ANALISIS Y PROCESAMIENTO DE LA INFORMACION...

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ANALISIS Y PROCESAMIENTO DE LA INFORMACION CORRESPONDIENTE A LOS LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS DEL PROYECTO MODERNIZACION DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO PTAP LA AYURA”. YAMILE ARANGO BENITEZ TRABAJO DE GRADO EN MODALIDAD PASANTÍA PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERA TOPOGRÁFICA. UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES INGENIERIA TOPOGRAFICA BOGOTÁ D.C 2019

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ANALISIS Y PROCESAMIENTO DE LA INFORMACION CORRESPONDIENTE A LOS

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS DEL PROYECTO

“MODERNIZACION DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO – PTAP – LA AYURA”.

YAMILE ARANGO BENITEZ

TRABAJO DE GRADO EN MODALIDAD PASANTÍA PARA

OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERA TOPOGRÁFICA.

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES

INGENIERIA TOPOGRAFICA

BOGOTÁ D.C

2019

ANALISIS Y PROCESAMIENTO DE LA INFORMACION CORRESPONDIENTE A LOS

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS DEL PROYECTO

“MODERNIZACION DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO – PTAP – LA AYURA”.

YAMILE ARANGO BENITEZ

CÓDIGO 20162732024

TRABAJO DE GRADO EN MODALIDAD PASANTÍA PARA OPTAR AL TÍTULO DE

INGENIERA TOPOGRÁFICA.

DIRECTOR INTERNO

ROBINSON QUINTANA PUENTES

ING. CATASTRAL MAGISTER EN GEOFISICA

DIRECTOR EXTERNO

HOLLMAN ROSEMBERG SAINEA CRUZ

TEC. EN TOPOGRAFIA E ING. CIVIL

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES

INGENIERIA TOPOGRAFICA

BOGOTÁ D.C

2019

AGRADECIMIENTOS

Siento una inmensa alegría de poder culminar satisfactoriamente esta etapa de mi vida por ello

quiero agradecer en primer lugar a Dios por cada minuto de vida, porque sin el nada es posible,

gracias padre por guiar mis pasos para llegar hasta aquí.

Igualmente, desde lo más profundo de mí ser le agradezco a mi esposo Hollman Sainea por su

apoyo y consideración, por brindarme un hogar, por estar siempre a mi lado, por darme la

oportunidad de desarrollar este trabajo en su empresa. Gracias a mis hijos Maria Fernanda y

Santiago que son quienes me impulsan a buscar y lograr sueños a ser una mejor persona, son mi

motor, sin ustedes nada de esto valdría la pena.

A mi madre Carmen Rosa Benítez, que siempre está para mí de forma incondicional, brindándome

su apoyo y consejo y con un aprecio muy especial a mi suegra Nelly Cruz quien siempre me

animo a culminar esta etapa, a seguir adelante. Gracias familia este triunfo también es de ustedes.

Especialmente deseo agradecerles a mis grandes amigos Andrea Rojas quien siempre fue mi

ejemplo a seguir, la mujer más valiente que he conocido, más que mi amiga mi hermana, quien

ahora guía mis pasos desde el cielo. A Luis Alberto Arias la primera persona que conocí en esta

etapa como estudiante de ingeniería y quien se convirtió en mi mejor amigo, un hombre íntegro

que me enseño mucho y quien debería estar conmigo cumpliendo este sueño, porque anhelaba

más que nada convertirse en ingeniero topográfico, pero el plan de Dios era otro y ahora esta en el

cielo también orientando mi camino. A Jennifer Lorena Guio Fandiño quien en poco tiempo se ha

convertido en una persona muy especial para mí, quien me ha brindado su conocimiento, apoyo y

compañía de forma incondicional. Ustedes amigos me enseñaron que la amistad es la esencia

propia de la vida, los recuerdo siempre con mucho cariño y a donde quiera que yo este, siempre

estarán ustedes conmigo.

Obviamente que no se puede olvidar aquellos que siempre estuvieron presentes en cada una de las

diferentes etapas de mi vida y que no los menciono porque la lista sería interminable, mas sin

embargo gracias a todos ustedes me convierto en la consecuencia de aquella confianza que fue

depositada en mí, gracias por creer en mí y por hacerme creer en mi misma.

Yamile Arango Benitez

CONTENIDO

1 INTRODUCCION .............................................................................................................. 5

2 OBJETIVOS ....................................................................................................................... 6

3 METODOLOGIA............................................................................................................... 7

3.1 RED GEODÉSICA ........................................................................................................... 7

3.2 TOPOGRAFÍA (PLANIMETRÍA) DE LA ZONA PARA EL POSTERIOR DISEÑO. .............. 7

3.3 RED DE NIVELACIÓN DE LOS PUNTOS DE GPS, BMS’S, DELTAS Y POZOS ................ 8

4 LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO ......................................................................... 10

4.1 LOCALIZACIÓN ..................................................................................................... 10

4.2 GEORREFERENCIACIÓN .................................................................................... 12

4.2.1 Monumentación de Vértices .................................................................................... 14

4.2.2 Base permanente MEDE ......................................................................................... 16

4.2.3 Operaciones de Campo ............................................................................................ 17

4.2.4 Procesamiento y resultados ..................................................................................... 19

4.2.5 Informe de postproceso ........................................................................................... 19

4.3 LEVANTAMIENTO PLANIMÉTRICO ................................................................ 23

4.3.1 Levantamiento De Poligonal ................................................................................... 23

4.3.2 Levantamiento de Detalles ...................................................................................... 37

4.4 LEVANTAMIENTO ALTIMÉTRICO .................................................................. 40

4.4.1 Nivelación PTAP La Ayurá..................................................................................... 41

4.4.2 Nivelación PTAP San Nicolás ................................................................................. 53

4.5 CATASTRO DE REDES .......................................................................................... 57

4.5.1 Red de Acueducto.................................................................................................... 57

4.5.2 Red de Alcantarillado .............................................................................................. 60

4.5.3 Red Eléctrica Aérea ................................................................................................. 62

4.5.4 Red Eléctrica Subterránea ....................................................................................... 64

4.6 RELACIÓN DE PERSONAL Y EQUIPOS ............................................................ 66

5 RESULTADOS ................................................................................................................. 67

2

Lista de Tablas

Tabla 1 Informe Procesamiento de Líneas Base Procesando resumen................................... 20

Tabla 2 Informe de ajuste de red configuraciones del ajuste .................................................. 21

Tabla 3 Estadísticas del ajuste ................................................................................................ 21

Tabla 4 Coordenadas de cuadrícula ajustadas ........................................................................ 21

Tabla 5 Coordenadas geodésicas ajustadas Época actual ....................................................... 22

Tabla 6 Observaciones GPS ajustadas .................................................................................... 22

Tabla 7 Términos de Covarianza ............................................................................................ 23

Tabla 8 Ajuste Poligonal 2 .................................................................................................... 26

Tabla 9 Ajuste Poligonal 3 ..................................................................................................... 28

Tabla 10 Ajuste Poligonal 4 ................................................................................................... 30

Tabla 11 Ajuste Poligonal 5 ................................................................................................... 32

Tabla 12 Ajuste Poligonal 6 ................................................................................................... 34

Tabla 13 Ajuste Poligonal 1 ................................................................................................... 36

Tabla 14 Abreviaturas del Levantamiento Topográfico Convencional – PTAP La Ayurá .... 37

Tabla 15 Nivelación cotas vertederos – PTAP Ayurá Sifones ............................................... 52

Tabla 16 Resumen Catastro de Redes .................................................................................... 57

Tabla 17 Personal Profesional en Campo. .............................................................................. 66

Tabla 18 Personal Profesional en Oficina. ............................................................................. 66

Tabla 19 Equipo Utilizado. ..................................................................................................... 66

Lista De Figuras

Figura 1 Localización General del Proyecto .......................................................................... 10

Figura 2. Localización General del Proyecto. ........................................................................ 11

Figura 3. Localización Detallada del Proyecto – PTAP San Nicolás ..................................... 11

Figura 4 . Localización de los vértices Red Geodésica de Medellín. ..................................... 12

Figura 5 . Vértices GP968 – Planeación de Medellín. ............................................................ 13

Figura 6 . Vértices GP969 – Planeación de Medellín. ............................................................ 13

3

Figura 7 . Resultados obtenidos, poligonal de amarre. ........................................................... 14

Figura 8 Monumentación de los Puntos GPS-01 y GPS-02 – PTAP San Nicolás ................. 15

Figura 9 Monumentación de los Puntos GPS-03 y GPS-04 – PTAP La Ayurá. .................... 15

Figura 10 . Estación permanente MEDE – Utilizada en el procesamiento ............................ 16

Figura 11 Coordenadas Geocéntricas base permanente MEDE época actual ........................ 17

Figura 12 Red de GPS (MEDE- GPS01 - GPS02 – GPS03 y GPS04) .................................. 18

Figura 13. Parámetros para el Ajuste de Coordenadas ........................................................... 19

Figura 14 Transformación de Coordenadas Geocéntricas a Elipsoidales – MEDE ............... 20

Figura 15 Poligonal 1 ............................................................................................................. 24

Figura 16 Poligonal 2 ............................................................................................................. 25

Figura 17 Poligonal 3 ............................................................................................................. 27

Figura 18 Poligonal 4 ............................................................................................................. 29

Figura 19 Poligonal 5 ............................................................................................................. 31

Figura 20 Poligonal 6 ............................................................................................................. 33

Figura 21 Poligonal 1 ............................................................................................................. 35

Figura 22 Gráfica de la Nube de Puntos Producto del Levantamiento – PTAP La Ayurá ..... 39

Figura 23 Gráfica de la Nube de Puntos Producto del Levantamiento – PTAP San Nicolás . 40

Figura 24 Planos constructivos – Cota cámara de repartición. ............................................... 41

Figura 25 Cota D31 – Levantamiento Topográfico. ............................................................... 41

Figura 26 Gráfica de la Nube de Puntos Producto del Levantamiento – PTAP San Nicolás . 42

Figura 27 Nivelación C2 ......................................................................................................... 44

Figura 28 Nivelación D45 ...................................................................................................... 44

Figura 29 Nivelación GPS-04 ................................................................................................. 45

Figura 30 Nivelación GPS-04 ................................................................................................. 46

Figura 31 Nivelación D45 ...................................................................................................... 47

Figura 32 Nivelación D45 ...................................................................................................... 48

Figura 33 Nivelación C45 ....................................................................................................... 49

Figura 34 Nivelación D22 ...................................................................................................... 50

Figura 35 Nivelación C20 ....................................................................................................... 50

Figura 36 Nivelación C23 ....................................................................................................... 51

Figura 37 Nivelación – Vertedero Sifones ............................................................................. 52

4

Figura 38 Circuitos de Nivelación – PTAP San Nicolás ........................................................ 53

Figura 39 Nivelación GPS-01 ................................................................................................. 55

Figura 40 Nivelación D78 ...................................................................................................... 55

Figura 41 Nivelación N2 ........................................................................................................ 55

Figura 42 Nivelación AUX23 ................................................................................................. 56

Figura 43 Ficha de Investigación de Estructuras Hidráulicas – Red de Acueducto ............... 58

Figura 44 Catastro Caja 304 – Red de Acueducto .................................................................. 59

Figura 45 Catastro Caja 440 – Red de Acueducto .................................................................. 59

Figura 46 Catastro Caja 537 – Red de Acueducto .................................................................. 59

Figura 47 Ficha de Investigación de Sumideros – Red de Alcantarillado .............................. 60

Figura 48 Catastro Sumidero 443 – Red de Alcantarillado .................................................... 61

Figura 49 Catastro Pozo 547 – Red de Alcantarillado ........................................................... 61

Figura 50 Catastro Descole 604 – Red de Alcantarillado....................................................... 61

Figura 51 Ficha de Investigación de Redes Secas – Red Eléctrica Aérea .............................. 62

Figura 52 Catastro Poste 172 – Red Eléctrica Aérea .............................................................. 63

Figura 53 Catastro Poste 300 – Red Eléctrica Aérea .............................................................. 63

Figura 54 Ficha de Investigación de Redes Secas – Red Eléctrica Subterránea .................... 64

Figura 55 Catastro Caja 118 – Red Eléctrica Subterránea ..................................................... 65

Figura 56 Catastro Caja 336 – Red Eléctrica Subterránea ..................................................... 65

Figura 57 Catastro Caja 447 – Red Eléctrica Subterránea ..................................................... 65

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1 INTRODUCCION

La PTAP La Ayurá está localizada en el Municipio de Envigado (Loma del Chocho) y cuenta

con más de 49 años de operación continua a 2017. La fuente de agua cruda es el Embalse La

Fe, con capacidad máxima de almacenamiento de 12.5 Mm3 y localizado en una zona de alta

montaña, a 5 Km de la cabecera municipal del municipio de El Retiro (Antioquia).

El proyecto “Modernización PTAP La Ayurá” de Empresas Públicas de Medellín -EPM-, está

orientado al mejoramiento de la calidad del agua producida en esta instalación, garantizando la

continuidad, flexibilidad y confiabilidad de la operación. Para tal fin, se requiere el diseño de

nuevas unidades de proceso, equipos de medición y control, equipos mecánicos, eléctricos y

obras civiles.

Teniendo en cuenta el estado y la dinámica a seguir en el proceso de diseño, se determinaron

las áreas donde se necesita mayor detalle en la documentación, con el objeto de proveer al

equipo con los datos de localización, dimensionamiento y especificaciones de las instalaciones

que se planean intervenir, así como también se procede a especificar los detalles de

infraestructura, trazados de sistemas o equipos en los que se requiere mayor precisión en el As

Built.

Drawcom Service es una empresa con amplia experiencia en el campo de la Ingeniería Civil y

la Topografía, que brinda apoyo gracias a su experiencia y servicios profesionales a proyectos

que por su nivel macro, requieren de un mayor esfuerzo técnico, por tal motivo es contratada

por CDM Smith, para realizar los trabajos de topografía necesarios, para llevar a cabo el

proyecto de “Modernización PTAP La Ayurá” los cuales abarcan la torre de captación, tuberías

de conducción, planta de tratamiento de aguas y estructuras de salida.

Dichos trabajos corresponden a las siguientes actividades:

Posicionamiento o revisión de los puntos de GPS necesarios para el amarre geodésico

de los levantamientos.

Levantamiento general de la planta de tratamiento

Catastro de los pozos de inspección dentro de la planta de tratamiento.

Batimetría de una franja de 300m en el embalse

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2 OBJETIVOS

Objetivo General

Brindar apoyo técnico en los procesos de levantamiento, análisis, procesamiento y

representación gráfica, de la información topográfica, bajo las especificaciones requeridas para

el diseño del proyecto “Modernización PTAP La Ayurá” de Empresas Públicas de Medellín –

EPM

Objetivos Específicos

Realizar una red geodésica de apoyo y el levantamiento topográfico para el posterior

diseño en el proyecto de la Modernización PTAP La Ayurá

Verificación de puntos GPS amarrados al sistema Magna.

Calculo de las poligonales de Amarre como base para el cálculo de detalles.

Organizar la información correspondiente al catastro de redes secas y húmedas en la

zona de tanques de dióxido de cloro y donde se ubicarán los nuevos tanques de

desinfección y la zona llamada chorro hueco

Procesamiento de la información correspondiente a los levantamientos topográficos de

la zona de la Torre, estructuras existentes en la PTAP Ayura, la zona donde se ubicarán

los nuevos tanques de desinfección y la zona llamada chorro hueco

Elaboración de planos detallados de las zonas bajo los parámetros requeridos.

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3 METODOLOGIA

De acuerdo a los requerimientos técnicos y especificaciones exigidas para el posterior diseño

en el proyecto de la Modernización PTAP La Ayurá Drawcom Service desarrollo los

siguientes trabajos topográficos para CDM Smith:

3.1 Red Geodésica

Materialización y triangulación de puntos nuevos localizados en el proyecto como amarre de

las poligonales, para el traslado de coordenadas y cotas con el fin de amarrar los

levantamientos y que fuesen referenciados a la red Magna Sirgas del Instituto geográfico

Agustín Codazzi.

Para este fin se utilizaron equipos de doble frecuencia, los resultados están referenciados a la

Red Geodésica del País, de esta forma las coordenadas están en el origen solicitado,

Coordenadas Geográficas en latitud y longitud en modelo WGS84 y cuya Altura Orto métrica

esta referenciada a puntos de la Red de Nivelación del IGAC

Se procesaron los archivos RINEX y se entregaráron al Contratista documentando la red de

apoyo materializada, incluyo las memorias de campo, las memorias de cálculo, la descripción

de cada vértice de la red de apoyo, el cuadro de coordenadas definitivas, las respectivas

certificaciones de coordenadas de los vértices geodésicos y bancos de nivel a los cuales se

amarró la red, expedidas por el Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC)

El cálculo de cada uno de estos puntos esta realizado con el Software (Trimble Bussines

Center) al igual que la metodología para el cálculo y procesamiento está basada en las Normas

Implantadas por el Instituto Geográfico Agustín Codazzi, como lo es la:

- Obtención de alturas sobre el nivel medio del mar a partir de información GPS

- Procesamiento de información GPS considerando la variación de las coordenadas en el

tiempo (velocidades) por efectos geodinámicas.

3.2 Topografía (Planimetría) De La Zona Para El Posterior Diseño.

Para la planimetría se utilizaron Estaciones Totales Electrónicas cuya metodología utilizada en

campo fue la de realizar poligonales cerradas teniendo como puntos de arranque y puntos de

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cierre la red de GPS, a partir de esta poligonal ya ajustada y calculada garantizando los cierres

solicitados, se tomaron los detalles del terreno. Los levantamientos topográficos se

garantizaron con un alto grado de precisión y de detalle teniendo en cuenta aquellas

características del sitio, tal como la definición de líneas de paramentos, accesos a las viviendas,

cercas, bermas, bordes de vía, separadores, líneas ferroviarias, puentes, andenes, interferencias

de otras redes, torres de energía, postes, hidrantes, cajas, válvulas, cunetas, alcantarillas,

señales de tránsito, semáforos, armarios, pozos de inspección de redes, sumideros, ríos,

quebradas, canales y demás detalles que se encontraban dentro de la zona de influencia y que

son relevantes para el desarrollo del proyecto. Toda esta información se levantó de acuerdo a

las especificaciones del proyecto.

Se entregaron los cálculos y ajustes en una hoja de Excel con la siguiente información:

- Cálculo y compensación del error de cierre angular.

- Cálculo de los acimuts.

- Cálculo de las proyecciones.

- Cálculo del error en cierre lineal.

- Cálculo de coordenadas de los vértices.

Los cálculos y dibujos de la información topográfica se realizaron de acuerdo a las normas de

presentación y escalas establecidas. De toda la información topográfica colectada en campo de

planimetría que fue debidamente ajustada y calculada en oficina se produjeron los planos

topográficos los cuales reflejan toda la información antes capturada.

Los planos topográficos se entregarán bajo la normatividad vigente de la EAB-ESP para la

elaboración y entrega de planos.

3.3 Red De Nivelación De Los Puntos De Gps, Bms’s, Deltas Y Pozos

Se realizó en campo la nivelación de cada uno de los puntos materializados. Dicha nivelación

se realizó a partir de puntos certificados por el Instituto Geográfico Agustín Codazzi de la Red

de Nivelación o NPs, realizando circuitos de nivelación y contra nivelación, basados en las

normas vigentes.

Se construyó una red de BMS´s materializados cada 1000 metros en toda la longitud definida

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para el diseño del corredor, a partir de Red Geodésica materializada para el proyecto. A partir

de la metodología de nivelación y contra nivelación, con cambios cada 100 m entre cambio y

cambio, también materializados, para garantizar la perdurabilidad de ellos; se nivelaron los

puntos de GPS, BMs, deltas de las poligonales y tapas de los pozos de alcantarillado.

Este trabajo se realizó con niveles electrónicos y miras calibradas; para obtener cotas

geométricas de cada uno de los mojones instalados y de cada uno de los puntos materializados.

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ANTIOQUIA

ENVIGADO

EL RETIRO

4 LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO

4.1 LOCALIZACIÓN

El proyecto y las dos plantas se localizan geográficamente en el departamento de Antioquia, en

los municipios de Envigado y El Retiro.

El municipio de Envigado en donde se encuentra localizada la PTAP La Ayurá, está localizado

al sur del valle de Aburrá y limita al norte con la ciudad de Medellín, al este con los municipios

de Rionegro y El Retiro, al sur con los municipios de El Retiro y Caldas, y al oeste con los

municipios de Sabaneta e Itagüí.

El municipio de El Retiro donde está localizada la PTAP de San Nicolás, está situado en la

subregión Oriente del departamento de Antioquia. Limita al norte con los municipios de

Envigado y Rionegro, al este con los municipios de Rionegro y La Ceja, al sur con La Ceja y

Montebello y al oeste con los municipios de Santa Bárbara, Caldas y Envigado.

Figura 1 Localización General del Proyecto

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Figura 2. Localización General del Proyecto.

Figura 3. Localización Detallada del Proyecto – PTAP San Nicolás

Represa de la Fe

PTAP San Nicolás

PTAP La Ayurá

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4.2 GEORREFERENCIACIÓN

Una de las primeras actividades corresponde a la identificación de los vértices de la Red

territorial cuenta con una red de apoyo geodésica de origen cartesiano a la cual se debe amarrar

cualquier tipo de estudio Topográfico Geodésica de la ciudad de Medellín, para esto la alcaldía

por medio de la secretaria de gestión y control que se realice en el área metropolitana.

La ciudad de Medellín cuenta con un aplicativo para la identificación de los puntos de control

horizontal y vertical, con esta aplicación se estudió la ubicación de dichos vértices, diseñando y

planificando la poligonal de amarre que exige la Alcaldía de Medellín en trabajos de este tipo.

Figura 4 . Localización de los vértices Red Geodésica de Medellín.

https://www.medellin.gov.co/geomedellin/#openModal

En este mapa se evidencia la existencia de los puntos cerca de la zona de estudio, sin embargo

y luego de realizar un reconocimiento exhaustivo se evidencio que los puntos como el MOJON

50, se encuentra destruido por obras que se están realizando, así mismo como puntos que no

son confiables evidenciando posibles desplazamientos, concluyendo luego de este

reconocimiento que los puntos más adecuados por ubicación y estabilidad de los mismo,

fueron los puntos, GP969 y GP968.

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Figura 5 . Vértices GP968 – Planeación de Medellín.

Figura 6 . Vértices GP969 – Planeación de Medellín.

Los requisitos por parte de la Alcaldía de Medellín corresponden a realizar una poligonal

cerrada desde estos vértices, hasta las placas monumentadas en la zona del proyecto, el

procesamiento y ajuste de dicha poligonal es certificada por el grupo de Geodesia de la

Alcaldía de Medellín, para esto se recibió una carta con numero de radicado No.

01201900571495 con el visto bueno del amarre horizontal y vertical y los resultados de los

cálculos sobre la proyección cartesiana origen Medellín 2010 referida al datum Magna oficial

para Colombia, y con zona de influencia sobres los cascos urbanos de los municipios de

Medellín, Bello, Copacabana, Itagüí, Envigado, Sabaneta y la Estrella

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Figura 7 . Resultados obtenidos, poligonal de amarre.

4.2.1 Monumentación de Vértices

Con el ánimo de dejar marcas permanentes en los sitios donde se ejecutaran obras, se realizó la

monumentación de 4 puntos de GPS, llamados GPS-01, GPS-02, GPS-03 y GPS-04, placas

de bronce incrustadas en estructuras en concreto que garantizaran la estabilidad y permanencia

a futuro de estos puntos, los puntos GPS-01 y GPS-02, fueron monumentados en la zona de

bombeo de la planta de San Nicolás en dos estructuras en concreto, y los puntos GPS-03 y

GPS-04, monumentados en las estructuras en concreto de la tubería de aducción desde la

estación de bombeo hasta la Planta La Ayurá.

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Figura 8 Monumentación de los Puntos GPS-01 y GPS-02 – PTAP San Nicolás

Figura 9 Monumentación de los Puntos GPS-03 y GPS-04 – PTAP La Ayurá.

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Para la geo referenciación de la Ptap de San Nicolas, de los puntos monumentados GPS-01 y

GPS-02, fue necesario realizar el posicionamiento desde los puntos certificados GPS-03 y

GPS-04, con equipos GNSS, el objetivo de este posicionamiento es hacer el adecuado traslado

de coordenadas y cotas a los puntos de GPS materializados, desde vértices con coordenadas

conocidas y certificadas.

De igual forma se realizó una verificación por medio de triángulos equiláteros utilizando como

punto de chequeo la estación permanente de la ciudad de Medellín MEDE, considerando que el

punto más favorable es esta estación permanente.

4.2.2 Base permanente MEDE

Para el proyecto se utilizó como punto de chequeo la estación permanente MEDE la cual está

certificada por el IGAC, para la verificación de coordenadas, elevación y altura al momento de

realizar el cálculo de la Red Geodésica. El certificado se muestra a continuación.

Figura 10 . Estación permanente MEDE – Utilizada en el procesamiento

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Figura 11 Coordenadas Geocéntricas base permanente MEDE época actual

4.2.3 Operaciones de Campo

El procedimiento de campo inicia con el proceso de medición de los vectores de manera

simultánea con 2 receptores GPS TRIMBLE de referencia R-6, 2 y un receptor Hemisphere

GNSS S320. Los puntos se ubicaron de tal forma que se puedan formar figuras geométricas y/o

triángulos equiláteros posibles.

Las sesiones se planearon realizando el posicionamiento de los puntos GPS-01 al GPS-04

determinando los períodos de observación más óptimos para cada sesión, considerando los

límites necesarios en el PDOP (error por desviación geométrica de la posición de los satélites)

y el tiempo más adecuado para realizar las sesiones.

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Para los puntos de GPS-01 al GPS04 se tomó como punto de chequeo la estación permanente

MEDE, realizando las respectivas triangulaciones y formar así la red de GPS.

Figura 12 Red de GPS (MEDE- GPS01 - GPS02 – GPS03 y GPS04)

Se instalan los equipos sobre cada uno de los puntos programados, verificando: el estado de la

batería, calidad de la señal y almacenamiento correcto de los datos; posteriormente se llena la

planilla correspondiente para este tipo de levantamientos, en la cual quedan registrados los

datos relacionados a la sesión como lo son: tiempo de rastreo, tipo de equipo y de antena

utilizada, altura y tipo medida, operador y demás datos que serán verificados posteriormente en

el postproceso.

Dentro de la misma planilla de campo se registra la posición de referencia, cantidad y estado

de los satélites y el PDOP mostrado, además de esto se realiza el croquis de acceso y la

descripción del punto, para su posterior localización.

Para aprovechar al máximo la información, los datos fueron colectados con un ángulo de

inclinación no menor a 15 grados sobre el horizonte y un intervalo de grabación de 5 segundos,

con un mínimo de 9 satélites.

19

4.2.4 Procesamiento y resultados

Una vez grabada la información de la sesión, los datos de campo se descargaron mediante el

software TBC (Trimble Business Center) exportándose desde este mismo como archivos

Rinex, luego se realiza el procesamiento mediante el software anteriormente mencionando con

un control de calidad para la sesión hasta obtener una solución aceptable que cumpla con las

normas mínimas de cálculo como los radios, varianza y el valor del error medio cuadrático.

El ajuste final de la red primaria se hizo con el módulo ajuste de redes, considerando todas las

pruebas y bondades de este programa al momento de hacer el cálculo, como la prueba α², el

número de grados de libertad y la probabilidad crítica de 95% o mayor.

Para el cálculo de las ondulaciones se aplicó el modelo geoidal “EGM-2008” y para el cambio

del Datúm WGS-84 al Datúm Medellín 2010, de las coordenadas geográficas, se utilizó el

software TBC (Trimble Business Center).

Figura 13. Parámetros para el Ajuste de Coordenadas

4.2.5 Informe de postproceso

El procesamiento de los puntos de GPS se hizo con la metodología que recomienda el IGAC

en relación al “Procesamiento de Información de GPS considerando la variación de las

Coordenadas en el Tiempo (Velocidades) por efectos Geodinámicos”.

Debido a que las coordenadas descargadas de la página del Sirgas, para la semana GPS

correspondiente, de la estación permanente MEDE son Geocéntricas, se debe hacer la

respectiva transformación a coordenadas Elipsoidales, mediante la utilización del software

Magna Sirgas Pro 3 Beta. A continuación, se presenta el software utilizado para la

transformación de las coordenadas.

20

Figura 14 Transformación de Coordenadas Geocéntricas a Elipsoidales – MEDE

Con los datos transformados a la época actual se realiza el procesamiento de las líneas base que

conforman la red de GPS para obtener las coordenadas de los puntos con época actual.

A continuación, se presenta el resultado obtenido, junto con el informe de post proceso de los

puntos de GPS

Tabla 1 Informe Procesamiento de Líneas Base Procesando resumen

Observación

De

A

Tipo de

solución

Prec. H.

(Metro)

Prec. V.

(Metro)

Aci. geod.

Dist. elip

(Metro)

DAltura

(Metro)

MEDE --- GPS-03 (B9) MEDE GPS-03 Fijo 0.019 0.071 155°37'40" 4448.665 303.362

GPS-01 --- GPS-03 (B8) GPS-01 GPS-03 Fijo 0.023 0.090 311°17'44" 9216.664 -321.957

GPS-01 --- GPS-02 (B5) GPS-01 GPS-02 Fijo 0.003 0.004 327°06'36" 88.615 1.349

MEDE --- GPS-02 (B6) MEDE GPS-02 Fijo 0.015 0.056 139°06'05" 13308.231 626.666

GPS-03 --- GPS-04 (B2) GPS-03 GPS-04 Fijo 0.006 0.009 320°13'16" 163.128 -34.499

MEDE --- GPS-04 (B12) MEDE GPS-04 Fijo 0.005 0.016 156°12'23" 4291.614 268.819

MEDE --- GPS-04 (B3) MEDE GPS-04 Fijo 0.007 0.031 156°12'23" 4291.626 268.808

MEDE --- GPS-03 (B1) MEDE GPS-03 Fijo 0.011 0.046 155°37'40" 4448.669 303.326

MEDE --- GPS-01 (B4) MEDE GPS-01 Fijo 0.006 0.021 139°09'15" 13395.976 625.330

21

Tabla 2 Informe de ajuste de red configuraciones del ajuste

Errores de configuración

GNSS

Error en la altura de antena: 0.003 m

Error de centrado: 0.000 m

Visualización de la

covarianza

Horizontal:

Error lineal propagado [E]: EE.UU.

Término constante [C]: 0.000 m

Escalar en error lineal [S]: 1.960

Tridimensional

Error lineal propagado [E]: EE.UU.

Término constante [C]: 0.000 m

Escalar en error lineal [S]: 1.960

Tabla 3 Estadísticas del ajuste

Número de iteraciones para un ajuste exitoso: 3

Factor de referencia de red: 1.00

Prueba de chi al cuadrado (95%): Pasado

Nivel de confianza de la precisión: 95%

Grados de libertad: 16

Estadísticas de vectores con posprocesamiento

Factor de referencia: 1.00

Número de redundancias: 16.00

Escalar a priori: 2.21

Tabla 4 Coordenadas de cuadrícula ajustadas

ID de punto Este (Metro)

Valor Norte (Metro)

Elevación (Metro)

Límite

GPS-01 842589.191 1167383.166 2153.608

GPS-02 842541.051 1167457.590 2154.956

GPS-03 835662.205 1173466.274 1831.599 e

GPS-04 835557.792 1173591.689 1797.140 LLe

MEDE 833826.055 1177519.534 1528.452

22

Tabla 5 Coordenadas geodésicas ajustadas Época actual

ID de punto Latitud Longitud Altura (Metro)

Límite

GPS-01 N6°06'27.92811" W75°29'59.14185" 2177.916

GPS-02 N6°06'30.35048" W75°30'00.70686" 2179.264

GPS-03 N6°09'45.92156" W75°33'44.37215" 1855.874 e

GPS-04 N6°09'50.00329" W75°33'47.76748" 1821.411 LLe

MEDE N6°11'57.83707" W75°34'44.08425" 1552.583

Tabla 6 Observaciones GPS ajustadas

ID de observación Observación Error a posteriori Residual Estandarizada Residual

GPS-03 --> GPS-04 (PV2) Acimut 320°13'12" 9.833 sec -4.133 sec -1.202

ΔAlt. -34.463 m 0.000 m 0.037 m 2.690

Dist. elip 163.130 m 0.007 m 0.003 m 1.296

MEDE --> GPS-04 (PV12) Acimut 156°12'23" 0.297 sec -0.088 sec -0.738

ΔAlt. 268.828 m 0.031 m 0.005 m 0.425

Dist. elip 4291.626 m 0.005 m 0.005 m 1.849

MEDE --> GPS-04 (PV3) Acimut 156°12'23" 0.297 sec 0.309 sec 1.216

ΔAlt. 268.828 m 0.031 m 0.017 m 0.520

Dist. elip 4291.626 m 0.005 m -0.007 m -1.673

MEDE --> GPS-02 (PV6) Acimut 139°06'05" 0.133 sec 0.098 sec 0.653

ΔAlt. 626.681 m 0.048 m 0.008 m 0.130

Dist. elip 13308.240 m 0.008 m -0.011 m -1.078

GPS-01 --> GPS-02 (PV5) Acimut 327°06'36" 10.576 sec 0.726 sec 0.690

ΔAlt. 1.349 m 0.020 m 0.000 m -0.022

Dist. elip 88.615 m 0.004 m 0.000 m -1.071

MEDE --> GPS-03 (PV9) Acimut 155°37'39" 0.428 sec -0.056 sec -0.076

ΔAlt. 303.290 m 0.031 m -0.075 m -0.956

Dist. elip 4448.673 m 0.007 m 0.001 m 0.119

GPS-01 --> GPS-03 (PV8) Acimut 311°17'44" 0.245 sec 0.300 sec 0.744

ΔAlt. -322.042 m 0.054 m -0.081 m -0.826

Dist. elip 9216.680 m 0.011 m 0.002 m 0.117

MEDE --> GPS-01 (PV4) Acimut 139°09'15" 0.119 sec -0.021 sec -0.732

ΔAlt. 625.332 m 0.045 m -0.005 m -0.461

Dist. elip 13395.998 m 0.008 m 0.001 m 0.807

MEDE --> GPS-03 (PV1) Acimut 155°37'39" 0.428 sec -0.204 sec -0.485

ΔAlt. 303.290 m 0.031 m -0.038 m -0.764

Dist. elip 4448.673 m 0.007 m -0.003 m -0.359

23

Tabla 7 Términos de Covarianza

Punto de origen

Al punto Componentes Error a posteriori

Precisión horiz.

(Razón)

Precisión 3D

(Razón)

GPS-01 GPS-02 Acimut 327°06'36" 10.571 sec 1 : 24617 1 : 24468

ΔAlt. 1.349 m 0.020 m

ΔElev. 1.348 m 0.020 m

Dist. elip 88.615 m 0.004 m

GPS-03 GPS-01 Acimut 131°17'20" 0.245 sec 1 : 835664 1 : 836766

ΔAlt. 322.042 m 0.054 m

ΔElev. 322.009 m 0.054 m

Dist. elip 9216.680 m 0.011 m

GPS-03 GPS-04 Acimut 320°13'12" 9.838 sec 1 : 24765 1 : 25870

ΔAlt. -34.463 m 0.000 m

ΔElev. -34.459 m 0.000 m

Dist. elip 163.130 m 0.007 m

MEDE GPS-01 Acimut 139°09'15" 0.119 sec 1 : 1774670 1 : 1764363

ΔAlt. 625.332 m 0.045 m

ΔElev. 625.156 m 0.045 m

Dist. elip 13395.998 m 0.008 m

MEDE GPS-02 Acimut 139°06'05" 0.133 sec 1 : 1605300 1 : 1593484

ΔAlt. 626.681 m 0.048 m

ΔElev. 626.504 m 0.048 m

Dist. elip 13308.240 m 0.008 m

MEDE GPS-03 Acimut 155°37'39" 0.428 sec 1 : 615543 1 : 598501

ΔAlt. 303.290 m 0.031 m

ΔElev. 303.147 m 0.031 m

Dist. elip 4448.673 m 0.007 m

MEDE GPS-04 Acimut 156°12'23" 0.297 sec 1 : 793699 1 : 759802

ΔAlt. 268.828 m 0.031 m

ΔElev. 268.688 m 0.031 m

Dist. elip 4291.626 m 0.005 m

4.3 LEVANTAMIENTO PLANIMÉTRICO

4.3.1 Levantamiento De Poligonal

En el levantamiento se utilizó el sistema convencional como método de trabajo. En este

sistema se hace uso de la estación total, para el trazado de las poligonales, aplicando el método

de ceros atrás, partiendo de los puntos de amarre denominados GPS, los cuales tienen

coordenadas y cotas conocidas, y se lleva la poligonal haciendo cierre en el mismo par de GPS,

determinando los deltas de la poligonal, a partir de los cuales se radian los detalles

correspondientes a la topografía del terreno.

24

Los datos de campo producto del levantamiento de la poligonal se descargan de la estación en

un archivo de extensión *.FB0, el cual es procesado en el software DataGeosis Office.

Se realizaron lecturas directas e inversas para el trazado de la poligonal y se hicieron los

cálculos correspondientes para hallar su precisión.

PTAP LA AYURÁ

En la zona de la PTAP La Ayurá se trazaron y levantaron 6 poligonales para cubrir toda la

zona de estudio, para la PTAP de San Nicolas se realizó una zona poligonal que abarca toda la

zona, dichas poligonales se describen a continuación.

Poligonal 1

Se trazó una poligonal, con la estación total marca Topcon GPT3002LW de 4964 m de

longitud, 25 Vértices y una precisión de 1:18000.

La Alcaldía de Medellín hace entrega de las coordenadas finales de esta poligonal, en el

documento Poligonal Amarre.pdf, como respuesta al radicado No. 01201900571495,

proporcionando los cálculos sobre la Proyección Cartesiana origen Medellín 2010 referida al

datum MAGNA oficial para Colombia y con zona de influencia sobre los cascos urbanos de

los municipios de Medellín, Bello, Copacabana, Itagüí, Envigado, Sabaneta y La Estrella, de

acuerdo con la nueva cartografía de Antioquia escala 1:2000.

Se presenta a continuación el diagrama y coordenadas finales de la poligonal. Los puntos

denominados 14 y 15, corresponden a las coordenadas de los GPS-03 y GPS-04

respectivamente.

Figura 15 Poligonal 1

25

Poligonal 2

Se trazó una poligonal, con la estación total marca Topcon GPT3002LW de 425 m de longitud,

7 Vértices y una precisión de 1:38740. En la siguiente figura se muestra el esquema de la

poligonal trazada.

Figura 16 Poligonal 2

26

Tabla 8 Ajuste Poligonal 2

LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO CÁLCULO Y AJUSTE POLIGONAL No. 2 - LECTURAS PROMEDIO

DRAWCOM SERVICE

Est Pto.Obs

ANG. OBSERVADO AZIMUT Distancia Hz

Promedio (m)

PROYECCIONES COORDENADAS COTA TRIGONOMETRICA Y GEOMETRICA

Grds. Min. Seg. DEC. Grds. Min. Seg. N - S E - W Norte Este Angulo Vertical Atrás Angulo Vertical

Adelante Altura inst

Altura prisma atrás

Altura prisma

adelante

Dif Altura Promedio

Cota Trig Cota Geom Descripción

1173466.274 835662.205 1831.599 1831.599 GPS-03

GPS-04 GPS-03 320 13 16.6 1173591.689 835557.792 1797.140 1797.140 GPS-04

GPS-04 D44 105 32 35.5 105.543 245 45 52 82.052 -33.681 -74.820 1173558.009 835482.971 72 27 33.0 107 25 43.5 1.364 1.440 1.581 -25.978 1771.162 1771.155 D44

D44 D45 271 56 9.5 271.936 337 42 1 42.200 39.044 -16.013 1173597.054 835466.958 87 5 57.5 92 47 58.0 1.485 1.468 1.520 -2.100 1769.062 1769.047 D45

D45 D46 217 12 15.5 217.204 14 54 16 67.710 65.432 17.415 1173662.488 835484.373 88 26 5.0 91 28 42.0 1.432 1.463 1.330 -1.645 1767.417 1767.404 D46

D46 D55 174 19 40.5 174.328 9 13 56 48.650 48.020 7.805 1173710.509 835492.178 75 59 2.0 103 54 7.5 1.257 1.280 1.552 -12.335 1755.081 D55

D55 D56 162 15 57 162.266 351 29 52 23.987 23.724 -3.546 1173734.234 835488.632 110 47 12.5 68 59 18.0 1.470 1.499 1.460 9.225 1764.307 1764.297 D56

D56 D58 330 39 37.5 330.660 142 9 29 58.253 -46.003 35.737 1173688.232 835524.369 93 11 17.5 86 41 26.0 1.377 1.404 1.501 3.243 1767.550 1767.584 D58

D58 GPS-04 198 44 47.5 198.747 160 54 16 102.168 -96.546 33.424 1173591.689 835557.792 106 8 23.0 73 46 46.5 1.408 1.437 1.531 29.597 1797.147 1797.140 GPS-04

GPS-04 D44 264 51 36 264.860 245 45 52 82.052 -33.682 -74.820 1173558.009 835482.971 72 27 33.0 107 30 24.0 1.408 1.440 1.506 D44

SUMAS 1620.001 425.020 -0.011 0.002 COTA CIERRE 1797.140

N° DE VERTICES 7 DIFERENCIAS O DELTAS NS Y EW

-0.011 0.002

ERROR DE CIERRE ALTIMETRICO -0.007

TIPO DE ANGULO E SUMA DE PROYECCIONES N+S Y E+W

352.450 188.761

SUMA TEORICA 1620 CORRECCION UNITARIA PARA LAS NS Y EW

0.000 0.000

PRECISION ALTIMETRICA 1 : -65259

PRECISION DEL EQUIPO

2 ERROR DE CIERRE DE LA POLIGONAL

0.011

ERROR PERMISIBLE

0 0 5

ERROR ANGULAR 0 0 3 -0.001 PRECISION 1 :

38740

CORR. ANGULAR 0 0 0.5 0.000

27

Poligonal 3

Se trazó una poligonal, con la estación total marca Topcon GPT3002LW de 750 m de longitud,

18 Vértices y una precisión de 1:13088. En la siguiente figura se muestra el esquema de la

poligonal trazada.

Dicha poligonal se realizó para la zona externa de los tanques.

Figura 17 Poligonal 3

28

Tabla 9 Ajuste Poligonal 3

LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO CÁLCULO Y AJUSTE POLIGONAL No. 3 - LECTURAS PROMEDIO

DRAWCOM SERVICE

Est Pto.Obs

ANG. OBSERVADO AZIMUT

Distancia Hz Promedio (m)

PROYECCIONES COORDENADAS COTA TRIGONOMETRICA Y GEOMETRICA

Grds. Min. Seg. DEC. Grds. Min. Seg. N - S E - W Norte Este Angulo Vertical Atrás

Angulo Vertical Adelante

Altura insl

Altura prisma atrás

Altura prisma adelante

Dif Altura Promedio

Cota Trig Cota Geométrica

Descripción

1173734.234 835488.632

1764.303 1764.297 D56

D55 D56

171 29 57.7

1173710.509 835492.178

1755.078

D55

D55 D59 312 53 2 312.884 304 22 60 62.199 35.126 -51.332 1173745.641 835440.846 91 34 57.0 88 9 0.0 1.470 1.662 1.558 1.922 1757.000 1756.991 D59

D59 D7 132 24 20.5 132.406 256 47 21 35.653 -8.148 -34.709 1173737.494 835406.137 83 7 46.0 96 42 31.0 1.457 1.485 1.610 -4.347 1752.653 1752.649 D7

D7 D9 204 57 44 204.962 281 45 5 41.420 8.436 -40.552 1173745.932 835365.585 90 39 2.0 89 15 0.5 1.536 1.579 1.570 0.508 1753.161 1753.154 D9

D9 D10 179 4 47 179.080 280 49 52 51.675 9.711 -50.754 1173755.644 835314.831 89 58 7.0 89 41 23.5 1.542 1.630 1.765 0.059 1753.220 1753.214 D10

D10 D11 180 44 48.5 180.747 281 34 41 43.357 8.702 -42.475 1173764.347 835272.357 88 41 44.5 90 50 18.0 1.540 1.589 1.780 -0.871 1752.350 1752.342 D11

D11 D14 184 13 55.5 184.232 285 48 37 48.039 13.088 -46.222 1173777.438 835226.135 89 28 24.0 90 5 29.0 1.469 1.560 1.784 -0.389 1751.961 1751.951 D14

D14 D16 182 22 31 182.375 288 11 8 23.946 7.473 -22.750 1173784.913 835203.386 93 18 31.5 85 53 30.0 1.504 1.580 1.762 1.463 1753.424 1753.411 D16

D16 D17 218 34 45.5 218.579 326 45 54 42.109 35.221 -23.079 1173820.140 835180.307 90 27 12.0 88 47 45.5 1.500 1.625 1.663 0.725 1754.149 1754.138 D17

D17 D18 297 15 0 297.250 84 0 55 16.884 1.760 16.792 1173821.900 835197.099 95 41 49.5 83 37 34.0 1.231 1.354 1.391 1.727 1755.876 1755.861 D18

D18 D19 126 23 45.5 126.396 30 24 40 36.034 31.077 18.241 1173852.983 835215.340 95 33 40.5 83 52 45.0 1.310 1.455 1.614 3.562 1759.438 1759.425 D19

D19 D29 217 14 19.5 217.239 67 39 0 38.872 14.781 35.952 1173867.767 835251.292 92 36 6.0 86 55 6.5 1.400 1.547 1.716 1.778 1761.216 1761.204 D29

D29 D30 222 57 57 222.966 110 36 58 52.282 -18.409 48.934 1173849.361 835300.226 89 34 19.0 89 48 30.5 1.533 1.860 1.712 -0.006 1761.210

D30

D30 D6 174 52 34 174.876 105 29 32 51.227 -13.683 49.366 1173835.680 835349.592 90 42 51.0 88 48 7.5 1.477 1.742 1.470 1.079 1762.290 1762.274 D6

D6 D5 180 42 21.5 180.706 106 11 54 51.033 -14.236 49.007 1173821.446 835398.599 90 11 8.0 89 5 7.5 1.300 1.716 1.555 0.561 1762.851 1762.839 D5

D5 D4 230 46 39.5 230.778 156 58 34 49.809 -45.841 19.481 1173775.613 835418.081 89 57 32.5 89 24 36.0 1.318 1.790 1.640 0.194 1763.045 1763.031 D4

D4 D8 142 29 36.5 142.493 119 28 10 45.276 -22.274 39.418 1173753.343 835457.499 91 41 28.5 88 18 35.5 1.557 1.498 1.394 1.500 1764.545 1764.532 D8

D8 D56 182 4 49.5 182.080 121 33 0 36.534 -19.116 31.133 1173734.230 835488.632 89 41 37.5 90 12 17.5 1.334 1.340 1.438 -0.233 1764.312 1764.297 D56

D56 D55 229 56 57 229.949 171 29 58 23.989 -23.725 3.546 1173710.509 835492.178 69 5 50.0 110 47 13.5 1.377 1.405 1.502

D55

SUMAS

3599.998

750.337 -0.057 -0.002

COTA CIERRE 1764.303

N° DE VERTICES 18 DIFERENCIAS O DELTAS NS Y EW -0.057 -0.002 ERROR DE CIERRE ALTIMETRICO -0.009

TIPO DE ANGULO E SUMA DE PROYECCIONES N+S Y E+W 330.8081 623.7417

SUMA TEORICA 3600 CORRECCION UNITARIA PARA LAS NS Y EW 0.000 0.000 PRECISION ALTIMETRICA 1 : -84416

PRECISION DEL EQUIPO

2 ERROR DE CIERRE DE LA POLIGONAL 0.057

ERROR PERMISIBLE 0 0 8

ERROR ANGULAR 0 0 6 0.002 PRECISION 1 : 13088

CORR. ANGULAR 0 0 0.3 0.000

29

Poligonal 4

Se trazó una poligonal, con la estación total marca Topcon GPT3002LW de 282 m de longitud,

9 Vértices y una precisión de 1:58786. En la siguiente figura se muestra el esquema de la

poligonal trazada.

Esta poligonal se realizó para el levantamiento de la zona de la quebrada, comprendida entre la

zona de tanques y la parte alta de la hidroeléctrica.

Figura 18 Poligonal 4

30

Tabla 10 Ajuste Poligonal 4

LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO

CALCULO Y AJUSTE POLIGONAL No. 4 - LECTURAS PROMEDIO

Estación Pto.Obs

ANG. OBSERV. AZIMUT CORREG.

Distancia Hz

Promedio (m)

PROYECCIONES COORDENADAS

Grds. Min. Seg. DEC. Grds. Min. Seg. N - S E - W Norte Este Angulo Vertical

Atrás

Angulo Vertical

Adelante

Altura

inst

Altur

prisma

atrás

Altura

prisma

adelante

Dif Altura

Promedio Cota Trig

Cota Trig

Ajustada Descripción

1173745.932 835365.585

1753.160 1753.160 D9

D10 D9

280 49 58

1173755.644 835314.831

1753.218 1753.218 D10

D10 D48 78 8 14.5 78.137 178 58 13 45.056 -45.049 0.810 1173710.596 835315.641 85 49 24.5 94 0 36.5 1.436 1.520 1.428 -3.151 1750.067 1750.067 D48

D48 D49 156 56 30 156.942 155 54 44 24.966 -22.792 10.189 1173687.804 835325.830 65 15 2.5 114 13 27.5 1.382 1.567 1.499 -11.351 1738.716 1738.717 D49

D49 D50 163 50 5 163.835 139 44 49 35.168 -26.840 22.724 1173660.965 835348.555 80 25 44.0 98 57 23.5 1.410 1.700 1.560 -5.694 1733.021 1733.023 D50

D50 D51 105 0 37 105.010 64 45 27 33.288 14.196 30.110 1173675.161 835378.665 99 21 9.0 80 31 45.5 1.466 1.525 1.443 5.578 1738.600 1738.602 D51

D51 D52 193 33 14.5 193.554 78 18 42 31.508 6.383 30.855 1173681.544 835409.521 99 45 57.0 79 59 44.0 1.427 1.493 1.482 5.505 1744.104 1744.107 D52

D52 D53 163 47 55.5 163.799 62 6 38 29.608 13.850 26.169 1173695.394 835435.690 97 24 3.0 82 49 24.0 1.410 1.448 1.245 3.893 1747.998 1748.001 D53

D53 D54 198 40 17.5 198.672 80 46 56 24.675 3.953 24.357 1173699.346 835460.048 97 53 45.5 82 35 4.5 1.400 1.198 1.397 3.215 1751.213 1751.216 D54

D54 D55 170 3 33.5 170.059 70 50 30 34.013 11.162 32.130 1173710.509 835492.178 96 28 25.5 83 25 40.0 1.405 1.413 1.462 3.862 1755.074 1755.078 D55

D55 D56 100 39 27 100.658 351 29 58 24.008

1173710.509 835492.178

68 55 46.0 1.411

1.467

1330.665

282.290 -45.137 177.343

COTA CIERRE 1755.078

N° DE VERTICES

9 DIFERENCIAS O DELTAS NS Y EW -45.135 177.347 ERROR DE CIERRE 0.004

AZIMUT LLEGADA (° ' ") 351 29 53

SUMA DE PROYECIONES N+S Y E+W 0.00 -0.004

AZIMUT REAL (° ' ") 351 29 58

SUMA DE PROYECIONES N+S Y E+W 144.22 177.34 PRECISION ALTIMETRICA 1 : 70409

ERROR ANGULAR (° ' ") 0 0 5

CORECCION UNITARIA PARA LAS NS Y EW -0.00001 -0.00002

PRECISION EQUIPO (")

2

ERROR DE CIERRE DE LA POLIGONAL 0.005

ERROR PERMISIBLE (") 0 0 6 PRECISION 1 : 58786

CORREC. ANGULAR (") 0 0 0.5

31

Poligonal 5

Se trazó una poligonal, con la estación total marca Topcon GPT3002LW de 109 m de longitud,

9 Vértices y una precisión de 1:28051. En la siguiente figura se muestra el esquema de la

poligonal trazada.

Esta poligonal se realizó para el levantamiento de las Dianas que se posicionaron en la zona de

las bombas con el ánimo de ajustar y realizar controles de los trabajos de lasergrametría

ejecutados en este sitio.

Figura 19 Poligonal 5

32

Tabla 11 Ajuste Poligonal 5

LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO CÁLCULO Y AJUSTE POLIGONAL No. 5 - LECTURAS PROMEDIO

Est Pto.Obs

ANG. OBSERVADO AZIMUT

Distancia Hz Promedio (m)

PROYECCIONES COORDENADAS COTA TRIGONOMETRICA Y GEOMETRICA

Grds. Min. Seg. DEC. Grds. Min. Seg. N - S E - W Norte Este Angulo Vertical

Atrás Angulo Vertical

Adelante Altura inst

Altura prisma atrás

Altura prisma

adelante

Dif Altura Promedio

Cota Trig Cota Geom

Descripción

1173784.913 835203.386

1753.421 1753.411 D16

D14 D16

108 11 23.3

1173777.438 835226.135

1751.958 1751.951 D14

D14 PT-08 141 31 21.5 141.523 69 42 45 11.345 3.934 10.641 1173781.371 835236.776 86 46 3.5 90 41 36.0 1.397 1.773 1.416 -0.156 1751.802 1751.790 PT-08

PT-08 D12 85 34 54 85.582 335 17 40 11.079 10.065 -4.631 1173791.436 835232.146 105 10 41.5 74 43 49.5 1.287 1.195 1.493 2.818 1754.620 1754.606 D12

D12 D13 144 36 32.5 144.609 299 54 13 6.087 3.035 -5.277 1173794.470 835226.869 87 55 49.0 86 31 13.0 1.384 1.715 1.718 0.037 1754.657 1754.642 D13

D13 D15 243 34 10 243.569 3 28 24 12.525 12.502 0.759 1173806.972 835227.628 89 46 46.0 87 41 51.5 1.457 1.654 1.837 0.125 1754.782 1754.765 D15

D15 D20 121 17 8 121.286 304 45 32 5.715 3.258 -4.695 1173810.229 835222.933 86 44 15.5 87 28 17.0 1.480 1.781 1.723 0.010 1754.792 1754.779 D20

D20 D22 89 5 58 89.099 213 51 31 14.005 -11.630 -7.803 1173798.599 835215.130 88 10 40.5 89 35 27.0 1.445 1.768 1.650 -0.103 1754.688 1754.674 D22

D22 D23 241 24 27 241.408 275 15 59 10.004 0.918 -9.962 1173799.517 835205.168 87 19 25.5 89 18 36.0 1.424 1.815 1.638 -0.094 1754.595 1754.579 D23

D23 D16 91 41 55 91.699 186 57 54 14.711 -14.602 -1.784 1173784.914 835203.384 83 58 35.0 94 3 51.5 1.441 1.827 1.567 -1.170 1753.425 1753.411 D16

D16 D14 101 13 28.5 101.225 108 11 23 23.947 -7.475 22.750 1173777.438 835226.135 85 45 15.5 93 7 46.0 1.444 1.710 1.593

D14

SUMAS

1259.998

109.418 0.004 -0.001

COTA CIERRE 1753.421

N° DE VERTICES 9 DIFERENCIAS O DELTAS NS Y EW 0.004 -0.001 ERROR DE CIERRE ALTIMETRICO -0.004

TIPO DE ANGULO I SUMA DE PROYECCIONES N+S Y E+W 67.419 68.302

SUMA TEORICA 1260 CORRECCION UNITARIA PARA LAS NS Y EW 0.000 0.000 PRECISION ALTIMETRICA 1 : -31262

PRECISION DEL EQUIPO

2 ERROR DE CIERRE DE LA POLIGONAL 0.004

ERROR PERMISIBLE 0 0 6

ERROR ANGULAR 0 0 5 0.002 PRECISION 1 : 28051

CORR. ANGULAR 0 0 0.6 0.000

33

Poligonal 6

Se trazó una poligonal en la zona de los tanques para levantar los detalles de este sitio,

utilizando una estación total marca Topcon GPT3002LW de 428 m de longitud, 8 Vértices y

una precisión de 1:55451. En la siguiente figura se muestra el esquema de la poligonal trazada.

Figura 20 Poligonal 6

34

Tabla 12 Ajuste Poligonal 6

LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO CÁLCULO Y AJUSTE POLIGONAL No. 6 - LECTURAS PROMEDIO

DRAWCOM SERVICE

Est Pto.Obs

ANG. OBSERVADO AZIMUT

Distancia Hz Promedio (m)

PROYECCIONES COORDENADAS COTA TRIGONOMETRICA Y GEOMETRICA

Grds. Min. Seg. DEC. Grds. Min. Seg. N - S E - W Norte Este Angulo Vertical

Atrás Angulo Vertical

Adelante Altura inst

Altur prisma atrás

Altura prisma

adelante

Dif Altura Promedio

Cota Trig Cota Geom

Descripción

1173852.983 835215.340

1759.433 1759.425 D19

D29 D19

67 38 48.5

1173867.767 835251.292

1761.211 1761.204 D29

D29 D31 246 26 48 246.447 134 5 37 33.243 -23.131 23.875 1173844.635 835275.168 91 50 46.5 87 26 21.5 1.550 1.748 1.663 1.377 1762.588 1762.579 D31

D31 D33 159 16 58 159.283 113 22 36 28.581 -11.340 26.235 1173833.295 835301.403 90 43 53.5 88 23 19.5 1.440 1.717 1.600 0.647 1763.235 1763.227 D33

D33 D34 172 56 12 172.937 106 18 48 32.613 -9.161 31.300 1173824.134 835332.704 89 21 36.0 89 53 46.0 1.431 1.710 1.625 -0.132 1763.103 1763.091 D34

D34 D35 179 26 9.5 179.436 105 44 58 57.238 -15.536 55.089 1173808.597 835387.794 89 48 9.0 89 50 32.5 1.475 1.633 1.653 -0.015 1763.088 1763.076 D35

D35 D4 211 41 38.5 211.694 137 26 37 44.785 -32.989 30.289 1173775.607 835418.084 89 40 8.5 89 38 5.5 1.446 1.662 1.780 -0.045 1763.042 1763.031 D4

D4 D36 323 5 13 323.087 280 31 51 53.114 9.707 -52.219 1173785.314 835365.865 87 25 2.5 92 10 35.5 1.445 1.576 1.625 -2.195 1760.848 1760.838 D36

D36 D37 186 34 23.5 186.573 287 6 15 134.019 39.416 -128.092 1173824.730 835237.776 89 54 34.0 89 52 22.0 1.371 1.626 1.655 0.017 1760.865 1760.846 D37

D37 D29 270 19 51.5 270.331 17 26 7 45.110 43.037 13.516 1173867.767 835251.292 90 23 54.0 89 8 13.0 1.393 1.523 1.711 0.359 1761.224 1761.204 D29

D29 D31 296 39 29.5 296.658 134 5 37 33.242 -23.131 23.875 1173844.635 835275.168 91 50 46.5 87 25 44.5 1.480 1.748 1.594

D31

SUMAS

1799.999

428.703 0.003 -0.007

COTA CIERRE 1761.211

N° DE VERTICES 8 DIFERENCIAS O DELTAS NS Y EW 0.003 -0.007 ERROR DE CIERRE ALTIMETRICO -0.013

TIPO DE ANGULO E SUMA DE PROYECCIONES N+S Y E+W 184.319 360.615

SUMA TEORICA 1800 CORRECCION UNITARIA PARA LAS NS Y EW 0.000 0.000 PRECISION ALTIMETRICA 1 : -32462

PRECISION DEL EQUIPO

2 ERROR DE CIERRE DE LA POLIGONAL 0.008

ERROR PERMISIBLE 0 0 6

ERROR ANGULAR 0 0 5 0.001 PRECISION 1 : 55451

CORR. ANGULAR 0 0 0.6 0.000

35

PTAP San Nicolás

En la zona de la PTAP San Nicolás se levantó una poligonal que cubre toda la zona de estudio,

desde la zona de las bombas que captan de la torre en el embalse pasando por la zona de

tratamiento y tanques hasta el sitio donde se localiza la Planta de tratamiento de aguas, a

continuación, se describe las precisiones y características más importantes de dicha poligonal.

Poligonal 1

Se trazó una poligonal, con la estación total marca Topcon GPT3002LW de 592 m de longitud,

10 Vértices y una precisión de 1:53432. En la siguiente figura se muestra el esquema de la

poligonal trazada.

Figura 21 Poligonal 1

36

Tabla 13 Ajuste Poligonal 1

LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO CÁLCULO Y AJUSTE POLIGONAL No. 1 - LECTURAS PROMEDIO

Est Pto.Obs

ANG. OBSERVADO AZIMUT

Distancia Hz Promedio (m)

PROYECCIONES COORDENADAS COTA TRIGONOMETRICA Y GEOMETRICA

Grds. Min. Seg. DEC. Grds. Min. Seg. N - S E - W Norte Este Angulo Vertical

Atrás Angulo Vertical

Adelante Altura inst

Altura prisma atrás

Altura prisma

adelante

Dif Altura Promedio

Cota Trig Cota Geom

Descripción

1167383.166 842589.191

2153.608 2153.608 GPS-01

GPS-02 GPS-01

327 6 13.8

1167457.590 842541.051

2154.956 2154.952 GPS-02

GPS-02 D78 196 41 2 196.684 343 47 16 67.956 65.254 -18.973 1167522.845 842522.078 92 5 47.0 87 39 27.5 1.457 1.642 1.377 2.861 2157.817 2157.813 D78

D78 BM-200-MJ20 108 31 5 108.518 272 18 20 60.776 2.445 -60.727 1167525.290 842461.353 92 48 32.5 86 49 36.5 1.267 1.426 1.546 3.090 2160.907 2160.903 BM-200-MJ20

BM-200-MJ20 D79 266 8 59 266.150 358 27 19 33.730 33.717 -0.909 1167559.008 842460.444 94 7 25.0 85 26 34.0 1.319 1.431 1.445 2.561 2163.468 2163.464 D79

D79 D80 213 59 58.5 214.000 32 27 17 43.031 36.311 23.092 1167595.320 842483.536 91 24 7.0 88 25 41.5 1.303 1.316 1.404 1.082 2164.550 2164.544 D80

D80 D81 266 21 38.5 266.361 118 48 56 60.881 -29.344 53.342 1167565.977 842536.879 84 58 34.0 94 53 8.0 1.284 1.315 1.563 -5.480 2159.070 2159.065 D81

D81 D82 192 46 35 192.776 131 35 30 27.957 -18.558 20.909 1167547.419 842557.789 85 41 13.5 94 29 25.0 1.441 1.426 1.174 -1.928 2157.142 2157.138 D82

D82 D83 214 15 1.5 214.250 165 50 32 45.580 -44.195 11.149 1167503.225 842568.937 87 13 45.5 92 22 55.0 1.245 1.397 1.575 -2.227 2154.915 2154.911 D83

D83 D84 135 25 50 135.431 121 16 21 71.714 -37.228 61.295 1167465.998 842630.233 87 3 40.0 92 35 55.0 1.420 1.670 1.593 -3.429 2151.485 2151.480 D84

D84 GPS-01 265 5 2 265.084 206 21 23 92.448 -82.838 -41.042 1167383.162 842589.192 91 16 15.5 88 33 48.5 1.419 1.555 1.607 2.128 2153.614 2153.608 GPS-01

GPS-01 GPS-02 300 44 51 300.748 327 6 14 88.640 74.427 -48.142 1167457.590 842541.051 90 43 41.5 89 2 22.0 1.480 1.677 1.620

GPS-02

SUMAS

2160.001

592.712 -0.009 -0.007

COTA CIERRE 2153.608

N° DE VERTICES 10 DIFERENCIAS O DELTAS NS Y EW -0.009 -0.007 ERROR DE CIERRE ALTIMETRICO -0.006

TIPO DE ANGULO E SUMA DE PROYECCIONES N+S Y E+W 424.316 339.580

SUMA TEORICA 2160 CORRECCION UNITARIA PARA LAS NS Y EW 0.000 0.000 PRECISION ALTIMETRICA 1 : -104812

PRECISION DEL EQUIPO

2 ERROR DE CIERRE DE LA POLIGONAL 0.011

ERROR PERMISIBLE 0 0 6

ERROR ANGULAR 0 0 2 -0.001 PRECISION 1 : 53432

CORR. ANGULAR 0 0 0.2 0.000

37

4.3.2 Levantamiento de Detalles

Detalles y abreviaturas utilizadas en el levantamiento

Para la identificación y procedimiento de dibujo, fue necesario la implementación de códigos, a

continuación se muestran los códigos utilizados para realizar el levantamiento topográfico con

estación total en la PTAP La Ayurá:

Tabla 14 Abreviaturas del Levantamiento Topográfico Convencional – PTAP La Ayurá

ABREVIATURA DESCRIPCIÓN

Acceso Acceso

Ale-Con-H Hombro Aleta Concreto

Ale-Con-P Pata Aleta Concreto

Anclaje-H Hombro Anclaje

Anclaje-Hom

Anclaje-Pat Pata Anclaje

Anclaje-Placa Anclaje Placa

And-Con Anden Concreto

Anden Anden

Arb Arbol

Arbol

Baranda-Met Baranda Metálica

Bosque Bosque

Bosque-B Borde Bosque

Bv-Asf Borde Vía Asfalto

Caja-# Caja #

Caja-En# Caja De Energía #

Caja-Fon Fondo Caja

Caja-Hom Hombro Caja

Caj-Ene Caja Energía

Cano-H Hombro Caño

Cano-P Pata Caño

Carc-# Carcamo #

Car-Con Carcamo – Concreto

Car-Met Carcamo – Metálico

Catenaria# Catenaria

Cer-Alp Cerca Alambre De Puas

Cerk Cerca

Cerra Cerramiento

Cerr-Malla Cerramiento Malla

Cnl-Con-H Hombro Canal En Concreto

Cnl-Con-P Pata Canal En Concreto

Cnl-Pie-H Hombro Canal En Piedra

Cnl-Pie-P Pata Canal En Piedra

38

ABREVIATURA DESCRIPCIÓN

Cod-Filtro Codo Filtro

Cod-Lom-Tub Codo Lomo Tubo

Corona-Poste Corona Poste

Cun-Con-F Fondo Cuneta En Concreto

Cun-Con-H Hombro Cuneta En Concreto

Cun-Con-P Pata Cuneta En Concreto

D# Delta #

Disip-H Hombro Disipador

Disip-P Pata Disipador

Disip-P-Gra Pata Disipador Grande

Disip-P-Peq Pata Disipador Pequeño

Div-Sedim División Sedimento

Ej-Qbda Eje Quebrada

Esc-H Hombro Escalera

Esc-Hom

Esc-P Pata Escalera

Esc-Pat

Esq-Fon Fondo Esquina

Esq-Tan-Hom Hombro Tanque – Esquina

Esc-Pat Pata Escalera

Esq-Fon Esquina Fondo

Esq-Tan-Pat Pata Tanque Esquina

Esq-Tanque Esquina Tanque

Ev Eje De Vía

Fon-Fon Fondo

Fon-Tanque Fondo Tanque

Gav-H Hombro Gavión

Gav-P Pata Gavión

Hom-Descarga Hombro Descarga

Jardin Jardín

L-Gas Línea De Gas

Lin-Gas

Lomm-Tub Lomo Tubo

Muro-Blanco-H Hombro Muro Blanco

Mur-Blanco-P Pata Muro Blanco

Mur-Con-H Hombro Muro En Concreto

Mur-Con-P Pata Muro Concreto

Mur-Filtro Muro Filtro

Niv Nivel

Par Paramento

Pasarela Pasarela

Pat-Pira-# Pata Pira

39

ABREVIATURA DESCRIPCIÓN

Placa-Anclaje Placa Anclaje

Pos-Al Poste Alumbrado

Pos-Alu

Pos-Ene Poste De Energía

Ptal Pata Talud

Qbd-H Hombro Quebrada

Qbd-P Pata Quebrada

Sar-B Borde Sardinel

Sum# Sumidero #

Tal-H Hombro Talud

Tanque-Fon Fondo Tanque

Tech-Estr Tech-Estr

Techo Techo

Terraza-P Terraza-P

Torr-Ene Torr-Ene

Val-Acu Válvula Acueducto

Zdura Zona Dura

Zdur-Con Zona Dura Concreto

Zdur-H Hombro Zona Dura

Zon-Dur Zona Dura

PTAP La Ayurá

A partir de los puntos de GPS y de las poligonales levantadas, por medio de radiaciones simples

se levantaron alrededor de 8445 detalles, como se puede apreciar en la siguiente figura.

Figura 22 Gráfica de la Nube de Puntos Producto del Levantamiento – PTAP La Ayurá

40

PTAP San Nicolás

A partir de los puntos de GPS y de las poligonales levantadas, por medio de radiaciones simples

se levantaron alrededor de 3394 detalles en la PTAP San Nicolás, como se puede apreciar en la

siguiente figura.

Figura 23 Gráfica de la Nube de Puntos Producto del Levantamiento – PTAP San Nicolás

4.4 LEVANTAMIENTO ALTIMÉTRICO

Garantizar las cotas en levantamientos de este tipo son de vital importancia, es por esto que es

necesario realizar levantamientos altimétricos, tanto para el ajuste de los detalles tomados como

para la identificación de cotas de sitios que se requiere cumplan con ciertas precisiones, esta

labor inicia desde los puntos monumentados en la zona, como lo son el GPS-03 y GPS-04,

realizando circuitos de nivelación garantizando cada una de las precisiones.

Según los planos constructivos realizados en el año 1966 de la planta entregados por EPM, las

cotas que para esa fecha se utilizaban se evidencian en la zona de tanques en la cámara de

repartición, sin embargo y según la información de altimetría entregada por la Alcaldía de

Medellín, se puedo concluir que existe una diferencia entre estas elevaciones.

Las cotas que se muestran en los planos de planta y cortes en la cámara de repartición es de

1765.10, tal como se evidencia en la siguiente gráfica.

41

Figura 24 Planos constructivos – Cota cámara de repartición.

En este mismo sitio fue demarcado el delta D-31 correspondiente a la poligonal No.6, el cual fue

nivelado con nivel de precisión y al cual le corresponde la cota 1762.580m, con lo cual podemos

asumir que la diferencia de niveles entre los planos constructivos del año 1966 versus la

topografía actual es de: - 2.520 m.

Figura 25 Cota D31 – Levantamiento Topográfico.

4.4.1 Nivelación PTAP La Ayurá

Una vez ajustadas las poligonales, se trazan 8 circuitos de nivelación y contra nivelación, cuyo

objetivo es el de garantizar las elevaciones de los deltas y auxiliares utilizados durante el

levantamiento de los detalles.

A continuación, se presenta una gráfica de la distribución de los circuitos.

42

Figura 26 Gráfica de la Nube de Puntos Producto del Levantamiento – PTAP San Nicolás

Circuito 1

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE NIVELACIÓN No 1

ABRIL DEL 2019

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA COTA

AJUSTADA

GPS-04 0.1514

1797.2914 1797.1400 1797.1400

C2 0.0244 3.6209

1793.6950 1793.6705 1793.6705

C3 0.1404 3.6303

1790.2051 1790.0647 1790.0647

C4 0.0454 3.6505

1786.6000 1786.5546 1786.5546

C5 0.0282 3.6047

1783.0235 1782.9953 1782.9953

C6 0.1039 3.5991

1779.5283 1779.4244 1779.4244

C7 0.1426 3.6868

1775.9842 1775.8416 1775.8415

C8 0.1097 3.5411

1772.5528 1772.4431 1772.4431

D45 0.0183 3.5055

1769.0657 1769.0473 1769.0473

C9 0.0654 3.5795

1765.5515 1765.4861 1765.4861

C10 0.0928 3.6906

1761.9537 1761.8609 1761.8609

C11 0.1374 3.6917

1758.3994 1758.2621 1758.2620

C12 0.0676 3.0023

1755.4648 1755.3971 1755.3971

C13 1.9255 2.4921

1754.8982 1752.9727 1752.9727

C14 0.4431 2.0086

1753.3327 1752.8896 1752.8896

C15 3.6555 0.0779

1756.9103 1753.2548 1753.2548

C18 3.6133 0.1510

1760.3727 1756.7593 1756.7593

C19 2.0714 0.0395

1762.4045 1760.3331 1760.3331

C20 1.4279 1.5148

1762.3176 1760.8897 1760.8897

C21

1.4299

1762.3176 1760.8878 1760.8878

43

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE CONTRANIVELACIÓN No 1

ABRIL DEL 2019

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA

C21 1.4917

1762.3795 1760.8878

C20 1.4677 1.4897

1762.3575 1760.8898

C19 0.0681 2.0241

1760.4016 1760.3335

D19

0.9762 1760.4016 1759.4254

PZ142

1.9911 1760.4016 1758.4105

PZ442

2.6662 1760.4016 1757.7354

PZ143

1.9952 1760.4016 1758.4064

C18 0.1299 3.6422

1756.8893 1756.7594

PLACA2

2.6226 1756.8893 1754.2667

D18

1.0283 1756.8893 1755.8610

C15 0.1362 3.6346

1753.3909 1753.2547

C14 1.9864 0.5014

1754.8759 1752.8895

CAJA-H369

2.4232 1754.8759 1752.4528

PZ371

4.0298 1754.8759 1750.8462

PZ363

0.8150 1754.8759 1754.0609

PZ373

4.2871 1754.8759 1750.5889

CAJA-H381

0.3459 1754.8759 1754.5300

PZ378

0.8440 1754.8759 1754.0319

PZ379

0.3487 1754.8759 1754.5272

PZ382

0.7594 1754.8759 1754.1166

CAJA-H385

1.0905 1754.8759 1753.7854

C13 2.5548 1.9032

1755.5274 1752.9727

C12 2.9831 0.1307

1758.3799 1755.3968

LT22

1.8706 1758.3799 1756.5093

D59

1.3890 1758.3799 1756.9909

CAJA-H301

0.8136 1758.3799 1757.5663

LT23

2.0054 1758.3799 1756.3745

LT24

1.9111 1758.3799 1756.4688

LT25

1.1293 1758.3799 1757.2506

LT26

1.0943 1758.3799 1757.2856

C11 3.6404 0.1180

1761.9023 1758.2619

D57

3.9401 1761.9023 1757.9622

CAJA-160

3.3523 1761.9023 1758.5500

C10 3.6646 0.0415

1765.5254 1761.8609

D47

2.4677 1765.5254 1763.0577

C9 3.6152 0.0395

1769.1012 1765.4860

D45 3.5587 0.0541

1772.6057 1769.0470

C8 3.5730 0.1627

1776.0160 1772.4430

44

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE CONTRANIVELACIÓN No 1

ABRIL DEL 2019

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA

C7 3.6679 0.1746

1779.5093 1775.8413

C6 3.6324 0.0853

1783.0563 1779.4239

C5 3.6186 0.0613

1786.6136 1782.9950

AUX2RM

3.1890 1786.6136 1783.4246

C4 3.6881 0.0593

1790.2424 1786.5543

C3 3.6884 0.1779

1793.7528 1790.0645

C2 3.6697 0.0824

1797.3401 1793.6704

LT4

2.2756 1797.3401 1795.0645

GPS-04

0.2001

1797.3401 1797.1400

Figura 27 Nivelación C2

Figura 28 Nivelación D45

45

Figura 29 Nivelación GPS-04

Circuito 2

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE NIVELACIÓN No 2

ABRIL DEL 2019

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA COTA

AJUSTADA

GPS-04 3.5945

1800.7345 1797.1400 1797.1400

C1

0.0520

1800.7345 1800.6825 1800.6826

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE CONTRANIVELACIÓN No 2

ABRIL DEL 2019

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA

C1 0.0806

1800.7631 1800.6825

LT2

0.8377 1800.7631 1799.9255

LT1

3.1425 1800.7631 1797.6206

GPS-04

3.6233

1800.7631 1797.1398

46

Figura 30 Nivelación GPS-04

Circuito 3

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE NIVELACIÓN No 3

ABRIL DEL 2019

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA COTA

AJUSTADA

D45 1.9393 1770.9866 1769.0473 1769.0473

AUX4 0.3109 1770.9866 1770.6757 1770.6756

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE CONTRANIVELACIÓN No 3

ABRIL DEL 2019

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA

AUX4 0.2601 1770.9358 1770.6757

D45 1.8884 1770.9358 1769.0474

47

Figura 31 Nivelación D45

Circuito 4

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE NIVELACIÓN No 4

ABRIL DEL 2019

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA COTA

AJUSTADA

D45 0.0735 1769.1208 1769.0473 1769.0473

D46 1.7171 1769.1208 1767.4037 1767.4037

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE CONTRANIVELACIÓN No 4

ABRIL DEL 2019

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA

D46 1.7504 1769.1542 1767.4037

CAJA-167 3.2300 1769.1542 1765.9242

PZ168 2.3081 1769.1542 1766.8461

HIDRANTE165 4.4779 1769.1542 1764.6762

CAJA-H166 4.9209 1769.1542 1764.2332

MOJON108 1.8512 1769.1542 1767.3029

D45 0.1068 1769.1542 1769.0473

48

Figura 32 Nivelación D45

Circuito 5

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE NIVELACIÓN No 5

ABRIL DEL 2019

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA COTA

AJUSTADA

C15 0.5238

1753.7786 1753.2548 1753.2548

C16

3.5322

1753.7786 1750.2464 1750.2464

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE CONTRANIVELACIÓN No 5

ABRIL DEL 2019

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA

C16 3.5105

1753.7569 1750.2464

C15

0.5021

1753.7569 1753.2548

49

Figura 33 Nivelación C45

Circuito 6

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE NIVELACIÓN No6

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA COTA

AJUSTADA

C15 2.8988

1756.1536 1753.2548 1753.2548

D22 1.5854 1.4795

1756.2596 1754.6742 1754.6742

C17

3.6192

1756.2596 1752.6404 1752.6403

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE CONTRANIVELACIÓN No 6

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA

C17 3.6504

1756.2908 1752.6404

D22 1.4358 1.6165

1756.1101 1754.6743

PZ141

1.7027 1756.1101 1754.4074

D23

1.5314 1756.1101 1754.5787

DIANA28

-0.3884 1756.1101 1756.4985

C15

2.8552

1756.1101 1753.2548

50

Figura 34 Nivelación D22

Circuito 7

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE NIVELACIÓN No 7

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA COTA

AJUSTADA

C20 3.5815

1764.4712 1760.8897 1760.8897

C22

2.3207

1764.4712 1762.1505 1762.1506

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE CONTRANIVELACIÓN No 7

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA

C22 2.2946

1764.4451 1762.1505

C20

3.5556

1764.4451 1760.8896

Figura 35 Nivelación C20

51

Circuito 8

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE NIVELACIÓN No 8

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA COTA

AJUSTADA

C18 2.7735

1759.5328 1756.7593 1756.7593

C23 1.0672 0.9207

1759.6793 1758.6122 1758.6121

C24

1.0716

1759.6793 1758.6077 1758.6076

CDM SMITH - PTAP LA AYURÁ

CIRCUITO DE CONTRANIVELACIÓN No 8

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA

C24 1.1022

1759.7099 1758.6077

C23 0.9001 1.0977

1759.5123 1758.6122

C18

2.7527

1759.5123 1756.7596

Figura 36 Nivelación C23

52

Nivelación zona de sifones y vertederos de los mismos

Como requerimiento y suministro importante en este estudio es la verificación de las cotas de los

vertederos de cada uno de los sifones, esta actividad se realizó a partir de los circuitos de

nivelación obteniendo los siguientes resultados.

Figura 37 Nivelación – Vertedero Sifones

Tabla 15 Nivelación cotas vertederos – PTAP Ayurá Sifones

PUNTO COTA AJUSTADA

SIFON-2_VERD 1758.1211

SIFON-3_VERD 1758.1344

SIFON-4_VERD 1758.1214

SIFON-5_VERD 1758.1538

SIFON-6_VERD 1758.1265

SIFON-7_VERD 1758.1175

SIFON-8_VERD 1758.1043

SIFON-9_VERD 1758.1089

SIFON-10_VERD 1758.1092

SIFON-11_VERD 1758.1049

SIFON-12_VERD 1758.1068

SIFON-13_VERD 1758.1095

SIFON-14_VERD 1758.1065

SIFON-15_VERD 1758.1074

SIFON-16_VERD 1758.1023

SIFON-17_VERD 1758.1061

SIFON-18_VERD 1758.1021

53

4.4.2 Nivelación PTAP San Nicolás

En la zona de la PTAP San Nicolás se trazaron dos circuitos de nivelación y contra nivelación.

En la siguiente figura se muestran los circuitos trazados.

Figura 38 Circuitos de Nivelación – PTAP San Nicolás

54

Circuito 1

CDM SMITH - PTAP SAN NICOLÁS

CIRCUITO DE NIVELACIÓN No 1

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA COTA

AJUSTADA

GPS-01 0.2146

2153.8226 2153.6080 2153.6080

AUX26 1.8273 1.7343

2153.9155 2152.0883 2152.0882

N1 2.7109 1.2033

2155.4231 2152.7122 2152.7120

GPS-02 2.9417 0.4710

2157.8938 2154.9521 2154.9519

D78 3.2799 0.0800

2161.0936 2157.8138 2157.8135

BM200-MJ20 3.2178 0.1898

2164.1217 2160.9039 2160.9035

D79 1.5984 0.6568

2165.0633 2163.4648 2163.4644

D80 0.1475 0.5185

2164.6923 2164.5448 2164.5442

N2 0.1755 3.1866

2161.6812 2161.5057 2161.5051

D81 0.9579 2.6156

2160.0236 2159.0656 2159.0649

D82 0.3504 2.8849

2157.4891 2157.1387 2157.1379

D83 0.1484 2.5769

2155.0605 2154.9121 2154.9113

D84 1.1763 3.5799

2152.6570 2151.4807 2151.4797

N3 1.7016 0.2897

2154.0688 2152.3672 2152.3662

GPS-01

0.4597

2154.0688 2153.6091 2153.6080

CDM SMITH - PTAP SAN NICOLÁS

CIRCUITO DE CONTRANIVELACIÓN No 1

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA

GPS-01 0.4094

2154.0186 2153.6091

N3 0.2754 1.6513

2152.6427 2152.3672

D84 3.5449 1.1622

2155.0254 2151.4805

D83 2.5063 0.1135

2157.4182 2154.9119

D82 2.8270 0.2795

2159.9658 2157.1387

D81 2.6526 0.8999

2161.7184 2159.0658

N2 3.1003 0.2125

2164.6061 2161.5059

D80 0.5741 0.0613

2165.1189 2164.5448

D79 0.5995 1.6542

2164.0642 2163.4647

BM200-MJ20 0.1490 3.1604

2161.0527 2160.9038

D78 0.1237 3.2391

2157.9374 2157.8137

GPS-02 0.5267 2.9852

2155.4789 2154.9522

N1 1.1059 2.7664

2153.8185 2152.7125

AUX26 1.6936 1.7298

2153.7822 2152.0886

GPS-01

0.1738

2153.7822 2153.6084

55

Figura 39 Nivelación GPS-01

Figura 40 Nivelación D78

Figura 41 Nivelación N2

56

Circuito 2

CDM SMITH - PTAP SAN NICOLÁS

CIRCUITO DE NIVELACIÓN No 10

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA COTA

AJUSTADA

GPS-02 1.5053

2156.4572 2154.9519 2154.9519

N4 0.9985 2.8827

2154.5730 2153.5745 2153.5744

AUX24

2.4106

2154.5730 2152.1624 2152.1622

CDM SMITH - PTAP SAN NICOLÁS

CIRCUITO DE CONTRANIVELACIÓN No 10

PUNTO V(+) V(-) VI ALT.INSTR. COTA

AUX24 2.3977

2154.5600 2152.1624

AUX27

1.2843 2154.5600 2153.2757

N4 2.8199 0.9857

2156.3942 2153.5743

AUX23

1.2611 2156.3942 2155.1331

GPS-02

1.4421

2156.3942 2154.9521

Figura 42 Nivelación AUX23

57

4.5 CATASTRO DE REDES

Se ejecutó el catastro de elementos de la red de acueducto, red de alcantarillado, red eléctrica

aérea y red eléctrica subterránea.

Se muestra a continuación el resumen de los elementos inspeccionados para cada red.

Tabla 16 Resumen Catastro de Redes

RED ELEMENTO CANTIDAD TOTAL

Red de Acueducto Cajas Tubería 50

51 Tanque 1

Red

Alcantarillado

Pluvial

Sumideros 33

89

Pozos 20

Descoles 14

Cajas 14

Camaras 8

Sanitario

Pozos 69

84

Descoles 2

Cajas 8

Camaras 3

Trampa 1

Piscina 1

Red Eléctrica Aérea Postes 31 31

Red Eléctrica Subterránea Cajas 46 46

TOTAL ELEMENTOS 301

4.5.1 Red de Acueducto

Para cada elemento inspeccionado de la Red de Acueducto se diligenció su respectiva Ficha de

Investigación de Estructuras Hidráulicas, en donde se registra información como el estado del

elemento, características de los conductos, dimensiones, materiales y demás información

relevante.

A continuación, se presenta un ejemplo de la ficha de investigación que se diligenció para

realizar el catastro de las cajas.

58

Figura 43 Ficha de Investigación de Estructuras Hidráulicas – Red de Acueducto

59

Figura 44 Catastro Caja 304 – Red de Acueducto

Figura 45 Catastro Caja 440 – Red de Acueducto

Figura 46 Catastro Caja 537 – Red de Acueducto

60

4.5.2 Red de Alcantarillado

Para cada elemento inspeccionado de la Red de Alcantarillado se diligenció su respectiva Ficha

de Investigación, en donde se registra información como el estado del elemento, características

de los conductos, dimensiones, materiales y demás información relevante.

A continuación, se presenta un ejemplo de la ficha de investigación que se diligenció para

realizar el catastro de un sumidero.

Figura 47 Ficha de Investigación de Sumideros – Red de Alcantarillado

61

Figura 48 Catastro Sumidero 443 – Red de Alcantarillado

Figura 49 Catastro Pozo 547 – Red de Alcantarillado

Figura 50 Catastro Descole 604 – Red de Alcantarillado

62

4.5.3 Red Eléctrica Aérea

Para cada elemento inspeccionado de la Red Eléctrica Aérea se diligenció su respectiva Ficha de

Investigación de Redes Secas, en donde se registra la información más relevante.

A continuación, se presenta un ejemplo de la ficha de investigación que se diligenció para

realizar el catastro de los postes.

Figura 51 Ficha de Investigación de Redes Secas – Red Eléctrica Aérea

63

Figura 52 Catastro Poste 172 – Red Eléctrica Aérea

Figura 53 Catastro Poste 300 – Red Eléctrica Aérea

64

4.5.4 Red Eléctrica Subterránea

Para cada elemento inspeccionado de la Red Eléctrica Subterránea se diligenció su respectiva

Ficha de Investigación de Redes Secas, en donde se registra la información más relevante.

A continuación, se presenta un ejemplo de la ficha de investigación que se diligenció para

realizar el catastro de las cajas.

Figura 54 Ficha de Investigación de Redes Secas – Red Eléctrica Subterránea

65

Figura 55 Catastro Caja 118 – Red Eléctrica Subterránea

Figura 56 Catastro Caja 336 – Red Eléctrica Subterránea

Figura 57 Catastro Caja 447 – Red Eléctrica Subterránea

Para llevar a cabo las actividades correspondientes a los levantamientos topográficos, se puso a

disposición tres comisiones de topografía, conformada por un Ingeniero Civil (Coordinador) y 3

topógrafos con experiencia en este tipo de levantamientos.

Las comisiones se integraron con el siguiente personal y equipo:

66

4.6 RELACIÓN DE PERSONAL Y EQUIPOS

Tabla 17 Personal Profesional en Campo.

CARGO NOMBRE CEDULA TITULO

Coordinador en campo Edwin Alexander Sainea C.C: 80.221.434 Ingeniero Topográfico

Topógrafo Ricardo Baquero C:C: 79.880.939 Ingeniero Topográfico

Topógrafo Ricardo Moscoso C:C: 79.986.673 Tecnólogo en Topografía

Tabla 18 Personal Profesional en Oficina.

CARGO NOMBRE CEDULA TITULO

Coordinador en oficina Hollman Sainea Cruz C:C. 80’058.259 Ingeniero Civil

Calculo y Dibujo Yamile Arango Benitez C.C. 52.825.562 Tecnóloga en Topografía

Para llevar a cabo los levantamientos se utilizaron los siguientes equipos:

Tabla 19 Equipo Utilizado.

CANTIDAD DESCRIPCIÓN MARCA REFERENCIA

2 GPS+GLONAS L1/L2 Posicionamientos Trimble R6

1 GPS+GLONAS L1/L2 Posicionamientos Hemisphere GNSS Model S320

1 Estación Total Topcon Gpt3002lw

1 Estación Total Nikon Nivo 2c

1 Nivel Electrónico Leica Sprinter 250m

67

5 RESULTADOS

De acuerdo a los objetivos planteados como pasante de DRAWCOM SAS y teniendo

en cuenta las especificaciones de la información topográfica necesaria para el diseño

del proyecto de modernización de la planta se entregó la siguiente información:

Geoposicionamiento de los puntos GPS de amarre con coordenadas ajustadas en

modelo WGS84 y cuya altura Orto métrica esta referenciada a puntos de la Red de

Nivelación del IGAC. De acuerdo a la normativa de georeferenciación definida en el

anexo técnico (MAGNA 2010)

En las poligonales y detalles se entregaron los cálculos y ajustes correspondientes

- Cálculo y compensación del error de cierre angular.

- Cálculo de los acimuts.

- Cálculo de las proyecciones.

- Cálculo del error en cierre lineal.

- Cálculo de coordenadas de los vértices.

Toda información topográfica colectada en campo de planimetría y altimetría, se

procesó y ajusto generando los planos topográficos, que reflejan toda la información

antes capturada. Estos planos topográficos fueron digitalizados en AutoCAD, de

acuerdo a las normas de presentación y escalas establecidas.

68

Plano PTAP La Ayurá

69

Plano PTAP San Nicolás