NORMAS TÉCNICAS

ADMINISTRADOR DE INFRAESTRUCTURAS FERROVIARIAS

Organismo Redactor: Renfe. UN Mantenimiento de Infraestructura. Dirección Técnica

NAV 7-1-0.2

1ª EDICIÓN: Marzo de 1994

MÉTODOS DE REPLANTEO

MONTAJE DE VÍA

VÍA

R E N F EDirección de Mantenimiento de Infraestructura

Dirección Técnica

Montaje de víaMétodos de replanteo

N.R.V. 7 - 1 - 0.2.

1ª EDICIÓN: 29 DE MARZO DE 1.994

N.R.V. 7-1-0.2.

MONTAJE DE VÍA.- MÉTODOS DE REPLANTEO

INDICE Página

1. Introducción ........................................................................................................................................................11.0. Exposición general......................................................................................................................................11.1. Objeto de la Norma.....................................................................................................................................11.2. Campo de aplicación ..................................................................................................................................11.3. Vigencia.......................................................................................................................................................11.4. Documentación derogada ..........................................................................................................................1

2. Fundamentos ......................................................................................................................................................12.0. Consideraciones generales.........................................................................................................................12.1. Descripción .................................................................................................................................................22.2. Fases del replanteo.....................................................................................................................................3

3. Poligonal básica..................................................................................................................................................3

4. Nivelación básica ................................................................................................................................................4

5. Comprobación de la traza ..................................................................................................................................45.1. Toma de datos ............................................................................................................................................45.2. Ajuste de la traza.........................................................................................................................................5

6. Comprobación de la rasante ..............................................................................................................................66.1. Toma de datos de la rasante ......................................................................................................................66.2. Ajuste de la rasante.....................................................................................................................................6

7. Puntos de marcaje ..............................................................................................................................................77.0. Consideraciones generales.........................................................................................................................77.1. Puntos de marcaje sobre postes de catenaria y obras de fábrica .............................................................77.2. Puntos de marcaje sobre el terreno............................................................................................................77.3. Medición y tolerancias ................................................................................................................................8

8. Líneas de Unión Transversal...............................................................................................................................8

9. Replanteo final ....................................................................................................................................................99.1. Puntos de referencia ...................................................................................................................................99.2. Cuerdas largas en planta ............................................................................................................................99.3. Cuerdas largas en alzado .........................................................................................................................109.4. Control.......................................................................................................................................................109.5. Documentos..............................................................................................................................................10

9.5.1. Hoja de dos kilómetros...................................................................................................................109.5.2. Planos de Marcaje ..........................................................................................................................119.5.3. Listados...........................................................................................................................................11

10. Replanteo clásico de la traza............................................................................................................................1110.1.Vías nuevas con velocidad inferior a 80 km/h ..........................................................................................1110.2.Vías nuevas con velocidades entre 80 y 160 km/h...................................................................................12

I.- Definiciones.......................................................................................................................................................13

II.- Documentos relacionados con la presente Norma ..........................................................................................15

Norma.- MONTAJE DE VÍA.MÉTODOS DE REPLANTEO

N.R.V.

7-1-0.2

1. INTRODUCCIÓN

1.0. EXPOSICIÓN GENERAL

El replanteo inicial de una línea de nueva construcción ha sido, desde el comienzo del ferrocarril, detipo topográfico. En las últimas décadas se realizaba, después de montada la vía, una rectificación delas curvas por el procedimiento de las flechas y un replanteo con piquetes de carril. Con este sistemase obtiene muy buena calidad de la vía, pero presenta dos inconvenientes:

- La permanencia del piqueteado en buen estado es muy breve -de hecho dura menos que la obra-siendo necesario hacer una verificación del mismo antes de la segunda nivelación y cada vez quese hace un tratamiento de conservación de la vía. Esta operación es muy laboriosa puescomprende: reposición de los piquetes movidos, nivelación y flechado o alineación de todos lospiquetes, cálculos y rectificación de los puntos de replanteo en planta (graneteado) y de lasmarcas de nivelación (cortes de sierra).

- La ubicación de la vía nueva, recién montada, es muy imprecisa y su alineación definitiva seobtiene después de varios ripados cuya cuantía modifica la magnitud de las calas si el carril serecibe en barras cortas o, lo que es peor, crea tensiones en las barras largas provisionales.

Por estas razones Renfe necesita, para sus nuevas vías, un procedimiento de replanteo que resuelvaambos inconvenientes y, mejor aún, si resulta más preciso. El presente documento reseña la forma derealizarlo.

1.1. OBJETO DE LA NORMA

Esta Norma tiene por objeto indicar el procedimiento a seguir para efectuar el replanteo de las nuevaslíneas de ferrocarril de forma precisa y duradera antes del montaje de la vía.

1.2. CAMPO DE APLICACIÓN

Las prescripciones de esta Norma se refieren al replanteo de la vía en las líneas de nuevoestablecimiento, en las ampliaciones de las actuales y en las variantes de dichas líneas.

1.3. VIGENCIA

Esta Norma empezará a regir el día se su publicación impresa.

1.4. DOCUMENTACIÓN DEROGADA

A partir de la fecha de entrada en vigor de la presente Norma queda sin efecto cualquier otrodocumento que se oponga a sus prescripciones o a sus definiciones, al menos en lo que a ellas serefiere; entre ellos se menciona concretamente a la Norma N.R.V. 7-1-0.1. Vía.- Replanteo de vía.Edición de noviembre de 1.982, a la que modifica en su apartado 11.

2. FUNDAMENTOS

2.0. CONSIDERACIONES GENERALES

El replanteo expuesto en esta Norma tiene como finalidad establecer un sistema de marcas que sirvapara montar la vía y tender las capas de balasto y sub-balasto en su ubicación definitiva, de modo queesta posición absoluta pueda reproducirse en cualquier momento. Presenta las siguientes ventajas:

- Sirve indefinidamente para el mantenimiento de la vía. Sólo son necesarias pequeñas comprobaciones.

- En la vía formada con barras cortas suprime las alteraciones de las calas; en la vía formada conbarras largas, evita las tensiones longitudinales originadas por la variación de dimensión debida ala diferencia de desarrollo por ripados de la vía y por rectificados de alineación.

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- Disminuye el coste del control del replanteo en las operaciones de mantenimiento de la vía.

- Facilita el cumplimiento del gálibo en los puntos de paso obligado.

- Proporciona datos de identificación de todos los puntos de la vía referidos a la geografía nacional.

- Proporciona documentos precisos e invariables para el replanteo de la vía, facilitando lossiguientes datos: coordenadas de los puntos singulares y de los intermedios, parámetros, radio oazimut de sus elementos en planta y su longitud, definición de los elementos de la rasante conpendientes o rampas en tanto por ciento y parámetros de los enlaces verticales; coordenadas delos puntos de marcaje, longitud de la Línea de Unión Transversal y de las cuerdas largas en plantay alzados, flechas de dichas cuerdas cada 5 metros.

- Facilita otros datos de la línea.

2.1. DESCRIPCIÓN

El procedimiento trata de definir puntos de replanteo o marcaje a lo largo de la línea férrea que sitúenla vía en su posición correcta y de proporcionar un método suficientemente preciso para ubicarla enlos puntos intermedios.

A lo largo de la explanación, ver Fig. 2.1.a., se sitúan pares de bases de replanteo, enfrentadas a un ladoy al otro de la vía, de las que se miden topográficamente sus coordenadas (en la Norma se llaman“puntos de marcaje”); la unión de las dos bases determina un segmento recto de longitud y posiciónconocidos (en la Norma se llama “Línea de Unión transversal”). Analíticamente se puede calcular laintersección de este segmento con el eje de cada vía (en la Norma se llama “punto de referencia”) y sudistancia al punto de marcaje más próximo. Para materializar en la explanación los puntos de referenciaes suficiente colocar una cuerda entre los dos puntos de marcaje y medir sobre ella dicha distancia.

Posicionados los puntos de referencia en el eje de la vía, se procede a replantear suficientes puntosintermedios de dicha vía1. Para ello se definen cuerdas que unen puntos de referencia consecutivosdel eje de una vía (en la Norma se conocen como “cuerdas largas”). Las flechas se pueden calcularanalíticamente en cualquier punto de estas cuerdas y por tanto en los que ortogonalmente secorresponden con las divisiones que cada 5 m se hacen en la traza. Ver Fig. 2.1.b.

En las líneas electrificadas se aprovechan las columnas de la catenaria como bases suficientementefijas y a distancias idóneas (40 a 60 metros aproximadamente) para definir la planta y el alzado de lavía o vías que se proyectan. En estas columnas se colocan los puntos de marcaje a los quetopográficamente se les calculan las coordenadas. En la Fig. 2.1.c. se muestran la disposición de lospuntos de marcaje en una vía doble sobre las columnas de electrificación, así como la Línea de UniónTransversal y las medidas al eje de la vía.

Cuando no existan las columnas, o sólo estén a un lado de la vía, se hacen macizos de hormigón parasituar los puntos de marcaje. Ver en la Fig. 2.1.d. la disposición de los puntos de marcaje en la víaúnica electrificada.

Si una o más vías no son paralelas al eje de la traza o línea de kilometración, el problema se reduce acalcular analíticamente el eje de dicha vía independientemente del de la traza, no siendo necesariosnuevos puntos de marcaje. En el esquema de la Fig. 2.1.e. se han dibujado una vía en recta, paralelaa la traza y otra formando una “ese”. Las flechas de la cuerda larga de la primera son cero; en lasegunda existen flechas positivas y negativas según el sentido de curvatura.

El replanteo en alzado es similar: el nivel de la vía en los puntos de referencia (o extremos de las cuerdaslargas) queda definido por la diferencia entre la cota de la vía en la intersección de su eje con la Línea de

1 La experiencia demuestra que los carriles que se usan actualmente se adaptan a las alineacionesrectas o curvas si se sitúan en posición teórica cada 5 metros.

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Unión Transversal y la cota del punto de marcaje. Las flechas verticales de los acuerdos de rasantes,que se muestran en la Fig. 2.1.f. para un acuerdo convexo y otro cóncavo, se calculan analíticamente.

En la Fig. 2.1.g. se representa en perspectiva el conjunto del replanteo.

2.2. FASES DEL REPLANTEO

- TRIANGULACIÓN. El replanteo de todas las líneas nuevas y ramales importantes se ha de apoyaren los hitos geodésicos del I.G.N. Por ello conviene localizar un mínimo de tres, próximos a la trazade la nueva vía, a los que se hará una comprobación por trilateración, con estación total ycoordenadas planas. A las longitudes de los lados obtenidas se aplicará una corrección detemperatura y presión de acuerdo con la siguiente fórmula:

, en la que:

Ad1= partes por millónp = milibarest = grados centígrados

- POLIGONAL BÁSICA. Es un conjunto de hitos topográficos que se establecen como base para elreplanteo general de toda la obra. Se iniciará y finalizará en los hitos del I.G.N. Sus bases sesituarán fuera de la explanación de la futura vía y la longitud de sus lados debe ser de 600 maproximadamente (ver ap. 3).

- NIVELACIÓN BÁSICA. En la explanación de la vía se colocarán, aproximadamente cada 500 m,bases o referencias de nivelación que se apoyarán en la cotas de las N.A.P. del I.G.N. (Ver ap. 4).

- COMPROBACIÓN DE LA TRAZA. Una vez definida la explanación de la vía y de todos sus puntossingulares se comprobará la traza del proyecto. Cuando las desviaciones de ubicación de laexplanación y de los puntos singulares estén dentro de tolerancias se admitirán pequeñasmodificaciones de la traza, si bien sus parámetros serán sensiblemente iguales a los del proyecto(radios, longitud de las rectas, desarrollo de las curvas circulares y de transición, azimutes,pendientes, acuerdos verticales, etc.). Ver ap. 5.

- PUNTOS DE MARCAJE. Los puntos de marcaje se fijarán aprovechando, en su caso, las columnasde electrificación o colocando hitos cada 50 ó 60 metros de línea a ambos lados de la vía, a unostres metros del carril exterior (Ver ap. 7).

- PLANOS Y LISTADOS DEL REPLANTEO. Conforme se terminen las operaciones anteriores y suscorrespondientes cálculos han de hacerse listados que recopilen los datos que definen la vía enplanta y alzado, así como los planos en planta de un kilómetro y las hojas simplificadas de doskilómetros (ver ap. 9.5).

3. POLIGONAL BÁSICA

Es la base del replanteo de las obras de explanación, de las de fábrica u hormigón, de la catenaria ydemás servicios y, especialmente, de la vía.

La poligonal básica se formará fuera de la explanación de la vía, pero cerca de la misma y tal que desde lamayor parte de esta explanación puedan verse dos de sus vértices; se procurará, además, que quededentro de la zona de expropiación. La longitud de sus lados será de 600 m aproximadamente, máximo 800m.

Normalmente se iniciará y se finalizará en puntos geodésicos del I.G.N. previamente comprobados. Encasos justificados se definirá un triángulo, similar al equilátero y de lados de un kilómetroaproximadamente, por el sistema de posicionamiento global por satélite, GPS; la poligonal se iniciará enuno de sus vértices una vez ponderadas las coordenadas.

t0036601p290650

- 8 281Ad1 .,+.,,=

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Estará constituida por hitos formados con un tubo de fibrocemento u hormigón de 0,20 m de diámetro, rellenode mortero de cemento en el que se colocará una pieza de bronce de centraje del distanciómetro. Dicho tubo iráempotrado en una base cuadrada de hormigón de un metro de lado y 0,40 m de profundidad; tal como se indicaen la Fig. 3. Aun cuando no se aproveche cómo referencia de nivelación llevará un tornillo con cabeza de gotade sebo fijado en dicha base para facilitar, en su caso, futuras comprobaciones de nivelación.

Los lados y los ángulos de la poligonal se medirán cuatro veces con estación total y dos juegos deprismas; En la primera iteración se hará estación en todos los vértices de la poligonal con doble visual deldistanciómetro, adelante y atrás, y doble medición de los ángulos, directa y con vuelta de campana; lasegunda iteración se hará de igual forma en otro día, pero permutando la ubicación de los prismas. Todasestas medidas se deben compensar con un programa de ordenador suficientemente verificado y queademás nos proporcione los errores de los ángulos y de las coordenadas.

Los errores máximos tolerados son:

- Ángulos: dα = ! 1 miligrado (10 segundos centesimales).- Coordenadas: dx = dy = ! (4 + s/1.000) mm.

- Distancias: ds = 22 dydx + " (5+ s/500) mm, en las que:

dα = desviación de los ángulosdx = desviación de la abscisady = desviación de la ordenadas = longitud en metrosds = desviación de la longitud

4. NIVELACIÓN BÁSICA

Tan pronto sea terminada la explanación de la vía se establecerán bases o referencias de nivelación cada500 m aproximadamente. Consistirán en un clavo roscado de cabeza esférica cuyo espárrago mida, almenos, 100 mm de largo por 10 de diámetro, empotrado verticalmente en una base firme como obras defábrica, rocas, etc. o, en otro caso, sobre un macizo de hormigón de 0,50 x 0,50 x 0,50 m que sobresalgadel suelo cinco centímetros aproximadamente. También pueden colocarse horizontalmente en obras defábrica, edificios o hastiales de túnel 2; en estos casos la longitud del espárrago no será menor de 150 mmy sobresaldrá 30 ó 40 mm para facilitar la colocación de la mira.

La nivelación topográfica debe hacerse con un nivel de línea, láser o automático de precisión en itinerariode ida y vuelta. Las tolerancias admitidas son:

- dh = !3 mm.

- D = !6 K mm.

- F = ! ( )K 52 + mm, en las que:

dh = desviación normalizada para puntos aisladosD = diferencia entre las dos nivelaciones de ida y vueltaF = desviación de la diferencia de cota entre dos puntos consecutivosK = distancia en kilómetros

5. COMPROBACIÓN DE LA TRAZA

5.1. TOMA DE DATOS

Una vez terminada la poligonal básica y apoyándose en ella se procederá a hacer un levantamientotopográfico de los dos bordes de la plataforma, aproximadamente: cada 50 metros en curva, cada 200

2 El clavo debe estar situado aproximadamente a nivel de la c.c.c. y permitirá colocar verticalmenteuna mira de un metro.

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metros en recta y cada 10 metros en los puntos de paso obligado (puentes, muros, túneles, etc.), asícomo de todos los obstáculos que puedan interferir en la vía. En los túneles es necesario que dichospuntos queden, lo más aproximadamente posible, a nivel de la c.c.c. (o a alturas fijas predeterminadas)pues, a causa de la curvatura de su sección, la distancia a la vía es muy variable; también es necesariotomar medidas en los cambios de sección tipo y en todos los sitios donde el hastial sobresalga. Si eltúnel está sin revestir es necesario tomar medidas en todas las alturas, especialmente donde hayaabultamientos. Es de hacer notar que el punto más conflictivo suele estar aproximadamente a 3,75metros sobre el nivel del carril y que el peralte de la vía modifica notablemente el gálibo de la misma.

Las tolerancias admisibles son:

dst = !5 cm.dso = !1 cm, en las que:dst = desviación en los puntos del terrenodso = desviación en los puntos de paso obligado

5.2. AJUSTE DE LA TRAZA

Obtenidas las coordenadas de los puntos que limitan la explanación y las obras de fábrica, se precederáa introducir la traza definida en el proyecto, pudiendo modificarla ligeramente, si la variación de ubicaciónde dichas obras está dentro de las tolerancias, para que quede centrada en la explanación (o con eldesplazamiento teórico que indique la sección tipo del proyecto) y comprobando que queda bienubicada en los puntos de paso obligado de acuerdo con las prescripciones y tolerancias del pliego decondiciones del proyecto. Todos los parámetros de la nueva traza se ajustarán a lo indicado en lasNormas N.R.V. 0-2-0.0. y N.R.V. 0-2-0.1. para la velocidad máxima de circulación prevista para la línea enel futuro. Esta traza quedará reflejada en los siguientes listados:

- Puntos singulares de la traza: principio y fin de la línea y puntos de tangencias entre las distintascurvas y rectas. Se indicará, de cada punto, su abscisa, su ordenada, su P.K. y el azimut; de laalineación que precede a dicho punto singular se anotará la longitud, el radio y las coordenadasdel centro si es una curva circular, el parámetro y el radio máximo si es una clotoide o bien unaindicación de que se trata de una recta, que puede ser la de cero en la columna del radio, como espráctica usual en los listados de ordenador . En la Fig. 5.2.a. se muestra un ejemplo en el que:

Xp e Yp = coordenadas del punto singular de la trazaRADIO = radio de la curva circular

CLOTOIDE = parámetro de la clotoide = LR.Xc e Yc = coordenadas del centro de la curva circular

- Puntos a intervalo constante desde el origen de la traza cada 20 metros, o menos, si algunacircunstancia lo aconseja. Se indicará, de cada punto, su abscisa y ordenada, su P.K., su azimut yel parámetro si la alineación es una clotoide o el radio si la vía está en curva circular o unaindicación de que está en recta. En la Fig. 5.2.b. se muestra un ejemplo.

- Distancia de los puntos de paso obligado y de los del borde de la explanación al eje de la traza,definiendo: denominación abreviada del punto, sus coordenadas, su P.K., su distancia al eje y,además, las coordenadas correspondientes al eje, el azimut y el radio de curvatura. En la Fig.5.2.c. se muestra un ejemplo;

La Dirección Técnica de Mantenimiento de Infraestructura de RENFE dispone de un programa detrazado adaptado a esta Norma que facilita tanto estos cálculos y sus listados como otros que másadelante se indicarán: se titula “PROGRAMAS DE TRAZADO”.

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6. COMPROBACIÓN DE LA RASANTE

6.1. TOMA DE DATOS DE LA RASANTE

Apoyándose en las referencias de nivelación descritas en el ap. 3., se realizará una nivelación topográficalineal por el eje de la plataforma cada 50 metros, en la explanación y cada 10 m en los puntos de pasoobligado (puentes, intersecciones, cruces, túneles, etc) para posicionar correctamente la vía en alzado.Aún cuando no es necesario que dichas longitudes sean exactas, sí lo es conocer su posiciónkilométrica. Es necesario, también, tomar medidas para comprobar el gálibo en los túneles y crucessuperiores.

Las tolerancias admisibles en esta nivelación son:

F = ! ( )K612 + mm, en la que:

F = desviación de la diferencia de cota entre los puntos y la referencia más próximaK = distancia en kilómetros

6.2. AJUSTE DE LA RASANTE

Con las cotas obtenidas de los distintos puntos del eje de la plataforma y sus P.K., teniendo en cuentala altura teórica entre la plataforma y la c.c.c., se procederá a comprobar la rasante del proyectoajustándola a la explanación lo suficiente para que las capas de sub-balasto y de balasto, tanto en laexplanación como en los puntos de paso obligado, correspondan a las del proyecto con lastolerancias que, en cada caso, determina la Norma N.R.V. 7-1-3.1. Todos los parámetros de la rasantese ajustarán a lo indicado en las Normas N.R.V. 0-2-0.0. Y N.R.V. 0-2-0.1. en función de la velocidadmáxima de circulación prevista para el futuro en la línea. Esta traza quedará reflejada en los dossiguientes listados:

- Datos de entrada y complementarios con el número de cada vértice, su P.K., su cota, supendiente, la longitud del enlace, el parámetro de curvatura y la contraflecha. En la Fig. 6.2.a. semuestra un ejemplo en el que:

P = pendiente en tanto por ciento de la rasanteL = longitud de la curva verticalKv = parámetro de la curva verticalB = diferencia de cotas entre la rasante y el vértice

- Puntos singulares de la rasante: principio y fin de la línea o tramo de línea a constituir, vértices y puntosde tangencias entre las rectas y las curvas de enlace. Se indicará, en cada uno de estos puntos, su P.K.,su cota y, en tanto por ciento, la rampa (positiva) o la pendiente (negativa). En los vértices se añadirá,además: la cota del vértice, la longitud del acuerdo vertical, el parámetro o el radio del acuerdo, lacontraflecha y la diferencia de pendientes que forman las dos alineaciones verticales en tanto por ciento.En este mismo listado se incluirán, intercalándolos, puntos a distancia constante, generalmente cada 20metros, de los que se facilitará su P.K., la cota y, caso de estar situado en curva vertical, la pendiente entanto por ciento. En la Fig. 6.2.b. se muestra un ejemplo en el que:

Cv = cota del vérticeLONG = longitud de la curva verticalKv = parámetro de la curva verticalB = contraflecha del vérticeTheta = diferencia algebraica de pendientes consecutivas

El programa de ordenador, antes indicado, “PROGRAMAS DE TRAZADO”, resuelve, también, elcálculo de las rasantes y la impresión de los resultados en listados realizados de acuerdo a lo que seindica en esta Norma.

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7. PUNTOS DE MARCAJE

7.0. CONSIDERACIONES GENERALES

Una vez definidas la traza y la rasante de la vía, procede replantear las columnas de electrificación, loque se hará por coordenadas polares o bien por bisección. Para ello es necesario conocer laequidistancia entre las columnas en los distintos tramos de la línea y su distancia a la vía o, lo que esequivalente, sus P.K. y la distancia al eje de la traza. El citado documento “PROGRAMAS DE TRAZADO”realiza todos estos cálculos y proporciona los listados necesarios par los trabajos de campo.

De no electrificarse la vía será necesario establecer en el suelo pares de puntos de marcaje cada 50 ó 60metros de línea, máximo 80 m en recta, enfrentados a ambos lados de la vía a 3 metros aproximadamente,mínimo 2 metros, del carril más próximo; en las curvas cerradas, donde las flechas de la cuerda largapuedan superar los 750 mm, se reducirá la distancia entre los puntos de marcaje. Su replanteo es similar alde las columnas de electrificación. Si es vía única electrificada se establecerán, sólo a un lado de laexplanación, puntos de marcaje en el suelo enfrentados a las columnas de electrificación.

En los haces de vías puede ser necesario establecer un punto de marcaje intermedio pues la longitudde la Línea de Unión Transversal no debe ser mayor de 30 metros.

7.1. PUNTOS DE MARCAJE SOBRE POSTES DE CATENARIA Y OBRAS DE FÁBRICA

Una vez colocadas las columnas de electrificación se fijarán en las mismas bulones especiales queservirán para el marcaje preciso y estable de la vía. También se pueden fijar en los paramentosverticales de los túneles, muros, etc.

- En los postes de hormigón, en túneles y, en general, sobre paramentos verticales de piedra,fábrica u hormigón, se hará un taladro horizontal y perpendicular a la vía de 20 mm de diámetro, a10 ó 15 cm sobre la cota del carril más alto, para colocar un taco de expansión con rosca hembraM16 (ver Fig. 7.1.a.). A este taco se roscará un bulón de acero inoxidable bien pulimentado, de 12mm de diámetro y 30 mm de longitud 3.

- En los postes metálicos se procederá, primeramente, a hacer un taladro de 8 mm de diámetro,perforando totalmente un perfil del poste, de paramento vertical y paralelo al eje de la vía, a unaaltura de 10 ó 15 cm sobre la cota del carril alto. En el taladro se colocará un tornillo de cabezahexagonal M8 X 25 en el que se roscará un bulón con rosca hembra M8 de acero inoxidable de 12mm de diámetro y 30 mm de longitud, tal como indica la Fig. 7.1.b.

Las coordenadas del extremo exterior de estos bulones son las que definen el punto de marcaje de lavía en planta y la cota más alta del bulón la que define el alzado.

7.2. PUNTOS DE MARCAJE SOBRE EL TERRENO

Se admiten los siguientes tipos:

- Cabeza de marcaje sobre un tubo hormigonado. Conforme se indica en al Fig. 7.2.a. es un tubo dehierro de 80 mm de diámetro y 0,70 m de longitud introducido verticalmente sobre un dado dehormigón de 0,30 X 0,30 X 0,70 (mínimo) enrasado con el paseo de la vía, y situado a 3 metrosaproximadamente, mínimo 2 metros, del carril más próximo; en su extremo superior llevarásoldada una placa metálica de 200 X 200 X 20 mm. El punto de marcaje de la planta de la vía seseñala en el centro de la placa con un taladro de 3 mm de diámetro y la referencia para el alzadomediante un clavo de cabeza de gota de sebo que atravesando la placa se suelda por su extremoinferior a la misma. Esta placa debe quedar a nivel del suelo, pero fácilmente reconocible.

3 En la fabricación de los postes de hormigón centrifugado se debe incluir un dado hembra con roscaM16 que quede, una vez colocado el poste en la vía, a 20 cm (-0+10) sobre la c.c.c.

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- Bulones verticales sobre andenes y superficies de obra o roca horizontales. Se hace un taladro de10 mm de diámetro en el que se introduce un taco de expansión con rosca hembra M8 al que seatornilla un bulón de acero inoxidable de 12 mm de diámetro y 30 mm de longitud conforme seindica en la Fig. 7.2.b. El bulón, cuyo eje sirve de punto de marcaje de la vía en planta, debequedar entre 0,60 m por encima de la traza y 1,00 m por debajo. Cerca de este bulón seintroducirá un clavo de cabeza de gota de sebo para referencia de la nivelación de la vía.

- Piquete de carril. No recomendable, excepto si es robusto y está bien anclado con hormigón alterreno. Se emplearán perfiles de carril inútil modelos RN 45 ó UIC 54 de longitud suficiente paraque profundice 0,40 m y para que la parte superior quede aproximadamente 10 cm más alta que lac.c.c., 20 cm si la vía está peraltada. Se situará a una distancia mínima de 2,50 m del carril o detrásde las cunetas si las hay. Las dimensiones del dado de hormigón serán, como mínimo, de 0,50 X0,50 m. y 0,60 de profundidad, o bien de 0,30 m de diámetro y 0,80 de profundidad. El corte delextremo superior del piquete se hará ortogonal a su eje longitudinal con sierra o disco abrasivo ysu colocación en la explanación se hará vertical y con el patín perpendicular a la vía, tal comoindica la Fig. 7.2.c. Sobre la cabeza se marcará un granetazo que definirá el punto de marcaje dela vía en planta. El extremo del patín más cercano a la vía sirve de referencia para el alzado.

7.3. MEDICIÓN Y TOLERANCIAS

En itinerario de ida y vuelta, con distanciómetro, mediciones dobles (atrás y adelante, directo y convuelta de campana) y apoyándose en la poligonal básica se determinarán las abscisas y ordenadasde los puntos de marcaje, compensando los errores.

Las cotas de estos puntos se determinarán en nivelación de ida y vuelta apoyándose en las referenciasde nivelación básica.

Las tolerancias admisibles son:

ds = !5 mmdh = !3 mm, en las que:

ds = ! 22 dydx + = desviación estandard entre dos puntos consecutivos

dh = desviación estandard de la cota entre dos puntos consecutivos

8. LÍNEAS DE UNIÓN TRANSVERSAL

El segmento de recta entre dos puntos de marcaje enfrentados, en su proyección horizontal sedenomina “Línea de Unión Transversal”. Ver en la Fig. 8.a., vía doble, los segmentos de recta queunen los puntos de marcaje 1021 y 1022 ó 1023 y 1024 ó 1025 y 1026 y en la Fig. 8.b., vía única, losque unen los puntos de marcaje 131 y 132 ó 133 y 134 ó 135 y 136. Su longitud se puede determinarpor las coordenadas de dichos puntos y midiendo directamente con una cinta métrica metálicahomologada; la diferencia entre ambas medidas y la tolerancia es:

( ) ( ) ( )2

21

2

21

2

21 z- zy- yx- x ++=δ - Sm " 8 mm, en la que:

Sm = distancia medida con cinta

De ser δ > 3 mm, la longitud de la línea de unión transversal debe ser corregida en y cada uno de3

2 δ.

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los puntos de marcaje en 3δ

. Es decir: llamando al punto de marcaje situado a la derecha de la traza

(x1, y1) y al de la izquierda (x2, y2), tendremos:

X1 = x1 - 3δ

cos θ

Y1 = y1 + 3δ

sen θ

X2 = x2 + 3δ

cos θ

Y2 = y2 - 3δ

sen θ, y por tanto:

Sut = ( ) ( )2

21

2

21 Y- YX- X + , en las que:

θ = azimut de la traza en el punto de intersección con la Línea de Unión TransversalSut = Longitud de la proyección de la Línea de Unión Transversal

En la Fig. 8.c. se incluye un ábaco para el cálculo rápido de estas correcciones.

9. REPLANTEO FINAL

9.1. PUNTOS DE REFERENCIA

Son las intersecciones de las Líneas de Unión Transversal y de los ejes de cada vía. Definen el origeny fin de las cuerdas largas. Cada punto de referencia se determina por su distancia al punto demarcaje más próximo (llamado “Dist. Eje de Vía” en los listados del ordenador). Por excepción, el P.K.de los puntos de marcaje es el correspondiente al punto de referencia que determina.

El cálculo de los puntos de referencia se puede hacer con el citado “Programas de replanteo”.

9.2. CUERDAS LARGAS EN PLANTA

Para el replanteo preciso de la vía en planta se divide la traza en segmentos de 5 metros, !1 mm;cada dos divisiones deben coincidir con los decámetros de la kilometración de la línea.

En la vía única, Fig. 8.b., la traza coincide con el eje de la vía y, por tanto, el desarrollo de cadadivisión se mantiene constante e igual a 5 m. Conocidos los extremos de la cuerda larga (puntos dereferencia) es necesario calcular en las curvas las flechas que corresponden a cada una de estasdivisiones con lo que la vía queda perfectamente definida cada cinco metros (los carriles UIC 54 y UIC60 son prácticamente indeformables en esa longitud y toman la curvatura de la traza correctamente).Teniendo en cuenta que generalmente los extremos de la cuerda larga no coinciden con las divisionesde 5 m, el cálculo de las citadas flechas resulta laborioso, especialmente en las curvas de transición yen los enlaces de estas con la curva circular por lo que es necesario acudir a “Programas de Trazado”que realiza los cálculos y proporciona los listados correspondientes.

En vía doble, y en los haces de vía, la traza no coincide con ninguno de los ejes de las vías, por cuyomotivo, en alineaciones curvas, el desarrollo de los arcos correspondientes a las divisiones de lastraza son algo mayores o menores de 5 m, ver Fig. 8.a.

Es necesario definir los extremos de las cuerdas largas en cada vía (que tienen distinto P.K.) y calcularsus flechas que también son distintas en cada vía. Las Fig. 9.2.a. y 9.2.b. muestran el listado deordenador de las vías par e impar e incluyen: P.K., longitud de la Línea de Unión Transversal, distanciaal eje de vía, desarrollo de los arcos y flechas de las cuerdas largas en planta y en alzado; tambiénfacilita las flechas de las cuerdas de 20 m y los peraltes previa introducción en el ordenador delcorrespondiente a la curva circular.

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Las flechas de cada división se replantean con ayuda de un visor y pantalla de alineación sobre el ejede la vía y la diferencia de las distancias real y teórica al carril director de la alineación se apuntan enla traviesa más próxima.

En las Fig. 9.2.c. y 9.2.d. se muestra el conjunto denominado PFANG-1300 que, sobre diplorys, sirvepara determinar los valores de los desplazamientos de la vía en cada división para la medición de lospuntos extremos de la cuerda larga y para nivelar y colimar los valores de elevación. Este conjuntoconsta de dos elementos: el sistema óptico que se sitúa en un extremo de la cuerda larga ypermanece fijo y la pantalla, con una escala horizontal y otra vertical, que se sitúa inicialmente en elotro extremo de la cuerda larga y se desplaza por las divisiones de 5 m.

9.3. CUERDAS LARGAS EN ALZADO

Conocida la cota del punto de marcaje se calcula su diferencia con la c.c.c. del P.K. del punto dereferencia correspondiente que llamamos PMV. Si la cuerda larga vertical corresponde a un acuerdovertical, incluso parcialmente, se calculan las flechas verticales correspondientes a cada división de 5m; estos datos también pueden ser calculados por ordenador. En los listados de las Fig. 9.2.a. y9.2.b. se incluyen también las flechas verticales y la Dif. PMV.

El marcaje en la vía se realiza con visor y pantalla con escala vertical. El conjunto PFANG descrito enel apartado anterior y mostrado en la Fig. 9.2.c. está también adaptado a este fin.

9.4. CONTROL

Antes de la 2ª Nivelación se debe efectuar un control del replanteo y posteriormente otro control deque la vía ha quedado conforme al mismo.

- Línea de Unión Transversal.- Se comprobará con cinta metálica homologada la longitud real y sudiferencia con la teórica. Si es mayor de 20 mm, o de 12 mm si es línea con velocidad máxima previstamayor o igual a 200 km/h, es necesario hacer una comprobación topográfica de los dos puntos demarcaje pues, evidentemente, uno de ellos se ha movido. En otro caso la mitad del error repercutirásobre la distancia entre el punto de marcaje y el de referencia (Dist. Eje de Vía en los listados).

Impreso de control.- En el impreso de la Fig. 9.4. se anotará su longitud y la diferencia con la medidateórica, el ripado y el levante a efectuar antes del trabajo y una vez realizada la 2ª Nivelación losdefectos residuales.

9.5. DOCUMENTOS

9.5.1. HOJA DE DOS KILÓMETROS

Similar a la hoja que se describe en la Norma 7-3-5.5., pero en formato DIN A4 (ver Fig. 9.5.1.)debe confeccionarse con los siguientes datos:

- Diagrama de alineaciones en planta- P.K. de los puntos singulares en planta y en alzado- Cotas cada 20 m- Parámetro y longitud de los acuerdos verticales- Cotas de los vértices de los enlaces verticales- Pendientes y rampas en tanto por mil, redondeando a una cifra decimal por aproximación- Obras más importantes con su P.K., especialmente las de los puntos de paso obligado- Línea del terreno a trazos. Es decir: alturas de terraplenes y trincheras

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9.5.2. PLANOS DE MARCAJE

Independiente de los listados descritos anteriormente, es conveniente hacer un resumen de losdatos del replanteo en esquemas correspondientes a 1 km de línea a escala longitudinal1:1000, con los siguientes datos:

- Obras de fábrica- Rasantes y parámetros de los enlaces verticales- Peraltes de cada vía- Diagrama de curvaturas- Flechas de la cuerda larga, en cada vía, en planta- Ordenadas de los acuerdos verticales- Diferencias de cotas: PMV- Longitud de la Línea de Unión Transversal- Distancias del punto de marcaje al eje de vía- Esquema de la situación de los puntos de marcaje y de los ejes de vía

En la Fig. 9.5.2. se muestra el esquema correspondiente a un km de vía doble.

9.5.3. LISTADOS

Para facilitar los trabajos de replanteo y para su posterior uso en su conservación se debenhacer los siguientes listados:

- Coordenadas de los hitos de la poligonal básica- Cotas de las referencias de nivelación- Coordenadas y parámetros de los puntos singulares de la traza Fig. 5.2.a.- Coordenadas de los puntos de la traza cada 20 metros. Fig. 5.2.b.- Distancia del eje de la traza a los puntos de paso obligado. Fig. 5.2.c.- Cotas y parámetros de la rasante. Fig. 6.2.a.- Cotas de la rasante cada 20 metros. Fig. 6.2.b.- Datos de replanteo de las columnas de electrificación por bisección o por coordenadas polares- Flechas en planta y alzado de las cuerdas largas y parámetros de la Línea de Unión

Transversal. Fig. 9.2.a. y 9.2.b.- Control de la Línea de Unión Transversal. Fig. 9.4.

10. REPLANTEO CLÁSICO DE LA TRAZA

10.1. VÍAS NUEVAS CON VELOCIDAD INFERIOR A 80 km/h.

En las vías secundarias, en las de apartaderos y, en general, en todas aquellas en las que no seanecesario desarrollar velocidades que alcancen 80 km/h ó más, no es necesario hacer un replanteode precisión ya que tampoco necesitan mucha calidad en la nivelación y alineación de la vía. Essuficiente hacer un estudio de rectificación de las curvas por el procedimiento de las flechas; para ellose procederá como sigue:

- En las rectas se colocarán estacas de madera cada 50 metros y a tres metros del eje de laexplanación, alineadas con ayuda de un teodolito, taquímetro o visor de largo alcance.

- En las curvas se colocarán estacas de madera de sección cuadrada cada 10 metros, con tolerancia de 2centímetros, en el eje de la plataforma que sobresalgan del terreno unos 20 cm y con dos esquinas en elsentido perpendicular a la línea. A continuación se flecharán por la esquina interior y se hará unrectificado de alineación por el procedimiento que indica la Norma N.R.V. 7-1-0.1. Vía.- Replanteo de lavía. Edición de noviembre de 1.982, procurando el mínimo desplazamiento posible y, sobretodo, que

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pasen correctamente por los puntos de paso obligado. Con los desplazamientos obtenidos yretranqueándolas tres metros a un lado u otro de la traza se colocarán otras estacas, casi a niveldel suelo, que servirán de referencia para la instalación de las capas de sub-balasto y balasto, elmontaje de la vía y su primera nivelación.

- Antes de hacer la Segunda Nivelación se hará una rectificación de las curvas por elprocedimiento de las flechas y se realizará el piqueteado simplificado de la vía que explica laNorma N.R.V. 7-1-0.1. Vía.- Replanteo de la vía. Edición de noviembre de 1982.

10.2. VÍAS NUEVAS CON VELOCIDADES ENTRE 80 Y 160 km/h.

Cuando la velocidad máxima de circulación prevista esté comprendida entre 120 y 160 km/h elproyectista o el Director de la obra determinará, en función de la intensidad e importancia del tráficoprevisible, el sistema de replanteo: por coordenadas o clásico. En el segundo caso y cuando lasvelocidades máximas previstas sean menores a las antes indicadas se procederá como sigue:

- Se hará una comprobación topográfica de las bases que sirvieron para el replanteo de laexplanación, previamente restituidas las que falten y afirmadas con hormigón las que lo necesiten.

- Apoyándose en estas referencias y con sus coordenadas corregidas, se tomarán datos del bordede la plataforma y de las obras (puntos de paso obligado) tal como se indica en el ap. 5.1.

- A continuación se rectificará la traza del proyecto de forma similar a la que se indica en el ap. 5.2.

- Por coordenadas polares o por bisección se colocarán estacas retranqueadas a 3 m del eje de lavía, cada 50 m en recta y cada 10 en curva que servirán para la instalación del sub-balasto y delbalasto, así como para el montaje de la vía y sus primeras nivelaciones y alineaciones

- Una vez situada en su sitio, en planta, la vía y suficientemente alineada se rectificarán las curvaspor el procedimiento de la corrección de flechas y se efectuará el replanteo de las curvas y rectaspor el método de “piqueteado completo” descrito en la N.R.V. 7-1-0.1. Vía.- Replanteo de la vía.Edición de noviembre de 1982. Una vez graneteados y con cortes de sierra todos los piquetes, taly como se indica en la citada Norma, se efectuará la Primera Nivelación y, cuando proceda, laSegunda.

- Cuando los ripados realizados en la vía, a consecuencia de esta rectificación, hayan sido grandeses necesario hacer otra rectificación, es decir: se volverá a medir la vía, a flecharla y hacer unsegundo cálculo y ripado antes de proceder a la Primera Nivelación. En este caso los piquetes secolocarán de acuerdo a los desplazamientos obtenidos en este segundo cálculo. Admitiendomedio milímetro de diferencia máxima con la flecha teórica, no es necesario hacer este segundorectificado si el mayor ripado de la curva verifica la siguiente desigualdad:

dM ≤ 000.100

R2

, en la que:

dM = ripado máximo de la curvaR = radio teórico obtenido en el cálculo del rectificado

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I. Definiciones

Se establecen las siguientes definiciones para los términos empleados en esta Norma.

c.c.c.- Abreviación que se usa en esta Norma para definir la cota superior de la cabeza del carril.

Cota de la vía.- Cota superior de la cabeza del carril bajo: en las curvas es la del carril interior quecoincide con la de la rasante del perfil longitudinal. Son excepción los tramos de vía con cruce de peraltes.

Cuerda larga.- Segmento de línea recta que une dos puntos consecutivos de referencia.

Eje del trazado de la vía.- Línea continua situada en el eje de la entrevía si es vía doble o en el eje de lavía si es única. Este eje es el definido por el ordenador, o por laboriosos cálculos manuales, y consta derectas, curvas circulares y curvas de transición.

Hilo de la vía.- Línea de contacto del carril con la pestaña de las ruedas.

Hilo director.- Es el hilo que define la vía o sus aparatos.

Hoja de dos kilómetros.- Esquema de la vía en planta y en alzado correspondiente a un tramo de doskilómetros completos.

JCA.- Junta de la contraaguja de un desvío. Por extensión se entiende el punto situado en el eje de la vía,normal a las puntas de las dos contraagujas.

JCZ.- Junta del cruzamiento de un desvío o fin del desvío. Por extensión se entiende el punto situado en eleje de la vía directa, normal a las dos juntas del cruzamiento correspondientes a la vía directa.

Kilometración de la línea de ffcc.- Se inicia en el origen de la línea y se mide sobre el eje del trazado.

Línea de Kilometración.- Es la línea de referencia para las indicaciones de kilometración. Coincide con eleje de cálculo de la traza; por tanto, es el eje de la entrevía en líneas de vía doble o el eje de la vía si eslínea de vía única.

Línea de Unión Transversal.- Línea que une dos puntos de marcaje enfrentados.

Medida de replanteo del eje de la vía en planta.- Distacia en planta entre el punto de referencia de dichavía y el punto de marcaje más próximo.

Medida de replanteo del eje de vía en alzado.- Diferencia entre la cota del punto de marcaje y la cotateórica correspondiente a la rasante de la vía en la intersección de su carril bajo con la línea de unióntransversal.

Medida de unión transversal.- Es la longitud, en planta, de la línea de unión transversal. Puesto que losdos puntos de marcaje deben estar a similar altura, prácticamente es igual a su distancia real.

Nivelación básica.- Conjunto suficiente de puntos o bases de referencias de nivelación que se empleanpara fijar con exactitud la cota geográfica de todos los puntos de un levantamiento topográfico. Sus basesde apoyo están constituidas por vértices geodésicos del IGN o por puntos de nivelación de altaprecisión, NAP.

P.K.- El P.K. correspondiente a un punto de la traza es su distancia al origen de la línea. El P.K. de lospuntos del entorno es el que corresponde ortogonalmente a dicha traza; a veces, un punto tiene dosproyecciones y, por tanto, dos P.K., en cuyo caso se debe considerar el P.K. del punto de la traza quequede más cercano. Por excepción el P.K. de cada punto de marcaje es el correspondiente al punto dereferencia de la vía más próxima.

Poligonal básica.- Conjunto suficiente de puntos principales o auxiliares que se utilizan para determinarcon precisión la ubicación de cada uno de los puntos de un levantamiento topográfico. Habitualmente susbases están constituidas por vértices geodésicos del Instituto Geográfico Nacional.

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Punto de paso obligado.- Punto de influencia vinculante en el trazado.

Puntos de marcaje.- Son dos puntos enfrentados a uno y otro lado de la vía para su replanteo en planta yalzado.

Punto de referencia.- Intersección de la línea de unión transversal con el eje de la vía.

Punto singular de la vía.- Punto de tangencia o unión entre dos alineaciones de la traza o de la rasante.

En planta son:

- PCT, principio de la curva de transición (de curvatura nula)- FCT, fin de la curvatura de transición (de igual radio que el de la curva circular)- TCC, tangente de una curva circular sin transición.

En alzado son:

- TE, principio de la curva vertical- V, vértice- TS, fin de la curva vertical

Triangulación.- Método topográfico de determinación de puntos por medio de triángulos apoyados unosen otros, de modo que cada uno de ellos tenga, al menos, un lado común con el siguiente.

Rasante.- Línea que define la vía en alzado. Sus cotas corresponden a la parte superior de la cabeza delos carriles, excepto si la vía está peraltada, en cuyo caso corresponde al hilo bajo.

Tramo de cruce de peraltes.- La unión de una curva y contracurva debe realizarse intercalando una rectacon la longitud mínima definida en las Normas N.R.V. 0-2-0.0. y N.R.V. 0-2-0.1. Se admite, sin embargo,que esta recta sea totalmente nula a condición de alargar las rampas de peralte hasta el final de la curvade transición anterior y posterior respectivamente, por dicho motivo los peraltes quedan cruzados y loshilos bajos de ambas curvas quedan sobrealzados respecto a la rasante, en el tramo de las dostransiciones.

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II. Documentos relacionados con la presente Norma

- Cosnstitución de las alineaciones curvas y su rectificación. Abril/61

N.R.V. 0-2-0.0. Geometría de la vía.- Parámetros geométricos en vía ancha.N.R.V. 0-2-0.1. Geometría de la vía.- Parámetros geométricos en vía de ancho internacionalN.R.V. 1-0-3.0. Estudios.- Topografía. Oct/80N.R.V. 1-2-1.0. Proyectos.- Nuevos trazados de líneas. Mar/82N.R.V. 3-4-1.0. Balasto.- Dimensionado de la banqueta. Jul/85N.R.V. 7-1-0.1. Montaje de la vía nueva.- Secuencia de los trabajos de construcción de una línea.N.R.V. 7-1-1.0. Vía.- Replanteo de la vía.- Nov/82N.R.V. 7-1-3.1. Montaje de la vía.- Instalación de la víaN.R.V. 7-3-5.5. Calificación de la vía.- Nivelación longitudinal. Sep/83

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