APLICACIONES DE LA TOPOGRAFIA EN LA INGENIERIA AMBIENTALY REPLANTEO DE OBRAS

ALBEIRO ACEVEDO PATIOCESER AGUSTO BENITEZ MORALESMANUEL LEONARDO GUTIERREZ ARLEY ESTEBAN MARTNEZ LESMESIVAN CAMILO MEJA DELGADO

UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE INGENIERA AMBIENTALTOPOGRAFATUNJA2013APLICACIONES DE LA TOPOGRAFIA EN LA INGENIERIA AMBIENTALY REPLANTEO DE OBRAS

GRUPO NUMERO: CINCO (5)

PRESENTADO AL PROFESOR:ING. JULIAN RODRIGO QUINTEROMONITOR: DIEGO FERNANDO BORDA CRUZ

ALBEIRO ACEVEDO PATIOCd. 201211465CESER AGUSTO BETITEZ MORALESCd.201121795MANUEL LEONARDO GUTIERREZ Cd. 201111564ARLEY ESTEBAN MARTNEZ LESMESCd. 201211389IVAN CAMILO MEJA DELGADOCd. 201211416

UNIVERSIDAD PEDAGGICA Y TECNOLGICA DE COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE INGENIERA AMBIENTALTOPOGRAFATUNJA2013TABLA DE CONTENIDO

OBJETIVOS

INTRODUCCION

DRENAJE Y SUBDRENAJES.La tecnologa del drenaje y sub drenaje ha progresado mucho desde los sub drenes franceses de inicios del siglo 20 (Figura 2.2). Existe una gran cantidad de tcnicas para el manejo de las aguas en los taludes y cada uno de esos sistemas tiene una serie de variantes. Por lo tanto, el ingeniero posee varias alternativas y combinaciones para el control, tanto del agua superficial como del agua subterrnea.DRENAJE SUPERFICIALEl objetivo principal del drenaje superficial es mejorar la estabilidad del talud reduciendo la infiltracin y evitando la erosin. El sistema de recoleccin de aguas superficiales debe captar la escorrenta, tanto del talud como de la cuenca de drenaje arriba del talud y llevar el agua a un sitio seguro, lejos del talud que se va a proteger.El agua de escorrenta debe, en lo posible, desviarse antes de que penetre el rea del deslizamiento o se infiltre en direccin al talud. Por otro lado, el agua de las lluvias que cae directamente sobre la superficie del talud, debe ser evacuada lo ms rpidamente posible, evitando al mismo tiempo que su paso cause daos por accin de la erosin, almacenamiento e infiltracin.

FUENTE: http://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=uso%20de%20topografia%20en%20los%20drenajes%20y%20los%20subdrenes&source=web&cd=1&cad=rja&ved=0CCgQFjAA&url SUBDRENAJELas tcnicas de drenaje subterrneo o sub drenaje son uno de los mtodos ms efectivos para la estabilizacin de los deslizamientos. El drenaje subterrneo tiene por objeto disminuir las presiones de poros o impedir que stas aumenten. A menor presin de poros la resistencia del suelo es mayor.El diseo de los sistemas de sub drenaje es complejo debido a que la mayora de los taludes no son homogneos desde el punto de vista del drenaje subterrneo y es muy difcil aplicar principios sencillos en el diseo de obras de sub drenaje. El movimiento de las aguas en los taludes por lo general, es irregular y complejo.

Fuente: file:///C:/Users/Usuario/Desktop/imagenes/drenaje-subdrenaje-pavimentos.html

_________________________http://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=uso%20de%20topografia%20en%20los%20drenajes%20y%20los%20subdrenes&source=web&cd=1&cad=rja&ved=0CCgQFjAA&url=http://www.erosion.com.co/presentaciones/category/46-tomo-ii.html%3Fdownload%3D457:librodeslizamientost2-cap2&ei=eliqUcvKL4Lc8wTu3YGABA&usg=AFQjCNHOO0dwPu-qT8kKIXZ-nlvqNXRDJwFUNCIONES DE LOS GEOTEXTILES

El uso de los geo textiles tejidos y no tejidos en los diferentes campos de aplicacin puede definirse mediante las funciones que va adesempear. En la mayora de las aplicaciones el geo textil puede cumplir simultneamente varias funciones, aunque siempre existir una principal que determine la eleccin del tipo degeo textil que se debe utilizar. A continuacin se describen las distintas funciones y aplicaciones que pueden desempear los geo textiles, as como las exigencias mecnicas e hidrulicas necesarias para su desarrollo.Entre la subrasante y la base de piedra encaminos y pistas de aterrizaje pavimentados.Entre rellenos y capas de base de piedra.Entre taludes y bermas de estabilidadaguas abajo.Debajo de campos deportivos y deatletismo.Entre capas de drenaje enmasas de filtro pobremente gradado.Entre diversas zonas de presas en tierra.Entre capas antiguas y nuevas de asfalto.

EROSION DEL SUELO

Uno de los principales recursos que brinda la naturaleza al hombre es el suelo, ya que en l crecen y se desarrollan las plantas, tanto las silvestres como las que se cultivan para servir de alimento al hombre y los animales.

La formacin de los suelos depende de un largo y complejo proceso de descomposicin de las rocas, en el cual intervienen factores fsicos, qumicos y biolgicos. La interaccin de estos, como factores ecolgicos, provoca la desintegracin de los minerales que, unidos a los restos de animales y plantas en forma de materia orgnica, originan el suelo.Es por eso que se deben evitar:Las quemas,pues ellas matan la mayora de seres que dan vida al suelo y contaminan el aire. Cuando la materia orgnica se quema, sus componentes se transforman en humo y en gases txicos que afectan la vida. Lo aconsejable es dejar el suelo siempre cubierto por una colcha de material vegetal, lo cual adems controla el crecimiento de hierbas no deseadas.

El pisoteo del ganado,pues cascos y pezuas apelmazan el suelo, lo endurecen y le impiden la respiracin.El arado total,que voltea el suelo dejando las races de las plantas expuestas al sol, acabando con la vida de bacterias y organismos que les permiten cumplir su funcin.

Gracias a la topografa en la ingeniera ambiental se puede llevar a cabo el control de la erosin del suelo mediante la implementacin de los levantamientos topogrficos para conocer la topografa del terreno y as saber cunto materia se necesita para su recuperacin atreves de los diferentes tipos de geomenbranas.

FUENTE: http://ecolamancha.wordpress.com/2007/11/24/deforestacion-y-erosion-del-suelo/

_________________________http://www.secretosparacontar.org/Lectores/Contenidosytemas/Erosi%C3%B3nycuidadosdelsuelo.aspx?CurrentCatId=131http://ingambiental6a.blogspot.com/2012/12/unidad-4-recurso-de-suelo.htmlUSO DE LA TOPOGRAFIA EN LA AGRICOLA

Un buen anlisis topogrfico permite desarrollar un diseo estructural ms eficiente, sin importar lo que se est sembrando, tiene una necesidades particulares y con el estudio topogrfico se podr determinar la mejor manera para aprovechar el flujo de energas en el terreno para proveer un ambiente ms provechoso para el cultivo.La topografa es importante a la hora de poder regar, ya que debe estar nivelado el terreno si se riega por inundacin, es importante por la erosin que puede tener el terreno.Hasta un 2% de pendiente se puede decir que no se produce mucha erosin, mayores pendientes obligan adoptar e sistema de siembra directa o realizar curvas de nivel.Es tambin importante en zonas de heladas ya que las mismas son mas graves en las zonas bajas.Son tambin importantes los problemas de anegamiento e inundacin, de acuerdo a que topografa exista.Por ltimo, la topografa define la existencia de distintas series de suelos ,con distinta productividad.

FUENTE: http://agriculturaregenerativaiberica.wordpress.com/about/

REPLANTEO DE OBRASEs la materializacin en el espacio, de forma adecuada o inequvoca, de los puntos bsicos que definen grficamente un proyecto. Definimos proyecto como el conjunto de documentos escritos, numricos y grficos, que se utilizan para la construccin de una obra de ingeniera. Estos puntos bsicos son los mnimos necesarios para definir el elemento a replantear. A su vez, este elemento puede estar compuesto por determinadas figuras geomtricas que quedaran definidas por estos puntos bsicos.Es la operacin inversa del levantamiento. Mientras en este tomamos datos del terreno para confeccionar un plano, en el replanteo tomamos datos del plano para situarlos sobre el terreno. Podemos decir que la finalidad de un replanteo es emplazar sobre el terreno aquellos elementos a construir y controlarlos hasta su terminacin.Recordemos tambin que en topografa se entiende por replanteo a los trabajos necesarios para reponer un punto que ya estuvo situado en el terreno.Sin embargo, un replanteo puede estar afectado por unos determinados condicionantes:1. La escala del plano base2. La calidad de dicho plano 3. Las caractersticas topogrficas del entorno 4. Los medios disponibles 5. Las condiciones meteorolgicas6. Las particularidades del proyecto a replantearDiremos, como conclusin, que es una de las labores ms importantes dentro de una obra. Pensemos que un replanteo errneo puede afectar al coste econmico, adems de retrasar su ejecucin y mermar la calidad final de la obra. Esto implica una gran responsabilidad a la que solo se puede responder con amplios conocimientos tcnicos en el campo de la topografa.

FUENTE: http://wilsontopo.blogspot.com/2010/05/replanteo-de-un-levantamiento.html

INSTRUMENTOS NECESARIOS EN LOS TRABAJOS DE REPLANTEOCada replanteo no tiene que ser realizado con los mismos medios. Al contrario, la seleccin del instrumental a emplear en determinadas tareas puede ser de gran importancia para conseguir la precisin deseada y optimizar el rendimiento en trabajos de larga duracin.Podemos clasificarlos del siguiente modo:1. Instrumentos de medida angular 2. Instrumentos de medida lineal3. Instrumentos de medica conjunta4. Instrumentos de medicin de desniveles

1. Instrumentos de medida angular Sobradamente conocidos por todos los teodolitos son los instrumentos de medicin angular ms usados en la mayor parte de los replanteos. Los teodolitos tienen diferentes niveles de precisin y dependiendo de esto se escoge el instrumento para alcanzar los resultados requeridos en el replanteo.Podemos utilizar un aparato de minutos en la mayor parte de los replanteos en los que su precisin no es muy alta y siempre y cuando no se abuse de la distancia de observacin.Se utilizan los de 10 segundos para realizar las poligonales y observaciones angulares de la red de apoyo en zonas de pequea extensin. Obviamente, se utilizan indistintamente para efectuar cualquier tipo de replanteo, e incluso son recomendables cuando el trabajo tiene una cierta responsabilidad, o cuando el replanteo servir de apoyo a otros replanteos posteriores.Los aparatos de segundos pueden convertirse en imprescindibles, si las visuales si las visuales son largas o se observan poligonales muy grandes. En los trabajos de gran responsabilidad no se puede concebir trabajar con instrumentos de menor precisin, tanto si hablamos de observaciones en la red de apoyo como en el replanteo.

2. Instrumentos de medida lineal Existen dos sistemas de medida que son los ms utilizados. La cinta y el distancio metro. La cinta se utiliza en medidas a corta distancia, nunca son mayores de la propia longitud de la cinta. Fundamentalmente en terrenos llanos, donde la cinta se apoya directamente en el suelo, aunque en medidas cortas y bien tensadas, puede suspenderse en el aire.Con respecto a los distancio metros, debemos decir que son muy utilizados en obra, que gracias a ellos los trabajos de replanteo han mejorado su precisin y han ahorrado tiempo y personal. Gracias a ambas cosas, la calidad en el acabado de las obras se ha superado ampliamente. Habitualmente los distancio metros utilizados en obra son de corto alcance, y no superan los 2 kilmetros.

3. Instrumentos de medida conjunta Denominamos as a los aparatos que son capaces de medir ngulos y distancias electrnicamente y de manera simultnea. Son conocidos por estaciones totales o semitotales en funcin de que el teodolito y el distancio metro estn integrados en un solo aparato o no. Es el aparato ms utilizado actualmente su ventaja principal reside en que al, ser mediciones electrnicas, tanto las angulares como las e distancias, su tratamiento informtico es muy rpido. De este modo en el propio aparato se incluyen programas para convertir las medidas en coordenadas y lo que es ms importante el almacenamiento de los datos en libretas o carteras electrnicas, que permiten transferirlos a ordenadores donde pueda ser tratada toda la informacin, con lo que se saca el mximo partido de ella. Esto adems evita los errores de lectura y transcripcin.

4. Instrumentos de medicin de desnivelesLos niveles ms recomendados para el replanteo de obras son los automticos. La razn fundamental es el uso intensivo que tienen estos aparatos. Pueden llegar a hacerse centenares de observaciones en un solo da, y muchas de ellas sin comprobacin inmediata. Es por esto que conviene eliminar el error por falta de calado. Sin embargo, hay que ser prudentes a la hora de escoger el nivel, si se trata de hacer grandes itinerarios de nivel.

FUENTE: file:///C:/Users/Usuario/Desktop/imagenes/INTRUMENTOS%20RP.htm

________________________________MANUEL, Ignacio del corral. Topografa de obras. Barcelona.1999.p.29-52.VERTEDEROS

Losvertederos, tiraderos,basureroso basurales, son aquellos lugares donde se deposita finalmente labasura. Estos pueden ser oficiales o clandestinos.

Vertedero clandestino: Es un lugar en el que, sin consideraciones medioambientales, es elegido por algn grupohumanopara depositar sus desechos slidos. Son grave fuente decontaminacin,enfermedadesy otros problemas. Generalmente son establecidos endepresiones naturaleso sumideros. Vertedero oficial:Es un vertedero que bajo ciertas consideraciones o estudios de tipo econmico, social y ambiental, es destinado a ese fin por losgobiernos municipales. Tambin son conocidos como "vertederos controlados" o "rellenos sanitarios".

A los vertederos tradicionales actuales es destinada la basura generada por un grupo o asentamiento humano. sta, por lo comn, contiene de Forma revuelta restos orgnicos como: comida, plsticos, papel pinturas, tela, paales, etc.En el proceso dedescomposicinde la materia en los vertederos, se formanlixiviadosque arrastran los productostxicospresentes en la basura, y contaminan las aguas subterrneas, que en ocasiones se utilizan para consumo humano yriego.Durante losincendiosaccidentales o provocados en dichos vertederos, se liberan a la atmsfera al arder productos clorados, algunos tan txicos como lasdioxinas, declaradacancergenapor laOrganizacin Mundial de la Salud(OMS).A pesar de los esfuerzos por recuperar los materiales contenidos en losresiduos, los vertederos siguen siendo necesarios como infraestructura para la eliminacin de residuos.La reduccin de los impactos ambientales, anteriormente apuntados, puede conseguirse diseando los vertederos de modo que se evite la contaminacin del entorno en el que se ubican.En este sentido, deben tomarse medidas para la impermeabilizacin de los vertederos y la instalacin de sistemas de recogida de lixiviados, de modo que se evite lacontaminacindel agua y el suelo.Tambin pueden prevenirse algunos impactos de los vertederos mediante sistemas de recuperacin delbiogsproducido en la descomposicin de lamateria orgnica.Una solucin para eliminar los problemas tanto de emisiones debiogscomolixiviadosaltamente contaminados es eltratamiento mecnico biolgicocual adems de la eliminacin de biogas y contaminacin de lixiviados disminuya notablemente el volumen a confinar y abre la opcin de elaborar ganancias con la certificacin y comercializacin debonos de carbono.

FUENTE:http://educativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio//2500/2643/html/32_almacenamiento_de_residuos_vertederos_y_depsitos.html

_________________________http://es.wikipedia.org/wiki/Vertedero_(basura)

RELLENOS SANITARIOSDECRETO 838 DE 2005

Hasta la fecha, el Relleno Sanitario es la tcnica que mejor se adapta a nuestra regin para disponer de manera sanitaria las basuras, tanto desde el punto de vista tcnico como econmico.Un relleno sanitario en un lugar destinado a la eliminacin final de desechos slidos en el suelo, para evitar perjuicios al medio ambiente durante su operacin, al igual que evitar molestias de salud y bienestar pblico, realizando un meticuloso estudio de impacto ambiental, social y econmico. Pretende lidiar con los riesgos generados por otros mtodos de tratamiento de basuras como los basureros, tiraderos o vertederos, utilizando conceptos de ingeniera para el confinamiento de basuras en el rea ms pequea posible, cubrindola con capas de tierra constantemente con el fin de reducir su volumen, para posteriormente depositar otra capa de basura y as sucesivamente hasta que el relleno sanitario se da por saturado.sta tcnica de relleno sanitario a su vez se encarga de prevenir los problemas que pueden surgir a causa de los lquidos y gases producidos en el relleno, a causa de la descomposicin de la materia orgnica. As pues los rellenos sanitarios deben estar diseados para tratar los lquidos generados por la basura, es decir, los lixiviados. Para ello el terreno en el que se vaya a construir el relleno, debe haber sido impermeabilizado para evitar infiltraciones de los lixiviados y la posterior contaminacin del suelo.Mtodos de relleno sanitarioEl mtodo constructivo y la secuencia de la operacin de un relleno sanitario estn determinados principalmente por la TOPOGRAFIA del terreno escogido, aunque tambin dependen de la fuente del material de cobertura y de la profundidad del nivel fretico. Existen dos maneras distintas para construir un relleno sanitario.Mtodo de trinchera o zanjaEste mtodo se utiliza en regiones planas y consiste en excavar peridicamente zanjas de dos o tres metros de profundidad, con el apoyo de una retroexcavadora o tractor de oruga. Es de anotar que existen experiencias de excavacin de trincheras hasta de 7 m de profundidad para relleno sanitario. La tierra que se extrae, se coloca a un lado de la zanja para utilizarla como material de cobertura. Los desechos slidos se depositan y acomodan dentro de la trinchera para luego compactarlos y cubrirlos con la tierra.Se debe tener cuidado en poca de lluvias dado que las aguas pueden inundar las zanjas. Por lo tanto, se deben construir canales perimetrales para captarlos y desviarlas e incluso proveerlas de drenajes internos. En casos extremos, puede requerirse el bombeo del agua acumulada. Las paredes longitudinales de las zanjas tendrn que ser cortadas de acuerdo con el ngulo de reposo del suelo excavado.La excavacin de zanjas exige condiciones favorables tanto en lo que respecta a la profundidad del nivel fretico como al tipo de suelo. Los terrenos con nivel fretico alto o muy prximo a la superficie del suelo no son apropiados por el riesgo de contaminar el acufero. Los terrenos rocosos tampoco lo son debido a las dificultades de excavacin.

Mtodo de reaEn reas relativamente planas, donde no sea factible excavar fosas o trincheras para enterrar las basuras, stas pueden depositarse directamente sobre el suelo original, elevando el nivel algunos metros. En estos casos, el material de cobertura deber ser importado de otros sitios o, de ser posible, extrado de la capa superficial. En ambas condiciones, las primeras se construyen estableciendo una pendiente suave para evitar deslizamientos y lograr una mayor estabilidad a medida que se eleva el relleno. Figura 2.2.

Se adapta tambin para rellenar depresiones naturales o canteras abandonadas de algunos metros de profundidad. El material de cobertura se excava de las laderas del terreno, o en su defecto se debe procurar lo ms cerca posible para evitar el encarecimiento de los costos de transporte. La operacin de descarga y construccin de las celdas debe iniciarse desde el fondo hacia arriba.El relleno se construye apoyando las celdas en la pendiente natural del terreno, es decir, la basura se vaca en la base del talud, se extiende y apisona contra l, y se recubre diariamente con una capa de tierra de 0.10 a 0.20 m de espesor; se contina la operacin avanzando sobre el terreno, conservando una pendiente suave de unos 30 grados en el talud y de 1 a 2 grados en la superficie.

_________________________http://www.estrucplan.com.ar/Producciones/entrega.asp?identrega=759

TRATAMIENTOS DE AGUASEningeniera ambientalel trminotratamientode aguas es el conjunto de operaciones unitarias de tipo fsico, qumico o biolgico cuya finalidad es la eliminacin o reduccin de lacontaminacino las caractersticas no deseables de las aguas, bien sean naturales, de abastecimiento, de proceso o residuales llamadas, en el caso de las urbanas,aguas negras. La finalidad de estas operaciones es obtener unas aguas con las caractersticas adecuadas al uso que se les vaya a dar, por lo que la combinacin y naturaleza exacta de los procesos vara en funcin tanto de las propiedades de las aguas de partida como de su destino final.Debido a que las mayores exigencias en lo referente a la calidad del agua se centran en su aplicacin para el consumo humano y animal estos se organizan con frecuencia entratamientos de potabilizacinytratamientos de depuracin de aguas residuales, aunque ambos comparten muchas operaciones.TRATAMIENTO DE AGUAS POTABLESSe denominaestacin de tratamiento de agua potable(ETAP2) al conjunto de estructuras en las que se trata elaguade manera que se vuelva apta para el consumo humano. Existen diferentes tecnologas para potabilizar el agua, pero todas deben cumplir los mismos principios: combinacin de barreras mltiples (diferentes etapas del proceso de potabilizacin) para alcanzar bajas condiciones de riesgo, tratamiento integrado para producir el efecto esperado, tratamiento por objetivo (cada etapa del tratamiento tiene una meta especfica relacionada con algn tipo de contaminante).Si no se cuenta con un volumen de almacenamiento de agua potabilizada, la capacidad de la planta debe ser mayor que la demanda mxima diaria en el periodo de diseo. Adems, una planta de tratamiento debe operar continuamente, an con alguno de sus componentes en mantenimiento; por eso es necesario como mnimo dos unidades para cada proceso de la planta.

FUENTE: file:///C:/Users/Usuario/Desktop/imagenes/POTABLE.htmTRATAMIENTO DE AGUAS RESCIDUALESLas aguas residuales pueden provenir de actividades industriales o agrcolas y del uso domstico. Los tratamientos de aguas industriales son muy variados, segn el tipo de contaminacin, y pueden incluir precipitacin, neutralizacin, oxidacin qumica y biolgica, reduccin, filtracin, smosis, etc. En el caso de agua urbana, los tratamientos suelen incluir la siguiente secuencia: pre tratamiento tratamiento primario tratamiento secundario tratamiento terciarioLas depuradoras de aguas domsticas o urbanas se denominanEDAR (Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales), y su ncleo es el tratamiento biolgico o secundario, ya que el agua residual urbana es fundamentalmente de carcter orgnico en la hiptesis que se han los vertidos industriales se tratan aparte.

FUENTE: file:///C:/Users/Usuario/Desktop/imagenes/RESIDUALES.htm

_________________________http://es.wikipedia.org/wiki/Tratamiento_de_aguas