00 Libro Topografia Cv

Book Fly: presenta Topografía (por Ing. Nestor Alberto Villalba Sanchez)

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PREFACIO Ya son poco más de 10 años de dejar las aulas universitarias y estar sumergido en el campo laboral participando en proyectos p royectos y obras de construcción construcción como carretera, carretera, mina mi na y saneam sane amie ient nto, o, en cada uno de ellos encontrándome con diferentes profesionales y en diferentes áreas intercambiando intercambiando experiencias y necesidades de resolver los problemas del momento . Esta Esta experiencia ex periencia corresponde corresponde a una labor en campo campo (e n el cual maneje diferentes e quipos de topografía según los obje tivos, necesidades ne cesidades y proble mas insitu) y otra labor en oficina (usando el software so ftware que plasmara las labores de campo en pl anos y/o inf ormes, así como también también de d e las las interacciones con otras otras áreas de trabajos trabajos que la topografía les brinda brind a el apoyo para su trabajo trabajo), ), a todo esto se tiene que sumar la relación personal, en las diferentes circunstancias que uno hace su camino, como compañero, subordinado y líder , cada de unos estos pasos también cuenta en tu formación profesional.

El primer libro que publique, Manual de construcción de carretera-2010, referido a la

expe riencia de la l a obra Interoceánica Sur, Sur, comprendí que tuvo un alcance alcance limitado li mitado por no ser digital y que necesitaba expl icar más más tal vez incluso hacer hacer videos para su entendimiento y manejo. Este segundo libro deseo que alcance una mayor cobertura, para lo que su distribución se

realizara realizara de manera manera digital, l o que también le permita imprimirlo, imprimirlo, y consta consta de dos tipos de archivos: ncuentra toda la información información conceptos conceptos y ejemplos , lo que será de Archivo PDF: en el cual se e ncuentra distribución libre, li bre, además que se i rá actualizando actualizando según se gún las observaciones e inquietude inqu ietudessque que el público realice. preparadas das que vienen por defectos con con los e jemplos Archivos EXCEL, MATHCAD: son hojas prepara aplicados y expl icados en el archivo PDF, lo que a su vez te permiti rá reali realizar zar los cambios cambios según la necesi dad académica académica o laboral. Para el caso de EXCEL he optado tener la sigui ente formato f ormato



variables variables independientes i ndependientes de color negro negro



variables varia bles dependientes depe ndientes o relaciona rel acionadas das de color azul, básicamente básicamente son las funciones. f unciones.


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Sola las apli caciones en hojas de cálculo te ndrán un valor de 30.0 30.0 Nuevos Sole s, cuyo cuenta de de depósito se le informara al establecer contacto por correo con book fly. Este pago incluye futuras aplicaciones de actualización.

Deseando que esta información, les permita un desarrollo en su formación profesional y promover promover un dialogo fructífero fructífero entre los diferentes profesionales usand o las redes sociales.

Dropbox es un servicio de alojamiento alojamien to de archivos archivos multiplataforma en la nube, operado por la compañía Dropbox. El servicio permite a los usuarios almacenar y sincronizar archivos en línea y entre ordenadores y compartir archivos y carpetas con otros.

Entonces en la cuenta de Dropbox se ha creado una carpeta de bookfly_Topografía , bookfly_Topografia

que los permitirá

acceder a información y así también compartirlo compartirlo con otras amistades, así encontrar en contraran: an: 

Libro Topografía (PDF)



Aplicaciones Aplicaciones Excel (XLS)



Aplicaciones Apli caciones Mathcad Mathcad (XMCD)



Videos tutoriales de las aplicaciones aplicaciones (MP4) (MP4)



Otros


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Para sugerencias, comentarios y/o algún artículo que se de bería tomar en cuenta o profundi zar algún tema en específico les dejo las siguientes direcciones.

No quiero despedirme, sin antes invitarlos a ustedes ( amigos, alumnos, maestros, colegas, ingenieros) que sus ex periencias se publiquen y sean aplicables, lo que nos costó años aprenderlo a nosotros, sea para el prójimo más sencillo y ellos puedan contribuir con nuevas técnicas.

Es así que les deseo un feliz viaje de autodescubrimiento y que e s la vida sin seguir un sueño.

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Prologo En este libro pretendo unir los fundamentos académicos adquiridos en la universidad con la experiencia laboral obtenida en obra de l cual participe.

Es así que los primeros capítulos corresponden a los conceptos académicos básicos: El capítulo 1: contiene concepto de la topografía, su historia, clasifi cación laboral y conceptos

matemáticos de sistemas de coordenadas, geometría, trigonometría y teoría de errores. El capítulo 2: presenta los dif erentes equipos usados para desarrollar una labor topográfica, así

también su uso y sus errores que se cometen en usar uno otro equipo. El capítulo 3: Contiene los procedimientos de pl animetría como poligonales y Triangulación. El capítulo 4: Contiene los procedimientos de altimetría como perfil de control y redes de

nivelación.

Los últimos capítulos corresponden a procesos, f ormatos y aplicaciones que he desarrolladoen mi experiencia laboral. El capítulo 5: Se establece los procesos de las labores en campo, y de la implementación de una

base de datos, así también una breve descripción del software de apoyos. El capítulo 6: Se establece los procesos para una programación de trabajo en campo, y del

presupuesto requerido para esta labor y por ultimo poder adminístralo mediante indicadores. El capítulo 7: Emprender, son las pautas básicas para que puedes realizar tu propia empresa.

A todas las personas que han colaborado en e ste trabajo y aquellas que van a colaborar para una versión futura; les expreso mi gratitud (nov 2013). He algunos aquí amigos: Julio ( el chato), Marcos(sanitario vacan), Henry(tupeño), Enrique(maestro kikesoft), Rafael(pa bravo yo), Charles(el gran chamo), Alex(astuto), Abel(metalero), Jorge(Pemtium4), Luis(el zorro), Jesus(ñaño),

Mario(silencio),

Erika(ronaldiña),

Jenny(ingeniosa),

Tait(Open

mind),

Americo(misterioso), Miguel (Wi-f i) , Santos(la Galletasa), Tele(Tio rene), Jorge(tronquito) Abelardo(La cancha), Segundo(choca), Jorge(colocho) muchos otros más. Ing. Néstor Alberto Vill alba Sánchez


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Book Fly: presenta Topografía (por Ing. Nestor Alberto Villalba San chez)

EXPERIENCIA LABORAL 5 APLICACION LABORAL

CONCEPTOS ACADEMICOS BASICOS 4 ALTIMETRIA

4.1 NIV.GEOM PERFIL

3 PLANIMETRIA

2 INSTRUMENTOS TOPOGRAFICOS

4.2 REDDE NIVELACION

3.1 POLIGONALES

3.2 TRIANGULACION

1 CONCEPTOSBASICOS 3.3 LEVENTAM. TOPOGRAFICO

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6 PPM

7 PROCESAMIENTO


Aclaremos que los conceptos académicos poseen la siguiente estructura, se inicia con los fundamentos teóricos para luego pasar a ejemplos ilustrativos y terminar con los ejercicios. La sección laboral, es una descripción de la experiencia laboral que se ilustra mediante figura o foto, y terminar con una aplicación que se plasma en una hoja de cálculo, en el cual posee soporte de programación en visual basic para el caso de Excel y en otras hojas de mathcad, todo estos cálculos tienen fundamentos en la materia de análisis numéricos.

1 EXPERIENCIA

1 FUNDAM TEORICO

c

 b



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2 EJEMPLOS ILUSTRATIVOS

  

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

2 APLICACIONES EXCEL, MATHCAD

c

 b a

b

3

4

5.00

3

5

5.83

3

6

6.71

3

7

7.62

4

4

5.66

5

4

6.40

6

4

7.21

c

3 EJERCICIOS


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Contenido

1 CONCEPTOS BASICOS ........................................................... 18 1.1

GENERALIDADES......................................................................................... 19

1.2

HISTORIA ....................................................................................................... 20

1.3

CLASIFICACIÓN ............................................................................................ 22

1.4

SISTEMA DE COORDENADAS ..................................................................... 23

1.4.1 1.4.2

Geometría Básica................................................................. 27 Ecuaciones Básicas Geometría Cartesiana ............................. 32

1.5

TRIGONOMETRÍA ......................................................................................... 38

1.6

ESTADÍSTICAS Y SU TEORÍA DE ERRORES EN LA TOPOGRAFÍA ........ 45

1.7

PROYECCIONES GEOMÉTRICAS................................................................52

2 INSTRUMENTOS DE MEDICION TOPOGRAFICA........... 56 2.1

MEDICIÓN DE DISTANCIA ......................................................................... 57

2.2

MIDIENDO Á NGULOS .................................................................................. 60

2.3

N AVEGACIÓN................................................................................................ 65

3 PLANIMETRIA .......................................................................... 67 3.1

POLIGONAL ...................................................................................................67

3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.2

Error de Cierre..................................................................... 70 Tolerancias del error de cierre .............................................. 71 Métodos de Corrección ......................................................... 72

TRIANGULACIÓN .........................................................................................73

4 ALTIMETRIA ............................................................................. 78 4.1

NIVELACIÓN GEOMÉTRICA ....................................................................... 84


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4.2

A PLICACIONES .............................................................................................. 86

4.3

CONTROL ....................................................................................................... 87

4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.4

Error de Cierre..................................................................... 87 Tolerancia del Error de cierre ............................................... 88 Métodos de corrección ......................................................... 89

REDES DE NIVELACIÓN ..............................................................................91

4.4.1

Aproximaciones Sucesivas.................................................... 92

5 APLICACION EN CAMPO....................................................... 93 5.1

PROCESOS EN UN PROYECTO DE ESTUDIO ............................................ 93

5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.2

PROCESOS EN EJECUCIÓN DE OBRA .....................................................111

5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.2.5 5.3

Carretera-Inter-oceánica Sur.............................................. 111 Mina-Barrick ...................................................................... 118 Saneamiento-Laura .................. ¡Error! Marcador no definido. Central Hidroeléctrica - Chaglla . ¡Error! Marcador no definido. Tren Eléctrico ........................... ¡Error! Marcador no definido.

B ASE DE DATOS ..........................................................................................121

5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.3.5 5.3.6 5.3.7 5.4

Imagen satelital................................................................... 94 Monumentación de Hitos ...................................................... 95 Geo referenciación ............................................................... 98 Poligonal y Nivelación ........................................................ 100 Levantamiento Topográfico ................................................ 103 Procesamiento Digital ........................................................ 110

Campo de Aplicación .......................................................... 123 Historial ............................................................................ 123 Fundamento para su estructuración .................................... 126 Alcance entre Áreas Laboral ............................................... 128 Trabajo en campo .............................................................. 128 Guardar información en la base de dato .............................. 132 Beneficio de la base de datos ............................................. 139

SOFTWARE DE APOYO ..............................................................................141


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5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.5

SEGURIDAD LABORAL ..............................................................................151

5.5.1 5.5.2 5.5.3 5.6

Google Earth ..................................................................... 141 Global Mapper ................................................................... 146 Aplicando Civil 3D .............................................................. 149 Desprendimiento de roca ................................................... 151 Trabajo en altura ............................................................... 152 Transporte de personal ...................................................... 153

TIPS LABORALES ........................................................................................155

6 DIRECCION DE PROYECTO ............................................... 163 6.1

PLANIFICACIÓN ..........................................................................................164

6.2

PROGRAMACIÓN ........................................................................................162

6.3

PRESUPUESTO .............................................................................................164

6.4

CONTROL DE OBRA ...................................................................................168

6.4.1 6.4.2

Diagrama Tiempo-Camino .................................................. 170 Diagrama Curva S ............................................................. 171

7 EMPRENDER........................................................................... 173 7.1

L IDERAZGO .................................................................................................173

7.2

SELECCIÓN DEL PERSONAL .....................................................................174

7.3

A PRENDIZAJE EN EL CAMPO ...................................................................175


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. . . Ecuación 1-1Distancia entre dos puntos ................................................................. 33 . . . Ecuación 1-2 La pendiente...................................................................................... 33 . . . Ecuación 1-3 La recta dado dos puntos ................................................................. 33 . . . Ecuación 1-4 La recta dado un punto y pendiente .................................................. 33 . . . Ecuación 1-5 Transformación de sistemas angular ................................................ 40 Ecuación 1-6 Seno ( α).................................................................................................... 40 Ecuación 1-7 Coseno ( α)................................................................................................ 40 Ecuación 1-8 Tangente ( α) ............................................................................................. 40 Ecuación 1-9 Cotangente ( α) ......................................................................................... 40 Ecuación 1-10 Secante ( α)............................................................................................. 40 Ecuación 1-11 Cosecante ( α)......................................................................................... 40 Ecuación 1-12 Teorema de coseno ............................................................................... 41 Ecuación 1-13 Teorema de seno .................................................................................. 41 .... Ecuación 1-14 Media Aritmética ...................................... 46 …. Ecuación 1-15 Desviación Estándar........................... 46

 ()

. . . Ecuación 1-16 Distribución Binomial....................................................................... 49

Gráficos 5-1 Estación total y los puntos a replantear .................................................. 162 Gráficos 6-1 Diagrama Tiempo-Camino de una labor topográfica. ............................. 170 Gráficos 6-2 Curva S, comparación de lo planeado y lo ejecutado. ........................... 171


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Ilustración 1-1 La topografía topografía dentro de la geomatica. ............................................ ................................................... ....... 18 Ilustración 1-2 Diferencia D iferencia de la topografía y la geodesia. geodesia.................... ........................................... ........................... ... 19 Ilustración 1-3 Historia de la topografí topograf ía .............................................. ....................................................................... ............................. 21 Ilustración 1-4 La L a topografía en el e l proyecto y en la Ej ecución ...................................... ...................................... 22 Ilustración 1-5 Triedro por superficie s uperficie planas pl anas ............................................ .................................................................. ...................... 23 Ilustración 1-6 superficie cilí cil índrica ............................. ...................................................... ................................................. ........................... ... 24 Ilustración 1-7 Superficie de la tierra..................................... tierra.......................................................... ......................................... .................... 24 Ilustración 1-8 Comparación C omparación de superficie curva c urva con plana en topografía. topo grafía. .................. .................. 25 Ilustración 1-9 Comparación del sistema s istema cartesiana cartes iana en ordenadas.......................... ordenadas.............................. .... 25 Ilustración 1-10 Cuadrante en el sistema sis tema carte c artesiano siano analíticoanalítico-topográfico................ topográfico................... ... 26 Ilustración 1-11 Formulas Form ulas básicas de geometría geometría plana pl ana .............................................. ................................................. ... 27 Ilustración 1-12 Formulas Form ulas básicas de geometría geometría plana. pl ana. .............................................. .................................................. 28 Ilustración 1-13 F ormulación de volumen volum en de geometría espacial ................................. ................................. 29 Ilustración 1-14 Sistema cartesiano topógrafo....................................................... topógrafo............................................................... ........ 32 Ilustración 1-15 Tr iangulo iangulo trigonométrico..................................... trigonométrico.......................................................... .................................. ............. 40 Ilustración 1-16 Árbol Árbol estadístico de muestra m uestra............................................. ................................................................ ................... 45 Ilustración 1-17 Enfoque E nfoque con Excel, usando sus s us funciones ...................... .......................................... .................... 47 47 Ilustración 1-18 Enfoque Enf oque Excel, Usando Usando análisis anális is de datos............................................ datos............................................ 47 Ilustración 1-19 Esquema E squema de uso de Estadística Estad ística descriptiv desc riptiva a ........................ ........................................ ................ 48 Ilustración 1-20 Estructuración Es tructuración de funciones estadí estad ísticas, sticas , según s egún el tipo de var var iable ... 49 Ilustración 1-21 La muestra m uestra dentro del unive u niverso rso..................... ............................................. ....................................... ............... 51 Ilustración 1-22 Proyecciones Proyecc iones geométricas geométricas .................................................... ................................................................... ............... 52 Ilustración 1-23 La carretera en sus tres vistas de proyecc proyección, ión, planta, planta, perfil y frontal . 53 Ilustración 1-24 Sistema de Proyección .............................................. ....................................................................... ............................. 55 Ilustración 1-25 De sistema s istema 3D a sistema s istema 2D. ............................................ ............................................................... ................... 55 Ilustración 2-1 equipos de topografía. ............................................. ...................................................................... ............................... ...... 56 Ilustración 2-2 La L a superfi s uperficie cie curva c urva de la tierra t ierra y su plano tangente .............................. .............................. 57 Ilustración 2-3 Triangulo plano plano y triangulo esférico. esféric o. ............................................ ...................................................... .......... 61 Ilustración 2-4 Método Método de d e medición m edición angular angular de repetición directa. ............................... ............................... 63 Ilustración 2-5 Método Método de d e medición m edición angular angular de repetición directa e inversa. ............... ............... 64 Ilustración 2-6 El Perú P erú posee tres zonas (17,18 y 19)................... 19) ............................................ ................................ ....... 65 Ilustración 3-1 La L a poligonal cerrada (ABCDE) y la poligonal abierta (PQRSTU).......... 67 Dropbox:: [email protected] Dropbox Web:bookfly2014.wix.com.topography Web: bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. 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Ilustración 3-2 Se t ienen ienen poligonale p oligonaless cerradas y sus formas formas de medidas angulares. angulares. .... 68 Ilustración 3-3 Poligonal abiertas y sus formas de medida angular angular ............................. ............................. 69 69 Ilustración 3-4 Triangu Tri angulación lación para determinar la distancia a puntos no accesible. acces ible. ...... 74 Ilustración 3-5 Red R ed de d e triángulos................................................. triángulos.......................................................................... ................................... .......... 75 Ilustración 3-6 Red de d e cuadri c uadriláteros láteros ............................................ .................................................................... .................................. .......... 75 Ilustración 3-7 Red de d e polígono con c on punto central .......................................... ........................................................ .............. 76 Ilustración 3-8 árbol de estructuración de compensa c ompensación ción angular. ............................... ............................... 77 Ilustración 4-1 La L a curvatura de la tierra y la refracción....................... refracción. .............................................. ........................... ... 79 Ilustración 4-2 Error por curvatura y refracción............ refracc ión..................................... .............................................. ......................... .... 79 Ilustración 4-3 Nivelación Nivelación en distancias pequeñas pequeñas .............................................. ........................................................ .......... 82 Ilustración 4-4 Nivelación Nivelación en distancias grandes......................................... grandes........................................................... .................. 82 Ilustración 4-5 Nivelación Nivelación geométrica en perfil y planta planta .............................................. .................................................. 84 Ilustración 4-6 Nivel medio m edio del mar ........................ ................................................. .................................................. ............................... ...... 85 Ilustración 4-7 Bench Mark..................... ark .............................................. .................................................. .............................................. ....................... 85 Ilustración 4-8 Control de error de cierre en e n nivelación. ........................ ................................................ ........................ 87 Ilustración 4-9 Redes de n ivelación ivelación con 3 circuitos c ircuitos internos, con c on 5 BM B M ....................... ....................... 91 Ilustración 5-1 árbol de proceso de un proyecto de estudio topográfico.................... topográfico. ...................... ... 93 Ilustración 5-2 Intercambio nterc ambio de formatos digitales digitales por medio de Global Global Mapper ........... 95 95 Ilustración 5-3 Carta de puntos puntos geodésico, emitida em itida por el IGN .................................... .................................... 98 Ilustración 5-4 Plantilla de puntos pu ntos geodésicos geodésicos ............................................ ............................................................... ................... 99 Ilustración 5-5 La lectura poligonal y de nivelación ...................................... ..................................................... ............... 102 102 Ilustración 5-6 Levantamiento Topográfic Topográfico o general..................................................... general..................................................... 103 Ilustración 5-7 Método Método para p ara un levan l evantamiento tamiento topográfico de casa.......................... cas a.............................. 105 Ilustración 5-8 Método Método para p ara un levantamiento topografico de carretera c arretera..................... ..................... 105 Ilustración 5-9 Levantamiento Levantamiento topográfico de secc ionamiento ionamiento en carretera.............. 106 Ilustración 5-10 Método Método para un levantam levantamiento iento topográfico topográfico urbano urbano ........................... ........................... 107 Ilustración 5-11 Curvas de de nivel representa el modelo de terreno...................... terreno. ......................... 110 Ilustración 5-12 Árbol Árbol de proceso de interacción interac ción del área de topografía. ................... 111 Ilustración 5-13 Procedimiento P rocedimiento de rayado de talud. ta lud. .................................................... .................................................... 113 113 Ilustración 5-14 Árbol Árbol de trabajo en supervisión s upervisión minera. ........................................... ............................................. 118 Ilustración 5-15 Árbol Árbol conceptual de la base de datos, dat os, en 5 pasos. ........................... ........................... 121 Ilustración 5-16 Árbol Árbol de uso de la base de datos....................................... dat os....................................................... ................ 123 123 Ilustración 5-17 Historial Historial de Base de datos usados en diferentes obras. ................... ................... 123 Ilustración 5-18 Base de dato, usada us ada en la topografía de interoceánica interoceánica sur s ur .............. .............. 124 124


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Ilustración 5-19 Base de dato, d ato, en la topograf ía de Vale (ampliación).................... (ampliación) ......................... ..... 124 124 Ilustración 5-20 Base de dato, d ato, en la topograf ía, carretera andina de Trujillo. ............ 125 125 Ilustración 5-21 Base de dato, en la topografía de supervisión, super visión, minera Barrick ......... 125 125 Ilustración 5-22 Esquema de las tablas relacional relacional que interviene en la base de dato 126 Ilustración 5-23 Base de dato, d ato, de relación de las áreas interna y externa. ................ 128 Ilustración 5-24 Relación Relac ión Archivo y fotografia...................................... fotografia........................................................... ........................ ... 140 Ilustración 5-25 Lado izquier izquier do vista en 2D y el lado l ado derecho derecho vista v ista en 3D. ............... 144 144 Ilustración 5-26 Imagen en una calle, usando us ando Street Street view v iew de Google Earth Pro........ Pr o........ 145 Ilustración 5-27 Imagen en una esquina, usando Street view de Google Earth Pro .. 145 Ilustración 5-28 Árbol Árbol de proceso desde una data en txt tx t a Globa G loball Mapper Mapper ................ 147 147 Ilustración 5-29 Árbol Árbol de proceso, desde Global Mapper a gpx. ................................ 148 Ilustración 5-30 Interrelación Interrelación de d e archivos AutoCAD en modo m odo de referencia externa . 149 149 Ilustración 5-31 Interrelación Interrelación de d e documentos AutoCAD AutoCAD en modo de shurcut. s hurcut. ........... 150 150 Ilustración 5-32 Desprendimient D esprendimiento o de roca roc a ...................................................... ................................................................... ............. 151 Ilustración 5-33 Combinación Com binación de labor entre e ntre Estación Estac ión Total, Eclímetro y wincha. ..... 155 Ilustración 5-34 Relación de tabla de Estación Estac ión total total y Eclímetro, a coordenadas ..... ..... 156 156 Ilustración 5-35 Procedimiento Proc edimiento de ida y vuelta (2 personal)..................................... personal)........................................ ... 158 Ilustración 5-36 procedimiento de ida (3 personal)..................... personal). ............................................. ................................. ........ 158 Ilustración 5-37 Equipos E quipos que podrí podr íamos usar en campo. ........................................... ........................................... 160 160 Ilustración 5-38 Algunas Algunas aplicaciones aplicaciones para el Iphone. Iphone. ........................................... ................................................ ..... 160 Ilustración 5-39 Esquema de replanteo de puntos. puntos. ............................................. ..................................................... ........ 161 Ilustración 6-1 Diagramas (Espacio-Acción, (Espacio-Acc ión, Acc Acción-Tiempo, ión-Tiempo, Tiempo-Camino) Tiempo-Camino) ........ 167 167 Ilustración 6-2 Programación Pr ogramación de obra, usando diagrama de flechas y de tiempo. ..... ..... 162 Ilustración 6-3 Programacion Pr ogramacion de Eventos planeados planeados y eventos eventos ejecutados. ejecutados. .............. 163 163 Ilustración 6-4 Mapa de proceso del presupuesto. .............................................. ...................................................... ........ 164 Ilustración 6-5 Modalidades Modalidades del costo c osto directo. ............................................ ............................................................. ................. 165 Ilustración 6-6 Costo unitario y su estructura en topografía. topografía. ....................................... ....................................... 165 Ilustración 6-7 Comparación de Presupuestos P resupuestos ...................... ................................................ ...................................... ............ 167 Ilustración 6-8 Planificación Planificac ión de las l as labores labores topográficas topográficas en el tiempo. ti empo. ....................... ....................... 168 Ilustración 6-9 Distorsión Dis torsión de la programac programación ión entre lo planeado planeado y l o ejecutado......... 169


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Fotografía Fotografía 5-1 Imagen satelital s atelital del de l Google Earth E arth ........................................... .......................................................... ............... 94 Fotografía Fotografía 5-2 Armadura Armadura y encofrado del h ito geodésico ............................................. ............................................. 96 Fotografía Fotografía 5-3 Curado de Hitos .......................... ................................................... .................................................. ................................... .......... 96 Fotografía Fotografía 5-4 Sembrado S embrado de hito geodésico en campo cam po .......................................... ................................................ ...... 97 Fotografía Fotografía 5-5 Lectura L ectura de poligon pol igonal, al, iniciando iniciando en el punto geodésico. ....................... ....................... 100 Fotografía Fotografía 5-6 Carta d e BM B M emitida por por el IGM...................... GM .............................................. ..................................... ............. 101 101 Fotografía Fotografía 5-7 Nivelación Nivelación geométrico ge ométrico con nivel óptico ........................................ ................................................ ........ 102 Fotografía Fotografía 5-8 Triangulación de un talud ....................................................... ..................................................................... .............. 108 Fotografía Fotografía 5-9 Triangulación Tr iangulación en un camino cam ino y talud. ta lud. .................................................... .................................................... 108 108 Fotografía Fotografía 5-10 Detalle Deta lle de levantamiento topográfico para pontones. ....................... 109 109 Fotografía Fotografía 5-11 Procedimiento Proc edimiento de repla r eplanteo nteo de rayado de d e talud. ............................... ............................... 112 112 Fotografía Fotografía 5-12 Topog T opografía rafía en rayado de talud ta lud de excavación excavación...................... ................................... ............. 114 114 Fotografía Fotografía 5-13 Topog T opografía rafía en rayado de talud ta lud de Conformación Conform ación de terraplén.......... 115 Fotografía Fotografía 5-14 Levantam Levantamiento iento topogr topogr áfico en Mejoramiento................... ejoramiento ..................................... .................. 115 115 Fotografía Fotografía 5-15 Levantam Levantamiento iento topográfico topográfico en derrumbe. ..................................... ......................................... .... 115 Fotografía Fotografía 5-16 La topograf ía en la medición de la base de un pontón..................... pontón ....................... 116 Fotografía Fotografía 5-17 La topograf ía en la medición de la base de un pontón..................... pontón ....................... 116 Fotografía Fotografía 5-18 Topog T opografía rafía en el control c ontrol de la losa de concreto concr eto del puente. puente. ............. 117 Fotografía Fotografía 5-19 Control topográfico de la prueba prueba de carga del puente. ..................... 117 Fotografía Fotografía 5-20 Perf ilado de talud talu d en P AD, con motonivelado motoniveladora ra ................................ ................................ 119 Fotografía Fotografía 5-21 Levantam Levantamiento iento topogr topogr áfico, para valorización ................................... 120 120 Fotografía Fotografía 5-22 Derrumbe D errumbe en carretera ...................................................... ....................................................................... ................. 129 Fotografía Fotografía 5-23 Mejoramiento Mejoramiento en carretera c arretera ......................................... .............................................................. ........................ ... 129 Fotografía Fotografía 5-24 Replante Rep lanteo o de alcantarilla, en la progresiva 32+240 .......................... 131 131 Fotografía Fotografía 5-25 Control de ubicación ubicac ión de los aleros de un pontón..................... pontón. .............................. .......... 131 131 Fotografía Fotografía 5-26 Los trabajos trabajos de alturas, s e usa arnés de seguridad. seguridad. ....................... ....................... 152 152 Fotografía Fotografía 5-27 Vehiculó con sus s us implementos im plementos de seguridad seguridad .................................... 153 Fotografía Fotografía 5-28 Medición Medición con c on eclí ecl ímetro, hacia el prisma .......................... ............................................ .................. 155 155 Fotografía Fotografía 5-29 Control Contro l de hundimien h undimiento to por p or uso us o de sapo. s apo. .......................................... .......................................... 157 157


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Tabla 1-1 Lanzamiento de dado 200 veces ................................................................... 46 Tabla 1-2 Frecuencia y Binomial.................................................................................... 50 Tabla 2-1 Errores para cada valor de arco terrestre...................................................... 58 Tabla 2-2 Errores sistemáticos según el equipo topográfico......................................... 59 Tabla 2-3 Especificación angular de una estación total ................................................ 60 Tabla 2-4 Error angular según su longitud del triángulo................................................ 62 Tabla 2-5 Ubicación de un punto en diferentes coordenadas ....................................... 66 Tabla 5-1 Modelo de Nomenclatura usado en topografía ........................................... 104 Tabla 5-2 licencias de Google Earth. ........................................................................... 141 Tabla 5-3 Ingreso de datos y salida de información a replantear ............................... 162 Tabla 6-1 Insumos, pagos de personal y alquiler, que hay que ser considerados. .... 166


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1

CONCEPTOS BASICOS

La Topografía como ciencia ya no es exclusivo de un curso, está pasando hacer un elemento del conjunto de la Geomática. Con el avance de la tecnología y las herramientas de medición se están desarrollando nuevos tratamientos, análisis, interpretación, difusión y almacenamiento de información geográfica. La ilustración nos indica que la Geomatica contiene a la topografía y a otras disciplinas como la astronomía, Cartografía, Fotogrametría, Geodesia Percepción Remota y al Sistema de Información Geográfica. El profesional que está metido en la topografía debe ahora tener un mayor compromiso por conocer las otras disciplinas por las interrelación que existen entre ellas ,además por el crecimiento de la magnitud de la obra, así también por los avance tecnológicos de las herramientas electrónicas de topografía y sus respectivo software.

Astronomia

Geodesia

Topografia

Geomatica Sistema Informacion Geografico

Fotogrametria

Cartografia

Percepcion Remota

Ilustración 1-1 La topografía dentro de la geomatica.


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1.1 Generalidades La topografía es la ciencia que estudia el conjunto de principios y procedimientos que tienen por objeto la representación gráfica de la superficie de la Tierra, con sus formas y detalles; tanto naturales (loma, quebrada, etc.) como artificiales (edificaciones, carreteras, canales, puentes etc.). Para lo que un punto con coordenadas (x,y,z) referido a un sistema de coordenadas, se subdivide en planimetría que se focaliza sobre las coordenadas (x,y) y la altimetría que toma esta última ordenada z. UNASUPERFICIE

GEODESIA *Areas Grandes *La superficie es curva

TOPOGRAFIA * Areas pequeñas * La Superficie es plana

Ilustración 1-2 Diferencia de la topografía y la geodesia.

La topografía es una

representación que

tiene lugar sobre superficies planas,

limitándose a pequeñas extensiones de terreno, utilizando la denominación de geodesia para áreas mayores. De manera muy simple, puede decirse que para un topógrafo la Tierra es plana (geométricamente), mientras que para un geodesta no lo es. El fundamento en la topografía es en base a triangulo plano, donde las suma de su ángulos internos suman 180 grados. Y su sistema de referencia cartesiano (donde sus ejes de referencia son perpendicular) es usado para ubicar un punto, para lo que se utiliza términos de norte, este y cota. En cambio en geodesia se usa un triángulo esférico, donde las sumas de sus ángulos internos suman está comprendido en un rango de 180 y 540 grados. Y su sistema de referencia Esférico (parámetros son el radio, latitud, azimut). En otras palabras en un levantamiento de topografía se desprecia la curvatura de la tierra y en un levantamiento geodésico si se considera la curvatura de la tierra.


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1.2 Historia La topografía en su inicio su nombre como agrimesura, debido a que esta técnica de medida se desarrolló en los campos agrícolas. La agrimensura ha sido un elemento esencial en el desarrollo del entorno humano, desde el comienzo de la historia registrada (hacia el 3000 a. C.); es un requisito en la planificación y ejecución de casi toda forma de la construcción. Sus aplicaciones, actuales, más conocidas son en el transporte, edificación y construcción, comunicaciones, cartografía, y la definición de los límites legales de la propiedad de terrenos. Las técnicas de la agrimensura se han aplicado a lo largo de gran parte de nuestra historia escrita. En el Antiguo Egipto, cuando el Nilo inundaba los campos de cultivo que se encontraban en sus riberas, se establecieron límites utilizando la geometría. La casi perfecta cuadratura y orientación norte-sur de la Gran Pirámide de Guiza, construida hacia el 2570 a. C., confirma que los egipcios dominaban la agrimensura. 

Registro de tierras en Egipto (3000 A. C.)



Registro de instrumentos de agrimensura en Mesopotania (1000 A. C.)



Bajo los Romanos los agrimensores se establecieron como una profesión, y crearon las divisiones básicas del imperio, así como el registro de los impuestos de las tierras conquistadas (300 D.C)



En Inglaterra, el Domesday Book por Guillermo I de Inglaterra cubría toda Inglaterra (1086).



El catastro de la Europa continental se creó en 1808. Creado por Napoleón Bonaparte, "Un buen catastro será mi mayor logro en mi derecho civil", de Napoleón I Contenía el número de parcelas de la tierra, su uso su valor y 100 millones de parcelas de tierra, se triangularon y midieron haciéndose mapas a escala de 1:2500 y 1:1250



Las mediciones a gran escala son un prerrequisito para realizar un mapa. A fines de los 1780s, un equipo de la cartografía de Gran Bretaña, inicialmente bajo el General William Roy comenzó la Principal de la triangulación de Bretaña utilizando el teodolito Ramsden.


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La ilustración de abajo nos hace ver que los conceptos e hitos que marcaron la topografía da sus inicios por el año 3000 A.C y que diferentes culturas alrededor del mundo han aportado para su desarrollo, actualmente con la tecnología de la electrónica, software y redes sociales sus cambios serán mayores.

Ilustración 1-3 Historia de la topografía


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1.3 Clasificación Es con la topografía que se inicia la obra civil y es con ella misma la que se finaliza, en su inicio nos indica el relieve y condiciones que tiene esta superficie para que en su diseño de la obra civil se contemple, para dar conformidad de la culminación de la obra civil se realiza un As-Built 1, este ultima labor es debido a los diferentes problemas que se da en la construcción se opta por variar lo que indica en los planos. La topografía podemos decir que participa en una obra civil de dos maneras básicas: Proyecto: Que consiste en llevar la superficie de terreno en estudio a planos Topográficos 2, a esta labor se le conoce como levantamiento topográfico. Ejecución: la labor topográfica consiste en plasmar en campo la información del plano de ingeniería3, a este proceso se le conoce como replanteo topográfico.

Proyecto

Plano Topografico

Superficie de Terreno

Superficie de Terreno

Ingenieria de Detalle

Obra Civil

Planode Ingenieria

Ejecucion

Ilustración 1-4 La topografía en el proyecto y en la Ejecución

La topografía apoya en diferentes tipos de proyecto civiles, y cada una de ellas cuenta con sus términos de referencia para dicha obra. La topografía brinda su apoyo a los siguientes proyectos como saneamiento, civiles, minero, portuaria, ambiental, geológico, arqueológicos, etc.

1 As-built consiste en realizar 2 Plano Topografico contiene

un levantam. topográfico como ha quedado la obra al culminarse. basicamente curvas de nivel y estructuras existentes 3 Plano de ingeniera, conciste en utilizar el plano topografico y otras informaciones adicionales en el que se aplica ingeniería de especialidad según la concepción de la obra civil. Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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1.4 Sistema de coordenadas Mencionare 3 tipos de sistemas de coordenadas, que son necesario para las labores de topografía. Hay sistemas de coordenadas que se aplica en las labores y están dentro de los equipo que usamos (coordenada rectangular, coordenada cilíndrica) y también existen otro sistema de coordenadas que no le usamos constantemente pero debemos saberlo para ver cómo afecta a nuestra labores (coordenadas esféricas) ya que este el sistema usado por geodesia.

Coordenadas rectangulares En un sistema de coordenadas rectangulares, un punto P en el espacio se representa por medio de una terna ordenada (x,y,z) x es la distancia medida a partir del punto P al plano XZ  y es la distancia medida a partir del punto P al plano YZ  z es la distancia medida a partir del punto P al plano XY  La ilustración muestra al punto P en el espacio con la siguiente coordenada (10,15, 8) en el caso que algunas de las ordenadas fuera negativo estos nos dice que su ubicación está en el lado opuesto de donde se está midiendo.

Ilustración 1-5 Triedro por superficie planas

Un sistema de coordenadas tridimensional puede tener orientación levógira o dextrógira. Para determinar la orientación de un sistema, se puede imaginar de pie en el origen, con los brazos apuntando en dirección de los ejes X e Y positivo y el eje Z apuntando hacia arriba, como se muestra en la ilustración


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Coordenadas Cilíndricas En un sistema de coordenadas Cilindricas, un punto M en el espacio se representa por medio de una terna ordenada (r, ,h) 

r es la distancia entre M al eje z , r > 0  es el mismo ángulo que se mide a partir del eje x, 0 ≤  ≤ 180



h es la altura medida a partir del plano XY , - ∞ ≤ h ≤ +∞



En esta ilustración se muestra el punto M en la superficie de un cilindro cuyo radio es de 60m con un angulo de 30 grado y a una altura de 8m, es así que este punto seria. ( 60, 30, 8 ) altura respectoal plano xy

angulo medido desde eje x,antihorario Radio del cilindro

Ilustración 1-6 superficie cilíndrica

Coordenadas Esféricas En un sistema de coordenadas esféricas, un punto P en el espacio se representa por medio de una terna ordenada (  ,, ) 

 es la distancia entre P y el origen,  >0



 es el mismo ángulo utilizado en



 es el ángulo entre

coordenadas cilíndricas

el eje z positivo y el segmento de recta 0 ≤ ≤180

En esta ilustración se muestra el punto en la superficie de la Tierra cuya latitud es 40° Norte (respecto al ecuador) y cuya longitud es 80° Oeste (respecto al meridiano cero). Si se supone que la Tierra es esférica y tiene un radio de 6360 km, este punto seria dado por (6360,-80,40).

Ilustración 1-7 Superficie de la tierra Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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Bajo la premisa que la topografía es para superficie pequeña y plana, entonces los sistemas de coordenadas antes mencionados se reduciría de tres dimensiones a solo dos dimensiones, esto nos lleva para el caso de sistema de coordenadas cilíndrica pasaría ser un sistema polar. Es decir la superficie de color azul, tendría un comportamiento plano de color rojo para superficie pequeñas (menores a 25 km2), como se muestra la ilustración 1-8, en el capítulo 2 se verá los limites considerados de acuerdo a los equipos topográficos utilizados.

Ilustración 1-8 Comparación de superficie curva con plana en topografía.

Las coordenadas cartesianas se definen así como la distancia al origen de las proyecciones ortogonales de un punto dado sobre cada uno de los ejes. La denominación de 'cartesiano' se introdujo en honor de René Descartes, quien lo utilizó de manera formal por primera vez. De la ilustración 1-9 se observa que es distinto representarlo en un sistema analítico y Topográfico en donde el eje de las ordenadas corresponde al norte y el eje de las abscisas le corresponde al este. Y

s a d a n e d r o e j E

O

N

X1=400

P1

E1=400

y1=300

Ejeabcisas

X

P1

e t r o N e j E

N1=300

O

Cartesiano Analitico P1 = (x1,y1) = (400,300)

EjeEste

E

Cartesiano Topografico P1 = (N1,E1) = (300,400)

Ilustración 1-9 Comparación de l sistema cartesiana en ordena das Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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Esta ilustración 1-10 muestra que el cartesiano analítico empieza su giro en el eje X con un sentido anti-horario en cambio el cartesiano topográfico empieza en el eje Norte con un sentido horario. Además los cuadrantes tienen órdenes inversos de crecimiento. Y

N 90

P1

360

P1

X1

I

II

0

X1

X1

I

IV Y1

Y1

α 180

0 360

O

X

III

β

270

90 O

O

IV

E

II

III

180

270 S

Cartesiano Analitico

Cartesiano Topografico

Ilustración 1-10 Cuadrante en el sistema cartesiano analítico-topográfico

El punto P1 en el cartesiano analítico estaría en el segundo cuadrante con un ángulo de α grados, en cambio para el cartesiano topográfico se encontraría en el cuarto cuadrante con un ángulo de β grados. Aquí solo estoy poniendo conceptos básicos si entrar en profundidad a cálculos y transformación de sistema. 4 El punto P1 tendría como nomenclatura topográfica: N   Siendo ( =360 - ), Esto se lee como Norte

4



grado al Oeste.

Sugiero revisar capítulo 1 (Casanova, 2002) y el capítulo 9 (Larson, et al., 2009)


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1.4.1 Geometría Básica Dentro de las figuras elementales que forman parte de nuestra base académica, unas son de geometría plana y las otras le corresponde al de geometría del espacio. Cuando se tenga que hacer frente a figuras más complejas lo recomendable es hacer uso de algún tipo de software, para reducir los tiempos de cálculos que son en muchos casos tediosos. La ilustración 1-11 y 1-12 nos muestran figuras geométricas elementales que sirven para tener una idea magnitud, y comprobación frente a información que nos llegue a la mano.

Ilustración 1-11 Formulas básicas de geometría plana


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Ilustración 1-12 Formulas básicas de geometría plana.


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Ilustración 1-13 Formulación de volumen de geometría espacial


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1.4.2 Ecuaciones Básicas Geometría Cartesiana La Geometría Analítica, estudia las figuras geométricas mediante técnicas básicas del análisis matemático y del álgebra en un determinado sistema de c oordenada. Las dos cuestiones fundamentales de la geometría analítica son: 1. Dado la curva en un sistema de coordenadas, obtener su ecuación. 2. Dada la ecuación indeterminada, determinar los puntos que verifican dicha ecuación. Es importante conocer estos conceptos por que podremos resolver muchos problemas de campo y de gabinete, con una facilidad y agilidad. A continuación la ilustración 1-14 nos muestra un sistema de coordenadas topográficas, donde la primera ordenada corresponde al norte y la segunda al este. El ángulo cero grado empieza en el norte con un giro antihorario. N 360

0 ∆E=E2-E1

P2(N2,E2)

β

∆N=N2-N1

P1(N1,E1) 90 O E

180

Ilustración 1-14 Sistema cartesiano topógrafo


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Dentro de las ecuaciones básicas de la geometría cartesiano topográfico tenemos:

   ( 21) (21) 21   tan  21

. . . Ecuación 1-2 La pendiente

21 1   (1) ∗ 21 ∗

. . . Ecuación 1-1Distancia entre dos puntos

. . . Ecuación 1-3 La recta dado dos puntos

. . . Ecuación 1-4 La recta dado un punto y pendiente


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1.5 Trigonometría La trigonometría es una rama de la matemática, cuyo significado etimológico es "la medición de los triángulos. Es así que la trigonometría relaciona las medidas angulares de los triángulos rectángulos con las longitudes de sus lados La trigonometría es un concepto fundamental que toda persona que se dedica a la topografía debe tenerlo bien en claro debidos a que muchos problemas se solucionan en base a la trigonometría. Angulo Un ángulo es la parte del plano comprendida entre dos semirrectas que tienen el mismo punto de origen o vértice. Suelen medirse en unidades tales como el radián, el grado sexagesimal o el grado centesimal. Sistemas de medidas angulares Existen 3 sistemas de medidas angulares que son las más usadas, en la labor. Sistema sexagesimal Este sistema divide: A la circunferencia en 360 partes iguales ó grados sexagesimales (º); 1º grado sexagesimal está dividido en 60 partes iguales ó minutos sexagesimales (') 1 minuto sexagesimal se divide en 60 partes iguales ó segundos sexagesimales ("). 360

0

1 Vuelta=360° 1°=60' 1'=60'' el angulo

=15°20'35'' se lee:

15 grados, 20 minutos y 35 segundos 270

90

O

180


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Sistema Centesimal Este sistema divide: A la circunferencia en 400 partes iguales ó grados centesimales ( g); 1g grado centesimal está dividido en 100 partes iguales ó minutos centesimales ( m) 1 m minuto centesimal se divide en 100 partes iguales ó segundos centesimales ( s). 400

          

0

       20 grados, 30 minutos y 40 segundos 300

100

O

200

Sistema Radial En este sistema la unidad de medida es el radian, el cual se define como el ángulo al centro que forma un arco l cuya longitud es igual al radio. Es así que en una circunferenci a caben (2π)*1 o 2π (radianes) Siendo π un número constante que vale π=3,141592654....

2*π

0

3*π/2

l       

π

r

O

/2

l π


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Relación entre los diferentes sistemas La forma de relacionar entre unidad y la otra es por medio de la ecuación que se mues tra a continuación.

    360 400 2

. . . Ecuación 1-5 Transformación de sistemas angular

Razones trigonométricas en un T riángulo Rectángulo La ilustración 1-15 muestra un triángulo ABC, recto en el vértice C; lo usaremos para definir las razones trigonométricas. Se tiene los siguientes elementos: Angulo interno en el vértice A es: α Los lados del triángulo son los catetos a, b y el lado mayor es la hipotenusa c.

Ilustración 1-15 Triangulo trigonométrico

Las 6 razones trigonométricas en un triángulo rectángulo.

 ()    ℎ     ()        ()     ()         ()    

Ecuación 1-6 Seno (α)

Cos

Ecuación 1-7 Coseno (α)

Tan

Ecuación 1-8 Tangente (α)

Cot

Ecuación 1-9 Cotangente (α)

Sec

Ecuación 1-10 Secante (α)

ℎ   ()   

Ecuación 1-11 Cosecante (α)


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Teorema del coseno y teorema del seno El teorema del coseno es una generalización del teorema de Pitágoras en los triángulos rectángulos que se utiliza, normalmente, en trigonometría. El teorema relaciona un lado de un triángulo cualquiera con los otros dos y con el coseno del ángulo formado por estos dos lados. Dado un triángulo ABC, siendo α, β, γ, los

ángulos,

y

a,

b,

c,

los

lados

respectivamente opuestos a estos ángulos entonces

     2cos

Ecuación 1-12 Teorema de coseno Ecuación 1-13 Teorema de seno


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1.6 Estadísticas y su teoría de errores en la Topografía Tratar de desarrollar una base de teoría de errores sin profundizar mucho en el tema estadístico, me apoyare en un diagrama de árbol estadístico, y lo desarrollare los cálculos en Excel, usando funciones estadísticas y herramientas que este software que este tiene. La ilustración 1-16 nos señala el árbol estadístico de muestra, que nos indica como puede ser analizado, dicha muestra en su forma más completa. Los datos topográficos que se obtiene corresponden a una muestra discreta que tendremos que analizarlo en forma descriptiva, para realizar necesitamos indicar un tipo de medida como muestra el árbol estadístico, esta medida debe representar toda la muestra. Dentro de los tipos de medida se tiene de Tendencia Central, Variabilidad, Posición y Forma. Las más utilizadas para una descripción de la muestra corresponden al de tendencia central (Media aritmética o promedio) y el de variabilidad (Desviación estándar).

Tipos

Descriptiva

Inferencial

Tipo de medidas

Tend . Central

Media Aritm Mediana Moda

Variabilidad

Amplitud Desv Media Varianza Desv Estand Coef Variac

Posicion

Cuartiles Percentiles

Forma

Asimetria Curtosis

Ilustración 1-16 Árbol estadístico de muestra


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Ejemplo

Se realiza un ensayo de lanzar 200 veces un dado y tomar nota del número que se obtiene, generando los datos que se muestra en la tabla 1-1, se pide determinar realizar un análisis descriptivo de esta información. Por cada lanazamiento le corresponde 6 posibles casos que salga un un determinado valor Entonces para cada numero, le corresponde 1/6 de probabilidad 3

5

5

5

6

5

3

4

6

5

6

5

3

3

3

6

4

4

5

2

4

4

4

3

2

4

2

4

5

4

5

5

5

5

4

2

5

4

5

3

3

5

4

6

4

3

5

3

3

4

2

5

5

3

3

5

5

5

3

4

2

3

5

4

4

4

4

2

4

2

4

6

3

6

4

4

3

3

3

4

2

5

4

3

6

5

5

3

6

3

5

2

5

2

4

5

4

4

5

5

4

5

1

3

4

4

4

5

5

3

4

4

5

4

4

4

4

5

4

4

4

4

5

4

4

3

3

5

4

3

6

4

3

3

4

5

4

4

4

1

6

4

4

3

5

3

4

4

3

4

4

5

4

5

2

3

6

5

4

5

5

3

3

4

1

5

2

4

4

4

4

6

6

2

3

4

1

5

4

3

4

3

5

2

6

3

5

5

4

4

5

5

4

5

4

5

6

3

4

4

Tabla 1-1 Lanzamiento de dado 200 veces

Solución

Para un desarrollo práctico necesitaremos usar la plataforma de excel, lo cual llevaremos esta información de tabla a una sola columna, para aplicar las funciones estadísticas y las herramientas análisis de datos que este programa posee. Siendo xi la variable de observación de lanzamiento del dado lanzado.

  ∑   )    ∑(− 

.... Ecuación 1-14 Media Aritmética …. Ecuación 1-15 Desviación Estándar

Son algunas de las formulas básicas, les sugiero revisar algunas bibliografía con contenido de estadística. 5 Calculando se obtiene que

5 Revisar

) 1.128   ∑  4.02 y    ∑(− 

(Mendoza, 2012), capitulo 1


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En la hoja de cálculo se colocara sus respectivas formulas mencionadas aquí, para su entendimiento, así como otras fórmulas adicionales serán usadas lo que estas estarán indicadas como comentarios.

Med. Aritm= 4.015 Desv Stand= 1.128

Max: 6

= Observacion de lanzamiento de un dado

Min: 1 n= 200 X

3 5 5

Ilustración 1-17 Enfoque con Excel, usando sus funciones

Aplicando la herramienta análisis de datos, nos brinda mayor parámetros estadísticos, del tipo de posición y de forma. Este tipo de análisis de datos que se obtiene solo X

Media Error típico Mediana Moda Desviación estándar Varianza de la muestra Curtosis Coeficiente de asimetrí Rango Mínimo Máximo Suma Cuenta

4.015 0.080 4 4 1.127 1.271 -0.102 -0.348 5 1 6 803 200

corresponde valores, estas no contienen formula alguna para alguna variación de la data, lo que se tiene que realizar es volver ejecutar los comandos. Se observa que la media y la desviación estándar en ambos casos los resultados son igual.

Ilustración 1-18 Enfoque Excel, Usando análisis de datos


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A continuación la ilustración 1-19 detalla los pasos a seguir usando la herramienta, primero se va a la pestaña de datos, se selecciona Análisis de datos lo que mostrara una caja de dialogo y en esta se elige Estadística Descriptiva llegando presentar una caja de dialogo donde usted deberá ingresar el dato de entrada y la celda donde quiere el resultado.

Ilustración 1-19 Esquema de uso de Estadística descriptiva


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Al ensayo de lanzar 200 veces el dado, ya lo analizamos a esa muestra desde un punto de tipo de medida descriptivo usando la media y la desviación estándar, ahora daremos un paso adicional de querer conocer la probabilidad de obtener un numero 4 por decir, y para eso debemos atribuirlo un comportamiento de una las funciones establecida en la rama de las estadística, esto dependerá si la variable en análisis se le considere como discreta o continua, lo que se muestra en la ilustración 1-20. Funcion Estadistica

Variable Discreta Funcion de Probabilidad

Dist Binomial

p( x) 

Variable Continua Funcion densidad de Probabilida

Dist Norma

Dist Poison

n!

. p x .q n x x!.(n  x)!

p ( x

)

e 







x !

x

f ( x ) 

1 2 

.e

Variable Discreta Funcion de Distribucion

P ( x ) 

Dist Exp

1  x    .  2   

 p ( xi ) i

Pruebas de Bondad

2

f ( x)   e

Dist Gamma  x

f ( x) 

Dist Chi Cuad x

1

 a (a )

. x a 1 .e 

Variable Continua Funcion densidad ProbabDi stribuc



F ( x)  f ( x)dx

Pruebas de Bondad

Ilustración 1-20 Estructuración de funciones estadísticas, según e l tipo de varia ble

Para el ejemplo citado correspondería a una variable discreta y una distribución binomial, dado que se establece las condiciones de probabilidad de éxito y no éxito.

p( x) 

n! x!.(n  x)!

. p x .q n x

. . . Ecuación 1-16 Distribución Binomial

    4.0615 0.669 Con n=6 q=1-p=0.331y para el caso en que x=4, se obtendrá p(x)=0.329, esta es la probabilidad de obtener un numero 4 en la muestra.


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Ahora utilizaremos Excel, para simplificar y realizar los cambios a nuestra disposición p q=1-p n n-x x

0.669 0.331 6 2 4

 4.015    0.669  6

p( x) 

n!

. p x .q n x x!.(n  x)!

0.32919

Para armar toda la tabla 1-2, usaremos las funciones de Excel, pero antes debe estar claro que la probabilidad de éxito corresponde al cociente de la media de la muestra sobre el número de ensayo, con esto se obtiene p(x) y su frecuencia teórica seria el producto de p(x) y los eventos (son 200) para el caso de x=1 se tiene p(x=1)=0.016 y su frecuencia Teórica de acuerdo al modelo Binomial seria p(x=1)*200=3.18 En la frecuencia Observada se obtiene a partir del conteo de cuantas veces se repite esa variable por ejemplo para x=2 su frecuencia observada es de 15. Una manera fácil de contar los valores de una data, basado en un campo es usar el comando FRECUENCIA eso es para la primera fila para el resto aplicar, sombrear desde el inicio y final de la columna que se quiere averiguar el conteo, luego ingresar a la barra de edición y presionar las teclas CTRL+SHIFT +ENTER y whaaala listo eso es todo.

=DISTR.BINOM.N (Num Exito ,Ensayos,Prob Exito ,Falso)

p( x)

n! 

x!.(n

. p x .q n x)!

x





Analisis Binomial X

Frec. Observada

p(x )

Frec . Teórica

1 2

4 15

0.016 0.080

3.18 16.09

3 4 5

40 72 53

0.217 0.329 0.266

43.40 65.84 53.27

6

16

0.090

17.96

Tabla 1-2 Frecuencia y Binomial


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En esta ilustración 1-21 nos indica que la muestra que hemos tomado con 200 lanzamientos corresponde al círculo de color amarillo y el universo es el recuadro de color verde, y el grafico de barras es una comparación de nuestra información con respecto al universo y si esta grafica de barra es lo suficiente similar, entonces podemos inferir, deducir, concluir que los parámetros de mi muestra como la media aritmética y desviación estándar de mi muestra lo puedo utilizar en el universo. Entre los métodos de inferencia uno de los más usados es del chi cuadrado que nos determina la inferencia. U M

Analisis Binomial 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1

2

3 F re c. O b se r va da

4

5

6

F re c. T e ór ic a

Ilustración 1-21 La muestra dentro del universo


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1.7 Proyecciones geométricas Las proyecciones geométricas son el fundamento de los planos, lo que nos permitirá desarrollarnos en su lectura y entendimiento. Mirando la ilustración 1-22, la fotografía del volquete que se muestra a la izquierda, corresponde a una vista isométrica, pero si ha dicho volquete se le observa desde lo alto tendríamos una vista en planta, si en cambio procedemos a mirar desde un lado de la puerta del volquete estaríamos observando una vista en perfil, más si fuéramos al encuentro con el volquete, se tendría una vista frontal

Ilustración 1-22 Proyecciones geométricas

Con los ideas de proyecciones indicado en el volquete se expande hacia la carretera, dando así nuevos términos usados en el campo de ingeniera. Entre los términos usados se encuentra el alineamiento horizontal (eje carretera), el alineamiento vertical (perfil) y la sección transversal tal como se muestra en la ilustración 1-23.


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A continuación describiremos las proyecciones usadas en carretera y estas tres son: Vista en planta: en esta proyección se trabaja el eje de la carretera (alineamiento), observando en esta los tramos rectos y curvos, así como la indicación de las progresivas para cada punto del alineamiento. Vista en Perfil: en esta proyección se labora las elevaciones en que se encuentra la carretera, constituyéndose así un eje vertical denominado perfil, existiendo una correspondencia entre el alineamiento y el perfil. Vista frontal: la proyección de esta vista está asociado a la sección transversal, es esta última proyección el que nos brinda un mejor panorama de trabajo en la zona de terreno dado que se puede identificar el nivel de plataforma a donde se quiere llegar.

Ilustración 1-23 La carretera en sus tres vistas de proyección, planta, perfil y frontal


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Aquí solo daremos unos conceptos básicos que nos permite aclarar con mayor detalle las proyecciones geométricas. Geometría Descriptiva La Geometría Descriptiva es la ciencia de representación gráfica, sobre superficies bidimensionales, de los problemas del espacio donde intervengan, puntos, líneas y planos. Fue el matemático francés Gaspar Monge (1746-1818) organizó y desarrollo la ciencia de la Geometría Descriptiva a finales del siglo XVII. Cumple dos objetivos principales: El primero facilitar el método para representar sobre un papel que posee dos dimensiones X e Y; todos los cuerpos de la naturaleza, que tienen tres dimensiones, X, Y y Z. El segundo objetivo es dar a conocer por medio de una exacta descripción la forma de los cuerpos, y deducir todas las verdades que resultan, bien sean de sus formas, bien de sus posiciones respectivas. Sistemas de proyección Un sistema de proyección es aquel conjunto de métodos gráficos bidimensionales que permiten presentar un objeto tridimensional. Uno de estos sistemas es la Proyección Diédrica y que consiste en la utilización de dos planos de proyección que reflejan dos “vistas” diferentes de un objet o tridimensional. Estos dos planos de proyección son

perpendiculares entre sí, es decir ortogonales, y por lo general son suficientes para representar las dimensiones de un objeto en el espacio. Los elementos que intervienen en el sistema como se muestra en la ilustración 1-24 son los siguientes: Planos de proyección: Son planos ortogonales entre sí (vertical o PV y horizontal o PH) sobre los cuales se realizan las proyecciones. Se usan dos planos como mínimo para determinar una forma. Proyecciones: nos referimos a la “sombra” de los elementos sobre los planos de proyección. Por ejemplo, el punto P1 y P2, son las proyecciones del punto P sobre los planos de proyección PH y PV respectivamente. Líneas de referencia: Las líneas PP1 y PP2 determinan un plano que se corta con los de proyección en p2 p0 y p1p0 .Estas rectas son perpendiculares a la línea de tierra.


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Proyecciones sobre los planos

Plano de proyeccion vertical(PV)

P2

P

Lineas de referencia PP1 y PP2

P0

P1

Plano de proyeccion horizontal( PH)

Ilustración 1-24 Sistema de Proyección

Después de aplicar todo este concepto para un punto, estaríamos llevando un punto tridimensional (3D) a un punto bidimensional a (2D), tal como se muestra la ilustración 1-25.

P2

P

P1

P2

P1

Ilustración 1-25 De sistema 3D a sistema 2D.


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2

INSTRUMENTOS DE MEDICION TOPOGRAFICA

Los instrumentos topográficos, son muchos y poseen un cambio rápido de la tecnología digital-electrónica, por lo tanto solo menciono de manera ilustrativa los equipos tenemos de navegación, distancia, nivelación, Levantamiento topográfico y el ultimo de proceso. En la parte de proceso me refiero que cuando estas realizando un replanteo, vas a necesitar una herramienta para que puedas hacer los cálculos con los datos que obtengas del plano de ingeniería y luego recién usar tu instrumento de trabajo, como se muestra la ilustración 2-1 TOPOGRAFIA

MEDIDAS DISTANCIA

NAVEGACION

BRUJULA

GPS NAVEGADOR

CINTA

LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO

NIVELACION

DISTANCIOM LASER

NIVEL OPTICO

NIVEL LASER

ECLIMETRO

TEODOLITO

PROCESADOR

ESTACION TOTAL

RTK

Calculadora Programable

Ilustración 2-1 equipos de topografía.

La selección de un instrumentos topográfico, dependerá Primero: del término de referencia del contrato, (por ejemplo la estación total deberá tener una precisión de 3 segundos)

Segundo: de las condiciones de la obra (acceso a la obra, terreno, clima y social) Tercero: este último de los costos de alquiler de los equipos (la red social ayuda bastante por la oportunidades) En base estos 3 puntos podrás realizar una selección adecuada del equipo que te conviene. Dropbox : [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Telef ono. Book fly: 01-633 2780

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Celular

Tablet

Lap top


2.1 Medición de Distancia La medición de la distancia entre dos puntos constituye una operación común en todos los trabajos de topografía. El método y los instrumentos seleccionados en la medición de distancias dependerán de la importancia y precisión requeridas. Limites topográficos según su distancia Para conocer el límite topográfico respecto a la distancia, nos apoyaremos ilustración 2-2 donde el círculo azul, representa la tierra y la línea negra representa a la tangente. Primero estableceremos un arco circular denotado por el arco AB. Segundo para este arco le corresponde un ángulo central a Tercero se establece la tangente AB’ A

R

B'

B

Ilustración 2-2 La superficie curva de la tierra y su plano tange nte

La relación matemática que relaciona ángulo central, la tangente y el arco circular esta dado por:



 

    ∗         − 


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Considerando que R es el radio terrestre con un valor aproximado de 6370 km, se generara una tabla 2-1 para diferente longitud de arco, para calcular la distancia tangente de cada caso, su error expresado en metro, para final mente ver E’ el error cometido por cada kilómetro.

AB

AB'

arco (km)

grado

0 0.25 0.5 0.75 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110

0 0.0022 0.0045 0.0067 0.0090 0.0450 0.0899 0.1349 0.1799 0.2249 0.2698 0.3148 0.3598 0.4048 0.4497 0.4947 0.5397 0.5847 0.6296 0.6746 0.7196 0.7645 0.8095 0.8545 0.8995 0.9444 0.9894

tangente (km) 0.000 000 000 000 0.250 000 000 128 0.500 000 001 027 0.750 000 003 466 01.000 000 008 215 05.000 001 026 857 10.000 008 214 863 15.000 027 725 196 20.000 065 719 096 25.000 128 357 894 30.000 221 803 042 35.000 352 216 144 40.000 525 758 987 45.000 748 593 568 50.001 026 882 131 55.001 366 787 190 60.001 774 471 565 65.002 256 098 408 70.002 817 831 236 75.003 465 833 963 80.004 206 270 926 85.005 045 306 918 90.005 989 107 219 95.007 043 837 626 100.008 215 664 480 105.009 510 754 702 110.010 935 275 821

E = AB' - AB

E'

E''

E'''

equipos

error (m)

mm/km

mm/m

mm/m

****

0.001 0.002 0.005 0.008 0.205 0.821 1.848 3.286 5.134 7.393 10.063 13.144 16.635 20.538 24.851 29.575 34.709 40.255 46.211 52.578 59.357 66.546 74.146 82.157 90.579 99.412

1/1947691.20 1/486922.80 1/216410.13 1/121730.70 1/4869.23 1/1217.31 1/541.02 1/304.33 1/194.77 1/135.26 1/99.37 1/76.08 1/60.11 1/48.69 1/40.24 1/33.81 1/28.81 1/24.84 1/21.64 1/19.02 1/16.85 1/15.03 1/13.49 1/12.17 1/11.04 1/10.06

0.000 000 000 000 0.000 000 128 357 0.000 001 026 857 0.000 003 465 642 0.000 008 214 855 0.001 026 857 078 0.008 214 862 691 0.027 725 195 745 0.065 719 095 886 0.128 357 893 846 0.221 803 041 853 0.352 216 143 980 0.525 758 986 498 0.748 593 568 282 01.026 882 131 185 01.366 787 190 406 01.774 471 564 858 02.256 098 407 585 02.817 831 236 143 03.465 833 962 963 04.206 270 925 778 05.045 306 918 049 05.989 107 219 278 07.043 837 625 531 08.215 664 479 778 09.510 754 702 376 10.935 275 821 382

1/1945900.00 1/486470.00 1/216210.00 1/121620.00 1/4900.00 1/1220.00 1/550.00 1/300.00 1/200.00 Estacion total 1/135.00 1/100.00 1/75.00 1/60.00 1/50.00 1/40.00 1/35.00 1/30.00 1/25.00 1/22.00 1/20.00 1/17.00 1/15.00 1/14.00 1/12.00 1/11.00 1/10.00 wincha

Tabla 2-1 Errores para cada valor de arco terrestre

Los equipos como la estación total alcanza precisión de 5mm por cada 1km, teniendo en cuenta esto en la tabla, nos dicen que podemos establecer que la tierra es plana para un arco de 25km. En años pasados con el uso de la wincha, se alcanzaba 1/10.0 es decir un error de 1m por cada 10.0 m era tolerable para aquellos años se podían considerar que la tierra era plana para un arco de 110km


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Dentro de las mediciones se debe tener en claro que siempre va a existir errores de toma de información unas van hacer errores sistemáticos y errores groseros. Para el sistemático hay criterios para realizar la corrección, para el error grosero nos queda rezar y dar en constante vigilancia sobre el personal. Errores groseros: para estos errores son producto humano y su falta de concentración y entre ellas podemos mencionar los siguientes. 

Confundir marcas en el terreno



Error de lectura



Error de anotación



Errores de operaciones de calculo



Error de operación de procedimiento laboral

Error sistemático: Son referidos al equipo que se está utilizando y en que bajo condiciones que esta afecto. En el caso de la cinta métrica esta afecto a muchos más parámetros que un equipo electrónico, a las acciones de la atmosfera debemos adicionar el efecto de la gravedad (catenaria), la fuerza física del operador (tensión), el uso y desgaste que tiene (Graduación) y el terreno como es su pendiente. Para estos errores hay procedimientos de corrección dependiendo el caso A continuación se muestra la tabla 2-2, que nos muestra el error según el equipo. Especif. Tecnicas Equipo P A

E

ió

n

ip

lc

q u a

is n

mm *** ± 1.0 mm ±(1.5 mm + 2 ppm)

c e

m 50 200 3000

T

o

re c

Atmosfera C

o s

***

E s c a l a

p e

ra

d

io n

***

s io n

***

tu ra

***

c s

te e

a ie n te

***

n io n

***

Tabla 2-2 Errores sistemá ticos según el equipo topográfico.

Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

a T

u

Cinta Distanciometro Estacion Total

Dropbox: [email protected]

C

d n

re ic

ra e

e

s l e

P p

o ir

m P

d a

G

e m

59 / 203

n io n

***

a ri a

***


2.2 Midiendo Ángulos La medicion angular(horizontal-vertical) se establece a partir de captaciones dinamicas con exploracion optico-electronica.De esta forma entre dos pocisones fijas,se determina los valores angulares de forma rapida y con precision similar a los logrados con los teodolitos opticos. Para estos tiempos las estaciones totales, cuenta con una tecnologia electronica que permite contar con compensador de dos ejes, adicionalmente cuenta con una nivelacion electronica que se controla solo con los tornillos nivelantes y mostrandote en pantalla si esta correctamente nivelado. Precision angular posee la siguiente notacion: 1” (0.3 mgon) los 0.3 significa la precision de estabilizacion es menor o igual a 1/3 de la precision. Para este otro caso 5” (1.5 mgon) su precisicion de estabilizacion es 1/3 de la precision que para este caso es 5’’. En el mercado existen equipos con la siguiente precision 1” 2” 3” 4” 5” 6” y 10”.

Minima lectura angular es el minima variacion de medida angular que tiene el equipo. En el mercado existen equipos con la siguiente precision 0.5” y 1”

La tabla 2-3,muestra alagunas especificaciones de precision y minima lectura de los equipos de medicion topografica.

Tabla 2-3 Especificación angular de una estación total


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Limites topográficos según su ángulo Para conocer el límite topográfico respecto al ángulo, nos apoyaremos en la ilustración 2-3 donde el lado izquierdo representa a un triángulo plano y el de la derecha un triángulo esférico. Primero en un triángulo plano la suma de sus ángulos internos es 180 Segundo en un triángulo esférico la suma de sus ángulos internos es mayor de 180. Tercero se tiene que el error cometido está en función del área del triángulo y el radio central de la superficie esférica (R=6370km).

'

'

'

Triangulo plano

a++180

a60

Triangulo esferico

a'+'+'180 +e



 

1   ∗   ∗sn 2 Ilustración 2-3 Triangulo plano y triangulo esférico.


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Además para simplificar los cálculos se asumió un triángulo equilátero, y que 1 radian equivale 57.295779 grados sexagesimal y en segundos a 206267.806. Se genera la tabla 2-4 en función del lado del triángulo se determina el error en segundos.

l

A

e

km 1 2 5 10 20 25 30 50

km2 0.4330 1.7321 10.8253 43.3013 173.2051 270.6329 389.7114 1082.5318

segundo sexag 0.0022 0.0088 0.0550 0.2201 0.8805 1.3757 1.9810 5.5028

Tabla 2-4 Error angular según su longitud del triángulo.

Tanto las estaciones totales y teodolitos poseen errores angular que están desde los 5’’ hasta los 1’’, esto nos dice que para un equipo con 1’’ podemos considerar una longitud de 20km y para un equipo con 5’’ segundo su longitud corresponde al de 50km.


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Métodos de medición Hay 3 tipos de métodos de medición básicamente, que son usados y requeridos para los trabajos de topografía, el 1er método es el de repetición directa, el 2do método es el de repetición Directa e Inversa y el 3er método el de reiteración, entre estos métodos el más aplicado en el campo laboral es el del método de repetición directa. Los métodos de repetición y de reiteración eran básicamente orientado a la forma de operatividad de los teodolitos, actualmente con la tecnología (uso de estación total) se emplean el método de repetición Directa y el de repetición Directa e Inversa.

Método de repetición Directa Este método consiste en repetir varias veces la medida del ángulo a medir en el cual se va acumulando y se obtiene como valor de medida media del ángulo a la división del ángulo acumulado entre el número de repeticiones, tal como muestra la ilustración 2-4. Es decir en el primer paso se visa QP y se toma la lectura “a” luego se alinea con QR y se toma la lectura “b”, en el segundo paso se vuelve a v isar QP (esta vez parte con la lectura “b” del primer paso) y se procede a alinear con QR y se toma su lectura “c”.

Variables

Q

a

b

c

P

VectorInicio

Inicio

Fin

QP a b c

QR b c d

Delta Angulo α1=b-a α2=c-b α3=d-c

b c

Numerico d VectorFin

Inicio

Fin

QP

QR

01 ⁰ 30 ' 40''

R

Delta Angulo

31 ⁰ 30 ' 40''

31 ⁰ 30 ' 40'' α1=30⁰ 00 ' 00'' 61 ⁰ 30 ' 42'' α2=30⁰ 00 ' 02''

61 ⁰ 30 ' 42''

91 ⁰ 30 ' 41'' α3=29⁰ 59 ' 59''



Ilustración 2-4 Método de medición angular de repetición directa.


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∑ 1() 


Método de repetición Directa e Inversa Este método consiste en ciclos de repetición en el que consta una medida directa y la otra inversa, en que para obtenerla se gira la mira sobre el eje vertical y se vuelve a visar el mismo punto y para luego medir en sentido inverso de giro hacia el punto de inicio. Así como se muestra la ilustración 2-5. Es primer paso, la directa visa QP y se toma lectura angular, luego se orienta hacia QR y se toma su lectura, para cambiar a inversa (la visual del equipo se gira sobre el eje vertical y se observa QP) y se orienta hacia QP y se procede a tomar lectura. Variables Q

a

c'

c''

P

VectorInicio

b

Inicio

Fin

QP

QR

Delta Angulo

a=a c'=b'+(-β1)

b=a+α1

α1=b-a

b'=b+180

β1=c'-b'

c''=c'+180 d''=c''+α 2 f'''=e'''+(- β2) e'''=d''+180

α2=d''-c'' β2=f'''-e'''

b'

Numerico d''

Inicio

Fin

QP

QR

VectorFin

Delta Angulo

01 ⁰ 30 ' 40''

31 ⁰ 30 ' 40'' α1=30⁰ 00 ' 00'' 181 ⁰ 30 ' 38'' 211 ⁰ 30 ' 40'' α2=30⁰ 00 ' 02''

R

01 ⁰ 30 ' 38''

31 ⁰ 30 ' 37'' α3=29⁰ 59 ' 59'' 181 ⁰ 30 ' 37'' 211 ⁰ 30 ' 37'' α4=30⁰ 00 ' 00''



Ilustración 2-5 Método de medición angular de repetición directa e inversa.

Método de Reiteración El origen se toma arbitrariamente en una lectura cualquiera definida de antemano, a fin de ratificar los valores encontrados compararlos y de ser necesario, promediarlos para lograr mejores valores. El procedimiento consiste en fijar primero el número de reiteraciones que desean hacerse; en seguida se divide la circunferencia (360 ) entre

⁰

las reiteraciones y el cociente dará la diferencia de origen que deberá tener cada ángulo. Por ejemplo si se desea ser 5 reiteraciones entonces el cociente de (360 /5=72 )

⁰

entonces los orígenes de cada medida será 0, 72, 144, 216,288. Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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⁰

∑1( ) 


2.3 Navegación Para hacer una inspección de campo, es importante contar con un GPS navegador y tener concepto básico de geodesia y de los sistemas existentes que este equipo trae consigo. Se debe saber que nuestro país Perú se encuentra en la zona 17,18 y 19 del sistema de proyección Universal de Mercator (UTM) y a cada zona le corresponde 6°, por ejemplo el Perú por encontrarse por debajo de la línea ecuatoriana ( línea azul) nuestra referencia es Norte=10’000,000 y el meridiano central (línea punteada naranja) de cada zona le corresponde un Este= 500,000 m, como se muestra en la ilustración 2-6

LINEA ECUATORIANA

N=0

N=10'000,000

0 0 0 , 0 0 5 = E

0 0 0 , 0 0 5 = E

18

17

19

P

Ilustración 2-6 El Perú posee tres zonas (17,18 y 19)


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Por ejemplo el punto P ubicado en el observatorio del IGP de ancón (VANGUARD) 6, ver tabla 2.5 nos muestra diferentes formas de representar su ubicación. Coordenadas Cartesianas PSAD-56

Existen fórmulas que transforman de

1' 389 137.33830 -6' 088 691.0811 -1' 292 895.6536

coordenadas planas UTM a coordenadas geodésicas y viceversa. Así también existen Programas que realicen estas transformaciones, uno de

Coordenadas Geodesicas PSAD-56

ellos que particularmente uso es el Global Mapper.

X m

Y m

φ

λ

aa° bb' cc"

aa° bb' cc"

Z m

h m

11° 46' 24.097" S 77° 08' 52.415" O

49.31

Coordenadas Planas UTM PSAD-56 E m

N m

Zona m

265 925.2475

8' 697 599.9707

18

Tabla 2-5 Ubicación de un punto en diferentes coordenadas

Actualmente el sistema que tiene como uso oficial es el datum geodésico WGS84, ya que es un sistema de coordenadas geográficas mundial que permite localizar cualquier punto de la Tierra. WGS84 son las siglas en inglés de World Geodetic System 84 (que significa Sistema Geodésico Mundial 1984 ). Particularmente uso un GPS Oregón 650T por algunas bondades que presenta este equipo.

6



Fotos de 8 megapíxel, con geo-referencia automática.



Transmisión de información Vía Bluetooth.



Multitouch en doble sentido.

De los apuntes de c lase (Herrera, 2000)


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3

PLANIMETRIA

En este capítulo se estudia las técnicas y procedimientos para determinar la posición de puntos, y estas sean proyectados en un plano horizontal sin importar sus elevaciones, entre las técnicas a desarrollar se centra en la poligonal y el de triangulación.Hay que tener presente que la evolución de la tecnología hace que ciertos procedimiento alcance una moda, debido a la precisión y rapidez de la toma de datos, esto ha llevado que las poligonales estén siendo usadas en el establecimiento y densificación de redes de control.

3.1 Poligonal La poligonal7 tiene como objetivo establecer puntos de control y puntos de apoyo para el levantamiento de detalles y elaboración de planos, para el replanteo de proyectos y para el control de ejecución de Obras. Se cuenta con dos tipos de poligonales la cerrada y la abierta, (vea la ilustración 3-1) Una poligonal es cerrada cuando el punto de inicio y el punto final poseen una coincidencia, bajo determinada especificación de cierre de error. Y una poligonal abierta cuando el punto final dista del punto de inicio. La necesidad de cada una de ellas dependerá del tipo de obra en el cual se está trabajando así como también de los TDR 8, básicamente podemos mencionar que una poligonal cerrada se usa en obras concentradas por ejemplo como una zona urbana, donde se realiza trabajos de catastro, saneamiento, pistas y veredas etc. En cambio la poligonal abierta es usada en obras como carreteras, canales etc. B P T

R A

C

Q E

S U

D

Ilustración 3-1 La poligonal cerrada (ABCDE) y la poligonal abierta (PQRSTU) 7 Es una figura geométrica de sucesión de 8 TDR quiere decir términos de referencia.

líneas quebradas, conectadas entre sí en los vértices


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Para establecer una poligonal necesitamos tomar medidas de distancias y ángulos. Distancia (con Estación Total): el equipo nos entrega la distancia que existe entre los puntos que se está midiendo. Angulo (con Estación Total): para este caso hay tres posibilidades de tomar la medida de una poligonal, una es considerando el ángulo interno, el ángulo de deflexión y la conservación de azimut. Ángulos internos: Se basa en medir los ángulos internos del vértice del polígono, siendo el giro del ángulo en ocasiones horario y en otros casos anti-horario. Como se muestra en la ilustración 3-2, la poligonal cerrada (ABCDE) posee ángulo con giros anti-horarios aunque su recorrido de avance de vértices fue horario. Ángulos de Deflexión: consiste en medir ángulo en los vértices, conformado por la prolongación del lado anterior (vista atrás), con el lado siguiente (vista adelante), siendo el giro del ángulo en ocasiones horario y en otros casos anti-horario. Como se muestra en la ilustración 3-2, la poligonal cerrada (JKLMN) posee ángulo con giros horarios, así como también su recorrido de avance de vértices fue horario. Conservación de Azimut: consiste en medir ángulo en los vértices, conformado por la prolongación del lado anterior (vista atrás), con el lado siguiente (vista adelante), siendo el giro del ángulo solo horario. Como se muestra en la ilustración 3-2, la poligonal cerrada (UVWXY) posee ángulo con giros horarios, así como también su recorrido de avance de vértices fue horario.

A

C

E

V

K

B

D

L

J

W

U

M

N

Y

X

Ilustración 3-2 Se tienen poligonales cerradas y sus formas de medidas angulares.


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Para el caso de las poligonales abiertas, como nos indica la ilustración 3-3, nos muestra que: la poligonal abierta (ABCDEF) corresponde a medida de ángulos internos posee giros horarios y anti-horarios. De manera similar pasa con la poligonal abierta (JKLMNO) con medida de ángulo de deflexión. Y por último la poligonal abierta (UVWXYZ) corresponde a medida de conservación de azimut y esta solo posee ángulos con giro horario. Es muy común usar el método de conservación de azimut por el orden que se tiene en trabajar en campo.

A E

C

D

B

F

J N

L

M

K

O

U

Y

W

V

X Z

Ilustración 3-3 Poligonal abiertas y sus formas de medida a ngular


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3.1.1 Error de Cierre Para el control de cierre de la poligonal hay que tener presente la cantidad de puntos geodésicos en el proyecto y su tipo de poligonal. . Para una poligonal cerrada, solo se requiere 2 puntos geodésicos para su control de error de cierre, para llevar esto acabo la poligonal dará inicio con este lado y también finalizara con este lado. En el caso de una poligonal abierta se presenta 3 posibles casos en el ámbito laboral. Sin cierre (2 Puntos Geodésicos) Con dos puntos geodésicos, no existe el cierre de error angular y lineal, y se daría para labores que directamente se apoyen sobre dichos puntos geodésicos, y en caso que se cree una poligonal abierta esta carece de corrección de error alguna. Con cierre lineal (3 Puntos Geodésicos) Con 3 puntos geodésicos lo único que se alcanza es un cierre de error lineal, es decir una repartición del error en el norte y en el este pero carece de corrección de variación angular de la abertura de la poligonal. Con cierre lineal y angular (4 Puntos Geodésicos) Este el caso en el cual se realiza una corrección de error tanto lineal como angular, corrigiendo así a cada punto de la poligonal en posición y abertura poligonal.


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3.1.2 Tolerancias del error de cierre Según los TDR, estaremos sujeto a ciertas tolerancias en las medidas que realicemos en el trabajo de la poligonal. Estas son de dos tipos de tolerancia, la primera corresponde a una tolerancia lineal y la segunda a una tolerancia angular. Son con estos TDR como uno debe seleccionar la estación total para garantizar un trabajo garantizado. Tolerancia Lineal Esta tolerancia es referida a la longitud del polígono. Por ejemplo (1/10 000) establece que se espera un error de 1m por una longitud de poligonal de 10000m y en el caso que si tu longitud de poligonal tuviera 5000m de longitud entonces para esta tolerancia se esperaría que el error tendría que ser de 0.5m. Tolerancia 1/ 5 000 1/ 7 500 1/ 10 000

Levantam Topografico Zonas rurales Zonas sub urbanas Zonas urbanas

Tolerancia Angular Esta tolerancia esta referenciada a una proporción de la precisión angular de la estación total (p) y al número de vértice de la poligonal (n).

  ±√  Por ejemplo el diéramos a P un valor (P=10’’) y un número de vértice de la poligonal de

9, entonces el error angular seria como sigue: error angular de 30 segundos.

 ±10√9


es decir tendría un

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3.1.3 Métodos de Corrección Hay solo dos posibilidades que se den el trabajo: La primera posibilidad que ocurra es que el error obtenido sea menor que el error tolerable (  ), entonces procederemos a aplicar un método de corrección

 ≤

exigido por los TDR. Lo segunda posibilidad que pueda darse es que el error obtenido sea mayor que el error tolerable (  ), para este caso tendremos que regresar a campo y volver a

 >

realizar las mediciones con mayor precaución. Dentro de los métodos de corrección se cuenta con el de: proporción, mínimo cuadrado, Granda etc. A continuación se empezara a describir cada método aplicado en el campo laboral.

3.1.3.1 Proporción

3.1.3.2 Mínimo Cuadrado

3.1.3.3 Grandal


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3.2 Triangulación La triangulación como método topográfico, obedece los mismos principios básicos geométricos y trigonométricos de un triángulo, que son:  La suma de ángulos internos de un triángulo es igual a 180 grados sexagesimal  Razones trigonométricas de un triángulo rectángulo 

Teorema de senos



Teorema de cosenos

La triangulación como método topografía nos permite los siguientes beneficios:



Obtener coordenadas de puntos no accesibles Controlar levantamiento topográfico extenso Control de replanteo de obra civil (puentes, túneles, etc.)



Apoyar a labores de fotogrametría

 

Pero para obtener todos los grandes beneficios de la triangulación, necesitamos adicionar a los principios básicos del triángulo los siguientes temas:  Proceso de generación de redes de triangulación.  Geometría analítica, para las coordenadas.  

Solución de ecuaciones simultaneas, para corrección de los errores Solución de sistemas sucesivos, para corrección de los errores

Principios

Proceso

Coordenada

Basicos

Calculos

Correccion

La triangulación a través de la historia nos dice que:  El principio básico geométrico apareció, en Egipto del segundo milenio AC.



Aplicaron la triangulación para la cartografía, con fines de obtener distancias precisas, en España 1296 Usaron redes de triangulación moderna, en Holanda 1615.



Actualmente las redes de triangulación a gran escala han sido sustituidas por el



sistema global de navegación por satélite (GNSS), en 1980.


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En la ilustración 3-4, se desea saber la distancia del yate que se encuentra en la playa, entonces el topógrafo establece un procedimiento que consiste, en tomar las medidas de la distancia D entre los puntos A y B, luego medir el ángulo

y por ultimo tomar la

medida del ángulo  , respectivamente del triángulo ABC, con toda esa información tomada en campo podría determinar la altura del triángulo ABC, que vendría ser la distancia al yate, para ello solo requiere saber los principios básicos de triangulo. Pero si le pidieran al topografo que determine las coordenadas del yate (punto C), necesitaría dar coordenadas a los puntos A y B, para luego con conocimiento de geometría analítica y con los datos que ya se tomaron en un principio se puede conocer las coordenadas del yate.

B

C D

A

Ilustración 3-4 Triangulación para determinar la distancia a puntos no accesible.


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3.2.1 Redes de Triangulación Para el caso que tengamos la necesidad de hacer levantamientos extensos o tal vez tener control de los errores de una obra civil que se esté ejecutando, recurriremos a redes de triangulación. Una red de triangulación está formada por una serie de triángulos consecutivos unidos entre sí por un lado común. En el que hay tomar medidas angulares desde cada vértice hacia los otros vértices que conforman el triángulo y tomar la medida de una distancia de partida de la red de triángulos. Necesitamos ver las formas de redes de triangulación que son básicamente los siguientes:   

Red de triángulos Red de cuadriláteros Red de polígono con punto central

DISTANCIA MEDIDA

Ilustración 3-5 Red de triángulos

DISTANCIA MEDIDA

Ilustración 3-6 Red de cuadriláteros


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DISTANCIA MEDIDA

Ilustración 3-7 Red de polígono con punto central

Quiero aclarar que para la medición de distancia, no voy a mencionar las correcciones 9 que se cometen al usar una cinta como son:  Corrección por desnivel  Corrección por temperatura 

Corrección por catenaria



Corrección por tensión Corrección por reducción al nivel del mar.



No mencionare las correcciones antes mencionadas, porque los considero obsoletas para estos años (2010), para esto se tendrá presente equipos como distanciometro o una estación total, y su error ya se mencionó en el capítulo 2.1 de sus parámetros en distancia.

9

Para mayor información de corrección, ver bibliografía (Oca, 1994) capitulo triangulacion.


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3.2.2 Compensación de Redes de triangulación Para la compensación de redes de triangulación hay que tener presente el tipo de cadena que tiene, si se trata de triángulos o cuadriláteros, y solo para el caso de cuadriláteros en la compensación de figuras se debe tener una condición adicional que es la trigonométrica, tal como se puede ver en la ilustración 3-8.

1) Compensación de vertices Cadena de Triangulos

2) Compensación de fi guras

Compensación Angular 1) Compensación de vertices Cadena de Cuadrilateros

2) Compensaciónde figuras a) Condición geométrica b) Condición trigonométrica

Ilustración 3-8 árbol de estructuración de compensación angular.

Red de Triangulo

Red de Cuadrilátero


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4 ALTIMETRIA La altimetría también llamado nivelación, consiste en el proceso de medición de elevaciones o altitudes de puntos sobre la superficie de la tierra respecto a un nivel de referencia (básicamente se usa como referencia el nivel medio del mar). La curvatura de la tierra y el plano de nivelación En el esquema la curvatura de la tierra le

Tangente

estamos representado por la curva azul (circunferencia) y el plano tangente de nivelación, por la línea roja, que representaría la visual del nivelador al hacer una lectura de la regla. Curva

La refracción10 es el fenómeno físico al que están expuesto los trabajos de nivelación geométrica generando así una distorsión de la visual de la lectura de la regla dado que la visual viaja por un medio gaseoso. Esto es semejante a ver un lápiz sumergido en un vaso con agua, la percepción que se tiene de esta experiencia es que está roto.

El error dentro de la topografía, como se planteó en el capítulo 1, es que se concebí que la tierra es plana, es decir no considera la curvatura de la tierra, planteando la misma filosofía de cálculo para pequeñas y grandes longitudes.

10 La

refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda (luz) al pasar de un medio material a otro. Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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La ilustración 4-1, se representa la línea verde a la curvatura de la tierra y la línea naranja a la refracción y la línea celeste corresponde a la visual del equipo de nivelación en un punto de tangencia en el punto A, el desnivel entre la superficie del punto A y la superficie del punto B, debe observarse que no son paralelas, están sobre líneas que se interceptan en el centro.

reglaparalela a la gravedad

Superficie de nivel de A

Refraccionde visual de l ectura


A

Plano del Nivel

B

Superficie de nivel de B

Ilustración 4-1 La curvatura de la tierra y la refracción.

La ilustración 4-2, Se tiene el triángulo rectángulo OAD donde: OA es el radio terrestre (R), AD es la distancia tangencial en la visual del equipo, Er es el error por refracción y Ec es el error por curvatura. Plano horizontal

T

Superficie de nivel

D

A C B

R

Er Ec Visual refractada

R O

Ilustración 4-2 Error por curvatura y refracción Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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Si al triángulo rectángulo OAD, aplicamos Pitágoras tenemos:

()      Simplificando por algebra tenemos que el error de curvatura Ec, está en función del radio terrestre (R) y de la distancia tangencial a considerar en la nivelación (T)

 2∗∗   0 Error de refracción es proporcional al error de curvatura, donde k es un coeficiente de refracción (con valor aproximado de 0.15)

   ∗ 

Y el error total está dado por:



Con toda esta información algebraica generamos la tabla 4-11, donde los errores de curvatura está en función del Radio terrestre (R=6370km) y de la distancia tangencial de visual T, y que a su vez Error de refraccion es proporcional al Error de curvatura con un valor de k igual a 0.15. R= 6370 km

k= 0.15

T

Ec

Er

Et

km

mm

mm

mm

1.00

-78.493

-11.774

-66.719

0.80 0.60

-50.235 -28.257

-7.535 -4.239

-42.700 -24.019

0.50 0.20

-19.623 -3.140

-2.943 -0.471

-16.680 -2.669

0.15

-1.766

-0.265

-1.501

0.10 0.05

-0.785 -0.196

-0.118 -0.029

-0.667 -0.167

0.03

-0.071

-0.011

-0.060

Tabla 4-1 Errores en función de la distancia de nivelación (T).


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El grafico 4-1, el error de curvatura es representado por la línea celeste y el error de refracción por la línea naranja. Ambas curvas tienen un comportamiento cuadrático en función de la distancia de visual de la nivelación.

Gráficos 4-1 error de curvatura y de refracción.

Un nivel óptico como la Leica NA720, posee la siguiente especificación técnica: Aumento: 20X Distancia mínima de puntería: 0.5m Precisión del objetivo 30 m: 1.5mm Operación: -20 a +50 grados Celsius Peso: 1.6kg Si miramos la presicion del equipo (1.5 mm) en la tabla estaría correspondiendo a una visual de 150 m, pero hay que tener presente que la unidad de milímetro es el valor inseguro de medición es decir su error operativo es de 1mm y que operamos en un rango de 30m por debajo de los 150m.


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Cuando laboramos en nivelación dentro de los parámetros establecidos, de acuerdo a los fundamentos de la ilustración 4-2, podemos ver que las mediciones hechas en campo por los reglones se consideran paralelas y ambas poseen la dirección de la gravedad. En este caso la percepción en campo posee un modelo matemático de un trapecio rectangular, motivo por el cual se hace la diferencia de las medidas de las lecturas una respecto a la otra, como se da en la ilustración 4-3

reglaparalela a la gravedad reglaparalela a la gravedad

Plano del Nivel

reglaparalela a la gravedad y perpendicular al plano


Ilustración 4-3 Nivelación en distancias pequeñas

Pero si al equipo se le aplicara para tener mayor alcance visual pero manteniendo su precisión de 1.5 mm estaríamos cometiendo un error de principio como se ilustra en la ilustración 4-4, por que los reglones ya no serían paralelos y no podríamos efectuar diferencia de lecturas entre los reglones, para ver el desnivel entre los dos reglones.


reglaparalela a la gravedad Plano del Nivel

A Plano del Nivel

B

Superficie de nivel de B reglaparalela a la gravedad y perpendicular al plano


Ilustración 4-4 Nivelación en distancias grandes Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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Existen tres métodos de nivelación utilizados en los trabajos topográficos: nivelación trigonométrica, nivelación Taquimétrica y nivelación geométrica 11. En la nivelación trigonométrica se usa equipos topográficos como el eclímetro (para medir el ángulo) y la wincha (para medir la distancia) y en la nivelación taquimétrica tiene como instrumento de medición el teodolito y en la nivelación geométrica se lleva a cabo con un nivel óptico o electrónico. La nivelación trigonométrica es muy poco usado pero mantiene su principios de aplicación, en cambio la nivelación taquimétrica con los equipos de estación total trabaja con coordenadas (X, Y, Z) entonces para conocer el desnivel entre dos puntos basta con hacer la diferencias de las cotas, por último el de la nivelación geométrica es el que cuenta con mayor aceptación laboral por su sencillez y versatilidad.

11 Ver

capítulo 6 de (Casanova, 2002)


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4.1 Nivelación Geométrica Debido a su precisión que alcanza y su procedimiento sencillo de manejo. Este método mide la diferencia de nivel entre dos puntos a partir de una visual horizontal lanzada desde el nivel hacia las miras colocadas en dichos puntos. El procedimiento consiste en ubicar el nivel, en un punto equidistante de los dos puntos a lo cual se desea conocer su elevación, y se procede a tomar lecturas en ambos puntos extremos. Al iniciar el trabajo uno parte de una cota conocida (BM) y la lectura de la regla en donde se conoce la cota, se llama vista atrás y la cota donde se desea conocer se llama vista adelante, este procedimiento se repite hasta alcanzar el objetivo deseado. La figura de abajo nos muestra el esquema de un trabajo de nivelación en vista de perfil y planta en el cual ha hecho cuatro estaciones para llegar a su objetivo (Inicia BM-A y finaliza en BM-B). Lectura Atras de E1 Latr=0.60

Regla (miravertical)

Lectura Adelante de E1 LAde=1.80

BM: B

Nivel BM: A E4 E1

E3 E2

Carretera

E1

Trocha Lago E4

E2

E3

Ilustración 4-5 Nivela ción geométrica en perfil y planta Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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Dentro de los factores que contribuyen en el error de nivelación se tiene lo siguiente:



Precisión del equipo Número de estaciones Punto de cambio



Colocación de la mira

 

Términos usados en nivelación Nivel medio del mar (N.M.M): es la media de la elevación máxima del mar (pleamar) y de la elevación mínimo del mar (bajamar).Ver la ilustración 4-6.

N.M.M

Pleamar

Bajamar

Ilustración 4-6 Nivel me dio del mar

Bench Mark (B.M): es la elevación de un punto con respecto al nivel medio del mar, también es llamado cota absoluta. Ver la ilustración 4-7 BM- A

N.M.M

Ilustración 4-7 Bench Mark


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4.2 Aplicaciones Dentro del campo de aplicación en la ingeniería, se presentan en obras como:  Carreteras  Canales  Acueductos 

Saneamiento



Edificaciones

En carretera es usado para establecer la red de cotas, asi tambien nos permite determinar la nivelación de perfiles.

7+320 7+300 7+280 7+260

En alcantarillado se usa para controlar las pendientes de cada tramo se supervisa la pendiente especificada en los TDR.

En canales es necesario determinar la pendiente de su perfil, para determinar la capacidad de erosión del flujo así también su sección para determinar su caudal.

En edificaciones para trasladar cotas de un sector a otro y seguir con las especificaciones del plano.


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4.3 Control Para el control de la nivelación es necesario realizar una nivelación cerrada (de Ida y vuelta).

4.3.1 Error de Cierre El error de cierre viene dado por la diferencia de cota de vuelta y la cota de ida, como se muestra en la ilustración 4-8. Cuyo cálculo se establece mediante la siguiente formula:

     

  

PERFIL DE VUELTA

Cota Vuelta PERFIL DE IDA

Cota Ida

Perfil Carretera

CARRETERA

LAGO

Ilustración 4-8 Control de error de cierre en nivelación.


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4.3.2 Tolerancia del Error de cierre La tolerancia del error de cierre está en función de la importancia del trabajo y de los TDR.

 ±√ Siendo

 : Error tolerable (mm)  : Constante  : Longitud de nivelado (km) La tabla presenta los diferentes tipos de nivelación y sus respectivos errores. Tipo de nivelacion

Error maximo tolerable

Longitudes de la visual

Aplicacion

Aproximada

±0.15√

Hasta 300 m

Diseños preliminres; se usan en ingenieria y reconocimiento

Ordinaria

±0.04√

Hasta 200 m

Diseños de ingenieria. trazo de carreteras,ferrocarriles,canales de irrigacion

Excelente

±0.02√

Hasta 120 m

Proyectos de ingenieria: planos de ciudades ,planos catastrales,etc

Precisa

±0.008√

Hasta 90 m

Proyectos de ingerieria:centrales hidroelectricas,mini centrales


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4.3.3 Métodos de corrección Hay solo dos posibilidades que se da en el trabajo de nivelación: La primera posibilidad que ocurra es que el error obtenido sea menor que el error tolerable (E_obt≤E_Tol), entonces procederemos a aplicar un método de corrección exigido por los TDR. Lo segunda posibilidad que pueda darse es que el error obtenido sea mayor que el error tolerable (E_obt>E_Tol), para este caso tendremos que regresar a campo y volver a realizar las mediciones con mayor precaución. Dentro de los métodos de corrección se cuenta con el de:  Corrección sobre la cantidad de puntos de cambios  Corrección de proporción la distancia

4.3.3.1 Corrección sobre la cantidad de puntos de cambios Este método consiste en repartir el error obtenido, solo en proporción a la cantidad de puntos de cambios realizados en ese trabajo, expresando mediante la siguiente formula.

    ∶       ∶   ∶     


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4.3.3.2 Corrección de proporción la distancia Este método reparte en proporción a la distancia de nivelación, es decir a tramo de mayor distancia le corresponde mayor corrección y a un tramo menor le corresponde menor corrección.

  ∑=  ∗   ∶      ∶     ∶   ∶     


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4.4 Redes de nivelación Cuando existe una nivelación de un tramo se encuentra enlazada a otra, es decir ese tramo pertenece a dos circuitos de nivelación, como muestra la ilustración 4-9, la corrección de esta red de nivelación se puede realizar bajo dos métodos:  Aproximaciones Sucesivas Mínimos Cuadrados



Longitud AB Desnivel AB

Longitud BC Desnivel BC

B

C

1 A

Longitud AD Desnivel AD D

3

2

Longitud CE Desnivel CE

Longitud AE Desnivel AE

E

Ilustración 4-9 Redes de nivelación con 3 circuitos internos, con 5 BM


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4.4.1 Aproximaciones Sucesivas Este método consiste en armar cada circuito independiente y uno global, para luego dar corrección al primer circuito luego al segundo circuito así sucesivamente hasta llegar al circuito global, tener presente que en cada circuito siempre se actualiza las correcciones que interviene y esta participa en el siguiente circuito. Además se asigna un sentido de recorrido en cada circuito y si la dirección del recorrido posee el mismo que la dirección del desnivel se mantiene su signo en caso contrario se cambió de signo al establecer los circuitos

B

A

1

2

D C


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5 APLICACION EN CAMPO En este presente capítulo nos centraremos en las experiencias labores realizadas en campo en las diferentes disciplinas que nos lleva la topografía. Para desarrollar los procesos se ha considerado criterios de planificación, programación de obra y estrategia que se desarrolla en el capítulo 6.

5.1 Procesos en un Proyecto de estudio El proceso de un proyecto está determinado por los TDR, que esto implica plazo, calidad. Las tecnologías modernas en los equipos y los nuevos procedimientos laborales que uno aplique deben estar dentro de la calidad y del conocimiento de nuestro supervisor. Hay tener presente de los procesos están también sujeto a temas ambientales, sociales y climáticos. Para realizar un proyecto de estudio se han considerado 6 procesos (ver la ilustración 5-1) y que c onsta de los siguientes:  Imagen satelital  Monumentación de hitos



Geo referenciación Poligonal y Nivelación Levantamiento Topográfico



Procesamiento Digital

 

Carta del IGN Puntos Geodesicos 01 Imagen Satelital (Google earth)

02 Monumentacion de hitos Geodesico (GPS-Navegador)

03 Georeferenciacion (GPSDiferencial)Puntos

04_a Lectura Poligonal (Estacion Total)

05 Levant Topografico (Estacion Total)

04_b Lectura Nivelacion (Nivel Optico) 06 Procesamiento Digital (Software)

Carta del IGM Cotas Oficial (BM)

Ilustración 5-1 árbol de proceso de un proyecto de estudio topográfico. Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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5.1.1 Imagen satelital En este primer proceso nos apoyaremos en el uso de imagen satelital (Google Earth), ya que es una herramienta básica para una planificación previa del ingreso de trabajo en campo, en ellos tendremos que identificar caminos, obras estructurales, cercos perimetrales, quebradas, zonas agrestes, vegetación y centros poblados cercanos etc. Para con toda esta información plantear alternativa de soluciones como el tipo de vehículo a ser usado, los efectivos policiales para s eguridad de los equipos topográficos. En la figura 5-1 se hace un primer tentativo de las posibles ubicaciones de los hitos geodésicos (cuadro de color rojo) que corresponde a los 4 puntos con la siguiente nomenclatura PG-01, PG-02, PG-03 y PG-04 la condición de topografía para estos puntos geodésicos es que haya visibilidad entre ellas (cada par de puntos), la distancia entre ellas debería estar en un rango entre 200.0 a 500.0 metros ya que estas serán la base de la poligonal planimétrica y serán visados por equipos de estación total.

Fotografía 5-1 Imagen satelital del Google Earth

Además debe estar fuera del alcance de los trabajos de operaciones que se realizan en dicha obra y que tampoco tenga repercusión con los futuros trabajos de construcción que se realicen, también uno debería en lo posible de no colocar en cotas muy elevadas, por que trae consigo mayor labor para la poligonal de altimetría al darle su cota oficial.


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5.1.2 Monumentación de Hitos Este segundo proceso consiste en plasmar la información digital (del primer proceso) en hechos físico en campo, para ello se tendrá que pasar la información del Google Earth al GPS navegador, esto se puede hacer bajo dos modalidades: La primera y la más simple es digitarlos punto a punto en el gps navegador. La segunda es usar un software de intercambio y transformada de sistema, como es el Global Mapper, esto es recomendable cuando se tiene grandes cantidades de puntos y el tiempo en contra. En la ilustración 5-2 nos muestra que el Global Mapper tiene como ingreso de información, en formatos de Excel (csv), Block de notas (txt), Autocad (dwg), Google Earth (kmz), MapSource (gpx) y muchos otros mas, para pasar un procesamiento interno de Global Mapper y entregarte en otros formatos que sea de nuestro interés, este programa también contempla el cambio entre diferentes sistemas de datums.

Auto Cad [dwg]

Excel[csv] Block [txt] Autocad [dwg] Google [kmz] MapSource [gpx] otros

Map Source [gpx] Global Mapper Google Earth [kmz]

Excel [csv]

Ilustración 5-2 Intercambio de formatos digitales por medio de Global Mapper

Es recomendable que el Gps-Navegadores que se usen sean del mismo modelo en todas las brigadas y que posean cámara digital integrada y georeferenciada, ya que en el momento de colocar el hito en el terreno, uno observa interferencias como visibilidad, accesos con riesgo alto de accidente o con algún poblador que no te da el permiso de colocar dicho hito, para lo cual nos lleva a tener que cambiar la ubicación a otros puntos que en ocasiones alcanzan un desplazamiento mayores a 100m.


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Los TDR nos indican las dimensiones y las características de los materiales que debe tener, siendo los términos establecido se puede plantear dos alternativas de construcción del hito, la primera alternativa corresponde en hacer el hito insitu y la segunda realizar prefabricado, aunque este último tiene mejor acabado. Sea la alternativa que tomes, esto debería tener conocimiento tu supervisor y justificar que tu toma de decisión está justificada por condiciones de campo, climáticos y eficiencia, y que tu fin es contribuir con las labores. Presentamos a continuación la monumentación de hitos prefabricados. Paso 1: Fabricación del molde, este debe cumplir las dimensiones establecidas en los TDR. Además debemos buscar que el molde haga fácil el retiro del concreto y de un buen acabado al hito así coma la facilidad de vaciado del concreto y su vibrado, para así eliminar el aire atrapado y las

cangrejeras.

Además

tenga

la

separación adecuada el acero en sus caras laterales. En ocasiones donde haya más urgencia, en buscar de hacer más rápido los hitos sugiero que hagan con tubos de PVC de diámetro mayores a 8 pulgadas, estos encofrados se pierden pero se gana tiempo. Fotografía 5-2 Armadura y encofrado del hito geodésico

Paso 2: El hito se procede a su respectivo curado 12 por un tiempo de 24 horas como mínimo. En la foto 5-3 muestra 4 hitos en su proceso de curación.

Fotografía 5-3 Curado de Hitos

12 Curado,

consiste en el mantenimiento de humedad del concreto, debido a que el cemento reacciona con la humedad. Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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Paso 3: Este último paso el de la colocación del hito se usa una regla nivel, para así los hitos queden correctamente nivelado y aplomado, para luego proceder a usar un concreto simple y rellenar con rocas, a nivel del terreno. Vea la fotografía 5-4.

Fotografía 5-4 Sembrado de hito geodésico en campo

Hay que tener presente que el hito que se fabrique su peso y su modo como se va a transportar y de la distancia de la ubicación del hito a donde el vehículo los deja. Hay lugares que no ingresan carretillas asi que tendrás que hacerle camillas de transporte que serán llevadas por 2 personas, también hay que ser cuidadoso en el orden de los hitos en el que están van, por ejemplo por el lado izquierdo van los hitos con nomenclatura impar y por el lado derecho van con la nomenclatura par, y un tema de coordinación haría transportar hitos a los lados que no corresponde generando retraso y esfuerzo en vano.


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5.1.3 Geo referenciación Este tercer proceso, el equipo geodésico aplica un método geo estatico por un intervalo no menor de dos horas, constituyendo el equipo con un Master y dos Robert. El master se ubica en el punto geodésico del IGN y los otros dos Robert en los puntos donde se han monumentado. Pero previamente antes de la comprar la información del punto geodésico del IGN (ver ilustración 5-3), procederemos a ingresar en su página web y revisar qué puntos geodésicos se encuentran en la zona y estas nos informan de todos los puntos geodésicos que ellos poseen, dándonos el orden del punto y una descripción textual donde se encuentra (por ejemplos avenidas, plazas, losas) y uno tiene que verificar antes la existencia de dicha información para luego proceder la compra de información.

Ilustración 5-3 Carta de puntos geodé sico, emitida por el IGN Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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Para luego de estar en campo con los equipos geodésicos y tomar datos en campo como altura del equipo geodésico, inicio y fin de lectura geodésica, así como toma de fotografía para el informe, con su respectiva pizarra indicando nombre del punto geodesico, fecha y nombre del proyecto, vea la ilustración 5-4. DEPARTAMENTO :

AREQUIPA PROVINCIA :

CARACTERISITICAS :

NORTE

8 201 185.134

PINTURA ROJA Y BLANCA POLIGONAL

CAYLLOMA

Centro Poblado: E5

DISTRITO :

DESIGNACION

MAJES

E5-II

ESTE

799 905.652 ELEVACION

1 618.645

RESPONSABLE:

Ing. Nestor Villalba Sanchez

MARCA DE BM:

El hito es una base de concreto ciclopeo de color gris, lo que posee en el centro una placa de bronce.

Ilustración 5-4 Plantilla de puntos geodésicos


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5.1.4 Poligonal y Nivelación Este cuarto proceso es la parte muy importante y delicada a la vez por el grado de cuidado que se debe tener porque un error en este proceso arrastraría graves consecuencias en las labores de topografía que se apoyan en esta información.

La poligonal de planimetría

Corresponde a la medida de ángulos y distancias de la poligonal, en donde el topógrafo ubicara la estación a partir de los puntos geodésicos para luego continuar en cada vértice de la poligonal tomando sus respectivas lecturas, y continuando con el siguiente vértice de la poligonal para finalizar con los punto geodésicos. La distancia de la lectura dependerá básicamente del equipo y sobre todo de las condiciones del clima, es recomendable que la poligonal tenga distancias mayores a los 200.0 metros y ángulos interno comprendidos entre 60 y 150 grados sexagesimales. En esta fotografía 5-5, el topógrafo da inicio en la poligonal, estacionándose en el punto geodésico E7-II y visando hacia el punto geodésico E7-I, para luego visar en el punto de poligonal PP-A1 haciendo las lecturas de ángulo y distancias.

Fotografía 5-5 Lectura de poligonal, iniciando en el punto geodésico.


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La poligonal de altimétrica

Para esto el topógrafo iniciara su labor de nivelación a partir de los puntos BM del IGN que existieran en la zona (vea la fotografía 5-6), para tener el control de cierre de la nivelación es necesario realizar una nivelación cerrada (de Ida y vuelta).

Fotografía 5-6 Carta de BM emitida por el IGM


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En la figura nos muestra la labor de nivelación en el cual están iniciando a partir de un hito de la poligonal altimétrica (de ida). Es importante que la verificación se realice en campo y no esperar en oficina, para ello deberá contar con información de la distancia de los hitos y de una calculadora programable agilizar sus cálculos.

para Fotogra fía 5-7 Nivelación geomé trico con nivel óptico

Tanto las labores de poligonal planimétrica y poligonal altimétrica son labores independientes, es decir una labor no interfiere a la otra, esto también nos permite colocar varias brigadas en tramos respectivos y así tener un mayor avance. Cada información de campo de la poligonal se usara una plantilla que estará acorde a los TDR, aquí se brindara hojas de cálculos aplicativas para que cada lector pueda ingresar su información levantada en campo, vea la ilustración 5-5, como luego de hacer la lectura plasmada en una libreta de apunte se procede a ingresar los datos a una plantilla de una hoja de calculo.

PLANTILLA CALCULO POLIGONAL

PLANTILLA CALCULO NIVELACION

Ilustración 5-5 La lectura poligonal y de nivelación


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5.1.5 Levantamiento Topográfico Este quinto proceso, corresponde en un trabajo de levantamiento topográfico masivo lo cual se apoya sobra las poligonales planimetrica y altimétrica. Para un trabajo ordenado y simplificado es recomendable contar con una lista de nomenclatura según corresponda el tipo de proyecto, y además cada levantamiento topográfico debería contar con una foto panorámico de dicha labor, para luego ser registrado en una base de datos en el que haga la relación entre el levantamiento topográfico y la foto tomada (vea la ilustración 5-6). Para este tipo de trabajos en ocasiones se requiere de algún cálculo a modo de comprobación de error o algún replanteo de algunos puntos o estructura que podría estar afecto a un traslapé de área de otro proyecto o estructura, para lo que con ello se debe contar con una calculadora programable (HP-50g) o con un iPhone (tener plantillas preparadas) y resolver de manera inmediata los problemas que se presentan en campo. Aquí la precisión del equipo es de menor importancia que el de una poligonal, y no se correría el riesgo de repetir el trabajo de medición de poligonal debido a que no cumple el cierre de error tolerable. Es indispensable el uso de la comunicación (radio talking) para la brigada y se pueda notar una mayor producción.

NOMECLANTURA CODIFICACION

BASE DATO TOPOGRAFICO

Ilustración 5-6 Levantamie nto Topográfico general Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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A continuación se presenta la tabla 5-1 que contempla los siguientes: NOMENCLATURA DE CODIFICACION

ITEM

Icono: pequeño esquema del tipo de estructura.

1 2

Descripción: corresponde a una explicación de la estructura. Código: es usado como manera simplificación de letras de la descripción

3

por dos motivos, la primera corresponde por la limitación de caracteres en las estaciones totales y la segunda al

8

momento de procesar el dibujo estaría sobrecargado visualmente que seria complicado identificar los puntos entre

ICONO

4 5 6

Proyecto: nos indica a que grupo está asociado ese elemento.

9 10 11

estar digitando la descripción por cada punto. De misma manera hay que tener en cuenta que en gabinete ya se debe contar con plantillas relacionada esta tabla, para una fácil identificación y coordinación laboral.

12 13 14

17 18 19 20 21 22

7

POSTE ELECTRICIDAD

P_ELEC

7

TORRE ALTA TENSION

T_A_TEN

7

POSTE LUZ

P_LUZ

7

POSTE MEDIDOR LUZ

P_M_LUZ

7

TELEFONO

TELEFO

7

POSTE CABLE TELEFONO

P_C_TELE

7

BUZON

BUZON

7

CAJA REGISTORO

C_REGI

7

OJO AGUA

O_AGUA

5

CANAL

CANAL

5

RIO

RIO

5

LAGO

LAGO

5

ARBOL

ARBOL

7

CERCO

CERCO

MURO

MURO

7

PIRCA

PIRCA

8

GUARDAVIA

GUARDA

CASA

CASA

1

IGLESIA

IGLESI

7

CEMENTERIO

CEMENT

COLEGIO

COLEGI

3

COMISARIA

COMISA

7

UNIVERSIDAD

UNIVER

7

TIENDA

TIENDA

7

COLISEO

COLISE

7

EDIFICIO

EDIFIC

7

RESTAURANTE

RESTAU

7

HOSPITAL

HOSPIT

7

ESTADIO

ESTADI

7

PARQUE

PARQUE

7

LOTE

LOTE

7

TERRENO AGRICOLA

T_AGRIC

3

EJE CARRETERA

E_CARRE

3

BORDE CARRETERA

B_CARRE

6

TERRENO NATURAL

T_NATUR

3

ACCESO

ACCESO

5

PIE TALUD

P_TALUD

3

URBANO

24 25

27 28 29 30 31 32 33 E

34 B

35 36

CARRETERA

37 H

38

ARTIFI

HIDRICOS

26

por medio de teclados abreviados y no

ARTIFICIO

Tabla 5-1 Modelo de Nomenclatura usado en topografía


PROYECTO

SANITARIO

23

Toda esta tabla debe ser cargada a la estación total, para usar la codificación

CAD

COMUNICACIÓN

7

16

CAD: corresponde a una relación entre el código y los objetos de la plataforma CAD como color, capas, bloques etc.

CODIGO

ELECTRICIDAD

15

ellos.

DESCRIPCION

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Además de contar con una tabla, es necesario indicar las formas y métodos como proceder hacer un levantamiento topográfico. En la ilustración 5-7, los levantamientos de topografía, para el caso de una casa, iglesia, colegio, edificación, es necesario empezar en una de las esquinas y el siguiente punto debería continuar en el sentido horario y continuar con una secuencia ordenada. Es asi para el caso A, el primero en la esquina 1 para continuar en el 2, 3, 4, 5 y terminar con la esquina 6, para el caso C este primero empezó en la esquina 5 para continuar en 6, 1, 2, 3 y terminar con la esquina 4. Esto se debería mantener en lo posible, independiente de la cantidad de primero que tenga la brigada. Frontal

Planta

Secuencia Caso A B C

5 4 6

1

3

Inicia 1 3 5

Continua 2,3,4,5 4,5,6,1 6,1,2,3

Finaliza 6 2 4

2

Ilustración 5-7 Método para un levantamiento topográfico de casa

En la ilustración 5-8, los levantamientos de topografía, para el caso de una carretera, se debe contar con un esquema laboral y una identificación de elementos como hombro de talud y pie de talud, la metodología está asociado al terreno, clima y la cantidad de personal que se tiene por brigada el objetivo siempre es reducir el esfuerzo laboral innecesario. Para este caso se presenta cuatro rutas que vienen hacer la A, B, C y D y cada con una secuencia que muestra en la tabla Hombro Talud

5

4

3

2

1

5 4

4

1

3 Pie Talud

Ruta

2

2 3

1

Inicia

Continua

A

1

2,3,4

5

B C

1 1

2,3,4 2,3

5 4

D

1

2,3

4

3

4 2 Hombro Talud

1 Pie Talud

Ilustración 5-8 Método para un le vantamiento topografico de carretera


Finaliza

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En la ilustración 5-9 muestra una sección distinta al anterior de un levantamiento de topografía, para carretera aquí se considera una banqueta y una identificación de elementos que él considera para su labor, no dando énfasis en el orden de la continuidad de los puntos si no en elementos que debería tener en cada seccionamiento. Pie Hombro

Banqueta

Camino Pie

Camino Hombro

Plataforma Pie

Ilustración 5-9 Levantamiento topográfico de seccionamiento en carretera


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Cuando se presente labores topográficos en zonas urbanas, uno debería observar la sección típica de que progresiva hasta que progresiva se mantiene esta sección. La ilustración 5-10 nos muestra el caso de un centro poblado que tenía 3 calles cada uno con sección diferente. En la calle 1 se seleccionó como punto estratégico considerar el punto que está entre la vereda y la casa, entonces el levantamiento se hará solo considerando esos 2 puntos. En la calle 2 se seleccionó como punto estratégico considerar el punto que está entre la vereda (parte superior),

y la losa entonces el levantamiento se hará solo

considerando esos 2 puntos. En la calle 3 se seleccionó como punto estratégico considerar el punto que está entre la vereda (parte inferior) y la losa, entonces el levantamiento se hará solo considerando esos 2 puntos. Calle 1 Punto Estrategico

Punto Estrategico

Vereda Sardinel Pavimento

Cuneta

Calle 2 Punto Estrategico

Punto Estrategico

Calle 3 Punto Estrategico

Punto Estrategico

Ilustración 5-10 Mé todo para un levantamiento topográfico urbano


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Casa


Se debe entender que el trabajo de topografía con estación total los hacen los que están con el prisma, ellos son los que hacen la triangulación y motivo por lo cual deben tener una concepción clara de la labor que hacen, como muestra en las fotografías 5-8 y 5-9.

Fotografía 5-8 Triangula ción de un talud

Fotografía 5-9 Triangulación en un camino y talud. Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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Existen casos el procesamiento nos hace ver que no están saliendo detalles de campo como es el caso de un pontón, para lo cual se le debe aclarar que para ese caso especial debería usar un tipo de codificación para diferenciar de un trabajo típico. Para la fotografía 5-10, se llegó a sugerir tomar una sección antes ( polylínea roja) y otra sección después (polylínea azul) del pontón, que seria una información para la superficie del terreno y una con los bordes del pontón ( polylinea morada) que representaría solo en la planimetría.

Fotografía 5-10 Detalle de levantamiento topográfico para pontones.


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5.1.6 Procesamiento Digital Este último proceso consiste en llevar los puntos de levantamiento de topográfico con formato de punto (punto/norte/este/descripción) ser llevado a curvas de nivel y elementos geométricos que nos representen a estructuras, casas, ríos lagos caminos etc. lo que sea de interés para el proyecto. Para el procesamiento de información existen varios software que nos permite hacer esto, entre ellos tenemos:  Civil 3D 

Eagle Point



Inroad  Clip  AIDC Las bondades que un software posee otras carecen, pero eso no debería algún problema eso se puede solucionar usando pequeños programa de desarrollo personal, entre las que podemos contar esta Lisp, Visual basic y Visual Studio.

La ilustración 5-11 nos muestra un esquema entre una superficie en 3d y el plano de curvas de nivel que se genera a partir de un levantamiento de topografía y un procesamiento.

Ilustración 5-11 Curvas de

nivel

representa el modelo de terreno.


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5.2 Procesos en Ejecución de Obra 5.2.1 Carretera-Inter-oceánica Sur La topografía es un área que trabaja de manera directamente en conjunta con las áreas de producción, control de calidad, equipos, mediciones en campo, social y muchas otras áreas que requieren su servicio. (Ver la ilustración 5-12). En campo topografía es el que da inicio a la labor con el replanteo, para que el personal de producción empiecen su marcado con cal, y así proceda a realizar la labor de movimiento de tierra para finalmente volver topografía y realizar un levantamiento topográfico de la superficie trabajada, esto es lo que corresponde a la valorización. La valorización es un tema que trae muchos conflicto entre producción y topografía, producción lleva un ratio de estimación del volumen movido por medio del conteo de volquete, pero quien define el valor de volumen es topografía, por levantamiento topográfico y posteriormente su procesamiento en secciones.

EQUIPOS

PLANEAMIENTO

CONTROL CALIDAD

PRODUCCION

VALORIZACION

TOPOGRAFIA

Base de Datos

Procesamiento y Correlacion

Valorizacion MEDICIONES

INGENIERIA

REPLANTEO

COSTOS OBRAS DE ARTES

Ilustración 5-12 Árbol de proceso de interacción del área de topografía.


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El replanteo que viene hacer llevar la información de los planos o las planillas en términos de corte y relleno, es llamado rayado de talud. El replanteo consiste en determinar en cada progresiva una sección con los bordes extremos de corte y/o relleno según corresponde en terreno. Tener presente que los seccionamiento en tangente son a cada 20m y en curva a cada 10m, para los trabajos de movimiento de tierra; los topógrafos dejan indicado unos banderines que contiene información en el cual el personal de producción (capataz) pueda interpretar y sacar información para su respectivo trabajo de excavación y/o conformación de terraplén (vea la fotografía 5-11). La información topográfica que brinda al personal de producción se plasma en unos banderines de plásticos donde se escriben con lapicero indeleble, en el que contiene las siguientes informaciones: Progresiva de la sección (*): Prog_R Altura de relleno (m): Rell Referencia al pie de relleno (m): Ref_R Centro de línea de relleno (m) : CL_R Talud de relleno (*): Tal_R

Fotografía 5-11 Procedimiento de replanteo de rayado de talud. Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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A continu continuación ación se cita un ejemplo ejemplo en campo en el que que se pide determin determinar ar la distancia distancia horizontal en relleno y corte para poder así realizar los trabajos de excavación y conformación conform ación (Vea (Vea la ilustración ilustrac ión 5-13 de abajo). abajo).

Ilustración Ilus tración 5-13 5-13 Procedimiento de rayado de talud. tal ud.

Las operaciones básicas se llegan a qué se necesita una distancia horizontal en relleno relleno de 1.50m 1.50m y en el caso cas o de corte la distancia distancia horizontal es es de 0.50m.


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La valorización valorización dentro de las labores de topografía, se realiza intensamente en movimiento de tierra tierra corresponde a los siguientes siguientes trabajos: trabajos:  Excavación Terraplén  Conformación de Terraplén 

Mejoramiento  Derrumbe

Esta fotografía 5-12 nos presenta una labor de excavación en donde se ha realizado el rayado de talud, la línea roja corresponde a nivel de subrasante y la línea azul y la línea verde corresponde el nivel de terreno antes de la excavación, siendo para tema de valorización la primera sección tiene una área1=22.50 y la segunda sección tiene una area2=23.4 al encontrarse en una sección en tangente la distancia entre sección es de 20.0 m dando así un volumen de 459.0 m3 Fotografía 5-12 Topografía en raya rayado do de talud de exc excav avac ació ión n


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Esta fotografía 5-13, nos presenta una labor de relleno en donde se ha realizado el rayado de talud y los banderines de informacion esta en el pie de talud, aquí nos ilustra que le falta medio carril del lado izquierdo para llegar a nivel de subrasante (linea ( linea roja) roja) la forma de avance del relleno es en tipo escalera como se observa (la ( la linea morada) morada ) Fotografía Fotog rafía 5-13 Topografía en rayado ra yado de talud de Conf Conformación ormación de terraplé n

Esta fotografía 5-14 son labores de mejoramiento, donde solo se procede hacer levantamientos topográficos, la línea amarilla que represente al mejoramiento está por debajo de la subrasante (línea ( línea roja), roja), en una sección de excavación. Este tipo de labor es de mucho cuidado porque se tiene

las

maquinaria

operando

constantemente y si no se está coordinando coordinando simplemente s implemente se s e entierra. entierra. Fotografía 5-14 Levantami Leva ntamiento ento topográfico en Mejo ejorrami amien entto

Esta fotografía 5-15, corresponde a una labor de derrumbe y solo corresponde a realizar el levantamiento topográfico, después que terminen de limpiar el material desprendido. La línea roja corresponde a la subrasante y la línea azul corresponde al talud después del derrumbe y la línea verde representa al terreno natural antes que se derrumbe, entonces el derrumbe está comprendido entre la línea azul, roja y verde. Fotografía Fotog rafía 5-15 5-15 Levantamie nto topo topográfico gráfico en derrumbe . Dropbox:: [email protected] Dropbox Web:bookfly2014.wix.com.topography Web: bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 01-633 27 2780 80

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La topografía en las labores labores de obras de artes, son las siguientes: 

Alcantarilla  Pontón  Puentes 

Cunetas

La fotografía 5-16, muestra un pontón en el que se replantea los puntos de vértices de la zapata, para lo cual están usando estación total y por otro lado el ayudante esta que realiza la marcación de información de puntos de referencia para los encofradores.

Fotografía 5-16 La topografía en la medición de la base de un pontón

La fotografía 5-17, muestra que las labores de topografía, en tema de pontón se utilizan los criterios de geometría y una wincha chequear las labores de los encofrados cumplan con lo indicado en el plano.

Fotografía 5-17 La topografía en la medición de la base de un pontón


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La fotografía 5-18, muestra un puente en construcción, en la fase de la losa (superestructura del puente), en el que se controla las coordenadas del eje y bordes de la losa por medio de la estación total y su espesor de losa se utiliza un nivel, hay que tener presente que los diseños de los puentes implica que en el eje posee un espesor mayor que en los bordes, además se debe tener que hay estructuras rectas, alabeadas y curvos.

Fotografía 5-18 Topografía en e l control de la losa de concreto del puente.

La fotografía 5-19, muestra un puente en construido, en el cual le están haciendo la prueba de carga, para lo que proceden a someterlo cargas a través de volquetes cargados con arena con un peso reglamentando, lo que provocara que el puente presente una deflexión que será medida usando varios niveles que tomaran medida en la parte superior de la losa y la parte inferior de la viga, en cada intervalo de tiempo.

Fotografía 5-19 Control topográfico de la prueba de carga del puente. Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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5.2.2 Minera-Barrick La topografía dentro de una supervisión, en el cual debe llevar el control de las labores geométricas (ubicación, dimensionamiento, pendiente y valorizaciones) a diferentes subcontrata que son especialista en obras específicas como civiles, mecánicas y otros debe contar con personal topográfico, que tenga la versatilidad de cambiar a diferentes tipos de labores y que sean disciplinado en el tema de seguridad, ya que en una labor de mina la seguridad esta primero y la s anción es inmediata. La ilustración 5-14 muestra una estructuración de trabajo, en que topografía y control de calidad es el soporte para el cliente minera, cada uno cumpliendo roles respectivos y con autonomía en sus labores pero siempre coordinando, cualquier cambio y/o modificación que se desarrolle en el periodo de ejecución. La misma ilustración nos muestra una línea azul, que corresponde al control de campo antes de su ejecución como es el chequeo de pendiente, cota de fondo, espesores y ubicación de pernos de anclaje etc. Reportes e Informes

MINERA

INTER-RELACION

TOPOGRAFIA

CONTROL DE CALIDAD

MOVIMIENTO DE TIERRA

OBRAS CIVILES

LEYENDA EMISION DE PLANOS CONTROL EN CAMPO VALORIZACION AVANCE DE OBRA

OBRAS ELECTRO MECANICAS

Ilustración 5-14 Árbol de trabajo en supervisión minera.


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La línea negra, corresponde a trabajos de topografía que se realiza después de la ejecución de obra, por parte de la contrata, en el cual se necesita cuantificar cual el avance realizado en términos de volumen, área y/o longitud, de cada mes. Y por último la línea roja hace referencia a un control de obra, al estado actual a la fecha que se requiere el informe, hay que tener presente que en este caso no siempre es el acumulado de los meses de valorización, esto se debe a que en obra hay muchos cambios y problemas de todo índole que hace que se pierda esta dirección de programación de obra, para lo cual la topografía tiene que tomarse un gran esfuerzo en realizar esta labor en campo y en gabinete. En la fotografía 5-20, se muestra tres trabajos, la primer trabajo es el refine de talud por la motoniveladora, el segundo corresponde a la compactación por el rodillo y el tercero el tendido de geomenbrana por la excavadora acondicionada para esta labor. En el cual topografía ha chequeado pendiente y espesor de capa impermeable de arcilla.

Fotografía 5-20 Perfilado de talud en PAD, con motonivela dora


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Luego de haber realizado el trabajo de movimiento de tierra del día, y haber sido aprobado por los supervisores de control de calidad, se informa al área de topografía para que procede a valorizarlo su trabajo, a lo que corresponde a dos partidas, la primera se trata de la capa impermeable, y la segunda es el tendido de la geomenbrana. En la fotografía 5-21, se muestran 6 personales de topografía, realizando el levantamiento topográfico, del lugar y de la dimensión realizada, pero hay que tener en claro que tres del personal de topografía corresponde a la supervisión y los otros tres pertenece al de la contrata, es decir contratista de movimiento de tierra y supervisión llevan de manera independiente sus valorizaciones y para luego comparar los metrados respectivos. Para el caso de control de volumen en movimiento de tierra de excavación y relleno, en gabinete se usa el software Minesight, por su rapidez y versatilidad de procesar diferentes superficies y generar reportes de volumen, planos esquemáticos de zona de corte y relleno, frente al Civil 3D.

Fotografía 5-21 Levantamiento topográfico, para valorización


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5.3 Base de datos Luego de la jornada laboral de campo, el topógrafo procede a descargar la información en un archivo digital con extensión csv y lo entrega a oficina y este lo guarda en una carpeta que lleva su nombre, que pasaría si son más de 10 brigadas y con labores muy cambiantes por semana el control se complica. Si son labores menores a 1 semana y a lo más 2 brigadas usar carpeta con los nombres de los respectivos topógrafos sería una buena opción, pero en cualquier otra condición sugiero el uso de la base de datos en la plataforma de Access. En la ilustración 5-15 muestra un árbol conceptual básico de interacción dentro de una base de datos, que consta de cinco pasos: Iniciando en el guardado del archivo en una carpeta, seguido por una plantilla de registro de información establecida por el área de topografía, para luego estar relacionado con una tabla, y estar continuando con la obtención de un reporte especifico y terminar con un informe bajo ciertas condiciones establecidas por el usuario.

Ilustración 5-15 Árbol conceptual de la base de datos, en 5 pasos.


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Por qué una base de datos? Porque la información topográfica es de mucha importancia, para las diferentes áreas, con quienes les solicita. Lo cual implica un manejo de información global de los trabajos realizados en campo día a día. Porque a la falta de interrelación y/o comunicación de los trabajos realizados entre los diferentes topógrafos, para que le sirva de base para otro personal de topografía continué dicho tramo, proporcionándole así una información de lo que se ha realizado campo así como las consideraciones que se debe tener. Porque los ingenieros de las diferentes áreas solicitan la información de levantamiento topográfico, de diferentes formas: 

Por fecha Por nombres de los topógrafos



Por Trabajo



Por Progresivas Por Áreas de Trabajo (Topografía, Comercial, Producción, Técnica etc)





Generando así una solicitud de información topográfica exigida. Motivo por el cual se apuesto a crear una base de dato (ACCESS 2010) para responder a todas las exigencias solicitadas así como una coordinación del trabajo en campo.


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5.3.1 Campo de Aplicación Dentro del ámbito laboral se ha venido planteando en diferente tipo de proyecto como carretera tal como en proyecto, así también en carretera en su etapa de construcción (en diferentes áreas) y ahora último se está empleando en el área de minería como supervisión y ejecución por parte de la contrata (ver la ilustración 5-16). Campo de Aplicacion Carretera: Topografia de Proyecto Carretera: Topografia de Ejecucion Produccion de Ejecucion Ingenieria de Ejecucion Mineria: Topografia de Ejecucion Supervision

Ilustración 5-16 Árbol de uso de la base de datos

5.3.2 Historial La utilización de la base de dato se ha venido aplicando y modificando en los diferentes tipos de proyectos en el que uno ha venido participando. Esto ha permitido estructurar y variar según las diferentes labores y tener un entendimiento más global de las diferentes aplicaciones. Como muestra la ilustración 5-17, nos indica que se inició en el 2007 con la carretera interoceánica y que para la fecha se está aplicando en la minera.

Carretera Inter-oceanica Cusco- Tramo 2 340 km

2007 20 Brigadas

Mina Vale PiuraSechura 600 Ha + 60 Km

2010 4 Brigadas

Carretera Andina Trujillo-Cachicadan 80Km

MinaBarrick Trujillo-Huamachuco 200 Ha + 30km

2011 6 Brigadas

2013 6 Brigadas

Ilustración 5-17 Historial de Base de datos usados en diferentes obras.


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A continuación se muestra, varios de los diferentes modelos de base de datos usados en diferentes proyectos.

Ilustración 5-18 Base de da to, usada en la topografía de interoceánica sur

Ilustración 5-19 Base de da to, en la topografía de Vale (ampliación)


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Ilustración 5-20 Base de dato, en la topografía, carretera andina de Trujillo.

Ilustración 5-21 Base de dato, en la topografía de supervisión, minera Barrick


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5.3.3 Fundamento para su estructuración Para dar desarrollo a esta base de dato de información, se ha tenido que contar con conocimientos de: Access Avanzado con tablas relacional (Base de datos relacional) • Visual Basic Aplicado a Access 2013 (VBA) • •

Lenguaje de Consulta Estructurado (SQL)

Base de Datos Relacional: es una base de datos que cumple con el modelo relacional, el cual es el modelo más utilizado en la actualidad para implementar bases de datos ya planificadas. Permiten establecer interconexiones (relaciones) entre los datos (que están guardados en tablas), y a través de dichas conexiones relacionar los datos de ambas tablas, de ahí proviene su nombre: "Modelo Relacional".

Ilustración 5-22 Esquema de las tablas rela cional que interviene e n la base de dato


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Visual Basic Aplicado VBA: es el lenguaje de macros de Microsoft Visual Basic que se utiliza para programar aplicaciones W indows y que se incluye en varias aplicaciones Microsoft. VBA permite a usuarios y programadores ampliar la funcionalidad de programas de la suite Microsoft Office. Visual Basic para Aplicaciones es un subconjunto casi completo de Visual Basic 5.0 y 6.0. Microsoft VBA viene integrado en aplicaciones de Microsoft Office, como Word, Excel, Access y Powerpoint. Prácticamente cualquier cosa que se pueda programar en Visual Basic 5.0 o 6.0 se puede hacer también dentro de un documento de Office, con la sola limitación que el producto final no se puede compilar separadamente del documento, hoja o base de datos en que fue creado; es decir, se convierte en una macro (o más bien súper macro) Lenguaje de Consulta Estructurado (SQL): es un lenguaje declarativo de acceso a bases de datos relacionales que permite especificar diversos tipos de operaciones en ellas. Una de sus características es el manejo del álgebra y el cálculo relacional que permiten efectuar consultas con el fin de recuperar de forma sencilla información de interés de bases de datos, así como hacer cambios en ella.

Aclaremos que Microsoft Access es un sistema de gestión de bases de datos incluido en el paquete de programas de Microsoft Office. Es igualmente un gestor de datos que recopila información relativa a un asunto o propósito particular, como el seguimiento de pedidos de clientes o el mantenimiento de una colección de música. Access es un completo y demandado programa informático en entornos de empresa, que permite la creación y gestión de bases de datos, así como su modificación, control y mantenimiento.


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5.3.4 Alcance entre Áreas Laboral El alcance de la base de dato, nos permite comunicarnos con otra área en modo de lectura y consulta sin que pueda tener el riesgo de perder información. Así también se puede denegar a otras áreas o restringir cierto tipo de consulta, como se ilustra 5-23 AREA EXTERNA

AREA INTERNA Ingreso (Formulario)

Salida (Lectura)

Salida (Consulta)

Ilustración 5-23 Base de da to, de relación de las áreas interna y externa.

5.3.5 Trabajo en campo Los trabajos topográficos lo podemos clasificar básicamente en dos modalidades: la primera en sectores y la segunda en puntuales.

5.3.5.1 Sectores Son Aquellos trabajos de campo en que involucran un rango de intervalo de progresivas. Entre ellas podemos calificarlo los siguientes trabajos topográficos 

Excavación (Cortes)



Derrumbes  Conformación de terraplén (Rellenos)  Mejoramientos  

Emplantillado Rayado de Talud


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En la fotografía 5-22, se muestra un derrumbe, lo que posee un sector de progresiva. Sector comprendido entre la Prog Inicio: 50+240 a la Prog Final: 50+290.

Fotografía 5-22 Derrumbe en carretera

La fotografía 5-23, se muestra el levantamiento topográfico de un mejoramiento lo que comprende un sector de progresiva. Prog Inicio: 72+740 a la Prog Final: 72+890.

Fotografía 5-23 Mejoramiento en carretera


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Nota: En caso que los levantamientos se realicen turno noche o hay muchos frentes de trabajo, considerar el caso analítico, y verificar con las ordenes de campos generada por control de calidad y fotografía tomada por los capataces. Esquema Laboral

Rango Progresiva: 32+520 – 32+760 Profundidad: 0.80 m Ancho: 3.50 m


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5.3.5.2 Puntuales Son aquellos trabajos de campo que solo basta mencionar la progresiva de ubicación como se puede ver en la fotografía 5-24 y 5-25. Entre las labores de topografía tenemos: Alcantarillas • •

Ponton

• •

Puentes Cantera

•

Botaderos

Fotografía 5-24 Replanteo de alcantarilla , en la progresiva 32+240

Fotografía 5-25 Control de ubicación de los aleros de un pontón.


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5.3.6 Guardar información en la base de dato En la actualidad existe una gran variedad de equipos de estación total, para lo que solo se va a pedir que el formato de los archivos topográficos se encuentre en formato csv.

5.3.6.1 Guardar la información en Base Dato Topográfico (ACCESS) Hasta el item anterior, solo se ha bajado la información ( con extensión .csv) en la computadora y ubicado en alguna ruta de un directorio. Pero dado a la gran cantidad de información topográfica y las múltiples solicitudes y exigencias de otras áreas y personal de oficina, nos vemos en la necesidad de registrar esa información topográfica en una base de dato (ACCESS 2003) los que nos permite cumplir todas las exigencias implantadas así como un programa de planificación para los trabajos de campo. Paso a seguir para guardar la información en la base de dato.

Paso1

Cargar BASE DE DATO(ACCESS), doble clip en

A continuación muestra la siguiente ventana


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Paso2

Hacer clip en Abrir(en la ventana anterior), muestra la siguiente ventana

Paso 3

Hacer doble clip en

Formulario Lev Top CCATCA

de la ventana que se muestra

arriba, se muestra a continuación la siguiente ventana.


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En esta ventana empezara a realización de registro del trabajo.

Paso 4

Al hacer clip en la flecha indicada ( con círculo rojo) nos manda al último archivo registrado en la base de dato.

Mostrando la siguiente ventana

Paso5

Al hacer clip en la flecha indicada (con círculo rojo) genera un nuevo registro en blanco en el cual registraremos nuestra información.


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A continuación nos muestra el siguiente registro limpio que tendra que ser llenado con los datos correspondientes.

FECHA Fecha:

10-08-07

(Enter)

Sale

CLASE Al hacer clip en la fecha abajo Seleccionamos unos de las 3 opciones


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SELECCIONAR UNA CLASE DE PROYECTO Acá seleccionamos unos de los elementos del grupo de clase seleccionado. Si por ejemplo si seleccionamos la (CLASE VALORIZACION) y dentro de ese grupo seleccionamos el (elemento Mejoramiento).

SERVIDOR Se buscar el nombre del topógrafo, que registra su trabajo

UBICACIÓN DEL T RABAJO Como se mencionó líneas arriba, aquí solo tenemos dos tipos de trabajo, el de sectores y los puntuales. Sectores Si el trabajo es un sector, se llena los datos de PROG INIC y de PROG FIN y en que lado se encuentra el trabajo.

Puntuales En cambio si el trabajo es puntual la información a llenar es solo la PROG UBIC


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MEJORAMIENTOS Solo se llena este campo cuando se trate de información analítica de mejoramiento.

DESCRIPCIÓN Se llena los comentarios que se presentaron en campo, como por ejemplo Lluvia, accidentes etc, lo que el topógrafo considera que se debe informar.

CLIENTE AREA Los trabajos de campo, son realizados para diferente Áreas de oficina, y como la misión es brindar servicio a diferentes áreas, debemos saber que área nos solicita el trabajo.

CLIENTE PERSONA Si el trabajo es solicitado por una persona específica se coloca el nombre.


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5.3.6.2 Carpeta de Levantam L evantamien iento to Topog Topográfi ráfico co Este es el símbolo donde será guardado todos los archivos de levantamiento topográfico en formato .csv y en esta misma carpeta se guarda guarda las fotos Presentación de los muchos muc hos archivos de levan levantamiento tamiento topográ topográficos ficos .csv .cs v se encuentra guardado.


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5.3.7 Benefici Beneficio o de la la base bas e de datos 5.3.7.1 Coordinación Coordinación laboral en campo ya que los topógrafos podrían realizar el trabajo de su relevo y dar alcance los comentarios a la guardia de relevo.

5.3.7.2 Reporte ordenado Se genera tablas de reporte según, las exigencias de las solicitudes de las diferentes áreas y personal de oficina. Porque su manera de filtro y búsqueda es simplificado y no altera el reporte es personal definiendo los campos que un personaliza. Así también de un trabajo de gabinete coordinado y reportado. Consulta clasificada y ordenada ordenada a partir de una mis misma ma tabla.

5.3.7.3 Diagramas de Barra A partir partir de de la base base de dato dato se puede puede gene generar rar un diagra diagrama ma de barra barra de de avance avance labo laboral ral a lo largo de la carretera, lo cual eso nos lleva para una buena planificación del trabajo y distribución laboral por igual a todo el personal implicado


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5.3.7.4 Relación Archivo y Foto A cad c ada a levant levantamien amiento to topogr topográfico áfico le estaría estaría correspondi correspondiend endo o un mínimo mínimo de una foto hasta un máximo de 4 fotografía por trabajo hecho en campo. Y la codificación de la foto corresponde al del archivo de levantamiento topográfico, con un sufijo de las letras A, B, C y D que corresponde al al orden orden de las fotos. fotos. Por ejemplo si el levantamiento topográfico tiene el archivo csv con código 0128, entonces su foto tendrá 0128_A

Ilustración 5-24 Relación Archivo y fotografia.

5.3.7.5 Estructuración Rígida o Flexible Dependiendo del tipo de trabajo y dependiendo de la experiencia del ingeniero res idente se puede plantear una estructura Rígida o Flexible. La estructuración Flexible no estaría permitiendo realizar modificaciones antes las eventualidades de cambios dentro de obra, y eta basados en una relación tipo cascada que una información de data se encuentra dentro de otra.

5.3.7.6 Tiempo y costo Archiv Archivos os siempre encontra encontrados dos y rápida rápidamente mente,, lo que a una persona persona le tomarías tomarías en promedio de 1 a 2 horas presentar un reporte solicitado con este sistema le tomaría cuestión a lo más de 3 minutos. Un trabajo de gabinete que se realizaría en promedio por un grupo de 4 personas se estaría estaría reduciendo reduciendo a tres personas, reduciendo los costos cos tos en un 25%.


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5.4 Softw Software are de apoyo apo yo A continua continuación ción se describe describe los diferent diferentes es software software que nos permite permite dar dar desarrol desarrollo lo a las las labores de topografía.

5.4.1 Google Earth Es un programa informático que muestra m uestra un globo virtual virtual que permite visualizar múltiple cartografía, con base en la fotografía satelital. Google Earth está compuesto por una superposición de imágenes obtenidas por Imagen satelital, fotografía aérea, información geográfica proveniente de modelos de datos SIG de todo el mundo y modelos creados por ordenador. El programa está disponible en varias licencias (ver tabla 5-2), pero la versión gratuita es la más popular, disponible para móviles, tablets y PC's.

Tabla 55-22 licencias de Google Earth.

Este software nos brinda una exploración de la zona de trabajo, hay que tener presente la fecha de imagen en el cual corresponde la zona explorada. Esto también nos permite crear una carpeta personalizada donde podemos colocar información con las herramientas que posee este software. Esta carpeta se guarda en formato kmz lo que nos perm permite ite llevarnos la información inform ación a otro máquina y/u otro lugar. Dropbox:: [email protected] Dropbox Web:bookfly2014.wix.com.topography Web: bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 01-633 27 2780 80

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Dentro de las bondades que posee este software es: Marcación de punto  Regla  Polígono 





Ruta Superposición de Imagen Grabación de viaje Edificios 3D



Street view

 

La marcación de punto nos permite que indiquemos en pantalla la ubicación del punto de interés, así también nos permite ingresar las coordenadas Este, Norte y la zona de uso.

Regla determina la distancia entre dos puntos de interés, donde nos permite configurar la unidad de medida.

Polígono nos permite saber cuál es el perímetro y el área que corresponde a nuestra polylinea de interés, para nuestro ejemplo se tomó como punto de interés el parque combate de abtao (San Isidro-Lima-Perú), representado por un rectángulo de bordes de color rojo y fondo amarillo, lo que informa que su perímetro es de 567 m y el área de 19717 m2


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Ruta permite asignarlo un nombre para luego generar una polylinea azul, indicando en la pantalla los puntos que lo conforman, para este ejemplo se usó dos lados continuos del parque combate de abtao (San Isidro-Lima-Perú), a lo que nos informa que nuestra ruta tiene una longitud de aproximadamente de 300 metros

También Ruta nos permite generar su perfil, no que correlaciona la distancia, cota y pendiente a conforme estemos desplazándonos por el perfil y en planta lo asigna una flecha roja


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Superposición de Imagen esta opción es aplicable cuando tengamos una foto de toma aérea y conozcamos a los menos dos puntos con sus respectivas coordenadas para geo referenciarlo. Grabación de viaje esta opción nos permite grabar por los lugares nos vamos desplazando. En lo que respecta a zonas urbanas donde se desea realizar una planificación laboral las herramientas de mayor interés son las s iguientes: Edificios 3D esta opción nos permite ver las edificaciones en 3 dimensiones, generando una mejor percepción de la zona de trabajo. La imagen de la izquierda corresponde a una vista en 2D y el de la derecha corresponde a una vista en 3D.como se muestra la ilustración 5-25.

Ilustración 5-25 Lado izquierdo vista en 2D y el lado derecho vista en 3D.


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Street view nos permite realizar un recorrido por las calles viendo las vistas de frontal y perfil, dando la sensación de estar en el lugar por observar vehículos, plantas y personas. Esta imagen corresponde a los lados del parque combate de abtao (San Isidro-Lima-Perú), toda esta información nos da m ayor panorama y detalles de la zona de trabajo urbano, como se puede ver en la ilustración

Ilustración 5-26 Image n en una calle, usando Street view de Google Earth Pro

Ilustración 5-27 Imagen en una esquina, usando Street view de Google Earth Pro


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5.4.2 Global Mapper Este Software Global Mapper 13 es un procesador de datos que maneja tanto vector, raster y datos de elevación, y ofrece una visualización, conversión y otras entidades de Sistemas de información Geográfica (SIG). Entre las características que posee son: 

Soporte de funciones de extensión PLUGIN

 

Importación y exportación de datos Soporte de base de datos especiales



Nubes de puntos LIDAR



Acceso de datos ONLINE Soporte para GOOGLE EARTH Rectificación de Imágenes Geo codificación

         

Digitalización Función de Renderización Análisis de Terreno Procesamiento de Datos Seguimiento de GPS (Tracking) Calculadora RASTER Impresión de mapas y publicación en web

13 Revisar

página web http://www.bluemarblegeo.com


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A continuación presentamos un ejemplo, donde se tiene un archivo DENC en un formato csv, con formato descripción, este, norte y cota. Cuyo objetivo es llevar a esta información a un GPS-navegador.

Archivo DENC

Descripcion Este ,Norte, Cota (forrmato csv,txt delimitado por coma)

La ilustración 5-28 nos da 5 pasos a seguir usando el Global Mapper para llevar de formato de ingreso csv a la plataforma de global Mapper. Paso 1 Se abre el Global Mapper Paso 2 Se selecciona el archivo a procesar DENC.csv Paso 3 Se selecciones los botones point only, X/Easting/Longitude Coordinate First. Paso 4 se selecciona OK (Unknown Projection)

1

3

2

4

5

Ilustración 5-28 Árbol de proceso desde una da ta en txt a Global Ma pper


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Paso 5 se selecciona la proyección UTM, la zona -17 (para sur), el datum WGS84 para finalizar con Aceptar (Select Projection for DENC.csv) y sale los puntos graficados en la pantalla de Global Mapper. La ilustración 5-29, nos indica que a partir del espacio de Globa Mapper llevarlo a formato gpx, solo corresponde 2 pasos, la primera es seleccionar en el menú file/Export Vector Data/Export GPX (GPS Exchange format) y el segundo presionar ok (select Projection for DENC.csv), finalizando con el registro del archivo.

1

2

Ilustración 5-29 Árbol de proceso, desde Global Mapper a gpx.


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5.4.3 Aplicando Civil 3D Software de diseño de ingeniería civil y solución de documentación que da soporte a la construcción a través del modelamiento de información de flujos de trabajo. Dentro de las características se tiene: Diseño: Performance de iteraciones rápidas de diseño con un m odelo de actualización dinámica. Flujo de trabajos complementarios: Equipos de proyectos pueden trabajar juntos, en tiempo real, compartir y actualizar la información. Redacción y Documentación: Generar documentación de la construcción como un subproducto de la concepción. Mi objetivo solo es mencionar el alcance y la diferencia de algo que se debe tener claro y no hacer un tema de civil 3D, eso tal vez se desarrolle según los votos de los interesados, ahora pasemos a aclarar: Referencia Externa Viene hacer cuando a un dibujo base, se inserta un dibujo exterior. Esto se hace para poder comparar disciplinas o labores en diferentes tiempos. Por ejemplo para el caso de disciplinas se tiene que el plano estructural (es el dibujo base) hace referencia a los planos eléctricos y planos sanitarios. Para el caso de diferentes tiempos se tiene como plano base el movimiento de tierra actual y como plano de referencia al terreno de proyecto.

En la ilustración 5-30, se tiene el plano estructural piso 3 hace referencia al plano sanitario piso 3 y al plano de eléctrica piso 3, todos ellos es semáforo verde. Pero no es correcto cuando el plano estructural piso 1 hace referencia al plano sanitario piso 3 ahí nos avisa con semáforo rojo.

Sanitario Piso 1 Sanitario Piso 2 Sanitario Piso 3 Estructural Piso 1 Estructural Piso 2 Estructural Piso 3 Electrica Piso 1 Electrica Piso 2 Electrica Piso 3

Ilustración

5-30

Interrelación

de

archivos

AutoCAD en modo de referencia ex terna


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Shorcuts La particularidad de shorcut es que transmite desde un dibujo exterior, sus objeto civil 3D (Superficie, alineamiento, perfiles, etc) a una base de dato, para luego ser referenciado solo los objetos que el dibujo base necesite y al propio estilo del dibujo base. Por ejemplo si en un dibujo exterior se trabaja una superficie de terreno con plantilla de curvas de nivel cada 5m y de color rojo para curvas mayores y verde para curvas menores, este no afecta al estilo que puede poseer el dibujo base, que tiene curvas de nivel a cada metro y de color blanco para curvas mayores y gris para curvas menores. Lo que afecta al dibujo base es cuando el dibujo exterior hace cambios de edición de la superficie de terreno (variación de cota, variación de rotación, variación de puntos). La ilustración 5-31, nos muestra un esquema de labor de obra, la fase 28_proyecto tiene tres tipos de obra civil en esa misma área de trabajo, que son PAD, camino y canal. Pero en la construcción por manejo y control de obra se establece para cada obra civil sus respectivas carpetas, en lo cual se hace un seguimiento a cada obra civil a lo largo del tiempo de su ejecución. Para que al final compilar los objetos referidos de proyecto y ejecución y reporta un informe del proyecto.

PAD Presentacion

Obras Lineales A Obras Lineales B Fase 17_Proyecto Fase 22_Proyecto Fase 28_Proyecto

PAD avance 1 PAD avance 2 PAD avance 3

Camino avance1 Camino avance2 Camino avance3

Canal avance 1 Canal avance 2 Canal avance 3

Ilustración 5-31 Interre lación de documentos AutoCAD en modo de shurcut. Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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5.5 Segurid Seguridad ad laboral Dentro de mi experiencia laboral, los accidentes son menores en comparación con lo que se labora con maquinaria pesada. Pero un accidente fatal trae en todos los casos problemas legales, paralización laboral generando altos costos para el proyecto. Motivo por lo cual hay que tomar un alto grado de conciencia con respecto a una labor sobre un principio de seguridad.

5.5.1 Desprendimiento de roca El personal ayudante (prismero), tiene que andar por terrenos inclinados y agrestes siempre en constante peligro, en que una roca se desprende de lo alto y lo llegase a impactar, estos desprendimiento ocurre ocasionalmente cuando el terreno ha sido removido y con mayor frecuencia cuando hay otra persona transitando a un nivel superior y en la mis ma proyección de la otra persona. persona. Motivo por lo que se sugiere andar al mismo nivel y en caso contrario andar en desfase es decir uno más m ás adelantado adelantado respecto al otro. La ilustración 5-32, nos da una percepción que en una sección donde los primeros están a desnivel, esto caso se debe evitarse porque un tropiezo del prismero que está arriba, puede provocar la muerte del prism ero que esta abajo. abajo.

Ilustración 5-32 Desprendimiento de roca


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5.5.2 Trabajo en altura Hay labores de topografía donde los espacios son confinados o limitados los suficiente para andar con dificultad y que poseen grandes alturas, para este caso hay considerar el uso de arneses, una de línea de vida y de una capacitación del personal. En la fotografía 5-26, nos muestra una labor de supervisión de la deflexión del puente por medio de una nivelación de un puente en que ayudante está usando su arnés y su línea de vida. El líder líder (Ingeniero (Ingeniero o topografo) debe tener el criterio suficiente para ver que labores requieren de arneses, o contar con otro procedimiento que permita evitar riesgos, sin que ello implica la necesidad de bajar la calidad del trabajo.

Fotografía 5-26 Los traba trabajos jos de alturas, a lturas, se se usa arné arnéss de seguridad seguridad..


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5.5.3 Transporte de personal Este es una tarea que a muchos profesionales les toma muy a la ligera, el líder debe contar con c on la actitud necesaria que le permita darse cuenta si este es te personal (conductor) (conductor) se encuentra en condición de poder laborar, ya que un error de esta persona es de riesgo muy elevado, además el vehículo debe contar con un lista de chequeo y mantenimiento, así como todos los implementos de seguridad según corresponda la labor como por ejemplo, jaula antivuelco, perdiga, circulina, conos de seguridad, pala pico, cable de remolque, botiquín etc. En la fotografía 5-27, nos muestra el estacionamiento del vehículo, el cual hace uso de los accesorios de seguridad.

Fotografía 5-27 Vehiculó con sus imple me mentos ntos de seguri seguridad dad

Bajo un enfoque de seguridad minera, ellos poseen un decreto supremo N55-2010, a lo cual se ha aprobado un reglamento de seguridad y salud ocupacional, queriendo decir que este sector laboral tiene una base más solidad en cuanto a las labores de seguridad. Se debe contar con un plan de Seguridad y Salud en todo proyecto que se desarrolle contemple básicamente los siguientes: Capacit ación y entrenamiento  Capacitación Inspecciones Inspecc iones de trabajo  Simulacros de mantenimiento Preventivo. Preventivo.  Programas de 


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5.5.4 Charla de seguridad Hay una gran tranquilidad de irse a descansar, sabiendo que se ha concluido una jornada jornada labora laborall diaria diaria en el que que no hay hay un accident accidente e que que lamenta lamentar. r. empatía-seguridad diaria antes de iniciar la labor Algo Algo tan básico básico como una charla charla de de empatía-seguridad diaria ayuda bastante a evitar accidente. En mis charlas de seguridad, que doy busco de leer, entender y comprender los lineamientos de seguridad de la empresa y del cliente, pero doy algo extra que es la empatía entre el grupo, no pretendo hacer una seguridad solo basados en un artículo que se imprimió en un papel. Lo que busco es reunirlo, reunirlo, empezar por un s aludo aludo y empezar empez ar que yo estoy est oy aquí aquí por una necesidad, neces idad, una meta, un sueño y que cada uno de ustedes tamb ién lo tienen, y les hago hag o entrar en compañeros también reflexión sobre el compromiso y el riesgo que posee cada uno de nuestro sueño, por la negligencia y/o indisciplina de algún compañero, en la parte laboral. Nuestro sueños puede ser personal, como la educación de un hijo, la construcción de una una casa, establecer un pequeño pequeño negocio o tal vez ganar experiencia exp eriencia laboral, laboral , en fin hay una infinidad de sueño, pero esto sería triste si este sueño seria interrumpido por la negligencia de un compañero que no quiso quiso seguir el procedimiento procedi miento laboral. laboral . También les digo, que agudicen sus sus vistas y su relación personal hacia su compañero, que detrás detrás de nuestra nuestra espalda e spalda hay otras personas, hijos, hijos, esposas, hermanos, padres o alguien que que nos motive alejarnos ale jarnos de esa persona persona que amamos. Y se empieza a presentar por el líder y luego por los compañeros que deseen presentar su familia, esto lo realizo porque quiero que practique la seguridad no por una normativa, normativa, si no por el afecto que llegas ll egas a tener a tu compañero. Y cuando cuando tenga sus días de descanso el compañero co mpañero de ida id a y de regreso, le des un salu saludo do a su persona persona y su familia. Gandhi: Las tres cuartas cuartas partes de las miserias y malos entendid os en el mu ndo terminarían si las person as se pusie ran en lo s zapatos za patos de sus ad versario s y entendie ran su pun to de vista.


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5.6 Tips laborales Plan Trio Estación Total – Eclímetro-Wincha Observar que una labor conjunta de una tecnología joven (Estación total) y otra tecnología antigua (eclímetro) se complementa para labores como quebradas y zonas cerradas. La foto nos muestra a un prismero en el borde superior de la quebrada y abajo se encuentran 3 personal haciendo las medidas con el eclimetro para el ángulo y con la wincha para la distancias.

Fotografía 5-28 Medición con eclímetro, hacia el prisma

La ilustración 5-33, nos ilustra el procedimiento laboral, en que consiste en formar un triángulo cuyo dos vértices superior los proporciona la estación total y el tercer vértice inferior lo proporciona el eclímetro. Es decir cada vértice levantado con estación total se tendrá la información de este, norte, cota, descripción y la primera lectura del eclímetro corresponde al eje de la sección de la quebrada teniendo solo lectura angular, para luego realizar lecturas laterales, para la derecha la distancia es positiva y para la izquierda la distancia es negativa y para el ángulo la visual arriba es positiva y visual abajo es negativa. Prisma Izquierdo Ei,Ni,Zi,Di

Prisma Derecho Ed,Nd,Zd,Dd

Eclimetro Ang_I dist1 dist2 di st3 di st4 di st5

Ang_D ang1 ang2 ang3 ang4 ang5

Ilustración 5-33 Combinación de la bor entre Estación Total, Eclímetro y wincha.


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Mediantes principios básicos de geometría de triángulos y ley de senos establece ecuaciones que relación la información de estación total y la información del eclímetro y wincha generando así un reporte de puntos transformados con sus respectivas coordenadas, como se puede observar en la ilustración 5-34 .

De la Estación Total Punto 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Este 5 461.217 5 433.409 5 452.145 5 428.508 5 420.908 5 417.340 5 402.457 5 403.690 5 385.610 5 380.037 5 359.657 5 359.851 5 342.275 5 338.711 5 324.539 5 325.233 5 294.642 5 291.651 5 271.642 5 276.926

Norte 9 912.990 9 933.059 9 893.709 9 915.329 9 881.865 9 903.069 9 893.021 9 907.764 9 888.634 9 911.474 9 886.312 9 905.628 9 886.076 9 906.384 9 880.443 9 897.703 9 891.268 9 911.665 9 873.435 9 898.278

Del eclimétro y wincha

Cota 984.582 987.072 981.936 984.061 982.325 977.291 966.850 975.999 965.370 973.578 971.393 968.366 969.350 969.176 969.471 963.689 958.716 963.980 969.190 962.517

Descripcion 1_I 1_D 2_I 2_D 3_I 3_D 4_I 4_D 5_I 5_D 6_I 6_D 7_I 7_D 8_I 8_D 9_I 9_D 10_I 10_D

Lectura angular en el Eje (Eclimetro) Izq Der g g 28 43 28 43 28 43 28 43 28 43 31 36 31 36 31 36 40 44 40 44 40 44

Punto de Estacion Izq ** 1 1 1 1 1 3 3 3 5 5 5

Der ** 2 2 2 2 2 4 4 4 6 6 6

Datos transformados Datos Calculados

Este

Norte

Cota

Descripcion

m 5 444.885 5 443.061

m 9 924.776 9 926.093

m 973.874 974.270

1_E 1_D

5 451.373 5 454.616 5 457.860 5 440.388

9 920.095 9 917.754 9 915.413 9 904.462

975.868 970.658 979.697 972.363

1_I 1_I 1_I 2_E

5 438.691 5 442.750 5 418.536 5 418.204 5 418.735

9 906.014 9 902.302 9 895.961 9 897.933 9 894.778

972.727 972.587 970.330 970.330 970.330

2_D 2_I 3_E 3_D 3_I

Ilustración 5-34 Relación de tabla de Estación total y Eclímetro, a coordenadas


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Datos medida Dist m 0.00 2.25 -8.00 -12.00 -16.00 0.00 2.30 -3.20 0.00 2.00 -1.20

Ang g 0 10 14 -15 20 0 9 4 0 0 0


Plan Nivelación - Control de hundimiento En terrenos arenosos o húmedos, se presenta que al girar la regla de pasar de vista atrás hacia la vista adelante este provoca un hundimiento en el terreno, para lo que se sugiere buscar de apoyar en suelo firme o roca, o utilizar una herramienta de metal de forma similar al trípode a una escala menor, llamado sapito, como se muestra en la fotografía 5-29.

Fotografía 5-29 Control de hundimiento por uso de sapo.


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Plan Nivelación – En avance El procedimiento de cierre para una de nivelación consiste realizar mediciones de ida y de vuelta, de esta manera se trabajaría con 2 personas el nivelador y el reglero para esa labor, bajo este esquema como ilustra la figura el nivelador realizaría un triple recorrido por cada tramo, porque luego de la medición de regreso le correspondería volver a transportarse al siguiente tramo, partiendo desde del inicio del tramo laborado. Vea la ilustración 5-35.

DE IDA

DE IDA

B

A DE REGRESO

DE IDA

D

C DE REGRESO

DE IDA

DE REGRESO

E DE REGRESO

Inicio tramo

Ilustración 5-35 Procedimiento de ida y vuelta (2 personal).

Otra alternativa es presentar un grupo conformado por un nivelador y dos regleros, para el primero se toma como lectura de idea y para el segundo como de regreso, esto queda ilustrado como la figura, de esta manera cuando se termina el trama laborado viene hacer el tramo de inicio del nuevo tramo a trabajar. Vea la ilustración 5-36.

DE IDA

DE IDA

B

A DE IDA

DE IDA

D

C DE IDA

DE IDA

DE IDA

E DE IDA

Fin tramo

Ilustración 5-36 procedimiento de ida (3 personal).


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Plan Levantamiento topográfico de franja Existen labores de topografía donde solo se observa pampa con o sin vegetación, el objetivo es delimitar el ancho de franja en campo, para ello usaremos 3 personales de avanzada donde el centro va con un GPS-Navegador en el que este equipo ya ha sido cargado la información del eje del proyecto y todos ellos van marcando con cinta plástica o pintura-spray, para luego integrarse a la de estación total. Plan Cálculo en campo En estos 10 años he visto, como ha evolucionado las labores de cálculo desde el uso de calculadoras científicas hasta el uso minicomputadoras el iPhone. He convivido con cada una de estas herramientas de cálculo, usando, aplicando y desarrollado programas en los diferentes lenguajes de programación, para agilizar las labores de campo y minimizar los errores de cálculo. Estoy convencido que el iPhone es la herramienta más completa y versátil con respecto a sus antecesores. No solo por la los calculo topográficos que pueda resolver si no por las diferentes aplicaciones a través de su tienda virtual Itunes con que cuenta, sino también por la transmisión de información a otros equipos mediante bluetooth y la interconexión a una red de internet usando wi-fi. A continuación les dejo la ilustración 5-37 de los diferentes equipos que existen en el mercado.

CALCULO EN CAMPO

CALCULADORAS

Casio Cientifica

Casio FX-880

Casio FX-9860G


HP 50G

MINI COMPUTADORA

HP pocket pc

Samsung Omnia

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Apple Iphone


Ilustración 5-37 Equipos que podríamos usar en campo.

Lo versatilidad de este equipo iPhone es la tienda virtual (iTunes store), donde nos ofrece una diversidad de aplicaciones (ver la ilustración 5-38), para eso debe asociar un correo electrónica a su cuenta de Apple 14. Dentro de las algunas aplicaciones que se conoce son: La aplicación Compas, permite usar el equipo como una brújula La aplicación Clinometer , permite usar el equipo como una regla nivel. La aplicación PathAway Exp, permite usar el equipo como un GPS navegador. La aplicación HP-50g, permite usar el equipo como una calculadora programable La aplicación Numbers, permite usar el equipo como una hoja de cálculo (Excel). La aplicación AutoCAD 360, permite usar el equipo como visor de dibujo (AUTOCAD).

Ilustración 5-38 Algunas aplicaciones para e l Iphone. 14 Se

sugiere que el correo electrónico sea americana, para poder comprar tarjetas prepagos, además cada cuenta permite asociar 7 dispositivos, es decir la aplicación que compres funcionar en los otros equipos que tiene la misma cuenta. Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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Con este equipo nos permite utilizar la misma hoja de cálculo de oficina, siempre en cuando solo se utilicen las funciones de Excel, para el caso de que la hoja de cálculo contenga macro esta aplicación no soportaría esa información. La ilustración 5-39, nos presenta un esquema de replanteo de puntos, en el cual podemos crear una hoja de cálculo que se carga al iPhone, para determinar los ángulos y distancias con respecto a una estación ocupada, y presentar una gráfica.

Objetivo

Conciste en llevar la informacion del plano , hacia el campo. Esquema Grafico

N

α

d

Formula Base

c

a2 + b2

a a  arctan( ) b

Tactica

Determinar angulo y distancia de cada punto a replantear , con referencia a la posicion de l a estacion ocupada

Ilustración 5-39 Esquema de replanteo de puntos.


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A continuación se muestra la tabla 5-3 donde se muestra que deberíamos cargar las coordenadas de la estación ocupada para poder visualizar los puntos a replantear en términos de distancia y angulo. Estacion Ocupada Norte 9 355 000

Lista programa

Este Cota 495 800 0

Filas= 84

PUNTOS A REPLANTEAR

LECTURA ESTACION

Punto

Norte

Este

Cota

Descrip

***

m

m

m

**

Distancia m

Azimut ggmmss

SP59 SP60 SP61

9 354 185 9 354 306 9 354 408

496 817 496 686 496 559

0 0 0

1303.27 1125.45 962.57

128g 42m 28s 128g 4m 17s 127g 57m 11s

SP62 SP63

9 354 595 9 354 821

496 548 496 534

0 0

850.61 755.51

118g 25m 59s 103g 42m 18s

SP64 SP65 SP66

9 355 065 9 355 564 9 355 915

496 518 496 156 495 900

0 0 0

720.94 666.96 920.45

84g 49m 37s 32g 15m 37s 6g 14m 13s

Tabla 5-3 Ingreso de datos y salida de información a replantear

El grafico 5-1 nos da una representación de donde se encuentra la estación (Triangulo Amarillo) y donde los puntos a replantear (punto rojo), asi como una cuadricula con su respectivo norte y este.

Gráficos 5-1 Estación total y los puntos a replantear


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6

DIRECCION DE PROYECTO

Actualmente el sector de la construcción afronta grandes retos, los proyectos son cada vez más complejos a la vez que se reducen el tiempo y costo de ejecución, al mismo tiempo aumenta la tecnología de los equipos con nuevos sistemas más diferentes que sus antecesores, ante esta situación aplica la frase “divide y vencerás”, entonces

empiezas a subcontratar las labores (topografía es ahora una subcontrata) es un alivio para la empresas contrata dejarlo en manos de especialista de una subcontrata, y una bendición para la subcontrata hacer sus primeros trabajos independientes, es decir su propia empresa después de todo de haber laborado más de 13 años para las contratas es momento de empezar su propia empresa(topografía es ahora una subcontrata, pequeña pero por fin es mi empresa). Bajo este contexto se empieza a crear empresas de menor dimensión pero más especializada, pero sin la visión de lo macro, sin la filosofía empresarial de la contrata, solo una consigna se les proporciona a la subcontrata de cumplirlo al tiempo-costocalidad. Si el subcontratista es su primer trabajo independiente tendrá muchas preguntas y dudas, referente al tema de costos, programación, gestión y presentación de informes. Paso de un trabajador encapsulado-estable a uno trabajador libre-inestable los parámetros son distintos pasar 13 años en una empresa, y ahora a dar el primer pasó de independiente. Será esto parecido cuando dimos nuestro primer paso de bebe, de pasar al cuidado de la madre a explorar hasta donde la fuerza y la curiosidad nos impulse, solo el cansancio nos hará descansar. Aquella persona que habiendo laborado en topografía, y ahora se quiere lanzar al mar con su velero “llamado libertad” en busca de su sueño de hacer su propia empresa, sus conocimiento adquirido es la coraza del velero, sus sueños le hace capitán, pero este viaje se puede estropear por la llega de la tormenta (programación y presupuesto) o por un motín (manejo personal). Es por eso que se tendrá que realizar una programación

de

obra,

y

su

respectivo

presupuesto asi como un seguimiento de obra.


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6.1 Planificación La planificación es un proceso de toma de decisiones para alcanzar un futuro deseado, teniendo en cuenta la situación actual y los factores internos y externos que pueden influir en el logro de los objetivos. Dado que a veces puede tratarse de un proceso de toma de decisiones, se pueden distinguir varias etapas: 

Identificación del problema. Desarrollo de alternativas.



Elección de la alternativa más conveniente.



Ejecución del plan



Para manejo de esta planificación se usara 3 diagramas y cada una de ellas estas relacionadas y una lleva a la otra. La primera es la de Espacio- Acción, Mediante el uso de un mapa o imagen satelital (google Earth) determinar las acciones laborales que se van a realizar, esto implica también información y participación de otras disciplinas al que la topografía les brindara soporte técnico, a todo esto se suma específicamente los siguientes información: 

Metodología de trabajo



Rendimiento laboral esperado



Lugar y acceso

Clima, fauna y situación social Por ejemplo la ilustración 6-1, (Espacio-Acción) nos indica que sale dos acciones la 

primera corresponde a la flecha de color rojo que nos indica la ubicación de los puntos geodésicos y la segunda acción representada por la flecha de color azul, que nos indica la labor de levantamiento topografía por medio de RTK. La segunda es la de (Acción-Tiempo) nos muestra que a cada acción se le asigna un tiempo de ejecución y de relación laboral a través de un inicio y finalización de cada tarea. En esta sección hay que contemplar asuntos que ponen en riesgo el tiempo como: 

Logística



Clima



Situación Social


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Por ejemplo la ilustración 6-1, ( Acción-Tiempo) nos indica que la acción de ubicación de puntos geodésicos inicia el domingo 19 de enero y finaliza el martes 21 de enero, para luego dar continuidad a las labores de: 

Levantamiento topográfico mediante RTK en la carretera



Poligonal planimétrica

Poligonal altimétrica El levantamiento topográfico mediante RTK en la carretera , inicia su labor el marte 21 de enero y finalizando el jueves 23 de enero, sin relacionar a otra tarea al finalizar su 

labor. La poligonal planimétrica empieza al siguiente día de terminar la ubicación de los puntos geodésicos es decir el día miércoles 22 de enero y finalizando el lunes 27 de enero, asu vez se relaciona con otra labore. La poligonal altimétrica empieza al siguiente día de terminar la ubicación de los puntos geodésicos es decir el día miércoles 22 de enero y finalizando el lunes 27 de enero, asu vez se relaciona con otra labore. Levantamiento Topográfico de relleno (5 brigadas) solo empieza una vez que haya concluido las tareas de la poligonal planimétrica y la poligonal altimétrica y empieza a dos días después de las tareas que depende y eso es el día miércoles 29 de enero para finalizar el martes 04 de febrero Y por último la tercera es la de (Tiempo-camino) es propiamente la esencia de la planificación en términos de donde, cuando y con cuanto brigadas se va ejecutar, siendo este último de suma importancia para la estrategia antes posibles eventos no contemplados y no perder el macro del proyecto. Por ejemplo la ilustración 6-1, (Tiempo-camino) nos dice que la acción de ubicación de puntos geodésicos inicia el domingo 19 de enero y finaliza el martes 21 de enero, desde la progresiva 10+000 a la 12+000, tal vez no se realice más labores porque de repente el proyecto ya contempla con puntos geodésicos desde la 12+000 a la 20+000 y desea que trabaje con esos. El levantamiento topográfico mediante RTK en la carretera , inicia su labor el marte 21 de enero y finalizando el jueves 23 de enero, que parte desde la progresiva 10+000 al 20+000.


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La poligonal planimétrica empieza al siguiente día de terminar la ubicación de los puntos geodésicos es decir el día miércoles 22 de enero y finalizando el lunes 27 de enero y inicia desde la progresiva 10+000 y finalizando en 20+000. La poligonal altimétrica empieza al siguiente día de terminar la ubicación de los puntos geodésicos es decir el día miércoles 22 de enero y finalizando el lunes 27 de enero y esta inicia desde la progresiva 20+000 y finalizando en 10+000 Levantamiento Topográfico de relleno (5 brigadas) empieza el día miércoles 29 de enero para finalizar el martes 04 de febrero, con la distribución de brigada como sigue a continuación: La brigada1 inicia en la progresiva 10+000 a la 12+000 La brigada2 inicia en la progresiva 12+000 a la 13+000 La brigada3 inicia en la progresiva 16+000 a la 13+000 La brigada4 inicia en la progresiva 18+000 a la 16+000 La brigada5 inicia en la progresiva 18+000 a la 20+000 En el caso de la brigada 2 y 3 ellas van al encuentro que corresponde la progresiva 13+000, Caso contrario al de la brigada 4 y 5, ellos empiezan en la 18+000 para terminar separándose y terminar en sus respectivas progresivas finales. Toda esta planificación lleva consigo la experiencia y condiciones laborales en campo.


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Acción

Ubicac de Puntos Geodesico LevTopog con RTK, carretera

Acción

Poligonal Planimetrica

a c c i o n

Lev Topog Relleno (5Brigad) Poligonal Altimetrica Tiempo

d m

m

m -e

-e

2

2

ié 1

2

r

a 1

o 9 -e n e

jue 06-feb mar 04-feb dom 02-feb vie 31-ene mié 29-ene

T i e m p o

lun 27-ene sáb 25-ene jue 23-ene mar 21-ene dom 19-ene 1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

2

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

0

0

1

0

1

5 0 0

2

0 0

0

2

5 0

0

3

0 0

0

3

5 0

0

4

0 0

0

4

5 0

0

5

0 0

0

5

5 0 0

6

0 0

0 0

Web:bookfly2014.wix.com.topography Telef ono. Book fly: 01-633 2780

7

0 0 0

Ilustración 6-1 Diagram as (Espacio-Acción, Acción-Tiempo, Tiem po-Camino)

Dropbox : [email protected]

6

5 0

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7

5 0

0

8

0 0

0

8

5 0

0

9

0 0

0

9

5 0

0

0

0 0

0

5 0

0

0 0

0 0

0

m 2

2

ié 7

9

m

n 3

a r 0 4 -e

-e e

e

lu 2

e n

n

ju

e

n

-e e

n e

n b

e

-f


6.2 Programación Una vez realizada conocida las acciones laborales que correspondan a cada espacio, la programación establece en asignar a cada acción laboral un determinado tiempo e interrelacionar entre cada acción laboral con sus respectivas secuencias, por ejemplo si una determinada acción labor “ 2” empieza inmediata después de haber finalizado una acción de labor “1” y que la acción laboral “ 3” empieza 1 días después de haber terminado la acción de labor “2” para finalmente terminar la acción de labor “4” seguidamente después de que haya terminado la acción de labor “3”. Toda esta información se puede expresar mediante la opción A de la ilustración 6-2, a la izquierda de esta figura se muestra el diagrama de flechas 15, donde nos permite plasmar la secuencia laboral, y su relación con otras labores para ello se presenta las opciones A, B y C. Y a la derecha de la figura se presenta el diagrama de barras 16, también nos permite relacionar la acción laboral con sus tiempos requeridos para acabar la labor. Dentro de las opciones presentadas para este proyecto la de menor tiempo, es la que corresponde a la opción C con 10 días de labor, frente a la opción A de 14 días y la opción B de 13 días, y eso no necesariamente implica que los procedimientos sean los mismos para cada opción, aunque la opción C presente la impresión errónea de un proceso laboral, esto hay que verlo bajo un enfoque de programación de obra, secuencia y tiempo. Diagrama de Flechas O p c i o n

Diagrama de Tiempo Dias Ejec= 14

1

2

3

4

1 2 3 4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

l

m

m

j

v

s

d

l

m

m

j

v

s

d

1 l

2 m

3 m

4 j

5 v

6 s

7 d

8 l

9 m

10 m

11 j

12 v

13 s

14 d

1 l

2 m

3 m

4 j

5 v

6 s

7 d

8 l

9 m

10 m

11 j

12 v

13 s

14 d

Geo Referenciacion Poligonal Planimetrica Poligonal Altimetrica Lev. topografico de relleno

A O p c i o n

Dias Ejec= 13 3

1 2

2

1 4

3 4


B O p c i o n

Dias Ejec= 10 3 4

1

2

1 2 3 4

C


Ilustración 6-2 Programación de obra, usando diagrama de flechas y de tiempo.

15 El 16 El

diagrama de flecha es conocido como el diagrama de Pert diagrama de barra es conocido como el diagrama de Gantt


162 / 203


Toda esta información nos llevas a tener que controlar tres parámetros : tiempo, costo y calidad. Y que la modificación de unos estos parámetros implica la variación de los otros dos parámetros, siempre y cuando se mantenga el presupuesto del proyecto. Es decir si alteramos uno de los parámetros y queremos que se mantenga los otros dos parámetros, esto implicara que el presupuesto del proyecto variara. Para tener una estimación del tiempo de cada labor, se debe tener en claro el rendimiento de la brigada bajo las condiciones del proyecto, así también de la dimensión de la tarea. Dentro de la programación se debe contemplar dos eventos: Programación Planeada: Esto quiere decir estimar el tiempo antes de iniciar el proyecto. Programación Ejecutada: Es el tiempo que se requirió para ejecutar el proyecto. Para esta programación es de buena práctica descomponer en tareas que puedas contabilizar en términos de porcentaje de avance. La ilustracion 6-13 es un esquema laboral para una labor de topografía para saneamiento, que tiene las labores de: 1 Levantamiento Topog Pueblo, 2 Levantamiento Topog Captación y 3 Procesamiento. Se consideran los eventos de planeados y los eventos de ejecutados para cada uno de las labores. Teniendo los siguientes intervalos de tiempos: Eventos Planeados: Inicia el martes 19-nov y termina el sábado 23-nov. Eventos Ejecutados: Inicia el martes 19-nov y termina el sábado 25-nov. De esta observación se tiene que se tomaron dos días adicionales a lo planeado, además han empleado más personal en la labor de Lev Topog Captación.(los cuadrados de azul nos indican cuantas brigadas se han utilizados en ese dia). Item

2

mar

mié

jue

vie

sáb

dom

lun

19-nov

20-nov

21-nov

22-nov

23-nov

24-nov

25-nov

Descripcion Clima

1

lun 18-nov

Lev Topog Pueblo

Lev Topog Captacion

Brigadas Planeado Avance Planeado % Indice Planeado Brigadas Ejecutado Avance Ej ecutado % Indice Ejecutado Brigadas Planeado Avance Planeado % Indice Planeado

0/4 100% 0.03

100% 0.03

100% 0.03

50% 0.01

50% 0.01

100%

30%

30%

40%

0.09

0.03

0.03

0.04

Brigadas Ejecutado

3

Procesamiento

Avance Ej ecutado %

100%

10%

20%

30%

40%

Indice Ejecutado

0.09

0.01

0.02

0.03

0.04

Brigadas Planeado Avance Planeado % Indice Planeado Brigadas Ejecutado Avance Ej ecutado % Indice Ejecutado

100% 0.01

100% 0.01

100% 0.01

50% 0.01

Ilustración 6-3 Programacion de Eventos planeados y eventos ejecutados. Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

163 / 203

50% 0.01


6.3 Presupuesto El presupuesto consiste en determinar el valor de dicho proyecto. En donde se cumple:  El presupuesto total es la suma de SubTotal y el IGV 17.  El Subtotal es la suma de Costo Directo, Gastos Generales y Utilidades El IGV es afecto al subtotal, y que es estipulado por el estado en este caso es de 18%, en cambio los gastos generales y utilidades son porcentaje que es afectado al costo directo y está determinado por el contratista (según su experiencia y la competencia que tiene). La ilustración 6-4, muestra el proceso, iniciándose en el costo directo y terminando con el presupuesto total, así como su diferente interrelación con gastos, utilidades y IGV. Gasto s Gen 8%

Costo Directo

IGV 18%

SubTotal

Presupuesto Total

Utilidades 10%

Ilustración 6-4 Mapa de proceso del presupuesto.

Ante una elaboración de proyecto hay un variedad de condiciones y problemáticas por el que pasa, desde un tema técnico, climático, sociales y políticos. Un presidente de comunidad busca de lotizar los terrenos, pero por tratarse con personas sus decisiones son volubles, el presidente buscara un contrato por precios unitarios, así si la persona cambia de decisión se le realiza la lotización de su predio. Para eventos en el que están afectos a sucesos (derrumbes, clima despejados, toma de decisión) esta persona buscar un contrato por día de brigada y por ultimo hay labores se determina por plazos y días continuos de labor se establece un presupuesto a suma alzada por todas las labores que debe hacerse en ese plazo. En resumen de las labores de topografía podemos considerar estas tres modalidades de presupuesto:   

17 El

Presupuesto por precios unitarios Presupuesto por día de brigada Presupuesto a suma alzada

IGV (impuesto general a la venta)


164 / 203


Lo que determina las modalidades del presupuesto está relacionado al costo directo, la figura nos muestra el análisis de costo para cada modalidad del presupuesto, como puede verse en la ilustración 6-5. Costo Directo

Costo Directo (Por precios unitarios)

METRADO

COSTO UNITARIO

COSTO DIRECTO

Costo Directo (Por dia de brigada)

DIA

BRIGADA

COSTO UNITARIO

COSTO DIRECTO

Costo Directo (por Suma alzada)

COSTO GLOBAL

COSTO DIRECTO

Ilustración 6-5 Modalidades del costo directo.

Para el caso de topografía, el costo unitario posee la siguiente estructura como muestra la figura 11 lo que nos dice que está compuesto por el costo del material, costo del personal y el costo del equipo. Note que en esta estructura básica he considerado solo rendimiento para el costo del personal, esto se debe que el de mayor influencia y predominio frente al de los equipos. También se ha considerado que el COSTO UNITARIO costo son por día laborado, es decir día-hombre (d-h) y día-equipo (d-e). Materiales

Equipo

Rendimiento

Costo mat

Costo d-h

Costo d-e

Ilustración 6-6 Costo unitario y su estructura en topografía.


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Dentro los costos a considerar mencionaremos básicamente lo que se debe tener en una labor de topografía, y que dependerá del tipo de proyecto, la ubicación y de la temporada climática, para considerar o quitar otras cosas. A continuación se presenta la siguiente tabla 6-1, de los insumos, pagos de personal y alquiler en las labores de topografía: Personal Pago Topógrafo Oficial Ayudante Cadista Conductor

Personal Asistencia Alojamiento Alimentacion Vida Ley Seg Compl Trab Riesgo Pasajes de descanso

Equipo Topografia Estación Total Nivel GPS navegador Cámara digital Radio de comunicación celulares Laptop Impresora

Equipo Transporte Camioneta Vans Acemilas

Materiales EPP Casco Chaleco Gafas Guantes Botas Bloqueador Capotin

Materiales Topografia clavos cemento pintura spray Pintura esmalte brocha plasticos pala pico barreta comba fierro placas Tabla 6-1 Insumos, pagos de pe rsonal y alquiler, que hay que ser considerados.


166 / 203


Hasta este momento hemos hablado de un presupuesto planeado para un proyecto, lo cual el contratista va a participar a concurso, luego de haber obtenido la buena pro, debe manejar un presupuesto de ejecución, y para ello debe considerar los cambios presentados en su ejecución. A continuación la ilustración 6-7, muestra la comparación entre un presupuesto planeado (U$ 98,947.720) y ejecutado (U$ 129,187.820), si esto sería a suma alzada estaría perdiendo U$ 30,240.090. Presupuesto Planeado Presupuesto Ejecutado 62 795.00

84 151.00

14 779.50

16 915.10

6 279.50 6 000.00 2 500.00

8 415.10 6 000.00 2 500.00

6 279.50

8 415.10

83 854.00

109 481.20

IGV: 18.0%

15 093.72

19 706.62

Presupuesto Total

98 947.72

129 187.82

Costo Planeado 62 795.00

Costo Ejecutado 84 151.00

1.0 Base Topografic

1 200.00

2 400.00

2.0 Equipos

8 960.00

9 760.00

3.0 Vehiculos Transp

3 300.00

3 300.00

4.0 Personal

49 335.00

68 691.00

4.1 Pago Personal

31 920.00

34 770.00

4.2 Alimentacion

8 568.00

9 333.00

4.3 Implemento de Segurid

5 400.00

16 200.00

4.4 Seguros de Ley

1 647.00

6 588.00

4.4 Boletos de Viajes

1 800.00

1 800.00

Gastos Gen: 10.0% Ingeniero Asistente

Utilidad: 10.0%

Partidas

Ilustración 6-7 Comparación de Presupuestos Dropbox: [email protected] Web:bookfly2014.wix.com.topography Te lefono. Book fly: 01-633 2780

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6.4 Control de Obra El control de obra, es básicamente comparar lo que se planeó contra lo que se está ejecutado. Incluye la asignación de responsabilidades y, la medición de las previsiones en cuanto a variaciones y causas de las mismas. Cuando uno empieza ejecutar el proyecto, siguiendo las bases de la programación se observa que: 

Hay labores que no se contemplaron Las labores no se pueden ejecutar que por circunstancias del terreno.



Las labores no se pueden ejecutar que por circunstancias de la época.



Antes estas circunstancias, se realiza toma de decisiones laborales que salen en dirección diferente a lo planeado. La ilustración 6-8, nos muestra un ejemplo de la planificación de labor de topografía por 14 días, donde se tiene el siguiente esquema: 1 La geo referenciación se toma 3 días, con una brigada 2 La poligonal planimetrica se toma 3 días, con 4 brigadas 3 la poligonal altimétrica se toma 2 días con, 2 brigadas 4 el levantamiento topográfico de relleno se toma 6 días con, 10 brigadas.

Diagrama de Tiempo Dias Ejec= 14 1 2 3 4

1 l

2 m

3 m

4 j

5 v

6 s

7 d

8 l

9 m

10 m

11 j

12 v

13 s

14 d


Ilustración 6-8 Planificación de las labores topográficas en el tiempo.


168 / 203


De la ilustración 6-8, nos indica el planeado y el ejecutado, pero lo resaltante de esto es prever, no analizar cuando se terminó el proyecto si no en su ejecución, imaginemos a mitad del plazo de tiempo (7 días). Lo planeado diría que para esta fecha se tendría: 1 La geo referenciación estaría al 100% 2 La poligonal planimetrica estaría al 100% 3 la poligonal altimétrica estaría al 50% Lo Ejecutado diría que para esta fecha se tiene: 1 La geo referenciación está al 100% 2 La poligonal planimetrica está a 0% 3 la poligonal altimétrica está al 100% 4 el levantamiento topográfico de relleno está al 20%. El control busca de ver para que a mitad de plazo de tiempo (7 días), que porcentaje en total del proyecto debería tener en lo planeado y tiene en lo ejecutado, y ver la distorsión que se tiene entre lo planeado a lo ejecutado (vea ilustración 6-9) y empezar a tomar medidas de acción, la distorsión dependerá de la tolerancia del estratega, esto puede ser al 2%, 5% o 10% de distorsión negativa.

Planeado

Ejecutado 3

1

2

3

4

2

1 4

Ilustración 6-9 Distorsión de la programación entre lo planeado y lo ejecutado


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Siendo la estrategia, el arte de dirigir las operaciones, ante una determinada situación. Pero esta estrategia debe ser medida con respecto a los parámetros de: tiempo, costo y calidad. Para ello el estratega debe contar con herramientas gráficas, que le permitan identificar los cambios y distorsiones en el tiempo y en el espacio, de las acciones laborales que se ejecutan. Para ello es necesario que de uso de los diagramas Tiempo-Camino y Curva S

6.4.1 Diagrama Tiempo-Camino En este diagrama se refleja la acción laboral en función del espacio y del tiempo, donde se mira el macro del proyecto, viendo además la cantidad de brigada que requiere para hacer una acción laboral y la dirección de las brigadas, es decir si entre las brigadas van al encuentro o se separan. En el grafico 6-1 describe las labores planeadas en el ítem 6-1, donde podemos resumir que: La línea roja representa a labores de puntos geodésicos. La línea celeste representa al levantamiento topográfico mediante RTK en la carretera. La línea gris representa a la labor de la poligonal planimetría. La línea amarilla representa a la poligonal altimétrica. La línea magenta, representa el levantamiento topográfico de relleno con 5 brigadas.

T i e m p o

jue 06-feb

jue 06-feb

mar 04-feb

mar 04-feb

dom 02-feb

dom 02-feb

vie 31-ene

vie 31-ene

mié 29-ene

mié 29-ene

lun 27-ene

lun 27-ene

sáb 25-ene

sáb 25-ene

jue 23-ene

jue 23-ene

mar 21-ene

mar 21-ene

dom 19-ene

1 0 + 0 0 0

1 0 + 5 0 0

1 1 + 0 0 0

1 1 + 5 0 0

1 2 + 0 0 0

1 2 + 5 0 0

1 3 + 0 0 0

1 3 + 5 0 0

1 4 + 0 0 0

1 4 + 5 0 0

1 5 + 0 0 0

1 5 + 5 0 0

1 6 + 0 0 0

1 6 + 5 0 0

1 7 + 0 0 0

1 7 + 5 0 0

1 8 + 0 0 0

1 8 + 5 0 0

Espacio

Gráficos 6-1 Diagrama Tiempo-Camino de una labor topográfica.


170 / 203

1 9 + 0 0 0

1 9 + 5 0 0

dom 19-ene

2 0 + 0 0 0


6.4.2 Diagrama Curva S La curva S donde se compara lo planeado vs lo ejecutado en términos de avance (porcentaje) y tiempo (días), aquí se ve el ritmo de crecimiento a través de los cambios de pendiente de la curva S, también nos muestra la diferencia de avance que existe entre lo planeado y lo ejecutado, y a partir de una tolerancia de por ejemplo de 5%, empezar estructurar las acciones laborales con más frente de trabajo, nuevos procedimientos laborales, lo que esto implica un mayor costo de operación, pero con la única finalidad de no alterar la fecha de plazo de entrega. Para el manejo de la curva “S” hay que tener índices que nos lleve a porcentajes

equivalentes entre una y otra acción laboral, por ejemplo un 100% de la labor de geo referenciación, no implica el 100% de la labor de levantamiento topográfico de relleno, tal vez el 100% de geo-referenciación implique solo un 7.5% de la labor de levantamiento topográfico de relleno, eso implica que uno debe buscar sus índices equivalentes laborales. En la figura se observa que lo planeado está por encima de lo ejecutado en el periodo del 18-nov al 24-nov de ahí en adelante se mantiene igual. El estratega ha de notar que en los primeros días la curva de lo planeado tiene mayor pendiente que lo ejecutado lo que estructura sus labores que a partir del 22-nov la pendiente de la curva de ejecutado es mayor para luego el 25-nov retomar al punto de coincidencia entre la curva de lo planeado y de lo ejecutado, a partir de ahí prácticamente tiene la misma pendiente, es decir fuerza laboral se mantiene uniforme a lo largo del proyecto.

Gráficos 6-2 Curva S, comparación de lo planea do y lo ejecutado.


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Hay que tener presente que en el proyecto básicamente se realiza dos análisis, la primera de esta corresponde al análisis financiero en el que nos permite ver cuán rentable es nuestro de proyectos de topografías con respecto con una base de una financiera como es el banco. Y la segunda es el análisis de riesgo que nos la idea bajo qué riesgo se está desarrollando nuestro proyecto, y aquí se tiene que ver con modelamientos al ver que una variable puede influenciar considerablemente en una toma de decisión. Para el caso de análisis financiero se utiliza una matemática financiera, pero los criterios deben ser claros porque son una base para un crecimiento continuo y estable de la empresa que formemos. En cambio el análisis de riesgo está orientada a una matemática probabilística. Esto análisis se aplican tanta a un proyecto que pretendemos ejecutar o a la adquisición de equipos (Niveles, estación total, GPS diferenciales)


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7

EMPRENDER

Cuando creas que ya es el momento de empezar tu propia empresa, deberías tener presente los siguientes: Liderazgo, Selección del personal, Aprendizaje en el campo. Cuando uno empieza a laborar en una empresa por primera vez, uno teme ser liquidado antes de que acabe la obra y sobre todo se identifica con esta, también se ve que cuando estas a cargo (topógrafo, o jefe) de un grupo de trabajo y vienen a tu persona con temas algo más complicado que las labores técnicas, es dec ir con sus problemas personales muchas veces uno se queda limitado en ayudarlo, uno empieza a comprender que uno debe educarse mucho más en temas como psicología, sociología, motivación personal, negocios, ética y valores.

7.1 Liderazgo Para que emprendas en tu empresa, es necesario que tengas y te eduques en el liderazgo y subordinar la parte técnica a una persona de tu confianza, pero siempre supervisándolo con algún método de control que no te permita que te retroceder a lo técnico. El ser líder indica que hay que ser transparente ante tu red social, que inspires confianza y valor así como un sentido de misión. Ser líder no es un medio para obtener un beneficio personal. Imaginemos que en un paseo de un nido (kínder) de 12 niños, cada padre le deja dinero al tutor para que este pueda darle de manera adecuado sus alimentos, entretenimiento etc. No le da al niño por la falta de criterio, experiencia y por no controlar sus emociones, lo que hace que el niño tenga poco criterio de juicio para hacer un buen uso del dinero. El dinero que recibe el tutor no es de él, solo está encargado para el buen uso de esta pequeña sociedad. Aquí en nuestra sociedad, falta trabajar mucho porque se ve el abuso y la discriminación solo por tener una jerarquía de puesto mayor y lo mira como amenaza al subordinado, el líder debe buscar como un futuro prospecto de un aliado, en el que primero debe sembrar (enseñar) para luego cosechar (aprender), del que algún día fue tu discípulo.


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7.2 Selección del Personal Seria limitante de un líder seleccionar a un nuevo integrante de la selección solo con unos pocos minutos de entrevista y guiarse solo por el grueso de su currículo. La elección de un buen personal hace cumplir objetivo inmediato y hacer crecer rápidamente a la empresa. Uno debería explicar y detallar de qué se trata el proyecto y decirle como usted aportaría a esta causa y hacer dos preguntas básicas al personal: Primero: Que quieres alcanzar en tu transición de esta empresa. Segundo: Que no estaría dispuesto a tolerar dentro de los lineamiento de las labores. En todo este dialogo debemos buscar que responda con sus emociones y en el camino ver su disponibilidad para aprender y enseñar. Una selección del personal es transcendental, ya que el único que se entrega a hinco y sin condiciones es la persona, no los procedimientos, no la maquinaria, tampoco el dinero, entonces si realiza una selección adecuada y lo educamos nos ganaremos hinchas, y un hincha cuidara de tus compromisos, no por el trabajo si no porque tú eres el líder, maestro y guía, luz en el camino de las tinieblas. Si un líder o gerente es de los que no tiene tiempo para buscar a su seleccionado (los galácticos de la cancha) entonces a quien le quieres ganar con una selección ligera de personal, los intereses personales quedan afuera y la recompensa será por el liderazgo sobre tu equipo.


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7.3 Aprendizaje en el campo Considérense afortunados aquellas personas que laboran y tienen el espíritu de la curiosidad y la valentía de cuestionar algún método laboral. El mayor aprendizaje es en campo, porque se aprende haciendo la tarea, competiendo con tu compañero de a lado y que cada tarea tiene su responsabilidad y sus consecuencias, y muchas veces nos encontramos en un ambiente laboral de presión pero estamos ahí. Solo falta un paso más para seguir creciendo y eso es la preparación técnica, orientada y aun mejor certificada. Las alternativas podrían empezar por que el líder empiece a preparar al personal para luego dar paso a que la empresa lleve al lugar de trabajo a especialista para que se dé la continuidad del aprendizaje y terminar al final con curso o carreras online(solo para los trabajadores valientes que deseen algo más que su sueldo). A todo esto quiero resumir con estas palabras que el líder está llamado a hacer escuela. Esta escuela con una preparación técnica y con una motivación a realizar su propia empresa, que mejor de hacer sociedad con una persona de nuestra escuela, así se cumple que con la vara que formamos con esa misma seremos medido y llegaremos a tener el lazo más fuerte es la relación personal basado en principios y valores. Recuerda que: La escuela primero te enseña la lección, luego te ponen a prueba y en la vida primero te ponen a prueba, luego aprendes la lección. El padre te prepara para enfrentar a la vida y con el hijo enfrentas la vida sin estar preparado. Hay una filosofía de aprender a aprender donde nos impulsa a seguir aprendiendo en el camino, con cada paso que das en la vida, para ello ha de ser humilde de corazón para que puedes ver tus limitaciones y puedes decir esta palabra mágica simplemente: Can you help me please (puede usted de ayudarme a mí por favor)


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No se encuentran entradas de índice.


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[email protected]

Información Personal 

Estado Civil

Soltero



Fecha de Nacimiento

15 de agosto de 1975



DNI

15435908



Dirección:

San Luís-Cañete-Lima



Teléfono Móvil

949709200



Teléfono Móvil



Licensia de conducir

Claro

#959942670 Movistar RPM A1

Educación 

1987 -1991 Colegio Mixto San Luís-Cañete



1993-1994 Centro de enseñanza de Computación (Cesca) – Lima



1996 – 2003 Universidad Nacional de Ingeniería Facultad de Ingeniería Civil(UNI)



2005-2006 Titulo Profesional de Ingeniería Civil (UNI)



2006 Colegiatura de Ingeniero Civil N° 90721



2011 Diplomado en Ingeniería Gestión Vial – Universidad de Piura (F. Civil)



2012 Maestría en Ingeniería Gestión Vial – Universidad de Piura (F. Civil)



2013 Diplomado en Gestión por proceso (en tránsito) – Universidad de Ingeniería. (F industrial)


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Conocimientos 

Microsoft office (Word, Excel, Power Point, Access)



Auto CAD 2012: Software de dibujo.



Civil 3D 2012: Software de diseño de carretera y movimiento de tierra.



S10 :Software de Presupuestos 2003



Desarrollo Experimentado de Programación con Visual Basic Aplicado (Excel, AutoCad, Access, Ms Project) , SQL server y autolisp CAD



ARC GIS 3.2 : software de administración de dibujo con base de dato.



MSProyect 2010 : software de planeamiento de obra



SAP 2000 :Software de modelamiento estructural.



(Mathcad, Matlab, Simulink, hp50G) son software matemáticos.



Hec-ras: Software de modelamiento hidráulico.



SimTraffic 7 : software de modelamiento de trafico vial



HDM4: Software de modelamiento control y gestion de via.



RELAN: Software de análisis de riesgo.



Ingles Técnico Intermedio


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Experiencia Laboral 

Junio 2013-Octubre 213 – GEOSYSTEMS INGENIERA SAC Jefe de Proyecto de Proyectos Lagunas Nortes de la Minera Barrik:Trujillo (Gte:Calrlos Purizaga )



Enero 2013 –Mayo 2013 – SNC-LAVALIN PERU SAC Proyectista. Proyecto Planta de óxidos (Volcan): Cerro Pasco (Ing: Jorge Gonzales)

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

Julio 2012 –Diciembre 2012 – SNC-LAVALIN CANADA SAC Proyectista. Proyecto mina de cobre de Panama (JVP):Panama (Gte Proyecto: Well Palmer) Febrero 2012 – junio 2012 – SNC-LAVALIN PERU SAC

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Proyectista.Proyecto Pukaqaqa (Milpo):Huanvaleica (Ing: Americo bustamante) Agosto 2011 –Diciembre 2011 – CAVALING SAC Ing Topografía. Proyecto de Rehabilitación y Mejoramiento de la Carretera Tramo: Santiago de Chuco-Cachicadán – Mollepata - Región La Libertad (Ing Luis Campos)

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Abril 2011 – Agosto 2011 – CAVALING SAC Ing Topografía. Proyecto IRSA NORTE Vía de Evitamiento de Piura (Ing Luis Campos)

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Noviembre 2010 – Abril 2011 – CAVALING SAC

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Ing Residente. Proyecto Mina VALE (Ing Luis Campos) Agosto 2010 –Octubre 2010 – CONSULTORA ALBLASA S.R.L Diseñador Proyectista Carretera y Presupuesto. (Ing Rafael Bravo)

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Febrero 2010 –Julio 2010 – CONSORCIO CONIRSA TRAMO 2 Área Planeamiento, RS. (Ing Alex Astuhuaman) Diciembre 2010 –Enero 2010 – CONSULTORA ALBLASA S.R.L Diseñador Proyectista Carretera y Presupuesto. (Ing Rafael Bravo) Mayo 2009-Noviembre 2009 – CONSORCIO CONIRSA TRAMO 2 Área Producción, Cargo Técnico IV. (Ing Charles Bernui) Marzo 2009 – Abril 2009 – CONSULTORA ALBLASA S.R.L Area Tecnica, Coordinador General. (Ing Rafael Bravo) Agosto 2008-Febrero 2009 – CONSORCIO CONIRSA TRAMO 2


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Área Producción, Cargo Técnico IV. (Ing Charles Bernui) 

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Marzo 2008-Julio 2008 – GOLDER ASSOCIATES Área CAD, Cargo Especialista en Diseño Septiembre 2007-Febrero 2008 – CONSORCIO CONIRSA TRAMO 3 Área Ingeniería, Cargo Trazo de Eje y Obras de Dren (Ing Gonzalo Calderon) Agosto 2006-Septiembre 2007 – CONSORCIO CONIRSA TRAMO 2 Área Topografía, a Cargo de la Valorización. (Ing Jorge Chavez) Junio 2006 – Julio 2006 – CONSULTORA VIAL PUNO

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Área Señalización Tramo Irsa Norte Noviembre 2005 –Junio 2006 – CONSULTORA ALBLASA S.R.L Diseñador Proyectista y Presupuesto (Ing Rafael Bravo)

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Agosto 2004 – Oct 2005 – CONSTRUCTORA ANDRADE GUTIERREZ S.A Área Técnica, Diseñador Velasquez)

Proyectista de Carretera JTO (Ing Jorge

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Ene 2004 – Julio 2004 – CONSULTORA ALBLASA S.R.L

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Diseñador Proyectista Estructural (Ing Rafael Bravo) Agosto 2003 – Noviembre 2004 – CONSTRUCTORA A&G S.A Apoyo Técnico y Supervisor de la ejecución del edificio Junin - Barranco.

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Ene 2000 – Jul 2003 – CONSULTORA ALBLASA S.R.L Diseñador Proyectista Estructural (Ing Rafael Bravo)


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Instructor Académico de Sotfward 

Setiemb 2010 – Octu 2010 – UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Dibujo Asistido por Computadora Autocad , Civil 3D 2010 Nivel I-II-III

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Junio 2006 – Agosto 2006 – UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Dibujo Asistido por Computadora Autocad 2006 Nivel I-II-III

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Junio 2006 – Agosto 2006 – UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Diseño de Carretera Autocad Land 2006 Nivel I y II

Bibliografía Publicada 

MANUAL DE CONSTRUCCION EN CARRETERAS (Lima Agosto 2010) Nestor Alberto Villalba Sanchez

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TOPOGRAFIA (Lima Enero 2014) Nestor Alberto Villalba Sanchez


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Documentación Profesional


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Documentación Laboral


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00 Libro Topografia Cv

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