5. trazado de un canal

UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL”

AÑO AÑO 2015 2015

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INFORME # 5

LEVANTAMIENTO DE UN CANAL TRAZADO POR EL METODO DE LA POLIGONAL ABIERTA

CICLO: 2014 - II

METODO DE LA POLIGONAL ABIERTA.

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UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA AGRICOLA ESCUELA PROFECIONAL DE INGENIERÍA AGRICOLA

TOPOGRAFIA APLICADA

DOCENTE: ING. WESLEY SALAZAR BRAVO

CICLO: 2014 - II

BRIGADA NUMERO SEIS

FECHA DE ENTREGA: 20/03/2015



ÍNDICE GENERAL

DEDICATORIA…………………………………………………..…..Pág.04 INTRODUCCION………………………………………………...…..Pág.05 OBJETIVOS……………………………………………………….....Pág.06 REVICION BIBLIOGRAFICA……………………………..………..Pág.07 LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO…………………….………..Pág.07 TOPOGRAFIA DE RUTA……………………………………….…..Pág.07 TRAZADO DE VIAS………………………………………………...Pág.08 LEVANTAMIENTO DE UNA FAJA DE TERRENO……………..Pág.09 LEVANTAMIENTO DE UNA POLIGONAL ABIERTA…………..Pág.10 DEFLEXION DE UNA LINEA……………………………………...Pág.14 EQUIPOS Y MATERIALES EMPLEADOS………………...……..Pág.14 DESCRIPCIÓN Y FUNCIONES DE EQUIPOS UTILIZADOS.…Pág.14 METODOLOGIA……………………………………………………..Pág.21 TIPOS DE PROCEDIMIENTOS………………………….………..Pág.21 PROPIEDADES EMPLEADAS PARA EL CALCULO DE LA PRACTICA……………………………………………………….…..Pág.22 PROCEDIMIENTO / CALCULO DE DATOS POLIGONAL ABIERTA……………………………………………………………..Pág.24 DESARROLLO DEL CANAL TRAZADO POR EL MÉTODO DE LA POLIGONAL ABIERTA……………………………………………..Pág.28 CALCULO DE ELEMENTOS…………………………………..…..Pág.30 RESUMEN DE DATOS CALCULADOS………………...………..Pág.34 CONCLUCIONES……………………………………………….…..Pág.35 BIBLIOGRAFIA………………………………………………….…..Pág.36 ANEXOS………………………………………………………….…..Pág.37



1. DEDICATORIA Dedicamos este trabajo en primer lugar a Dios por protegernos siempre, a nuestros queridos padres por el apoyo que nos brindan y en especial a nuestro docente: ING. SALAZAR BRAVO WESLEY Gracias a sus conocimientos y sabiduría que nos transmite en el curso de topografía aplicada, lo cual es de mucha importancia para el desarrollo de nuestra formación profesional en la carrera de ingeniería agrícola.



2. INTRODUCCION La Topografía es una disciplina cuya aplicación está presente en la mayoría de las actividades de la ingeniería, por lo tanto se requieren tener conocimiento de la superficie del terreno donde tendrá lugar el desenvolvimiento de las actividades. La Topografía de ruta es importante ya que realiza el trazo de vías de comunicación. Principalmente aplicada al trazo de canales y caminos que se constituyen en medios de transporte del agua para el riego y el acceso a los campos de cultivo o producción. En esta práctica estudiaremos el levantamiento de una faja de terreno con el trazo de una poligonal abierta mediante el método de deflexiones a partir del trazo preliminar de un punto BM. Además utilizaremos instrumentos topográficos conocidos, ya que los hemos venido utilizando anteriormente. También realizaremos el dibujo de la poligonal en gabinete.



3. OBJETIVOS

3.1.

OBJETIVO GENERAL

Hacer el levantamiento topográfico de un canal utilizando el método de la poligonal abierta.

3.2.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Hacer el levantamiento de una poligonal de apoyo abierta con medida de ángulos por el método de las deflexiones y dibujo de un canal por el método de la tangente. Que los estudiantes se adiestren en el manejo del teodolito, brújula, etc. Mediante el trazo de un canal, a través del trazo preliminar del método de la poligonal abierta. Identificar los ángulos de deflexión y establecer la referenciación de los puntos importantes de la poligonal para adquirir buenas destrezas en el cálculo de las coordenadas. Mediante las diferentes propiedades que existen para el método de la poligonal abierta, llegar a hacer los cálculos matemáticos en lo mas exacto posible.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 7 4. REVICION BIBLIOGRAFICA A. LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO Los levantamientos topográficos se realizan con el fin de determinar la configuración del terreno y la posición sobre la superficie de la tierra, de elementos naturales o instalaciones construidas por el hombre. En un levantamiento topográfico se toman los datos necesarios para la representación gráfica o elaboración del mapa del área en estudiada. Un levantamiento topográfico permite trazar mapas o planos de un área, en los cuales aparecen: • •

las principales características físicas del terreno, tales como ríos, lagos, reservorios, caminos, bosques o formaciones rocosas. las diferencias de altura de los distintos relieves, tales como valles, llanuras, colinas o pendientes; o la diferencia de altura entre los elementos de la granja. Estas diferencias constituyen el perfil vertical.

B. TIPOS DE LEVANTAMIENTOS Aéreos.- mediante la fotogrametría, se utilizan por lo general para el levantamiento de grandes extensiones de terreno. Superficie.- Para realizar un levantamiento de configuración el primer paso debe ser el control, tanto horizontal como vertical. El control horizontal.- se obtiene por medio de poligonales, triangulación y consiste en establecer dos o más puntos en el terreno, los cuales deben tener distancia y dirección para luego definir las coordenadas. El control vertical.-se lo realiza mediante la nivelación, el tipo de nivelación que se escoja dependerá del relieve del terreno, También se puede realizar un control vertical utilizando receptores GPS. 4.1. TOPOGRAFIA DE RUTA Estudia la configuración del terreno y las proyecciones geométricas para el trazado de vías de comunicaciones y que estas pueden ser, un camino, un canal, una ferrovia, una tubería, una línea de transmisión eléctrica, etc. Estas vías de comunicación se proyectan bajo dos consideraciones: Sin control de pendiente: En el caso de caminos, líneas de transmisión eléctrica, etc., donde la pendiente es variables en su recorrido y puede cambiarse de (+ -) y (- +), pero con limitaciones de acuerdo a consideraciones técnicas.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 8 Con control de pendiente: Se presenta en caso de canales, sin embargo también tiene sus limitaciones, puede ser mínima a horizontal y en todo caso la pendiente es siempre descendente (negativa). 4.2. TRAZADO DE VIAS El trazo de una vía, como en canales y caminos se lleva a cabo mediante las fases de: - Reconocimiento de terreno - Trazo preliminar - Trazo definitivo

El trazo del eje de una vía requiere del conocimiento de la configuración topográfica de la faja del terreno y el tipo de suelo sobre el cual va descansar la vía, por lo que nos conduce al levantamiento de una faja de terreno. •

El reconocimiento del terreno: Fase importante en el trazo de una vía y consiste en lograr la información necesaria para establecer la posible ruta, la misma que debe satisfacer ciertos requerimientos técnicos y económicos.

•

Trazo preliminar: Es técnicamente considerado como el trazo de la ruta preliminar de la vía y sobre este se hará el trazo definitivo. Es el trazo más irregular, presenta líneas y ángulos. La eliminación en lo posible de ciertas irregularidades en el trazo, así como del desarrollo longitudinal excesivo de la vía nos conduce al trazo conocido como trazo definitivo.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 9 El trazo preliminar se realiza con nivel de mano o nivel de ingeniero y eclímetro. Cada 20 m en canales, cada 50 m en caminos o carreteras y cada 5 m en túneles. •

Trazo real o trazo definitivo: Es el trazo que define la ruta de la vía generando tramos rectos y curvas, planteando la ejecución de obras de arte, eliminando en lo posible el excesivo numero de ángulos y/o de curvas.

El objeto de este trazo es obtener la topografía necesaria para la localización definitiva del canal. 4.3. LEVANTAMIENTO DE UNA FAJA DE TERRENO El objetivo de este tipo de levantamiento es la elaboración de un plano con curvas de nivel, detalles planimétricos y los elementos necesarios para realizar el trazo definitivo de la vía, como camino o canal. El levantamiento se inicia con el trazo preliminar del eje de la vía proyectada, dicho trazo permite al topógrafo definir el ancho de la faja de terreno a levantar y que este puede variar entre 40 a 100 m y el largo de la faja es la longitud de la vía. Todo levantamiento topográfico de precisión consta de una red de apoyo, que esta puede ser cerrada o abierta. Cuando se trata de una faja de terreno, esta se realiza sobre una poligonal de apoyo abierta, de 100 a 200 m de lado sobre el trazo preliminar o próximo a este. El control planimétrico de la poligonal abierta se realiza mediante la medida de ángulos por el método de deflexiones y la medida de distancias mediante tolerancias angular y lineal respectivamente. El control altimétrico de la poligonal abierta se realiza a través de una nivelación cerrada para cada kilómetro de vía, mediante el uso de un nivel de ingeniero, partiendo de un BM o Banco de Nivel, con tolerancias de nivelación que van de + 1 cm x k1/2 a + 2 cm x k1/2 (k = distancia de nivelación en Km.). El control altimétrico permite la obtención de cotas para los vértices de la poligonal. Finalmente el barrido taquimétrico de detalles y puntos de relleno topográfico del terreno, se logrará la obtención de datos necesarios para la generación del plano topográfico a curvas de nivel de dicha faja de terreno. 4.4. LEVANTAMIENTO DE UNA POLIGONAL ABIERTA La poligonal abierta en una faja de terreno para fines del trazo de una vía es de dos tipos: Poligonal de Apoyo Abierta y Poligonal de Intersecciones. La primera se trata de una poligonal de apoyo abierta.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 10 Para el levantamiento topográfico de una faja angosta de terreno sobre la cual se proyectará la vía u obra lineal, como canales, caminos, etc. Dicha poligonal será ubicada y estacada a partir y sobre el trazo preliminar.

La segunda se refiere al trazo de poligonal que define el eje definitivo de una vía, sobre la cual se definen tramos rectos y las curvas. Dicha poligonal también se define a partir del trazo preliminar pero sobre el plano topográfico de la faja levantada en gabinete. A. Trazo de poligonales por ángulos de deflexión. Los levantamientos para vías terrestres se hacen comúnmente por deflexiones medidas hacia la derecha o hacia la izquierda desde las prolongaciones de las líneas. Un ángulo de deflexión no está especificado por completo sin la designación D o I, y por supuesto, su valor no puede ser mayor de 180°. Cada ángulo debe duplicarse o cuadruplicarse (es decir, medirse 2 o 4 veces) para reducir los errores de instrumento, y se debe determinar un valor medio.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 11 B. Trazo de poligonales por ángulos a la derecha Los ángulos medidos en el sentido de rotación del reloj desde una visual hacia atrás según la línea anterior, se llaman ángulos a la derecha, o bien, a veces, "acimutes desde la línea anterior". El procedimiento es similar al de trazo de una poligonal por acimutes, con la excepción de que la visual hacia atrás se dirige con los platos ajustados a cero, en vez de estarlo al acimut inverso. Los ángulos pueden comprobarse (y precisarse más) duplicándolos, o bien, comprobarse toscamente por medio de lecturas de brújula. Si se giran todos los ángulos en el sentido de rotación de las manecillas del reloj, se eliminan confusiones al anotar y al trazar, y además este método es adecuado para el arreglo de las graduaciones de los círculos de todos los tránsitos y teodolitos, inclusive de los instrumentos direccionales.

C. Trazo de poligonales por acimutes A menudo se trazan por azimutes las poligonales para levantamientos orográficos (Descripción orografica o de montañas) o configuraciones, y en este caso sólo necesita considerarse una línea de referencia, por lo general la meridiana (o línea norte-sur) verdadera o la magnética. En la figura, los azimutes se miden en el sentido de rotación del reloj, a partir de la dirección norte del meridiano que pasa por cada vértice o punto de ángulo.



D. Posición relativa de puntos en el terreno Se sabe que una de las finalidades de la topografía plana es la determinación de la posición relativa de los puntos sobre el terreno, tanto en planta como en alzado, elevación o perfil. Si se conoce la posición y orientación de una línea dada AB y se desea conocer la posición relativa del punto P, se pueden emplear los siguientes métodos: Radiación: Medición de un ángulo y una distancia tomados a partir de un extremo de la línea de referencia.

Trilateración: Medición de las dos distancias tomadas desde los dos extremos de la línea de referencia.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 13 Intersección de visuales: Medición de los dos ángulos medidos desde los extremos de la línea de referencia, lo cual se conoce también como base medida. Se conforma un triángulo, donde se conocen tres elementos: una distancia y dos ángulos, que mediante la aplicación de la ley de los senos pueden calcular las distancias desde los extremos de AB al punto P.

Intersección directa: Medición de la distancia desde un extremo y la medición del ángulo desde el otro extremo. Los datos faltantes se pueden calcular mediante la generalización de la fórmula de Pitágoras ó la ley del coseno.

Mediciones por Izquierdas y Derechas: Medición de la distancia perpendicular en un punto definido de una línea definida. Intersección Inversa: Medición de dos ángulos desde el punto por localizar a tres puntos de control de posición conocida, método conocido como trisección. Si la determinación de las coordenadas de un punto se hace observando únicamente dos puntos de posición conocida se conoce como bisección.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 14 4.5. DEFLEXION DE UNA LINEA Es el ángulo formado en un itinerario entre una línea y la prolongación de la precedente; las deflexiones pueden ser derechas e izquierdas, según se midan a la derecha o a la izquierda de la prolongación de la línea respectivamente. 5. EQUIPOS Y MATERIALES EMPLEADOS 1.- Equipos Utilizado 04 Jalones 01 Cinta Métrica 05 estacas 01 comba 01 teodolito 01 brújula 01 trípode 01 mira 01 libreta topográfica 5.1.

DESCRIPCIÓN Y FUNCIONES DE INSTRUMENTOS Y EQUIPOS TOPOGRÁFICOS UTILIZADOS.

JALÓN Descripción: Un jalón es un instrumento topográfico de forma cilíndrica alargada que termina en punta para poder insertarlo en la superficie del terreno. En cuanto a las dimensiones, no hay nada estandarizado, por lo general tienen una longitud de 2 a 3 metros y el diámetro oscila entre ¾ y 1 pulgada, pero existe una tendencia a fabricar los jalones más delgados (de 3/8 de pulgada), esto se debe a que los equipos han mejorado en su precisión. También podemos encontrar jalones de aluminio desglosables, que cuentan con articulaciones, para facilitar su transporte; además debido a que están hechos de aluminio son más ligeros. Los jalones son de color blanco y rojo con la finalidad de que contrasten con la naturaleza, de manera que resalten y no se confundan con el entorno.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 15 Función: La función principal de este instrumento de topografía es materializar puntos topográficos a distancia, es decir que podamos visualizar en qué lugar se encuentra los puntos que hemos tomado en el terreno. Entre otras funciones, los jalones nos permiten seguir líneas rectas, esto se logra alineándolos en terreno topográfico; lo que se conoce como alineamientos.

CINTA O WINCHA: Descripción: El material con el que están hechas varía, podemos encontrar cintas metálicas o cintas de fibra de vidrio. En este caso hemos empleado la cinta de fibra de vidrio las cuales no se deforman fácilmente. No debemos olvidar que las cintas topográficas cuentan con unas indicaciones que están grabados en la misma o en la parte exterior, la cual nos permitirá eliminar los errores sistemáticos, es decir errores debido a que la cinta no es usada bajo las condiciones de fabricación o graduación, por ejemplo la cinta que nosotros empleamos en la medición nos indicaba la temperatura de 20°C y la tensión de 20 N, a la que fue graduada.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 16 Función: Medir la distancia entre dos puntos topográficos.

ESTACAS Permitieron materializar y/o ubicar los puntos topográficos en el momento de la práctica. Las dimensiones de dichas estacas fueron de 30cm de altura y de sección 3cm x 3cm.

TEODOLITO: Descripción: El teodolito es un instrumento de medición mecánico-óptico que se utiliza para obtener ángulos verticales y, en el mayor de los casos, horizontales, ámbito en el cual tiene una precisión elevada. Con otras herramientas auxiliares puede medir distancias y desniveles.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 17 Es portátil y manual; está hecho para fines topográficos e ingenieros, sobre todo en las triangulaciones. Con ayuda de una mira y mediante la taquimetría, puede medir distancias. Un equipo más moderno y sofisticado es el teodolito electrónico, más conocido como estación total. Función: El teodolito es un instrumento de medición mecánico-óptico que se utiliza para obtener ángulos verticales y, en el mayor de los casos, horizontales, ámbito en el cual tiene una precisión elevada.

MIRA: Descripción: En topografía, una estadía o mira estadimétrica, también llamado estadal en Latinoamérica, es una regla graduada que permite mediante un nivel topográfico, medir desniveles, es decir, diferencias de altura. Función: Sirve para el estudio de las alturas con precisión, que permiten actualmente un trabajo rápido y con suficiente exactitud para la mayoría de levantamientos topográficos. Se podría afirmar que es una especie de wincha pintada sobre una superficie, que generalmente es de madera, con el fin de hacer lecturas verticales.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 18 La mira utilizada durante la práctica fue de madera cubierto de material sintético, abrazaderas galvanizadas, graduación en forma de bloque E y en decímetros, además fue plegable. Longitud: 4 metros de altura.

BRÚJULA: Descripción: La brújula es un instrumento topográfico que se caracteriza por poseer una aguja imantada la cual siempre está indicando la dirección norte-sur magnético terrestre.

En el caso de nuestra práctica de campo la brújula es de tipo Brunton. Está constituida por un limbo graduado que es un círculo en el cual están señalados los 360° en sentido anti horario, además posee un nivel de aire circular, un espejo, una alidada de pínulas o simplemente pínulas. Función: Para hacer uso de este instrumento, el equipo debe estar nivelado es decir que se encuentre en una posición completamente horizontal y esto se logra colocando la burbuja del nivel de aire dentro de sus reparos es decir la burbuja de aire debe ubicarse al menos dentro del círculo señalado. METODO DE LA POLIGONAL ABIERTA.

UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 19 Para lograr nivelar el equipo podemos ayudarnos de un trípode que se acopla en las ranuras de la brújula. En el caso de no poseerlo, nos podemos ayudar del espejo de la brújula en donde se observa un hilo, asimismo la línea de mira simple con el guión que constituye la alidada de pínulas o simplemente pínulas. La pínula se coloca verticalmente la que servirá para dirigir la visual, luego por el espejo observamos la pínula donde el hilo debe estar bifurcando longitudinalmente la pínula y además coincidir con el jalón reflejado en el espejo. Adicionalmente la burbuja del nivel de aire circular se debe encontrar dentro del círculo antes señalado. Una vez que ha coincido todo se supone que la aguja con la punta norte ya está marcando el ángulo necesitado, luego presionamos un botón que paralizará la aguja y de ese modo observaremos sin dificultad el ángulo buscado.

TRIPODE Es el soporte del instrumento de topografía, con patas extensibles o telescópicas que terminan en regatones de hierro con estribos para pisar y clavar en el terreno. Deben ser estables y permitir que el aparato quede a la altura de la vista del operador 1.40 – 1.50 m. Este instrumento cuenta con una base y en la parte central lleva un tornillo para poder enroscarse en el hilo del instrumento al cual dará soporte.



Tornillo

Base del trípode

Tornillo regulador

Regatones del Trípode Seguro

LIBRETA TOPOGRAFICA Sirve para tomar nota de todos los puntos que hemos fijado con nuestro nivel.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 21 6. METODOLOGIA El levantamiento de una faja de terreno se realiza a través de una poligonal de apoyo abierta, mediante el método de itinerario (itinerario abierto). La elección de puntos para el estacado de los vértices de una poligonal abierta se realiza generalmente sobre el trazo preliminar de la vía proyectada, en tramos de aproximadamente de 100 m de longitud. La medida de los lados y de ángulos será medida con teodolito, mediante el método de deflexiones. Para la aplicación de esta metodología se desarrolla el siguiente procedimiento: 7. TIPOS DE PROCEDIMIENTOS 7.1.

PROCEDIMIENTO DE CAMPO

1. Se realizó el reconocimiento del terreno. 2. Se realizó el trazado de la poligonal abierta. 3. Se realizó el barrido planimétrico de los puntos del trazo preliminar y detalles importantes que se encontraron en la faja de terreno considerada.

Poligonal de la práctica METODO DE LA POLIGONAL ABIERTA.

UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 22 7.2.

PROCEDIMIENTO DE GABINETE

1. Se ordenó y se procesó los datos de campo. 2. Se seleccionó la escala de trabajo o de la representación en el papel. 3. Se hizo el trazado de la poligonal abierta. 4. se trazo las líneas UTM en el plano 5. Se le dio el acabado final al plano. 6. Se dobló el plano limpio y el borrador de la manera correcta. 7.3.

PROPIEDADES EMPLEADAS PARA EL CALCULO MATEMATICO DE LA PRACTICA

CURVA SIMPLE

La curva simple es un arco de círculo. El radio del círculo determina lo cerrado o abierto de la curva. A mayor radio, la curva es más abierta. Este es el tipo de curva mas utilizado ELEMENTOS DE UNA CURVA SIMPLE


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 23 1.- Radio de la curva: OA = OB = R 2.- Angulo al centro = ∆ 3.- Cuerda Principal = AB = C 4.- sub. Tangente: AV = VB = ST 5.- Externa = cV = E 6.- Flecha = cP = F 7.- El punto A, donde comienza la curva se denomina Principio de curva o PC. 8.- El punto B, donde finaliza la curva se denomina Punto Terminal o PT.

9.- El punto V de intersección de las dos subtangentes se denomina Vértice o PI 10.- Longitud de la curva. Es la distancia entre el PC y el PT, medida sobre la curva. 11.- Angulo de Intersección. Es el ángulo de deflexión en el PI. 12.- Grado de la Curvatura G. Es el ángulo al centro correspondiente a una cuerda tomada como unidad; o a un arco asumido como unidad. FORMULAS DE CÁLCULO

G = 2 Arc. Sen 10/ R........................ I C = 2 R Sen ∆/ 2 ...............................II ST = R Tang ∆/ 2 .............................. III E = R ( Sec ∆/ 2 – 1 ) ........................ IV F = R ( 1 – Cos ∆/ 2 ) .........................V L = ∆ / G * 20 ...................................VI L = ΠR∆ / 180 ....................................VII PC = PI – ST .................................... VIII PT = PC + Lc................................... I X


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 24 8. PROCEDIMIENTO / CALCULO DE DATOS POLIGONAL ABIERTA Calculo de datos tomados en levantamiento topográfico

Distancias de la poligonal: Lado AB BC CD DE

Distancia 51,5 51,5 37,5 48

S = (100,000; 100,000); coordenadas. Ángulos tomados Vértice B C D

Angulo 281°30'3" 249°18'2" 122°58'57"


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 25 Calculo del acimut de los lados:

ZAB = 57°30'00" (Acimut inicial tomado con la brújula) ZBC = ZAB + B° ± 180° ZBC = 57°30'00" + 281°30'3" - 180°00'00" ZBC = 159°00'3" ZCD = ZBC + C° ± 180° ZCD = 159°00'3" + 249°18'2" - 180°00'00" ZCD = 228°18'5" ZDE = ZCD + D° ± 180° ZDE = 228°18'5" + 122°58'57" - 180°00'00" ZDE = 171°17'2" Análisis del cierre angular (Ec):

Ec = ZDE (calculado) – ZDE (medido) ZDE (calculado) = 171°17'2" ZDE (medido) = 171°16'32" Ec = 171°17'2" - 171°16'32" Ec = 0°0'30" Análisis del error máximo permitido:

Ec.max = ± 20" √ n Ec.max = ±20" √ 3; donde 3 es: (número de lados de la poligonal abierta – 1).

Además 20" es la precisión del teodolito. Ec.max = ± 34,6" Comparando: Ec = 30" < 34,6”; OK Compensación de ángulos: C = Ec / n C = 30" / 3 C = 10"


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 26 Lo cual significa, restar a cada ángulo 10" Punto

Angulo medido

B C D

281°30'3" 249°18'2" 122°58'57"

C

Angulo compensado

- 10" - 10" - 10"

281°29'53" 249°17'52" 122°58'47"

Calculo del acimut compensado de los lados: El acimut compensado se encuentra sumando o restando al acimut el (c).

ZNc = ZNi ±

(C0+C1+C2+C3...+ Ci)

ZABc = ZAB ± (C0) ZABc = 57°30'00" - (00°00'00") ZABc = 57°30'00" ZBCc = ZBC ± (C0+C1) ZBCc = 159°00'3" - (00°00'00" + 00°00'10") ZBCc = 158°59'53" ZCDc = ZCD ± (C0+C1+C2) ZCDc = 228°18'5" - (00°00'00" + 00°00'10" + 00°00'10") ZCDc = 228°17'45" ZDEc = ZCD ± (C0+C1+C2+C3) ZDEc = 171°17'2" - (00°00'00" + 00°00'10" + 00°00'10" + 00°00'10" ) ZDEc = 171°16'32" Donde: Punto A B C D

ZDE (medido) = ZDEc (compensado) Angulo compensado 281°29'53" 249°17'52" 122°58'47"

= 171°16'32"; OK

Acimut compensado 57°30'00" 158°59'53" 228°17'45" 171°16'32"

Lado AB BC CD DE



Calculo de coordenadas parciales: Lado AB BC CD DE

Z 57°30'00" 158°59'53" 228°17'45" 171°16'32"

d(m) 51,5 51,5 37,5 48

٨x = dsenZ 43,435 18,458 - 27,997 7,281

٨y = dcosZ 27,671 - 48,079 -24,948 - 47,445

Calculo de coordenadas absolutas: Lado AB BC CD DE

٨x 43,435 18,458 - 27,997 7,281

٨y 27,671 - 48,079 -24,948 - 47,445

E(M) 100,000 143,435 161,893 133,896 141,177

N(M) 100,000 127,671 79,592 54,644 7,199

Punto A B C D E


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 28 Grafica en el Excel:

POLIGONAL ABIERTA 140

NORTE

120 100 80

POLIGONAL AVIERTA

60 40 20 0 0

50

100

150

200

ESTE

DESARROLLO DEL CANAL TRAZADO POR EL MÉTODO DE LA POLIGONAL ABIERTA: METODO DE ANGULO DE DEFLEXION: Lado AB BC CD DE

Distancia 51,5 51,5 37,5 48

R = 15 m


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 29 Deflexión de ángulos tomados: Deflexión ∆B

Angulo 101°30'3"

∆C

69°18'2"

∆D

57°1'3"

Ángulos de deflexión compensados: ∆B = 281°29'53" - 180°00'00" = 101°29'53" ∆C = 249°17'52" - 180°00'00" = 69°17'52" ∆D = 180°00'00" - 122°58'47" = 57°1'13" Deflexión ∆B ∆C ∆D

Angulo compensado 101°29'53" 69°17'52" 57°1'13"


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 30 CALCULO DE ELEMENTOS 1. Calculo de ST1:

2. Calculo de LC1:

3. Identificación de PC1 y PT1:

3.1. Calculo de PC1:

Km. PC1 = Km. PI-1 – ST1 Km. PC1 = 0 + 51.5 - 18.36 Km. PC1 = 0 + 33.14 mts


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 31 3.2. Calculo de PT1:

Km. PT1 = Km. PC1 + LC1 Km. PT1 = 0 + 33.14 + 26.5 Km. PT1 = 0 + 59.71 mts 4. Calculo de ST2:

5. Calculo de LC2:

6. Identificación de PC2 y PT2: PI – 2 – PI – 1 = 0 + 103 – 51.5 PI – 2 – PI – 1 = 0 + 51.5 mts PT1 – PC2 = 0 + 51.5 – ST1 – ST2 PT1 – PC2 = 0 + 51.5 – 18.36 – 10.37 PT1 – PC2 = 0 + 22.77 mts Calculo de PC2:

Km. PC2 = Km. PT1 + PT1 – PC2 Km. PC2 = 0 + 59.71 + 22.77 Km. PC2 = 0 + 82.48 mts Calculo de PT2:

Km. PT2 = Km. PC2 + LC2 Km. PT2 = 0 + 82.48 + 18.14 Km. PT2 = 0 + 100.62 mts


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 32 7. Calculo de ST3:

8. Calculo de LC3:

9. Identificación de PC3 y PT3: PI – 3 – PI – 2 = 0 + 140.5 – 103 PI – 3 – PI – 2 = 0 + 37.50 mts PT2 – PC3 = 0 + 37.50 – ST2 – ST3 PT2 – PC3 = 0 + 37.50 – 10.37 – 8.15 PT2 – PC3 = 0 + 18.98 mts Calculo de PC3:

Km. PC3 = Km. PT2 + PT2 – Pc3 Km. PC3 = 0 + 100.62 + 18.98 Km. PC3 = 0 + 119.60 mts Calculo de PT3:

Km. PT3 = Km. PC3 + LC3 Km. PT3 = 0 + 119.60 + 14.93 Km. PT3 = 0 + 134.53 mts 10. Identificación de PI - 4: PI – 4 – PI – 3 = 0 + 188.5 – 140.5

PI – 4 – PI – 3 = 0 + 48 mts


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 33 PT3 – PI - 4 = 0 + 48 – ST4

PT3 – PI4 = 0 + 48 – 8.15 PT3 – PI4 = 0+ 39.85 mts Calculo de PI - 4:

Km. PI - 4 = Km.PT3 + PT3 – PI - 4 Km. PI - 4 = 0 + 134.53 + 39.85 Km. PI - 4 = 0 + 174.38 mts

Canal trazado


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 34 9. RESUMEN DE DATOS CALCULADOS

Lado

d(m)

AB

51,5

BC

51,5

CD DE

Angulo compensado

Z

E(M)

N(M)

Punto

57°30'00"

100

100

A

281°29'53"

158°59'53"

143,435

127,671

B

37,5

249°17'52"

228°17'45"

161,893

79,592

C

48

122°58'47"

171°16'32"

133,896

54,644

D

141,177 7,199 E Tabla de datos finales: 01 Punto A

Deflexión ∆

B

101°29'53"

C

69°17'52"

D

57°1'13"

E

Progresiva

Distancia (m)

PI -1

0 + 000

PC1

0 + 33.14

PT1

0 + 59.71

PC2

0 + 82.48

PT2

0 + 100.62

PC3

0 + 119.60

PT3

0 + 134.53

0 + 174.38 Tabla de datos finales: 02 PI - 4


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 35 10. CONCLUCIONES Esta práctica ha sido muy importante debido a que es de mucha utilidad aprender a realizar el trazo de vías de comunicación dentro de la ingeniería agrícola lo cual será de mucho beneficio para la población rural. La topografía de ruta se basa principalmente en el trazo de canales y caminos que se constituyen en medios de transporte del agua para el riego y el acceso a los campos de cultivo o producción en el ámbito tanto urbano como rural. Es importante aprender a trazar un canal debido a que su finalidad consiste en llevar agua a las zonas en las que esta se presenta de acuerdo al trazo de las curvas que este presente. De acuerdo a los datos de la practica desarrollada nuestro canal presenta una longitud total de 0 + 174.38 mts


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 36 11. BIBLIOGRAFIA LIBRO DE TOPOGRAFÍA DE MIGUEL MONTES DE OCA. LIBRO DE TOPOGRAFÍA GENERAL SABRO HIGASHIDA MIYABARA TOPOGRAFIA TECNICAS MODERNAS – JORGE MENDOZA DUEÑAS MANUAL DE TOPOGRAFÍA - ING. SERGIO JUNIOR NAVARRO GUMIEL TOPOGRAFÍA, NABOR BALLESTEROS TENA APUNTES DE TOPOGRAFÍA, ING. AUGUSTO MEDINACELI. FUNDAMENTOS DE TOPOGRAFIA LUIS. A TOPOGRAFIA PRACTICA EDUARDO. A

BARBOZA WOOLLS, CARLOS A., TOPOGRAFÍA BÁSICA, PERÚ.

TRABAJOS DE UNIVERSIDAD AGRARIA LA MOLINA LIBRO DE TOPOGRAFIA II - ANTONIO VILCA APUNTES DE TOPOGRAFIA - ING. MANUEL ZAMARRIPA MEDINA. CURVAS DE NIVEL Y PERFILES UNIVERSIDAD DE CHILE.


UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL”

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AGRICOLA

FIA

TOPOGRAFIA APLICADA “LEVANTAMIENTO DE UN CANAL TRAZADO POR EL METODO DE LA POLIGONAL ABIERTA” DOCENTE: ING. SALAZAR BRAVO, WESLEY INTEGRANTES: - ACOSTA CORDOVA, FELICIANO -BARBOZA BARBOZA JEAN DIEGO -CAMPOS COLUNCHE, JOSE A. -CRUZ VILCA, JUAN -ELIAS PORTOCARRERO, CRISTIAN -PURIHUAMAN ORDOÑES, EDINSON - PEREZ RODAS, CARLOS -VAIADOLID INOÑAN, MAX -VASQUEZ MONZALVE, JHONY M.

CICLO: 2014 – II LAMBAYEQUE – MARZO – 2015


37

UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 38 12. ANEXOS

VISTA SATELITAL DEL LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO



INTEGRANTES DE LA BRIGADA



INTEGRANTES DE LA BRIGADA


CROQUIZ: 01 UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 41


CROQUIZ: 02 UNPRG – FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA “TRAZADO DE UN CANAL” 42



VISTA DEL CANAL TRAZADO METODO DE LA POLIGONAL ABIERTA.

5. trazado de un canal

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