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Creación de un Portal de Túneles Mayo 2008

Rodrigo Herrera Pacheco

Rodrigo es Ingeniero Civi, desenvolviéndose como especialista en el area ISD del reseller de Autodesk en Chile Microgeo S.A. Introducción Es muy frecuente cuando se trabaja en obras del tipo subterráneo, tener que realizar trabajos en los accesos de estas obras realizando tareas de rebaje de taludes para poder darle forma y drenaje a los accesos. El presente documento, que a sido desarrollado por nuestros profesionales, propone una metodología para ser utilizada en este tipo de obras utilizando los comandos del programa Civil 3D 2008. Solo están considerados los pasos necesarios para el diseño del portal, por lo que es necesario contar con un modelo de terreno previamente creado en el programa que permita el diseño de este tipo de obras. Metodología utilizada en este terreno Una vez modelado la superficie deberemos definir en planta la ubicación de la obra.

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El modelo de curvas de nivel nos permite trabajar con el mejor performace del computador, por lo que recomendamos mantenerlo encendido mientras realizamos los diseños. Para comenzar con el diseño debemos definir la línea de borde interno que marcará el inicio de derrame, como se puede apreciar en la imagen anexa. Esta puede ser definida a través de una polilínea en planta.

Una vez dibujada la polilínea deberemos definirla como un alineamiento desde los menús indicados en la siguiente imagen, ingresando un nombre y definiendo además el sitio donde será almacenado este eje

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Una vez creado el eje desde donde se proyectarán los talúdes que definirán el portal, lo podremos visualizar en planta al cual aparece en las imágenes anexas.

Luego procederemos a diseñar la rasante del eje dándole cota al eje con los comandos indicados en las imágenes siguientes: Para ello creamos primero el perfil Longitudinal escogiendo el eje con el cual trabajaremos y además la superficie de fondo.

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Una vez creado el perfil longitudinal deberemos proyectar la rasante, siguiendo la selección de comandos indicada en las imágenes siguientes.

Se podrá visualizar el siguiente cuadro, que permite realizar el diseño de la rasante:

Seleccionando el comando “Draw Tangents”, procederemos a diseñar la cota de rasante, que en nuestro caso mantendrá un nivel parejo a lo largo de todo el kilometraje, la cota 4900.

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Una vez creada la rasante, procederemos a la generación del perfil tipo, que nos permitirá definir las terrazas de corte del portal, para ello deberemos crear una sección tipo desde el menú indicado en pantalla.

En esta etapa crearemos la sección tipo, la cual lleva el nombre de Assembly y se debe componer con las opciones que la barra de herramienta que el programa trae en el menú Tools Palette Windows. Para poder cargar esta barra de trabajo deberemos dirigirnos al menú colgante General y escoger la opción Tools Palette Windows.

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Solo deberá ingresarse el nombre de la sección tipo y proceder con un OK para que el programa solicite el punto de inserción del assembly

Luego de realizar la inserción del assembly, se podrávisualizar en pantalla la marca que define el origen de lasección tipo. Posteriormente deberemos cargar la barra Tools palette Windows y escoger el tipo de talud DayligthGeneral que aparece en la imagen ubicada al lado izquierdo, seleccionando el assembly creado. Luego podremos visualizar los taludes creados como aparece la imagen siguiente:

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Debido a que el talud que esta opción genera por defecto, no contiene las terrazas que aplicaremos, deberemos proceder a editar estos taludes seleccionándolos y accediendo con el botón derecho a la opción SubAssembly Properties.

NOTA: Esta Opción nos permite editar hasta 8 tramos distintos, variando en pendientes y anchos de berma. Las modificaciones realizadas en la edición se pueden apreciar en las imágenes que se muestran a continuación.

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Una vez configurado el talud de acuerdo a las pendientes que se necesitan trabajar en los distintos tramos y configuradas las terrazas que se agregaran al corte, deberemos configurar el ultimo talud que cortara al terreno, el cual lo definiremos desde el menú indicado en la imagen siguiente.

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La etapa siguiente consiste en combinar el diseño en planta, la rasante y la sección tipo diseñadas para crear la superficie de corte del portal. Para ello deberemos dirigirnos al menú colgante Corridors y escoger la opción Create Simple Corridor tal cual aparece en la imagen siguiente.

Una vez ingresado el nombre del corridor a crear (Superficie Corredor), el programa solicitara seleccionar el eje en planta, la rasante y la sección tipo en la secuencia que muestran las imágenes siguientes. Luego deberemos definir la superficie sobre La cual derramaremos los taludes proyectados desde el menú Target. En esta opción es posible seleccionar cualquiera de las superficies pertenecientes al proyecto donde estamos trabajando.

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Luego de construir el corredor se podrá apreciar el portal tal cual muestra la imagen siguiente.

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Ahora procederemos a transformar en una superficie el modelo corredor, para ello seleccionaremos el corredor y con el botón derecho del Mouse escogeremos la opción Corridor Properties.

Una vez dentro del menú Corridor Properties accederemos a crear el modelo de terreno definitivo que representara el portal. Para ello deberemos dirigirnos a la paleta Surfaces y accederemos a la opción Create a Corridor Surface.

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Además de crear la superficie es necesario indicar sobre que capa de la sección transversal deberá ser creada esta superficie, por lo que deberemos escoger la TopSurface y escoger agregar esta opción dentro de la superficie.

Luego deberemos crear una línea limite de construcción de la superficie, de tal forma que la maya de triángulos se cree solo dentro de ella. Para ello deberemos acceder a la paleta colgante Boundary y agregar una línea limite de interpolación.

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Luego de aceptar se podrá apreciar la superficie modelada, tal cual aparece en la imagen siguiente:

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Finalmente podremos proceder a pegar la superficie del portal diseñada al Terreno natural, desde la opción disponible dentro de la superficie Terreno Natural dentro de la carpeta Definition con el comando Paste Surface.

Ahora podremos visualizar el Portal ya pegado al modelo de terreno.

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Visualizacion de la imagen Compuesta (Paste)