Universidad Central del EcuadorFacultad de Ingeniera Ciencias Fsicas y MatemticaEscuela de Ingeniera Civil

TRAZADOPrctica 4: REPLANTEO DE UNA CURVA CON ESTACIN TOTAL

Semestre: TerceroParalelo: Segundo

Grupo N.- 2Integrantes: Pg. 8

Profesor: Ing. VenegasFecha de entrega: 12/08/2015

1. INTRODUCCINEl objetivo principal dentro de este trabajo consiste en presentar un procedimiento adecuado para el replanteo de un proyecto horizontal con Estacin Total,. Por consiguiente explicar el manejo bsico de la Estacin Total y su aplicacin para el trazado y replanteo de una carretera.La Estacin Total, permite replantear puntos en base a sus coordenadas cartogrficas, adems su alcance de medicin es mayor que el de los equipos convencionales.1.1. Antecedentes Los instrumentos topogrficos han evolucionado a la par con los avances tecnolgicos, incorporando los ltimos avances creando equipos ms eficientes, ligeros, pero sobre todo ms fciles de utilizar. Dando como resultado de sus aplicaciones, datos de campo cada vez ms confiables, de la mejor calidad y sobre todo en un tiempo de ejecucin menor y ahorrando en la mayora de los casos las largas jornadas que transcurran para el ordenamiento y clasificacin de la informacin recabada y al clculo de datos para poder realizar los planos correspondientes. Con dichas innovaciones tecnolgicas sobre los aparatos tradicionales de topografa, se tienen ahora los sistemas de posicionamiento global, libretas electrnicas, distancimetros laser, niveles de lser, y las estaciones totales.Con este trabajo se pretende mostrar la aplicacin de la estacin total y del programa Civil Cad en un levantamiento topogrfico real en campo dando como resultado final la representacin del terreno en un plano.ESTACIN TOTAL Se conoce con este nombre, al instrumento que integra en un slo equipo las funciones realizadas por el teodolito electrnico, un medidor electrnico de distancias y un microprocesador para realizar los clculos que sean necesarios para determinar las coordenadas rectangulares de los puntos del terreno. Entre las operaciones que realiza una Estacin Total puede mencionarse: obtencin de promedios de mediciones mltiples angulares y de distancias, correccin electrnica de distancias por constantes de prisma, presin atmosfrica y temperatura, correcciones por curvatura y refraccin terrestre, reduccin de la distancia inclinada a sus componentes horizontal y vertical as como el clculo de coordenadas de los puntos levantados. El manejo y control de las funciones de la Estacin Total se realiza por medio de la pantalla y del teclado, las funciones principales se ejecutan pulsando una tecla, como la introduccin de caracteres alfanumricos, medir una distancia. Otras funciones que se emplean poco o que se utilizan slo una vez, son activadas desde el men principal, funciones como la introduccin de constantes para la correccin atmosfrica, constantes de prisma, revisin de un archivo, bsqueda de un elemento de un archivo, borrado de un archivo, configuracin de la Estacin, puertos de salida, unidades de medicin, la puesta en cero o en un valor predeterminado del crculo horizontal se realizan tambin desde el men principal. La pantalla es tambin conocida como panel de control, en ella se presentan las lecturas angulares en el sistema sexagesimal, es decir los crculos son divididos en 360, de igual manera se puede seleccionar para el crculo vertical, ngulos de elevacin o ngulos zenitales (el cero en el horizonte o en el zenit respectivamente). El modo de operar una Estacin Total es similar al de un teodolito electrnico, se comienza haciendo estacin en el punto topogrfico y luego se procede a la nivelacin del aparato. Para iniciar las mediciones es necesario orientar la Estacin Total previamente, para lo cual se requiere hacer estacin en un punto de coordenadas conocidas o supuestas y conocer un azimut de referencia, el cual se introduce mediante el teclado. Para la medicin de distancias el distancimetro electrnico incorporado a la Estacin Total calcula la distancia de manera indirecta en base al tiempo que tarda la onda electromagntica en viajar de un extremo a otro de una lnea y regresar. En el campo se hace estacin con la Estacin Total en uno de los extremos cuya distancia se desea determinar y en el otro extremo se coloca un reflector o prisma, es requisito indispensable que la visual entre la Estacin Total y el reflector o prisma se encuentre libre de obstculos, el instrumento transmite al prisma una seal electromagntica que regresa desde el reflector, la determinacin precisa de la distancia se obtiene una vez que se han aplicado las correcciones atmosfricas, de temperatura y de presin correspondiente. Estas correcciones son efectuadas por el microprocesador una vez que el operador ha introducido por teclado estos valores. La Estacin Total mide distancias repetidamente, el resultado que aparece en pantalla es el promedio del nmero de veces que el operador haya seleccionado. El tiempo estimado en los equipos modernos es de entre 3 y 4 segundos para distancias de 2.5 kilmetros, con una precisin de +- (3 mm + 2 ppm) o menor. Los prismas son circulares, de cristal ptico de alta calidad, fabricados observando estrictas tolerancias y vienen acompaados de un conjunto de accesorios: porta prismas, soportes de prismas, bases nivelantes, trpodes, balizas o bastones para prismas, trpodes para soporte de balizas o bastones. La Estacin Total constituye el instrumento universal moderno en la prctica de la Topografa, que puede ser utilizada para cualquier tipo de levantamiento topogrfico de una manera rpida y precisa y el vaciado de datos de campo libre de error. La Estacin Total es utilizada tanto en levantamientos planimtricos como altimtricos, independientemente del tamao del proyecto. Los levantamientos realizados con este instrumento son rpidos y precisos, el vaciado de los datos de campo est libre de error, el clculo se hace a travs del software y el dibujo es asistido por computadora, lo cual garantiza una presentacin final, el plano topogrfico, en un formato claro, pulcro y que cumple con las especificaciones tcnicas requeridas.

PRECISINLa estacin total con la que se ha trabajado tiene una precisin de 5 (segundos)1.2. Ubicacin En cuanto a la ubicacin de la prctica, esta se llev a cabo en las reas verdes de la Facultad de Ingeniera Ciencias Fsicas y Matemtica.Dichas reas verdes, para el trabajo de campo, estn situadas a la derecha del edificio CISCO de la facultad de las aulas A.CROQUIS

ReplanteoSe llama replanteo al proceso inverso al levantamiento: consiste bsicamente en establecer en un terreno dado direcciones, lneas o ejes y alturas segn un proyecto indique. El replanteo es el comienzo de toda obra, ya sea de edificacin, de vialidad o de minera, ya que mediante este procedimiento quedan establecidos en terreno.En obras de edificacin se replantean ejes de muros y cotas de piso terminado. Se replantean escaleras, reas verdes, urbanizacin, alcantarillado y agua potable, etc. En obras viales se replantean ejes de los caminos, anchos y altos, forma de las secciones transversales, curvas verticales, curvas horizontales, etc. En minera se replantean tambin ejes de tneles, curvas de las bvedas, altura de los pisos entre otros.Ejes del replanteoLos ejes que se necesitan para realizar el replanteo son: Eje horizontal Eje vertical Eje de cotas Eje de rotacin1.4. Bases Generales Del Proyecto 1.4.1. Sistema De Coordenadas El sistema de coordenadas UTM (Universal Transverse Mercator) es un sistema de proyeccin cartogrfico basado en cuadrculas con el cual se pueden referenciar puntos sobre la superficie terrestre. Fue creado por el ejrcito de los E.E.U.U. en 1947 y est basado en un modelo elipsoidal de la Tierra (el elipsoide Internacional de referencia de Hayford); usado normalmente desde su aparicin no obstante hoy da est siendo sustituido por el Elipsoide WGS84 para hacer este sistema compatible con el Sistema de Posicionamiento Global GPS. Su unidad de medida bsica es el metro. Se basa pues en una proyeccin de dicho elipsoide, siendo la proyeccin UTM un sistema cilndrico que es tangente al elipsoide en un meridiano origen: los puntos del elipsoide se proyectan sobre un cilindro tangente a un meridiano establecido (que llamaremos meridiano central), de forma que al desarrollar el cilindro, el Ecuador se transforma en una recta que se toma como eje de las X, y el meridiano central se transforma en otra recta perpendicular a la anterior que ser el eje de las Y.Toma de datosActualmente el mtodo ms utilizado para la toma de datos se basa en el empleo de una estacin total, con la cual se pueden medir ngulos horizontales, ngulos verticales y distancias. Conociendo las coordenadas del lugar donde se ha colocado la Estacin es posible determinar las coordenadas tridimensionales de todos los puntos que se midan.Procesando posteriormente las coordenadas de los datos tomados es posible dibujar y representar grficamente los detalles del terreno considerados. Con las coordenadas de dos puntos se hace posible adems calcular las distancias o el desnivel entre los mismos puntos aunque no se hubiese estacionado en ninguno.Se considera en topografa como el proceso inverso al replanteo, pues mediante la toma de datos se dibuja en planos los detalles del terreno actual. Este mtodo est siendo sustituido por el uso de GPS, aunque siempre estar presente pues no siempre se tiene cobertura en el receptor GPS por diversos factores (ejemplo: dentro de un tnel). El uso del GPS reduce considerablemente el trabajo, pudindose conseguir precisiones buenas de 2 a 3 cm si se trabaja de forma cinemtica y de incluso 2 mm de forma esttica. Los datos de altimetra o z levantados por la estacin no son ni deben tomarse como definitivos hasta comprobarlos por una nivelacin diferencial.DESARROLLO DE CAMPO2.2 Equipo Utilizado 1. estacin total DR- 5 2. Trpode 3. 2 bastones

4. 2 prismas 5. Flexometro

6. Estacas 7. Combo

CONCLUSIONES

El replanteo as como el diseo de curvas horizontales deber estar relacionado con dos variables fundamentales las cuales son visibilidad y la velocidad mxima de los vehculos en la carretera pues este replanteo tiene el fin de satisfacer las condiciones que resulten de los valores que deba adoptarse para cada una de las variables sealadas.

Todo trabajo de Replanteo de una va (curvas) debe ser realizado lo ms detalladamente posible ya que este implica una perfecta coordinacin y ordenamiento de datos o puntos de replanteo en el campo, tambin deber ser revisada cada cierta distancia para obtener un buen resultado en menor tiempo o en caso de existir algn error sea fcil de corregirlo.

Concluimos que es de vital importancia el estudio del Replanteo de una via en este caso ya sea de una curva horizontal, en nuestra formacin ya que no sabremos con que tipo de problemas a nivel de terreno nos podemos encontrar en el momento de realizar dicho trabajo, es por eso que el estudio de este tema nos permitir darle solucin adecuada a cualquier tipo de problema.