UNIVERSIDAD DE SUCRE. FACULTAD DE INGENIERÍA. DEPARTAMENTO INGENIERÍA CIVIL.
TOPOGRAFÍA I.
LEVANTAMIENTO DE UN LOTE CON TEODOLITO, MÉTODO DE POLIGONAL ABIERTA.
DOCENTE: INGENIERO. LUIS CORENA
ESTUDIANTES:
CARLOS DÍAZ DIEGO GUTIÉRREZ WALTER GOMEZ JAIME MONTESINO FERNANDO CARCAMO
UNIVERSIDAD DE SUCRE NOVIEMBRE 13 DE 2012. SINCELEJO-SUCRE
INTRODUCCIÓN. Cuando el terreno que se va a levantar es de forma alargada y de extensión considerable es preciso utilizar el métodos de la poligonal abierta, generalmente estos levantamientos se utilizan para diseñar o realizar estudios donde implica unir dos puntos e xtremos por medio de una línea es decir una ruta; las aplicaciones más comunes son, el trazado para una carretera, para un oleoducto, un alcantarillado, un canal, una línea eléctrica o línea férrea, entre otras. En estos levantamientos no se exige mayor precisión por que las obras no lo ameritan, sin embargo, se deben hacer los correspondientes chequeos matemáticos y las comprobaciones magnéticas en especial con los azimut o los rumbos.
OBJETIVOS. El principal objetivo es hacer el levantamiento de una franja de terreno con teodolito por medio del método de una poligonal abierta, hacer un abscisado cada 10 metros, levantar los detalles necesarios por el método de radiación, comprobar los azimut magnéticos con los calculados y utilizar el mismo trazado para realizar la siguiente práctica. A diferencia de otros levantamientos, el presente no permite determinar áreas, pero si la posición relativa de puntos y detalles, elaborar el plano correspondiente al terreno levantado con sus accidentes artificiales y naturales. En los cálculos es necesario hacer el chequeo del cálculo de los rumbos por el método de los cuadrantes. Adicionalmente se busca que el estudiante complemente de manera significativa los conocimientos adquiridos en el aula de clase.
PROCEDIMIENTOS Y EQUIPOS. Para realizar eficientemente la práctica se debe disponer de los equipos y herramientas topográficos los cuales serán suministrados por la Universidad de Sucre, los materiales necesarios como estacas, carteras de campo, puntillas y marcadores serán suministrados por los estudiantes y deben tenerse disponibles para realizar la actividad de campo. Los equipos, herramientas y materiales necesarios, son: Un teodolito
Nivel de precisión
Una brújula
1 mira o regla
Una plomada
Carteras campo
20 Estacas
Planillero
Una cinta
Un machete
10 Puntillas
2 Pilas *
Juego piquetes
Cuatro jalones
Un martillo
PROCEDIMIENTO DE CAMPO: La parte preliminar consiste en identificar la ruta que se va a trazar, identificar los detalles que se van a levantar, definir y materializar los puntos extremos y los de inflexión con estacas a ras de suelo. A continuación se centra y nivela el teodolito en la primera estación, se coloca en ceros, se ajusta la visual con la norte magnética, se lee el azimut magnético hacia el punto 2, se mide la distancia desde 1 hasta 2 colocando estacas, esto es, abscisando cada 10 metros y se levantan los detalles necesarios por el método de radiación. Luego se instala el teodolito en la estación 2, se coloca el limbo horizontal en ceros, se ajusta la visual a la estación 1 y se lee el ángulo hacia la estación 3, siempre en sentido horario; se continúa el abscisado hasta llegar a la estación 3 y se toman los detalles por el método señalado. El mismo procedimiento se repite hasta finalizar el trazado; este debe tener una longitud entre 120 y 150 metros y mínimo tres deflexiones. Para tomar la información de campo se debe utilizar la cartera adjunta a la presente guía. El manejo de la cartera es de abajo hacia arriba para simular el desplazamiento del personal en el momento de hacer la toma de los ángulos y la medida de cada poligonal. En los puntos de inflexión los ángulos se deben leer en el sentido horario y determinar los ángulos de deflexión; la toma de detalles se puede hacer desde cada estación por medio del método de radiación, suficientemente conocido, en este evento, las coordenadas para cada detalle dependen de las coordenadas de la estación desde donde se está haciendo la radiación. Otro método es levantar perpendiculares a la poligonal que se está midiendo y medir la distancia normal, teniendo presente la abscisa desde donde se levanta la perpendicular. De estos dos métodos se recomienda para mayor precisión el de radiación, el otro método es útil también pero para levantamientos donde no se exija mayor precisión. La segunda parte del trabajo de campo es nivelar el eje de la línea. Se parte de un BM suministrado por el docente y se procede con la nivelación siguiendo el procedimiento socializado en el aula de clase, al final del trazado se debe ubicar un segundo BM. Por último se realizan los chequeos matemáticos y la contranivelación para verificar el error de cierre y realizar los ajustes que sean necesarios. Es obligatorio y necesario referenciar las estacas
de los deltas o puntos de inflexión con estructuras existentes para reubicar los puntos en el evento de pérdida.
PROCEDIENTO DE OFICINA: Se trata de determinar los rumbos por procedimiento de los cuadrantes, a partir de estos se determinan los azimut y se comparan con los magnéticos tomados en el momento de hacer el levantamiento. Luego se calculan las coordenadas de cada vértice y de cada detalle, previamente se deben calcular las respectivas proyecciones, bien sea utilizando los rumbos o los azimut y hacer el chequeo matemático de las coordenadas de la poligonal de la manera como se explicó en el aula de clase. Se recomienda utilizar todas las fracciones de las funciones trigonométricas, la calculadora facilita este evento. Las distancias deben medirse y deben aproximarse siguiendo las mismas instrucciones dadas en el levantamiento por poligonal cerrada. El plano correspondiente al levantamiento se debe elaborar por medio de las coordenadas rectangulares, deben aparecer los detalles, la poligonal levantada y demás aspectos pertinentes y utilizando las técnicas expuestas en el aula de clase. La altimetría se limita a una serie de operaciones matemáticas para determinar las cotas de los puntos nivelados y realizar los ajustes de los puntos de cambio y puntos intermedios. Esta información junto con el abscisado es básica para elaborar el perfil longitudinal del trazado. Debe tenerse en cuenta que la escala vertical para elaborar el perfil debe ser mayor que la horizontal, por ejemplo si la horizontal es 1:750, entonces la vertical es 1:75
CARTERA DE CAMPO. Δ
A
B
C
D
ʘ
N B A C B D C E
DISTANCIA
ANG. LEIDO
47,72
00°00’00’’ 87°37’40’’
32,33
00°00’00’’ 250°17’45’’
42,37
00°00’00’’ 135°16’23’’
29
00°00’00’’ 120°59’57’’
A partir de los datos obtenidos en el campo se procede al cálculo de los ángulos de deflexión por medio de la siguiente ecuación: , si el resultado es negativo, entonces el ángulo de deflexión es por izquierda; si el resultado es positivo entonces el ángulo de deflexión es positivo. Para lo que se tiene que:
CALCULO DE LOS AZIMUT. Para el cálculo de los azimuts, al azimut anterior se le suma el ángulo de deflexión, para lo que se tendría: () () ()
CHEQUEO DE CÁLCULO. Este chequeo consiste en los ángulos de deflexión por derecha con los de izquierda y el valor absoluto a esta diferencia debe ser igual al valor absoluto de la diferencia entre el primer azimut menos el ultimo. | | | | | | | | || ||
Una vez verificado los cálculos con el respectivo chequeo se procede a llenar la cartera de cálculo.
ANG. LEIDO
47,72 87°37’40’’
COORDENADAS Norte Este 500 500 501,975 547,680
70°17’45’’ (D)
32,33 157°55’25’’
472,015
559,830
00°00’00’’ 135°16’23’’
-44°43’37’’ (I)
42,37 113°11’48’’
455,326
598,775
00°00’00’’ 120°59’57’’
-59°00’03’’ (I)
29
472,292
622,274
Δ
ʘ
A
N B
00°00’00’’ 87°37’40’’
A C
00°00’00’’ 250°17’45’’
B D C E
B
C
D
ANG. DEFLEXIÓN
DIST
AZIMUT
54°11’45’’
A diferencia de los demás métodos este método no muestra un área superficial del terreno ya que se trabaja sobre extensiones lineales.
CONCLUSIÓN. El método de la poligonal cerrada es uno de los métodos más cortos en cuanto a cálculos de oficina se refiere, a diferencia de los demás este no va a mostrar un área superficial ya que se trabaja sobre extensiones lineales, sobre las cuales la obra civil a ejecutar es igual de sencilla estructuralmente, tal como puede ser la construcción de carreteras, tuberías de gas, rieles etc.
