FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
ASIGNATURA: TOPOGRAFÍA “Compensación de Cotas” Cotas”
AUTORES:
COLLPA FLORES, Javier Anthony INGA CASTRO, Anabel Regina RODRIGUEZ LÓPEZ, Carlos Alberto VILLAR POLO, Leny ASESOR: ESPÍRITU COLCHADO, Edgar Serapio
Nvo. Chimbote – Chimbote – Perú Perú 2015
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ÍNDICE Pág. INTRODUCCIÓN AGRADECIMIENTO DEDICATORIA OBJETIVOS Objetivos Generales Objetivos Específicos MARCO TEÓRICO
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I.
INTRODUCCIÓN
En este trabajo se ha llevado a cabo el tema titulado Compensación de Cotas que tiene como objetivo principal aplicar los conocimientos obtenidos en clase para obtener datos reales del terreno de la universidad “CÉSAR VALLEJO”, y poder obtener un margen de error de 0 compensado cotas, así mismo practicar el uso de las herramientas topográficas en especial el nivel y la mira, dicha información sirve como guía básica para practicas más complejas. A este trabajo se ha anexado diversas imágenes relacionados al tema que son importantes para comprender mejor lo que estamos dando a conocer.
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AGRADECIMIENTO
A Dios por la sabiduría e inteligencia que nos da día a día, que nos permitió finalizar este trabajo con éxito, y en segundo lugar a nuestros padres que nos brindan la oportunidad de aprender y poder estudiar esta gran carrera que es ingeniería civil. A nuestro profesor Espíritu Colchado Edgar por su oportuna, precisa e instruida orientación para el logro de este trabajo.
El grupo.
DEDICATORIA A nuestros padres por su apoyo incondicional en todo momento. A nuestro docente que semana a semana nos brinda el acondicionamiento adecuado para aplicarlo en nuestra vida profesional y de esa manera satisfacer las necesidades de nuestra sociedad.
El Grupo.
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II.
OBJETIVOS.
2.1.Objetivos Generales:
Hacer la compensación de cotas de los datos obtenidos en campo.
2.2. Objetivos Específicos:
Hacer una nivelación topográfica del parque central de la universidad.
Obtener las cotas realizando una poligonal cerrada.
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III.
MARCO TEÓRICO
3.1.DEFINICIÓN DE TÉRMINOS: 3.1.1. Nivelación: Es el conjunto de procedimientos para determinar las diferencias de elevación y las alturas o cotas de dos o más puntos, la precisión en las mediciones depende del tipo e importancia del levantamien6to a ejecutar. 3.1.2. Desnivel: Es la diferencia de altura obtenida mediante nivelación entre dos puntos, se conoce como diferencia de nivel o desnivel. 3.1.3. BM o punto de control vertical: •
•
Una nivelación debe estar siempre referida a puntos de control vertical (BM), que son puntos relativamente permanentes, en los cuales se marca una cota o altura conocida arbitraria. Control vertical: El control vertical de un levantamiento replanteo de construcción se lo realiza a través de una red de BM que se establece durante el trabajo de campo. 3.1.4. Datum: Referencia al nivel del mar para determinar las elevaciones del terreno.
3.2.TRABAJOS DE CAMPO: En estos 3 trabajos de campo presentados los dos primeros tratan de nivelación compuesta en los cuales el primer trabajo consistió en una nivelación perimetral y el segundo en una nivelación del parque que se encuentra dentro de la universidad y finalmente el tercer trabajo se basa en una nivelación de perfiles “longitudinales y transversales”. A continuación se presenta información sobre los temas en los que se basaron los trabajos realizados. 3.2.1. Nivelación Diferencial Compuestas : Altimetría es la parte de la topografía que tiene por objeto el estudio de los métodos y procedimientos que sirven para la representación del relieve del terreno mediante perfiles transversales del mismo. Este relieve se determina mediante la nivelación, que es la operación mediante la cual se estima la diferencia del nivel entre dos o más puntos del terreno. La exactitud de estas mediciones depende del objetivo que se persigue y de los medios disponibles (instrumentos). Hay tres métodos generales de nivelación:
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Geométrica Trigonométrica Barométrica (Imagen 1)
3.2.2. Errores que se pueden presentar en el Trabajo de Nivelación:
Instrumento descorregido
Hundimiento del trípode o de los puntos
Puntos de cambio mal ubicados
Error al no tener centrada la burbuja en el momento de leer, cosa que ocurre generalmente con instrumentos que tienen tornillo de trabajo.
Error por lectura en mira
Al golpear el trípode.
Por malas anotaciones en el registro
Por lecturas en la mira y dictar mal un valor
Por equivocaciones al leer número enteros
Por errores de cálculo
3.2.3. Perfiles Longitudinales Y Transversales: 3.2.3.1. Utilidad de los Perfiles Longitudinales Y Transversales: El levantamiento topográfico mide directamente sobre el terreno lo que se desea conseguir: plano de una ciudad, una carretera, un tramo de un río, un monte, etc. Y sobre el mapa o plano serán reproducidos en tamaño reducido utilizando símbolos y signos convencionales con el objeto de darnos una información clara y gráfica en una lectura fácil y rápida. Una de las aplicaciones más importantes de los perfiles o secciones verticales, es en la construcción de obras de gran longitud y poca anchura, por ejemplo caminos o carreteras, alcantarillados, oleoductos, etc. 3.2.3.2. Perfiles Longitudinales Y Transversales: Otra forma de representar el terreno es a través de perfiles o secciones, mostrando las inflexiones del terreno y sus puntos singulares. Los perfiles longitudinales nos dan la sección del terreno a lo largo de un trazado lineal, y perpendiculares a este eje, cada determinada distancia, se realizan las secciones transversales, cuya longitud dependerá de la franja a representar a cada lado del eje longitudinal. Muy utilizados en obras lineales, nos permiten estudiar los posibles trazados, y encajar las secciones tipo en el terreno, calculando así los volúmenes de movimiento de tierras.
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Los perfiles se realizan también para todo tipo de estudios hidrográficos (cálculos de caudales y avenidas), y son la mejor representación de redes de saneamiento, abastecimiento o cualquier tipo de canalización, representando tanto el terreno en superficie como la rasante hidráulica. (Imagen 2) 3.2.4. Equipos utilizados en los trabajos de campo 3.2.4.1. Nivel: El nivel topográfico, también llamado nivel óptico o equialtímetro 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. La precisión de un nivel depende del tipo de nivelación para el que se lo utilice. Lo normal es un nivel de entre 20 y 25 aumentos y miras centimetradas o de doble milímetro. Con este nivel y la metodología apropiada se pueden hacer nivelaciones con un error de aproximadamente 1.5 cm por kilómetro de nivelada. (Imagen 3)
3.2.4.2. Mira: En topografía, una estadía o mira estadimétrica es una regla graduada que permite mediante un nivel topográfico, medir desniveles, es decir, diferencias de altura. Hay diferentes modelos de mira:
Las más comunes son de aluminio, telescópicas, de 4 o 5 metros; son generalmente rígidas
De madera vieja, pintada; que son más flexibles
Para obtener medidas más precisas, hay miras en fibra de vidrio con piezas desmontables para minimizar las diferencias debido a Juegos inevitables al sostenerlas; (imagen 4)
3.2.4.3. Trípode: Es un aparato de tres patas y parte superior circular o triangular, que permite estabilizar un objeto y evitar el movimiento propio de este. La palabra se deriva de “tripous” , palabra griega que significa ‘tres pies’.
3.2.4.4. Cinta métrica: Es un instrumento de medida que consiste en una cinta flexible graduada y que se puede enrollar, haciendo que el transporte sea más fácil. También con ella se pueden medir líneas y superficies curvas (imagen 5)
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Cálculos: PARQUE CENTRAL ESTACIÓN
V.AT L (+) 1,026
ALTURA DE INSTRUMENTO 101,026
1,336
101,251
1,318
101,294
1,325
101,009
I
II
III
IV
V.AD L (-) ----1,328 1,240 1,211 1,111 ----1,275 ----1,378 1,605 1,603 1,628 1,622 1,610 ----1,314 1,408 1,310 1,308
COTAS 100,000 99,698 99,786 99,815 99,915 99,915 99,976 99,976 99,916 99,689 99,691 99,666 99,672 99,684 99,684 99,695 99,601 99,699 99,701
DISTANCIA (m) PARCIAL ACUMULADA -------0 + 000 0 + 000 0 + 023.46 0 + 023.46 0 + 004.56 0 + 028.02 0 + 017.70 0 + 045.72 --------0 + 008.63 0 + 054.35 --------0 + 023.79 0 + 078.14 0 + 007.37 0 + 085.51 0 + 013.47 0 + 098.98 0 + 008.21 0 + 107.19 0 + 005.75 0 + 112.94 0 + 006.90 0 + 119.84 --------0 + 012.42 0 + 132.26 0 + 004.48 0 + 136.74 0 + 007.71 0 + 144.45 0 + 010.61 0 + 155.06
OBSERVACIÓN
Margen de error:
99.701 − 99.698 = 0.003 = 155.06 = 99.701 − 99,698 = 0,003 = ± 0.020 0.15506 = ± 0.008 0 < < ± 0.008 ò : < à
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BM Pto. 1 Pto. 2 Pto. 3 Pto. 4 MB Pto. 4 Pto. 5 BM Pto. 5 Pto. 6 Pto. 7 Pto. 8 Pto. 9 Pto. 10 Pto. 11 BM Pto. 11 Pto. 12 Pto. 13 Pto. 14 Pto. 1
COMPENSACIÒN DE COTAS
=
( )
=
(0.003) 155.06
= 0.00002
OBSERVACIÓN
COTA
BM Pto. 1 Pto. 2 Pto. 3 Pto. 4 MB Pto. 4 Pto. 5 BM Pto. 5 Pto. 6 Pto. 7 Pto. 8 Pto. 9 Pto. 10 Pto. 11 BM Pto. 11 Pto. 12 Pto. 13 Pto. 14 Pto. 1
100,000 99,698 99,786 99,815 99,915 99,915 99,976 99,976 99,916 99,689 99,691 99,666 99,672 99,684 99,684 99,695 99,601 99,699 99,701
---0 23.46 28.02 45.72 ----54.35 ----78.14 85.51 98.98 107.19 112.94 119.84 ----132.26 136.74 144.45 155.06
--------0.000 0.001 0.001 ----0.001 ----0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 ----0.003 0.003 0.003 0.003
COMPENSACIÓN DE COTAS
99,698 99,786 99,814 99,914 ----99,975 ----99,914 99,687 99,689 99,664 99,670 99,682 ----99,692 99,598 99,696 99,698
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IV.
V.
CONCLUSIONES Se logró la nivelación del parque central de la UCV con el margen de error mínimo de cota. Se realizó la compensación de cota llegando a obtener 0 de error.
RECOMENDACIONES Durante el trabajo con el nivel y la mira se recomienda encarecidamente NO MOVER la mira mucho menos el nivel durante la lectura ya que influirá en el resultado final al hallar la última cota. Estacionar el nivel de manera estratégica en donde se pueda visualizar la mayoría de puntos para llegar al último punto con menos error.
Se recomienda que una sola persona haga la lectura de mira hasta terminar todo el recorrido, y que otra se dedique a tomar apuntes y los cálculos. El responsable de la mira tiene que ser confiable y que tenga equilibrio para que no la mueva demasiado.
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VI.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
http://html.rincondelvago.com/nivelacion.html
http://www.monografias.com/trabajos85/topografia-principiantes/topografiaprincipiantes.shtml
http://www.fagro.edu.uy/~topografia/docs/nivelacion_geometrica_2006.pdf
http://ocw.upm.es/ingenieria-cartografica-geodesica-y-fotogrametria/topografiaii/Teoria_NG_Tema4.pdf
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ANEXOS
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(Imagen 1)
(Imagen 2)
(Imagen 3)
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PERÍMETRO DE LA UCV
(Imagen 4)
(Imagen 5)
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(Imagen 6)
(Imagen 7)
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PARQUE CENTRAL
(Imagen 8)
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(Imagen 9)
(Imagen 10)
(Imagen 11)
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PERFIL LONGITUDINAL
(Imagen 13)
(Imagen 12)
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LEYENDA
Imagen 1: Nivelación Diferencial Compuestas Imagen 2: Perfiles Longitudinales Y Transversales: Imagen 3: La precisión de un nivel
PERÍMETRO DE LA UCV Imagen 4: Nivelando el equipo Imagen 5: Colocación de la mira Imagen 6: Lectura de mira (vista atrás) Imagen 7: Lectura de mira (vista adelante)
PARQUE CENTRAL Imagen 8: Foto del Parque Central Imagen 9: Nivelando el equipo Imagen 10: Colocación de la mira Imagen 11: Tomando apuntes en la libreta de notas
PERFIL LONGITUDINAL Imagen 12: Foto del Perfil Longitudinal Imagen 13: Midiendo las distancias cada 5 metros
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