UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL
PROYECTO Nº 3 PERFILES LONGITUDINALES Alumno:
GEODESIA Y FOTOGRAMETRIA CIV-215J.T.P.
Univ. Oscoricona Alvarez julio cesar Docente: Ing. Fernando Vergara Moscoso
Sumario Informativo PERFILES LONGITUDINALES
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Pág. Error! Bookmark not defined. 1. Introducción .......................................................................Error! Error! Bookmark not defined. 2. Fotogrametría ....................................................................Error! Error! Bookmark not defined. 2.1. Clasificación ...................................................................Error! 2.1.1 Fotografías Verticales (aéreas) .......................... ..........................Error! Bookmark not defined. 2.1.1.1 Usos y aplicaciones .................................. Error! Bookmark not defined. 2.1.2 Fotografías Horizontales (verticales)............. Error! Bookmark not defined.
2.2.
Fotogrametría estereoscópica estereoscópica .............................Error! Bookmark not defined.
Error! Bookmark not defined. 2.3. Fotointerpretación .....................................................Error! 2.3.1 Técnicas y elementos de análisis .................. ..................Error! Bookmark not defined. ................................ Error! Bookmark not defined. 2.3.2 Interpretación topográfica ............................ 2.3.3 Aplicación en la Ingeniería Civil....................Error! Bookmark not defined.
2.4.
Paralaje ............................................................................Error! Error! Bookmark not defined.
2.5.
Fotografía aérea ..........................................................Error! Error! Bookmark not defined. ......................................... ............................ .................... ......Error! 2.5.1 Elementos ........................... Error! Bookmark not defined. ...................... Error! Bookmark not defined. 2.5.2 Deformaciones Geométricas ...................... ......................................... ............................ ..................Error! 2.5.3 Clasificación ........................... Error! Bookmark not defined.
3. Objetivos ................................................................................Error! Error! Bookmark not defined. 3.1.
Generales ........................................................................Error! Error! Bookmark not defined.
3.2. Específicos ......................................................................Error! Error! Bookmark not defined. 4. Equipo y Material ................................................................................................................. 4 4.1. Fotografía aéreas ............................................................................................................ 4 .......................................... ............................ ............................ ........................... ............................ ............................. ................. ... 4 4.1.1. Descripción ............................ 4.1.2. Explotación.......................... ......................................... ............................ ........................... ............................ ............................. ............................ ................... ...... 5 4.2. Plancha porta fotos ........................................................................................................ 6 4.3.
Estereoscopio de espejos fijos ................................................................................. 6 1
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4.3.1. Principio ........................... ......................................... ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ........................ .......... 6 .......................................... ............................ ............................ ........................... ............................ ............................. ................. ... 7 4.3.2. Descripción ............................ 4.3.3. Instalación y manejo ........................... ......................................... ............................ ............................. ............................ .......................... ............. 8 ......................................... ............................ ............................ ........................... ............................ ............................. ................. ... 9 4.3.4. Aplicaciones ........................... 4.4. Estéreo Micrómetro ...................................................................................................... 9 ......................................... ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ........................ .......... 9 4.4.1. Principio ........................... 4.4.2. Descripción ............................ .......................................... ............................ ............................ ........................... ............................ ............................. ................ 10 ......................................... ............................ ............................. ............................ ........................ ...........10 4.4.3. Instalación y manejo ........................... 4.4.4. Aplicaciones ........................... ......................................... ............................ ............................ ........................... ............................ ............................. ................ 11 4.5. Mesa de apoyo ............................................................................................................... 11 Error! Bookmark not defined. 5. Ingeniería de Proyecto .................................................Error!
5.1.
Estudios preliminares ............................................................................................... 12 12 5.2.1. Determinación de los puntos principales en las fotografías ............ 12 ........................................... ............................ ................. .... 13 5.2.2. Transposición de puntos principales............................ 5.2.3. Determinación de la dirección de vuelo ........................... ......................................... ........................... .............14 ......................................... ............................ ............................ ............................ ...................... ........ 14 5.2.4. Medición de paralajes ...........................
Error! Bookmark not defined. 6. Memoria de cálculo ........................................................Error!
6.1.
Planillas de paralajes .................................................................................................... 16
6.2.
Calculo de cotas ............................................................................................................... 18
6.3.
Escala media de las Fotografías ................................................................................. 20
6.4.
Planilla de distancias horizontales .......................................................................... 20
6.5.
Planilla de Cotas Finales .............................................................................................. 23
7. Planos ....................................................................................................................................... 24 7.1.
Perfil Longitudinal ......................................................................................................... 24
8. Conclusiones y Recomendaciones ......................................................................... 24 9. Bibliografía ........................................................................................................................... 25 10. Anexos .................................................................................................................................. 26
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NOTA FINAL:………………… /100
PROYECTO Nº:
TEMA:
3
PEFILES LONGITUDINALES Apellido Paterno: Apellido Materno: Nombres: Carnet de Identidad: Grupo de Cátedra: Fecha de Entrega:
Oscoricona Alvarez Julio Cesar 6923773 L.P. miércoles 28/05/2011
PROYECTO:
Introducción, Fotogrametría, Objetivos, Equipo y Material: Proyecto: Memorias de Cálculos: Planos: Conclusiones
………… / ………… / ………… / ………… / ………… / ………… /
____________________ TOTAL
………… /
DEFENSA Y PRÁCTICAS
………… /
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3.- Equipo y Material 3.1.-Fotografía aéreas El par de fotografías aéreas nos fueron facilitadas por el docente de JTP de Fotogrametría y Geodesia de la Facultad de Ingeniería Civil (U.M.S.A.), con un costo de 63 Bs. FOTO AEREAS
A) Descripción
Las fotografías por si solas como imágenes nos brindan mucha información pero es en realidad los datos que incluyen su entorno lo que realmente completa 4
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el potencial de las imágenes aéreas. Los fotogramas, independientemente de su escala, poseen diferentes elementos que nos dan datos a la hora de realizar cualquier tarea de fotointerpretación en base a ellas. a) El área de las "marcas fiduciales" que están en los extremos de la imagen y en los punto medios de cada lado en forma de muescas triangulares. La intersección de ambos pares de marcas fiduciales diametralmente opuestas define un punto llamado punto principal o "fiducial". b) La segunda área es la de "información". Esta siempre sobre una de los lados del marco. Esta área cuanta con los siguientes elementos: -
Altímetro: registra la altura absoluta de vuelo sobre el nivel de referencial para el cual esta calibrado (nivel medio del mar), Reloj: la indicación de la hora puede ser útil para calcular la altura de objetos verticales (Ej. árboles, edificios, etc), por el método de la sombra o bien para determinar la dirección Norte.
-
Identificación de la cámara: en esta área se indican las características de la cámara son: distancia focal, marca, tipo, etc. Con estos datos es posible localizar la cámara utilizada para poder tener control sobre el tiempo transcurrido entre diferentes calibraciones.
-
Número de orden de las fotografías: permite armar y ordenar las fotografías para construir los mosaicos.
-
Datos de la misión: aquí se concluye la información complementaría fecha, nombre de la zona, identificación del proyecto, etcétera.
B) Explotación En las fotografías a trabajar, el docente designó un perfil para el trabajo de punto inicial A y final B. Se comenzó el trabajo marcando sobre el eje del perfil puntos a ser traspuestos a la fotografía 2. Una vez hecho esto se realizó la lectura de paralajes y la medición de distancias. Concluido el trabajo del perfil, se comienza con marcar en la fotografía izquierda todos los puntos necesarios para realizar el levantamiento del área designada, se trasponen estos puntos a la fotografía derecha y se procede a la lectura de paralajes. Con estos datos para realizar la planimetría del terreno, se observa que en el mismo se puede ejecutar el proyecto de diseño de una carretera. 5
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El tramo por donde debe pasar la carretera es designado por el auxiliar de docencia. Del par de fotografías que tenemos se tratará de recopilar toda la información necesaria, es decir, aquellos objetivos que se desee obtener de ellas en este caso se pretende describir la forma del terreno a partir de los cambios de pendiente que presenta el mismo. De manera similar se pretende identificar una zona en la cuál sea factible el diseño de un tramo vial así como una carretera
3.2.- Plancha porta fotos Una plancha porta fotos es una plancha metaliza liviana de poco espesor, tiene un área suficiente como para portar dos fotografías aéreas. Tiene una línea horizontal que divide la plancha en dos partes iguales, dos líneas verticales con una separación de 21 cm, las cuales están caladas sobre la superficie de la plancha, línea horizontal se podría decir que es la línea de vuelo del avión y las líneas verticales son perpendiculares a la línea horizontal. La plancha porta fotos se advierten rugosidades que facilitan al operador y por abajo tiene unas tiras en forma de almo - hadillas de un material esponjoso que facilita la operación con el equipo.
a. Estereoscopio de espejos fijos i.
Principio
Es un instrumento que sirve para realizar trabajos en fotografías aéreas ya sea en el campo cualitativo o en el cuantitativo. El estereoscopio de espejos fijos es un instrumento fotogramétrico de IV Orden, consiste en un sistema de 6
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espejos fijos que están acoplados en un puente porta prismas a través de los cuales y mediante las reflexión de los haces luminosos reflejan la región de la fotografía proyectadas en los binóculos, los cuales se hallan separados a la distancia interpupilar del operador.
Este instrumento no necesita calibración, la plancha portafotos deberá ser colocada lo mas aproximadamente en el centro del instrumento. La dificultad del instrumento está en la imposición de la distancia interpupilar del operador, ya que la misma se realiza de forma manual desplazando los binóculos con las manos hasta alcanzar el objetivo.
ii.
Descripción
El estereoscopio de espejos presenta la distancia entre puntos homólogos de 21 a 26 [cm], permitiendo la observación completa de un modelo formado por fotografías de 23 [cm] x 23 [cm]. Esta distancia entre puntos homólogos es la que se denomina base del estereoscopio. Nos servimos de los estereoscopios para coordinar mentalmente dos fotografías de un mismo objeto, tomadas desde distinto ángulo de manera que logramos una imagen virtual tridimensional del mismo. El estereoscopio de espejos fijos consta de las siguientes partes: Un sistema de dos lentes: - Dos prismas reflectores - Dos espejos relativamente grandes. Un puente portaprismas bastante sólido donde están incorporados los espejos fijos. Un puente porta binóculos, plegable que se coloca en la parte superior del puente porta prismas.
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Plancha porta lentes que se coloca en la parte superior del puente portaprismas esta placa sirve para observar las fotografías en forma panorámica y estereoscópica. Consta de una base bastante sólida. Binóculos que sirven para la observación de las fotos pero en detalle. Una vista panorámica para una observación general.
iii.
Instalación y manejo
Las fotografías se colocarán, alineadas según la dirección de vuelo, separando las imágenes homólogas una distancia igual a la llamada "distancia de base" del estereoscopio, colocándose éste alineado según la línea de vuelo y las imágenes a observar en el centro de los campos de visión. La distancia de base del estereoscopio es la que corresponde a la distancia entre las intersecciones de los caminos ópticos de los pares de espejos con la superficie de observación. Dado que estos estereoscopios son normalmente voluminosos, no son fáciles de transportar, estando diseñados para uso en la oficina sobre mesas amplias. Existen algunos modelos pequeños y plegables pero que adolecen del defecto de brindar poco espacio debajo de ellos, para realizar anotaciones en forma cómoda sobre las fotos. Aún estos modelos resultan incómodos para su uso en el campo. Los estereoscopios de espejos brindan imágenes claras sin distorsión. Poseen campos de visión amplios (cuando se usan sin oculares de aumento), que posibilitan la observación de la totalidad del modelo estereoscópico. Normalmente se les puede adicionar oculares de aumento, por ejemplo: 3X, 6X, 8X. El aumento de la potencia de los oculares, obviamente reduce el campo de visión. No resulta conveniente, excepto para observaciones muy detalladas, el trabajar con
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aumentos superiores a 3X o 4X, por lo reducido del campo visual y la posible observación del grano de las fotografías. Algunos estereoscopios de espejos permiten variar la distancia entre los espejos, de forma tal que permiten la observación de fotografías con cierta diferencia de escalas, o separándolos en forma uniforme, el uso de ampliaciones de fotografías de formato normal. Un accesorio especialmente útil para ser usado con este tipo de instrumentos, es la barra de paralaje, que permite la medición de alturas (como se explica en el párrafo correspondiente), ampliando notablemente la utilidad del conjunto.
iv.
Aplicaciones
Es un instrumento que sirve para realizar trabajos en fotografías aéreas ya sea en el campo cualitativo o en el cuantitativo, gracias a su propiedad que permite la visión en tres dimensiones junto con el par estereoscópico de fotografías. Los estereoscopios de espejos brindan imágenes claras sin distorsión. Poseen campos de visión amplios (cuando se usan sin oculares de aumento), que posibilitan la observación de la totalidad del modelo estereoscópico. De manera similar tiene gran importancia en el campo de la fotointerpretación, aunque dicho instrumento sea de IV Orden, esto no impide que a partir de el sea posible la realización de forma superficial de una interpretación del terreno a ser analizado.
3.6.-Estéreo Micrómetro A) Principio Llamado también barra de paralajes, estéreo metro y medidor de paralajes sirve como su nombre lo indica para medir los diferentes paralajes que queremos determinar o leer puntos fundamentales del relieve, para luego o mediante un cálculo adicional determinar las respectivas alturas de dichos puntos. A parte de determinar los paralajes tiene la función de restituir curvas de nivel de la zona estereoscópica, para tal efecto se debe colocar una mina de lápiz en la parte central.
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B) Descripción
Consta de una varilla graduada de cero a treinta milímetros. En el extremo izquierdo de la barra de paralaje se encuentra un tornillo con su respectivo seguro que sirve para ampliar la base o disminuir la misma sin mover el índice del instrumento que sirve para la imposición de la primera lectura. En el extremo derecho de la barra de paralaje tenemos otro tornillo con su respectivo micrómetro que sirve para las lecturas de los diferentes paralajes, el micrómetro lee directamente 0,05 mm. y una apreciación de 0,01 mm. Dispone también tiene dos placas rectangulares de vidrio que se llaman placas porta marcas flotantes, la marca flotante es un circulo negro con fondo amarillo que sirve para efectuar las lecturas de los paralajes, estas marcas flotantes en el momento de la lectura del paralaje deberán encontrarse en forma tangente a la superficie del terreno. La barra de paralaje también lleva en la parte central un puente porta lápiz que sirve para colocar el lápiz en la posición y dibujar directamente todos los puntos de igual paralaje (se dibujara directamente una curva de nivel). En la parte inferior de las marcas flotantes se encuentran tres medias cruces que en el momento de la lectura forman una sola cruz.
C) Instalación y manejo La forma de iniciar las lecturas de los paralajes de los diferentes puntos que se tienen en una fotografía es la siguiente: 10
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Se colocará el índice del instrumento en la lectura 15 o 20 o 25 y en el micrómetro 0, y la lectura será 15,00 o 20,00 o 25,00. Con esta base colocaremos al primer punto que deseamos leer la marca flotante al lado derecho o vemos coincidir con el punto 1 y al observar la marca flotante al lado izquierdo no va coincidir, en ese momento aflojaremos, el tornillo de seguridad de la placa izquierda. Una vez liberada esta placa moveremos con el tornillo respectivo hasta que coincida el punto con la marca flotante. Una vez verificada a 1 a 1 se encuentren en la posición verdadera ajustaremos el tornillo de seguridad de esta placa en forma suave. Una vez que se tiene la lectura inicial de 15,00 para el 1 punto llevaremos el instrumento al punto 2 pero en este caso primero haremos coincidir la placa del lado izquierdo y al ver al punto 2 veremos que la placa del lado derecho con su marca flotante no coincide y haremos una superposición con el punto 2.
3.7.- Material adicional A) Mesa de apoyo Consiste en una mesa inclinada de 30° con respecto a la horizontal para un fácil y cómodo trabajo del operador, que tiene un parante del cual se puede sujetar el estereoscopio, y también la barra de paralajes. Sobre la mesa apoyamos la plancha porta fotos de forma que solo esta se mueva. Es una mesa de madera o por lo general de cartón prensado, su plataforma es totalmente lisa y generalmente es de color blanco para una mejor reflexión de la luz a los espejos del estereoscopio.
4.- Proceso 11
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4.1.-Estudios preliminares En un lado de la fotografía deben existir las siguientes anotaciones, deben poseer en la zona de información los datos necesarios para la fotointerpretación que son:
Tener una superposición longitudinal del 60% y lateral del 30%. Las fotografías deben ser consecutivas. Marcas Fidusiales en lugares claros, puesto que si se encuentran el zonas obscuras, no se puede observar claramente las líneas que definen los puntos principales de las fotos. Distancia focal. Altura absoluta de vuelo. Hora en que fue tomada la fotografía. El tipo de trabajo que se realiza. Número de la misión. Número de la faja o tiraje de las fotografías. Definir la zona estereoscópica del par de fotografías mediante la observación de detalles naturales, ríos, caminos o cualquier estructura que sea común en las dos fotografías. Colocar las fotografías con la sombra hacia el operador.
Las fotografías deberán estar impresas en un papel especial que resista a todos los efectos cambios de temperatura, que no se doble fácilmente. De esta manera podemos trazar perfiles en la fotografías para poder conocer mediante la fotointerpretación los perfiles longitudinales del terreno.
4.2.-.- Determinación de los puntos principales en las fotografías Para determinar los puntos principales de las fotografías se trazan rectas que unan las marcas fiduciales de cada fotografía en forma vertical, horizontal y diagonales. La intersección de estas rectas (que deben coincidir todas en un mismo lugar) maraca el punto principal de la fotografía.
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4.3.- Transposición de puntos principales En la plancha portafotos se debe ubicar la fotografía izquierda coincidiendo las rectas trazadas con las de la plancha, a continuación se ubica la fotografía izquierda de la misma manera en el lado derecho y con ayuda del estereoscopio se trasponen los puntos principales de cada fotografía. Los puntos transferidos no estarán en una línea recta como los de la foto 1 debido a el paralaje entre las fotos. Con la ayuda de unos alfileres o puntas finas de bolígrafos, marcamos el número y el punto claramente. Debemos hacerlo uniéndolos en la vista estereoscópica o en su defecto podemos hacerlo en la vista panorámica teniendo mucho más cuidado. Las marcamos claramente para así no tener problemas a la hora de la lectura de paralajes y también en el orden de los mismos
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4.4.-Determinación de la dirección de vuelo En cada fotografía, deberá dibujarse una línea que una su punto principal con el punto principal transferido de la otra fotografía del par, determinando así la línea de vuelo.
Determinación de la línea de vuelo: Superponer las fotografías de forma tal que los segmentos de la línea de vuelo se superpongan y extiendan de izquierda a derecha del observador. Separar las fotografías en dirección paralela a la línea de vuelo, manteniendo ésta alineada, hasta que las imágenes homólogas se encuentren separadas por una distancia igual a la distancia interpupilar del observador, en caso de que se utilice un estereoscopio de bolsillo, o por una distancia igual a la distancia de base del estereoscopio, en caso de usar uno de espejos.
4.6.-toma de datos planilla de paralajes
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Dado que las fotografías están fijadas en la plancha portafotos de manera correcta, debemos establecer con el estéreo micrómetro una distancia de paralaje base para el punto de referencia a utilizar, una medida bastante óptima para adoptar como paralaje base es 15 mm.
Utilizando el estereomicrometro, se comienza por imponer sobre el punto inicial dato (punto A) en el la fotografía derecha, la marca flotante, y se regula la marca flotante del cristal izquierdo hasta que coincida con el punto A de la fotografía izquierda.
A partir de esta posición ya no se modifica la posición del cristal izquierdo y se procede a las lecturas de paralaje regulando el cristal derecho. Se realiza la lectura de paralajes de todos los puntos marcados. Una vez realizado las lecturas de paralajes de los diferentes puntos podremos trazar en un eje de coordenadas 15
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todos los valores que tenemos anotados.
5.- Perfil longitudinal a. Planillas de paralajes En la planilla de paralajes se registran las lecturas de los paralajes de los puntos que definen el perfil que deseamos determinar en la fotografía. Se realizarán cinco lecturas por cada punto, se determinará el promedio de las mismas y su respectivo error. Sea:
Dónde:
∑( −) = √ (−1) Pi: Paralaje de una serie (mm) P: Paralaje Promedio de una serie (mm) n: número de series.
Se acepta cuando el ECM < 0.02 (mm)
PLANILLA DE PARALAJES Punto
1
Paralajes "Pi" [mm] 2 3 4
Promedio "P"
5 16
[mm]
ECM Observaciones [mm]
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A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
15.00 14.34 14.20 15.37 16.83 16.15 17.71 18.00 17.17 18.30 18.17 16.65 16.91 16.76 14.91 15.29 14.64 15.77 15.34 14.95 16.47 16.34 16.15 15.85 17.02 15.82 14.95 16.21 13.45 12.74 13.03 11.99 8.90 9.52 8.99 9.63 8.48
15.00 14.39 14.29 15.40 16.76 16.12 17.67 18.04 17.15 18.39 18.25 16.74 16.92 16.69 14.90 15.22 14.79 15.89 15.36 15.04 16.50 16.42 16.13 15.86 17.03 15.88 14.99 16.05 13.30 12.76 12.94 12.04 8.96 9.41 9.03 9.60 8.42
15.00 14.37 14.25 15.39 16.80 16.14 17.69 18.02 17.14 18.35 18.21 16.70 16.92 16.73 14.91 15.26 14.72 15.83 15.35 15.00 16.49 16.38 16.14 15.86 17.03 15.85 14.97 16.13 13.38 12.75 12.99 12.02 8.93 9.47 9.01 9.62 8.45
15.00 14.39 14.29 15.40 16.76 16.12 17.67 18.04 17.15 18.30 18.25 16.74 16.92 16.69 14.90 15.22 14.79 15.89 15.36 15.04 16.50 16.42 16.13 15.86 17.03 15.88 14.99 16.05 13.30 12.76 12.94 12.04 8.96 9.41 9.03 9.60 8.42
15.00 14.44 14.38 15.43 16.69 16.09 17.63 18.08 17.17 18.30 18.33 16.83 16.93 16.62 14.89 15.15 14.84 16.01 15.38 15.13 16.53 16.50 16.11 15.87 17.04 15.94 15.03 16.00 13.25 12.78 12.85 12.09 9.02 9.30 9.07 9.57 8.36 17
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15.00 14.39 14.28 15.40 16.77 16.12 17.67 18.04 17.16 18.33 18.24 16.73 16.92 16.70 14.90 15.23 14.76 15.88 15.36 15.03 16.50 16.41 16.13 15.86 17.03 15.87 14.99 16.09 13.34 12.76 12.95 12.04 8.95 9.42 9.03 9.60 8.43
0.000 0.008 0.015 0.005 0.012 0.005 0.007 0.007 0.003 0.009 0.013 0.015 0.002 0.012 0.002 0.012 0.017 0.020 0.003 0.015 0.005 0.013 0.003 0.002 0.002 0.010 0.007 0.018 0.017 0.003 0.015 0.008 0.010 0.018 0.007 0.005 0.010
SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA SE ACEPTA
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL
PROYECTO Nº 3 PERFILES LONGITUDINALES Alumno:
Univ. Oscoricona Alvarez julio cesar Docente: Ing. Fernando Vergara Moscoso
GEODESIA Y FOTOGRAMETRIA CIV-215J.T.P.
37
B
7.98 8.36
7.95 8.40
7.97 8.38
7.95 8.40
7.92 8.44
7.95 8.40
0.005 0.007
SE ACEPTA SE ACEPTA
b. Calculo de cotas Planilla de diferencia de alturas y Cota Absoluta - Método de la constante
∆ = − ∆ℎ=∗∆ = +2 −ℎ ; = `− −ℎ = `+ =84.5 [] ; =85.5 [] 5 `= +2 = 84.5+85. 2 =85 [] −ℎ=∗=0. 1 5337∗20000 −ℎ=
La diferencia de alturas entre P i y P0 es:
Dónde:
Las constantes 1 y 2 son:
Dónde:
3067.40 [m]
´, ´ ∆
: Distancia entre el punto principal y el punto transferido en ambas fotografías P0: Paralaje Promedio del primer punto. (mm) Pi: Paralaje Promedio del segundo punto. (mm) : Diferencia de paralajes (mm) H – h: Altura de vuelo sobre el plano medio del terreno (m) dp: Diferencia de paralajes de la lectura Max-Min de la serie (mm)
PLANILLA DE COTAS Punto
Promedio Pi max "P" [mm]
[mm]
Pi min [mm]
dp
C1
C2
C
ΔP
[mm] [m/mm] [m/mm] [m/mm] [mm] 18
Δh
[m]
Cota [m.s.n.m]
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PROYECTO Nº 3 PERFILES LONGITUDINALES Alumno:
Univ. Oscoricona Alvarez julio cesar Docente: Ing. Fernando Vergara Moscoso
GEODESIA Y FOTOGRAMETRIA CIV-215J.T.P.
A
15.00
15.00
15.00
0.00
36.087
36.087
36.087
0.00
0.000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
14.39
14.44
14.34
0.10
36.045
36.130
36.087
-0.62
-22.194
14.28
14.38
14.20
0.18
36.011
36.164
36.087
-0.10
-3.753
15.40
15.43
15.37
0.06
36.062
36.113
36.087
1.12
40.273
16.77
16.83
16.69
0.14
36.028
36.147
36.087
1.37
49.439
16.12
16.15
16.09
0.06
36.062
36.113
36.087
-0.64
-23.240
17.67
17.71
17.63
0.08
36.053
36.121
36.087
1.55
55.971
18.04
18.08
18.00
0.08
36.053
36.121
36.087
0.36
13.064
17.16
17.17
17.14
0.03
36.074
36.100
36.087
-0.88
-31.757
18.33
18.39
18.30
0.09
36.049
36.125
36.087
1.17
42.258
18.24
18.33
18.17
0.16
36.019
36.155
36.087
-0.09
-3.067
16.73
16.83
16.65
0.18
36.011
36.164
36.087
-1.51
-54.528
16.92
16.93
16.91
0.02
36.079
36.096
36.087
0.19
6.784
16.70
16.76
16.62
0.14
36.028
36.147
36.087
-0.22
-8.011
14.90
14.91
14.89
0.02
36.079
36.096
36.087
-1.80
-64.812
15.23
15.29
15.15
0.14
36.028
36.147
36.087
0.33
11.764
14.76
14.84
14.64
0.20
36.002
36.172
36.087
-0.47
-17.033
15.88
16.01
15.77
0.24
35.985
36.189
36.087
1.12
40.526
15.36
15.38
15.34
0.04
36.070
36.104
36.087
-0.52
-18.765
15.03
15.13
14.95
0.18
36.011
36.164
36.087
-0.33
-11.801
16.50
16.53
16.47
0.06
36.062
36.113
36.087
1.47
52.904
16.41
16.50
16.34
0.16
36.019
36.155
36.087
-0.09
-3.067
16.13
16.15
16.11
0.04
36.070
36.104
36.087
-0.28
-10.104
15.86
15.87
15.85
0.02
36.079
36.096
36.087
-0.27
-9.852
17.03
17.04
17.02
0.02
36.079
36.096
36.087
1.17
42.222
15.87
15.94
15.82
0.12
36.036
36.138
36.087
-1.16
-41.681
14.99
15.03
14.95
0.08
36.053
36.121
36.087
-0.89
-32.045
16.09
16.21
16.00
0.21
35.998
36.176
36.087
1.10
39.768
13.34
13.45
13.25
0.20
36.002
36.172
36.087
-2.75
-99.348
12.76
12.78
12.74
0.04
36.070
36.104
36.087
-0.58
-20.822
12.95
13.03
12.85
0.18
36.011
36.164
36.087
0.19
6.893
12.04
12.09
11.99
0.10
36.045
36.130
36.087
-0.91
-32.984
8.95
9.02
8.90
0.12
36.036
36.138
36.087
-3.08
-111.184
9.42
9.52
9.30
0.22
35.994
36.181
36.087
0.47
16.853
9.03
9.07
8.99
0.08
36.053
36.121
36.087
-0.40
-14.254
9.60
9.63
9.57
0.06
36.062
36.113
36.087
0.58
20.822
8.43
8.48
8.36
0.12
36.036
36.138
36.087
-1.18
-42.475
19
1879.481 1857.287 1853.534 1893.808 1943.247 1920.007 1975.978 1989.041 1957.285 1999.543 1996.475 1941.948 1948.732 1940.721 1875.908 1887.673 1870.640 1911.166 1892.400 1880.600 1933.503 1930.436 1920.332 1910.480 1952.702 1911.021 1878.976 1918.744 1819.396 1798.574 1805.466 1772.483 1661.298 1678.151 1663.896 1684.719 1642.244
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37
7.95
7.98
7.92
0.06
36.062
36.113
36.087
-0.47
-17.069
B
8.40
8.44
8.36
0.08
36.053
36.121
36.087
0.44
15.987
1625.175 1641.162
c. Escala media de las Fotografías Una fotografía aérea no tiene una exacta escala definida, debido a los diferentes factores que influyen en los desplazamientos de los diferentes puntos registrados en el negativo, pudiendo determinarse tantas escalas como puntos existentes en la fotografía. La representación universal de la escala, que da la relación constante de una distancia medida en el terreno, y su homóloga en el papel es dada por un número fraccionario, tales como: 1/10000, 1/25000, 1/100000, etc. En una fotografía aérea la escala es función de la altura de vuelo, la distancia focal, el abarcamiento del terreno y las dimensiones fotografiadas. Por definición la escala puede ser expresada mediante la siguiente fórmula: Escala =
d D
=
distancia enla fotografía distancia en el terreno
Expresado en un número fraccionario: Escala =
1 D d
Debemos tomar muy en cuenta que la escala de la fotografía no es exacta, es aproximada. Dicho esto la escala de las fotografías con la que se realiza la práctica viene ya como dato adjunto a la fotografía:
Escala = 1:20000
d. Planilla de distancias horizontales Sea:
Donde:
= 1000 ∗ : Distancia Real en el terreno (m) 20
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: Distancia en la fotografía (mm) E: Representa la escala de las fotografías
PLANILLA DE DISTANCIAS PUNTO
A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
d foto [mm] Parcial Acumulada 0.0 0.0 1.5 1.5 1.5 3.0 5.5 2.5 10.5 5.0 3.0 13.5 15.0 1.5 18.0 3.0 7.0 25.0 28.5 3.5 42.0 13.5 11.0 53.0 60.5 7.5 62.5 2.0 7.5 70.0 3.0 73.0 78.5 5.5 83.5 5.0 4.5 88.0 93.5 5.5 5.0 98.5 101.5 3.0 103.5 2.0 3.5 107.0 6.0 113.0 121.0 8.0 4.5 125.5 9.0 134.5 147.0 12.5 151.0 4.0 157.5 6.5 21
d Real [m] Parcial Acumulada 0.000 0.000 30.000 30.000 30.000 60.000 50.000 110.000 100.000 210.000 60.000 270.000 30.000 300.000 60.000 360.000 140.000 500.000 70.000 570.000 270.000 840.000 220.000 1060.000 150.000 1210.000 40.000 1250.000 150.000 1400.000 60.000 1460.000 110.000 1570.000 100.000 1670.000 90.000 1760.000 110.000 1870.000 100.000 1970.000 60.000 2030.000 40.000 2070.000 70.000 2140.000 120.000 2260.000 160.000 2420.000 90.000 2510.000 180.000 2690.000 250.000 2940.000 80.000 3020.000 130.000 3150.000
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31 32 33 34 35 36 37
B
5.5 5.5 3.5 5.5 10.0 6.0 1.5 1.5
163.0 168.5 172.0 177.5 187.5 193.5 195.0 196.5
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110.000 110.000 70.000 110.000 200.000 120.000 30.000 30.000
PERFIL PREDETERMINADO
PERFIL LONGITUDINAL
22
3260.000 3370.000 3440.000 3550.000 3750.000 3870.000 3900.000 3930.000
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e. Planilla de Cotas Finales PLANILLA DE COTAS FINALES PUNTO
d Real [m]
Cota [m.s.n.m]
A
0
1879.481
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
30
1857.28743
60
1853.53436
110
1893.80753
210
1943.24694
270
1920.00686
300
1975.97794
360
1989.04147
500
1957.28485
570
1999.54284
840
1996.47543
1060
1941.94764
1210
1948.73201
1250
1940.72066
1400
1875.9083
1460
1887.67271
1570
1870.63953
23
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17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37
1670
1911.16562
1760
1892.40034
1870
1880.59982
1970
1933.50348
2030
1930.43607
2070
1920.33169
2140
1910.47992
2260
1952.70178
2420
1911.02114
2510
1878.97581
2690
1918.74399
2940
1819.39577
3020
1798.57353
3150
1805.46619
3260
1772.48257
3370
1661.29812
3440
1678.15089
3550
1663.89649
3750
1684.71873
3870
1642.24418
3900
1625.17499
B
3930
1641.16157
B) Planos a. Perfil Longitudinal (Ver anexos: Plano 1/1)
C) Conclusiones y Recomendaciones
Se realizó el perfil predeterminado y en perfil longitudinal con lo cual se logró cumplir con los objetivos de esta práctica.
Las fotografías aéreas verticales permiten determinar una gran cantidad de información referente a grandes extensiones de terrenos, distancias horizontales y verticales en los mismos, pendientes entre otros, de ahí deriva la gran importancia de la fotogrametría como ciencia desarrollada para obtener medidas reales a partir de 24
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fotografías, tanto terrestres como aéreas, para realizar mapas topográficos, mediciones y otras aplicaciones geográficas.
Podemos ver que es muy importante el cuidado que se tiene que tener en este tipo de trabajo especial en el trabajo inicial con las fotografías, ubicación de puntos principales, línea de vuelo, trasposición de puntos en general y lectura de paralajes.
Con este proyecto se aplicaron los conocimientos de fotogrametría aérea y se pudo ponerlos en práctica, especialmente al momento de trabajar en las fotografías.
Se aprendió el manejo del estereoscopio de espejos, así como los accesorios que tiene.
Se aprendió el manejo de la barra de paralajes, y las importancia que tiene para medir los paralajes, para que de esta manera podamos calcular la diferencia de altura entre los punto, y así conocer sus correspondientes cotas, conociendo toda aquella información que nos dan las fotografías, como la escala, distancia focal, coordenadas de los puntos principales y otras.
Se aprendido la utilización de las fotografías, estereoscopio de espejos y barra de paralajes, realizando una aplicación práctica importante dentro de la ingeniería civil, que fue la de realizar un perfil longitudinal en base a fotografías aéreas
RECOMENDACIONES
Al momento de utilizar el equipo es recomendable tener especial cuidado en su manejo, este equipo es muy delicado especialmente la barra de paralajes por la presencia de sus cristales.
Se debe tener conocimiento y seguridad de la ubicación correcta de las fotografías al momento de ubicarlas en la plancha base, la mala colocación de las mismas impedirá la observacion correcta de los puntos y por lo tanto impedirá ver estereoscopia.
Al utilizar la barra de paralaje se debe de tener en cuenta la importancia de la ubicación de las marcas flotantes y observación de estereoscopia al mismo tiempo.
D) Bibliografía 25
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FOTOGRAMETRIA “Ing. Edgar Ruiz Bonilla” Apuntes de clase “Ing. Fernando Vergara” •
•
Apuntes de fotogrametría, Ing. Amilkar Ilaya. UMSA
“Aerotriangulación: Cálculo y compensación” Lerma García, Jose Luis
E) Anexos
26