UNIVERSIDAD NACIONAL
“SANTIAGO ANTÚNEZ DE MAYOLO” FACULTAD
: CIENCIAS AGRARIAS
ESCUELA
: INGENIERÍA AGRÍCOLA
CURSO
TEMA TOPOGRAFICO TOPOGRAFICO
DOCENTE ALUMNO EDINSSON CODIGO
: TOPOGRAFIA-1 TOPOGRAFIA-1
: LEVANTAMIENTO LEVANTAMIENTO POR EL METODO DE LA POLIGONAL ABIERTA. : LUIS T. JAVIER CAVANA : CHUCCHU RAMIREZ
:
FECHA /12/04 /04/08
062.0205.450
I.FUNDAMENTO TEORICO: MEDICIÓN DE ANGULOS Y DIRECCIONES. 1. ANGULOS.- Es la diferencia de direcciones de dos líneas que se cortan en un punto. 2. ANGULO HORIZONTAL: Es el ángulo firmado por las proyecciones de dos rayos que pasan por los puntos observados en un plano horizontal del instrumento. 3. ANGULO VERTICAL. Es el ángulo formado por el cenit u el punto observado, en el plano vertical. A). ALTIMETRO Y BRUJULA. A.1) ALTIMETRO.- Instrumento que mide la precisión del aire , y convierte las lecturas a elevaciones en metros ; es decir sirve para medir la altitud relativa de un punto; puede ser mecánico o digitales. A.2) BRÚJULA.- Instrumento que se utiliza para realizar toda clase de levantamientos. La brújula es muy útil para encontrar el rumbo y buzamiento de los estratos rocosos, por lo que es muy usado por los geólogos. PARTES: Caja de brújula. Limbo: Es un circulo graduado e grados sexagesimales, y en algunos casos e centesimales y en milésimas, la graduación puede ser en sentido horario o antihorario. Aguja: Es de acero imantado, la cual siempre apunta al norte magnético. USOS: Trabajos de reconocimiento Trabajos preliminares Trabajos de configuración(radiación y polígonos) • •
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• • •
B).EL ECLIMETRO (Nivel de mano – Clisímetro).
Sirve para realizar nivelaciones directas, para medir ángulos de pendiente. PARTES:
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Ocular. Objetivo. Nivel tubular: Que gira sobre el eje horizontal que pasa por el centro del semicírculo. Semicírculo: Que tiene un limbo graduado de 0 0 a 900 en ambos sentidos, además tiene una graduación interior que indica la pendiente en %, un Nonio para su aproximación respectiva.
B.1) NIVELACIÓN DIRECTA. UBICAMOS EN EL TERRENO LINEAS HORIZONTALES (PENDIENTE 0%) CADA 20 m. • •
Fijara ceros (00000´) en el eclímetro. Ala altura de la visual del observador fijar o marcara una señal visible en los jalones. Eclimetro Jalon
Jalón
Visual horizontal del obserbador
Señal
Obs.
•
Desde la estaca A (estaca de partida), el observador con el eclímetro en ceros (00000´) visa el jalón móvil colocado 20 m de distancia, que se desplaza radialmente de acuerdo a las indicaciones del observador. Y cuando intersecta la visual del hilo horizontal del observador (Nivel tubular de la burbuja) con la señal, el jalonero ayudante fija o coloca la estaca correspondiente en l punto B.
Eclímetro Jalon
Jalón
Visual horiz ontal del obserbador
Obs.
B A
20m
Señal
•
Se repite el proceso, fijando o colocando estacas unas a continuación de otras como sean necesarias.
B.2) NIVELACION DE PENDIENTES. UBICAMOS EN EL TERENO UNA LINEA CON PENDIENTE CONSTANTE DE 2 % Y A CADA 20 m. CASO I: MARCANDO CEROS (00000´) EN EL ECLIMETRO. • •
Fijamos ceros (00 000´)en el eclímetro. A la altura de la visual del observador, fijar o marcar una señal visible en los jalones.
Jalon Eclímetro
•
Señal
Visual horizontal del observador
Modificar al señal dependiendo dentrazo o estacado. Si el trazo o estacado es de subida, bajar la señal 0.40m
2 Y 10 0 20
Y=0.40m
Y Jalon
20
Visual horizontal del observado r 0.40m Señ al corregida 0.40m m á s a b a jo ( D e s u b i d) a
Si el trazo o estacado es de bajada, subir r la señal 0.40m
Jalon Visual horizontal del observador 0.40m Señal corregida0.40 m más arriba ( De bajada)
Desde la estaca A (estaca de partida), el observador con eclímetros en ceros visa el jalón móvil clocado a 20 m de distancia , que se desplaza radicalmente de acuerdo a las indicaciones de observador. Y cuando interfecta la visual de hilo horizontal del observador (Nivel tubular de la burbuja) con la señal, el jalonero ayudante fija o coloca la estaca correspondiente e el punto B. •
•
Se repite el proceso, fijando o colocando estacas unas a continuación de otras como sean necesarios.
CASO II : MARCANDO LA PENDIENTE DESEADA EN EL ECLIMETRO.
Fijar la pendiente deseada e el eclímetro. A la altura de la visual del observador, fija o marcar una señal visible en los jalones. Desde la estaca A 8estca de partida), el observador con eclímetro (con s=2%) visa el jalón móvil colocado a 20m de distancia, que se desplaza radialmente de acuerdo a las indicaciones de observador. Y cuando interseca la visual del hilo horizontal del observador (nivel tubular de la burbuja) con la señal, el jalonero ayudante fija o coloca la estaca correspondiente en el punto B. • •
•
•
Se repite el proceso, fijando o colocando estacas unas a continuación de otras como sean necesarios.
B.3) MEDICONDE ÁNGULOS VERTICALES. MEDIR EL ANGULO VERTICAL DE A a B. a).A la altura del visual del observador, fijar o marcar una señal visible en los jalones. b).El jalonero ayudante, coloca el jalón en el punto señalada en el punto cuyo ángulo vertical se quiere medir.
c ). Desde la estaca A, el observador visa el jalón colocado en el punto B , y coloca el hilo horizontal del eclímetro sobre la señal, luego se mueve el índice del eclímetro, colocando la burbuja a la altura de la cerda horizontal y la señal. d). Luego se lee el ángulo vertical en el semicírculo del eclímetro.
J a lo n Señal J a lo n e ro a y u d a n te
E clím e tro V m edio
B A
C). TEODOLITO. Es un instrumento universal, y se emplea principalmente para la medición de ángulos horizontales y verticales, para medir distancias con estadía y para prolongar estaciones. El teodolito tiene un anteojo capaz de girar alrededor de un eje vertical y otro horizontal. PARTES:
1. Trípode.
-Patas del trípode : Tornillo de presión de patas. -Cabeza del trípode: Tornillo de fijación de la alidada – gancho para plomada – tornillo de ajuste. 2. Alidada. - Base nivelante (Fijo) Limbo horizontal : - Tornillos nivelantes - Tornillo de fijación de limbo y su micrómetro - Tornillo de presión de la alidada y su micrómetro - Ocular de lectura de ángulos. - Ocular de plomada. - Nivel principal tubular CLASES:
1. SEGUN EL SISTEMA DE MEDICIONDE ANGULOS. - REPETIDORES: Se puede medir a partir de 00 0,ya que existe un tornillo para fijar dicha coincidencia . -REITERADORES. No se puede fijar la coincidencia de 00 0 2. SEGÚN EL MOVIMIENTO DEL ANTEOJO. CON TRÁNSITO: Vuelta completa. SIN TRÁNSITO: Media vuelta. B.4. MEDICION DE ANGULOS HORIZONTALES, VERTICALES, LECTURA DE ÁNGULOS. MEDICION DE ANGULOS HORIZONTALES: 1.-MEDICION GENERAL. -
Se estaciona el instrumento en un punto O, y se nivela. Se visa el punto A (línea de referencia) que puede ser ceros o algunos minutos y segundos (lectura inicial). Se afloja el tornillo de sujeción y se gira el instrumento en sentido horario y se visa el punto B y se lee la lectura final.
A
=Lect.final - Lec.Inicial o B
2.-MÉTODO DE REPETICION: Se realiza con un teodolito repetidor; cuya característica es que el limbo horizontal acumula las medidas que se realizan. Se realiza para levantamientos topográficos por el método de la poligonación. V2
V3 Z = Zv1 – v2 Z = Azimut =( a2-a1+360´K)/n
V1
V4
Donde: a2 = Lectura final A1 = Lectura inicial K = Numero de vueltas. n = Numero de repeticiones
3.-METODOD DE REITERACION. Se realiza con un teodolito reiterador, cuya característica es que el limbo horizontal permanece fijo para una serie de observaciones desde un misma estación. Se utiliza para levantamientos topográficos de mayor precisión (método de triangulación), ejemplo puentes, túneles, entre otros. 4.-MÉTODO DE LAS DEFLECCIONES. ANGULO DE DEFLECCIÓN: Es el ángulo formado por u alineamiento y la prolongación de otro anterior, a partir del cual tomando como referencia se miden los ángulos hacia la derecha o hacia la izquierda. Para medir los ángulos de deflexión es muy importante tener en cuenta la dirección en que se avanza. El primer alineamiento no tiene ángulo de deflexión.
Este método se emplea en trazo de poligonales abiertas, aplicados para el trazo de carreteras, canales de irrigación, vías férreas, entre otros. 5.-MÉTODO DE LOS ANGULOS INTERNOS. MEDICION DE ANGULOS VERTICALES: La medida de ángulos verticales, se realiza con la finalidad de determinar la proyección horizontal de una medida inclinada, para luego calcular con métodos trigonométricos la diferencia de altura entre dos puntos. Para la medición de ángulos verticales no existen métodos adecuados como para la medición de ángulos horizontales, por lo que la medición de ángulos verticales tiene menor precisión que la medida de los ángulos horizontales.
i = Altura de instrumento m = Altura de mira = Angulo vertical zenital = Angulo verical = 90 – Si: i = m DH =DI Cos Dv = DI/2(Sen2 ) DI = (Ls – LI)x100 Ls = Lectura superior. Zenit(00) LI = Lectua inferior. DI
m B
Dv
A
DH
II. INSTRUMENTOS Y MATERIALES. -
Un teodolito y su trípode. Una mira de 4 m Un nivel de mira. Cuatro jalones Un altímetro. Una wincha. Una brújula. Cuatro estacas o pinturas de color.
III. PROCEDIMIENTO. Los pasos a seguir para ejecutar ente levantamiento será con de acuerdo a los siguientes pasos: -Reconocimiento de terreno, y establecer las alineaciones y estacado de los vértices de la poligonal, a fin de que cuando se realice el levantamiento se encuentren sólidamente fijos. - Medir los lados de la poligonal con wincha y controlar las medidas óptimamente (con mira y teodolito). -Orientar uno de los lados de la poligonal con respecto al norte magnético, y colocando la brújula colocar en ceros en el norte magnético, y visando en segundo vértice se obtiene la dirección del primer lado, el cual nos servirá de apoyo para el resto de los lados. - Medir los ángulos horizontales por el método de las deflexiones (indicando en sentido). -Dibujar el croquis con el detalle de la zona de trabajo.
III.1 TRABAJO DE CAMPO. DATOS OBTENIDOS DE CAMPO. N.M
A
N.M
Z
N.M
B
C 64 50´
0
66 14´59´´
D
A B C D
Pto. visado B C D
Acimut 0
231 10´ -
R
R
Derecha
Izquierda
0 64 50´ -
0 66 14´59´´ -
Distancia Inclinada 18 25.5 27 -
Ls
Li
1.565 1.75 1.735
1.385 1.495 1.465
91053´ 9004´ 9005´
III.2. TRABAJO EN GABINETE. a).En el punto de inicio (A), con la cual visamos el punto B. Considerando: i=m Si: Z AB = 231010´;
= 91053´; Por lo tanto:
α
=
0 153 ´;
Ls=1.565; Li =1.385. - DI AB= (1.565-1.385) x 100=18 DV AB DH AB
18 =
=
0
Sen(2x1
53´´) 0.6 =
2 18xCos210 53´ 17.9
- R AB=231010´
=
- 1800 =S (51010´) W
B).Estación (B), visamos el punto C: Considerando: i=m Si:
=9004´,
Por lo tanto:
α
=
004´ ; Ls=1.75, Li=1.495.
- ZBC=Z´=231010´ - 66014´59´´ = 164055´1´´. −
DIBC
−
DVBC
−
DHBC
=
(1.75-1.495)x100=25.5 25.5
=
=
0
Sen(2x0
4´) 0.03 2 25.5xCos2(00 4´) 25.4 =
=
- RBC=1800-164055´1´´=S (1504´) -RBA= N (51010´) E
E
C). Estación (C), visamos el punto (D). Si: =9005´, Por lo tanto: Ls=1.735, Li=1.465 - ZCD=Z´´=164055´1´´+64050´=229045´ −
DICD
−
DVCD
−
DHCD
=
(1.735-1.465)x100=27 27
=
=
0
Sen(2x0
5´) 0.04 2 25.5xCos2(00 5´) 25.4 =
=
α
=
005´;
RCD=229045´ - 1800=S (49045´) W RCB=1800-164055´1´´=N (1504´59´´) W
-
D.)PUNTO (D): - RDC= N(49045´) E - ZDC=49045´ N.M
A
N.M
Z
N.M
Z´
B
Z´ C
Z 0
64 50´
0
66 14´59´´
Z´´ N.M
D
DATOS FINALES: Estación A B
Pto. Obs. DH DV B 17.9 0.6 C 25.4 0.03
DI Rumbo 18 R AB=S (51010´) W 25.5 R BC=S (1504´) E
C D
D
27
26.9 0.04
RCD=S (49045´) W RDC= N(49045´) E
Acimut Z AB = 231010´ ZBC= 164055´1´´ ZCD= 229045´ ZDC=49045´
