UNI VER VERS SI DAD NACI NACI ONAL DE INGENIERIA FA CULTAD DE INGENI ERÍA CI CI VI L DEPARTAMENTO DEPAR TAMENTO ACADEMI ACADEMI CO DE VIA VIL I DAD Y GEOMATI GEOMATI CA
PROFESOR: DE TEORIA: URIBE SAAVEDRA, Jorge Elias PROFESOR DE PRACTICA:SALAZAR NEIRA, Hugo Enrique CURSO:Topografía II TV114-H
INTEGRANTES DEL GRUPO 03:
PEINADO PACHECO, FRANS VLADIMIR
GUZMAN LLOCLLA, EDUARDO ROGELIO
TOLENTINO ÑAUPARI, RANDAL
ALEGRE SEGUIL, ROBERTH
JOAQUIN QUINO, CESIL
SAPAICO ROSALES, GERSON
2014 – I I
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
“UNI, CIENCIA Y TECNOLOGÍA AL SERVICIO DEL PAIS”
INDICE
INTRODUCCIÓN ..............................................................................................................................
3
OBJETIVOS ...................................................................................................................................... 4
FUNDAMENTO TEÓRICO .............................................................................................................
5
EQUIPO UTILIZADO ....................................................................................................................... 6 PROCEDIMIENTO DE CAMPO Y GABINETE ............................................................................ 8 RECONOCIMIENTO DEL TERRENO ...................................................................................... 8
DETERMINACIÓN DE COORDENADAS DE LOS VÉRTICES ........................................... 9 LEVANTAMIENTO TOPÓGRÁFICO POR EL MÉTODO DE COORDENADAS ............. 11 REPRESENTACIÓN GRÁFICA DEL TERRENO CON AYUDA DEL PROGRAMA AUTOCAD CIVIL 3D .................................................................................................................. 12 CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 13 RECOMENDACIONES .................................................................................................................. 14
BIBLIOGRAFÍA ...............................................................................................................................
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En el presente informe se ha aplicado los conceptos aprendidos en el curso de topografía
I , a lo cual le añadiremos el uso de la estación total. Realizaremos un levantamiento topográfico, lo cual hicimos en el curso anterior, pero con la diferencia que lo haremos en la mitad del tiempo establecido, debemos recordar que el
uso de la Estación Total es de una ayuda significativa ya que directamente nos brinda las coordenadas de los puntos que queramos hallar. Lo descrito anteriormente es de ayud a para realizar el relleno topográfico, cabe resaltar
que es el proceso más extenso y más laborioso. La poligonal a tratar tiene un área aproximada de 5 hectáreas y está comprendida entre la Facultad de Minas, Ingeniera
Económica, Centro Medico, Comedor y un pabellón de Residencia Universitaria. Para este proceso no debemos de olvidar la aplicación del programa Autocad Civil 3D ya que nos facilita la elaboración del relleno topográfico y curvas de nivel.
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El objetivo más importante de este campo consiste en hallar la mayor cantidad de puntos de nuestra zona de trabajo para luego con ayuda de algún programa podamos representar la zona de trabajo en un plano.
Debemos representar construcciones, veredas, pistas, zonas verdes, y otros detalles que se puedan encontrar en nuestra zona de trabajo.
Con algunos de los puntos hallados que tengan diferentes cotas
deberemos
obtener las curvas de nivel de la zona, para poder observar el desnivel que existe.
Minimizar el tiempo de trabajo de campo y de gabinete.
Tener los conocimientos actualizados sobre los nuevos equipos en topografía.
Hacer un trabajo de mayor precisión.
Reconocer los diversos modelos, así como saber elegir el equipo apropiado para los diferentes trabajos en campo.
Manejar programas que facilitan el trabajo de gabinete, en este caso es el AutoCAD Civil 3D para representar gráficamente el terreno trabajado.
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Se entiende por levantamiento Topográfico al conjunto de actividades que se realizan en el campo con el objeto de capturar la información necesaria que permita determinar la configuración del terreno y las coordenadas de los puntos de elementos naturales e instalaciones construidas por el hombre, ya sea directamente o mediante un proceso de
cálculo, con las cuales se obtiene la representación gráfica del terreno levantado, el área y volúmenes de tierra cuando así se requiera.
Una de las ventajas de realizar levantamientos topográficos con estos equipos es que la toma y registro de datos es automático , eliminando errores de lectura, anotación,
transcripción y cálculo; ya que con estos equipos la toma de datos se realiza en forma digital y los cálculos de coordenadas se realizan por medio de programas de computación incorporados.
Una curva de nivel es la línea continua que une los puntos de igual elevación. Es el método más empleado para la representación gráfica delas formas del terreno, ya que permite determinar, en forma sencilla y rápida, la cota de cualquier punto del terreno, trazar perfiles de forma indirecta, calcular pendientes,…
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La brújula es un instrumento que sirve de orientación y que tiene su fundamento en la propiedad de las agujas magnetizadas, utilizando el magnetismo terrestre. Por medio de
una aguja imantada señala el Norte magnético, que es diferente para cada zona del planeta. Laaguja imantada indica la direcci ón del campo magnético terrestre, apuntando hacia los polos nort e y sur, con esto podemos medir el rumbo o azimut de una línea.
Es una cinta que generalmente está graduada en centímetros en un costado de la cinta y en pulgadas en el otro. Ele mento indispensable para la medición de un terreno,
clasificándose de acuerdo con el tipo de material con que está elaborada: Cintas de tela, cintas de acero, cintas de invar, cintas de h ilo sintético o fibra de vidrio,… Para este trabajo utilizamos una cinta métrica de acero de 5m.
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Es un instrumento que tiene como finalidad la medición de desniveles entre puntos que se hallan a distintas alturas o el traslado de cotas de un punto conocido a otro desconocido.
Es una regla graduada que permite mediante un nivel topográfico, medi r desniveles o
diferencias de altura. Con una mira, también se pueden medir distancias con métodos trigonométricos, o mediante un nivel topográfico o un teodolito.
Los jalones se utilizan para marcar puntos fijos en el levantamiento de planos
topográficos, para trazar alineaciones, para determinar las bases y para marcar puntos particulares sobre el terreno. Normalmente, son un medio auxiliar al teodolito, la brújula, el sextante u otros instrumentos de medición electrónicos como la estación to tal.
Es el soporte para diversos aparatos topográficos como el nivel de ingeniero y la Estación Total.
Se denomina estación total a un aparato óptico electrónico utilizado en topografía, cuyo funcionamiento se apoya en la tecnología electrónica. Consiste en la incorporación de un distanciómetro y un microprocesador a un teodolito, con lo cual podemos realizar la medida de ángulos, distancias y coordenadas de una forma más precisa y más rápida que otros equipos topográficos.
Es un objeto circular formado por una serie de cristales que tienen la función de regresar la señal emitida por una estación total. La distancia del aparato al prisma es calculada en Página 7
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base al tiempo que tarda en ir y regresar al emisor (estación total). El prisma suele estar montado en un jalón con nivel esférico.
El lugar don de hemos decidido trabajar está comprendido entre las facultades de
Ingeniería de Minas, Ingeniería Económica, el Comedor, Centro Medico y un pabellón de la Residencia Universitaria. Para nuestra poligonal hemos escogido 5 zonas donde poner nuestros vértices; el primer vértice (A) está en una zona del cerro sobre la mina abandonada, el segundo y el quinto (B) y (E) respectivamente
también están ubicados en el cerro a una equidistancia al punto (A), el punto (C)
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está ubicado en la esquina de la Biblioteca Central y por último el punto (D), ubicado cerca al comedor.
Se conocía de antemano la cota del vértice (D) de la p oligonal cuyo valor es de 107.762m Las coordenadas del punto D obtenidas son: o
NORTE: 8670195 m
o
ESTE: 276856 m
o
COTA: 107.762 m
Ahora debemos de obtener una dirección conocida , con una brújula me dimos el acimut CD, siendo este 185º36’24”.
Ahora medimos los ángulos interiores de nuestra poligonal Página 9
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PUNTO A(4 SERIES) B (4 SERIES) C (4 SERIES) D (2 SERIES) E (4 SERIES)
ÁNGULO 185:09:05 740:35:30 108:20:25 433:21:35 82:33:30 330:13:35 112:20:15 224:40:30 51:36:50 206:27:40
SUMA
PROMEDIO
COMPENSACION
ÁNGULO COPENSADO
185:08:54
00:00:02
185:08:56
108:20:24
00:00:02
108:20:26
82:33:25
00:00:02
82:33:27
112:20:13
00:00:01
112:20:14
51:36:55 539:59:51
00:00:02 00:00:09
51:36:57 540:00:00
Los ángulos se compensaron pues no se superó el límite de error PRECISION DEL EQUIPO ERROR PERMISIBLE SUMA DE ANGULOS INTERNOS SUMA DE ANG. INTERNOS PENTAGONO ERROR OBTENIDO
5" 11.2" 539:59:51 540:00:00 0:00:09
Ahora procedemos al cálculo de las coordenadas de los vértices de la poligonal,
para la cual ya se había medido las distancias de la poligonal con la estación total. LADO
LADO
DISTANCIA HORIZONTAL 1ERA MEDICIÓN
DISTANCIA HORIZONTAL 2DA MEDICIÓN
DISTANCIA HORIZONTAL PROMEDIO
AB
110.242
BA
110.219
110.231
BC
361.991
BC
362.03
362.011
CD
102.439
DC
102.367
102.403
DE
447.105
ED
447.106
447.106
EA
121.941
AE
121.963
121.952
LADO
AZIMUT
DISTANCIA
DELTA X
DELTA Y
COMPENSACION DX
COMPENSACION DY
DX
DY
PUNTO
N
E
DE
117:56:38
447.106
394.977
-209.517
-0.017
-0.001
394.959
-209.518
D
8670195.000
276856.000 277250.959
EA
349:33:35
121.952
-22.099
119.933
-0.005
0.000
-22.104
119.933
E
8669985.482
AB
354:42:31
110.231
-10.166
109.761
-0.004
0.000
-10.170
109.761
A
8670105.415
277228.855
BC
283:02:57
362.011
-352.663
81.737
-0.014
-0.001
-352.677
81.737
B
8670215.176
277218.685
CD
185:36:24
102.403
-10.005
-101.913
-0.004
0.000
-10.009
-101.913
C
8670296.913
276866.009
1143.703
0.045
0.002
-0.045
-0.002
0.000
0.000
D
8670195.000
276856.000
SUMA
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Para este cálculo logramos obtener una precisión de: ERROR DE CIERRE
0.045
PERÍMETRO
1143.703
PRECISIÓN
1/25000
Ahora también realizamos los cálculos de las compensaciones de las cotas de los vértices: LADO
PUNTO
COTA
DISTANCIA
DIST ACUMULADA
COPENSACION
COTA COMPENSADA
D
107.762
DC
C
107.286
102.403
102.403
0.000
107.286
CB
B
149.531
362.011
464.414
-0.001
149.530
BA
A
172.547
110.231
574.645
-0.002
172.545
AF
E
176.950
121.952
696.597
-0.002
176.948
FD
D
107.765
447.106
1143.703
-0.003
107.762
107.762
Se pudo hacer la compensación de cotas pues el error es menor al error permisible 0.004√
PERIMETRO (K) ERROR ERROR PERMISIBLE
1143.703 0.003 0.004
Finalmente nuestros vértices tendrán las siguientes coordenadas
PUNTO
N
E
Z
D
8670195.000
276856.000
107.762
E
8669985.482
277250.959
107.286
A
8670105.415
277228.855
149.530
B
8670215.176
277218.685
172.545
C
8670296.913
276866.009
176.948
Como ya se conocen las coordenadas de los vértices podemos comenzar con el relleno topográfico para poder representar gráficamente el terreno incluyendo todas las estructuras naturales y artificiales, además de las curvas de nivel. Página 11
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Nos estacionamos en cada uno de los vértices de la poligonal y hallamos las coordenadas de todos los detalles que se encuentren tanto dentro como fuera de la poligonal.
Sin embargo no todos los detalles pudieron visarse desde los vértices por lo que con mucha precisión se calculó las coordenadas de puntos de control auxiliares donde se estacion ó el equipo y donde se pueda visar puntos ubicados principalmente en el cerro.
Una vez terminada la recolección de datos, debemos importar los puntos al programa AutoCAD Civil 3D. Una vez hecho esto hacemos todos los trazos de las veredas, pistas, bordes de
jardín y edificaciones, para poder identificar las zonas de nuestra poligonal . Ahora usando comandos del programa generamos las curvas de nivel. El programa hace uso de triangulaciones para poder generar las curvas de nivel
sin embargo no todos estos triángulos nos sirven por lo que tuvimos que borrar algunos o modificarlos. Se concluye cuando el gráfico representa la realidad lo mejor posible.
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El tiempo de ejecución del levantamiento topográfico depende en gran medida de la práctica y habilidad de los operarios, ya que si no se cuenta con destreza en el manejo de los equipos el trabajo se hace más tedioso. Si se compara el levantamiento tradicional realizado con teodolito y nivel de Ingeniero con uno realizado con Estación Total, son indiscutibles los beneficios que
este último ha aportado al área de la topografía. El ahorro de tiempo es de mucha importancia y en este informe nos damos cuenta
de eso, ya que el uso de la Estación Total nos facilita el trabajo de campo y gabinete. La poligonal no necesariamente debe encerrar el área levantar, ya que es posible levantar tanto puntos internos como externos a ella. La verticalidad de los prismas en una gran fuente de error al momento de medir los
ángulos de nuestra poligonal. Este informe nos permite estar actualizados con los nuevos instrumentos
topográficos, esto conlleva a tener mayor precisión en el trabajo de campo. Obtenemos una mayor precisión al medir ángulos, distancias, coordenadas ya que estas son medidas con la Estación, recordar que todas las medidas son al milímetro.
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Se recomienda que en la primera practica de campo todos los integrantes del grupo aprendan lo mejor posible el manejo del equipo y no solo unos cuantos, de
esta manera se evitara depender de los compañeros que saben manejar el equipo. Ubicar la poligonal en una zona no transitada ya que esto afecta al momento de hacer las mediciones.
Al momento de aplicar el método de repetición para medir los áng ulos de la poligonal se recomienda ir calculando las lecturas parciales y observar si la
variación es mucho mayor a la precisión del equipo, en ese caso hay que tomar otra medida ya que se pudo cometer un error en esa lectura. Para el relleno es recomendable ubicar puntos de apoyo donde se tenga visibilidad de la mayor cantidad de puntos a levantar.
Antes de sacar equipo del Departamento de Topografía, verificar que la batería este cargada totalmente, ya que si esto no se provee puede traer retrasos en el trabajo de campo. Tener un croquis a la mano para que al momento de hacer el trabajo de campo
marquemos todos los puntos en el croquis, para una mayor comprensión sería recomendable marcar cada punto con una letra que caracteriza ese punto, por ejemplo para el poste (P), cerro (C), edificación (E), etc. Esto se verá con más detalle en el Excel adjuntado al informe.
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TOPOGRAFÍA TECNICAS MODERNAS, Jorge Mendoza Dueñas TOPOGRAFÍA, Dante Alcántara García TOPOGRAFÍA, Álvaro Torres Nieto, Eduardo Villate
Plano topográfico
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