Pgina 1Por:
Anglica Arce Gonzlez Leslie Pamela Falcn Caldern Mayra Itzel De
La Cruz MoralesCorina Jazmn Ramrez JaimesTOPOGRAFASUBTERRNEA
(1)
Pgina 22.1. Vas de penetracin en el subsuelo
2.1.1. Pozos
2.1.2. Galeras
2.1.3. Chimeneas y coladeros
2.1.4. Rampas
3. Tneles funciones y necesidades 5
3.1. Principales funciones
3.1.1. Transporte
3.1.2. Almacenamiento
3.1.3. Instalaciones
4. Tipos de tneles 6
4.1. Tneles de montaa
4.2. Tneles subacuticos
4.3. Tneles urbanos.
5. Sistemas de construccin de tneles 7
5.1. Estudios preliminares
5.1.1. Estudio geolgico
5.1.2. Sondeos
5.1.3. Tneles de reconocimiento.
6. Levantamientos subterrneos 8
6.1. Distribucin de la planimetra y la altimetra
6.2. Trabajos en el exterior
6.2.1. Triangulacin
6.2.2. Itinerario
6.2.2. Altimetra
6.3. Trabajos de enlace con el interior.
6.3.1. Transmisin de la planimetra.
6.3.2. Transmisin de la altimetra.
6.4. Trabajos en el interior.
6.4.1. Itinerario principal
6.4.2. Itinerarios secundarios2. Conocimientos bsicos del
laboreo de minas .4ndice1. Introduccin .3Otoo 2013
Pgina 36.4.3. Levantamiento de los detalles
6.5. Experimentacin en el campo de los levantamientos
topogrficos.
7. Conclusin..11
8. Glosario...12
9. Referencias bibliogrficas13
Pgina 41. Introduccin:
La topografa es una ciencia que estudia el conjunto de
procedimientos para determinar las posiciones relativas de los
puntos sobre la superficie de la tierra y debajo de la misma,
mediante la combinacin de las medidas segn los tres elementos del
espacio: distancia, elevacin y direccin. La topografa explica los
procedimientos y operaciones del trabajo de campo, los mtodos de
clculo o procesamiento de datos y la representacin del terreno en
un plano o dibujo topogrfico a escala.
El conjunto de operaciones necesarias para determinar las
posiciones de puntos en la superficie de la tierra, tanto en planta
como en altura, los clculos correspondientes y la representacin en
un plano es lo que comnmente se llama Levantamiento Topogrfico La
topografa como ciencia que se encarga de las mediciones de la
superficie de la tierra, se divide en tres ramas principales que
son : Planimetra, que comprende los procedimientos para la
localizacin de puntos sobre un plano; la Altimetra, que trata sobre
la determinacin de las diferencias de alturas de los puntos del
terreno y Taquimetra que realiza la planimetra y altimetra
simultaneas, es decir la localizacin de los puntos del terreno en
tres dimensiones.
La experiencia demuestra la necesidad de dotar al tcnico de
conocimientos en topografa subterrnea, debido a las condiciones muy
particulares de trabajo en el subsuelo y a que los instrumentos y
mtodos empleados en el exterior no pueden ser utilizados sin una
adaptacin especial. Los mtodos topogrficos para las obras
subterrneas parte de los conocimientos generales de la
topografa.
El contenido de este ensayo ayudar al lector para ampliar u
orientar el desarrollo de trabajos de topografa subterrnea y su
correlacin con la superficie, adems de desarrollar tcnicas para
representar las obras mineras y en tneles, tanto en planta, perfil
y seccin, as como correlacionar trabajos de superficie con trabajos
interiores en la mina o en el tnel.
Pgina 53.1 principales funciones:
Las funciones del tnel son diversas: se construyen tneles para
transporte, para almacenamiento, para albergar instalaciones
diversas, por necesidades cientficas y tneles que se construyen
para el transporte.3. TNELES. FUNCIONES Y NECESIDADES2.1 Vas de
penetracin en el subsuelo
Acontinuacinsedescribirnlascaractersticasprincipalesdelasdistintas
excavaciones que se realizan en las explotaciones mineras
subterrneas. Atendiendo a la inclinacin o pendiente que sigan
podemos clasificar las vas de penetracin en el subsuelo en pozos,
galeras y rampas.
2.1.1 Pozos:
Son excavaciones, generalmente verticales, cuya misin es la
comunicacin entre el exterior y el interior, o entre las distintas
plantas ya en el interior de la mina . su funcin es para el
descenso y subida del personal, para la extraccin del mineral para
la introduccin de materiales de relleno en galeras ya explotadas,
para introducir o extraer material de trabajo entre otras.
2.1.2 Galeras:
Estas son pasos subterrneos que permiten el acceso al personal a
los frentes de trabajo, el traslado del mineral hasta la estacin
del pozo, el transporte del material etc. en las galeras se sitan
las vas o cintas transportadoras para la evaluacin del mineral y
todo tipo de conducciones, desde cables elctricos hasta tuberas de
aire comprimido.
2.1.3 Chimeneas y Coladeros:
Las chimeneas podramos definirlas como excavaciones estrechas
abiertas en el cielo de una labor de minas; sirven pues, como
conexin entre niveles horizontales, como paso para l mineral, el
personal o para ventilacin. En cambio, el coladero es le boquete
que se deja en el entrepiso de una mina para echar por l los
minerales al piso inferior y desde ah sacarlos fuera.
2.1.4 Rampas:
Las rampas al igual que las chimeneas, sirven como comunicacin
entre niveles horizontales. Las rampas permiten la circulacin de
maquinaria rodante autopropulsada, tanto destinadas a la excavacin
como a la carga, e incluso en el transporte de materias y o
personal, con la ventaja de una gran movilidad.2. CONOCIMIENTOS
BSICOS DEL LABOREO DE MINAS
Desde el punto de vista histrico diremos que los tneles, como
vas de comunicacin y transporte, son relativamente recientes si los
comparamos con los primeros tneles destinados a la explotacin de
minerales que se remontan a la edad de piedra. Ya en la edad de los
metales, se excavaban pozos de los que partan galeras para extraer
cobre.
Pgina 6La ubicacin del tnel
El tipo de terreno donde se construya
Las dimensiones del tnel acabado
La forma estructural
El sistema de construccin.
El equipamiento del tnel ya terminado.
Hay varios factores que hacen de cada tnel diferente, estas
pueden ser por:4. TIPOS DE TNELESCentrales energticas.
Estacionamiento de vehculos. Depuradoras de aguas residuales.En
el rea cientfica: acelerador de partculas subatmicas.
Para proteccin como lo son: refugios y puestos de control.
3.1.3. Instalaciones:
Las grandes instalaciones subterrneas se construyen por
distintos motivos (prcticos, estratgicos, etc.) en estas se
mencionan:Almacenamiento de petrleo.Almacenamiento de residuos
radioactivos. Embalses subterrneos.
3.1.2. Almacenamiento:
El difcil almacenamiento de determinadas sustancias y materiales
se soluciona en ocasiones con tneles, que garantizan las necesarias
condiciones de seguridad en unos casos, y evitan en otros el fuerte
impacto ambiental que ocasionaran unos grandes depsitos de la
superficie:3.1.1. Transporte:
La construccin de tneles para salvar obstculos naturales se
practica desde la antigedad; podramos resumir diciendo que en u
principio fueron las conducciones de agua las que necesitaron de la
solucin de un tnel, debido a los requerimientos de pendiente mnima
o nula; ms adelante el desarrollo del ferrocarril y posteriormente
el de los automviles.
Pgina 75.1.1 Estudio geolgico
La informacin geolgica se obtendr de los mapas e informes
publicados y ser de todo el trazado, incluso de sus posibles
variantes. De esta manera se obtendr una informacin aproximada de
depsitos aluviales y tipos de roca que podremos encontrar en la
excavacin, as como de fallas y otros accidentes geolgicos que habr
que investigar a fondo. A dems en estos informes se indicar la
posible existencia de bolsas de agua y causes subterrneos.
Tambin nos aportaran datos los registros de perforaciones
anteriores, como cimentaciones profundas, pozos, tneles anteriores,
canteras y minas e incluso la inspeccin de acantilados, lechos de
ros, y cualquier otro tipo de excavacin.
Todos esos datos son de carcter general y pueden ser
insuficientes en determinadas zonas, por lo que se deben
complementar con sondeos y galeras de reconocimiento.5.1. Estudios
preliminares
Todaslasconstruccionessubterrneasnecesitandeunadetalladayextensa
investigacin antes de su proyecto, para que se pueda hacer la mejor
eleccin de su trazado y diseo. esta necesidad es, sin duda, mayor
que para otro tipo de construcciones e implicar el estudio geolgico
del terreno, de sondeos y de tneles de reconocimiento . No
obstante, no hay que olvidar que la investigacin continuar
realizndose tambin durante la construccin.5. SISTEMAS DE
CONSTRUCCIN DE TNELES4.3. Tneles urbanos.
La construccin de tneles bajo las calles de una ciudad es
utilizada para casi todas sus aplicaciones al trasporte, pero los
tneles urbanos ms largos son los de ferrocarriles subterrneos,
abastecimiento de agua y sistemas de alcantarillado. Tneles ms
cortos son los de carreteras, debido a los elevados problemas de
ventilacin y accesos que supondran largos tneles; otros tneles
urbanos cortos son, los pasos peatonales.4.2. Tneles
subacuticos:
Optar por un tnel en lugar de un puente para salvar un rio o un
estuario depender de cada caso. Si se precisan numerosas vas para
el trfico y el tipo de navegacin permite una luz entre pilares
moderada, el puente puede ser la mejor solucin.4.1. Tneles de
montaa:
Si el obstculo es una cadena montaosa, la construccin de un tnel
puede suponer un ahorro considerable de tiempo y energa. Existen
dos soluciones para atravesar con un tnel una cadena montaosa: la
de un tnel corto a un nivel elevado o la de un tnel a un nivel ms
bajo.
Pgina 86.2. Trabajos en el exterior
El objetivo de estos trabajos es dar coordenadas (x,y,z) a todos
los puntos de comunicacin con el interior, y tambin el
levantamiento topogrfico de aquellas zonas de inters, como pueden
ser en el campo de las explotaciones mineras, las edificaciones
existentes en la concesin, las escombreras, la instalaciones de las
propia instalacin etc.6.1. Distribucin de la planimetra y la
altimetra
Todo levantamiento subterrneo debe apoyarse en una red exterior
cuya funcin es dar coordenadas a todos los puntos de comunicacin
con el interior as como hacer el levantamiento de los detalles que
se precisan.6. LEVANTAMIENTOS SUBTERRNEOS
Hay circunstancias en las que es necesaria la realizacin de un
levantamiento topogrfico subterrneo como ocurre en las
explotaciones mineras, en las que es una obligacin legal, el
mantener al da los planos de las labores, o en la obra civil, en el
caso de ampliacin o mejora de tneles, ya sean de carreteras, de
ferrocarriles, de canales, o de metro y alcantarillado en las
grandes ciudades.5.1.3. Tneles de reconocimiento.
Los tneles de reconocimiento son sin duda el mtodo de exploracin
que da ms informacin para la construccin del tnel. Se puede excavar
partiendo de las bocas del tnel o del fondo de los pozos de sondeo;
pueden llevar la direccin del eje como tnel piloto que
posteriormente ser ampliado, o pueden ir en una direccin paralela y
a la distancia conveniente para su posterior utilizacin como galera
de servicios o como tnel de drenaje o de ventilacin.
En los terrenos permeables, al igual que los pozos, tienen el
inconveniente de servir como drenaje, y si la excavacin del tnel
definitivo, si este es el caso, no se lleva a cabo en un tiempo
prudencial, cuando se llega a estas zonas pueden haber cavado sus
caractersticas por saturacin de los terrenos.5.1.2. Sondeos:
Los sondeos darn informacin sobre la naturaleza de las distintas
capas, su consistencia y su grado de humedad.
La perforacin con barrenos en el mtodo ms utilizado por razones
de flexibilidad, rapidez y economa. En terrenos permeables los
pozos de sondeo no deben situarse encima del eje, aunque eso sea lo
ideal para obtener informacin exacta, ya que se pueden crear zonas
de drenaje en las que el agua satura el terreno, lo que dificultara
enormemente la excavacin del tnel en su momento.
Los pozos de sondeo tienen la ventaja de que se pueden disear
para su posterior utilizacin, bien durante la construccin del
propio tnel con la finalidad de multiplicar los frentes de
excavacin o como tiros de ventilacin provisionales o
definitivos.
Pgina 96.3.1. Transmisin de la planimetra.
Consistir en trasladar al menos dos puntos, uno de los cuales
sea de coordenadas (x,y) conocidas y defina con el segundo una lnea
de acimut conocido. La precisin en la transmisin del punto de
coordenadas conocidas depender de las necesidades impuestas por el
tipo de trabajo a realizar y tambin del mtodo utilizado. La
imprecisin obtenida se mantendr como valor constante en la
prolongacin de los itinerarios interiores del tnel o de la mina, es
decir, que no tendr trascendencia en el levantamiento.6.3. Trabajos
de enlace con el interior.
Cuando la comunicacin con el interior sea por las bocas
(extremos) de un tnel o bien por rampas en una explotacin minera,
la transmisin de los datos del exterior al interior ser directa,
como simple prolongacin de los itinerarios exteriores, tanto
planimetrcos como alimentrcos, al interior.6.2.2. Altimetra
Las cotas trigonomtricas que se han obtenido con el clculo de la
triangulacin o del itinerario tienen precisin suficiente para dar
cota a los puntos radiados en el levantamiento de los detalles
exteriores.
Sin embargo, ser necesaria una nivelacin por alturas que de cota
a los puntos de comunicacin con el interior y a otros puntos, de
los que partir cuando haya que realizar trabajos exteriores como el
replanteo de rasantes de caminos o de rasantes de carriles, o para
dejar cota de precisin en edificaciones o terrenos que se tema que
puedan ser afectados por los hundimientos mineros en el caso de
explotaciones mineras.6.2.2. Itinerario
Las estaciones totales y los distanciametros que existen
actualmente en el mercado consiguen precisiones milimtricas en la
medida de distancias, por lo que suelen sustituir la triangulacin
por un itinerario de precisin. Este itinerario debe ser siempre
encuadrado, es decir, que parta y que llegue a puntos de
coordenadas conocidas, y en ningn caso debe se debe dejar colgado,
volveramos al punto de partida realizando entonces el llamado
itinerario cerrado.6.2.1. Triangulacin
Se intentara que los vrtices de la triangulacin estn en las
proximidades de los puntos de comunicacin con el interior, o mejor
an, que coincidan con dichos puntos. Seguida las mismas pautas
aplicadas a cualquier triangulacin, es decir, que los tringulos
sean los ms prximos a equilteros, y en ningn caso existan ngulos
inferiores a 25 o superiores a 175.
10 Pgina6.5. Experimentacin en el campo de los levantamientos
topogrficos.
Un transmisor subterrneo situado en el punto al que se pretende
dar coordenadas, emite ondas magnticas que son recibidas en la
superficie por otro de mayor dimetro, por cuestiones de
operatividad, que hace la funcin de antena y que siendo trasladada
en posicin vertical deja de recibir la seal en el momento en el que
se encuentre en la vertical del punto emisor, por lo que se ira
desplazando para buscar este momento.6.4.3. Levantamiento de los
detalles
El fin de todos los trabajos topogrficos que llevamos descritos,
no es otro que el de servir de apoyo a levantamiento de los
detalles que constituyen el verdadero plano.
Se distinguirn las necesidades en el levantamiento de los
detalles en dos campos, a los que nos estamos refiriendo a lo largo
de este captulo: la obra civil y la minera.6.4.2. Itinerarios
secundarios
En el caso de ramificaciones de las galeras ser preciso recurrir
a los itinerarios secundarios, que se apoyaran en los puntos
poligonometrcos de los itinerarios principales. Para el
levantamiento de estas redes podrn utilizarse los mismos aparatos
que se usaron en el itinerario principal.6.4.1. Itinerario
principal
La ejecucin de la red de itinerarios principales no difiere en
teora de la que se realiza para los itinerarios de superficie, pero
en la prctica existen ciertas peculiaridades que conviene
estudiar.6.4. Trabajos en el interior.6.3.2. Transmisin de la
altimetra.
Al igual que en la transmisin de la planimetra en enlace de la
red altimtrica exterior con el interior tendr mas o menos
dificultad dependiendo de qu tipo de comunicacin se trate. Por ello
se planteara el caso de que la comunicacin sea directa (boquillas
del tnel, rampas, escaleras) o sea a travs de pozos.
Pgina11 De igual forma nos ha motivado a permanecer dentro de
esta hermosa carrera pues esmuy interesanteAl ser estudiantes de
topografa , esta informacin nos es de gran utilidad, pues
nosintroduce a lal futuras materias en donde desarrollamos la
topografa subterrnea , de tal manera que no estaremos de cierta
forma tan desorientados en este nuevo tema para nosotrosEsperando
que se haya introducido al lector en el mundo de las
construccionessubterrneas y que el conocimiento de los distintos
mtodos topogrficos de levantamiento y replanteo; podemos concluir
que gracias a las diversas fuentes de informacin encontradas en la
web y biblioteca central, este ensayo pudo realizarse con la
planeacin y gracias a los objetivos dados.CONCLUSION
Pgina12 delinteresantesdetalleslostodosdeescalaatienden a
conseguir la representacinterreno sobre una superficie
planaPLANIMETRIA: parte de la topografa que estudia los mtodos y
procedimientos queALIMETRIA: es la rama de la topografa que estudia
el conjunto de mtodos yprocedimientos para determinar la
alturaTGODOCITO: es una herramienta sencilla para transportar
instrumentos de medicinmecnicos pticos se utiliza para medir
ngulosSUBACUATICOS: Que tienen lugar debajo del aguaACUEDUCTOS: es
un sistema o conjunto de sistemas de irrigacin que
permitentransportar agua en un flujo continuo desde un lugar en el
que esta accesible a la naturalezaACIMUT: Angulo que con el
meridiano forma el circulo vertical que pasa por un puntode del
este del globo terrqueoREVESTIMIENTO: colocar una capa de cualquier
material para proteger una superficieEUTIBACION: estructura de
contencin provisional muy flexibleMARROQUINERIA: industria de
artculos de piel e imitacinGLOSARIO
13 PginaImagen pagina 1 portada (topografa en minas de Espaa)
MadridFrancisco J (2005). topografa de obra subterrnea
http://topografho.blogspot.mx/2010/07/la-topografia-de-obras-subterranea.htmlftp://ftp.unsj.edu.ar/agrimensura/Topografia%20Aplicada/4%20-%20Topograf%EDa%20Subterr%E1nea.pdf(2008).A.DIAlessi;G.ASosaEstruch
M.(1983) apuntes de topografa subterrnea EUPM manseraAustin B.
(1990)Topografia aplicada a la construccin LIMUSA S.A
MxicoFernandez L. (1990) topografa minera universidad de Leon .
lenLara J. (1988) els ultims grans obstacles obra publica col. Legi
E.C.C.P cataluyaMegaw T.M;Bartlett J.V (1988) tuneles , planeacin ,
diseo y construccin MxicoLimusa S.AJunca J.A (1991) el tnel 1
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topografa subterrnea, Mxico Alfaomega Grupo EditorREFERENCIAS
BIBLIOGRAFICAS
