UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL
“LEVANTAMIENTO DE UN EJE DE
CARRETERA (POLIGONAL ABIERTA): ÁNGULOS A LA DERECHA ”
CURSO Topografía y Cartografía
DOCENTE Mg. Sc. Marco A. Cotrina
INTEGRANTES – GRUPO 3 Arana Aburto, Diego Carbajo Arteaga, Luisa Gutiérrez Rospigliosi, Luis Paredes Mendoza, Kevin Ponce Zavaleta, Marina Vega Escalante, Olenka
4°CICLO, 11 DE NOVIEMBRE DEL 2016 TRUJILLO-PERÚ
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA ÍNDICE
1.
Resumen .......................... ............. .......................... .......................... .......................... .......................... .......................... .................... ....... 4
2.
Abstract .......................... ............. .......................... .......................... .......................... .......................... .......................... ...................... ......... 4
4.
Objetivos .......................... ............. .......................... .......................... .......................... .......................... .......................... .................... ....... 6 4.1. Objetivos generales.................. .......................... ............. .......................... .......................... ...................... ......... 6 4.2. Objetivos específicos .......................... ............ ........................... .......................... ......................... ........................ ............ 6
5.
Equipos e instrumentos .......................... ............ ........................... .......................... ......................... ........................ ............ 6
6.
Fundamento teórico......................... ............ .......................... .......................... .......................... .......................... .................. ..... 8 6.1. Levantamiento topográfico .......................... ............. .......................... ........................... .......................... ............... ... 8 6.1.1.
Poligonal ......................... ............ .......................... ........................... ........................... .......................... ........................ ........... 9
6.2. Métodos de nivelación........................... .............. .......................... .......................... .......................... ...................... ......... 9 6.2.1.
Nivelación Directa o Geométrica .......................... ............ .......................... ......................... ............... 9
6.2.2.
Conceptos generales .......................... ............. .......................... .......................... .......................... ................ ... 10
7.
Datos experimentales .......................... ............. .......................... ........................... .......................... ........................ ............ 10
8.
Procedimiento......................... ............ .......................... .......................... ........................... ........................... ........................ ........... 11 8.1. Procedimiento de campo......................... ............ .......................... .......................... .......................... .................. ..... 11 8.2. Procedimiento de gabinete.......................... ............. .......................... ........................... .......................... .............. 12
9.
Cálculos.......................... ............. .......................... .......................... .......................... .......................... .......................... .................... ....... 12
10.
Conclusiones .......................... ............. .......................... ........................... ........................... .......................... ........................ ........... 19
11.
Bibliografía............... .......................... .............. ......................... .......................... ........................... ........................... ............. 20
12.
Anexos ......................... ............ ......................... .......................... ........................... .......................... .......................... ...................... ......... 20
2|Página
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
TABLA DE ILUSTRACIONES Ilustración 1. Teodolito ....................................................................................... 7 Ilustración 2. Trípode .......................................................................................... 7 Ilustración 3. Cinta .............................................................................................. 8 Ilustración 4. Mira ............................................................................................... 8 Ilustración 5. Kevin Paredes visando hacia el vértice G de la poligonal ........... 20 Ilustración 6. Olenka Vega visando hacia el vértice J de la poligonal .............. 21 Ilustración 7. Marina Ponce visando hacia el vértice H de la poligonal ............ 21 Ilustración 8. Luisa Carbajo visando hacia el vértice I de la poligonal ............. 21
Tabla 1. Datos experimentales ......................................................................... 11 Tabla 2. Cálculo de azimuts ............................................................................. 13 Tabla 3. Cálculo de coordenadas ..................................................................... 15 Tabla 4. Compensación de coordenadas ......................................................... 16 Tabla 5. Cálculo de desniveles......................................................................... 17 Tabla 6. Compensación de desniveles ............................................................. 18
3|Página
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
1. Resumen En esta práctica de campo se realizó un levantamiento de un eje de carretera que corresponde a una poligonal abierta, para lo cual se establecieron diversos puntos a lo largo de dicho eje y en cada uno de los puntos se posicionaba el teodolito, se medía la altura del instrumento y esta altura se visualizaba por medio del teodolito en la mira haciendo que coincida con el valor del hilo medio, para realizar la lectura de los otros hilos estadimétricos. Se utilizaron dos métodos para formar la poligonal abierta, estos fueron el método de ángulos a la derecha, y el método de nivelación trigonométrica. El primer método usado para medir el ángulo interior, para posteriormente en el trabajo de gabinete con estos ángulos horizontales, y los hilos estadimétricos tomados en el trabajo de campo; hallar los azimuts en cada vértice de la poligonal a partir del primer azimut tomado con la brújula. Además de hallar las proyecciones y coordenadas a partir de dos coordenadas conocidas del punto inicial y final de la poligonal, se procede luego a compensar las proyecciones y obtener las coordenadas compensadas. El segundo método usado luego de haber tomado el ángulo vertical y los hilos estadimétricos en la práctica de campo, y así posteriormente poder hallar el desnivel en cada punto, calcular las cotas a partir de dos cotas dadas, del punto inicial y final de la poligonal, y luego compensar los desniveles, y obtener las cotas compensadas. 2. Abstract In this field practice was carried out a survey of a road axis corresponding to an open polygon, for which several points were established along this axis and in each of the points was positioned theodolite, measured the height Of the instrument and this height was visualized by means of the theodolite in the sight making it coincide with the value of the middle wire, to make the reading of the other statistical threads. Two methods were used to form the open traverse, these were the right angle method, and the trigonometric leveling method.
4|Página
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
The first method used to measure the interior angle, for later in the work of cabinet with these horizontal angles, and the estadimétricos threads taken in the field work; Find the azimuths at each vertex of the traverse from the first azimuth taken with the compass. In addition to finding the projections and coordinates from two known coordinates of the initial and f inal point of the traverse, we proceed to compensate the projections and obtain the compensated coordinates. The second method used after having taken the vertical angle and the statistical threads in the field practice, and so later to be able to find the unevenness at each point, to calculate the dimensions from two given dimensions, the initial and final point of the traverse , And then compensate the unevenness, and get the compensated shares. 3. Introducción El presente informe contiene las actividades que se llevaron a cabo en la práctica de campo el día 09/11/16 a la 7:30 am. Estas se realizaron gracias al esfuerzo de todos los integrantes del cuadril perteneciente a la escuela de Ingeniería Ambiental, alumnos inscritos en el curso de Topografía y Cartografía, además del equipo topográfico, que fue brindado por la escuela de Ingeniería Ambiental. El trabajo fue realizado en el lapso aproximado de 3 horas con 45 minutos, y consistió en hacer un llevantamiento de un eje de carretera. En la práctica de campo se utilizó teodolito y mira para levantar la poligonal abierta. Se utilizaron: el método de ángulos a la derecha y el método de nivelación trigonométrica. El método de nivelación trigonométrica es útil cuando los puntos de los que se desea conocer el desnivel se encuentran alejados o en terrenos montañosos, es decir en terrenos de pendientes inclinadas. Para realizar una nivelación trigonométrica es necesario conocer la distancia topográfica o la distancia inclinada y el ángulo vertical de los puntos de la poligonal entre los cuales se desea conocer el desnivel por lo que se requiere de una buena lectura de los hilos estadimétricos en la mira para unos cálculos más precisos.
5|Página
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
El método de ángulos a la derecha, es la forma más común en las mediciones topográficas para tomar los ángulos horizontales, pues los instrumentos opto-mecánicos ampliamente utilizados antes del boom de los aparatos electrónicos, solo permiten ángulos en esa dirección. Los equipos más modernos cambian ángulos derechos a izquierdos con el toque de un botón, pero se conserva la costumbre de medir ángulos a la derecha, excepto cuando se trata de ángulos de deflexión. 4. Objetivos 4.1.
Objetivos generales
Realizar un levantamiento de eje de carretera, formando una poligonal abierta y utilizando el método de ángulos a la derecha.
4.2.
Objetivos específicos
Encontrar el desnivel que existe en cada uno de los puntos de la poligonal.
Hallar las cotas de cada punto de la poligonal aplicando la compensación de desniveles.
Hallar las coordenadas de cada punto de la poligonal a partir de las coordenadas del punto inicial y final.
Representar en un plano el levantamiento de un eje de carretera, de una poligonal abierta formada.
Familiarizarse con el uso del teodolito para aumentar la precisión del trabajo y la disminución del tiempo en la toma de datos.
5. Equipos e instrumentos a. Teodolito El teodolito es un instrumento de medición mecánico-óptica universal que sirve para medir ángulos verticales y, sobre todo horizontales, ámbito en el cual tiene una precisión elevada. Con otras herramientas auxiliares puede medir distancias y desniveles. Es portátil y manual; está hecho para fines topográficos e ingenieros, sobre todo en las triangulaciones. Con ayuda de una mira y mediante la taquimetría, puede medir distancias. 6|Página
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
En este aparato se combinan una brújula, un telescopio central, un círculo graduado en posición horizontal y un círculo graduado en posición vertical. Con estos elementos y su estructura mecánica se pueden obtener rumbos, ángulos horizontales y verticales. Asimismo mediante cálculo y el apoyo de elementos auxiliares pueden determinarse distancias horizontales, verticales e inclinadas.
Ilustración 1. Teodolito
b. Trípode Es un instrumento que tiene la particularidad de soportar un equipo de medición como un taquímetro, nivel o estación total. Su manejo es sencillo, pues consta de tres patas que pueden ser de madera o de aluminio, las que son regulables para así poder tener un mejor manejo para subir o bajar las patas que se encuentran fijas en el terreno. El plato consta de un tornillo el cual fija el equipo que se va a utilizar para hacer las mediciones.
Ilustración 2. Trípode
7|Página
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
c. Cinta métrica Es un instrumento de medición que consiste en una delgada cinta de acero graduada flexible y enrollable que se introduce en el interior de una caja de plástico o metálica. El flexómetro que utilizamos tiene dimensiones entre 10 y 50 metros, el cual nos permitió la medición de la poligonal.
Ilustración 3. Cinta
d. Mira Regla graduada de madera o de acero que va de 2 a 6 m. Es utilizada mayoritariamente en nivelación, para lo cual se coloca verticalmente en los puntos a nivelar de tal manera que se pueda hacer las lecturas en su superficie.
Ilustración 4. Mira
6. Fundamento teórico 6.1.
Levantamiento topográfico Es definido como el conjunto de operaciones ejecutadas sobre un terreno o campo, con los instrumentos adecuados, para determinar la configuración del terreno y la posición sobre la superficie de la tierra o poder confeccionar una correcta representación gráfica o plano. Si se desea conocer la posición de puntos en el área de interés, es necesario determinar su ubicación mediante tres coordenadas que 8|Página
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
son latitud, longitud y elevación o cota. Para la ejecución del levantamiento se realiza un recorrido por el polígono, terreno o zona para materializar los vértices y así poder elegir el equipo y el método. 6.1.1. Poligonal Es una serie de líneas rectas sucesivas que entre ellas enlazan los puntos a levantar. Los puntos que comprenden los extremos de las líneas que forman la poligonal se le denomina estaciones o vértices de la poligonal y los tramos son los lados de la poligonal. Una poligonal sigue un recorrido en zigzag, lo cual quiere decir que cambia de dirección en cada estación o vértice de la poligonal. 6.2.
Métodos de nivelación 6.2.1. Nivelación Directa o Geométrica Es el procedimiento para hallar la diferencia de nivel o altura entre dos puntos. También se define como el procedimiento que sirve para hallar la diferencia de alturas de puntos de la superficie terrestre con respecto a un plano horizontal de comparación o superficie de referencia. 6.2.1.1.
Nivelación directa o simple Es aquella en la cual desde una sola posición del aparato se pueden conocer las cotas de todos los puntos del terreno que se desea nivelar. Se sitúa y nivela el aparato en el punto más conveniente, es decir el que ofrezca mejores condiciones de visibilidad. La primera lectura se hace sobre la mira colocada en un punto estable y fijo que se toma como BM, y a partir del cual se van a nivelar todos los puntos del terreno. Este BM, puede tener cota determinada
previamente,
o
arbitrariamente
escogida. 6.2.1.2.
Nivelación directa o compuesta Es el sistema empleado cuando el terreno es bastante quebrado. En este tipo de nivelación el 9|Página
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
aparato no permanece en un mismo sitio sino que se va trasladando a diversos puntos desde cada uno de los cuales se toman nivelaciones simples, que van ligándose entre sí por medio de los llamados puntos liga. El punto de cambio se debe escoger de modo que sea estable y de fácil identificación; es un BM de carácter transitorio. 6.2.2. Conceptos generales e. BM (Bench Mark) Es un punto permanente en el terreno de origen natural o artificial cuya elevación es conocida. f. Cota o Elevación Distancia vertical medida desde un plano de referencia. g. Altura instrumental Es la elevación de la línea de colimación del telescopio cuando el equipo esta nivelado medido a partir de una superficie de referencia. h. Banco de nivel Es un punto fijo de carácter más o menos permanente cuya elevación con respecto a algún otro punto es conocida. Se usa como punto de partida para un trabajo de nivelación o como punto de comprobación de cierre. Los BN se emplean como puntos de referencia y de control para obtener las cotas de los puntos del terreno. 7. Datos experimentales
10 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
Alumno
Vértice
HS(m)
HM(m)
HI(m)
Ángulo vertical
Ángulo horizontal
Kevin
A
1.739
1.498
1.244
0° 13' 25''
Marina
B
1.735
1.489
1.237
0° 20' 08''
178° 31' 45''
Luisa
C
1.779
1.531
1.284
0° 38' 16''
180° 18' 57''
Olenka
D
1.775
1.529
1.279
0° 27' 37''
179° 58' 16''
Luis
E
1.778
1.528
1.281
0° 36' 44''
179° 58' 25''
Diego
F
1.785
1.535
1.290
0° 33' 01''
179° 49' 28''
Kevin
G
1.800
1.553
1.304
0° 15' 34''
179° 57' 25''
Marina
H
1.848
1.605
1.353
0° 27' 57''
178° 59' 46''
Luisa
I
1.759
1.506
1.264
0° 31' 12''
181° 00' 09''
Olenka
J
1.765
1.523
1.268
0° 39' 41''
180° 40' 15''
Luis
K
1.743
1.501
1.248
0° 32' 27''
89° 40' 33''
Diego
L
1.743
1.499
1.248
0° 38' 50''
180° 13' 22''
Kevin
M
1.679
1.501
1.332
0° 32' 15''
187° 42' 03''
Marina
N
1.635
1.463
1.285
0° 57' 18''
197° 43' 45''
Luisa
O
1.568
1.477
1.388
0° 04' 21''
155° 01' 31''
Olenka
P
1.720
1.465
1.214
0° 49' 39''
267° 11' 36''
Luis
Q
1.590
1.478
1.373
0° 56' 26''
176° 25' 43''
Diego
R
1.739
1.488
1.240
0° 17' 40''
92° 35' 16''
Kevin
S
1.719
1.476
1.225
0° 02' 42''
185° 29' 20''
Marina
T
1.768
1.519
1.259
0° 05' 33''
178° 02' 07''
Luisa
U
1.675
1.515
1.359
0° 43' 36''
200° 38' 51''
Olenka
V
1.586
1.480
1.381
0° 19' 55''
283° 52' 50''
Tabla 1. Datos experimentales
8. Procedimiento 8.1.
Procedimiento de campo
Paso 1: Se realiza el croquis de la poligonal a levantar.
Paso 2: Se hace el reconocimiento del área del terreno a trabajar y se materializa los vértices de la poligonal.
Paso 3: Se posiciona el teodolito en el vértice (A) y se ubica el norte magnético en el cual se hace cero el ángulo horizontal y se
11 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
barre hacia el vértice B, donde se encuentra posicionada la mira, para hallar el azimut.
Paso 4: Nos ubicamos con el teodolito en el punto B y medimos la altura del instrumento; al mismo tiempo a partir de este punto divisamos hacia el vértice A y se rota hacia el vértice C para hallar el ángulo interno.
Paso 5: Una vez hallado el ángulo interno del vértice B se divisa hacia el vértice C donde se encuentra la mira y buscamos que en el hilo medio lea la altura de instrumento. Se anota el valor del hilo superior e inferior y el ángulo vertical. El paso 4 y 5 se repite para cada uno de los vértices de la poligonal.
8.2.
Procedimiento de gabinete
Paso 1: Utilizando el azimut de AB y los ángulos horizontales hallados, se calcula los demás azimuts.
Paso 2: Con los azimuts obtenidos, se calcula las proyecciones para llegar a obtener las coordenadas de cada punto de la poligonal a partir de las coordenadas conocidas del punto inicial (A) y final (W) de la poligonal abierta.
Paso 3: Se compensa las proyecciones para obtener las coordenadas verdaderas.
Paso 4: Con los datos obtenidos de los hilos estadimétricos, se calcula la distancia horizontal utilizando la siguiente fórmula: = (..−.. ) ∗ 100 ∗ .
Paso 5: Se calcula la distancia vertical utilizando la fórmula: = ∗ ó = ∗ .
Paso 6: Se determina los desniveles y las cotas de cada vértice utilizando la cota conocida en el vértice A y vértice W, distancia vertical y altura de instrumento.
Paso 7: Finalmente, se realiza la compensación de desniveles mediante el método de inspección.
9. Cálculos 12 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
Cálculo de los azimuts = 225°38′ 48′′
Az AB
225° 38' 48'' Az HG - 180°
44° 13' 04''
Az MN 142° 29' 12''
Az RS 131° 27' 03''
+ 178° 59' 46''
+ 180°
+180°
Az BA
45° 38' 48''
Az HI 223° 12' 50''
Az NM
322° 29' 12''
Az SR
311° 27' 03''
B
+ 178° 31' 45''
- 180°
+ 197° 43' 45''
+ 185° 29' 20''
Az BC
224° 10'' 33''
Az IH
43° 12' 50''
520° 12' 57''
496° 56' 23''
- 180°
+ 181° 00' 09''
- 360°
- 360°
Az CB
44° 10' 33''
Az IJ 224° 12' 59''
Az N0 160° 12' 57''
Az ST 136° 56' 23''
+ 180° 18' 57''
- 180°
+ 180°
+ 180°
Az CD
224° 29' 30''
Az JI
44° 12' 59''
Az ON
340° 12' 57''
Az TS
316° 56' 23''
- 180°
+ 180° 40' 15''
+ 155° 01' 31''
+ 178° 02' 07''
44° 29' 30'' Az JK
224° 53' 14''
495° 14' 28''
494° 58' 30''
- 180°
- 360°
- 360°
224° 27' 46 Az KJ
44° 53' 14''
Az OP 135° 14' 28''
Az TU 134° 58' 30''
+ 89° 40' 33''
+ 180°
+ 180°
44° 27' 46'' Az KL
134° 33' 47''
Az DC
Az DE
+ 179° 58' 16'' - 180°
Az ED
Az EF
+ 179° 58' 25''
224° 26' 11'' Az LK - 180°
Az PO
315° 14' 28''
Az UT
314° 58' 30''
+ 180°
< P + 267° 11' 36''
+ 200° 38' 51''
314° 33' 47''
582° 26' 04''
515° 37' 21''
+ 180° 13' 22''
- 360°
- 360°
Az FE
44° 26' 11''
494° 47' 09''
Az PQ 222° 26' 04''
Az UV 155° 37' 21''
+ 179° 49' 28''
- 360°
- 180°
+ 180°
Az FG
224° 15' 39'' Az LM 134° 47' 09'' - 180°
Az GF
44° 15' 39'' Az ML
Az QP
42° 26' 04''
Az VU
335° 37' 21''
+ 180°
< Q + 176° 25' 43''
+ 283° 52' 50''
314° 47' 09''
Az QR 218° 51' 47''
619° 30' 11''
+ 187° 42' 03''
-180°
-360°
Az VW 259° 30' 11''
+ 179° 57' 25''
Az GH
224° 13' 04''
502° 29' 12''
Az RQ
38° 51' 47''
- 180°
- 360°
+ 92° 35' 16''
Tabla 2. Cálculo de azimuts
Cálculo y compensación de coordenadas = (716019.120 E; 9102258.380 N) 13 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
= (716206.620 ; 9102868.15 )
Vértice
Azimut
Distancia (m)
225° 38' 48''
49.500
Proyecciones (m) Este Norte
A -35.395
-34.605
B 224° 10' 33''
49.800
-34.704
49.500
-34.690
49.600
-34.742
49.700
-34.796
49.500
-34.547
49.600
-34.590
49.500
-33.894
49.500
-34.520
49.700
-35.074
49.500
35.268
49.500
35.132
34.700
21.130
35.000
11.847
18.000
12.674
50.600
-34.142
R
21.700
-13.616
715741.762
9101974.787
715707.242
9101939.309
715672.168
9101904.097
715707.436
9101869.363
715742.569
9101834.493
715763.699
9101806.968
715775.546
9101774.034
715788.220
9101761.253
715754.078
9101723.907
715740.462
9101707.011
-37.345
Q 218° 51' 47''
9102010.862
-12.781
P 222° 26' 04''
715775.656
-32.934
O 135° 14' 28''
9102046.410
-27.524
N 160° 12' 57''
715810.247
-34.871
M 142° 29' 12''
9102081.861
-34.734
L 134° 47' 09''
715844.794
-35.212
K 134° 33' 47''
9102117.348
-35.477
J 224° 53' 14''
715879.590
-36.076
I 224° 12' 59''
9102152.748
-35.548
H 223° 12' 50''
715914.332
-35.450
G 224° 13' 04''
9102188.059
-35.487
F 224° 15' 39''
715949.022
-35.400
E 224° 26' 11''
9102223.775
-35.311
D 224° 27' 46''
715983.725 -35.717
C 224° 29' 30''
Coordenadas (m) Este Norte 716019.120 9102258.380
-16.897
14 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
R 131° 27' 03''
49.900
37.401
49.400
33.729
50.900
36.007
31.600
13.043
20.500
-20.157
9101637.885
715847.599
9101601.909
715860.642
9101573.126
715840.485
9101569.391
-3.735
W ∑
715811.592
-28.783
V 259° 30' 11''
9101673.978
-35.976
U 155° 37' 21''
715777.863 -36.093
T 134° 58' 30''
9101707.011
-33.033
S 136° 56' 23''
715740.462
957.200 Tabla 3. Calculo de coordenadas
′ = (715840.485 E; 9101569.391 N) = (715840.485 − 716019.120) = −366.135 m = (9101569.391 − 9102258.380) = −1298.759 m
Vértice A
B
C
D
E
F
Proyecciones (m) Este
Norte
(+18.934)
(+67.163)
-35.395
-34.605
(+19.049)
(+67.570)
-34.704
-35.717
(+18.934)
(+67.163)
-34.690
-35.311
(+18.972)
(+67.299)
-34.742
-35.400
(+19.011)
(+67.435)
-34.796
-35.487
(+18.934)
(+67.163)
Proyecciones Corregidas (m) Este
-16.461
-15.655
-15.756
-15.770
-15.785
Norte
Coordenadas Compensadas (m) Este Norte 716019.120
9102258.380
716002.659
9102290.939
715987.005
9102322.792
715971.249
9102354.644
715955.479
9102386.543
715939.694
9102418.491
32.559
31.853
31.852
31.899
31.947
15 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL F G H I J K L M N O P Q R S T U V
(+18.934) -34.547 (+18.972) -34.590 (+18.934) -33.894 (+18.934) -34.520 (+19.011) -35.074 (+18.934) 35.268 (+18.934) 35.132 (+13.273) 21.130 (+13.388) 11.847 (+6.885) 12.674 (+19.355) -34.142 (+8.300) -13.616 (+19.087) 37.401 (+18.896) 33.729 (+19.470) 36.007 (+12.087) 13.043 (+7.841) -20.157
(+67.163) -35.450 (+67.299) -35.548 (+67.163) -36.076 (+67.163) -35.477 (+67.435) -35.212 (+67.163) -34.734 (+67.163) -34.871 (+47.082) -27.524 (+47.489) -32.934 (+24.423) -12.781 (+68.656) -37.345 (+29.443) -16.897 (+67.706) -33.033 (+67.027) -36.093 (+69.063) -35.976 (+42.876) -28.783 (+27.815) -3.735
-15.613 -15.618 -14.960 -15.586 -16.063 54.202 54.066 34.403 25.234 19.559 -14.787 -5.316 56.488 52.625 55.477 25.130 -12.316
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA 715939.694
9102418.491
715924.080
9102450.203
715908.462
9102481.954
715893.502
9102513.042
715877.917
9102544.728
715861.853
9102576.950
715916.055
9102609.379
715970.121
9102641.671
716004.525
9102661.229
716029.759
9102675.784
716049.319
9102687.426
716034.531
9102718.736
716029.216
9102731.283
716085.704
9102765.956
716138.329
9102796.890
716193.806
9102829.977
716218.936
9102844.070
716206.620
9102868.150
31.713 31.751 31.087 31.686 32.222 32.429 32.292 19.558 14.555 11.642 31.310 12.547 34.673 30.934 33.087 14.093 24.080
W Tabla 4. Compensación de coordenadas
16 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
Cálculo y compensación de desniveles Se utilizan las siguientes expresiones: = (..−.. ) ∗ 100 ∗ . = ∗
Vértice B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W
HS (m) 1.739 1.735 1.779 1.775 1.778 1.785 1.800 1.848 1.759 1.765 1.743 1.743 1.679 1.635 1.568 1.720 1.590 1.739 1.719 1.768 1.675 1.586
HI (m) 1.244 1.237 1.284 1.279 1.281 1.290 1.304 1.353 1.264 1.268 1.248 1.248 1.332 1.285 1.388 1.214 1.373 1.240 1.225 1.259 1.359 1.381
DH (m) 49.499 49.798 49.494 49.597 49.694 49.495 49.599 49.497 49.496 49.693 49.496 49.494 34.697 34.990 18.000 50.589 21.694 49.899 49.400 50.900 31.595 20.499
DV=Δ
-0.193 -0.292 -0.551 -0.398 -0.531 -0.475 -0.225 -0.402 -0.449 -0.574 0.467 0.559 0.326 -0.583 -0.023 -0.731 0.356 -0.256 0.039 -0.082 -0.401 -0.119
Tabla 5. Cálculo de desniveles
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
AB
BC
CD
DE
EF
FG
GH
HI
IJ
JK
KL
Distancia(m) 49.5
49.8
49.5
49.6
49.7
49.5
49.6
49.5
49.5
49.7
49.5
5.203
5.171 5.182 5.192 5.171 5.182 5.171 5.171 5.192 5.171
Circuito
%
5.171
17 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
L
M
N
O
P
Q
R
S
T
U
V
W
LM
MN
NO
OP
PQ
QR
RS
ST
TU
UV
VW
Total
Distancia(m) 49.5
34.7
35
18
50.6
21.7
49.9
49.4
50.9
31.6
20.5
957.2
Circuito
%
5.171 3.625 3.656 1.880 5.286 2.267 5.213 5.161 5.318 3.301 2.142
Parcial
Desnivel corregido (m)
Cota final (m)
-0.119
0.033
-0.086
26
V
-0.401
0.051
-0.350
25.914
U
-0.082
0.082
0.000
25.564
T
0.039
0.079
0.118
25.563
S
-0.256
0.080
-0.176
25.682
R
0.356
0.035
0.391
25.506
Q
-0.731
0.081
-0.650
25.897
P
-0.023
0.029
0.006
25.247
O
-0.583
0.056
-0.527
25.253
N
0.326
0.056
0.382
24.726
M
0.559
0.080
0.639
25.108
L
0.467
0.080
0.547
25.747
K
-0.574
0.080
-0.494
26.293
J
-0.449
0.080
-0.369
25.799
I
-0.402
0.080
-0.322
25.430
H
-0.225
0.080
-0.145
25.107
G
-0.475
0.080
-0.395
24.962
F
-0.531
0.080
-0.451
24.566
E
-0.398
0.080
-0.318
24.115
D
-0.551
0.080
-0.471
23.797
C
-0.292
0.080
-0.212
23.325
B
-0.193
0.080
-0.113
23.113
Itinerario Vértice Cota(m) W
WV..BA
100
A
26
Desnivel (m)
Correcciones (m) Total
1.538
23
23.000 Tabla 6. Compensación de desniveles
18 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
10. Conclusiones
En el presente informe se dio a conocer como se hace el levantamiento de un eje de carretera.
Se levantó una poligonal abierta con 22 puntos separados por distancias que van desde 18 a 51 metros, esta poligonal representa un eje de carretera, que va desde la Facultad de Enfermería hasta la Facultad de Farmacia y Bioquímica, pertenecientes a la Universidad Nacional de Trujillo.
En esta práctica se aprendió como realizar la compensación de coordenadas en una poligonal abierta, a partir de dos coordenadas conocidas.
En esta práctica se aprendió como realizar la compensación de cotas en una poligonal abierta, a partir de dos cotas conocidas.
Esta práctica de campo es muy importante para saber qué criterios se deben tomar en cuenta en la construcción de un eje de carretera, uno de ellos es la pendiente que es el ángulo vertical que hay de punto a punto.
Para el método de nivelación trigonométrica, es importante que el teodolito se encuentre perfectamente corregido, es decir que el ángulo vertical se encuentre exactamente en 90º 00' 00'', de lo contrario saber el error de inclinación en cada toma, para luego aplicar las correcciones necesarias.
Para obtener mejor precisión en los datos es necesario verificar antes de comenzar a visualizar los puntos con el teodolito, que este se encuentre nivelado.
Se realiza el levantamiento de una poligonal abierta cuando se trata de una carretera, este tipo de levantamiento también puede ser utilizado en canales de drenaje, túneles, oleoductos, aeropuertos, acueductos, vías férreas, redes de teléfono, gasoductos, puentes, etc.
El levantamiento de esta poligonal abierta define la ruta de la obra, es decir el eje de la carretera, y no el área de una poligonal.
La poligonal abierta que corresponde a este levantamiento, es de tipo con control, ya que este el nombre que recibe una poligonal abierta cuando se tiene un punto conocido al comienzo y un punto conocido al final. 19 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
Al concluir la práctica se puede observar que el rendimiento con el uso del teodolito mejoró considerablemente con respecto a las prácticas anteriores, logrando así reducir el tiempo que toma realizar la práctica y el margen de error al momento de hallar distancias, ángulos externos, ángulos verticales, altura de instrumento, azimuts, hilo superior e hilo inferior.
11. Bibliografía
https://doblevia.wordpress.com/2007/07/18/introduccion-a-la-medicionde-angulos-horizontales/
ftp://ftp.fao.org/fi/CDrom/FAO_training/FAO_training/general/x6707s/x67 07s03.htm
http://viasunefa.blogspot.pe/2009/10/nociones-sobre-trazado-decarreteras-en.html
12. Anexos
Ilustración 5. Kevin Paredes visando hacia el vértice G de la poligonal
20 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
Ilustración 7. Marina Ponce visando hacia el vértice H de la poligonal
Ilustración 6. Olenka Vega visando hacia el vértice J de la poligonal
21 | P á g i n a
INGENIERIA AMBIENTAL
TOPOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
Ilustración 8. Luisa Carbajo visando hacia el vértice I de la poligonal
22 | P á g i n a