de la Inspección

Fiscal, previa autorización del propietario sea éste particular u organismo Fiscal.

En caso de no cumplirse estas disposiciones, la Inspección Fiscal

ordenará laparalización de las obras hasta la restitución a las condiciones

originales del terreno.

El Contratista deberá presentar a la Inspección Fiscal un plano del sector

del cual se extraerá el material, donde se indique claramente el volumen de

árido a extraer por zonas, maquinarias y métodos a utilizar.

Mientras éste no sea aprobado, no se podrá extraer ningún árido de la

zona en cuestión.

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B. Botaderos

Todos los botaderos que utilice el Contratista durante la ejecución de la

obra deberán contar con la aprobación de la Inspección Fiscal. El lugar será

elegido por el Contratista y presentado a la Inspección para su aprobación.

No podrán utilizarse como botaderos, propiedades particulares, salvo

autorización previa y expresa por escrito del propietario. Su ubicación deberá

quedar fuera de la faja y vista de camino y a una distancia mínima de 200

metros de eje de camino. Terminada su utilización, el lugar deberá quedar

limpio y perfilado para dejar el sitio en condiciones aceptables para la

Inspección Fiscal.

C.Presentación final de las obras

En el área comprendida entre los límites extremos considerados para el

despeje de la faja se deberán retirar los escombros, montones de tierra, ramas

y demás desechos, los taludes de corte y terraplenes deberán quedar

perfectamente peinados y la señalización caminera completa.

D.Mantención del balizado y puntos de referencia

Con el objeto de llevar un adecuado control y referencia de los trabajos a

realizar, junto con la iniciación de la obra, el Contratista deberá ejecutar o

reponer el balizado del camino en puntos cada 20 mts. De manera semejante,

se deberán balizar los kilometrajes de inicio y término del tramo que se

construye y en general cualquier punto singular del sector proyectado,

incluyendo Obras de Arte.

Estas balizas serán de madera con números negros y fondo amarillo, las

que deberán estar adheridas al cerco a la vista desde el camino. El balizado se

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podrá marcar también en elementos inamovibles tales como muros, postes,

rocas, etc.

Se deberán instalar además, puntos de referencia altimétricos cada 250

mts. como mínimo, ubicados fuera de la plataforma de trabajo y en un lugar

donde no sufran ningún deterioro durante el período que se utilizarán.

Estos estarán materializados en puntos fijos invariables de acuerdo a lo

señalado en el tópico 2.303.6 del Volumen 2 del Manual de Carreteras y

deberán ser entregados a satisfacción de la Inspección Fiscal, antes de iniciar

cualquier trabajo que les requiera.

Estos elementos (balizadoy PR) deberán mantenerse en buen estado

durante todo el período de construcción de las obras; el no cumplimiento de

esta disposición dará derecho a la Inspección Fiscal a la aplicación del Art.106

del "Reglamento para Contratos de Obras Públicas" (RCOP).

1.3 Especificaciones ambientales generales en relación a la topografía.

Explotación de empréstitos:

La responsabilidad de la búsqueda, ubicación, explotación y abandono

de los sitios de empréstitos como fuente de material para la obra, será de

entera y total responsabilidad del contratista.

La explotación de áridos, podrá generar efectos ambientales de

importancia como son: la pérdida de cobertura vegetal y suelo orgánico, la

erosión lineal y real, las alteraciones en el equilibrio erosión-sedimentación, y él

quiebre paisajístico. Es deber del contratista, restaurar las áreas dañadas por

las faenas extractivas.

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La elección de él o los sitios de empréstitos que servirán a la

construcciónde la obra, deberá ser propuestos por el contratista y aprobados

por la I.F., antes de iniciar las faenas extractivas, el contratista deberá

presentar:

- Plano de ubicación.

- Tipo de empréstito: fluvial, cantera, pozo.

- Distancia al inicio del proyecto.

- Volumen de la extracción aproximado.

- Descripción del área a explotar y su entorno.

- Plano planimétrico y altimétrico en estado previo a la extracción.

- Plano planimétrico y altimétrico como se pretende dejar después de ser

explotada.

- Perfiles transversales, previos a la explotación, proyectados y una vez

finalizadas las obras de extracción.

- Diseño de medidas de restauración mecánica y paisajista.

- Definición del uso posterior que se le dará al área explotada, si corresponde.

- Permisos de explotación del S.A.G. y otras instituciones según corresponda.

- Contrato con el propietario del sitio de empréstito.

- Fotografías: previa, durante y terminada la explotación.

Una vez terminados los trabajos de extracción en un empréstito, deberán

retirarse todos los escombros y basuras, desarmar las instalaciones de y

estructuras, hasta dejar el área completamente limpia y despejada.

El lugar de botadero será elegido por el contratista y su aprobación se

presentará a la I.F., debiendo presentar:

-Plano de ubicación.

-Tipo de material a depositar.

-Volumen del depósito.

-Descripción del área a rellenar y su entorno.

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-Plano planimétrico y altimétrico del área, antes y después del depósito

proyectado.

-Pendiente longitudinal de las paredes terminales del depósito.

-Procedimiento de la depositación de los materiales.

-Mecanismo de control de derrumbes y deslizamientos.

-Diseño de medidas de restauración mecánica y paisajística.

-Definición del uso posterior del área afectada.

-Copia del convenio de autorización para la instalación de botadero.

-Fotografías: previas, durante y finalizado el relleno.

1.4. Antecedentes técnicos del proyecto.

Como se mencionó en el punto 1.2 existen antecedentes técnicos

generales que son para el funcionamiento de la estructura general de todas las

obras, los “antecedentes técnicos del proyecto” se refieren específicamente al

aspecto técnico de la obra, en este caso del “CAMINO PUYEHUE-

ANTILLANCA, ROL U.485, TRAMO KM. 4,10 AL KM. 8,00, COMUNA DE

PUYEHUE, PROVINCIA DE OSORNO” , en estos antecedentes, que se

presentarán a continuación, se encuentra el inicio del estudio del proyecto con

la evaluación del estado actual del camino y las necesidades que presenta para

un buen funcionamiento, el detalle del proyecto con los planos, láminas tipo de

construcción y cuadros de cubicación y las especificaciones técnicas especiales

para la construcción, que detallan las metodologías de trabajo y características

de los materiales con las que seránejecutadas las obras.

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1.4.1. Evaluación del estado actual del camino y sus necesidades.

Para comenzar con el estudio del proyecto de mejoramiento el MOP

realiza una evaluación al estado actual del camino para determinar cuales son

las necesidades requeridas para el buen funcionamiento de éste, para ello

realiza una licitación pública entre empresas privadas que tienen la categoría de

consultoras de ingeniería, la empresa que se adjudique esta licitación visitará el

terreno y confeccionará un proyecto ajustándose al presupuesto que determine

el MOP.

Este estudio entregará la descripción actual del camino, cuantificando y

determinando el estado en el que se encuentran los elementos de éste, las

características de la geometría del trazado actual y un resumen del producto

final que se pretende con la realización del proyecto.

En adelante se presenta el estudio entregado al MOP por la consultora

encargada de realizar el proyecto.

A. Objetivos: el siguiente estudio tiene como objetivo realizar rectificaciones

de trazado en sectores limítrofes de velocidad, restablecer el ancho de

faja mínimo, verificar proyectar el saneamiento adecuadamente, levantar

la rasante en sectores donde sea necesario y proyectar una carpeta de

rodado granular, ajustándose al marco presupuestado disponible.

B. Descripción general del estado actual: El camino se encuentra con una

carpeta de rodado granular en regular a mal estado, presenta puntos

bajos y el ancho del camino es insuficiente en algunos tramos. Algunas

de las obras dearte corresponden a tubo de cemento comprimido de

escaso diámetro y en general el saneamiento es deficiente lo que con

lleva a que el camino se inunde en sectores. La señalización vertical es

insuficiente y la existente se encuentra en mal estado de conservación.

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El trazado en planta corresponde a una velocidad de 60 km/hr, con

algunas restricciones en sectores, debido al número de curvas horizontales

existentes.

El trazado en alzado se presenta con pendientes y gradientes

longitudinales variables a lo largo de todo el camino.

El camino en toda su extensión presenta anchos variables, los que no

pueden ser medidos en todos los puntos debido a la ausencia de cercos.

El saneamiento del camino está construido por 7 obras de arte

transversales y algunos fosos, las obras de arte está compuesto por tubos de

hormigón simple y tubos corrugados de escaso diámetro.

En el camino hay un total de 7 señales las cuales en general se

encuentran en mal estado, las señales faltantes corresponden a reglamentarias

e informativas.

i) Concepción global del proyecto:

Se considera el estacado del eje a distancias menores o igual a 20 mts. y

se mantendrá su posición original.

Se establece una velocidad de diseño de 60 km/hr, excepto en el sector

de cuesta que se ha disminuido, las que se restringe por señales

reglamentarias, debido a curvas horizontales sucesivas de radios restrictivos.

Todas las curvas horizontales se peraltan.

El ancho de la carpeta de rodado es de 6.0 mts de coronamiento.

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En la rasante se considera un mejoramiento mínimo de la actual del

camino, es decir, eliminando aquellos sectores que tienen pendientes

longitudinales prácticamente nulas y suavizando las más pronunciadas.

Se contempla un perfil tipo correspondiente a una carpeta de rodado

granular de 6.0 de ancho, conforme a láminas tipo, con un bombeo del 3%.

De un total de 7 obras de arte existentes transversales; 3 se

reemplazaran y 1se proyecta para la descarga de cunetas.

Para el remplazo de obras de arte se considera tubo de metal corrugado

de diámetro = 0.80 y 1.00 mts, a modo de ampliar la capacidad hidráulica y

también considerando la situación deficiente que presentan.

En el caso de la construcción de fosos ésta se restringió solo a las obras

de arte proyectadas, y rehabilitación de las existentes, debido a que el espacio

es insuficiente.

Se proyectan las señales nuevas necesarias para el sector, tales como

reglamentarias, sobre todo en las zonas de curvas.

1.4.2 Cuadros de obra y cubicación.

Finalizada la evaluación del estado actual del camino se confeccionará

un proyecto que satisfaga los requerimientos del camino, el detalle de

esteproyecto está dado por: el resumen de obra; cuadros de cubicación y

ubicación.

i) Resumen de cantidades de obras, corresponde a las operaciones totales a

realizar: ANEXO N° 1

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ii) Cuadros de cubicación y ubicación de obras, resumen parcial de todas las

operaciones con su ubicación por kilometraje de inicio y término.ANEXO N° 2

1.4.3 Especificaciones técnicas especiales relacionadas a la topografía.

Las siguientes especificaciones técnicas serán aplicadas a la

construcción del proyecto de mejoramiento del “CAMINO PUYEHUE-

ANTILLANCA, ROL U.485, TRAMO KM. 4,10 AL KM. 8,00, COMUNA DE

PUYEHUE, PROVINCIA DE OSORNO”. Debido a que este contrato es a Serie

de Precios Unitarios se realiza por medio de “operaciones” u “ítem”, lo que

quiere decir que la construcción de toda la obra se realiza con diferentes

trabajos, cada uno de ellos se denomina una operación.

A continuación se presentará un resumen de cada operación donde se

destaca la descripción de la finalidad de cada de las operaciones, la calidad y

característica de los materiales que se utilizaran, si los hubiere, el

procedimiento que se deberá utilizar para la ejecución y la unidad y medida de

pago.

Operación: Limpieza de la faja.

Descripción y alcances: Esta operación consiste en todos los trabajos que

permitan despejar el área comprendida: entre los cercos que delimitan la faja

del camino. Permitiendo así, una mejor visibilidad para realizar los trabajos

topográficos.

Procedimiento de trabajo: Los trabajos se llevarán a cabo en forma manual.

Ancho de la faja determinado por la proyección del eje longitudinal del

borde de la berma y/o cuneta existente, desplazado en el sentido transversal

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del camino, en una distancia de 7 mts. En sectores donde se tenga que efectuar

roce en laderas el ancho indicado anteriormente, podrá variar hasta 5 mts.

siempre que las condiciones topográficas lo permitan y autorizados por el

Inspector fiscal.

El material proveniente de obras ejecutadas con anterioridad deberán

ser retirados a botadero, de tal manera que no interfiera con la visibilidad.

Unidad de medida y pago: Será de kilómetro lineal de faja realmente limpia.

Operación: Excavación de cortes

Involucra los siguientes ítems: excavación en tcn y excavación en roca.

Descripción y alcances: Esta operación se refiere a la remoción de material

inadecuado, que por sus características orgánicas y o mecánicas, no es apto

para fundación de terraplenes y formaciones geológicas cementadas o

litíficadas en aquellas áreas donde se apoyarán nuevos terraplenes o

ensanches existentes.

Procedimiento de trabajo: En sectores donde se construirán nuevos

terraplenes o ensanches, el ancho a escarpar será el dado por los planos. El

espesor será de 0.40 mts. o el ordenado por la I.F.

El sello de las excavaciones se perfilará superficialmente de manera de

obtener una superficie relativamente plana y paralela al eje del camino, con una

pendiente transversal del 2%.

La compactación deberá alcanzar el 95% de la densidad media de

compactación.

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Unidad de medida y pago: Será de metro cúbico de corte para los 2 ítems

determinado por perfiles geométricos.

Operación: Terraplenes.

Descripción y alcance: Esta operación se refiere a la formación y

compactación de terraplenes o ensanches para conformar el perfil proyectado.

La operación además incluye los rellenos de las excavaciones de

escarpe yotras construcciones señaladas en los planos.

Materiales: Los terraplenes deberán construirse con material de suelos,

deberán ser inorgánicos, libres de materia vegetal, escombros, basura,

materiales congelados, terrones, trozos de roca o bolones degradables.

- Tamaño: Inferior a 100 mm

- Capacidad de soporte: Superior al 40 % CBR.

- Densidad mínima de compactación: 95%

- Espesor compactado por capa: 0.30 mts.

Procedimiento de trabajo:El control de espesor se efectuará topográficamente,

razón por la cual el contratista deberá elaborar y aprobar por la I.F los perfiles

respectivos, antecedentes que una vez ejecutada la faena permitirá controlar

los espesores.

El contratista deberá colocar estacas a una distancia no superior a 20

mts, en el eje del camino y también una a cada lateral, ajustándose a las cotas

de planos, estas estacas deberán ser visibles, de tal manera que facilite el

control. Deberá también dejar puntos de amarre ( P.R.) tanto altimétricos como

planimétricos.

Los terraplenes se formarán mediante capas de espesor uniforme y

paralelas a la rasante del proyecto, cubriendo todo el ancho del perfil

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transversal y en longitudes compatibles con la distribución, mezcla y

compactación del material. El bombeo transversal deberá mantenerse con una

pendiente mínima que asegure el escurrimiento de agua durante la

construcción.

El espesor compactado deberá ser de 40 cm. Como máximo, se podrán

utilizar espesores mayores si el contratista demuestra que con los equipos que

dispone se puede lograr la compactación requerida.

Unidad de medida y pago: Será de metro cúbico de terraplén medido según

perfiles geométricos.

Operación: Preparación de la subrasante.

Descripción y alcances: Esta operación corresponde a la preparación de la

subrasante de fundación, destinada a recibir la estructura granular superior.

Procedimiento de trabajo: Antes de comenzar los trabajos de

preparación, se deberá estacar cada 20 mts. entre sí, y en todos los puntos que

se requieran para dar los bombeos y peraltes necesarios.

La subrasante terminada deberá quedar suave y uniforme en todo su

ancho, libre de bolones a la vista de dimensiones mayores a 0.10 mts. La

tolerancia de terminación será de 0.0 cm. sobre y hasta 2.0 cm. por debajo de la

cota. Las eventuales diferencias de cotas, con respecto a la subrasante teórica,

serán superadas por el contratista con la capa de nivel superior.

La subrasante deberá compactarse de manera que en los 0.30 mts. bajo

el sello de fundación se alcance como mínimo el 95% de densidad mínima de

compactación ó el 80% de densidad relativa.

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Unidad de medida y pago: Será de metro cúbico terminada y

compactada.

Operación: Alcantarillas de tubos

Comprende los siguientes ítems:

Alcantarillas de tubos de metal corrugado D=0,80 m

Alcantarillas de tubos de metal corrugado D=1.00 m

Alcantarillas de tubos de hormigón de base plana D= 1.00 m

Descripción y alcances: La operación comprende la excavación necesaria

para la construcción de obras de arte, con sus respectivos muros de boca.

Procedimiento de trabajo: Antes de iniciar los trabajos se deberá disponer de

la topografía necesaria aprobada, así como definida la ubicación y

características en planta y alzado de las obras de arte.

La profundidad de la excavación para las obras a construir, será igual a

la cota inferior de la estructura más el espesor del radier o cama de apoyo

según corresponda. En casos especiales, la inspección fiscal podrá modificar

las cotas o emplazamientos, para una mejor adaptación de las condiciones del

terreno.

El ancho de la excavación especial será igual a la máxima dimensión

exterior de la estructura más un sobreancho de 0.50 mts. a ambos lados.

Donde el fondo de las excavaciones este constituido por material de mala

calidad a juicio del I.F., este ordenará una sobre excavación entre 0.30mts, de

profundidad, la que se pagará a través de esta misma operación.

El sello se compactará hasta lograr una densidad media de

compactación mínima de 90% o una densidad relativa de 80%.

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Los ductos de metal corrugados, circulares de diámetro 0.80 mts. y 1.00

mts. con sus accesorios correspondientes deberán estar constituidos

porplanchas acanaladas de acero zincado, de espesor mínimo 2,5 mm y que

cumpla con lo establecido en la norma chilena 532.

Antes de iniciar la instalación de los ductos, el contratista solicitará la

conformidad de la I.F. en cuanto a la calidad y estado delos elementos.

Los tubos se deberán instalar en zanjas previamente instaladas para

dicho efecto, el ancho de las zanjas será el mínimo necesario para que las

tuberías puedan ser colocadas, este ancho no será mayor al diámetro del tubo

más 0.50mts.para cada lado.

La zanja se excavará hasta una profundidad mínima de 0.30 mts. por

debajo de la base de la alcantarilla, de manera de dar cabida a una cama de

apoyo de material granular, sobre la cual se colocara la tubería. El sello de

dichas excavaciones será perfilado y se compactará hasta alcanzar un 90% de

la densidad mínima.

En esta operación se incluye la confección y/o limpieza de los cauces de

acceso y descarga en 10 m cada uno, medidos desde la boca de entrada y

salida respectivamente.

Unidad de medida y pago: Será el metro de alcantarilla.

Operación: Reconstrucción y construcción de fosos.

Descripción y alcances: La siguiente operación contempla la construcción de

fosos y canales sin revestir y cuyo objeto es interceptar aguas superficiales que

escurren por los terrenos adyacentes al camino.

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Procedimiento de trabajo: Las excavaciones se realizarán según las láminas

tipo.

Antes de iniciar los trabajos se deberá disponer de la topografía

necesaria aprobada, así como definida su ubicación, los fosos se construirán

con un ancho basal de 0,5 m, taludes laterales 1:3 (h: v), y una profundidad de

0,5 m.

Unidad de medida y pago: Será de metro lineal de foso construido.

Operación: Recebo de carpeta con material chancado CBR 80%.

Descripción y alcances: Antes de comenzar cualquier trabajo,se deberá

replantear la geometría, planimétrica y altimétrica de las obras a construir, de tal

manera que los perfiles de terreno respectivos sean aprobados por la I.F a lo

menos 10 días antes del inicio de ella, antecedentes que una vez ejecutada la

faena permitirá controlar los espesores.

Esta operación corresponde a la construcción de una carpeta de material

granular que servirá como carpeta de rodado. Esta se colocará sobre la

subrasante terminada, mediante preparación o perfilado, según corresponda, en

un espesor de 0.20mts. y un ancho adecuado al perfil.

Materiales: Los materiales deben cumplir con:

% de partícula chancada: 50% mínimo.

Capacidad de soporte: 80% CBR mínimo.

Límite líquido: 30% máximo.

Índice de plasticidad: 8 máximo.

Desgaste de los ángeles: 35% máximo.

Compactación: Mínimo 95% DMCS o 80% DR.

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Fig. 2 Cuadro de granulometría del material de la carpeta.

Fuente: Manual de carreteras V5 (2010).

Procedimiento de trabajo: Se procederá a colocar el material de carpeta

enuna capa, para que compactada tenga un espesor de 0.20mts. y con estricto

cumplimiento al perfil tipo entregado.

La carpeta deberá compactarse hasta obtener una densidad mínima de

compactación de un 95%.

Unidad de medida y pago: Será de metro cúbico de carpeta colocada y

terminada.

25

La Topografía en la Construcción de Caminos

Los trabajos topográficos viales más importantes están relacionados con:

mediciones de distancias, de terminación de cotas, cubicación de movimiento

de tierras y los instrumentos utilizados para ello.

2.1 Mediciones.

2.1.1 Mediciones con Cinta

El procedimiento a seguir en la medición de distancia con cinta depende

hasta cierto punto de la precisión que se requiere y propósito del levantamiento.

La descripción siguiente representa una práctica de uso generalizado cuando

las mediciones son de una precisión relativa.

Cinta de fibra de vidrio: son de las más comunes tienen una longitud de 20, 30

y 50 metros. Recomendables para la medición de largas distancias por su

menor peso, flexibilidad y duración, por ser lavables, no conductores de la

electricidad y resistentes a la abrasión y tensión.

1. Hebras paralelas de fibra de vidrio.

2. Revestimiento plástico.

3. Revestimiento transparente que protege el marcaje de la cinta. Muy

resistente al desgaste, ligero, flexible, lavable, no conductor eléctrico en seco.

26

Fig. 3 Descripción huincha de fibra de vidrio.

Fuente: Imágenes Google (2012).

Medición en sectores planos.

Se sostiene la cinta a lo largo de toda su longitud. Si va a determinarse

únicamente la longitud que existe entre dos puntos (como son las esquinas de

una parcela), el equipo constará de una o más balizas, fichas de cadeneo y una

cinta de fibra de vidrio de 50 metros de longitud graduada. Se coloca una baliza

detrás del punto más lejano para indicar su posición.

El cadenero de atrás (zaguero) se posiciona en el punto de inicio con una

ficha. El cadenero de adelante avanza hacia el punto lejano con el extremo de

la cinta en donde se marca el cero (graduado).

Cuando este último se ha desplazado aproximadamente 50 metros, el

cadenero de atrás grita “cinta”, señal que indica que se detenga el cadenero de

adelante. El cadenero de atrás sostiene la marca de 50 metros sobre el punto

de inicio y, por medio de señales o con la voz, procede a alinear una ficha de

cadenamiento (sostenida por el cadenero de adelante) con una baliza u otra

señal, marcado el punto más lejano. Durante el procedimiento de la alineación,

el cadenero de atrás se encuentra en una posición en cuclillas hacia un lado

observando de frente el punto lejano; el cadenero de adelante esta en cuclillas

27

hacia un lado observando de frente la línea, de tal forma que pueda sostener la

cinta firmemente y de que el cadenero de atrás pueda ver claramente la señal

que marca el punto lejano. Elcadenero grita “bien” y el cadenero de atrás suelta

la cinta; el cadenero de adelante se mueve hacia el frente en la misma forma

que lo hizo anteriormente y se precede a la repetición del proceso (hasta ocupar

10 fichas que son 500 metros).

A final de 10 estaciones o 500 metros, el cadenero de adelante ha

colocado la última ficha en el terreno y hace la señal para pedir fichas; el

cadenero de atrás avanza hacia el frente y entrega 10 ficha al cadenero de

adelante; ambos revisan el total, el cual se apunta, y luego se repite el

procedimiento. El conteo de las fichas es importante porque, debido a

distracciones, fácilmente se olvida el número de puestas de cinta que se ha

marcado.

2.2 Nivelaciones.

El método que se debe usar para la determinación de cotas a lo largo de

una red de puntos que será empleada durante la construcción de las obras es la

nivelación geométrica. Deberá materializarse, al menos, una red cerrada de

Puntos de Referencia (PRs) que se desarrolle de extremo a extremo del área

en que se ejecutarán los trabajos topográficos.

Con respecto a la ingeniería de terrenos, él termino nivelación tiene dos

significados distintos.

Con frecuencia se usa la palabra nivelación para indicar el proceso de la

medición de niveles, las las superficies del terreno en ciertos puntos

específicos. El otro significado describe el proceso de poner a nivel, rellenar o

excavar.

28

La nivelación, término general que se aplica a cualquiera de los diversos

procedimientos altimétricos, por medio de los cuales se determinan elevaciones

o niveles de puntos, o bien, diferencias de elevación o desniveles, es una

operación vital para obtener los datos necesarios para la elaboración de

trabajos topográficos.

Tipos de nivelación.

a. Nivelación Cerrada

Corresponde a la nivelación que, habiendo partido de un punto dado,

termina en el mismo punto, después de recorrer todos los puntos que se

requiera nivelar. Por consiguiente, es también nivelación cerrada, la que resulta

al nivelar desde A hasta B, y enseguida desde B hasta A, por vía de

comprobación. Cuando se hace esto conviene hacer el cierre del circuito por

otro camino. La comprobación global de la nivelación cerrada, se obtiene

verificando si la suma de las lecturas de atrás es igual a la suma de todas las

lecturas de adelante.

b. Nivelación Abierta.

Cuando se lleva una nivelación desde un punto A, hasta un punto B, de una

sola medida, se habla de nivelación simple. La nivelación simple no tiene más

medios de combatir los errores, que el cuidado que se ponga en las

mediciones.

Esta nivelación abierta se realiza desde una cota conocida y luego de un

itinerario topográfico se llega a un punto del terreno de cota desconocida, Esta

nivelación se utiliza generalmente en trabajos de perfiles transversales,

chequeo de canchas, cubicaciones, etc.

29

2.2.1 Levantamiento Topográfico de Perfiles

Según la etapa del estudio, estos perfiles pueden obtenerse desde un

plano o desde el terreno. Consecuentemente, en general deben ser levantados

con nivel y equipo de medida horizontales o por taquimetría distanciométrica.

Una vez definido el trazado en planta de una obra vial, es necesario

conocer la conformación del terreno circundante para definir la posición final de

la rasante y las características de las secciones transversales que resultarán al

imponer la plataforma de proyecto.

Los diversos tipos de perfiles que se levantan tienen por objeto

representar con fidelidad la forma y las dimensiones que el terreno presenta,

según los planos principales que definen tridimensionalmente la obra. Sobre

esos perfiles se colocará posteriormente el perfil tipo de la obra en proyecto, a

una escala que permita cubicar sus diversos componentes.

Según la etapa y tipo de estudio, los perfiles de terreno pueden

obtenerse de un plano de levantamiento o directamente de terreno.

2.2.1.1 Perfil Longitudinal de terreno

Se llama perfil longitudinal del terreno a la intersección de éste con una

superficie de generatrices verticales que contiene el eje del proyecto.

Los puntos de terreno por levantar quedan definidos durante el estacado

del eje del proyecto, por lo cual la distancia horizontal acumulada desde el rigen

de kilometraje es un dato conocido, que está señalizado en terreno próximo a

cada estaca.

30

La determinación de las cotas estacadas se hace mediante una

nivelación abierta, ligada contra el cuadro de cierre de PRs.

Revisión y Complementación del Estacado. “La etapa de

levantamiento del perfil longitudinal es tan próxima a su replanteo que sólo en

rara ocasión será necesario reemplazar estacas que hayan sido retiradas o

destruidas.

Más frecuentemente será el caso en que haya que intercalar estacas

para una mejor representación del terreno.”

“Las estacas del eje deben estar hincadas hasta quedar a ras del suelo

ya su lado, deben tener una estaca auxiliar (baliza) con la identificación del

punto (su distancia acumulada). Las estacas que se repongan y las que se

intercalen cumplirán también con las características anteriormente descritas,lo

cual implica la determinación de su distancia acumulada desde el origen.”

Nivelación de Perfiles Longitudinales “El levantamiento del perfil

longitudinal en terreno corresponde a una nivelación geométrica de todas las

estacas que lo conforman, llevando a un registro las lecturas que se observen

conjuntamente con las distancias acumuladas a cada punto. El registro que

conviene emplear es del tipo “Por Cota Instrumental”.

“Antes de iniciar la nivelación geométrica del perfil longitudinal se deben

establecer, a lo largo del estacado y a una distancia conveniente de él, puntos

de referencia de cota (PR). Estos puntos de referencia se ubicarán, ni tan

distantes del eje del trazado como para que las medidas importen trabajo

excesivo, ni tan cercanos como para que se vean comprometidos por el

movimiento de tierras o labores auxiliares de la construcción de la obra.

“La distancia entre PR no debe superar los 250 mts., y se intercalarán PR

31

auxiliares en las proximidades de las obras especiales. Los PRx estarán ligados

a la red de Puntos de Referencia Principales (PRP), utilizada en la etapa de

levantamiento. Toda vez que sea posible la red de PR que se lleva junto al

trazado se cerrará contra algún PRP. La tolerancia en el cierre seráde 0,01m k,

en que k es la distancia del circuito en kilómetros.”

“La nivelación entre dos PR se efectuará leyendo al milímetro sobre las

estacas asociadas a los puntos de cambio y a los cinco milímetros en el resto

de las estacas, tanto en el recorrido de ida como en el de regreso. El cierre

entre PR consecutivos debe cumplir con la expresión 0,01k (m). Una vez

compensado el error de cierre a lo largo de los puntos de cambio, se calcula la

cota de cada estaca promediando las dos determinaciones, siempre que éstas

no difieran en más de 10 mm entre ellas, adoptando el valor medio aproximado

al centímetro.

2.2.1.2 Perfiles Transversales de Terreno

Se define como perfil transversal de un camino o carretera a la

intersección del terreno con un plano vertical que es normal, en el punto

deinterés, a la superficie vertical que contiene al eje del proyecto. El perfil

transversal tiene por objeto presentar, en un corte por un plano transversal, la

posición que tendrá la obra proyectada respecto del terreno y, a partir de esta

información, determinar las distintas cantidades de obra, ya sea enforma gráfica

o analítica.

Procedimiento del Levantamiento. Para efectuar el levantamiento

deperfiles transversales se procederá de la siguiente manera:

a) Definición del Perfil Transversal. “En cada estaca del perfil longitudinal, al

momento de levantar un perfil transversal, se debe definir un eje transversal en

32

la forma más perfecta posible, ya que un error de dirección significará un error

sistemático de las evaluaciones posteriores.

“El eje transversal así definido se puede señalizar, mientras dure su

levantamiento con jalones u otro elemento de instalación provisoria.”

b) Levantamiento de los Puntos Singulares. “Para la confección del perfil

transversal se deben tomar todos los puntos que definan o ayuden a precisarlos

cambios de pendiente del terreno, cruce de canales, cercos, y cualquier otro

detalle de interés o punto singular; en todo caso debe haber, a lo menos, un

punto cada 10 m.”

“Recorriendo el eje longitudinal en el sentido creciente del kilometraje, las

distancias horizontales sobre los ejes transversales que se midan hacia la

derecha serán positivas y las que se midan a su izquierda serán negativas,

ambas con su cero u origen en el eje longitudinal.”

“Las distancias horizontales se miden con cinta métrica y precisión

corriente (cuidando su horizontalidad, etc.). En casos de fuerte pendiente

sepuede medir con cinta métrica la distancia inclinada y reducirla a la horizontal

con una lectura del ángulo vertical al minuto.”

“Las distancias verticales se miden con nivel de anteojo, se registran al

centímetro y se refieren al sistema altimétrico del levantamiento, ya se

apoyándose en un P.R., o estacas del perfil longitudinal.

“Los registros deben consignar, para cada punto del perfil, la distancia

horizontal y los datos para determinar la cota. Si la medición es indirecta se

deben agregar las columnas de los elementos que efectivamente se miden,

para calcular las distancias horizontales y verticales.”

33

Tolerancias en la Determinación de Perfiles Transversales.

Las tolerancias en cota y distancia dependerán del punto que se esté

levantando y del tipo de terreno de que se trate, debiendo cumplir con:

- “0,5 cm. en cota y 1cm en distancia para puntos que caen sobre un pavimento

o una estructura (obligatoriamente nivelación geométrica).

- 5 cm. en cota y distancia, en terreno natural con un desnivel transversal

moderado( ) % 20 ≤.”

- “10 cm. en cota y distancia, en terreno natural escarpado

(pendientetransversal> 20%).”

- “25 cm. en cota y distancia en terreno natural con gran desnivel transversal

(Por ejemplo: coronamiento de cortes altos existentes).”

2.2.1.3 Levantamientos Topográficos de empréstitos

Los métodos de Levantamientos topográficos con los cuales se

confeccionarán los planos necesarios para efectuar los estudios de un proyecto

vial, en este caso los empréstitos, serán efectuados por levantamiento

distanciométrico.

Estos métodos representarán gráfica o numéricamente sobre un plano

horizontal la proyección ortogonal del relieve, incluyendo todos los detalles

sobre el terreno, así como la información altimétrica, la que estaría

representada por curvas de nivel resultantes de la intersección con el terreno de

planos horizontales equidistantes.

“Los levantamientos taquimétricos se ejecutarán, generalmente, aescalas

comprendidas entre 1:200 y 1:2.000.”

34

2.3 INSTRUMENTAL UTILIZADO

Un buen conocimiento de los instrumentos topográficos, le permite al

profesional seleccionar los aparatos más adecuados para sus medidas, a fin de

manejarlos correcta y eficientemente. Esto requiere no tan suficiente

conocimiento teórico acerca de la estructura y funcionamiento de los

instrumentos, sino también, experiencia práctica en su manejo y uso.

Es de gran importancia que el profesional, en este caso un TNS

TOPOGRAFIA tenga la habilidad y el buen juicio de comprobar si el instrumento

está en condiciones de ser utilizado antes de iniciar cualquier trabajo, de no ser

así, este podría estar desajustado, por lo tanto la obra estaría mal ejecutada, lo

que llevaría a la entrega de proyectos equivocados, desprestigiando al

profesional.

Por lo anterior, el usuario debe estar preparado para revisar, de manera

correcta estos instrumentos de trabajo y realizar ajustes y pequeñas

mantenciones, en caso de ser necesario, para dejarlos en excelente estado de

uso.

2.3.1 Estación Total

El funcionamiento de la Estación Total permite reducir los errores

producidos por cálculos indirectos de distancias o desniveles, aumenta la

precisión de las mediciones y además reduce el tiempo en obtener resultados,

debido a que el trabajo destinado a cálculos se minimiza.

La factibilidad de empleo y gran variedad de programas de aplicación

que integran la Estación Top con GTS 239 se traducen en una productividad

máxima para el operador.

35

La puesta en marcha también resulta sencilla, basta con estacionar el

instrumento y centrar la burbuja de nivel electrónico, que puede visualizarse en

la pantalla, permite efectuar un calado preciso. El sistema de captación de

ángulos dinámico absoluto evita el tener que reiniciar. Al apagar el instrumento

las orientaciones permanecen almacenadas.

Con respecto a la medición indirecta de una distancia con recursos

electrónicos se logra, al menos en principio, mediante la determinación del

tiempo que un haz de luz emplea en recorrer esa distancia de ida y de vuelta.

Conocida la velocidad de propagación del haz de luz y medido el tiempo T, se

puede hallar en forma teórica la distancia entre A y B.

Sea:

C = Velocidad de la Luz

T = Tiempo empleado entre AB, ida y vuelta

Entonces:

dAB = AB

2AB = CT

Distancia AB = ½ CT

2.3.1.1 Funciones de la Estación Total Top Con GTS 239

a) Medidas de Ángulos.

- Mide ángulos horizontales y verticales.

- Precisión: Tres segundos

b) Medidas de Distancias.

- Mide distancias inclinadas y calcula distancias horizontales

- Precisión: 2mm.

36

Fig. 4 Cuadro de precisión de estaciones totales.


Para el tipo A, incorporando las dos componentes descritas en el cuadro

se asegura que la distancia medida podrá diferir de la medida real en +/- 6mm

como máximo en 1000m.

Para el tipo B, se asegura que la distancia medida podrá diferir de la

medida real en +/- 10mm como máximo en 1000m.

c) Obtención de Cotas y Desniveles

- El instrumento calcula los desniveles entre dos estaciones, generando

las cotas de los puntos de interés aludidos. Para lograr un eficiente cálculo de

cotas es necesario ingresar la altura instrumental, la altura de jalón y partir con

una base topográfica con las cotas ya determinadas.

37

d) Medición de Coordenadas

- Con los datos obtenidos anteriormente, calcula y registra coordenadas

de los puntos de interés asignados.

e) Replanteo en 3D

- Cálculo de elementos de replanteo polares (posición y altitud) a partir

de coordenadas grabadas y datos de la estación.

f) Levantamientos

- Toma la información asociada a los puntos de interés del levantamiento,

la cual es procesada internamente y transformada en coordenadas. Luego con

estos datos coordenados es posible generar una gráfica ortogonal del sector

abordado.

38

Fig. 5 Imagen estación total top con gts 239.

Fuente: Archivo personal (2012).

39

2.3.1.2 Accesorios:

Jalones:

Son bastones metálicos, pintados cada diez centímetros de colores rojo y

blanco. Sirven para visualizar puntos en el terreno y hacer bien las punterías.

También sirven de soporte a los prismas en la medición electromagnética de

distancias. Suelen llevar adosado un pequeño nivel esférico, para controlar su

verticalidad.

Fig. 6 Nivel esférico del jalón.


Fig.7Jalón.


40

Prismas:

Son espejos formando un triedro que reflejan la señal emitida por el

distanciómetro. Se montan sobre los jalones y pueden llevar asociada una señal

de puntería.

Fig. 8 Porta prisma y prisma.

Fuente: Archivo Personal (2012).

2.3.2 Nivel automático:

El Instrumental a utilizar durante la ejecución de los trabajos

Topográficos, debe contar con el respectivo certificado de calibración por parte

del representante oficial del fabricante y con fecha no mayor a 15 días antes del

inicio de todo trabajo realizado.

Como equipo fundamental en toda labor topográfica, se requiere

principalmente de dos instrumentos uno para la determinación de cotas (nivel)

y el otro para las observaciones de distancia (estación total) ya descrito

anteriormente.

41

Fig. 9 Cuadro de clasificación de niveles y precisión.


El tipo de Nivel utilizado, deberá ser al menos el de Ingeniería y ejecutar

así una correcta Nivelación Geométrica de Precisión, pudiendo

obtenerdesniveles dentro de la tolerancia establecida según:

Error <= 10 x √K (mm), en que K es la longitud del circuito de ida y regreso.

Por ejemplo para un circuito de 1000m (de PR-1 a PR-2 y de PR-2 a PR-

1), la tolerancia será de 10mm, por lo tanto con el Nivel de Ingeniería se

asegura estar dentro de tolerancia.

Clasificación:

Niveles de construcción y pequeña precisión, utilizados en obras

públicas, hidráulicas y agrícolas.

Niveles de mediana precisión, utilizados en ingeniería civil incluso de

precisión y en itinerarios de nivelación topográfica.

Niveles de alta precisión, utilizados en nivelaciones topográficas e

itinerarios geodésicos, en nivelaciones de alta precisión.

42

2.3.2.1 Nivel automático Sokkia C 330:

Incorporando lo mejor de la renombrada tecnología de nivelación de

Sokkia, los niveles automáticos C330 son compactos, sólidos, rápidos y muy

fáciles de usar.

Fig. 10 Cuadro de características del nivel sokkia.


43

Fig. 11 Imagen del nivel sokkia C 330.


2.3.2.2 Accesorios:

Trípodes:

Para manejar cómodamente los instrumentos durante un trabajo, han de

situarse a la altura del operador y además han de quedar fijamente unidos al

terreno. Esto normalmente se consigue con los trípodes.

44

Los trípodes pueden ser de madera o metálicos, de patas telescópicas,

terminadas en regatones de hierro para su fijación en el terreno, consiguiendo

mayor estabilidad.

Fig. 12. Imagen de trípode de aluminio.


Miras:

Las miras deben garantizar la homogeneidad en su graduación y ser

inalterables a las variaciones de temperatura.

Algunas llevan un nivel esférico para garantizar la verticalidad. Es muy

importante colocar lo más vertical posible la mira.

Suelen colocarse sobre una base especial o zócalo (no directamente

sobre el terreno) para evitar pequeños hundimientos.

45

Fig. 13 Imagen de zócalo.


Fig. 14. Imagen de mira estadimetrica de aluminio.


46

El desnivel entre dos puntos se puede obtener utilizando el taquímetro o

la Estación Total, pero si se quiere mayor precisión se utilizará siempre un

Nivel.

47

Actividades realizadas en la Práctica:Control Topográfico

En los contratos de Obras Viales, donde se construyen o mejoran

caminos, la Topografía es fundamental tanto en la planificación como para la

ejecución de la obra, por lo anterior, antes de iniciar los trabajos en terreno se

deberá establecer una estructura que permita una secuencia óptima al

desarrollo de la obra. En este punto del capítulo abordaremos las diferentes

etapas de la topografía en la construcción del camino. Para comenzar se

realizará un chequeo para verificar que los antecedentes topográficos

entregados por la Dirección de Vialidad se ajusten a los existentes en terreno,

luego, el replanteo del camino y finalmente al control del trabajo ya terminado.

Todo trabajo topográfico debe asegurar una exactitud compatible con los

objetivos que motivan su ejecución. Por lo general, se requiere representar las

características del terreno en un plano, o materializar en el terreno diversos

elementos concebidos a partir de la información contenida en un plano. En

ambos casos, las relaciones determinadas entre los accidentes geográficos o

entre estos y los elementos replanteados, deberán mantener la exactitud

requerida.

Se denomina Control Topográfico al conjunto de exigencias relativas de

precisión y exactitud que se le imponen a las diversas operaciones de un

trabajo topográfico.

3.1 Reconocimiento General del Proyecto

El recorrido del contrato se desarrolla entre los Kilómetros 4.100 al Km.

8000 del CAMINO PUYEHUE-ANTILLANCA.

48

Este recorrido tiene como fin conocer el inicio y termino físico del contrato, los

accesos de los caminos secundarios, los accesos a predios y los lugares más

relevantes del contrato.

Fig. 15. Ubicación del proyecto.

Fuente: Google Heart (2012).

3.2 Mantención del Balizado y Puntos de Referencia.

Con el objetivo de llevar un control adecuado de los trabajos a realizar,

junto con la iniciación de la obra, el contratista deberá ejecutar o reponer el

balizado del camino en puntos cada 20 metros y demarcar el kilometraje total

cada 100 metros. De manera semejante se deberá balizar los kilometrajes de

inicio y término del tramo que se construye y en general cualquier punto

singular del sector proyectado, incluyendo obras de arte.

Estas balizas serán de madera con números negros y fondos amarillos,

las que deberán estar adheridas al cerco a la vista del camino, el balizado se

49

podrá marcar, también en elementos inamovibles tales como: muros, postes,

rocas, etc.

Luego de haber realizado el reconocimiento de terreno preliminar y

determinado la ubicación de las bases de partida y tener bien definido el área

donde comenzarán los trabajos, se deben identificar lugares de posible

colocación de puntos auxiliares que ayuden como apoyo en las mediciones de

terreno, esto, para tener mejores visuales y abarcar mayores áreas de trabajo.

Se deberán instalar puntos de referencia altimétricos cada 250 metros,

como máximo, ubicados fuera de la plataforma de trabajo y en un lugar donde

no sufra ningún deterioro durante el periodo de utilización, son usadas para

trabajos de más duración, es decir, a lo largo de todo el desarrollo de la obra

por ejemplo durante los corte de terreno y creaciones de terraplenes los cuales

necesitan un control continuo.

Estos estarán materializados en punto fijos invariables y deberán ser

entregados a satisfacciónde la Inspección Fiscal antes de iniciar cualquier

trabajo que les requiera. Estos elementos (balizado yP.R.) deberán mantenerse

en buen estado durante todo el período de construcción de las obras.

3.3 Control de PRs

Para lograr un adecuado control altimétrico de las obras a ejecutar, se

debe hacer un chequeo de todos los puntos de referencia ubicados a lo largo de

la obra.

Estos puntos deben a 250 metros de distancia entre ellos y

materializados con un monolito de hormigón o un estacón de madera. La

empresa constructora debe entregar antes de la ejecución del proyecto un

50

cuadro de P.R., el cual necesariamente debe constar con el número de P.R. y la

cota del P.R.

Fig. 16. Cuadro de cierre de PRs.

NOMBRE COTA UBICACIÓN LADOPR1 475.900 KM 4100 DER PRAUX1 479.967 KM 4310 IZPR2 485.452 KM 4520 DERPRAUX2 489.624 KM 4790 DER PR3 492.902 KM 4940 DERPRAUX3 504.088 KM 5260 DERPR4 505.822 KM 5460 DERPRAUX4 521.200 KM 5740 DERPR5 543.950 KM 6019 DERPRAUX5 559.685 KM 6275 DERPR6 565.015 KM 6520 DERPRAUX6 562.254 KM 6750 DERPR7 557.570 KM 6960 DERPRAUX7 545.709 KM 7220 DERPR8 541.930 KM 7480 DER PRAUX8 559.619 KM7780 IZ PR9 584.490 KM 8010 IZ


Para proceder a verificar la distancia altimétrica de los P.R., se debe

buscar un método de chequeo, este será por medio de una nivelación cerrada.

Las nivelaciones, como todos los trabajos topográficos, se pueden

efectuar por diversos procedimientos y con distinto grado de precisión,

dependiendo del instrumental que se utilice y los métodos que se apliquen.

Chequeo:

- Para iniciar el chequeo de los puntos de referencia se debe instalar el

nivel en un lugar donde se visualice un P.R., el cual lo denominaremos (A),

luego se obtiene la lectura del punto.

51

- Posteriormente se procederá a obtener una lectura adelante la cual la

denominaremos (B), este punto no debería estar más de 50 metros de distancia

del lugar donde se encuentre el nivel. Luego se traslada el nivel a unos 50

metros más allá de (B), se visara y anotaremos la lectura atrás.

- Ya obtenida la lectura atrás de (B), procederemos a dar una lectura (C).

Este procedimiento lo reiteraremos hasta llegar al próximo P.R. que

estará a 250 metros de distancia del primer punto de referencia. Al llegar al

próximo P.R. se cotejaran la cota de llegada con la cota del cuadro de P.R.

entregada por autocontrol.

- Luego de ejecutada la nivelación de ida, se rectificará la nivelación

hecha previamente con una nivelación de vuelta, así se comprueba los valores

reales de las cotas definitivas.

- Si uno de los P.R. no está dentro de tolerancia exigida con respecto las

cotas de proyecto, se le comunicará por intermedio del manifold de topografía a

autocontrol, con el fin que autocontrol rectifique la cota del P.R., para no

ejecutar trabajos con altimetría defectuosa: ANEXO 3

52

Fig. 17. Chequeo de PRs.


3.4 Perfil Longitudinal de terreno o Línea de tierra

Se llama perfil longitudinal del terreno a la intersección de éste con una

superficie de generatrices verticales que contiene el eje del proyecto.

Los puntos de terreno por levantar quedan definidos durante el estacado

del eje del proyecto, por lo cual la distancia horizontal acumulada desde el

origen de kilometraje es un dato conocido, que está señalizado en terreno

próximo a cada estaca.

La determinación de las cotas estacadas se hace mediante una

nivelación abierta, ligada o amarrada contra el cuadro de cierre de PRs.

ANEXO 4.

53

3.5 Medición de Terreno con Corte

Como anteriormente se mencionó la medición de los cortes de terreno y

los terraplenes son uno de los más importantes dentro de los movimientos de

tierra en una obra vial, ya que éstos involucran gran cantidad de material que se

debe mover. Los cortes corresponden al sacado y remoción de terreno hasta

llegar a la cota requerida en sectores de la traza del camino ysegún esté

definido en el proyecto. Todo ese volumen de corte debe ser medido al igual

que se hace en los terraplenes, pero con características distintas que no varían

en comparación a los terraplenes.

Los terrenos en corte también se miden por el método de perfiles, este

método es uno de los más usados con nivel para medir estas estructuras, ya

que permite medir fácilmente y con fluidez. ANEXO 5.

Fig.18. Imagen de terreno en corte.

Fuente: Apuntes de topografía USACH (2000).

54

Fig.19 Diagrama de terreno en corte.


Fig. 20. Medición de terreno en corte.


3.6 Medición de Terraplenes

La medición de terraplenes al igual que las mediciones de corte de

terreno, corresponde a una de las más importantes, ya que es aquí donde se

55

realizan los movimientos de tierra masivos. En el caso de las mediciones delos

terraplenes, estos se van construyendo con material generalmente extraído de

un pozo, el cual contiene las características adecuadas para su construcción y

también con material que se han obtenido de los cortes deterreno.

Las mediciones de los terraplenes se realizan por el método de perfiles

ya antes mencionado, en general se ejecutarán las mismas operaciones quese

efectúan en la medición del corte pero con algunas diferencias, las cuales están

dadas dependiendo del tamaño de los terraplenes, ya que se deberá tomar

puntos adicionales en la sección comprendida entre el pie y la cabeza del

terraplén, por lo general la medición es bastante fluida y rápida. ANEXO 6.

Fig. 21 Imagen de terraplén construido.


56

Fig. 22. Dibujo esquemático de un terraplén.


Fig. 23. Medición de terraplenes.


57

3.7 Control de la Subrasante

La construcción de la subrasante empieza luego de estar ejecutado el

corte que recibirá el paquete estructural, siendo que la profundidad de corte

dependerá del perfil tipo asignado a cada kilometraje.

La ejecución de la subrasante debe respetar las condiciones altimétricas

dadas por el perfil tipo, es decir, debe ejecutarse el corte con los bombeos y

peraltes indicados en el proyecto, lo cual permitiría que las capas superiores

obtengan el espesor y la geometría asignada en las especificaciones técnicas

del proyecto.

Chequeo:

- El chequeo se realizará con nivel automático y el apoyo de los PR.

-Primero instalamos el nivel a unos 30 o 40 metros de un P.R, luego en el

cuadro de P.R. obtenemos la cota asignada a dicho P.R. que utilizaremos el

chequeo de las cotas de construcción de la subrasante.

- En la superficie de la subrasante se ubicarán los kilometrajes que se

desean chequear, en estos kilometrajes se ubicaran tres puntos por perfil, es

decir, deben estar ubicados perpendiculares al eje longitudinal. Estos tres

puntos estarán a 0.50m, 2.0m, 5.5m, medidos desde el eje, cada uno de estos

puntos debe indicar la cota de proyecto.

- Se revisara y anotara la lectura del P.R., esta será una lectura atrás, la

cual la denominaremos (A), con la lectura atrás y la cota del P.R. tendrá la cota

instrumental, con esta cota instrumental podremos calcular cualquier medición

vertical y podremos arrastrarla hasta donde sea necesario.

58

- Ubicados estos tres puntos por perfil, sé procedería a tomar y anotar las

lecturas observadas en la mira graduada. Este procedimiento se realizara en

cada 20 metros en sectores de recta y cada 10 metros en sectores de curvas.

- Luego de obtener las mediciones de los puntos controlados, se

procederá a calcular las cotas obtenidas en terreno. El cálculo es muy sencillo,

consta de restar la lectura del punto obtenido en terreno a la cota instrumental

calculada previamente, con esta sustracción obtendremos la cota de cada punto

del perfil.

Cota Terreno = (Cota Instrumental) – (Lectura de Terreno)

- Si las cotas obtenidas en terreno no cumplen con la tolerancia exigida

en las especificaciones técnicas, se comunicara autocontrol sobre la deficiencia

que manifestó la cancha de subrasante en su concepción altimétrica, lo cual

evidenciará un arreglo de la cancha por parte del contratista y una nueva

entrega a topografía I.T.O., para su nueva revisión. ANEXO 7.

59

Fig. 24. Chequeo de subrasante.

Fuente: Archivo personal (2012)

3.8 Medición de terreno natural con Estación total: empréstitos

Durante el transcurso de las mediciones del terreno natural nos

encontraremos con estructuras que no podrán medirse por levantamiento

deperfil como por ejemplo botaderos y pozos de áridos, y grandes montículos

de terreno etc. En este caso se utilizará el método de levantamiento

taquimétrico el cual se efectúa por la medición de puntos significativos de un

área en particular oestructura. Esta medición se realiza con la formación de

60

líneas duras y puntos de relleno las que definen el contorno estructural de estos

ítems.

Fig. 25. Diagrama como hacer levantamiento con estación total.


El levantamiento de detalles altimétricos como fondos de quebradas,

cimas de montículos, etc., debe ser cuidadoso para que éstos resulten bien

representados y sirvan de líneas de “quiebres o de fronteras” que resultan

indispensables para el desarrollo de modelos digitales de terreno. ANEXO 8.

61

3.9 CÁLCULO DE VOLUMENES

La determinación del volumen de tierras comprendidas entre dos perfiles

transversales consecutivos, normales al eje de una carretera, debe abordarse

considerando las superficies de corte y/o terraplén que dichas secciones

presentan y las distancias entre ellas.

En el diseño de un camino, por ejemplo, se presentan distintos tipos de

problemática, como son: diseños, perfiles y cubicaciones, cuya solución

requiere el uso de un software apropiado, que para este caso será el software

MDT que ha sido reconocido como una herramienta básica para dibujos de

ingeniería, que trabaja bajo la plataforma de AutoCAD, con él se solucionan

diversos problemas como:

Ahorro de tiempo: lo que conlleva a una mejor producción, agiliza el

rendimiento, rapidez en la toma de decisiones, ahorro de capital, etc.-

Mayor Calidad: que permite llevar un acabado perfecto en la obtención

de dibujos, trazos y líneas.

Mejores soluciones: mediante las diversas herramientas del software, se

obtiene un mejor provecho de la base de datos obtenidos en terreno.

Todos los métodos de cubicación suponen que el terreno mantiene su

configuración entre las secciones extremas consideradas, o que las variaciones

que presentan son moderadas y se producen de manera uniforme, de allí que,

en general, las secciones no deben distar más de 20 m. Por el contrario, si el

terreno presenta singularidades resulta indispensable tomar perfiles

intermedios, que permitan enfrentar secciones en que la hipótesis de variación

moderada se cumpla lo más perfectamente posible.

62

Se denominan secciones “homogéneas” aquellas que se presentan solo

corte o solo terraplén y secciones “mixtas” aquellas que presentan corte o

terraplén.

Si se enfrentan secciones homogéneas del mismo tipo, corte-corte o

terraplén-terraplén, la expresión de cálculo tradicional está dada por:

V = ((S1 + S2) / 2) * d

Siendo S1 y S2 las superficies comprendidas entre la línea de terreno y

la línea de proyecto para cada sección y “d” la distancia entre las secciones

consideradas.

Esta fórmula simple corresponde a una aproximación de la expresión de

cálculo del volumen del cuerpo denominado Prismatoide, cuyo volumen queda

dado por:

V = 1/6 * d (S1 + S2 + 4Sm)

63

Fig. 26. Características del prismatoíde.


En que S1, S2 y d corresponden respectivamente a las superficies y

distancia antes definidas y Sm corresponde a la superficie de la sección

equidistante de S1 y S2.

64

La expresión aproximada, V= (S1+S2) * d/2, proviene de aceptar que Sm

= (S1+S2)/2, situación que constituye un caso particular, ya que para secciones

S1 y S2 de diferentes bases y altura, las dimensiones lineales de Sm equivalen

a la semisuma de los elementos lineales que presentan las superficies

extremas. Lo anterior significa que entre una y otra sección la superficie varia

según una función cuadrática y no según una función lineal, tal como se ilustra

en la figura “b”. En dicha figura la curva que une S1 con S2 representa la

función cuadrática o variación real de la superficie entre las dos secciones

extremas, en tanto que la línea punteada representa el caso aproximado en que

se acepta que la variación de la superficie responde a una función lineal.

La línea curva coincide con la recta solo sí: S1=S2o bien S1 ≠S2 con h1

≠h2 y b1=b2cuando se enfrentan secciones homogéneas del mismo tipo, se

aceptara cubicar utilizando la formula aproximada:

V = (S1 + S2) * d/2

Si: 0.33 ≤ S1/S2 ≤ 3

En los límites extremos del rango señalado el error cometido, calculado

teóricamente, fluctúa entre + 2% y + 5% dependiendo de la relación b1/b2. A

medida que la relación S1/S2 tiende a 1, el error disminuye rápidamente.

Para los valores S1/ S2 que queden fuera del rango especificados se

deberá cubicar con la formula exacta del Prismatoide, pero dado que la

superficie de Sm no se conoce y su cálculo resulta engorroso en los casos

reales, se procederá a aplicar la fórmula del Tronco de Pirámide, cuya

expresión es algo más compleja que la formula aproximada de la semisuma,

pero cuyos resultados son satisfactorios.

Vtp = d/3 * (S1 + S2 + √S1 * S2)

Esta fórmula tiende a evaluar la cubicación por defecto pero su error es

muy moderado, generalmente menor que un 2%. Si una de las superficies es

65

cero y todas las aristas del cuerpo se juntan en un punto, el tronco se

transforma a una pirámide, cuyo volumen esta dado por: V = 1/3 * d * Sy el

resultado es exacto. Sí S1=S2, el tronco de la pirámide también da un resultado

exacto y la formula se transforma en V= S *d. El único caso que no se usa esta

expresión corresponde a la situación en que una de las superficies extremas es

nula y las aristas no concurren a un punto, si no que a una línea(caso de una

línea de paso cuando se enfrentan superficies homogéneas de diferente tipo).

En este caso el error que se cometería es del orden del 30 a 35%.

66

CONCLUSIONES

El presente Trabajo de Titulación fue elaborado con el objetivo de

entregar un análisis y un detalle completo de todas las labores que debe

desempeñar un TNS TOPOGRAFIA en el trabajo topográfico de un proyecto

vial. Para ello fue necesario recurrir a todos los conocimientos topográficos

entregados por la carrera, con los que podremos aplicar, evaluar y obtener los

resultados necesarios, para así mantener un control permanente de la obra en

ejecución.

El contrato del camino ““CAMINO PUYEHUE-ANTILLANCA, ROL U.485,

TRAMO KM. 4,10 AL KM. 8,00, COMUNA DE PUYEHUE, PROVINCIA DE

OSORNO”, al que esta referido este trabajo de título, consiste en la ejecución

de un proyecto estudiado y realizado por el Ministerio de Obras Públicas (MOP),

por medio de la Dirección de Vialidad, para mejorar las condiciones del camino.

Para la construcción de este proyecto el MOP licitó esta obra por medio de un

contrato compuesto por el detalle del proyecto y las bases para regular la

gestión administrativa y técnica que realizará la empresa que se adjudique la

licitación (contratista), en la cual participo el alumno en practica, en el desarrollo

de la topografía.

En todo trabajo de ingeniería es imprescindible tener el conocimiento

cabal de todos los factores que influyen en el cumplimiento de las labores

topográficas. Es importante contar con el personal adecuado que cumpla

con la correcta ejecución de las indicaciones entregadas por el profesionales a

cargo.

El TNS TOPOGRAFIA debe ser el encargado de ejecutar todo el

desarrollo topográfico requerido para realizar el control del movimiento de tierra.

En terreno no se debe dejar nada al azar, la improvisación siempre

genera costos innecesarios que ninguna empresa estará dispuesta a gastar.

67

Para realizar el procedimiento adecuado de estos trabajos se debe contar

con el conocimiento total de las especificaciones técnicas de la obra.

Se desarrollaron los pasos lógicos a seguir dentro del proceso

constructivo del proyecto, como son medición de distancias, determinación de

cotas y control de movimientos de tierra.

En definitiva este control adquiere una gran relevancia en el sentido, de

un óptimo resultado en las mediciones altimétricas, en donde la capa superior

de la plataforma, será la base estructural que recibirá la carpeta de rodado. Por

este motivo deberán controlarse altimétricamente cada 20 metros, para así no

dejar pasar ninguna cota fuera de tolerancia. Si no existiera un profesional a

cargo del control topográfico, en las obras viales, los resultados técnicos en

relación a las Especificaciones Técnicas podrían ser deplorables.

El punto más importante para el topógrafo radica en el movimiento de

tierra, pues la cubicación de miles de metros cúbicos de diferentes materiales

de tipo áridos, están directamente relacionados con los costos económicos del

proyecto original. Es decir, entre mayor sea los metros cúbicos adicionales que

se registren en el período de construcción mayor será el ingreso de dinero que

recibirá la empresa contratista por concepto de obras adicionales.

68

BIBLIOGRAFIA

- Alcántara Dante, “Topografía”, México, McGraw-Hill, México, 1990.

- Córdova Carlos, “Curso de topografía aplicada”, 5° edición, Venezuela, 2009.

- Ministerio de Obras Públicas, Antecedentes para la propuesta “CONSERVACION PERIODICA DE LA RED VIAL COMUNAL, CAMINO PUYEHUE-ANTILLANCA, ROL U.485, TRAMO KM. 4,10 AL KM. 8,00, COMUNA DE PUYEHUE, PROVINCIA DE OSORNO”,Santiago de Chile, 2012.

-Ministerio de Obras Públicas,Manual de Carreteras Volumen 2 “Procedimientos de estudios viales: Capítulo 2.300 Ingeniería básica; Aspectos geodésicos y topográficos””,Santiago de Chile, 2010.

-Ministerio de Obras Públicas,Manual de Carreteras Volumen 5“Especificaciones técnicas para el movimiento de tierra””, Santiago de Chile,

2010.

- Universidad de Santiago, “Apuntes de Topografía”, Santiago de Chile, 2000.

- Www.Google.cl

- Fig. 1 Mapa de la ubicación del proyecto. (Fuente: Imagen Google Map, Mayo

2012).

- Fig. 2 Cuadro de granulometría del material de la carpeta. (Fuente: Manual de

carreteras V5, 2010).

- Fig. 3 Descripción huincha de fibra de vidrio. (Fuente: Imágenes Google,

2012).

- Fig. 4 Cuadro de precisión de estaciones totales. (Fuente: Manual de


69

http://Www.Google.cl/

- Fig. 5 Imagen estación total top con gts 239. (Fuente: Archivo personal, 2012)

- Fig. 6 Nivel esférico del jalón. (Fuente: Archivo personal, 2012).

- Fig.7Jalón. (Fuente: Imágenes Google, 2012).

- Fig. 8 Porta prisma y prisma. (Fuente: Archivo Personal, 2012).

- Fig. 9 Cuadro de clasificación de niveles y precisión. (Fuente: Manual de


- Fig. 10 Cuadro de características del nivel sokkia. (Fuente: Archivo personal,

2012).

- Fig. 11 Imagen del nivel sokkia C 330. (Fuente: Archivo personal, 2012).

- Fig. 12. Imagen de trípode de aluminio. (Fuente: Imágenes Google 2012).

- Fig. 13 Imagen de zócalo. (Fuente: Imágenes Google, 2012).

- Fig. 14. Imagen de mira estadimetrica de aluminio. (Fuente: Archivo personal,

2012).

- Fig. 15. Ubicación del proyecto. (Fuente: Google Heart, 2012).

- Fig. 16. Cuadro de cierre de PRs. (Fuente: Archivo personal, 2012).

- Fig. 17. Chequeo de PRs. (Fuente: Archivo personal, 2012).

- Fig.18. Imagen de terreno en corte.(Fuente: Apuntes de topografía USACH,

2000).

70

- Fig.19 Diagrama de terreno en corte. (Fuente: Apuntes de topografía USACH,

2000).

- Fig. 20. Medición de terreno en corte. (Fuente: Apuntes de topografía USACH,

2000).

- Fig. 21 Imagen de terraplén construido. (Fuente: Apuntes de topografía

USACH, 2000).

- Fig. 22. Dibujo esquemático de un terraplén. (Fuente: Apuntes de topografía

USACH, 2000).

- Fig. 23. Medición de terraplenes. (Fuente: Apuntes de topografía USACH,

2000).

- Fig. 24. Chequeo de subrasante. (Fuente: Archivo personal, 2012).

- Fig. 25. Diagrama como hacer levantamiento con estación total. (Fuente:

Apuntes de topografía USACH, 2000).

- Fig. 26. Características del prismatoíde.(Fuente: Apuntes de topografía

USACH, 2000).

71

GLOSARIO

Levantamiento topográfico: Es el conjunto de operaciones para determinar la

posición de los puntos en el terreno y posteriormente dibujarlos en un plano

para su estudio y proyecto.

Coordenadas: Son las líneas o ángulos que permiten determinar la posición de

un punto en el plano o en el espacio. También se llaman coordenadas a los ejes

o planos a los cuales se refieren estas líneas.

Cota: Es la altura de un punto con respecto a un plano de referencia. Cuando

este plano de referencia es el nivel del mar la cota se llama cota absoluta.

Cuando no estén referidas al nivel del mar se llaman cotas relativas.

Estación: Es un punto al cual se le conocen sus 3 coordenadas.

Estación Total: Es un aparato de precisión, que además de medir ángulos,

distancias, calcular coordenadas, etc., almacena datos en una tarjeta

magnética, cuya información es vaciada en el PC a través de una interfaz para

su posterior trabajo en CAD (AutoCAD).

Nivel: Es un aparato de precisión que se utiliza para medir o determinar las

cotas o alturas de un punto sobre el terreno, está compuesto por lentes y

retículos.

I.F: Profesional responsable de desarrollar, coordinar y controlar todos los

aspectos técnicos del proyecto, así como la relación con usuarios internos y

externos, autoridades regionales y otros organismos públicos.

72

Empréstito: Se refiere a pozos de áridos y botaderos, lugares donde se

realizan extracción y disposición de materiales estériles. El botadero sólo se

debe utilizar para la disposición de material excedente de excavación y escarpe

de terrenos, de áridos de rechazo y de desechos de hormigón.

El pozo sólo debe utilizarse para la extracción de material para relleno o

producción de áridos para carpeta.

Balizado: Marcar posiciones mediante el uso de balizas, estas serán de

madera con números negros y fondo amarillo.

TCN: Terreno de cualquier naturaleza.

Bombeo: Es la pendiente transversal del camino.

CBR: Mide la resistencia al corte de un suelo, bajo condiciones de humedad y

densidad controladas, permitiendo obtener un (%) de la relación de soporte.

Subrasante: Es una superficie constituida por uno o más planos horizontales,

sobre la cual se apoya la carpeta de rodadura.

P.R: Punto de referencia sobre un objeto fijo cuya elevación es conocida y desde la cual se pueden determinar otras elevaciones.

Punto de cambio: Punto que se marca provisionalmente para establecer la posición de un instrumento de topografía en un nuevo punto de referencia.

73

ANEXOS

ANEXO 1: Resumen de cantidades de obra

RESUMEN CANTIDADES DE OBRAITEM DESIGNACION UN CANT.

1 Limpieza de faja km 7,82 remoc. Señalizacion vertical n° 11,03 Remoc. Barreras de seguridad m 8,04 Terraplenes m3 7230,05 Excavacion TCN m3 28695,06 Excavacion de roca m3 524,07 Alcantarillas de tubo de metal corrugado D=0,80 m m 12,08 Alcantarillas de tubo de metal corrugado D=1,00 m m 12,09 Alcantarillas de tubo de hormigon base plana D= 1,00 m m 13,010 Hormigon armado H-30 m3 7,011 Reconstruccion de fosos en TCN m 200,012 Construccion de fosos en TCN m 470,013 Recebo de carpeta granular con chancado CBR 80% m3 5753,014 Señales verticales laterales en caminos secundarios n° 8,015 Barreras seguridad mixta metal-madera T18 m 1000,016 Plan instalacion faena y campamento O. Mantenimiento gl 1,017 Plan apertura, uso y abandono de botadero en O. Mantenimiento gl 1,018 Plan apertura, explotacion y abandono de emprestitos en O. Mantenimiento gl 1,019 Plan plantas de produccion de materiales en O. Mantenimiento gl 1,0

74

ANEXO 2: Cuadros de cubicación y ubicación de obras

EXCAVACIONKM INICIO KM FINAL LADO I/D SUP m2 ANCHO m ALTO m ALTO m3

4.3 4.45 I 450 3 0.3 136.54.45 4.51 I 180 3 1.5 271.54.51 4.6 I 270 3 1 271.54.6 4.75 I 450 3 2 901.5

4.75 4.78 I 90 3 1.5 136.54.78 4.82 I 120 3 0.8 97.54.82 4.92 I 300 3 0.5 151.54.92 5.21 I 1160 4 2.2 25545.21 6.5 I 5160 4 3 154826.5 6.87 I 1480 4 0.9 1334

6.87 6.9 I 120 4 2.5 3026.9 7.54 I 2560 4 1 2562

7.54 7.61 I 280 4 2 5627.61 7.68 I 280 4 1 2847.68 7.94 D 1040 4 3 31227.94 8 D 240 4 2 482

TOTAL 28651

75

TERRAPLENESKM INICIO KM FINAL LADO I/D LARG m ANCHO m ALTO m ALTO m3

4.3 4.45 I 150 3 0.5 2254.45 4.51 I 60 3 0.5 904.51 4.6 I 90 3 0.5 1354.6 4.75 I 150 3 0.5 225

4.75 4.78 I 30 3 0.5 454.78 4.82 I 40 3 0.5 604.82 4.92 I 100 3 0.5 1504.92 5.21 I 290 4 0.5 5805.21 6.5 I 1290 4 0.5 25806.5 6.87 I 370 4 0.5 740

6.87 6.9 I 30 4 0.5 606.9 7.54 I 640 4 0.5 1280

7.54 7.61 I 70 4 0.5 1407.61 7.68 I 70 4 1 2807.68 7.94 D 260 4 0.5 5207.94 8 D 60 4 0.5 120

TOTAL 7230

EXCAVACION DE ROCAKM INICIO KM FINAL LADO I/D SUP m2 ANCHO m ALTO m VOL m3

4.75 4.78 I 180 3 0.5 91.54.78 4.82 I 210 3 0.5 106.54.82 4.92 I 250 3 0 1.54.92 5.21 I 350 4 0 25.21 6.5 I 640 4 0.5 322

TOTAL 524

76

1= EXCAVACION EN TERRENO DE CUALQUIER NATURALEZA

2= ALCANTARILLA TUBO METAL CORRUGADO: 0,80 m

3= ALCANTARILLA TUBO METAL CORRUGADO: 1,0 m

4= ALCANTARILLA TUBO HORMIGON BASE PLANA:1,0 m

5= HORMIGON ARMADO H-30EXCAVACION EN TCN DE OBRAS DE ARTE

KM TIPO 1 2 3 4 5O.A m3 D= 0,80 m D= 1,0 m D= 1,0 m m3

4.9 T.C.C 135.24 T.C.M 66.2 T.C.M 67.3 H.A 28 7

7.63 MAD. 16 12TOTAL 44 12 12 13 7

1= RECONSTRUCCION DE FOSOS EN TCN.

2= CONSTRUCCION DE FOSOS EN TCN.RECONSTR. Y CONSTR. FOSOS

KM INICIO KM TERM. LADO I/D 1 2m m

4.1 4.25 D 1507.68 7.7 D 207.7 8 I 200 300

TOTAL 200 470

RECEBO DE CARPETA CON MATERIAL CHANCADO CBR 80%

KM INICIO KM TERM. LARGO PISTA SAP TOTAL BASE 0,20m m m m m3

4.1 8 3.9 6 1 7 5.753TOTAL 5.753

77

ANEXO 3: Nivelación cerrada para el cuadro de cierre de PRs: extracto desde

km 4100- 4520

Km 4100-4310

AT INT AD C.INT C.TERR COMP COTA

PR 1/4100 2.018 477.918 475.900 0.000 475.900 0.309 477.609 3.050 480.659

AUX/4310 0.693 479.966 0.001 479.967 0.659 480.625 3.019 477.606 0.310 477.916

PR 1/4100 2.018 475.898 0.002 475.900

∑ 6.037 − 6.039 0.002

FACTOR 0.0005 * 2 0.001 0.0005 * 4 0.002

Km 4310- 4520

AT INT AD C.INT C.TERR COMP COTA

PX1/4310 1.968 481.935 479.967 0.000 479.967 1.103 480.832 2.849 483.681

0.211 483.470 3.669 487.139 1.488 485.651 1.279 486.930

PR2/4520 1.476 485.454 -0.002 485.452 1.751 487.205 2.942 484.263 0.040 484.303 3.237 481.066 0.928 481.994

PX1/4310 2.023 479.971 -0.004 479.967

∑ 12.484 − 12.480 -0.004

78

FACTOR -0.0006 * 4 -0.002

-0.0006 * 7 -0.004

ANEXO 4: Nivelación abierta de Línea de tierra: extracto desde km 4100- 4310

PRDATOS LECTURAS COTAS

KM DIST ATRÁS INTER ADEL INSTRUM PUNTO PR1-4100 1.01 476.91 475.9 4100 -6.5 1.183 475.727 4100 -6 1.031 475.879 4100 -5.2 1.009 475.901 4100 -4.9 1.069 475.841 4100 -4.6 1.011 475.899 4100 0 0.868 476.042 4100 4.6 0.999 475.911 4100 4.9 1.002 475.908 4100 5.2 1.009 475.901 4100 6 0.986 475.924 4120 -6.5 1.564 475.346 4120 -5.5 1.399 475.511 4120 -4.6 1.401 475.509 4120 0 1.271 475.639 4120 3.2 1.373 475.537 4120 4.3 1.49 475.42 4120 5.7 1.391 475.519 4120 6.8 1.543 475.367 4140 -5.9 1.677 475.233 4140 -5.1 1.601 475.309 4140 -5 1.694 475.216 4140 -4.6 1.577 475.333 4140 0 1.422 475.488 4140 3.8 1.662 475.248 4140 4.4 1.679 475.231 4140 4.6 1.573 475.337 4140 5.8 1.655 475.255 4160 -4.6 1.648 475.262

79

4160 -3.1 1.429 475.481 4160 -3 1.448 475.462 4160 -2.3 1.403 475.507 4160 0 1.313 475.597 4160 2.7 1.4 475.51 4160 2.8 1.491 475.419 4160 3.5 1.359 475.551 4160 5.5 1.367 475.543 4180 -5 0.849 476.061 4180 -4 0.859 476.051 4180 -3.5 0.911 475.999 4180 -2.5 0.852 476.058 4180 0 0.809 476.101 4180 2.6 0.939 475.971 4180 3.2 1.028 475.882 4180 4 0.85 476.06 4180 5.5 0.783 476.127 0.661 476.249 2.936 479.185 4200 -5.4 2.47 476.715 4200 -3.8 2.531 476.654 4200 -3.2 2.578 476.607 4200 -2.3 2.845 476.34 4200 0 2.399 476.786 4200 2.1 2.483 476.702 4200 2.9 2.619 476.566 4200 3.6 2.372 476.813 4200 4.6 2.501 476.684 4220 -5.5 0.501 478.684 4220 -4.3 1.623 477.562 4220 -3.3 1.717 477.468 4220 -2.4 1.799 477.386 4220 -1.8 1.74 477.445 4220 0 1.653 477.532 4220 2 1.7 477.485 4220 2.7 1.852 477.333 4220 3.4 1.63 477.555 4220 4.9 2.023 477.162 4240 -5.4 0.102 479.083 4240 -4 0.562 478.623 4240 -2.9 0.629 478.556 4240 -2.4 0.914 478.271

80

4240 -1.7 0.87 478.315 4240 0 0.809 478.376 4240 1.8 0.897 478.288 4240 2.6 1.037 478.148 4240 3.3 0.619 478.566 4240 4.6 0.779 478.406 4240 5.4 0.34 478.845 0.722 478.463 2.152 480.615 4260 -5.1 0.45 480.165 4260 -4.2 1.413 479.202 4260 -3.2 1.462 479.153 4260 -2.7 1.75 478.865 4260 -1.9 1.711 478.904 4260 0 1.624 478.991 4260 1.9 1.712 478.903 4260 2.6 1.806 478.809 4260 3.2 1.588 479.027 4260 5 1.591 479.024 4260 5.6 0.64 479.975 4280 -5.2 0.095 480.52 4280 -4 1.051 479.564 4280 -3.3 1.228 479.387 4280 -2.6 1.448 479.167 4280 -1.9 1.368 479.247 4280 0 1.279 479.336 4280 1.9 1.348 479.267 4280 2.8 1.448 479.167 4280 3.3 1.232 479.383 4280 5 1.259 479.356 4280 5.5 0.24 480.375 4300 -5.3 0.005 480.61 4300 -4.6 0.708 479.907 4300 -3.9 0.869 479.746 4300 -3.2 1.069 479.546 4300 -2 0.963 479.652 4300 0 0.912 479.703 4300 2 0.986 479.629 4300 3 1.131 479.484 4300 3.7 0.802 479.813 4300 4.4 0.509 480.106AUX-4310 0.645 479.97

81

AUX-4310 1.969 481.936 479.967

Nota: 3mm de error llegada al Pr auxiliar de acuerdo con el cuadro de cierre de

PRs.

Planilla del eje en formato PRN para software MDT

4100 0.00 476.04204120 0.00 475.63904140 0.00 475.48804160 0.00 475.59704180 0.00 476.10104200 0.00 476.78604220 0.00 477.53204240 0.00 478.37604260 0.00 478.99104280 0.00 479.33604300 0.00 479.7030

Imagen perfil longitudinal del eje en MDT

82

ANEXO 5: Nivelación abierta perfiles de corte: extracto desde km 4100- 4310

Distancia Lecturas Cotas

Nombre Atrás Intermedia Adelante Instrumentalde la Estaca

PR1 IZQ 0.913 476.813 475.900

2.368 1.067 478.114 475.746

4160 -4 2.195 475.919

4160 -4 2.681 475.433

4160 -1.8 2.535 475.579

4160 -1.8 2.133 475.981

4160 0 2.071 476.043

4180 -4 1.617 476.497

4180 -4 2.023 476.091

4180 -1.8 1.954 476.160

4180 -1.8 1.592 476.522

4180 0 1.559 476.555

4200 -4 0.955 477.159

4200 -4 1.365 476.749

4200 -1.8 1.344 476.770

4200 -1.8 0.936 477.178

4200 0 0.869 477.245

4220 -4 0.598 477.516

4220 -3.9 1.118 476.996

4220 -2.5 1.111 477.003

4220 -2.3 0.619 477.495

4220 0 0.553 477.561

2.401 0.685 479.830 477.429

4240 -4 1.21 478.620

4240 -3.8 2.005 477.825

4240 -2.6 2.013 477.817

4240 -2.4 1.529 478.301

4240 0 1.458 478.372

4260 -4 0.691 479.139

4260 -3.9 1.211 478.619

4260 -2.6 1.289 478.541

4260 -2.4 0.941 478.889

4260 0 0.836 478.994

1.799 1.042 480.587 478.788

4280 -3.6 1.212 479.375

4280 -3.4 1.776 478.811

84

4280 -2.2 1.693 478.894

4280 -2 1.342 479.245

4280 0 1.246 479.341

1.489 1.239 480.837 479.3484300 -3.7 0.978 479.8594300 -3.5 1.581 479.2564300 -2.2 1.532 479.3054300 -2 1.225 479.6124300 0 1.131 479.706PX1 4310 0.863 479.974PX1 4310 479.967


PRs.

Planilla del perfil de corte en formato PRN para software MDT

4160 -4.00 475.919004160 -4.00 475.433004160 -1.80 475.579004160 -1.80 475.981004160 0.00 476.043004180 -4.00 476.497004180 -4.00 476.091004180 -1.80 476.160004180 -1.80 476.522004180 0.00 476.555004200 -4.00 477.159004200 -4.00 476.749004200 -1.80 476.770004200 -1.80 477.178004200 0.00 477.245004220 -4.00 477.516004220 -3.90 476.996004220 -2.50 477.003004220 -2.30 477.495004220 0.00 477.561004240 -4.00 478.620004240 -3.80 477.825004240 -2.60 477.817004240 -2.40 478.301004240 0.00 478.37200

85

4260 -4.00 479.139004260 -3.90 478.619004260 -2.60 478.541004260 -2.40 478.889004260 0.00 478.994004280 -3.60 479.375004280 -3.40 478.811004280 -2.20 478.894004280 -2.00 479.245004280 0.00 479.341004300 -3.70 479.859004300 -3.50 479.256004300 -2.20 479.305004300 -2.00 479.612004300 0.00 479.70600

Imagen perfiles transversales de corte km 4100-4310 en MDT

86

ANEXO 6: Nivelación abierta perfiles de terraplén: extracto desde km 4100-

4310

87

Distancia Lecturas Cotas

Nombre Atrás Intermedia Adelante Instrumentalde la Estaca

PX1 DER. 1.189 477.089 475.900

4160 -4 1.593 475.496

4160 -2.5 1.574 475.515

4160 0 1.492 475.597

4160 2.5 1.567 475.522

4160 4 1.618 475.471

4180 -4.2 1.019 476.070

4180 -2.6 1.022 476.067

4180 0 0.979 476.110

4180 2.6 1.051 476.038

4180 4 1.1 475.989

2.880 0.806 479.163 476.283

4200 -4 2.432 476.731

4200 -2.6 2.455 476.708

4200 0 2.359 476.804

4200 2.6 2.429 476.734

4200 4 2.473 476.690

4220 -3.7 1.862 477.301

4220 -2.4 1.74 477.423

4220 0 1.618 477.545

4220 2.3 1.721 477.442

4220 3.8 1.828 477.335

4240 -3.6 0.991 478.172

4240 -2.4 0.919 478.244

4240 0 0.788 478.375

4240 1.9 0.884 478.279

4240 3.5 0.929 478.234

2.152 0.623 480.692 478.540

4260 -3.5 1.952 478.740

4260 -2.4 1.789 478.903

4260 0 1.679 479.013

4260 2.3 1.799 478.893

4260 3.6 1.873 478.819

4280 -3.4 1.508 479.184

4280 -2 1.437 479.255

4280 0 1.348 479.344

4280 2.4 1.468 479.224

4280 3.5 1.548 479.144

4300 -3.6 1.1 479.592

88

4300 -2.3 1.036 479.656

4300 0 0.969 479.723

4300 2.3 1.104 479.588

4300 3.9 1.232 479.460

PX1 4310 0.719 479.973PX1 4310 479.967


PRs.

Planilla del perfil de terraplén en formato PRN para software MDT

4160 -4.00 475.49604160 -2.50 475.51504160 0.00 475.59704160 2.50 475.52204160 4.00 475.47104180 -4.20 476.07004180 -2.60 476.06704180 0.00 476.11004180 2.60 476.03804180 4.00 475.98904200 -4.00 476.73104200 -2.60 476.70804200 0.00 476.80404200 2.60 476.73404200 4.00 476.69004220 -3.70 477.30104220 -2.40 477.42304220 0.00 477.54504220 2.30 477.44204220 3.80 477.33504240 -3.60 478.17204240 -2.40 478.24404240 0.00 478.37504240 1.90 478.27904240 3.50 478.23404260 -3.50 478.74004260 -2.40 478.90304260 0.00 479.0130

89

4260 2.30 478.89304260 3.60 478.81904280 -3.40 479.18404280 -2.00 479.25504280 0.00 479.34404280 2.40 479.22404280 3.50 479.14404300 -3.60 479.59204300 -2.30 479.65604300 0.00 479.72304300 2.30 479.58804300 3.90 479.4600

Imagen perfiles transversales de terraplén km 4100-4310 en MDT

90

ANEXO 7:Nivelación abierta perfiles de subrasante: extracto desde km 4100-

4310

91

PRDATOS LECTURAS COTAS

KM DIST ATRÁS INTER ADEL INSTRUM PUNTO

PR1-4100 1.181 477.081 475.9 4160 -3.4 1.764 475.317 4160 -3 1.6 475.481 4160 0 1.474 475.607 4160 3 1.601 475.48 4160 3.3 1.701 475.38 4180 -3.4 1.071 476.01 4180 -3 1.012 476.069 4180 0 0.943 476.138 4180 3 1.078 476.003 4180 3.4 1.168 475.913 4200 -3.4 0.402 476.679 4200 -3 0.371 476.71 4200 0 0.265 476.816 4200 3 0.365 476.716 4200 3.5 0.514 476.567 0.281 476.8 2.69 479.49 4220 -3.3 2.153 477.337 4220 -3 2.109 477.381 4220 0 1.95 477.54 4220 3 2.159 477.331 4220 3.3 2.239 477.251 4240 -3.2 1.342 478.148 4240 -3 1.302 478.188 4240 0 1.099 478.391 4240 3 1.286 478.204 4240 3.3 1.381 478.109 0.582 478.908 1.774 480.682 4260 -3.2 1.928 478.754 4260 -3 1.877 478.805 4260 0 1.679 479.003 4260 3 1.9 478.782 4260 3.3 1.979 478.703 4280 -3.1 1.538 479.144 4280 -3 1.474 479.208

92

4280 0 1.312 479.37 4280 3 1.598 479.084 4280 3.2 1.612 479.07 4300 -3.5 1.164 479.518 4300 -3 1.069 479.613 4300 0 0.963 479.719 4300 3 1.138 479.544 4300 3.5 1.243 479.439PR-AUX1 0.71 479.972PR-AUX1 2.105 482.072 479.967Nota: 5mm de error llegada al Pr auxiliar de acuerdo con el cuadro de cierre de

PRs.

Planilla del perfil de subrasante en formato PRN para software MDT

4160 -3.40 475.3174160 -3.00 475.4814160 0.00 475.6074160 3.00 475.4804160 3.30 475.3804180 -3.40 476.0104180 -3.00 476.0694180 0.00 476.1384180 3.00 476.0034180 3.40 475.9134200 -3.40 476.6794200 -3.00 476.7104200 0.00 476.8164200 3.00 476.7164200 3.50 476.5674220 -3.30 477.3374220 -3.00 477.3814220 0.00 477.5404220 3.00 477.3314220 3.30 477.2514240 -3.20 478.1484240 -3.00 478.1884240 0.00 478.3914240 3.00 478.204

93

4240 3.30 478.1094260 -3.20 478.7544260 -3.00 478.8054260 0.00 479.0034260 3.00 478.7824260 3.30 478.7034280 -3.10 479.1444280 -3.00 479.2084280 0.00 479.3704280 3.00 479.0844280 3.20 479.0704300 -3.50 479.5184300 -3.00 479.6134300 0.00 479.7194300 3.00 479.5444300 3.50 479.439

Imagen perfiles transversales de subrasante km 4100-4310

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ANEXO 8: Imagen Google Heart y AutoCAD de levantamiento topográfico del

pozo de áridos y botadero.

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Imagen de botadero

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informe de titulo h briceño corregido

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