Manual de Topografia i

LABORATORIO DE TOPOGRAFIA I | FACULTAD DE INGENIERIA UNAH

LABOARTORIO DE TOPOGRAFÍA

Elaborado por ING. GEOVANY SAUCEDA

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Universidad Nacional Autónoma de Honduras

UNAH Facultad de ingeniería

Laboratorios Laboratorios de Topografía

Jorge Antonio Meléndez Correo electrónico:




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CONTENIDO

Contenido LABORATORIO TOPOGRAFIA PRACTICA N0.1 DEFINICIONES PRACTICA N0.2 LEVANTAMIENTO CON PASOS PRACTICA N0.3 USO DE LA CINTA METRICA PRACTICA N0.4 EL TRANSITO O TEODOLITO PRACTICA N0.5 EL VERNIER PRACTICA N0.6 ANGULOS HORIZONTALES PRACTICA N0.7 AZIMUTS PRACTICA N0.8 ALINAMIENTO DE TROMPOS PRACTICA N0.9 NIVELACION PRACTICA N0.10 TAQUIMETRIA PRACTICA N0.11 EXAMEN PRÁCTICO PRACTICA N0.12 EXAMEN Teórico FINAL




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CONTENIDO

Contenido LABORATORIO TOPOGRAFIA PRACTICA N0.1 DEFINICIONES PRACTICA N0.2 LEVANTAMIENTO CON PASOS PRACTICA N0.3 USO DE LA CINTA METRICA PRACTICA N0.4 EL TRANSITO O TEODOLITO PRACTICA N0.5 EL VERNIER PRACTICA N0.6 ANGULOS HORIZONTALES PRACTICA N0.7 AZIMUTS PRACTICA N0.8 ALINAMIENTO DE TROMPOS PRACTICA N0.9 NIVELACION PRACTICA N0.10 TAQUIMETRIA PRACTICA N0.11 EXAMEN PRÁCTICO PRACTICA N0.12 EXAMEN Teórico FINAL




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TOPOGRAFIA I Definición de Topografía: Es la ciencia o arte que tiene por objeto determinar la posición relativa de los puntos situados en la superficie de la tierra sobre o bajo esta. De medir distancias horizontales y verticales entre objetos, de medir ángulos formados por líneas, de determinar la dirección de estas y de establecer puntos por medio de mediciones a ngulares y lineales predeterminadas.

LA TOPOGRAFÍA ES LA ESCENCIA DE LA INGENIERIA CIVIL La topografía ha sido favorecida por los adelantos de la ciencia, con instrumentos y dispositivos que superan tanto en precisión como en rapidez a los sistemas tradicionales de medición, para lograrlo han combinado las l as técnicas más avanzadas en óptica y electrónica, el ectrónica, y desarrollar de sarrollar los trabajos de campo c ampo en forma más rápida y precisa (Distancio (Distanci o metros, Estación Total, To tal, niveles electrónicos, niveles con rayo láser y GPS). Lo que ha permitido mejorar las técnicas de elaboración de planos (sistemas de AutoCAD, AutoCAD, civil cad, etc.) El ingeniero civil no debe ni puede mantenerse ajeno a estos cambios, mucho menos el estudiante, quien debería ser elemento activo y no solo testigo de este proceso evolutivo. evolutivo. En este tiempo es incuestionable que el ingeniero debe ser poli funcional.

USO DE LA TOPOGRAFIA: Los primeros levantamientos topográficos se efectuaron con el propósito de establecer los linderos de los predios, los que hoy en día aun es una fuente de trabajo importante para muchos topografos. Todo proyecto de construcción, sin importar su magnitud, se basa de alguna manera en las mediciones efectuadas mediante levantamientos topográficos.

Los levantamientos topográficos se pueden dividir en tres clases: 1.- Aquellos cuyo propósito básico es determinar los linderos de los terrenos. 2.- Aquellos que proveen información necesaria para la construcción de obras públicas y privadas. (Urbanizaciones, carreteras, puentes, represas, edificios, etc.) 3.- Así también los de largo alcance y alta precisión dirigidos por el gobierno. (Delimitacion de fronteras terrestres y marítimas, etc.)

Levantamiento Topográfico: Es la serie de actividades y procesos que se llevan a cabo para marcar los puntos en la superficie de la tierra. Un levantamiento topográfico se divide en dos etapas: 

Trabajo de campo: Es el trabajo que se realiza en el lugar de la obra y es desarrollado

por el topografo o ingeniero. El método a utilizar y el equipo necesario lo elige el ingeniero y no el topografo. Los datos se llevan en una libreta de transito.




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

Trabajo de gabinete: Es el cálculo y desarrollo de los datos obtenidos en el campo para

la realización de su respectivo plano. Esto lo hace el ingeniero, dibujante o calculista. Todo proyecto ingeniería termina en un plano.

Hay dos tipos de levantamientos: 1. Levantamientos planos: Constituyen el 80% del trabajo de ingeniería, en es te tipo de levantamientos se tratan todos los terrenos como un plano, sin tomar en cuenta la curvatura de la tierra. 2. levantamientos Geodésicos: En este tipo de levantamiento si se toma en cuenta la curvatura de la tierra y se utiliza para grandes extensiones de tierra, en las cuales se exigen grandes precisiones como: 1/100,000 como mínimo y de 1/400,000 en adelante; por lo general van de 1/500,000. aquí es donde se encuentra la diferencia entre el topógrafo y el ingeniero.

División Básica de la Topografía: La topografía se divide en: 1. Planimetría: son aquellos levantamientos en que se considera la tierra como un plano horizontal, y su representación grafica se conoce como planta. LEVANTAMIENTO DEL PERÍMETRO distancia ángulos dirección

2. Altimetria: Es la parte de la topografía en que se toman en cuenta la diferencia de elevación entre los puntos. Su representación grafica se conoce como perfil y su representación en planta se conoce como curvas de nivel. Nivelación (elevaciones, cotas o alturas)




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USO DE LA CINTA METRICA Utilizamos la cinta métrica para medir distancias entre dos o más puntos; la encontramos graduada en metros y pies.

Tipos de cinta métricas: 1) Cintas de tela: estas no son recomendadas para ningún tipo de trabajo topo gráfico. 2) Cintas de fibra de vidrio: son las más utilizadas en los levantamientos topográficos debido a su facilidad de manejo, durabilidad y costo. 3) Cintas de metal: son excelentes para levantamientos topográficos, pero son de un gran valor comercial y hay que tener ciertos cuidados con ellas como: protegerlas de la humedad ya que se oxidan, evitar que se doblen.

Cuidados que se deben tener al medir con cinta: 1) No medir distancia mayores a 20 metros, ya que se produce lo que se conoce como catenaria. 2) Procurar que la cinta este lo más horizontalmente posible. 3) Procurar que la cinta este bien tensada 4) Procurar que la cinta no esta enredada.

Equipo y personal para medir con cinta: 1) 2) 3)

Cinta métrica Dos plomadas Dos cadeneros:

Posición que deben tener los cadeneros: Cadenero de atrás

Cadenero de adelante El cadenero de atrás puede ser cualquier persona, solamente necesita saber poner en cero de la cinta. El cadenero de adelante debe ser una persona que sepa manejar la cinta, mantenerla en buena posición y saber leerla.

FORMA DE MEDIR SIN APARATO 

Odómetro: es un aparato de radio conocido, que se hace girar por el perímetro del

terreno y tiene un marcador electrónico o de pulso el cual indica el número de vueltas.  Con pasos: Una vez que conocemos la magnitud de nuestro paso, podemos tener una idea de cómo calcular las distancias.  Con cinta métrica y plomadas: esto se hace haciendo uso de la cinta métrica y las plomadas, necesitándose únicamente dos personas y el equipo.




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ESTACION

Nº PASOS

PROMEDIO

MAGNITUD

DIST.(m)

DIST(m) cinta

A-B B-A B-C C-B C-D D-C D-A A-D A-C C-A

PRACTICA: salir al campo para obtener la magnitud del paso de cada alumno y se explicara como medir un terreno sin aparatos, ni cinta haciendo uso únicamente de los pasos; como se calculara el área aproximada del mismo.(también se medirá con cinta para comparar las áreas) 1) Obtener la magnitud de nuestro paso: marcas 20 mts con la cinta en el campo. Promedio paso= # pasos de ida + # de pasos de vuelta 2 Magnitud Paso: 20 mts Prom. de pasos.

LEVANTAMIENTO CON PASOS (PRESENTAR MEMORIA DE CALCULO) D

C

Triangulo #1

Triangulo # 2

A

FORMULAS A UTILIZAR Ley de Cosenos:

LEY DE SENOS Área del Triángulo:

B

Unidades Área en Mts² y Vrs² Mts² = 1.43426 Vrs² 1 MZ = 10,000 Vrs² 1 HECT. = 10, 000 Mts²

1




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CINTAS METRICAS

CINTASDE FIBRA DE VIDRIO

Flexómetro, ancho 30/25 m/m, resistente a la Flexión, clase II

Cinta métrica de precisión clase I, acero lacado blanco,

ALMADANA

división mm3.(1cara)/pulgadas en la otra cara.10 mm ancho Fabricado en Alemania

2Cm

2Cm 5Cm

BRUJULA

PLOMADAS

JALONES

TROMPO DE MADERA




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LIBRETA DE TRANSITO




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TRANSITO O TEODOLITO Es un instrumento utilizado en ingeniería para realizar levantamientos topográficos, como mediciones de terrenos, urbanizaciones, carreteras etc.

El Teodolito o tránsito El tránsito o Teodolito es el aparato universal para la Topografía, debido a la gran variedad de usos que se le dan, puede usarse para medir y trazar ángulos horizontales y direcciones, ángulos verticales, y diferencias en elevación; para la prolongación de líneas; y para determinación de distancias. Aunque debido a la variedad de fabricantes de tránsitos éstos difieren algo en cuanto a sus detalles de construcción,

en lo que respecta

a sus

características esenciales son sumamente parecidos. El primer teodolito fue construido en 1787 por el óptico y mecánico Ramsden. Los antiguos

instrumentos,

(círculos

graduados

eran

para

demasiado

medir

ángulos

pesados en

y

grados,

la

lectura

minutos

y

de

sus

segundos)

limbos muy

complicada, larga, y fatigosa. Eran construidos en bronce, acero, u otros metales. El ingeniero suizo Enrique Wild, en 1920, logró construir en los talleres ópticos de la casa Carl Zeiss

(Alemania), círculos graduados sobre cristal para así lograr

menor peso, tamaño, y mayor precisión, logrando tomar las lecturas con más facilidad. En su parte interna posee prismas y lentes que al desviar el haz de luz permite una rápida y sencilla lectura de los limbos graduados en grados, minutos y segundos.

Partes del transito o teodolito: 1) Trípode: Es donde se coloca el aparato, consta de tres patas y un plato horizontal. 2) Tornillos nivelantes o calantes: Sirven para nivelar el aparato y dejarlo en condiciones de trabajar.

3) Tornillo general: Controla el movimiento general del aparato. 4) Tornillo tangencial del general: Sirve para dar pequeños desplazamientos Horizontales al aparato, este tornillo únicamente sirve cuando el tornillo general esta cerrado.

5) Tornillo parcial: Es el que controla el vernier horizontal.(ángulos horizontales) 6) Tornillo tangencial del parcial: Sirve para dar pequeños desplazamientos al vernier horizontal, este tornillo únicamente sirve si el tornillo parcial esta cerrado.




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7) Niveles tabulares: Son los que nos indican que el aparato esta nivelado.(accionados por los tornillos nivelantes o calantes)

8) Mira óptica: Nos indica si el aparato esta bien centrado sobre el punto, únicamente sirve si el aparato esta centrado (solo lo tiene el teodolito).

9) Tornillo de la brújula: Es el que controla el movimiento de la brújula. 10) brújula: Nos sirve para encontrar el norte o sur magnético. 11) Tornillo vertical: Controla el movimiento vertical del telescopio y controla el vernier vertical. 12) Tornillo tangencial del vertical: Sirve para dar pequeños desplazamientos a los angulos verticales, únicamente sirve si el tornillo vertical esta cerrado.

13) Tornillo regulador de imagen: Nos sirve para regular las imágenes a nuestra vista. 14) Tornillo regulador de los hilos estadimetricos: Nos sirve para regular los hilos estadimetricos. 15) Mira: Nos sirve para enfocar los puntos de interés. 16) Ojo de buey: Nos indica si el aparato esta nivelado (únicamente en los teodolitos). CUIDADOS QUE SE DEBEN TENER AL CENTRAR EL INSTRUMENTO 

Colocar el trípode a una altura conveniente (la barbia).



Procurar que el plato este lo más horizontalmente posible. Al centrar el aparato en una pendiente asegurarse de que queden dos patas



abajo y una

arriba. Colocar la plomada a una altura de 3 o 5 mm de separación del punto donde se esta centrando



el instrumento.

CUIDADOS QUE SE DEBEN TENER CON EL MANEJO DEL EQUIPO 

Antes de guardar el aparato asegurarse que todos los tornillos estén abiertos, a excepción del tornillo de la brújula.



Proteger el equipo del agua.



Antes de girar el aparato, ya sea a la izquierda o la derecha, asegurarse de que los tornillos general y parcial estén abiertos, o por lo menos uno cerrado y otro abierto; nunca deben estar los dos cerrados ya que si se gira estando ambos cerrados se dañara el aparato.



Antes de trasladar el aparato de un punto a otro asegurarse de que el tornillo que lo fija al trípode este bien cerrado.

 Antes 

de trasladar el aparato de un punto a otro asegurarse de que los tornillos estén abiertos.

Cerrar los tornillos del aparato con la fuerza del peso de la mano y evitar la fuerza excesiva.

PRACTICA: salir al campo donde cada alumno centrara y nivelara el aparato.




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TRANSITO

TORNILLO VERTICAL

TOR. REGULADOR DE LA IMAGEN

TORNILLO TANGENCIAL DEL VERTICAL

TOR. REGULADOR HILOS ESTADIMETRICOS

VERNIER VERTICAL BRUJULA NIVELES TUBULARES

TORNILLO TANGENCIAL

TORNILLO BRUJULA TORNILLO PARCIAL

VERNIER HORIZONTAL TORNILLO TANGENCIAL DEL GENERAL

TORNILLOS NIVELANTES

PARTES DEL TRANSITO




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TEODOLITO VERNIER VERTICAL

VERNIER HORIZONTAL

VERNIER HORIZONTAL TOR. REGULADOR DE LA IMAGEN NIVEL TUBULAR

TORNILLO VERTICAL

TORNILLO TANGENCIAL

TORNILLO TANGENCIAL DEL PARCIAL PLOMADAOPTICA A OPTICA

TORNILLO TANGENCIAL DEL GENERAL

TORNILLO PARCIAL TORNILLO GENERAL TORNILLOS NIVELANTES O CALANTES




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Sistema de medición de ángulos.

Los sistemas de medición angular son:  Sexagesimal: El círculo es dividido en 360 grados. Cada grado en 60 segundos y cada segundo en 60 minutos. Este es el sistema que todos hemos usado. Centesimal: El circulo es dividido en 400 grados. Cada grado en 100 segundos y cada segundo en 100 minutos. 

Sexagesimal Centesimal 1º = 60´ 1º = 100 ´ 1´= 60´´ 1´= 100´´ Como convertir de un sistema a otro: Para pasar de sexagesimal a centesimal multiplique por 10/9 Para pasar de centesimal a sexagesimal multiplique por 9/10 Los teodolitos tienen diferentes sistemas de medición. Es muy importante el dominio del sistema que posee el teodolito que usted esta usando en su trabajo. No es importante el saber como se convierta de un sistema a otro sino mas bien por que lo va a cambiar. Al medir un ángulo vertical lo que se hace es proyectar si un plano vertical que contiene el limbo vertical, las líneas entre las que medimos los ángulos, el limbo es una parte del teodolito donde se miden los ángulos verticales y horizontales. Los teodolitos también pueden tener el sistema zenital, naridal y estándar los que se explican a continuación: Ángulos Zenitales: Es un punto imaginario donde se intercepta una línea que sigue la dirección de la plomada en el punto donde estacionamos hacia arriba con la esfera en celeste. Los ángulos Zenitales son los que se miden a partir del Zenit hacia la línea que tengamos y varían de 0º a 180º. Ángulos Nadirales: El nadir es un punto imaginario donde se intercepta una línea que sigue la dirección de la plomada hacia abajo con la esfera celeste. Los Ángulos Nadirales son los que se miden a partir del Nadit con la línea que tengamos y varían de 0º a 180º. Ángulos Estándar: En este el eje de referencia es el plano horizontal y varian de 0º a 90º.




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Clasificación De Los Ángulos Horizontales En la práctica laboral siempre es necesario determinar el ángulo horizontal o vertical entre dos líneas. Para ello se mide entre una alineación cuya orientación se conoce y otra alineación cuya orientación se desea conocer. Muchas veces todas las líneas podrán medirse desde una sola línea de referencia. De manera general los ángulos se clasificaran de la siguiente manera:

ANGULOS HORIZONTALES

Los ángulos horizontales pueden ser hacia la derecha a favor o en contra de las manecillas del reloj, o hacia la izquierda en contra de las manecillas del reloj su valor angular varía entre 0 y 360º; y son ángulos comprendidos entre dos líneas.

1

2

3

ANGULOS A LA DERECHA




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Ángulos Internos: Son los que se miden entre dos alineaciones en la parte interna de un polígono pueden será la derecha o hacia la izquierda, dependiendo de la ruta del levantamiento. Comprobación 180 (N - 2) DONDE N ES EL NUMERO DE LADOS DEL POLIGONO

Ángulos Externos: Son los que se miden entre dos alineaciones en la parte externa de un polígono puede n ser hacia la derecha o hacia la izquierda dependiendo de la ruta del levantamiento. Comprobación 180 (N + 2) DONDE N ES EL NUMERO DE LADOS DEL POLIGONO

ANGULOS A LA IZQUIERDA Se miden en el sentido contrario a las manecillas del reloj. Obviamente, si se confunde el sentido de giro se incurre en equivocaciones, por lo cual se recomienda adoptar procedimientos de campo uniformes, como por ejemplo, medir siempre los ángulos en el sentido de las manecillas del reloj. Su valor varía entre 0 - 360 grados

1

2

3

Pasos para obtener un Angulo horizontal en el campo:

2

1 3




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1) Centrar y nivelar el aparato en el punto numero 1 2) Poner el vernier en cero-cero, esto significa que el cero del nonio coincida con el cero del limbo, para esto debe estar abierto el tornillo general y el tornillo parcial. Luego se cierra el tornillo parcial y con el tornillo tangencial del parcial se hace coincidir exactamente. 3) Tomar vista en el punto numero 2 haciendo uso de la mira. 4) Luego cerrar el tornillo general y con el tangencial del general hacer coincidir exactamente el hilo de la plomada con el hilo vertical del anteojo. 5) Luego abrir el tornillo parcial y con la mira enfocar el punto numero 3. 6) Cerrar el tornillo parcial y con el tangencial del parcial hacer coincidir exactamente el hilo de la plomada con el hilo vertical del anteojo. 7) Leer el Angulo horizontal en el vernier.

AZIMUT Estos son ángulos horizontales medidos (en el sentido del reloj) desde cualquier meridiano de referencia. En topografía plana, el azimut se mide generalmente a partir del norte, pero a veces se usa el sur como punto de referencia (por ejemplo, en algunos trabajos astronómicos y del National Geodetic Survey). También se usa el sur en relación con el azimut de cuadrícula de un sistema local de coordenadas planas. Los ángulos acimutales varían de O a 360°, los azimutes se miden a partir del norte o del sur magnético al obtener el azimut obtenemos el rumbo de la línea que se está midiendo. Aquí en Honduras siempre se trabaja desde el norte.

N 3

1 Pasos para obtener un azimut en el campo: 1)Centrar y nivelar el aparato en el punto numero 1. 2) Poner vernier en cero-cero, esto significa que el cero del nonio coincida con el cero del limbo, para esto debe estar abierto el tornillo general y el tornillo parcial. Luego se cierra el tornillo parcial y con el tornillo tangencial del parcial se hace coincidir exactamente. 3)Soltar el tornillo que controla la brújula y buscar el norte magnético. 4)Luego cerrar el tornillo general y con el tangencial del general hacer coincidir exactamente el cero de la brújula con el norte magnético. 5)Luego abrir el tornillo parcial y con la mira enfocar el punto numero 2. 6)Cerrar el tornillo parcial y con el tangencial del parcial hacer coincidir exactamente el hilo de la plomada con el hilo vertical del anteojo. 7)Leer el Azimut en el vernier.




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VERNIER TRANSITO Es la parte del aparato en donde leemos los ángulos horizontales y verticales. Esta formado por dos partes: 1) Limbo 2) Nonio

En el limbo se leen los grados completos y parte de los minutos (parte de abajo). En el nonio se lee el complemento de los minutos y segundos si el aparato los tiene (parte de arriba). El vernier no es más que un transportador.

VERNIER TEODOLITO

PRACTICA: salir al campo donde se les explicara como leer los vernieres y los pasos para tomar ángulos horizontales y azimut; luego cada alumno encontrara un ángulo horizontal y un azimut. Poniendo en practica los pasos anteriormente mencionados. (Esto puede llevar tres o más laboratorios dependiendo del número de alumnos)




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CUADRILLAS DE TOPOGRAFIA 1)

Cuadrilla de Transito: es la que inicia el trabajo topográfico, marcando las líneas

bases del proyecto

Equipo y personal: Trípode. Transito o teodolito. Plomadas, cintas métricas, trompos y almádanas. Dos cadeneros brecheros (si se necesitan). Topografo o ingeniero.

2) Cuadrilla de Nivelación: esta supeditada al trabajo de la cuadrilla de transito o sea a que no puede realizar su trabajo sin que la cuadrilla de transito haya realizado el suyo.

Equipo y personal: Trípode. Nivel de precisión. Estadías o miras. Uno o más portamiras. Un nivelador o ingeniero.

3)

Cuadrilla de Seccionadores: esta cuadrilla es exclusiva en carreteras. Ellos obtienen

las secciones transversales del proyecto

Equipo y personal: Niveles de mano. Estadías o miras. Dos o más seccionadores. Cuatro o más portamiras. Brecheros (si se necesitan).




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Cuadrantes topográficos Meridianos y paralelos (Convencion Topografica) Una línea determinada sobre el plano horizontal por el plano meridiano se llama meridiana y se designa por las letras N -S y la línea determinada sobre el plano vertical primario recibe el nombre de paralela y se designa por las letras E-W.

En la topografía existe una relación directa con la matemática. El Eje E corresponde al eje X+ por tanto es positivo. El eje N corresponde al eje Y+ por tanto es positivo. Cada cuadrante define su signo por productor por ejemplo para el primer cuadrante será + pues el producto de signos siempre dará mas. CALCULO DE RUMBOS

Los rumbos son un medio para establecer direcciones de líneas. El rumbo de una línea es el ángulo horizontal comprendido entre un meridiano de referencia y la línea. Este nos da la orientación de líneas. El ángulo se mide (según el cuadrante) ya sea desde el norte o desde el sur, y hacia el este o hacia el oeste, y su valor no es mayor de 90°. El cuadrante en el que se encuentra se indica comúnmente por medio de la letra N o la S precediendo al valor numérico del ángulo, y la letra E o la W, en seguida de dicho valor; por ejemplo, N 80° E. Las características fundamentales de los rumbos son:  Siempre se miden del Norte o Del sur . No son mayores de 90º  Si la línea esta sobre un eje se le agrega la letra F (Franco). Por ejemplo NF, WF 




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Diferencia entre Rumbos y Azimuts

Conversión de Azimut en Rumbo

EJEMPLO

N

D

A

0

E

C B S




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EJEMPLO DE CALCULOS DE RUMBOS 

su

Cuando el azimut cae en el primer cuadrante su valor angular varia entre 0º y 90º; dirección es norte-este.

Se calcula así: N W___________E

Rumbo = Azimut Azimut medido en el campo = 43º20’ Rumbo = N 43º 20’ E

S



Cuando el azimut cae en el segundo cuadrante su valor angular varia entre 90º y 180º; su dirección es sur-este.


Rumbo = 180º - Azimut Azimut medido en el campo = 130º20’ Rumbo = S 49º 40’’ E

S



Cuando el azimut cae en el tercer cuadrante su valor angular varia entre 180º y 170º; su dirección es sur-oeste.


Rumbo = Azimut – 180º Azimut medido en el campo = 220º10 ’ Rumbo = S 40º 10’ W

S

 Cuando

el azimut cae en el cuarto cuadrante su valor angular varia entre 270º y 360º; su dirección es norte-oeste.


S

Rumbo = 360º- Azimut Azimut medido en el campo = 300º45’ Rumbo = N 59º 15’ W




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Existen dos tipos de rumbos los que se calculan con el norte magnético y los que se calculan con el norte verdadero. 

El norte magnético es el que calculamos haciendo uso de la brújula; con el que

encontramos el norte o sur magnético. 

El norte verdadero se encuentra haciendo observaciones al sol o la polar, pero

para esto necesitamos tablas especiales para saber la hora exacta en la que sale

Declinación magnética: Es la variación angular que ocurre entre el norte magnético y el norte verdadero. Se incrementa año con año. Cuando nos referimos a norte verdadero significa que nunca va a cambiar a pesar de los años. Para poder encontrar la declinación magnética es necesario encontrar primero el norte verdadero

Ejemplo: Un trabajo hecho en el año 1980, en un lugar donde la declinación magnética



= 0º 30’; se

encontró un rumbo = N 20º30’E ¿Cuanto será ese rumbo en el año 2004? 20041980 24 años



El rumbo seria igual a:

24(0º30’) = 12º 00’

N 20º30’ E + _ 12º00’_ N 32º30’ E

PRACTICA: salir al campo y sacar azimut para poder calcular los rumbos.

DEFLEXIONES Las deflexiones nos sirven para calcular los rumbos de una poligonal ya sea abierta o cerrada; se encuentra haciendo la prolongación de una línea y haciéndola llegar hasta la siguiente línea. Las deflexiones pueden ser: 1) Derechas: cuando son a favor de las manecillas del reloj. 2) Izquierdas: cuando son en contra de las manecillas del reloj.

En general: Si un ángulo es mayor de 180º será una deflexión derecha ( DD). Si un ángulo es menor de 180º será una deflexión izquierda ( DI)




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ALINEAMIENTO DE TROMPOS Es comúnmente utilizado en carreteras donde se marcan estaciones cada 20, 10, 5 metros dependiendo de las condiciones topográficas del terreno. También es utilizado para marcar los ejes de construcción de un edificio, marcación de lotes o simplemente para encontrar la distancia entre dos puntos cuya distancia es mayor a veinte metros (recordar que la distancia mayor que se puede medir con cinta son 20 metros).

Forma de llevar los datos: ESTACION

DISTANCIA (m)

< HORIZONTAL

AZIMUT

OBS

g-2 f-g e-f d-e c-d b-c a-b 1-a N-1-2

Nota: observar

que en el cuadro los datos se escriben de abajo hacia arriba, y que utilizamos letras minúsculas para los puntos intermedios. En esta práctica el objetivo es encontrar la distancia entre dos puntos est.1 y est.2. Por lo que alinearemos trompos entre dichas estaciones denominándolas con letras minúsculas (Las letras mayúsculas las usamos al momento de hacer amarres).

PROCEDIMIENTO       

CENTRAL Y NIVELAR EL INSTRUMENTO EN EL PUNTO #1 LOCALIZAR EL NORTE TOMAR VISTA EN EL PUNTO #2 LEER EL AZIMUT APARTIR DEL NORTE MAGNETICO Y CALCULAR EL RUMBO DE LA LINEA 1-2 ALINEAR TRONPOS LO QUE FUESE NECESARIO MEDIR LA DISTANCIA ENTREL LOS PUNTOS ALINEADOS OBTENER LA DISTANCIA ENTRE LA EST #1 Y EST #2

PRACTICA: salir al campo y alinear trompos entre dos puntos para poner en practica la teoría, sacar la distancia entre los dos puntos y la diferencia de elevación.




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PRACTICA DE LABORATORIO EST.#

2

e

d

c

b

a

1

N

EST.#1




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NIVELACION Es la parte de la topografía que tiene por objeto determinar la elevación de los puntos sobre la tierra. La representación grafica de la nivelación se representa como perfiles, y en planta las observamos como curvas de nivel. La nivelación está supeditada por el trabajo de la cuadrilla de transito ósea que la cuadrilla de nivelación no puede realizar su trabajo sin que la cuadrilla de transito haya terminado.

Tipos de nivelación: 1)

Barométrica.

2)

Trigonométrica (taquimetría).

3)

Precisión (es la que debemos usar en ingeniería).

Mecanismo de nivelación: La nivelación se inicia desde un punto de elevación conocida llamado BM (banco de nivel). Una de sus principales características es que la nivelación es de circuito cerrado esto significa que se inicia en un punto y se finaliza en ese mismo punto. En general se llama nivelación de ida a la que se inicia en el BM y termina en el punto final; y la nivelación de regreso es la que se inicia en el punto final y termina en el BM.

Tipos de banco de nivel: 

Banco de nivel Geodésico: Son los establecidos por instituciones gubernamentales (en

nuestro país el Instituto Nacional Geográfico, SOPTRAVI).la elevación del BM geodésico esta referenciada con el nivel del mar. 

Banco de nivel auxiliar: Los bancos de nivel auxiliares son traídos desde un banco de

nivel geodésico y nos sirven par poder continuar una nivelación, sin tener que estar regresando desde el nivel geodésico. Esta elevación también queda referenciada con el nivel del mar pero es auxiliar. 

Banco de nivel asumido: es el que coloca el nivelador o ingeniero a su conveniencia,

se usa para trabajos pequeños o para aquellos lugares en los que no se encuentra ningún BM geodésico.

TP, PL (punto de liga, punto de vuelta, turnig point): Es un artificio que utiliza el nivelador para mover el instrumento de un punto a otro, cuando se topa con un obstáculo que le impide tomar lectura o simplemente para poder avanzar en el trabajo hacia los puntos posteriores.




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NOTA: Un TP siempre tiene dos lecturas una negativa y una positiva. NOTA: Cuando se centra el instrumento la primer lectura será siempre positiva y todas las demás que tome sin mover mi aparato de lugar serán negativas; cuando vuelva a mover el aparato haciendo uso de un Tp mi primer lectura será positiva y todas las demás serán negativas; y así sucesivamente.

EQUIPO Y PERSONAL PARA REALIZAR UN TRABAJO DE NIVELACION Personal: 

Un nivelador o ingeniero.



Uno o dos portamiras.



Dos o más brecheros o peones.

Equipo: 

Trípode.



Nivel de precisión.



Miras o estadías.



Niveles de mano (si son secciones).

SIGNIFICADOS DE LA TABLA BS = BACK SIGHT = VISTA ATRÁS SIMBOLO (+) FS = FORE SIGHT = VISTA ADELANTE SIMBOLO (-) HI = HEIGHT INSTRUMENT = ALTURA DEL INSTRUMENTO TP = TURNING POINT = PUNTO DE LIGA PUNTO DE VUELTA *** SE USAN LAS LETRAS O LOS SIGNOS****** PRACTICA: salir al campo y hacer diferentes prácticas para explicar los diferentes métodos de nivelación (nivelación de precisión).

Formulas para comprobación HI = ELEV DEL BM GEODESICO + BS

(EN EL BM)

ELEV EST. #1 = HI – FS (DE LA EST #1) ELEV TP (-) = HI – FS (DEL TP) HI del TP (+) = ELEV DEL TP + BS (DEL TP +) COMPROBACION ELEV. BM INICIAL – ELEV. BM FINAL




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Forma de llevar los datos + EST.

(BS)

HI

BM

1.500

1066.686

-

ELV.

(FS)

(ELEVACION)

OBSERVACIONES

1065.186

BM GEODESICO

1

1.553

1065.133

2

1.272

1065.414

3

1.087

1065.599

0.889

1065.797

4

2.154

1065.797

5

1.892

1066.059

1.067

1066.884

6

1.369

1067.925

7

1.144

1068.15

8

1.695

1067.599

1.695

1067.599

1.549

1066.643

2.592

1065.600

10

2.660

1064.072

BM

1.550

1065.182

TP

TP

TP

2.154

2.410

0.593

1067.951

1069.294

1068.192

9 TP

1.132

1066.732

COMPROBACION




==============================================================================================================================

HACER EL EJERCICIO SIGUIENTE + EST.

(BS)

BM

1.500

HI

-

ELV.

(FS)

(ELEVACION)

OBSE

100.00

BM asumido

1

1.553

2

1.272

3

1.087

TP

2.154

0.889

4

2.154

5

1.892

TP

2.410

1.067

6

1.369

7

1.144

8

1.695

TP

0.593

9 TP

1.695

1.549 1.132

2.592

10

2.660

BM

1.550




==============================================================================================================================

TORNILLO REGULADOR DE LA IMAGEN

TORNILLO TANGENCIAL TORNILLO TANGENCIAL

TORNILLOS NIVELANTES O CALANTES

MIRILLA

NIVEL OJO DE BUEY

TORNIILLO REGULADOR IMAGEN

TORNILLO REGULADOR HILOS ESTADIMETRICOS




==============================================================================================================================

LA ESTADIA

La estadía: No es más que una regla de campo. Su característica principal es que esta marcada de manera ascendente. Tienen una forma de E que equivale a 5 cm. Aunque existen muchas las más comunes están divididas cada 10 cm ósea llevan dos E. Muchos errores se cometen al momento de realizar lecturas en la estadía. Algunos ejemplos de lectura en miras directas son: Para leerlas siempre se lee el valor del número entero y luego en el intervalo de 0-100 mm se aproxima. Cada E que se aprecia equivale a 50mm.

Hs =1.512 Hc=1.450 Hi =1.388

Hs =1.580 Hc=1.510 Hi =1.440

9

Hs 7

Hs Hc

5

LECTURA 1.445

Hc 3

Hi Hi 0




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TAQUIMETRIA Es la parte de la topografía por medio de la cual obtenemos la distancia y diferencia de elevación entre dos puntos. Este tipo de levantamiento se realiza haciendo uso del transito o teodolito y la estadía. En un trabajo de taquimetría la precisión es de 1/333.

Trabajos que se pueden realizar con taquimetría: 

Medidas de propiedades, lo que se conoce como agrimensura (fue ra el casco urbano).



Abastecimiento de agua (sólo línea de conducción).



Tendido eléctrico, o sea la colocación de torres o postes de energía eléctrica.

Datos que se deben tomar en el campo para taquimetría: Lectura de los tres hilos estadimétricos. Hilo superior Hilo medio Hilo inferior 



Angulo vertical. (Ө).



Altura del instrumento (cuando se va a nivelar).

Fórmulas para encontrar la distancia horizontal (DH) y diferencia de elevación (DE) DH = 100*S*cos2Ө DE = 100*S*(1/2sen2Ө) Ejemplo de Taquimetría: Nota: observar la forma en que se llevan los datos y que aquí también se escribe de abajo hacia arriba.

ESTACION

LM

< VERTICAL

< HORIZONTAL

AZIMUT

1.104 1-2-3

1.000 0.896

89º19’

221º28’

OBSERV




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NOTA: los ángulos verticales son pequeños. Cuando se trabaja con un transito los ángulos se leen directamente pero cuando se trabaja con un teodolito el Angulo vertical se encuentra de la siguiente manera: Ө = 90º - < vertical (tomado en el campo)

Para el ejemplo: 1.000 - 0.896 = 0.104 1.104 – 1.000 = 0.104

S = 0.104*2 = 0.208

Ө = 90º - 89º19’ = 0º 41’

DH = 100*(0.208)*cos 2(0º41’) = 20.797 DE = 100*(0.208)*(1/2sen2(0º41’) = 0.248 PRACTICA: salir al campo hacer una práctica sencilla p ara encontrar la distancia horizontal y la diferencia de elevación entre varios puntos.

EXAMEN PRACTICO FINAL EXAMEN TEORICO FINAL

VALOR LABORATORIO DE TOPOGRAFÍA I 20%

Asistencia al Laboratorio 100% Evaluación varía de acuerdo al Instructor

LIBRETA DE TRANSITO

4%

EXAMEN PRACTICO

4%

EXAMEN TEORICO

4%

DIBUJO TOPOGRAFICO

8%




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Manual de Topografia i

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