secciones longitudinales y transversales en tuneles

7/25/2019 Secciones Longitudinales y Transversales en Tuneles

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SECCIONES LONGITUDINALES Y TRANSVERSALES EN TUNELES

PERFIL LONGITUDINAL

El trazado del perfil longitudinal del terreno, o perfil por montera, se

puede obtener del levantamiento topogrfico de exterior, marcando sobre el

plano el trazado previsto para el tnel. No obstante, es recomendablecomprobar en exterior la direccin de la excavacin, realizando (si las

condiciones del terreno lo permiten) la operacin denominadapaso de lnea por

montera.

Para ello, suponiendo el caso ms sencillo de un tnel de trazado

recto, se establecer un itinerario de exterior encuadrado comenzando por una

de las bocas acabando en la otra. !odas las estaciones estarn situadas en

el plano vertical "ue contiene al e#e del tnel , por tanto, las proecciones

$orizontales de todos los tramos del itinerario estarn alineadas sus acimutescoincidirn con el de la alineacin "ue forman las dos bocas. %na vez

comprobado "ue los errores son inferiores a la tolerancia fi#ada, podemos

emplear este itinerario para situar una serie de referencias "ue se emplearn

posteriormente para el replanteo de la excavacin. El itinerario nos permitir

tambi&n situar planim&tricamente posibles puntos de ata"ue adicionales

(pozos) "ue no $ubieran sido enlazados previamente con las otras bocas.

'i el tnel fuese en curva, o una combinacin de tramos rectos curvos,

se replantean sobre el terreno las trazas de las distintas alineaciones "ue loforman , a continuacin, se realiza el itinerario de exterior siguiendo estas

trazas.

Nivelacin entre bocas.

El enlace entre bocas tambi&n debe $acerse altim&tricamente. o ms

recomendable es establecer una nivelacin geom&trica de precisin, a partir de

un punto de la red de nivelacin de alta precisin (NP). os itinerarios de

nivelacin deben ser cerrados servirn para calcular la coordenada * detodos los puntos de ata"ue de la obra, incluendo pozos rampas si los

$ubiese.

10.4.- Replanteo del eje del tnel.

%na vez realizados los traba#os de enlace entre bocas el paso por

montera, antes de comenzar la excavacin, se marca, siguiendo la alineacin

del e#e del tnel, un m+nimo de tres puntos en cada uno de los extremos. Estas

referencias se eligen de forma "ue no se vean afectadas por los traba#os deexcavacin se sealan de forma permanente.

Estacionando un instrumento

topogrfico en el punto central


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visando al siguiente, tendremos

materializada la alineacin inicial del

-ig. /.0. 1eplanteo del e#e

tnel podremos comenzar el replanteo del mismo (figura /.0). El

tercer punto nos servir como comprobacin. partir de ese momento, el

replanteo se realiza empleando las t&cnicas descritas en los apartados 2.0 2.3.

Por razones prcticas, especialmente la visibilidad, el replanteo en

altimetr+a suele $acerse marcando una rasante sobreelevada una magnitud

constante ( a ,4m) respecto a la altitud del piso terico del tnel. Esta rasante

puede sealizarse mediante una cuerda $orizontal tendida entre los $astiales.

'i la excavacin se realiza tambi&n a partir de un pozo intermedio la

operacin es ms complicada. as coordenadas de la boca del pozo se $abrn

determinado con precisin, comprobando "ue se sita en la vertical de larasante del tnel enlazndola planim&trica altim&tricamente con las bocas

extremas del tnel. El pozo se excava $asta la profundidad apropiada,

comprobndola mediante las t&cnicas de medicin "ue se explicaron en 5.0.5

5.0.0.

Para poder replantear la excavacin "ue se realiza desde el fondo del

pozo debemos transmitir la orientacin al interior. Para ello se emplearn los

m&todos descritos en 4.0. a precisin "ue pueden proporcionar algunos de

estos m&todos es limitada, por lo "ue deben emplearse con las debidasprecauciones. as mismas consideraciones valen para el caso de "ue el

ata"ue se realice a partir de rampas intermedias. os clculos necesarios para

proectar la labor auxiliar realizar el replanteo se explicaron en el cap+tulo 2.

10.5.- Medicin de secciones transversales.

medida "ue la excavacin progresa, es preciso comprobar la seccin

transversal (perpendicular al e#e) de la misma compararla con la seccin

terica proectada, de forma "ue se puedan corregir las desviaciones "ue sevaan produciendo. Estas desviaciones pueden obligarnos a picar

manualmente algunas zonas 6o a aumentar el espesor del revestimiento en

otras, lo "ue a veces resulta complicado siempre incrementa el coste de la

obra. Por tanto, conviene realizar estos controles con la debida frecuencia. a

medicin de secciones transversales se realizar a partir del e#e del tnel,

previamente replanteado sirve tambi&n para calcular el volumen de tierras

removido. Pueden emplearse los siguientes m&todos7

Por abscisas y orde n adas.

'e empieza por marcar dos e#es en la seccin "ue se pretende medir7 el

e#e 8 se marca con una plomada, colgada del tec$o, "ue pasar por el e#e del


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tnel9 el e#e : se marca mediante una cuerda

tendida entre los $astiales corresponde a una

rasante sobreelevada (figura /.3).

;ediante una cinta m&trica medimos lascoordenadas : de los puntos del perfil. a

coordenada 8 puede medirse con auda de una

mira. El m&todo es lento slo vlido para tneles

de pe"uea seccin.

Por radiacin con un instrumento topor!"ico.

-ig. /.3. 'ecciones7abscisas ordenadas

'e estaciona un ta"u+metro o estacin total sobre un punto conocido,

normalmente el correspondiente al e#e del tnel, determinando la altura delaparato (figura /.4). 'i visamos en la direccin

del e#e giramos //g

la alidada $orizontal, el giro

del anteo#o nos materializa el plano vertical

correspondiente a la seccin.


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Por interseccin.

'e estacionan dos instrumentos topogrficos en puntos del perfil a

medir, uno de ellos en un punto de coordenadas conocidas. 'e mide la

distancia natural entre los puntos principales de ambos aparatos la lecturavertical obtenida con cada uno al visar al punto

principal del otro.


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los focos. !odos estos elementos se sitan en el plano del perfil a medir. 'i la

interseccin de los raos luminosos se $ace coincidir con un punto del perfil, la

interseccin de las regletas nos marcar en la mesa un punto $omlogo de

a"uel.

El perfilgrafo Bastan (figura /.5) dispone debrazos extensibles cuos extremos terminan en unos

rodillos "ue se apoan en los puntos del perfil a

medir. os movimientos se transmiten a una mesa

trazadora a medida "ue el aparato se va desplazando

por la galer+a.

El perfilmetro Prota (figura /.55) dispone de

un brazo extensible, "ue se sita paralelo al e#e de la

galer+a. En uno de los extremos del brazo, perpendicular a &l, se sita un anteo#o. En el otro

extremo se sita un espe#o cua misin es refle#ar un

$az lser emitido paralelamente al brazo. 'i

extendemos el brazo, $asta "ue el $az lser refle#ado

coincida con el punto del perfil visado por el anteo#o,

-ig. /.5. 'ecciones7perfilgrafo Bastan

-ig. /.55. 'ecciones7perfilgrafo Prota

podremos calcular la distancia entre el centro del anteo#o el punto visado, a

"ue el ngulo de reflexin es fi#o ( conocido) el brazo est graduado para

medir distancias. El e"uipo dispone de un sistema para medir ngulos

cenitales.

Por "otorametr$a terrestre.

El trazado completo puede obtenerse a partir de fotos del perfil,

materializado por un proector lser "ue se estaciona en un punto del mismo.

En algunos casos se emplea una sola fotograf+a, tomada en la direccin

del e#e con la cmara situada, aproximadamente, en el punto central del tnel

para "ue la perspectiva cnica fotogrfica se aproxime a una proeccin

ortogonal. Para dar escala a la imagen se sita, en el plano del perfil, un

tringulo e"uiltero de m de lado.

Ctras veces se toman se restituen pares fotogram&tricos, situando

previamente, en el plano del perfil, un m+nimo de cuatro puntos conocidos

bien distribuidos. Estos puntos deben aparecer bien definidos en los

fotogramas pueden materializarse mediante miras, placas reflectantes, etc.


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