Levantamiento para contro de obrasPara entender mejor el concepto y adentrar en el tema de levantamiento de control de obras, primero debemos entender que es topografa, y ms que todo que es un levantamiento topogrfico y las consecuencias que este trae consigo. La topografa es una ciencia aplicada que permite que a partir de principios, mtodos y con la ayuda de instrumentos permite representar grficamente la formas naturales y artificiales de una superficie terrestre, y tambin es utilizada para determinar localizacin relativa o absoluta de distintos puntos de la tierra mediante una coordenadas polares.Un Levantamiento topogrfico consiste en realizar topografa en un lugar determinado, es decir consiste en la descripcin especfica de un terreno concreto mediante el uso de diversas herramientas como el teodolito. Mediante un levantamiento topogrfico el topgrafo ser capaz de realizar un escrutinio de una superficie. Los Datos obtenidos por este sern utilizados para realizar mapas y planos, entre esto cabe recalcar un levantamiento tambin puede determinar diferencias de alturas o de relieves alrededor de mi poligonal.Tipos de Levantamientos: Levantamiento de Control: se utiliza una red de Sealamientos horizontales y verticales como referencia para realizar otros levantamientos.

Levantamiento Topogrfico: Determina la ubicacin y caractersticas de accidentes naturales y artificiales para crear una red de puntos y as realizar y elaborar planos y mapas.

Levantamiento Catastral de terreno y Linderos: Levantamientos cerrados y ejecutados con la funcin de delimitar los extremos de las propiedades y sus vrtices.

Levantamiento hidrogrfico: Definen las lneas de playa y las profundidades de lagos, corrientes, ocanos, represas y otros cuerpos de agua.

Levantamiento de rutas: se efectan para disear y construir carreteras, ferrocarriles, lneas de tuberas y otros proyectos lineales, estos comienzan con un punto de control y luego pasan al otro, de la manera ms directa tomando en cuenta las consideraciones del terreno.

Levantamiento de Construcciones: Determinan la lnea, la pendiente y las elevaciones de control, las dimensiones y configuracin para la operacin de construccin, tambin proporcionan datos elementales para el pago de contratistas.

Levantamientos segn Obras construidas: Documentan la ubicacin final exacta y disposicin de los trabajos de ingeniera y registran los cambios de diseo y son importante para aquellas construcciones donde se necesiten localizaciones exactas como las subterrneas.Esta se dedica a las actividades de ubicacin de lneas a alineamientos, y determinacin de elevaciones para la construccin.En un plano o mapa topogrfico preciso en este periodo los topgrafos fijan los sitios y colocaciones de diferentes instalaciones de acuerdo con los planos del proyecto. Asimismo, durante la construccin y al terminar esta, se prepara un plano final tal como debe quedar el proyecto. Tales planos son importantes, sobre todo cuando son de servicios pblicos subterrneos, para asegurar su pronta identificacin en caso de dificultades, y que no sern afectados por los trabajos posteriores.En los levantamientos para construccin se debe establecer el alineamiento y la pendiente por medio de las estacas y lneas de referencias colocadas en el sitio de la construccin. Estn sirven como gua al contratista para las instalaciones propuestas que se construyan de acuerdo con los planos establecidos.Los levantamientos para construccin se aprende mejor practicando empleando los principios bsicos en cada situacin que se `presente. Como cada proyecto involucra condiciones nicas y presenta problemas individuales.Equipo especializado para levantamientos de construccin.Las ms recientes innovaciones se encuentran los instrumentos de alineamiento de rayo lser visible y los instrumentos MED de lser de pulsacin (estaciones totales equipadas con dispositivos no reflejantes de medicin electrnica de distancias).Instrumento de rayo laser visible. El propsito fundamental de los instrumento laser se crea una lnea visible de orientacin conocida, o un plano de elevacin determinada a partir de los cuales puedan efectuase mediciones de distancias y pendientes. El rayo de laser simple proyecta lneas visibles de referencia (lneas de alineamiento o lnea de plomada) utilizada en aplicaciones de alineamiento horizontal y vertical como en la construccin de tneles, tendido de lneas de alcantarillado y edificaciones.El instrumento puede usarse para proyectar lneas de cordel a distancia de hasta aproximada de 1000m. Con el Angulo cenital fijado ya sea a 90 o a 270, si el instrumento de estacin total gira alrededor de su eje horizontal, el laser define el plano vertical. Estos instrumentos son tiles para la alineacin de objetos en las estructuras verticales; es un dispositivo que es especialmente til para el alineamiento de tuberas.Los laser de rayo rotatorio.Con estos se simplifica la colocacin de estacas de rasantes en grandes reas tales como aeropuerto, estaciones y subdivisiones, y tambin son tiles en levantamientos cartogrficos. Este proyecta un rayo hasta 350m mientras que gira a 600rpm. Adems se puede accionar un plano laser orientado horizontalmente para fijar zapatas de sedimentacin, pisos etc., o bien el rayo puede girarse 90 y usarse verticalmente para aplomar paredes y columnas.Como un rayo laser no se ve fcilmente bajo luz solar intensa, se emplea detectores especiales unidos a los estadales sostenidos manualmente. Para trazar planos horizontales con algunos de los aparatos debe establecerse primero la altura del instrumento arriba del plano de referencia.Med de laser de pulsacin.Mide simultneamente ngulos horizontales y verticales, as como la distancia inclinada. Sus microcomputadoras internas reducen las distancias inclinadas medidas a sus componentes horizontales y verticales y exhiben los resultados en tiempo real.Son utiles para medir distancias hasta lugares inaccesibles, una caracteristica de partes estructurales en puentes, edificios y otros objetos de gran volumen prefabricado.Controles horizontales y verticales.El topgrafo debe recibir copias de los planos mucho antes de que comience la construccin para asegurar o transferir cualquier control establecido que pudiese destruirse durante las operaciones de edificacin.En la mayora de los proyectos, se necesita control adicional horizontal y vertical para complementar el disponible en un sitio determinado. Los puntos de control a considerar son:1. Instalarse en forma conveniente, es decir, quedar lo suficiente cerca de la obra o trabajo que se est edificando.2. Estar claramente marcado e inteligible para que entiendan los contratistas en ausencia del topgrafo.3. Estar complementado por estacar o seales de guardas que protejan contra la remocin de las marcas, y con referencias adecuadas que permitan la restauracin de estas.Las estacas de construcciones pueden fijarse en sus posiciones horizontales requeridas efectuando mediciones de ngulos horizontales o distancias horizontales desde puntos de control previamente establecidos. La colocacin de radial de estacas por ngulo y distancias desde un punto de control suele ser el ms conveniente, pero el procedimiento que se use depender de la naturaleza y extencion del proyecto. Las estacas de pendiente y las elevaciones de referencia suelen fijarse usando un instrumento de nivelacin cuya altura del instrumento ha sido establecida por nivelacin diferencial.Trazo de la lnea para el tendido de una tubera.Al disear las lneas de pendiente de una tubera, debe evitarse con frecuencia otros elementos subterrneos existentes y tomase en consideracin las pendientes de las lneas que se conectan, as como el margen vertical necesario para la construccin de pozos de vista, sumideros y respiraderos. Antes de colocarse las estacas para los trazos de una tubera, el topgrafo y el contratista deben discutir los detalles del proyecto.Como primer punto se establece una lnea de referencia paralela a la lnea central requerida usualmente a las estaciones de 25 o 50 pies cuando el terreno es razonablemente uniforme. Las maras deben estar ms juntas en el caso de curvas horizontales y verticales que cuando se trata de lneas rectas. Cuando se trata de tuberas de gran dimetro las estacas deben de colocarse a distancias iguales a lo largo de cada tramo de tubo, por ejemplo, cada 6 u 8 pies. En el caso de superficies duras donde no pueden fijarse las estacas, los puntos se marcan con pinturas, escarpias o marcas raspadas. El alineamiento y pendiente preciso para la colocacin de la tubera son guiados por rayos laser o bien bastidores.Dichos elementos son armazones de madera formado por un travesao horizontal de 1x4plg, 1x6plg o 2x4plg clavado a pies derecho (poste o puntales) de 2x4plg, cuyo extremo libren se ha aguzado para poder fijarlo en el suelo a ambos lados de la zanja. Dependiendo de las condiciones, pueden colocarse a 50 pies, 25 pies o cualquier otra distancia conveniente a lo largo de la lnea del albaal. La parte superior de la cruceta generalmente queda a una altura en pies en nmeros cerrados arriba del punto del fondo de la tubera (lnea de flujo o el punto ms bajo de la superficie interior del tubo). Se fijan clavos salientes en los travesaos para que una lnea de cordel bien tensa entre ellos defina la lnea de tendido del tubo.Trazo de la rasante.La informacin trasmitida sobre el estacado para el tendido de tubera consta por lo general de dos partes:1. La profundidad del corte (o relleno), normalmente solo al 0.1 pies ms ancho, lo que permite excavar en forma burda la zanja.2. Proporciona la informacin precisa del declive, generalmente al 0,01 pie ms cercano, lo que permite la colocacin del punto del fondo en la elevacin planeada.El procedimiento se resume de la siguiente manera:1- Hgase una lista de las estaciones estacadas a lo largo de la lnea de la tubera.2- Calclese la elevacin de la lnea central de flujo o de la superficie interior del tubo (punto de fondo) en cada estacin.3- Fjese el nivel y determine una altura del instrumento haciendo una lectura aditiva sobre un banco de nivel.4- Obtngase la elevacin en cada estacin leyendo un estadal en cada estaca.Trazado de lneas para una edificacin.Un conjunto de crucetas o bastidores y estacas de referencia, se colocan cerca del vrtice, pero fuere del rea de construccin. Los travesaos de los bastidores se fijan a un nmero entero de pies arriba de la parte inferior de la zapata o bien en la elevacin del primer nivel o planta baja. Los clavos se clavan en la parte superior de los travesaos de manera que las lneas del cordel tensadas definan las lneas de paramento de la edificacin. El trazo se verifica midiendo diagonales y comparndoles entre s (para trazos simtricos) o con sus valores calculados.(Nota: Al fijar las crucetas o bastidores, estos deben colocarse con sus partes superiores a la altura correcta.)Trazo de una carretera.Normalmente el estacamiento comienza en el punto inicial donde se corre el primer segmento recto (tangente), colocado estacas en estaciones completas (intervalos de 100 pies) continua hasta que el alineamiento planificado cambia de direccin en el primer punto de interseccin.Despus de establecer las tangentes, se insertan las curvas horizontales (generalmente arcos circulares) en todos los puntos de interseccin de acuerdo con lo planeado.Despus de haber establecido el eje central o las lneas de referencia (incluyendo las curvas), se referencian los puntos de interseccin, los puntos de tangencia intermedios en tangentes largas, y los puntos donde comienza y termina la curva horizontal.Los puntos que se usan para referenciar deben localizarse con seguridad fuera de los lmites de construccin. La referencia es importante porque los puntos del eje central sern destruidos durante las diferentes fases de la construccin y ser necesario reemplazarlos varias veces. Tambin se establece bancos de nivel con un espaciamiento regular (generalmente no mayor de 1,000 pies) a lo largo de la ruta. Estos se colocan en el derecho de la va, suficientemente lejos del eje central para que estn a salvo de la destruccin, pero que tenga un acceso conveniente.Para guiar al contratista en la ejecucin de las excavaciones y los terraplenes finales, se colocan estacas de talud en la interseccin del terreno y cada lado del talud, o desplazadas una corta distancia, tal vez 4 pies.Si se detecta una discrepancia considerable en la elevacin, la posicin de la estaca debe ajustarse mediante el mtodo de ensayo y error. La magnitud por cortar o rellenar, marcada en la estaca, se calcula a partir de la diferencia real en elevacin entre la del terreno en la estaca del talud y la elevacin de la rasante.Un topgrafo experimentado emplea solo clculos mentales sin tener que recurrir a lpiz y papel, o a una calculadora de bolsillo.Sea que se emplee el mtodo que se describir, o cualquier otro, debe guiarse siempre procesos sistemticos para evitar confusiones y errores. En la prctica, los carriles de circunvalacin y los acotamientos de las carreteras modernas tienen taludes para el drenaje o desage, luego un declive fuerte hacia una zanja y otro talud ladera arriba hasta la interseccin del terreno. Los tramos de transicin pueden tener semianchuras de calzada de corte distinto a las empleadas en terraplenes para dar acomodo a las cunetas, y taludes laterales menos pronunciados en dichos terraplenes, los cuales tienden a ser menos estables que los cortes. Pero se aplica aun los mismos pasos bsicos, los que podrn ampliar los estudiantes una vez que aprenda los principios fundamentales.Otros levantamientos para construccionesEste tipo de proyecto requiere procedimientos especiales para resolver el problema debe establecer posiciones horizontales y profundidades donde es imposible sostener un estadal o un reflector. Se usan procedimientos y equipo topogrficos moderno, as como dispositivo de sonar para cartografa para el trazo de secciones transversales de dragada para la construccin de trincharas y zanjas de subacuticas para el tendido de tuberas.La direccin de las lneas en los tneles pueden determinarse usando girscopos orientados al norte. En otro procedimiento aun usado, dos plomadas pasadas que cuelgan de alambres (amortiguadas en aceite o agua), desde lados opuestos de la abertura en la superficie pueden alinearse ah y en el tnel con una estacin total.Por ltimo, se lleva a cabo un levantamiento final de lo construido, con el propsito de verificar el apego a los planos del proyecto y cambiaos efectuados, con el propsito de verificar el apego a los planos de proyecto y los cambios efectuados para la liquidacin de los trabajos a las empresas constructoras, y documentar el proyecto para referencia futura.Levantamiento de construccin usando instrumentos de estacin total.Antes de usar una estacin total para estacar, es necesario orientar el instrumento. Dependiendo del tipo de proyecto, pues se requerirse una orientacin horizontal bien una orientacin combinada horizontal y vertical. Por ejemplo, si solo los vrtices de un lote de una subdivisin van a ser estacados, solo se requerir orientacin horizontal (que establezca la posicin del instrumento y la direccin de apuntamiento). Si se van a fijar estacas de pendiente, entonces el instrumento debe orientarse tambin verticalmente (debe determinarse su altura del instrumento).Con los instrumentos de estacin total se usan comnmente tres mtodos para la orientacin horizontal: 1) por acimut, 2) por coordenadas y 3) por reseccin.En el de la orientacin acimutal, las coordenadas de la estacin ocupada de control y el acimut conocido a una estacin de visual hacia atrs se ingresan al instrumento.El mtodo de orientacin por coordenadas usa el mismo procedimiento.El procedimiento por reseccin se ocupa una estacin cuya posicin se conoce y la posicin del instrumento se determina visando dos o ms estaciones de control. Esto es muy conveniente en proyectos donde un cierto punto de alta elevacin en un rea abierta da buena visibilidad a todos(o la mayor parte) los puntos que van a ser estacados.El caso ms simple se presenta si se conoce la elevacin de la estacin ocupada, porque entonces basta medir cuidadosamente y aadir la altura del instrumento sobre el punto, a la elevacin del punto.Levantamiento de control usando equipo GPS.Pueden usarse levantamientos cinemticos para producir mapas para planeacin y diseo. Finalmente, pueden usarse levantamientos cinemticos en tiempo real. En el estacamiento de construccin que usa el levantamiento cinemtico en tiempo real necesitan dos receptores como mnimo. Cada uno est equipado con un modem para radio. Un receptor ocupa una estacin de control cercana, y el otro llamado el mvil se mueve de un punto para establecerse en otro. Deben conocerse las coordenadas requeridas de los puntos que se estn estableciendo antes que se comience el estacado. En el mvil. Una computadora integrada procesa la seal proveniente de ambos receptores en tiempo real usando tcnicas relativas de posicionamiento. Esto arroja inmediatamente una determinacin muy precisa de la ubicacin del mvil.El GPS es especialmente til para el estacamiento de puntos muy especializados, especialmente en reas donde el terreno o la vegetacin hacen difcil la realizacin de levantamientos terrestre tradicionales.El estacamiento de subdivisiones que contienen predios grandes en terreno accidentado, y el hincado de estacas de talud en reas accidentadas donde existen cortes y terraplenes profundos, son ejemplo de situacin en la cuales el GPS puede ser muy conveniente para el levantamiento de construcciones. Por supuesto que el GPS requiere que el cielo este despejado de modo que los satlites sean visibles.Levantamiento tal como estn construidos con escaneado con laser.El escaneo con laser puede proporcionar resultados superiores en una fraccin de tiempo.Una imagen tridimensional registrada permite a los diseadores obtener mediciones exactas entre puntos en la imagen.Causas de error de levantamiento de construccinAlgunas fuentes importantes de error en los levantamientos de construccin son1- Nmero e identificacin inadecuados de los puntos en el sitio de la construccin.2- Error en la determinacin de controles.3- Errores de la medicin en el trazo.4- Errores en el trazo de ngulos o prolongacin de lneas y errores al revisas la verticalidad de construcciones por vuelta de campana del anteojo.5- Marcas de referencia descuidadas de puntos clave. 6- Corrimiento o alteracin den estacas y otras marcas.Equivocaciones.Las que suelen cometerse en los levantamientos para construcciones son:1. No prever donde quedara los puntos y marcas borrados por las obras.2. No verificar las indicaciones de corte (o terrapln) y de estacin colocadas en una estaca.3. Plano de referencia equivocada para los cortes, independientemente de si el corte llega a la subrasante terminada o la subrasante.4. Errores en las operaciones aritmticas, generalmente por no efectuar comprobaciones.5. Uso incorrecto de3 las cotas, pendientes o estaciones.6. No verificar las diagonales en el sitio de una edificacin.7. Llevar los valores calculados a demasiadas cifras decimales ( un centsimo correcto vale por todas las milsimas incorrectas):8. Al trazar un perfil y en el estacado de pendientes, hacer la lectora de estadal puesto en la parte superior de las estacas en vez de estar en tierra a un lado de estas.