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6.4 Nivelacin de perfil

La nivelacin de perfil tiene por objeto determinar las cotas de puntos a distancias conocidas sobre un eje de trazo para obtener el perfil de ese trazo. El trazo sobre el terreno y las distancias entre los puntos se marcan de antemano. La obtencin de perfiles del terreno posibilita al diseador la definicin de niveles de proyecto.

Por convencin y facilidad las distancias entre los puntos se toman iguales, segn el modulo que convenga, 20 m en vas de comunicacin (caminos, ferrocarriles, canales, etc), aunque esta modulacin puede ser de 2, 5, 10 m, etc. segn se requiera en cada caso en particular.

La nivelacin de perfil es semejante en su procedimiento a la diferencial y deben seguirse las mismas indicaciones y precauciones.

La diferencia estriba en que en cada posicin del aparato entre los puntos de liga, se toman tambin lecturas en los puntos de trazo establecidos, estas lecturas se toman al centmetro, a diferencia de los PL s y BN s que son para el control de la nivelacin y las lecturas se hacen al milmetro y bombeando el estadal.

Los PLS pueden ser puntos del trazo si renen los requisitos para ello. La secuencia de los trabajos de campo se indica en el ejemplo siguiente.

Cuando se requiere conocer el perfil del terreno siguiendo la trayectoria de un eje, se colocan estacas alineadas con teodolito a intervalos regulares (20 m por lo general), el punto de partida o principio se define como la estacin 0 + 000, las estaciones colocadas cada 20 m se denominan estaciones completas.

Tomando como base la figura anterior, si se requiere obtener el perfil del eje del tramo de camino (puede ser el eje central longitudinal de una edificacin, de un desarrollo habitacional o turstico, etc), se procede como sigue:

Se coloca el instrumento en un lugar conveniente A y el estadal en el BN 1 de cota 142.813 y se toma la lectura ( + 2.807 m), luego se toman las lecturas de estadal en las estaciones sucesivas a lo largo del trazo, estas lecturas (2.73,1.96, 1.58, etc) se llaman lecturas intermedias y para separarlas de los puntos de control (BN s y PLs ) se anotan en la columna de Lecturas intermedias ( L I ) del registro de campo.

Cuando desde la posicin de aparato ya no pueden tomarse ms lecturas de estaciones intermedias, se establece el PL 1 y se hace la lectura de - 1.382 para determinar su cota. El estadalero permanece en ese punto y se traslada el instrumento hacia una nueva posicin B, desde donde se hace la lectura de estadal del PL 1 (+2.006), se realizan las lecturas intermedias que sean posibles, hasta que se tenga que establecer el PL 2, para cambiar el aparato, de esta manera se lleva la secuencia hasta cerrar en el BN 2. Ejercicio. Con los datos del registro de nivelacin siguiente, calcula: a. Las cotas de los PLS, b. Hacer la comprobacin aritmtica, c. El error y la tolerancia si la cota establecida para el BN 2 es 144.909, d. Las cotas de las estaciones del trazo, y e. Dibuja el perfil del tramo nivelado a escalas horizontal 1: 1000, vertical 1:100.

Clculo a) Cotas de los PLS. Se procede a calcular la nivelacin de control (PLs y BNs)

e). Dibujo del perfil del tramo nivelado a escalas horizontal 1: 1000, vertical 1:100. En el dibujo de perfiles de terreno natural, se utiliza una escala vertical 10, 5 2 veces mayor que la escala horizontal para mostrar el desnivel del terreno, el cual no se apreciara si se dibujara a la misma escala horizontal y vertical. En la siguiente figura se muestra la disposicin y contenido de un perfil, ntese que este dibujo no contiene croquis de localizacin, el cual se indica en los planos de planta.

6.5 Seccionamiento Transversal Las secciones transversales son perfiles tomados transversalmente al eje de un proyecto. Se levantan con propsitos de configuracin, de construccin, volmenes de terraceras y otros. Las secciones se nivelan posteriormente a la nivelacin de perfil. Consisten en hacer lecturas en lneas normales al eje del trazo, a cada 20 m y en los puntos intermedios donde se requiera. El punto de cota conocida es la estacin y las secciones se extienden a la derecha y a la izquierda del eje hasta cubrir la extensin requerida.

Curvas de nivel Si se supone un terreno cualquiera cortado por una serie de planos paralelos al de comparacin y equidistantes entre si, estos planos determinan en sus intersecciones con el terreno una serie de curvas que reciben el nombre de curvas de nivel.

Definiciones. Curva de nivel. Es la representacin en proyeccin horizontal de una lnea que une puntos de igual cota. Equidistancia. Es la separacin vertical que existe entre dos curvas de nivel consecutivas, depende de la escala del dibujo y de la pendiente del terreno. Curvas de nivel maestras. Son las quintas curvas a las que se indica cota o elevacin. Curvas de nivel intermedias. Son las comprendidas entre las curvas maestras y se representan con menor calidad de lnea. Las curvas de nivel representan la lnea de interseccin de un determinado plano horizontal con la superficie del terreno, es decir, son curvas que unen puntos del terreno de la misma cota o elevacin. Tcnicamente se denominan isohipsas y, cuando representan el relieve submarino, curvas batimtricas o isobatas, que son curvas que unen puntos de igual profundidad.

Relacin entre escala, pendiente del terreno y separacin de las curvas de nivel en el plano El intervalo o equidistancia entre curvas de nivel sucesivas se elige en funcin de la escala del plano o mapa y de la naturaleza del terreno, segn las pendientes del mismo. Para realizar una representacin clara es conveniente que la separacin grfica entre dos curvas consecutivas sea mayor a 1 mm. En la tabla siguiente se pueden observar algunos ejemplos.

Caractersticas de las curvas de nivel

1. Toda curva debe cerrar sobre s misma. Esto puede ocurrir dentro del rea levantada o fuera de ella y por tanto, no aparecer en el plano. 2. Una curva no puede ramificarse en otras de la misma cota. 3. Las curvas no se pueden juntar o cruzar porque representan contornos de diferente cota en el terreno. 4. Las curvas solo se cruzan entre s en el caso de una caverna o de un peasco en voladizo. 5. una curva sola no puede quedar entre otras dos de mayor o menor cota. 6. La distancia horizontal entre dos curvas de nivel consecutivas es inversamente proporcional a la pendiente. 7. Las curvas igualmente espaciadas indican pendiente uniforme. 8. Si el espaciamiento entre las curvas es amplio la pendiente es suave, si es muy estrecho la pendiente es fuerte y si las curvas llegan a quedar sobrepuestas indicara un acantilado. 9. Las curvas concntricas y cerradas representan una elevacin una depresin, segn que las cotas vayan creciendo o decreciendo hacia el centro, respectivamente. 10. Las curvas son perpendiculares a las lneas de mxima pendiente y tienden a ser paralelas a las corrientes. 11. Las curvas en las divisorias de las aguas son cncavas hacia la parte ms alta mientras que en los arroyos o vaguadas son convexas.

Las caractersticas de las curvas de nivel nos ayudan a interpretar los planos topogrficos, en la figura se aprecia un puerto, en el diseo de caminos es punto obligado en la localizacin de la ruta. NIVELACIN TRIGONOMTRICA

NIVELACIN GEOMTRICADe acuerdo al esquema que se muestra, se puede determinar la diferencia de nivel entre dos puntos distantes mediante una simple resta de las lecturas realizadas sobre la mira estada. A diferencia de la nivelacin trigonomtrica, esta es masprecisa.