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Facultad De Tecnología De La Construcción
Departamento Vías y Transportes.
Topografía I
Practica №5
Levantamiento topográfico de una poligonal con estación total y cinta.
Integrantes: # de Carnet
Carlos Andrés Blandón Ríos 2014-04571
Levi Manuel Silva Roa 2013-44100
Marvin Orlando Varela Montano 2013-44343
Manuel Ernesto Sobalvarro Carrillo 2013-44077
Grupo de Teoría: 2M1-C
Grupo de Practica: 2M1-C4
Profesor de Teoría: Ing. Blass Rivas.
Profesor de Practica: Ing.Gioconda Juárez Romero.
Fecha de Entrega de la Práctica:
30 de Junio del 2014
INDICE
Pág.
Desarrollo……………………………………………...................... .3
Objetivos……………………………………………………………………....3
Introducción…………………………………………………………………...3
Importancia y aplicaciones de la práctica………………………………….5
Aspectos generales…………………………………………………………..5
Desarrollo de campo………………………………………………....5
Composición de la cuadrilla……………………………………………………..5
Equipo empleado…………………………………………………………………5
Explicación paso a paso del procedimiento………………………..6
Datos levantados en el campo………………………………………6
Métodos y fórmulas a utilizarse……………………………………...7
cálculo de distancias…………………………………………..7
cálculo de rumbos……………………………………………...8
cálculo de proyecciones……………………………………….9
Corrección de proyecciones…………………………………..9
Cálculo del área total…………………………………………11
Conclusión…………………………………………………………….11
Desarrollo
Objetivos:
Adquirí conocimientos para el uso adecuado de un teodolito estación total.
Identificar el método adecuado del levantamiento viendo las posibilidades reales que presenta el terreno.
Aprender a realizar un levantamiento topográfico usando una línea base con teodolito y cinta.
Introducción.
La estación total es un aparato electro-óptico utilizado en levantamientos topográficos, es un aparato con tecnología electrónica, la cual consiste en la incorporación de un distanciómetro y un micro-compensador a un teodolito electrónico.
Una de las ventajas de la estación total es que incorpora una pantalla alfanumérica de cristal líquido (LCD) la cual refleja los ángulos visados, coordenadas de campo, cálculo de azimut y distancias.
El instrumento facilita el levantamiento puesto que permite la obtención de coordenadas de puntos respecto a un sistema local o arbitrario, como también a sistemas definidos y materializados, pero para la obtención de estas coordenadas el instrumento ejecuta una serie de lecturas y cálculos que facilitan el levantamiento.
Otra particularidadde este instrumento es la posibilidad de incorporarle datos como coordenadas de puntos, códigos, correcciones de precisión y temperatura, etc.
La estación total tiene una precisión de la diezmilésima de gonio en ángulos y milímetros en distancias, permitiendo realizar medidas en puntos situaos entre 2 y 5 kilómetro dependiendo del aparato y la calidad del prisma usada. Para que el equipo realice un buen desempeño es necesario que este calibrado, dándole mantenimiento y ajustes mediante el uso de un colimador.
La determinación de detalle en un terreno nos es muy útil porque nos permite determinar si el terreno está apto para el proyecto, se pueden hacer una gran cantidad de detalles o pocas dependiendo de la envergadura del proyecto y lo que necesitan saber.
Generalmente se usa 6 métodosbásicos para la determinar un punto P (detalle) en el campo, todos se basan en la existencia de un control horizontal. Y la forma para levantar detalles son:
Un ángulo y una distancia adyacente; desde A o B.
Una distancia desde A y la otra desde B.
Dos ángulos, uno desde A y el otro desde B.
Un ángulo y una distancia opuesta.(Dos puntos posibles P)
Una distancia AC a lo largo de AB y una distancia sobre una referencia normal.
Dos ángulos desde el punto por localizar a tres puntos de control.
Una poligonal es una serie de líneas consecutiva la cuales tienen una serie de longitudes y direcciones que están determinadas por el terreno al que se está haciendo el levantamiento topográfico, el trazo de la poligonales se basa en la operación de establecer las estaciones de estas y sus distancias.
Existen dos tipos de poligonal la abiertas y las cerradas. Las poligonales cerradas son aquellas que sin importar la cantidad de lados que tenga el terreno el punto final siempre regresa a su punto de partida, y están las poligonales abiertas que son una serie de líneas unidas pero su punto final no se juntan con el punto inicial como en carreteras.
La precisión de una poligonal por transito se ve afectada por errores angulares como errores lineales estos generalmente suelen ser accidentales en el momento de realizar el levantamiento, pero existen los errores permisibles los culés nos indican hasta qué punto podemos dejar de ser más precisos ellos se clasifican en:
Clase 1: para levantamientos corrientes, cuando el terreno no es muy amplio.
Ea = 1'30'' nEcl = 1/1000
Clase 2: Secundaria corriente, suficiente para la mayor parte de levantamientos topográficos y ara el trazo de carreteras, vías férreas, etc. Esta calificación está establecida por INETER.
Ea=1'00'' nEcl= 1/3000
Clase 3: Principal corriente, tiene una precisión adecuada para gran parte del trabajo de planos de población, levantamientos de líneas jurisdiccionales y comprobación de planos de gran envergadura.
Ea=0'30' n Ecl= 1/5000
Clase 4: Triangulación corriente, suficiente para planos muy exactos como en planos de población de especial importancia.
Ea= 0'15' nEcl= 1/10000
Importancia y aplicaciones de la práctica.
Este método de levantamiento topográfico de una poligonal con el teodolito y cinta, es muy importante porque éste es el método más usado la razón es porque obtenemos mayor precisión que lo métodos anteriores que hemos utilizados como tal obtenemos mejores resultados.
Aspectos Generales
La determinación de detalle en un terreno es muy importante porque nos permite saber si el terreno es apto para realizar algún proyecto.
Desarrollo de Campo:
1). Composición de la cuadrilla.
Observador: se encargara de manipular el equipo, en este caso la estación total.
2 cadeneros: se encargaran de hacer las mediciones pertinentes para verificar las distancias ya expuestas.
Ayudante: dará vista con el prisma en los puntos especificados y marcará dicho punto.
Anotador: llevara un inventario completo de cada uno de los datos levantados por el observador y los cadeneros.
2). Equipo empleado.
Estación total: (Leica TCR 405) nos presentará las coordenadas (x, y) de cada uno de los puntos observados.
Trípode: en este descansará la estación total.
Cinta: para realizar las mediciones necesarias en la poligonal.
Brújula: nos enraza con el norte magnético.
Reflector o prisma: recibe y devuelve el rayo láser emitido por la estación total.
Pintura en aerosol: para marcar vértices o puntos estratégicos de la poligonal
Libreta de campo: se llevará el control de todos los datos levantados en campo.
Explicación paso a paso del levantamiento en campo.
1. Estacionamos la estación total leica TCR405 en un punto estratégico (punto 1).
2. Nos enrazamos al norte magnético.
3. visamos los puntos 2 y 3 apuntándole a un prisma que fue colocado en los vértices a conocer.
4. Visamos desde el punto 1 a un segundo punto estratégico donde se pudo visar el resto de los vértices (punto 4).
5. Estacionamos la estación total en el punto 4.
6. Visamos los puntos 10, 11, 12, 13, 14 apuntándole al prisma a un metro al ras del suelo.
7. se midieron las distancias de cada uno de los vértices.
8. Se obtuvieron los datos de campo y procedimos a guardar el equipo.
Datos levantados en campo.
Estación.
Pto. observado
Coordenadas.
Observación.
X
Y
1.
2
996.533
1997.449
Pr.
3
1010.210
2000.449
Pr.
4
1007.697
1973.882
Pa.
5
990.786
2010.539
Lp.
6
1007.578
2013.210
Lp.
7
933.287
1999.966
Lp: esq. Ferretería Guadalupe.
8
4.
1
9
1000.001
1999,995
Pi=1
10
1005.344
1955.113
Pr. Fondo
11
1006.737
1955.356
Pr. Fondo
12
1019.078
1957.703
Pr. Fondo
13
1017.315
1965.797
Pr. fondo
14
1014.509
1979.450
Pr. fondo
Métodos y Formulas a utilizarse.
Calculamos las distancias entre los vértices a partir de las variaciones:
d , = (1,005.1344-996.533)2+(1,995.113-1,997.449)2
d , = (8.601)2+(-42.336)2
d , =43.201m.
d , = 1,006.737-1,05.13442+(1,995.336-1,995.113)2
d , = (1,603)2+(0.243)2
d , =1.621m.
d , = 1,019.078-1,006.7372+(1,957.703-1,995.356)2
d , = (12.341)2+(2.347)2
d , =12.562m.
d , = 1,017.315-1,019.0782+(1,965.797-1,957.703)2
d , = (-1.763)2+(8.094)2
d , =8.284m.
d , = 1,014.509-1,017.3152+(1,979.45-1,965.797)2
d , = (-2.806)2+(13.653)2
d , =13.938
d , = 1,010.210-1,014.5092+(2,000.449-1,979.45)2
d , = (-4.299)2+(21)2
d , =21.436
d , = 996.533-1,010.2102+(1,997.449-2,000.449)2
d , = (-13.667)2+(-3)2
d , =14.002m.
Lo siguiente es calcular el rumbo de las líneas que van de un vértice a otro.
Rumbo = tan-1ΔyΔx
Y así realizamos los demás (Los signos de los deltas indican si es N o S, E o W)
R , = tan-18.601-42.336R , = S 11° 29' 2'' E
R , = tan-11.6030.243R , = N 81° 22' 48'' E
R , = tan-112.3412.347R , = N 079° 13' 56'' E
R , = tan-1-1.7638.094R , = N 12° 17' 17'' W
R , = tan-1-2.80613.653R , = N 11° 36' 50'' W
R , = tan-1-429921R , = N 11° 34' 10'' W
R , = tan-1-13.6773R , = S 77° 37' 42'' W
Con las distancias y el rumbo calculamos las proyecciones.
Para norte y Sur = cos R x distancia.
Para este y oeste= sen R x distancia
Estación
Rumbo
Distancia
N
S
E
W
1-4
4
4
4
4
4-1
1
S 11° 29' 28''E
43.201
42.336
8.601
N 81° 22' 48''E
1.621
0.243
1.603
N 79° 13' 56'' E
12.562
2.347
12.341
N 12° 17'17'' W
8.284
8.094
1.7631
N 11°36' 50'' W
13.938
13.653
2.806
N11° 34' 10'' W
21.436
21
4.299
S 77° 37' 42''W
14.002
3
13.677
115.044
45.337
45.336
22.545
22.545
45.337-45.336= 0.001 lat
22.545-22.545=0.00
4. Como solamente el delta latitud no es igual a 0 entonces solo corregimos las latitudes.
EcL = (0.001)2 = 0.000994
P= 1/115.044/0.001
P= 1/1150044
Fc= lat/perimetro
Fc= 0.001/115.044
Fc= 8.6x10-6
Para encontrar las proyecciones corregidas.
Fc= lat x distancia ±proyección calculada.
Estación
Rumbo
Distancia
N
S
E
W
1-4
4
4
4
4
4-1
1
S 11° 29' 28''E
43.201
42.336
8.601
N 81° 22' 48''E
1.621
0.243
1.603
N 79° 13' 56'' E
12.562
2.347
12.341
N 12° 17'17'' W
8.284
8.094
1.7631
N 11°36' 50'' W
13.938
13.653
2.806
N11° 34' 10'' W
21.436
21
4.299
S 77° 37' 42''W
14.002
3.001
13.677
115.044
45.337
45.337
22.545
22.545
X
Y
XY
YX
100
100
5776.4
10860.1
108.601
57.664
6288.758
6354.803
110.204
57.907
6640.232
7096.213
122.545
60.254
8375.706
7277.599
120.782
68.348
9904.245
8063.424
117.976
82.001
12151.646
9321.628
113.677
103.001
11346.7
10300.1
100
100
sumatoria
60504.687
59273.867
Calculo del área total
At = l sumatoria XY – sumatoria YX l / 2
At= l 60504.687 – 59273.867 l /2
At = 615.41 m2
Conclusión
Al elegir los puntos estratégicos en los cuales se podrá visar los vértices de la poligonal a trabajar podemos hacer el uso correcto del método de radiación y realizar un buen levantamiento.
El equipo nos facilita el trabajo al darnos las coordenadas de los vértices y solo nos quedó confirmar las distancias medidas con la cinta en el campo, con las que surgieron utilizando la fórmula de la distancias.
Al tener una poligonal de trabajo que cumple con los requisitos necesarios para el método de radiación podemos lograr un óptimo resultado para el beneficio del ingeniero topógrafo.
