Un levantamiento topográfico para proyectos viales consiste en determinar los elementos geométricos de la vía mediante tres planos: alineamiento horizontal, perfil longitudinal y secciones transversales. Estos permiten tener una idea tridimensional del proyecto para diseñar la rasante y cajas de secciones. El levantamiento puede realizarse con equipos tradicionales como teodolito y nivel o con estación total, midiendo ángulos, distancias y cotas para generar los planos requeridos.

1. 
ALINEAMIENTO HORIZONTAL

Ing. de Caminos Docente: Ing. Manuel Borja Suárez
LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO PARA PROYECTOS VIALES
Un levantamiento topográfico para carreteras consiste en determinar los elementos geométricos
(tramos rectos y curvos) que mejor se adapten al trazo real, para eso representamos el terreno
mediante tres planos fundamentales: un plano del eje de la carretera (alineamiento horizontal), un
plano de perfil longitudinal y un plano de secciones transversales. Estos tres planos en conjunto nos
permitirántener una idea tridimensional del proyecto, para después realizar los diseños de rasante y
cajas de las secciones transversales. Un levantamiento topográfico para un camino o vía existente se
puede realizarde diferentes formas,dependiendodeltipode equipotopográficoconel que se cuente y
de las condiciones del terreno.
A) LEVANTAMIENTO CON EQUIPOS TRADICIONALES
Es preferible emplearlos cuando la vía ya existe y circulan vehículos, o sea que el alineamiento
horizontal ya esta prácticamente definido. Los equipos que se pueden utilizar son los siguientes:
- Teodolito: Para medir los ángulos de deflexión y replantear las curvas horizontales
- Nivel: Para establecer la Red de BMs cada 250 m y realizar el seccionamiento transversal.
- Navegador GPS: Para obtener las coordenadas del PI de partida y de algunos otros PIs como
medida de control.
El procedimiento de campo con los métodos tradicionales es el siguiente:
A.1) Levantamiento del Alineamiento Horizontal
El alineamiento horizontal es la idealización matemática del eje de la carretera (rectas, arcos de
circunferencia y arcos de espiral), para esto se debe realizar el siguiente procedimiento de campo:
1° Ubicar con estacas de acuerdo al criterio del Ingeniero todos los PIs del eje de la vía: PI(0), PI(1),
PI(2),etc.de manera que losalineamientosrectosque formanestosPis pasen aproximadamente
por el eje de la vía.
2° Determinar con el navegador GPS las coordenadas UTM(Xo, Yo) del punto de partida PI(0)

2. 3° Medir con la brújula el Azimut del alineamiento de partida: PI (0) - PI (1)
4° Estacionar el Teodolito en el PI(1)
5° Medirlas distancias horizontalesPI(0)- PI(1) y PI(1) - PI(2),alineandocon el teodolito y midiendo
lasdistancias porpartes si esque la winchano alcanza.Tambiénpodríamosmedirladistancia con
los hilos estadimétricos y la mira.
6° Medircon el teodolito el Angulo de Deflexión y anotar también el sentido del mismo (Derecha ó
Izquierda). Este sentido es de gran importancia, ya que un error ocasionaría que la carretera se
dibuje en una dirección distinta a la real.
7° Medir con la wincha una Externa probable, asumiendo en campo por donde debería el eje de la
carretera dentro de la curva circular.
8° Conla Externay el ángulode deflexióncalcularloselementosde lacurva : Radio,Cuerda,Longitud
de curva, Tangente,ExternayKilometrajesdel PI,PCyPT.
9° Aprovechandoque el Teodolito está estacionado en el PI se debe ubicar con estacas el PC y el PT
de la curva, para esto nos alineamos con los respectivos PIs y medimos la Tangente (T) en cada
lado.
10° El procedimiento se repite para todas las curvas.
El formato recomendado para registrar y calcular los elementos geométricos del alineamiento
horizontal es el siguiente:
𝑇 = 𝑅.tan
∝
2
… 𝑇𝑎𝑛𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒
𝐿𝐶 =
𝜋. 𝑅. 𝛼
180
… 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒 𝐶𝑢𝑟𝑣𝑎
𝐶 = 2𝑅.Sen
∝
2
… 𝐶𝑢𝑒𝑟𝑑𝑎 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙
𝐸 = 𝑅.(
1
cos
∝
2
− 1)… 𝐸𝑥𝑡𝑒𝑟𝑛𝑎
Az inicial: _______
Kilometrajes Coordenadas UTM
PI ANG. DEFLEX
Sen-
tido DIST E R T LC C PI PC PT X (Este) Y (Norte)
0 --------------- --------- --------- --------- --------- --------- --------- --------- 0+000 --------- ---------
1
2
3
…

3. REPLANTEO CURVA CIRCULAR
Km PI = Km PT(anterior) – T (anterior) + Dist. Entre PIs
Km PC = Km PI – T
Km PT = Km PC + LC
A.2) Estacadodel Eje cada 10 m y replanteo de las curvas horizontales.
El estacado del eje es fundamental para definir el perfil del proyecto y las secciones transversales,
para esto se deberán colocar estacas o marcas de yeso en el eje de la carretera cada 10 ó 5 m
dependiendo si estas en tramo recto o dentro de una curva.. El procedimiento de campo es el
siguiente:
1° En los tramos rectos se puede alinear solamente con jalones y medir las distancias con wincha
cada 10m.
2° El kilometraje de partida del PI(0) por lo general es 0+000, sin embargo si es la continuación o
empalme con un proyecto anterior se tendrá que empezar con el kilometraje respectivo.
3° Para replantear y colocar estacas en los kilometrajes enteros dentro de las curvas, primero se
deberán calcular los ángulos de deflexión  y las cuerdas (C) respectivas para cada kilometraje,
Los mismosque se puedencalcularcon las siguientes fórmulas y anotar en el siguiente formato:
Kilom Arco 
Cuerda
(C)
Cuerda
parcial (Cp)
PC=

4. REPLANTEO CURVA CIRCULAR



C
C
C

∅ =
90.𝐴𝑟𝑐𝑜
𝜋.𝑅
𝐶 = 2. 𝑅. sin ∅
𝐶𝑝 = 2. 𝑅. sin(90 ∗ 𝐴𝑟𝑐𝑜𝑝/𝛱𝑅)
Donde:
   = Angulodesde el PChastael km.buscado
Arco = Longitudde arco desde el PChasta laestaca (Kilometraje) buscada.
Arcop = Arcoparcial entre dosestacas sucesivas
C = Cuerdadesde el PChastala estaca (kilometraje) buscada
Cp = Cuerdaparcial entre dosestassucesivas
4° Estacionar el teodolito en el PC y hacer 0° 0’ 0” con el PI de la curva a replantear; luego medir el
ángulo calculadoy con lawinchamedirla cuerda (C) desde el PC. En caso que las cuerdas sean
muy grandes ó exista algún obstáculo para medirlas con wincha, se pueden utilizar las cuerdas
parciales (Cp) para replantear la curva.
5° Al replantear el último punto de la curva, éste debe coincidir con la estaca del PT replanteada
anteriormente desde el PI. El error máximo de desplazamiento debe ser de 1cm.
A.3) Seccionamiento transversal(incluye las cotas del Eje)
El seccionamiento transversal nos permite dibujar los perfiles transversales de cada estaca (o
kilometraje entero) del eje del proyecto. Para realizar el seccionamiento podemos emplear
diferentes métodos dependiendo de la topografía de la zona.
Independientemente del método utilizado para obtener las secciones transversales necesitamos
conocerlas coordenadas X, Z de cada puntode quiebre de lasección (X:Distanciahorizontal al Eje, Z:
Cota del terreno).Otroaspectoatenerencuentaes el ancho de franjaa levantar,la cual dependerá
PT=

5. SECCIONAMIENTO TRANSVERSAL
del tipo de proyecto; se sugiere un ancho mínimo de 20m a la derecha y 20m a la izquierda, sin
embargo cuando sea posible se recomienda seccionar una franja de 100 m en total.
A.3.1) Seccionamientoenterreno plano:
En terrenosplanos se puedenutilizarsinningúninconveniente nivel,miraywincha.
1° Mediarlas distanciasentre el eje de la carretera y los puntos de quiebre en forma transversal
(CoordenadaX), procurando que estos puntos estén alineados y perpendiculares al eje de la
carretera. Estas distancias horizontales siempre tienen que ser desde el eje de la carretera
hasta el punto del terreno.
2° En formaparalelaa la mediciónde distancias, se obtiene las Vistas Adelante con el nivel para
luegocalcularlascotas de cada punto(CoordenadaZ);este procedimientose realizacomouna
nivelación simple abierta.
3° Se recomiendaque,paracada sección transversal, el primer punto obtenido sea el valor de la
Cota del Eje,luegolevantartodos lospuntosde LadoDerecho avanzandodesde el Eje hacialos
costados. Hacer lo mismo con el lado izquierdo.
4° El proceso se repite para todas las secciones hasta que con el nivel ya no se alcance a ver, en
este caso hay que realizar un cambio de estación. Al respecto se recomienda realizar la Vista
Atrás al Eje de la última sección levantada, de la cual ya es posible conocer su cota.
A.3.2) Seccionamiento en terreno ondulado y accidentado:
El seccionamiento en terrenos accidentados se puede dividir en dos procesos:
1° Nivelación de cada estaca (kilometraje) del eje de la carretera. Utilizando nivel y mira.
2° Seccionamientode loslados derechoe izquierdo. Para cada punto de quiebre de la sección se
mide con wincha la distancia inclinada al ras del terreno y el ángulo vertical (positivo o
negativo) se mide con el eclímetro; de esta manera cada tramo de la sección tendrá una
distancia inclinada y un ángulo vertical.
B) LEVANTAMIENTO CON ESTACION TOTAL
Se aplican en ambos casos cuando existe la vía o cuando no hay ningún trazo. El objetivo es
determinar las coordenadas espaciales del terreno a lo largo de la vía, para su posterior
procesamiento con algún software de trazo de carreteras (Civil Survery, RoadCalc, Civil 3D, AIDC,
Autocad Land, etc)

6. Los equipos que se pueden utilizar son los siguientes:
- Estación Total y prisma y wincha
- Nivel y mira: Para establecer la Red de BMs cada 250 m
- Navegador GPS: Para obtener las coordenadas del PI de partida y de algunos otros PIs como
medida de control.
El procedimiento de campo es el siguiente:
- Definir la poligonal de apoyo topográfico partiendo de un punto con coordenadas conocidas.
- Cada unode losvérticesde lapoligonal puede serconsideradoconunpunto para la red de BM.
B.1) Seccionamiento transversal con coordenadas
- Se debenobtenerpuntostopográficosamanerade seccionamiento transversal cada 10m
en tramos rectos y cada 5m en curvas para una mayor precisión
- Se recomienda anotar con un código diferente los puntos que forman parte del eje de la
vía y los puntos que representan al borde derecho e izquierdo, así como diferenciar los
puntos del terreno natural de los puntos que representan acequias, veredas, postes
muros, buzones, etc.
B.2) Trazo del Eje y generación de perfiles y secciones transversales
- Con los datos del seccionamiento se generan las curvas de nivel del terreno, se
recomiendautilizarunaequidistanciade 10 cm para una mayor precisión.Si fueraun trazo
preliminar se podrían utilizar equidistancias de 1 a 2m
- Dibujarcon líneapunteadael eje ylos bordes de la vía existente y trazar el eje definitivo,
calculándolo todos los elementos geométricos de la vía.
B.3) Replanteo en campo de PIs
- Con losdatosgeométricosde lavía se debe regresara campo estacar todos los Pis de para
que sirvan de referencia durante la construcción del proyecto.
C) PLANOS
Se dibujarán los siguientes planos por cada Kilómetro de carretera:
- Un plano de Alineamiento en Planta superpuesto con las curvas de nivel. Esc. 1/2000
- Un plano del Perfil Longitudinal: Esc. H=1/2000, V=1/200
- Un plano de Secciones Transversales a escala adecuada. (Esc H=V)