Técnicas de Medición para Perfiles Transversales en Túneles

Obtención de Perfiles Transversales en Túneles: Métodos y Aplicaciones

La obtención de perfiles transversales es una tarea fundamental en diversos proyectos de ingeniería, especialmente en la construcción y seguimiento de túneles. Existen diversas formas de llevar a cabo esta medición, unas más complejas que otras, pero todas con la misma finalidad: determinar la geometría precisa de la sección. El método a escoger dependerá de múltiples factores como la precisión requerida, la magnitud del trabajo, las condiciones del terreno y el instrumental disponible. Siempre que sea posible, es recomendable dejar materializados en las paredes del túnel los puntos observados del perfil para que puedan ser utilizados en los trabajos posteriores de la construcción de la bóveda o de los hastiales.

Método por Abscisas y Ordenadas

Para aplicar este método, es necesario replantear primeramente el perfil transversal a tomar, tanto planimétricamente como altimétricamente, a una rasante sobreelevada a una cierta altura. Basándose en estos puntos, se materializarán los ejes con plomadas y cuerdas de línea, y utilizándolos como ejes de coordenadas, se operará. El origen de la mira se apoyará en el punto a tomar y se asegurará su verticalidad con una plomada acoplada a ella. Para conocer su intersección, se hará con su intersección a la cuerda línea y se medirá con cinta la distancia al origen. Este método tiene la ventaja de no requerir instrumental de precisión, pero es lento y aplicable principalmente en túneles pequeños.

Instrumentación Topográfica Clásica

Se estaciona el taquímetro sobre un punto de coordenadas conocidas y, observando a otros puntos también conocidos, se determina el plano transversal vertical al eje de que se trate. Se visará a los puntos necesarios del perfil y se anotarán las lecturas vertical y la distancia. Para facilitar la lectura, se acoplará un puntero láser para poder ver en lugares de difícil acceso; otro accesorio útil serán los oculares acodados para visuales muy inclinadas. La medida de distancia se podrá llevar a cabo midiendo con una cinta métrica. El uso de estaciones totales evitará el posterior cálculo de las coordenadas de cada uno de los puntos del perfil. Este método es aplicable en secciones de túneles medianos y grandes.

Método con Medidas H y V

Para llevar a cabo este método, primero hay que materializar dos puntos pertenecientes al perfil que se desea obtener y de coordenadas conocidas. También es necesario materializar la sección transversal a obtener, por ejemplo, por medio de un rayo láser. Estacionando el taquímetro en un punto exterior cualquiera, se observa a los puntos conocidos midiendo ángulos y distancias. A continuación, solo queda observar angularmente a tantos puntos como se considere conveniente para el perfil, midiendo ángulos H y V. El cálculo de coordenadas se realizará resolviendo los triángulos H y V formados.