INFORME- Trilateracion

2015

ESC. PROFESIONAL DE ING. CIVIL

MAGISTER ING. CIVIL ESCOBAR MASIAS JUAN PABLO

TRILATERACION Y COORDENADAS DE UNA RED DE APOYO

F.I.C

INFORME TOPOGRÁFICO

DONCENTE: MGT. ING. CIVIL JUAN PABLO ESCOBAR MASIAS INTEGRANTES:

SEMESTRE:



CHOQUE CORBACHO DAX GIANCARLO

140941



CHOQUEHUANCA MAMANI JOSEF JIMY

140956



CHOQUEMAQUI MOZO SUSAN

140957



MERCADO HANCCO LISSET

141118



SUAREZ TINCO YEFFERSON ALBERTO

134515



VALER MEDINA MATT AIRTON

140953

2015 - II

INFORME TOPOGRAFICO Nº 3

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F.I.C

INTRODUCCION

En el presente informe se desarrollaron los procedimientos y métodos observados y realizados en clase por el docente, lo cual nos servirá de mucho en los siguientes informes y trabajos de campo. Para realizar las correcciones tomamos en cuenta los datos de campo que ya fueron presentados, en este informe se pasarán a detallar las correcciones que se realizaron por las condiciones geométricas y trigonométricas. En este informe de detalla el procedimiento del método de trilateración y el hallado de coordenadas de los vértices de la poligonal.


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F.I.C

Tabla de contenido INTRODUCCION ............................................................................................................................................. 3 

OBJETIVOS ................................................................................................................................................. 5



CROQUIS.................................................................................................................................................... 5



UBICACIÓN ................................................................................................................................................ 6



MARCO TEORICO ....................................................................................................................................... 7 

PLANIMETRÍA ........................................................................................................................................ 7



RED TOPOGRÁFICA ................................................................................................................................ 7



TRILATERACIÓN ..................................................................................................................................... 7 INSTRUMENTOS ........................................................................................................................................ 8

 

TRÍPODE.............................. ................................................................................................................... 8



Prisma.................................................................................................................................................... 8



Estaca .................................................................................................................................................. 10



PROCEDIMIENTO CAMPO ........................................................................................................................ 11



DATOS Y CÁLCULOS DE TOPOGRAFÍA MÉTODO DE TRILATERACION....................................................... 12





DATOS: ................................................................................................................................................ 12



CÁLCULOS: ........................................................................................................................................... 12



CORRECCIONES:............................ ....................................................................................................... 14



PRECISION: .......................................................................................................................................... 16 COORDENADAS ....................................................................................................................................... 18

COORDENADAS FINALES ............................................................................................................................. 18 

RECOMENDACIONES ............................................................................................................................... 18


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F.I.C

 OBJETIVOS Los objetivos principales de esta práctica son:    

Aprender los tres métodos para aumentar la precisión de los ángulos de forma práctica. Afianzar los conocimientos obtenidos en clases teóricas. Utilizar de forma adecuada y correcta los instrumentos (teodolito y estación total). Poner en práctica lo aprendido en clases.

 CROQUIS

D C

V3 D3

D4

V2

V4 D2 D1 V1

A

B


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 UBICACIÓN

Campo de la Derrama magisterial – frente a la granja KAYRA.   

CLIMA: soleado HORA DE EMPIEZO: aproximadamente 11:00 HORA DE FINALIZACIÓN: aproximadamente las 3:00pm

CAMPO DE TRABAJO


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F.I.C

 MARCO TEORICO 

PLANIMETRÍA

La planimetría es la parte de la topografía que estudia el conjunto de métodos y procedimientos que tienden a conseguir la representación a escala de todos los detalles interesantes del terreno sobre una superficie plana (plano geometría), prescindiendo de su relieve y se representa en una proyección horizontal.



RED TOPOGRÁFICA

Se considera red topográfica al conjunto de vértices a partir de la red geodésica de tercer orden. La necesidad de la red topográfica radica en que la distancia entre los vértices de tercer orden es demasiado grande para los levantamientos. Se hace necesario establecer por métodos topográficos nuevos vértices, denominados vértices topográficos de modo que la distancia entre ellos no supere aquella que necesita el trabajo. 

TRILATERACIÓN

La trilateración es un método matemático para determinar las posiciones relativas de objetos usando la geometría de triángulos de forma análoga a la triangulación. A diferencia de ésta, que usa medidas de ángulos junto con al menos una distancia conocida para calcular la localización del sujeto, la trilateración usa las localizaciones conocidas de dos o más puntos de referencia, y la distancia medida entre el sujeto y cada punto de referencia. Para determinar de forma única y precisa la localización relativa de un punto en un plano bidimensional usando sólo trilateración, se necesitan generalmente al menos 3 puntos de referencia. Este método consiste en que en vez de medir ángulos se miden distancias entre todos los lados. Si se designan a, b, c los lados del triángulo ABC el valor del ángulo A se puede deducir mediante el teorema del coseno. 

 + cos  =



−



2

Las coordenadas de los vértices se deducen del siguiente modo: si son A y B los puntos de partida conocidos el azimut  será asimismo conocido y como se ha medido el lado AC, para calcular las coordenadas de C respecto a A solo se precisa deducir el ángulo A ya que: 



 =  − 


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F.I.C

 INSTRUMENTOS Categoría: ESTACIÓN TOTAL Marca: SOUTH Precisión: 5" Medición prisma: 4,000 mts. Medición laser: 500 mts. Memoria interna: 10,000 pts. Aumento de lente: 30 X



Modelo: NTS 352R+ Serie: S15654

TRÍPODE Es un instrumento que tiene la particularidad de soportar un equipo de medición como un taquímetro o nivel, su manejo es sencillo, pues consta de tres patas que pueden ser de madera o de aluminio, las que son regulables.



Prisma El instrumento realiza la medición de ángulos a partir de marcas realizadas en discos transparentes. Las lecturas de distancia se realizan mediante una onda electromagnética portadora con distintas frecuencias que rebota en un prisma ubicado en el punto a medir y regresa, tomando el instrumento el desfase entre las ondas. Algunas estaciones totales presentan la capacidad de medir "a sólido", lo que significa que no es necesario un prisma reflectante.


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

F.I.C

GPS (Global Positioning System - Sistema de Posicionamiento Global ). Se trata de un sistema global de navegación por satélite (GNSS) que permite localizar con precisión un dispositivo GPS en cualquier lugar del mundo. Para ubicar un punto se utilizan como mínimo cuatro satélites. El dispositivo GPS recibe las señales y las horas de cada uno de ellos. Con estos datos y por triangulación calcula la posición en el mundo donde se encuentra. Inicialmente el sistema GPS podía incluir un cierto grado de error aleatorio de 15 a más de 100 metros de forma intencional. Esto se fue llamado Disponibilidad selectiva (S/A), y se utilizaba como medida de seguridad. Fue eliminada el 2 de mayo de 2000 por el presidente estadounidense de aquel entonces, Bill Clinton. Su función es calcular las coordenadas (X, Y) así también como la cota (Z) de un punto deseado.


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

F.I.C

Estaca Sirve para materializar un punto topográfico en el terreno. También puede ser un clavo.



Libreta de Campo

Sirve para anotar las respectivas mensuras realizadas en el trabajo topográfico, esta debe tener factibilidad de manejo.



Brújula sirve para el cálculo del azimut de nuestra red de apoyo.


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

F.I.C

PROCEDIMIENTO CAMPO

1. Reconocimiento del terreno. 2. Ubicación de nuestro primer punto A (punto de partida para la red de apoyo E100), conjuntamente a ello hallar con el GPS las coordenadas (x, y, z) de este punto, de las cuales sólo se usarán las coordenadas X, Y debido a que se vamos a trabajar planimétricamente. 3. Ubicar el punto B, C Y D para nuestra Red de Apoyo Planimétrico (para el primer caso de Trilateración, en este caso E400, E300, E200 respectivamente).Materializamos los puntos con estacas. 4. Apoyados de que hemos colocado las estacas en los puntos A, B, C Y D desarrollamos el levantamiento de nuestra red de apoyo. 5. Ubicamos la Estación Total en el punto A(E100), previamente a ello estacionamos el trípode, nivelando el equipo, para ello hacemos el uso de los tornillos nivelantes y a las burbujas de aire, y seguimos un proceso en pantalla del equipo para que quede nivelado y ubicado el punto A exactamente. 6. Configuramos el equipo, ingresando una serie de datos pedidos como : 7. Luego medimos las distancias desde el punto A, para ello uno de la brigada se ubica en los otros puntos con el prisma, para lanzar la visual hacia ella, seleccionamos la opción medir y anotamos el dato hallado. De esta manera las distancias medidas cuando la estación está ubicada en el punto A, serán AB, AC, AD y luego con los demás lados con el respectivo cambio de estación. 8. Finalizamos archivando todos los datos y guardamos los instrumentos en sus lugares respectivos. Como también conservamos las estacas en sus lugares respectivos.


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

DATOS Y CÁLCULOS DE TOPOGRAFÍA MÉTODO DE TRILATERACION



DATOS:

E100

E400

113.624 113.625 113.62 113.618 113.621 113.626 113.618

E300

125.16 125.163 125.159 125.156 125.16 125.156 125.16

E200



E300

E200

95.969 95.967 95.963 95.962 95.967 95.964

E400

115.53 115.53 115.533 115.532

F.I.C

113.602 113.598 113.596 113.598 113.603 113.602

CÁLCULOS: ESTACIÓN A n 1 2 3 4 5 6 7

AB (E100-E400) 113.624 113.625 113.620 113.618 113.621 113.626 113.618

AC (E100-E300) 125.160 125.163 125.159 125.156 125.160 125.156 125.160

AD (E100-E200) 113.602 113.598 113.596 113.598 113.603 113.602 113.600

Σ Medidas

795.3520 113.6217

876.1140 125.1591

795.1990 113.5999

MD


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F.I.C

ESTACIÓN C n 1 2 3 4 5 6 7

CD (E300-E200) 95.969 95.967 95.963 95.962 95.967 95.964 95.965

CB (E300-E400) 115.530 115.530 115.533 115.532 115.532 115.534 115.531

V 0.0017 0.0017 0.0013 0.0003 0.0003 0.0023 0.0007

V2 2.939E-06 2.939E-06 1.653E-06 8.163E-08 8.163E-08 5.224E-06 5.102E-07

Σ Medidas

671.7570 95.9653

808.7220 115.5317

Σ V2

1.343E-05 0.000565445

MD

CALCULO ANGULOS (ley de cosenos) cos 3a+3b 0.403471143 cos 6a+6b 0.295801867 cos 1 0.535382393 cos 2 0.680838367 cos 4 0.556800165 cos 5 0.498263526

Prom

Ángulos 66.20464347 72.79437293 57.6301519 47.09080922 56.16520463 60.11481785

CÁLCULO DE BD (E200-E400) BD 179.9296306

PARA HALLAR 3a, 3b, 6a y 6b cos 3a 0.791913912 cos 3b 0.878238718 cos 6a 0.791823305 cos 6b 0.81764156

Precisión


Ángulos 37.63526899 28.56937448 37.64376989 35.15060304

204320.0358

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

F.I.C

CORRECCIONES:

1 2 4 5 3a 3b 6a 6b

D1 V1 D2 V2 D3 V3 D4 V4

37.63526899 57.6301519 56.16520463 28.56937448 35.15060304 60.11481785 47.09080922 37.64376989

Angulo 57.63015 47.09081 56.1652 60.11482 37.63527 28.56937 37.64377 35.1506

V1 D4 D2 V3 D1 V2 V4 D3

ÁNGULOS GRADOS MINUTOS 37 38 57 37 56 9 28 34 35 9 60 6 47 5 37 38

SEGUNDOS 6.97 48.55 54.74 9.75 2.17 53.34 26.91 37.57

CONDICIONES GEOMÉTRICAS

SUMA DE ÁNGULOS= Error E1=

1º GRADOS

MINUTOS

SEGUNDOS

360

0

0.000

360

0

0

0

0

0.000

2º D1 + V1 = D3 + V3 GRADOS MINUTOS D1+V1 D3+V3 Error E2=

15

55.52

95

15

55.51

0

0

0.01

3º D2 + V2 = D4 + V4 GRADOS MINUTOS D2+V2 D4+V4 Error E3=


SEGUNDOS

95

SEGUNDOS

84

44

4.49

84

44

4.48

0

0

0.01

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F.I.C

CORRECCIONES EN LOS ÁNGULOS ÁNGULO D1-0.0025" V1-0.0025" D2-0.0025" V2-0.0025" D3+0.0025" V3+0.0025" D4+0.0025" V4+0.0025"

ÁNGULO CORREGIDO D1 V1 D2 V2 D3 V3 D4 V4

GRADOS

MINUTOS

SEGUNDOS

37

38

6.9675

57

37

48.5475

56

9

54.7375

28

34

9.7475

35

9

2.1725

60

6

53.3425

47

5

26.9125

37

38

37.5725

CONDICIÓN TROGONOMÉTRICA

delta=

0.999999992

ctg(angulos sumatoria(Di) sumatoria(Vi) D1 V1 D2 V2 D3 V3 D4 V4

E (en seg)=

1.2968743

0.6338813

0.6703215

1.8364647

1.4201882

0.5746814

0.9295563

1.2964764

-0.000188732

4.316940259

4.341503917

-2.35915E-05 El error es muy pequeño, por lo que se considerará como 0

ÁNGULOS FINALES GRADOS MINUTOS D1

37

38

SEGUNDOS 6.9675

V1

57

37

48.5475

D2 V2

56 28

9 34

54.7375 9.7475

D3

35

9

2.1725

V3

60

6

53.3425

D4 V4

47

5

26.9125

37

38

37.5725


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

F.I.C

PRECISION: ESTACION A n 1 2 3 4 5 6 7

AB (E100-E400) 113.624 113.625 113.620 113.618 113.621 113.626 113.618

V 0.00228571 0.00328571 0.00171429 0.00371429 0.00071429 0.00428571 0.00371429

V2 5.22449E-06 1.07959E-05 2.93878E-06 1.37959E-05 5.10204E-07 1.83673E-05 1.37959E-05

Σ Medidas

795.3520 113.6217

Σ V2

rom

6.54286E-05 0.001248128

Precisión

91033.71446

MD

n 1 2 3 4 5 6 7

AC (E100-E300) 125.160 125.163 125.159 125.156 125.160 125.156 125.160

V 0.00085714 0.00385714 0.00014286 0.00314286 0.00085714 0.00314286 0.00085714

V2 7.34694E-07 1.48776E-05 2.04082E-08 9.87755E-06 7.34694E-07 9.87755E-06 7.34694E-07

Σ Medidas

876.1140 125.1591

Σ V2

rom

3.68571E-05 0.000936777

Precisión

133606.1324

MD

n 1 2 3 4 5 6 7

AD (E100-E200) 113.602 113.598 113.596 113.598 113.603 113.602 113.600

V 0.00214286 0.00185714 0.00385714 0.00185714 0.00314286 0.00214286 0.00014286

V2 4.59184E-06 3.44898E-06 1.48776E-05 3.44898E-06 9.87755E-06 4.59184E-06 2.04082E-08

Σ Medidas

795.1990 113.5999

Σ V2

rom

4.08571E-05 0.000986301

Precisión

115177.7085

MD


16


F.I.C

ESTACION C

n 1 2 3 4 5 6 7

CD (E300-E200)

Σ Medidas

671.7570 95.9653

MD

95.969 95.967 95.963 95.962 95.967 95.964 95.965

n 1 2 3 4 5 6 7

CB (E300-E400) 115.530 115.530 115.533 115.532 115.532 115.534

Σ Medidas

808.7220 115.5317

MD


115.531

V 0.00371429 0.00171429 0.00228571 0.00328571 0.00171429 0.00128571 0.00028571

V2 1.3796E-05 2.9388E-06 5.2245E-06 1.0796E-05 2.9388E-06 1.6531E-06 8.1633E-08

Σ V2

rom

3.7429E-05 0.00094401

Precisión

101656.975

V 0.00171429 0.00171429 0.00128571 0.00028571 0.00028571 0.00228571 0.00071429

V2 2.9388E-06 2.9388E-06 1.6531E-06 8.1633E-08 8.1633E-08 5.2245E-06 5.102E-07

Σ V2

1.3429E-05

rom

0.00056544

Precisión

204320.036

17




F.I.C

COORDENADAS

COORDENADAS FINALES PUNTO 1 2 3 4



ESTE 188810.00000 188799.07550 188710.55350 188703.39300

NORTE 8500938.00000 8501051.07150 8501013.98950 8500898.70500

ELEVACION 3282.00000 3293.09150 3293.99450 3280.27300

DESCRIPCION A D C B

RECOMENDACIONES

-Llevar equipos es buen estado y bien calibrados para garantizar la calidad de nuestro trabajo. -Que nuestro terreno esté libre de maleza para así no tener inconvenientes o tener que estar moviendo los instrumentos o estar sacando lo que no nos permita trabajar. -Tener elementos marcados q nos permitan ubicar el punto exacto en el que debemos ubicar nuestra estación total y teodolito. -Al finalizar el trabajo estar seguros de que nuestros puntos o vértices podamos ubicarlos la siguiente vez que vayamos a nuestro terreno de práctica para el proceso de replanteo. -Tener en cuenta el clima en el terreno pues puede ser inconveniente el calor y los vientos. INFORME TOPOGRAFICO Nº 3

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INFORME- Trilateracion

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