Estudio de metodologías utilizadas en relevamientos y replanteos topográficos con destino a obra lineal (2012) - Agrimensura

Estudiantes: Sandra Montes de Oca y Ricardo Yelicich

Tutor: Roberto Pérez Rodino

Texto completo del proyecto

Introducción: En topografía durante muchos años se trabajó con sistemas de referencia bidimensionales sobre superficies planas. Los métodos de trabajo acompañan las tecnologías disponibles en el mundo. En planimetría, se trabaja sobre planos horizontales y el método de trabajo, es la medición y determinación de ángulos y distancias sobre estos planos, ángulos horizontales o acimutales así como distancias topográficas (horizontales). Para esto, se utiliza instrumental activo, que permite la medición directa sobre el mismo, como son el teodolito y la cinta, etc. Con el avance de la tecnología se permite incorporar ambos elementos en un solo instrumento surgiendo así la estación total. Pero la concepción del método de trabajo es el mismo, medición de ángulos y distancias referidos a superficies planas o una sucesión de ellas.

Con el advenimiento de los sistemas de posicionamiento satelital global (GNSS), este paradigma se ve modificado por dos circunstancias bien definidas: se trabaja en el espacio y sobre superficies curvas, donde se definen sistemas de referencias en tres dimensiones, y se utiliza instrumental pasivo, no se puede operar con o sobre ellos ya que son solo receptores de señales emitidas por satélites, que luego se procesan en software específicos. Aparecen así conceptos nuevos, como son los sistemas de referencia tridimensionales, las proyecciones cartográficas, elipsoides de referencia, modelos geoidal es, modelos de elevación, entre otros.

“En Relevamientos Topográficos clásicos, al tomar diferentes puntos utilizando estación total o teodolito, a la hora de procesar los datos, lo que se realiza es una Proyección Cartográfica en la que se consideran planos perpendiculares al eje principal del equipo de medición y tangente al campo gravitatorio terrestre. Lo que se hace es proyectar de forma ortogonal, los puntos de la superficie terrestre, sobre ese plano de referencia. En estas proyecciones, se mantiene n las distancias, mientras que las cotas pasan a ser un atributo debido a las diferencias presentes entre las superficies relevadas y los planos de proyección considerados.” (Pérez Rodino, 2011).

Con los métodos actuales de medición GNSS, los datos se proyectan sobre superficies bien definidas como cilindros o conos, utilizando proyecciones cartográficas predefinidas (proyecciones conformes, equidistantes, etc.). Estas proyecciones, agregan deformaciones a los datos. El primer problema es definir la proyección a utilizar, se deben usar proyecciones porque se sigue pensando en dos dimensiones.

Este trabajo, tratará el tema de la compatibilización de datos obtenidos con una y otra metodología, en particular, la utilización de estos en relevamientos y replanteos con destino a obra civil lineal. Como resultado, se redactarán lineamientos que estandaricen los distintos aspectos vinculados a la temática, entre ellos, metodologías, procedimientos, instrumental, precisiones, proyecciones cartográficas, etc. Para esto, será necesario el estudio del estado del arte, tanto a nivel nacional, como internacional. Así mismo se obtendrán datos de una obra lineal realizada, se procesará y se analizarán resultados ejemplificando las decisiones. Se buscarán normas, se contactará a técnicos idóneos en el tema y se establecerán los vínculos necesarios para establecer los objetivos propuestas.

En las distintas etapas de Obras de ingeniería Civil (estudio previo, proyecto y ejecución) se requiere de la combinación de diferente instrumental y metodología. “En la última década se han producido grandes avances tecnológicos que han impactado profundamente en el estudio y la construcción de las obras de Ingeniería” (del Bianco, 2006). En especial para trabajar en topografía de obras lineales, es necesario contar con herramientas eficientes y precisas para la adquisición de datos. La precisión es relativa a lo que se quiere obtener como dato. Se debe fijar el orden de precisión que requiere la medida. El primer límite el error (tolerancia) está en la naturaleza de lo que se va a medir, sin importar la herramienta (Hantzis, 2012).

El estudio previo o relevamiento es recoger o reconocer la realidad en todos sus aspectos (jurídico, medio ambiental, topográfico, geológico, climático, etc.). Se debe tener claro que es lo que necesita el proyectista, así se puede definir la precisión con la que se van a tomar los datos en campo. Cuando se planifica el relevamiento, se deben considerar los distintos órdenes de precisión que se requieren.

En la etapa de proyecto no hay topografía, solo geometría. Aquí se define la precisión del relevamiento y del replanteo. El proyecto cambia la realidad, planificándola y transformándola en forma virtual.

En la etapa de obra, se ejecuta, se cambia la realidad existente a una nueva realidad deseada. Luego se replantea y se verifica que lo obtenido es lo proyectado, así comienza una sucesión de idas y vueltas ajustando el proyecto. En obras lineales esta ida y vuelta es cíclica, si aparecen problemas se debe reproyectar.

Es claro que en las distintas etapas, no siempre actúa el mismo equipo de profesionales por lo que es necesario que el pasaje de una etapa finalizada a la siguiente sea conciso, claro y sin subjetividad.

En nuestro medio, el principal problema en relevamientos y replanteos de las distintas etapas de la obra civil lineal, radica en la transferencia de datos entre los profesionales actuantes, ya que muchas veces existe un total o parcial desconocimiento de la problemática que trae la utilización y compatibilización de las diferentes metodologías. Es frecuente escuchar de algunos profesionales que cuando se trabaja con datos GPS en proyectos viales “está todo mal”. Es decir cuando se llega a la etapa de replanteo del proyecto, sea cual sea la metodología utilizada, aparecen incongruencias con la realidad. Esta discordancia se explica porque la transferencia de datos es equivocada o incompleta.

Con el presente trabajo, se pretenderá minimizar estas incongruencias, evitar discordancias y para esto se redactaran lineamientos o guías generales sobre temas a seguir en relevamientos y replanteos con destino a obra lineal.

La presente tesis de grado se divide en cinco capítulos. En el primer capítulo se describen los objetivos y el alcance del trabajo. En el segundo , se exponen definiciones y conceptos a modo de marco teórico. El tercer capítulo contiene el estado del arte. En este apartado se hace una descripción somera de la situación actual del tema de estudio en el Uruguay y en algunos países de la región, se describe como se resuelven los relevamientos y replanteos de obra lineal, se refiere y se sintetizan algunas normas internacionales sobre la materia. En el cuarto capítulo, se realiza un ejemplo de relevamiento utilizando diversas tecnologías y se describen los métodos y algoritmos utilizados. El quinto y último capítulo exhibe las principales conclusiones y recomendaciones propuestas por los autores.