diseÑo de puente losa

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UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” Escuela profesional de Ingeniería Civil LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO DE SECCIÓN TRANSVERSAL DE DREN PARA DISEÑO DE PUENTE LOSA 1 I. INTRODUCCIÓN Un puente es una construcción que permite salvar un accidente geográfico como un río, un cañón, un valle, una carretera, un camino, una vía férrea, un cuerpo de agua o cualquier otro obstáculo físico. El diseño de cada puente varía dependiendo de su función y la naturaleza del terreno sobre el que se construye. Su proyecto y su cálculo pertenecen a la ingeniería estructural, siendo numerosos los tipos de diseños que se han aplicado a lo largo de la historia, influidos por los materiales disponibles, las técnicas desarrolladas y las consideraciones económicas, entre otros factores. Al momento de analizar el diseño de un puente, la calidad del suelo o roca donde habrá de apoyarse y el régimen del río por encima del que cruza son de suma importancia para garantizar la vida del mismo. En el presente trabajo se busca identificar una sección de Dren adecuada para realizar un levantamiento topográfico de dicha sección, posteriormente poder diseñar un puente losa.

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LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO DE SECCIÓN TRANSVERSAL DE DREN PARA DISEÑO DE PUENTE LOSA 1

I. INTRODUCCIÓN

Un puente es una construcción que permite salvar un accidente geográfico como

un río, un cañón, un valle, una carretera, un camino, una vía férrea, un cuerpo de

agua o cualquier otro obstáculo físico. El diseño de cada puente varía

dependiendo de su función y la naturaleza del terreno sobre el que se construye.

Su proyecto y su cálculo pertenecen a la ingeniería estructural, siendo numerosos

los tipos de diseños que se han aplicado a lo largo de la historia, influidos por

los materiales disponibles, las técnicas desarrolladas y las consideraciones

económicas, entre otros factores. Al momento de analizar el diseño de un puente,

la calidad del suelo o roca donde habrá de apoyarse y el régimen del río por

encima del que cruza son de suma importancia para garantizar la vida del mismo.

En el presente trabajo se busca identificar una sección de Dren adecuada para

realizar un levantamiento topográfico de dicha sección, posteriormente poder

diseñar un puente losa.

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II. OBJETIVOS

OBJETIVO PRINCIPAL

Obtener una sección transversal de un dren, para posteriormente realizar

el diseño de un puente losa.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Identificar un dren cuya ancho sección transversal sea mayor a 7m y menor

a 12m.

Realizar el levantamiento topográfico de una sección transversal del Dren

escogido.

Procesar los datos obtenidos en campo.

Plasmar la sección transversal del Dren en planos, indicando sus niveles de

agua, talud, distancias y cotas.

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III. ASPECTOS GENERALES

3.1 UBICACIÓN Y LOCALIZACIÓN DEL DREN

El Dren escogido se encuentra ubicado en la Región de Lambayeque, Provincia

de Lambayeque, Distrito de Lambayeque.

Políticamente está ubicado en:

Distrito: Chiclayo

Provincia: Chiclayo

Departamento: Lamayeque

Un punto de referencia es el óvalo ubicado en la carretera Panamericana Norte,

en el cruce entre la Av. Chiclayo y la misma panamericana.

Vista Horizontal del Dren seleccionado

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La sección exacta donde se ha realizado el levantamiento está ubicada a 704m

del ovalo, entre cruce de la avenida Chiclayo y Panamericana Norte.

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3.2CARACTERISTICAS METEOROLOGICAS

A.- TEMPERATURA

Los datos de la Temperatura media mensual (C°), han sido recogidos de la

estación Ferreñafe, que es la más cercana a la zona donde se ha realizado el

levantamiento topográfico.

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El distrito de Chiclayo presenta temperaturas que fluctúan entre:

La temperatura máxima promedio es 26.2 ºC, la cual tiende a ser calurosa

pero no a ser sofocante, de cierto modo templado por los vientos.

La temperatura mínima promedio es 18.9 ºC, la cual es una temperatura

agradable.

Los meses de Verano : Enero, Febrero y Marzo, registran temperaturas

promedio entre 24 y 26 ºC, la cual tiende a ser calurosa pero no

sofocante, como se muestra en el grafico N°01.- Temperatura Promedio

Mensual vs Meses.

El resto de meses de Abril y Mayo, asi como Diciembre, meses proximos

al verano su temperatura promedio es 23ºC, igualmente se muestra en el

grafico N°01.

El retos de meses su temperatura en promedio es de 20ºC, la cual es

templada.

Las condiciones climáticas de la zona norte se ven alteradas cada cierto tiempo,

especialmente durante la presencia del Fenómeno de El Niño, en cuyo periodo la

temperatura es mayor, notándose una prolongación del periodo caluroso.

B.- HUMEDAD RELATIVA

La Humedad Relativa promedio anual en el departamento de Lambayeque y en

general en la costa norte varía entre 61% y 85% aproximadamente, con un

promedio anual de 82%. Los meses de menor humedad son los de verano,

incrementándose en los meses más fríos y durante la presencia del Fenómeno de

El Niño.

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3.3 CARACTERISTICAS GEOMOROFOLOGICAS DE LA ZONA

El relieve en el distrito de Chiclayo es llano con pequeñas ondulaciones.

Para conocer las características del suelo, se va a tomar como referencia un

Estudio de Mecánica de Suelos hecho a los bordes de un Dren, ubicado en la

ciudad de Chiclayo.

A continuación presentamos en estudio de Mecánica de suelos:

ESTUDO DE MECÁNICA DE SUELOS

(VER ANEXO 02)

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IV. LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO

4.1 EQUIPOS TOPOGRÁFICOS UTILIZADOS

CINTA TOPOGRÁFICA (WINCHA DE 30M)

JALON

MIRA

NIVEL ÓPICO

4.2 PROCEDIMIENTO TOPOGRÁFICO

El procedimiento topográfico utilizado es:

Nivelación simple: Esta nivelación es una nivelación geométrica simple y

sirve para encontrar la cota de uno o más puntos del terreno por medio

de una sola estación instrumental.

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V. DESCRIPCIÓN PRÁCTICA DE CAMPO

5.1 RECORRIDO HASTA EL LUGAR DE LA PRÁTICA

Para tomar los datos de campo para la elaboración de la sección

transversal del dren y su topografía, salimos de la Universidad Nacional

Pedro Ruiz Gallo a las 4pm llevando los siguientes instrumentos

topográficos: 1nivel, 1trípode, 1mira, 1jalon y 1wincha.

Como el dren se encuentra en la carretera hacia Chiclayo cualquier

transporte que se tome pasa por esta ruta. Subimos a los microbuses

al frente de la UNPRG y bajamos al llegar cerca de la fábrica de hielo y

al ovalo que se muestra en la imagen. La práctica de campo tuvo una

duración de dos horas.

Ovalo en la carretera a

Chiclayo Entrada hacia el

dren

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5.2 PROCEDIMIENTO PRÁCTICA DE CAMPO

Para realizar la nivelación simple se procede de la siguiente manera:

1. Se coloca el nivel sostenido por el trípode en el punto de

control.

Entrada hacia el

dren en estudio

Recorrido del dren

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2. Se selecciona el punto de referencia (BM).En nuestro caso un

poste de luz.

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3. Y se coloca la mira en este punto de cota conocida. Aquí será

nuestra vista adelante.

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4. Con la ayuda del nivel se visa la mira en los demás puntos de la

sección transversal y se anota en la libreta de campo.

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5. Se toman distancias con wincha

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VI. DATOS DE CAMPO

Los datos tomados en campo son:

Cota BM 30.00m Ancho.Dren

Estacion Pto Visto V.Atras V.Adelante

A BM 1.265 m ----

(Alt.Instrm) ---- ----

1 1.320 m

2 1.230 m

3 1.310 m

4 1.410 m

5 1.465 m

6 - Bord.Izq 1.460 m

9 - Bord.Der 1.330 m

10 1.382 m

11 1.483 m

12 1.370 m

13 1.286 m

Distancias tomadas en campo:

- Distancias para el talud:

BORDE IZQUIERDO BORDE DERECHO

Angulo del Talud Angulo del Talud

Dist. Horiz 2.2 Dist. Horiz 2.95 Dist. Vert 2.205 Dist. Vert 2.205

- Distancias del Dren:

o Ancho del dren : 10.50 m

o Ancho de trocha ubicado al margen izquierdo: 4.00 m

o Ancho de trocha ubicado al margen derecho: 6.00 m

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VII. CÁLCULOS

1. Calculo de Cotas

Cota BM 30.00m Ancho.Dren 10.500m

Estacion Pto Visto V.Atras V.Adelante Cota

A BM 1.265 m ---- 30.000 m

(Alt.Instrm) ---- ---- 31.265 m

1 1.320 m 29.945 m

2 1.230 m 30.035 m

3 1.310 m 29.955 m

4 1.410 m 29.855 m

5 1.465 m 29.800 m

6 - Bord.Izq 1.460 m 29.805 m

9 - Bord.Der 1.330 m 29.935 m

10 1.382 m 29.883 m

11 1.483 m 29.782 m

12 1.370 m 29.895 m

13 1.286 m 29.979 m

2. Calculo de Taludes y Niveles de Agua

ALT INST = BM + V.AT

COTA =ALT.INST - V.AD

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Ubicando distancia Horizontal y Distancia Vertical en el Lado Izq. Del Dren,

obtenemos ángulo del talud.

Angulo del Talud

Dist. Horiz 2.200 m

Dist. Vert 2.205 m

Talud 44.93°

Con el ángulo y la distancia vertical al fondo del talud obtenemos Distancia

horizontal.

Dist. Total del Talud

Dist Vert 2.750 m

Angulo 44.93°

Dist.Hor 2.744 m

De la misma forma en el Borde Derecho

Ya con las distancias verticales pordemos determinar cotas restando a las cotas

del borde del Dren en su lado respectivo.

COTA DEL DREN - IZQ. COTA DEL DREN - DER

NIVEL DE AGUA - IZQ NIVEL DE AGUA - DER

Cota B.Prom 29.805 m Cota B.Prom 29.935 m

Dist Vert 2.205 m Dist Vert 2.335 m

Cota.Niv.Izq 27.600 m Cota.Niv.Der 27.600 m

NIVEL DE AGUA - IZQ NIVEL DE AGUA - DER

Cota B.Prom 29.805 m Cota B.Prom 29.935 m

Dist Vert 2.750 m Dist Vert 3.020 m

Cota Fondo 27.055 m Cota Fondo 26.915 m

Angulo del Talud

Dist. Horiz 2.950 m

Dist. Vert 2.205 m

Talud 53.22°

Dist. Total del Talud

Dist Vert 3.020 m

Angulo 53.22°

Dist.Hor 4.040 m

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Adicionalmente a ello se a tomado la cota del fondo del Dren en el centro.

FONDO DEL DREN - CENTRO

COTA FONDO DE DREN

Cota B.Prom 29.870 m

Dist Vert 3.000 m

Cota Fondo 26.870 m

Todas estas cotas las resumimos en el siguente cuadro

Resumen de Cotas y Distancias Horizontales

Estacion Pto Visto Dist Horz (m) Cota

A 1 0.250 m 29.945 m

2 1.555 m 30.035 m

3 3.250 m 29.955 m

4 4.780 m 29.855 m

5 5.800 m 29.800 m

6 - Bord.Izq 6.000 m 29.805 m

Niv.Agua.Izq 8.200 m 27.600 m

Fondo.Izq 8.744 m 27.055 m

Fondo.Centro 11.250 m 26.870 m

Fondo.Der 12.460 m 26.915 m

Niv.Agua.Der 13.550 m 27.600 m

9 - Bord.Der 16.500 m 29.935 m

10 17.400 m 29.883 m

11 18.300 m 29.782 m

12 19.200 m 29.895 m

13 20.500 m 29.979 m

Obteniéndose esta sección – en planos estará mejor definida.

26.500

27.000

27.500

28.000

28.500

29.000

29.500

30.000

30.500

-12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12

SECCION TRANSVERSAL

SECCION TRANSVERSAL

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VIII. ANEXOS

ANEXO 01: PANEL FOTOGRÁFICO

ANEXO 02: ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS

ANEXO 03: PLANOS

PLANO DE UBICACIÓN Y LOCALIZACIÓN

PLANOS DE SECCIÓN TRANSVERSAL

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Anexo 01:

PANEL

FOTOGRAFICO

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Foto de brigada

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Instalación de equipos

Vista del Dren

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Ubicación de Mira para poder tomar la

vista del punto respectivo

Punto ubicado al borde del dren

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Mediciones del ancho del Dren

Mediciones del ancho del carril ubicado

al margen derecho del dren

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Visado hacia la mira, con la respectiva toma de datos en la

libreta de campo.

Ubicación de mira para tomar los niveles de agua, y la cota del

fondo del dren.

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Toma de puntos en el interior del Dren

Brigada de trabajo

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Anexo 02:

ESTUDIO DE

MECÁNICA DE

SUELOS

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Anexo 03:

PLANOS