CARRERA DE TOPOGRAFÍA
TOPOGRAFÍA I Práctica Nº 01 I.
TÍTULO: NIVELACIÓN GEOMÈTRICA SIMPLE
II.
OBJETIVO: El participante al final de la sesión estará en condiciones de: 1.- Adquirir destreza con el adecuado manejo del nivel. 2.- Aplicar el uso del nivel en medición de áreas. 3.- La adecuada aplicación del método de nivelación geométrica simple.
III.
FUNDAMENTO TEÓRICO:
LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO DE PEQUEÑAS PARCELAS DE TERRENO CON CINTA MÉTRICA LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO.
Los levantamientos topográficos se realizan con el fin de determinar la configuración del terreno y la posición sobre la superficie de la tierra, de elementos naturales o instalaciones construidas por el hombre. Un levantamiento topográfico es una representación gráfica que cumple con todos los requerimientos que necesita un constructor para ubicar un proyecto y materializar una obra en terreno, ya que éste da una representación completa, tanto del terreno en su relieve como en las obras existentes. De ésta manera, el constructor tiene en sus manos una importante herramienta que le será útil para buscar la forma más funcional y económica de ubicar el proyecto. Un levantamiento topográfico permite trazar mapas o planos de un área, en los cuales aparecen: Las principales características físicas del terreno, tales como ríos, lagos, reservorios, caminos, bosques o formaciones rocosas; o también los diferentes elementos que componen la granja, estanques, represas, diques, fosas de drenaje o canales de alimentación de agua. Como en el caso del levantamiento con cinta, un área de terreno puede ser levantada por medio de brújula y cinta. Esta práctica consiste en el levantamiento de una poligonal abierta de la cual se requiere medir sus distancias horizontales y sus rumbos (direcciones) para la orientación de los ejes de la poligonal. Este tipo de levantamiento no es de precisión y se utiliza en la elaboración de perfiles geológicos.
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CLASES DE LEVANTAMIENTOS a) Topográficos: Por abarcar superficies reducidas se realizan despreciando la curvatura de la tierra sin error apreciable. b) Geodésicos: Son levantamientos en grandes extensiones y se considera la curvatura terrestre. Los levantamientos topográficos son los más comunes y los que más interesan, los geodésicos son de motivo especial al cual se dedica la Geodesia. TIPOS DE LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS: a. De terrenos en general. Marcan linderos o los localizan, miden y dividen superficies, ubican terrenos en planos generales ligando con levantamientos anteriores, o proyectos obras y construcciones. b. De vías de comunicación. Estudia y construye caminos, ferrocarriles, canales, líneas de transmisión, etc. c. De minas. Fija y controla la posición de trabajos subterráneos y los relaciona con otros superficiales. d. Levantamientos catastrales. Se hacen en ciudades, zonas urbanas y municipios, para fijare linderos o estudiar las obras urbanas. e. Levantamientos aéreos. Se hacen por fotografía, generalmente desde aviones y se usan como auxiliares muy valiosos de todas las otras clases de levantamientos. La teoría de la topografía se basa esencialmente en la Geometría Plana y Del Espacio, Trigonometría y Matemáticas en general. Hay que tomar en cuenta las cualidades personales como la iniciativa, habilidad para manejar los aparatos, habilidad para tratar a las personas, confianza en sí mismo y buen criterio general. PRECISIÓN: Hay imperfecciones en los aparatos y en el manejo de los mismos, por tanto ninguna medida es exacta en topografía y es por eso que la naturaleza y magnitud de los errores deben ser comprendidas para obtener buenos resultados. Las equivocaciones son producidas por falta de cuidado, distracción o falta de conocimiento. En la precisión de las medidas deben hacerse tan aproximadas como sea necesario. COMPROBACIONES: Siempre se debe comprobar las medidas y los cálculos ejecutados, estos descubren errores y equivocaciones y determinan el grado de precisión obtenida. NOTAS DE CAMPO: Siempre deben tomarse en libretas especiales de registro, y con toda claridad para no tener que pasarlas posteriormente, es decir, se toman en limpio; deben incluirse la mayor cantidad de datos complementarios posibles para evitar malas interpretaciones ya que es muy común que los dibujos los hagan diferentes personas encargadas del trabajo de campo.
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ERRORES: Instrumentales Orígenes de los errores Personales Naturales Los errores se dividen en dos clases: Sistemático: En condiciones de trabajo fijas en el campo son constantes y del mismo signo y por tanto son acumulativos, por ejemplo: en medidas de ángulos, en aparatos mal graduados o arrastre de graduaciones en el tránsito, cintas o estadales mal graduadas, error por temperatura.
Accidentales.Se dan indiferentemente en un sentido o en otro y por tanto puede ser que tengan signo positivo o negativo, por ejemplo: en medidas de ángulos, lecturas de graduaciones, visuales descentradas de la señal, en medidas de distancias, etc. Muchos de estos errores se eliminan por que se compensan. El valor más probable de una cantidad medida varias, es el promedio de las medidas tomadas o media aritmética, esto se aplica tanto en ángulos como en distancias y desniveles. Las equivocaciones se evitan con la comprobación, los errores accidentales solo se pueden reducir por medio de un mayor cuidado en las medidas y aumentando el número de medidas. Los errores sistemáticos se pueden corregir aplicando correcciones a las medidas cuando se conoce el error, o aplicando métodos sistemáticos en el trabajo de campo para comprobarlos y contrarrestarlos. POLIGONAL La finalidad de la poligonal es determinar las coordenadas de una serie de puntos, muchas veces a partir de las de otros cuya posición ya ha sido determinada por procedimientos más precisos. Se define la poligonal como el contorno formado por tramos rectos que enlazan los puntos a levantar. Los puntos a levantar son las bases o estaciones. Los tramos o ejes son los lados de la poligonal, la unión de bases consecutivas. La observación consiste en medir las longitudes de los tramos y los ángulos horizontales entre ejes consecutivos.
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ERROR DE CIERRE ANGULAR Cuando se miden los ángulos internos de una poligonal cerrada es posible efectuar un control de cierre angular, dado que la suma de los ángulos interiores de un polígono es igual a: 180 º∗(n−2)
El error de cierre angular es igual a la diferencia de 180º*(n − 2) menos la sumatoria de los ángulos interiores. El error de cierre angular debe ser menor o igual que la tolerancia. Por tolerancia se entiende el mayor error permitido Emax. La tolerancia depende de los instrumentos que se utilizan y los métodos de levantamiento que se aplican. Si se trata de levantamientos poco precisos: Emax= a.n ; en donde “a” es la aproximación del instrumento de medida y “n” la cantidad de medidas. En cambio si se trata de levantamientos precisos:
Emax =a . n
Este control se realiza en el campo, de tal manera que si el error es mayor que la tolerancia (error grosero) puede realizarse la medición nuevamente, hasta obtener un error de cierre menor que la tolerancia. Una vez obtenido el error de cierre angular menor o igual que la tolerancia se procede a compensar los ángulos. Una forma de compensar los ángulos es por partes iguales. Para obtener la corrección angular “c”, se divide el error por el número de vértices:
C=
e n
Obtenida la corrección, se suma o se resta de acuerdo al signo del error, a cada uno de los ángulos.
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IV.
MATERIALES, EUIPOS Y HERRAMIENTAS A RECONOCER: ● ● ● ● ●
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Marcador (Corrector) Libreta de campo Nivel Topográfico Mira Topográfica Tripode
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V.
PROCEDIMEINTO:
Se dividirán los alumnos en grupos de trabajo. A cada grupo se le asignará 1 nivel topográfico y una mira topográfica por las cuales se harán responsables de su cuidado. Con el marcador se señalara 10 puntos del terreno y uno adicional que será usado de referencia. Procedemos a estacionar el nivel. Anotamos la línea media y superior que midamos en cada uno de los puntos tomados. Medimos los ángulos en cada punto tomado. Llevamos a Gabinete los datos obtenido y procesamos toda la información. Hacemos el reporte del Área, perímetro y desnivel del terreno.
VI.
RESULTADOS Y SU DISCUSIÓN:
E1
S
M
ANGULO
D
0º
8.2
47º
14.6
64º
13.2
65º
12.4
65º
12.4
66º
28.4
82º
24.2
82º
12.4
83º
12.2
84º
12.2
111º
14.2
111º
14.6
112º
14.6
112º 114º
14.4 15
1. Bm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
6
1.177
136
1.326
1.253
1.368
1.302
0.919
0.857
0.92
0.858
1.36
1.218
1.339
1.218
0.931
0.869
0.94
0.879
1.352
1.291
1.349
1.278
1.511
1.438
1.512
1.439
1.668
1.596
1.671
1.596
COTA 1,001. 14 999 .88 999 .83 1,000. 28 1,000. 28 999 .92 999 .92 1,000. 27 1,000. 26 999 .85 999 .86 999 .70 999 .70 999 .54 999
CARRERA DE TOPOGRAFÍA .54 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
1.833
1.759
1.839
1.752
1.836
1.754
1.673
1.593
1.659
1.593
1.511
1.431
1.506
1.428
1.332
1.251
1.315
1.25
1.305
1.25
1.418
1.363
1.358
1.311
Método de las cuerdas:
7
999 114º
14.8
.38
125º
17.4
.38
127º
16.4
.38
129º
16
.54
128º
13.2
.54
999 999 999 999 999 129º
16
.71
130º
15.6
.71
130º
16.2
.89
191º
13
.89
195º
11
.89
999 999 999 999 999 195º
11
.77
121º
9.4
.83
999
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DISCUSIONES: Podemos ver que hubo una buena toma de datos en campo pues la figura obtenida es igual a la figura en la realidad. Se aprecia q la ley de senos no es un método muy exacto pues tomados por dos triángulos distinto nos da un valor diferente. (se debe a q es una raiz)
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VII.
BIBLIOGRAFÍA:
TÉCNICAS MODERNAS EN TOPOGRAFÍA. BANNISTER, RAYMOND, BAKER. SÉPTIMA EDICIÓN. ALFAOMEGA. 2) TOPOGRAFÍA GENERAL Y APLICADA. F. DOMÍNGUEZ GARCÍA. ED. MUNDI-PRENSA. 12ª EDICIÓN. 3) http://www.sigagropecuario.gov.ar/docs/mapasinfo/CARTOGRAFIA/definiciones/metodos_levantamientos.pdf. 1)
VIII.
RECOMENDACIONES:
1) Cada grupo de trabajo estará conformado con 03alumnos, teniendo como jefe de brigada al alumno más responsable quién tendrá la función de delegar responsabilidades a cada integrante del grupo. 2) Se Recomienda este método solo para distancias pequeñas pues mientras màs grande sea el terreno más error nos arroja. 3) Se recomienda trabajar con 3 decimales como mínimo para no tener mucho error por cálculo.
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