UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULT FACULTAD DE D E INGENIERÍA IN GENIERÍA CIVIL C IVIL
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE VIALIDAD Y GEOMÁTICA
INDICE:
Objetivo Concepto teórico Trabajo gabinete Levantamiento topográfico Trabajo de gabinete Sustento de cálculos Equipos utilizados Aplicaciones a la ingeniera civil Conclusiones !"o recomendaciones #lano $escala %"&''( )ibliografa*
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1. OBJETIVO El objetivo del trabajo consiste en que debemos tener los conocimientos básicos del levantamiento topográfico con cinta ! jalón+ es decir debemos estar en la capacidad de representar un terreno tanto su parte natural como artificial en un plano*
2. CONCEPTO
TEÓRICO
2.1. CARTABONEO Consiste en conocer la distancia promedio de un punto A ,acia otro punto )+ contando pasos* #ara lo cual se requiere el n-mero de pasos al recorrer la distancia de A ,acia )* Este procedimiento debe ser utilizado en terrenos planos+ ! si se desea medir en un terreno inclinado se debe determinar la longitud del paso en esas condiciones* Este tipo de medición puede ser utilizado cuando no se cuenta con alg-n elemento de medición*
l
L l
L
numero _ de _ pasos
2.2. LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO
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DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE VIALIDAD Y GEOMÁTICA Se define as+ al conjunto de operaciones ejecutadas sobre un terreno con los instrumentos adecuados para poder confeccionar una correcta representación gráfica o plano* Este plano resulta esencial para situar correctamente cualquier obra que se desee llevar a cabo+ as como para elaborar cualquier pro!ecto t.cnico* Si se desea conocer la posición de puntos en el área de inter.s+ es necesario determinar su ubicación mediante tres coordenadas que son latitud+ longitud ! elevación o cota* #ara realizar levantamientos topográficos se necesitan varios instrumentos+ como el nivel ! la estación total* El levantamiento topográfico es el punto de partida para poder realizar toda una serie de etapas básicas dentro de la identificación ! se/alamiento del terreno a edificar+ como levantamiento de planos $planim.tricos ! altim.tricos(+ replanteo de planos+ deslindes+ amojonamientos ! demás* E0isten dos grandes modalidades1
Levantamiento topográfico planim.trico1 es el conjunto de operaciones necesarias para obtener los puntos ! definir la pro!ección sobre el plano de comparación* Levantamiento topográfico altim.trico1 es el conjunto de operaciones necesarias para obtener las alturas respecto al plano de comparación*
La realización de un levantamiento topográfico de cualquier parte de la superficie de la tierra+ constitu!e una de las actividades principales de la labor cotidiana de los topógrafos* En todo trabajo ,an de utilizarse los m.todos fundamentales de la topografa+ la intersección+ el itinerario ! la radiación+ aprendiendo a escalonarlos adecuadamente unos con otros ! evitando la acumulación de errores* Todo levantamiento topográfico tiene lugar sobre superficies planas+ limitándose a peque/as e0tensiones de terreno+ utilizando la denominación de ge!e"#$ para áreas ma!ores* Sin embargo+ debemos puntualizar que en la topografa clásica+ para dar coordenadas a un punto+ no se utiliza directamente un sistema cartesiano tridimensional+ sino que se utiliza un sistema de coordenadas esf.ricas que posteriormente nos permiten obtener las coordenadas cartesianas* La altimetra utiliza m.todos ! procedimientos que determinan la altura o cota de cada punto* Se realiza sobre un plano de referencia+ sobre el nivel medio del mar ! sirve para la representación del relieve terrestre+ es decir para el curvado de los planos* Los mapas topográficos utilizan el sistema de representación de planos acotados+ mostrando la elevación del terreno ! utilizando lneas que conectan los puntos con la misma cota respecto de un plano de referencia+ denominadas 2curvas de nivel3+ en cu!o caso se dice que el mapa es ,ipsográfico* 4ic,o
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DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE VIALIDAD Y GEOMÁTICA plano de referencia puede ser o no el nivel medio del mar+ pero en caso de serlo se ,ablará más propiamente de 2altitudes3 en lugar de 2cotas3* Antes de concretar la delimitación de la zona donde vamos a realizar el levantamiento+ o bien cuando .ste sea mu! e0tenso en superficie o en forma lineal+ como ,emos comentado+ debemos situarnos dentro de un conte0to general más amplio+ para lo cual debemos proceder a situar nuestro levantamiento dentro del campo de la 5eodesia*
2.%. LEY DE COSENOS #ara determinar la medida de un ángulo+ usamos la &e' !e ("e)" * La le! de cosenos+ permite conocer cualquier lado de un triángulo+ pero para resolverlo se tienen que conocer los otros dos lados ! el ángulo opuesto al lado que quieres conocer* La le! de los Cosenos a!uda a resolver ciertos tipos de problemas de triángulos+ como los triángulos oblicuángulos+ los cuales carecen de un ángulo de 6'7* La le! del Coseno dice as1 2En todo triángulo el cuadrado de un lado es igual a la suma de los cuadrados de los otros dos lados menos el doble producto de ellos+ por el coseno del ángulo que forman3
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2.*. ERROR La medición es una actividad que lo ejecuta el ,ombre provisto o no de un instrumento especializado para dic,o efecto* En toda medición ,a! que admitir+ que por más calibrado que se encuentre un instrumento a usar+ siempre el resultado obtenido estará afectado de cierto error+ a,ora+ en el supuesto de que e0istiendo un aparato perfecto cu!os resultados cifrados coincidieran matemáticamente con la realidad fsica+ nunca llegaramos a dic,o valor+ debido a la imposibilidad ,umana de apuntar al punto preciso o de leer e0actamente una escala* 3.
LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO %.1. PLANEAMIENTO El trabajo de campo se realizó el da &8 de agosto del &'%9+ previa clase teórica sobre medición de un permetro con jalones ! :inc,as* Seguidamente se procedió a ejecutar el trabajo de campo+ es as que el docente entrego a los grupos de trabajo+ los implementos ! materiales necesarios como tambi.n un área de trabajo+ además de asignarnos el tiempo lmite para ejecutar dic,o trabajo*
%.2. UBICACIÓN DEL ÁREA DEL TRABAJO Los trabajos fueron desarrollados en el pabellón ; $ngeniera(+ ubicado al costado del 4epartamento Acad.mico 4e ?ialidad @ 5eomática+ distrito del imác+ provincia de Lima+ departamento de Lima+ #er-*
%.2.1. DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DE TRABAJO
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DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE VIALIDAD Y GEOMÁTICA El área de trabajo es un espacio cerrado que funciona como salones de estudio+ le pertenece a la Bacultad 4e Ciencias de la ngeniera+ tambi.n esta ubicado el servicio de #sicologa+ tiene zonas regulares+ no tiene terreno accidentado*
%.%. RECURSOS %.%.1. PERSONAL #ara los trabajos de campo se ,a contado con la participación de personas en las cuales se ,an repartido las tareas $:inc,eros+ jaloneros ! anotadores(*
%.%.2. MATERIAL #ara este trabajo de campo se utilizaron instrumentos los cuales son1
$'&( ;alones 1
$'&( Cintas1
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Libretas Topográficas1
Cámara 4igital1
%.%. TRABAJO DE CAMPO
#rimeramente el ingeniero nos dio a conocer el área evaluar ! las limitaciones a tener en cuenta* Esta área estaba comprendida por el pabellón+ el jardn ! sus veredas colindantes* Luego de tener en claro el área se prosiguió a separarnos en & grupos+ el primer grupo iba a medir la zona de la verda que da a ala vereda principal ! la zona que da ,acia el 4epartamento Acad.mico de Estructuras $#araboloide D 4AE B>C( ! el segundo grupo la zona que da a la Bacultad de >ngenieria Economica+ Estadisitica ! Ciencias Sociales $B>ECS( ! la ona que da al 4epartamento Academico de ?ialidad @ 5eomática*
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#or separado empezamos a tomar las medidas de la zona+ considerando el ma!or detalle posible+ entre estos se tiene1 escaleras+ jardn+ la entrada al área de psicologaF 4urante las medidas se presentaron desniveles+ por ello se emplearon los jalones como medios para obtener una medida mu! pró0ima+ para ello se colocaba un jalón en frente de otro ! con la cinta m.trica+ tratando de mantenerla lo más recta posible se ,allaba la medida*
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Binalmente en ,ojas de borrador se anotan los valores obtenidos en las mediciones+ en el caso de que se presentaran ángulos se recurra al uso de la trigonometra para calcular los ángulos correspondiente* Luego se juntan las partes en un solo dibujo*G
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%.*. TRABAJO DE GABINETE
Al realizar las mediciones se tuvieron en cuenta & angulos mu! llamativos+ el primero es el angulo que forma el pabellón ; con la verda principal ! el segundo esta en la esquina de intersección entre la vereda principal ! la vereda que da al 4AE D B>C* Luego de tener en claro el área se prosiguió a separarnos en & grupos+ el primer grupo iba a medir la zona de la verda que da a ala vereda principal ! la zona que da ,acia el 4epartamento Acad.mico de Estructuras $#araboloide D 4AE B>C( ! el segundo grupo la zona que da a la Bacultad de >ngenieria Economica+ Estadisitica ! Ciencias Sociales $B>ECS( ! la ona que da al 4epartamento Academico de ?ialidad @ 5eomática*
#ara el primer angulo se midio 9m de la vereda principal ! con la a!ida de una regla trazamos la perpendicular a ese tramo de tal manera que c,oque con el peque/o muro del pabellón el resultado de la medición fue de && cm* Tomamos este m.todo porque el angulo es bien peque/o* Entonces se tiene1
#ara el segundo angulo se tomo un triangulo isósceles de lados iguales a % m+ para ello se
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DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE VIALIDAD Y GEOMÁTICA emplearon unas marcas de tal manera de no perder estas medidias+ con ello el tercer lado nos dio una medida apro0imada de %*'& m* #or le! de cosenos se tiene 1 Entonces se tiene1
%.4. SUSTENTO %.4.1. CARTABONEO Hediante el uso de la cinta m.trica que es estirada una longitud de I' metros en el suelo teniendo en cuenta que esta debe estar bien estirada para evitar errores en los caculos de la longitud de pasos de cada integrante del grupo+ ,acemos que cada miembro del grupo recorra la distancia dada mediante pasos+ teniendo que recorrer cada uno 8 veces dic,a distancia* En cada recorrido tomaremos nota el n-mero de pasos para luego sacar un promedio del n-mero de pasos dados+ seg-n este promedio dividimos la distancia entre el n-mero de pasos promedio+ obteniendo as la distancia de paso de cada integrante del grupo de manera apro0imada*
C#)0$ 50/#($ e"0#/$!$ $/$ e& ($/0$6)e
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D$0" 60e)#!" e) e& ($/0$6)e.
Calculemos la longitud promedio
( de cada integrante*
A&-): C7/#" Fe(7$: 2*8981; U6#($(#<): FIC8UNI ecorrido
J de pasos
% & I 8
88 8 8 8I
4istancia $m( I' I' I' I' Tabla %
Longitud de pasos $m( I'"88 K '*9 I'"8 K '*9M I'"8 K '*9M I'"8I K '*M'
A&-): Je& Fe(7$: 2*8981; U6#($(#<): FIC8UNI ecorrido
J de pasos
% & I 8
8& 89 8 8
4istancia $m( I' I' I' I' Tabla &
Longitud de pasos $m( I'"8' K '*M I'"89 K '*9 I'"8 K '*9M I'"8 K '*9M
A&-): M$/(" Fe(7$: 2*8981; U6#($(#<): FIC8UNI ecorrido
J de pasos
4istancia $m(
% & I 8
88 8I 88 88
I' I' I' I'
Longitud de pasos $m( I'"88 K '*9 I'"8I K '*M' I'"88 K '*9 I'"88 K '*9
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DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE VIALIDAD Y GEOMÁTICA Tabla I
A&-): R!/#g Fe(7$: 2*8981; U6#($(#<): FIC8UNI ecorrido
J de pasos
4istancia $m(
% & I 8 Tabla 8
88 8% 8& 8&
I' I' I' I'
Longitud de pasos $m( I'"8' K '*M I'"8% K '*MI I'"8& K '*M% I'"8& K '*M%
A&-): R"3e&0 Fe(7$: 2*8981; U6#($(#<): FIC8UNI ecorrido
J de pasos
4istancia $m(
% & I 8 Tabla
I6 I6 I I
I' I' I' I'
Longitud de pasos $m( I'"I6 K '*MM I'"I6 K '*MM I'"I K '*M6 I'"I K '*M6
%.4.2. AUTOCAD Al pasar los datos obtenidos al AutoCA4+ se empezaron a notar varios inconvenientes+ uno de ellos fue que la poligonal no cerraba+ esto pudo deberse a diversos factores+ como son una falla en la medición o un ángulo que ,a!a ,abido ! no se ,a considerado+ dado que la ma!or parte de nuestra poligonal se consideraron ángulos rectos* Afortunadamente los errores eran mnimos+ lo cual permitió poder cerrar la poligonal de forma forzosa+ esto quiere decir que+ se intentó despreciar los errores obtenidos ! considerar+ dado que las mediciones se dividieron en dos grupos+ un grupo de medidas correcto* As los errores en la medición se encuentran en el largo de la vereda principal ! en el largo de la vereda que da al 4AE DB>C que se corrigen con sus largos correspondientes al de la vereda que da al
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DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE VIALIDAD Y GEOMÁTICA 4epartamento de ?ialidad ! 5eomática ! el largo de la vereda que da a la B>ECS respectivamente*
T! e& "e(0/ (/e)!#! e)0/e &$" &=)e$" />$"? e" e& "e(0/ e@0/$ 60e)#! / &" e///e" !e e!#(#<)? e& e/// &)g#0-! !e &$ &=)e$ />$ e" $/@#$!$e)0e !e 9.*
L$ &=)e$ />$ #)!#($ e& !e"$"e e) &$" e!#!$" !e &)g#0-! !e& &$/g !e &$ 3e/e!$ ,-e !$ $& DAE FIC ' &$ 3e/e!$ ,-e !$ $ FIECS? e& !e"$"e e" !e $/@#$!$e)0e 1.4%
4. APLICACIONES
A LA INGENIERIA CIVIL
Estos trabajos inciales como medir ! sabes usar los jalones son usados mas adelante en el curso cuando se requiere ,acer mediciones para el levantamiento topográfico+ además de saber usar con criterio los equipos topográfico+ además de saber usar con criterio los equipor para realizar buenas mediciones ! no caer en errores que superen el limite má0imo permitido en márgenes de error* Además a!uda a tener una visión mas general de como es que se debe trabajar en el campo ! as saber desenvolvernos como si estuvi.ramos en una obra o realizando alg-n trabajo de ingeniera* Saber organizarse ! controlar un grupo ,umano a cargo del ingenierio es otro de los puntos importantes en esta primera salida de
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5. CONCLUSIONES
Y8O RECOMENDACIONES
4.1. CONCLUSIONES
Se midió el paso promedio de cada integrante del grupo+ cu!os resultados se muestran en las tablas %+&+I+8 ! * Se realizó el levantamiento topográfico del pabellón ; de la <=>* Cu!os resultados mostramos en el plano* 4e modo similar tambi.n ,ubo error en el cierre de la poligonal+ esto debido a los errores de medida en las longitudes ! tambi.n en los ángulos* El terreno donde nos tocó ,acer las mediciones presenta pendiente por lo que tenamos que medir distancias con los dos jalones ! la cinta manteniendo esta ,orizontal+ sin inclinación* La poligonal no pudo ,aber cerrado debido a que se emplearon+ en su ma!or parte+ ángulos rectos+ en el caso se ,ubiese empleado un ángulo distinto puede ser que esta pudiera ,aber cerrado* #ero para comprobar esto se necesitara realizar unas mediciones e0tras*
4.2. RECOMENDACIONES
Se recomendara ,acer el trabajo en una ,ora donde las personas no interrumpan con las mediciones pues conllevan a incrementar el error sistemático de las medidas* Sera mejor si se ,ubiesen trabajado con equipos de ma!or precisión para no cometer errores significativos* Sera conveniente+ en el caso de estos trabajos realizados con cinta+ que luego de ,aber obtenido las medidas ! ,aber observado el error en el AutoCA4+ se tuviera que ,acer una medición adicional para poder corregir+ en gran medida+ estos errores+ para ello se ,ara una medición rápida de longitudes ! luego proseguir a corregir con medidas angulares*
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DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE VIALIDAD Y GEOMÁTICA 6. PLANO
7. BIBLIOGRAFIA
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