TOPOGRAFIA II

TOPOGRAFIA II

UNIVERSIDAD ANDINANESTOR CACERES VELASQUEZFacultad de Ingeniera y Ciencias PurasCarrera Acadmico Profesional Ingeniera Civil

Titulo : Altimetria (Medicion De Distancias horizontales,Alturas, Angulos Horizontales,verticales Con Estacion Total Y Localizar Puntos Con Gps Curso : Topografia IIDocente: Ing. Saul Sardon Flores

Presentado por: Raul Edilberto. Alfaro Cruz Brayan Pedro Ordoo Quilca

Seccin : A

Semestre : IV

2015 - I

INDICE:INTRUDUCCIO03OBJETIVOS..04MARCO TEORICO..05GENERALIDADES.06DESARROLLO DE LA PRCTICA.07RECOMENDACIONES..08OBSERVACIONES.09CONCLUCIONES09

I INTRODUCCINEn topografia la altimetra estudia los mtodos que sirven para definir las posiciones relativas o absolutasde los puntos sobre la superficie de la tierra, proyectados sobre el plano vertical mediantediferentes procedimientos, que se utilizan para determinar diferencias de elevacin entrepuntos de la tierra.Laaltimetraconsidera lasdiferencias denivel existentes entre puntos deun terrenoo deuna construccin. Para poder conocer estas diferencias de nivel, hay necesidad de medir lasdistancias verticales directas o indirectamente, operacin que se denomina nivelacinEn realidad la nivelacin ha contribuido en forma muy importante al desarrollo de lacivilizacin, ya que las construcciones de caminos, conductos de agua, canales, las grandesobras de arquitectura, tanto en la antigedad como en la poca moderna son una pruebapalpable de ella. en ingenieria civil de nuestro pas, como la mejor opcin cuando se pretende tres enfoques esenciales: calidad, precisin y eficiencia.con el equipo estacin total surge para reemplazar el instrumento conocido como teodolito, pero adems integra en s mismo otros instrumentos de gran utilidad para la medicin de distancias y un procesador de clculos con memoria para el almacenamiento de datos.configurar e ingresar informacin al sistema de dicha estacin (altura instrumental, altura del prisma, temperatura y presin),asi como tambien guarda los datos de campo (distancia horizontal, distancia vertical, distancia inclinada, ngulo horizontal, ngulo vertical), otros de los detalles que se mostr en la prctica fue que el prisma tiene dos caras una en la que dice 0mm y en la otra cara dice -30mm, la primera es usada para medir puntos en un borde de terreno o en los detalles y la segunda es usada por ejemplo para medir la distancia de la estacin total hacia una pared, se usa esta ya que hay una pequea distancia de 30mm entre la pared y el prisma.

II OBJETIVOSGenerales: Medicion de distancias horizontales, inclinadas, verticales y angulos horizontales, verticales con equipo estacion total. Ubicar las coordenadas geograficos con gps navegador. Aplicar los conocimientos, habilidades para determinar distancias y desniveles en forma indiredcta y simultanea, para los diferentes levantamientos topograficos.

Especificos: Conocer la geometra de una curva horizontal y habilidades en el clculo y trazo de la misma. Conocer la geometra de una curva vertical y habilidades en el clculo y trazode la misma Medicion de distancias horizontales de un poligonal cerrado de 7 vertices. Medicion de angulos horizontales. Ubicar las coordenadas geograficos con gps navegador del poligono de 7 lados.

III MARTO TEORICO

1.-EL LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICOSe define como tal el conjunto de operaciones ejecutadas sobre un terreno con losinstrumentos adecuados para poder confeccionar una correcta representacin grficao plano. Este plano resulta esencial para situar correctamente cualquier obra que sedesee llevar a cabo, as como para elaborar cualquier proyecto tcnico. Si se deseaconocer la posicin de puntos en el rea de inters, es necesario determinar suubicacin mediante tres coordenadas que son latitud, longitud y elevacin o cota.Para realizar levantamientos topogrficos se necesitan varios instrumentos, como elnivel y la estacin total. El levantamiento topogrfico es el punto de partida parapoder realizar toda una serie de etapas bsicas dentro de la identificacin ysealamiento del terreno a edificar, como levantamiento de planos (planimtricos yaltimtricos), replanteo de planos, deslindes, amojonamientos y dems. Existen dosgrandes modalidades:Levantamiento topogrfico planimtrico: es el conjunto de operaciones necesariaspara obtener los puntos y definir la proyeccin sobre el plano de comparacin.Levantamiento topogrfico altimtrico: es el conjunto de operaciones necesarias para obtener las alturas respecto al plano de comparacin.CONCEPTOLa altimetra tiene en cuenta las diferencias de nivel existentes entre los distintos puntos de un terreno. Para poder conocer estas diferencias de nivel hay que medir distancias verticales directa e indirectamente. Esta operacin se denomina Nivelacin.La Nivelacin, trmino general que se aplica a cualquiera de los diversos procedimientos altimtricos por medio de los cuales se determinan elevaciones o niveles de puntos, o bien, diferencias de elevacin o desniveles, es una operacin importante para obtener los datos necesarios para la elaboracin de mapas o planos de configuracin. Los resultados de la nivelacin se utilizan:En el proyecto de carreteras, vas frreas y canales que han de tener pendientes que se adapten en forma ptima a la topografa existenteSituar obras de construccin de acuerdo con elevaciones planeadas;Calcular volmenes de movimientos de tierras;Investigar las caractersticas de escurrimientos o drenaje de regiones;Elaborar mapas y planos que muestren la configuracin general del terreno.A continuacin algunos conceptos bsicos que se emplean en la nivelacin:-Lnea de nivel: lnea contenida en una superficie de nivel y que es, por tanto, curva.-Superficie de Referencia: superficie de nivel a la cual se refieren las elevaciones (por ejemplo el nivel medio del mar) se le llama a veces plano-dato o plano de comparacin, aunque realmente no sea un plano.-Nivel Medio del mar: altura media de la superficie del mar segn todas las etapas de la marea en un periodo de 19 aos. Se determinan por lecturas tomadas generalmente a intervalos de una hora.-Elevacin o Cota: distancia vertical medida desde un plano o nivel de referencia hasta un punto o plano dados.-Altitud o altura: Es la elevacin o cota de un punto cuando el plano de referencia es el nivel medio del mar.-B.M.: Denominase as a un punto de carcter mas o menos permanentes, del cual se conocen su localizacin y su elevacin. Su cota, que ha sido determinada previamente por una nivelacin de precisin o adoptada arbitrariamente, sirve de base para efectuar la nivelacin.

2.-ANGULOS Y DIRECCIONESMeridiano: Lnea imaginaria o verdadera que se elige parareferenciar lasmediciones que se harn en terreno y los clculosposteriores. ste puede sersupuesto, si se elige arbitrariamente; verdadero, si coincide con la orientacin Norte-Sur geogrfica de laTierra, o magntico si es paralelo a una aguja magntica libremente suspendida.Azimut: ngulo entre el meridiano y una lnea, medido siempre enel sentidohorario, ya sea desde el punto Sur o Norte del meridiano, estos pueden tener valoresde entre 0 y 400 radianes. Los azimutsse clasifican en verdaderos, supuestos ymagnticos, segn sea elmeridiano elegido como referencia. Los azimuts que seobtienenpormediodeoperacionesposterioresrecibenelnombrede azimutes calculados.3.-POLIGONALUna poligonal consiste en una serie de lneas rectas sucesivas que se unen entre s;a los puntos que se definen los extremos de las lneas que forman la poligonal, se ledenomina estaciones o vrtices de la poligonal. La distancia que existe entre losvrtices es medida con cinta, un equipo de medicin de distancia electrnica o conmtodos taquimtricos.3.1-Poligonal CerradaUna poligonal cerrada es aquella que empieza y termina en el mismo punto, tambinpuede ser aquella que empieza en un punto conocido, siempre que los puntos estnen el mismo sistema coordenado. Siempre que sea posible se refiere a una poligonalcerrada que una abierta, ya es ms fcil revisar las distancias y los ngulos.Condiciones Geomtricas de una Poligonal.internos= 180 (n-2)externos= 180 (n + 2) N = de vrticesE = Error de cierreEc = Rn R = mnima divisin del limbo horizontal4.-ESTACION TOTALUna estacin total consiste de un teodolito con un distancimetro integrado, De tal forma que puede medir ngulos y distancias simultneamente. La distancia horizontal, la diferencia de alturas y las coordenadas se calculan automticamente. Todas las mediciones e informacin adicional se pueden grabar.TOPCON es el lder mundial en instrumentos de topografa, equipando a los topografos con la tecnologa de estaciones totales mas avanzada en la industria. En realidad, Topcon cambio la manera de hacer la topografa y el replanteo. Continuamos siendo lderes en la industria con soluciones eficientes desde la introduccin de Guppy en 1976 y la tecnologa de distanciometro electrnico de largo alcance.Ahora Topcon se complace en presentar nuestra serie mas reciente de Estaciones Totales avanzadas:la GPT-7500 sin prismay laGTS-750 convencional.Ambos modelos estn disponibles en precisiones de 1, 3 5 segundos para satisfacer sus requerimientos. Disfrute de los beneficios de la pantalla LCD a color QVGA y teclas iluminadas en ambos lados de la unidad (solo modelos de 1 y 3 segundos). Todos los modelos vienen estndar con procesador de 400MHz y sistema operativo Windows CE, adems de la gran capacidad de la batera (5000mAh). El USB A, el mini puerto USB y el puerto Compact Flash le proporcionan gran capacidad de almacenamiento y opciones de carga/descarga. Tambin dispone de LEDs de Punto Gua que de forma visual le indican a su ayudante cuando esta en lnea. Y al igual que todos los instrumentos Topcon, estn diseados para soportar las condiciones ms difciles.

LaGPT-7500posee el distanciometro sin prisma de mayor alcance en el mundo: ms de 2000m. Su rayo sin prisma lo que usted desee medir, aun cuando lo haga atravesando obstculos como cercas ramas de rboles. Trabajar sin prisma es sinnimo de seguridad; ya no tendr que enviar una persona a terrenos peligrosos situaciones de trfico.

Realice mediciones de reas difciles imposibles de acceder desde una distancia segura.http://www.topoequipos.com/topoequipos2.0/estaciones-totales/topcon-estaciones-totales-serie-gpt-7500/gts-750

FUNCIONES BASICASSe puede determinar la distancia horizontal o reducida, la distancia geomtrica, el desnivel, la pendiente en %, los ngulos horizontal y vertical, as como las coordenadas cartesianas X,Y,Z del punto de destino, stas ltimas basadas en las que tiene asignadas el aparato en el punto de estacionamiento.5.-GPS NAVEGADOREl GPS navegador es un instrumento que en el campo de la topografa es usadocomo una herramienta para la localizacin de un punto en el terreno que servir como elemento de referencia por las coordenadas que proporciona, para la orientacin deuna lnea, es decir se puede calcular el acimut de la lnea.

IV GENERALIDADES a. Lugar: atrs del terminal terrestere- puno- perub. Fecha: 06/06/2015c. Ubicacin: Av.costanerad. Clima: Con presencia de brillo solar, cielo despejado y aire secoe. OTROS

V DESARROLLO DE LA PRCTICAPROCEDIMIENTO:1. Reconocimiento del terreno, ubicar los puntos de los vertices con una aproximacion de distancias mayores que 100 metros de vertice a vertice y uno de los vertices que este ubicado en el puerto.2. Elegimos un punto fijo adecuadamente en un lugar que tenga una visibilidad a todos los puntos que necesitamos para observar con cuidado si hay rboles u otros obstculos que nos obliguen a hacer trabajo de ms.3. Cogemos el trpode y lo situamos dentro del rea del punto mirando por arriba si est el punto elegido en la vertical. Esto se hace para ahorrar trabajo posterior de situacin de la estacin en el punto base elegida.4. Desplegamos el trpode a una altura como a la mitad del pecho y ponemos la base lo ms horizontal posible para luego nos sea ms fcil horizontalizar la estacin total.5. Ahora hemos de poner la estacin total en la base del trpode. Fase importante y crtica ya que no ha de recibir ningn golpe en su traslado que haran descalibrar el aparato internamente. Desde el compartimento de la maleta: con las dos manos y con fuerza cogemos la estacin y lo ponemos en la base del trpode. Como pasar de estado horizontal a vertical hay un momento que debemos de soltar una mano y ya lo habremos dejado centrado en la base del trpode 6. Ahora con una mano situada en la parte superior y con la otra en el tornillo de sujecin que hay en el trpode lo enroscamos a la estacin y quedan de esta forma unidas las dos partes sin el potencial riesgo de cada7. Ahora vamos a poner la estacin en el punto que hemos clavado/pintado en el suelo. Para mayor facilidad de encontrar nuestro punto pondremos la zapatilla como en la figura.8. Miramos por el visor que hay en el lateral de la estacin que tiene un prisma perpendicular que est alineado con el eje vertical del aparato.9. Cogemos el trpode por dos de sus patas y movemos todo el conjunto mirando a su vez por el visor de la plomada ptica (si en este punto no hemos enroscado la estacin... se nos caer). Dado que la vista es muy reducida es de mucho valor tener la zapatilla para encontrar el punto. Si lo encontramos, lo centraremos dentro del punto concntrico que observareis.10. Ahora hay que nivelar la estacin. Hay dos niveles de burbuja, uno tubular (ms preciso) y otro esfrico (menos preciso).11. Nivelacin con el nivel esfricoUsaremos las patas del trpode para nivelar. Observamos en qu direccin est la burbuja Si la burbuja est en direccin contraria a una de las patas moveremos esa pata hasta hacer que est en el lado contrario de otra de las patas y as hasta hacer que est nivelado. Esto lo veremos de forma prctica y se entender mejor.12. Ahora que tenemos nivelado el nivel esfrico nivelaremos el tubular. Para ello usaremos las ruedas nivelantes (ver foto anterior) segn las vayamos necesitando. Pasos: Alineamos la burbuja a uno de los lados de la base Hacemos girar una de las ruedas hasta que est centrada Giramos 90 (perpendicular a la posicin anterior) Volvemos a nivelar la burbuja pero con la rueda que se nos queda a la izquierda (si hemos girado a la derecha) En este momento ya tendremos nivelado el aparato, pero... es posible que debamos mirar por la plomada ptica ya que con tanta nivelacin se nos habr desplazado el punto de estacin. Entonces desenroscamos ligeramente el tornillo fijante del tripode-estacin y volvemos a mirar por la plomada a la vez que desplazamos la estacin al punto del suelo. Si es necesario hemos de nivelar de nuevo. (con el tubular) 13. Ya est la estacin preparada para usar. La encendemos con el interruptor lateral.14. Ahora veremos en pantalla 0 H/V SET. Que quiere decir que hemos de girar la estacin total, tanto horizontalmente como verticalmente para que reconozca su cero, su origen de medidas angulares. 15. Pero para ello hay que saber que existen dos bloqueadores de movimiento angular que hay que desbloquearlos para girar la estacin.16. Configurar el estacion total. Ppm : 144 Altura: 3832msnm. + altura del instrumento Temperatura : 13c Presion: 474mmHg

17. Medir la altura del intrumento (ESTACION TOTAL) en el punto de estacion con un flexometro y anotar la altura con GPS NAVEGADOR las coordenadas y la altitud sobre el nivel del mar (msnm) y esto es repetitivo en todo los puntos de los vertices18. Medir la altura de la prisma.19. Empesar a medir y anotar los datos en libreta topografica tales como distancias y angulos (levantamiento topografico altimetrico).20. empesar a lecturar la distancia del punto 1 al punto 7 y establecer el angulo 0 para medir el angulo del punto 1 al punto 2y su respectivo distancia (1).21. Trasladar el equipo estacion total al punto 2,medir la distancia (2) del punto 2 al 1, establecer el angulo 0 del equipo para medir el angulo del punto 2 al 3 y su respectivo distancia, para medir los angulos y distancias de los otros puntos que faltan seguir los pasos anteriores.22. Hacer clculo de correcciones en el gabinete con los datos obtenidos en la prctica.

VI RECOMENDACIONES Trabajar con precisin y calidad. Manipular el equipo con sumo cuidado ya que se trata de un equipo de alta.tecnologa adems del precio. La ubicacin de los puntos de cada vertice que sean visibles. Cumplir con los requisitos pedidos como el Equipo de Proteccin Personal. Responsabilidad y compromiso por parte del interesado. Realizar la practica con una determinadon tiempo corto posible.

VII OBSERVACIONES

Desnivel de la superficie. La vegetacin ya seca dificulto la prctica efectuada. El lugar de trabajo es de muy transitable por los vehiculos y esto nos dificulto el trabajo.

VIII CONCLUSIONES Se logr con satisfaccin la medicion de distancias y angulos con un error aceptable dentro de los margenes. En el lugar del trabajo es casi plano el terreno puesto que aparenta dificultoso realizar los calculos. Los datos obtenidos con gps navegador, el poligono (gps) se aproxima con la comparacion con el poligono de estacion total pero el gps tiene un error muy grande al de estacion total. El gps navegador solo sirve para uvicar puntos de aproximacion mas no para un levantamiento topografico. Este trabajo del campo nos sirvio para poner en practica lo aprendido en cada sesion de clase pudimos hallar el perimetro,el area, las distancias y los angulos de cada punto de los vertices del poligono.IX DATOS EN LIBRETA TOPOGRAFICADATOS OBTENIDOS EN EL CAMPO

ESTACIONPVDH(m)ANG.(H)ANG(V)DI(m)DV(m)H(PRISMA)(m)

C(H)(1.548)C1-C7149.18108945'04''149.1820.6521.9

C1(H)(1.548)C1-C2107.66224504'59''8945'18''107.7000.4611.9

(H)(1.578)C2-C1107.62508951'34''107.7110.2621.9

C2(H)(1.578)C2-C3102.76516533'52''8949'20''102.7670.2181.9

(H)(1.633)C3-C2102.76508946'51''102.7650.3941.9

C3(H)(1.633)C3-C4218.4241303'43'8953'04''218.4750.4451.9

INST(H)(1.97)C4-C3218.47708954'50''218.4780.3291.9

C4 INST(H) (1.97)C4-C5132.60121643'20''8947'19''132.6020.4911.9

INST(H)(1.561)C5-C4132.54808952'32''132.5440.2901.9

C5 INST(H)(1.561)C5-C6103.3723753'40''8950'17''103.3730.2921.9

INST(H)1.519C6-C5103.33008945'48''103.3300.4281.9

C6 INST(H)(1.519)C6-C7136.72218538'13''8947'08''136.7230.5131.9

INST(H)1.543C7-C6136.73208955'15''136.7320.1911.9

C7INST(H)(1.543)C7-C1149.181361'58''8954'25''149.8360.0271.9

SUMA DE ANG(H)89959'45''

DATOS DEL GPS

PUNTOSENZ(msnm)

01391236.00008248005.00003832.000

02391231.00008248110.00003829.000

03391202.00008248206.00003827.000

04391219.00008247992.00003829.000

05391150.00008247878.00003834.000

06391245.00008247915.00003832.000

07391378.00008247948.00003831.000

ERROR DE SUMATORIA DE ANGULOS HORIZONTALES

Sumatoria de angulos =89959'45''

Erro=180(N-2)- 8959'45'', donde n=7 entonces

Error=0015''

Compensacion de angulos =0015'/7=002.14'

DATOS CORREGIDOS

ESTACIONPVDH(m)ANG.(H)ANG(V)DI(m)DV(m)H(PRISMA)(m)

C(H)(1.548)C1-C7149.18108945'04''149.1820.6521.9

C1(H)(1.548)C1-C2107.6622455'1.14''8945'18''107.7000.4611.9

(H)(1.578)C2-C1107.62508951'34''107.7110.2621.9

C2(H)(1.578)C2-C3102.76516533'54.14''8949'20''102.7670.2181.9

(H)(1.633)C3-C2102.76508946'51''102.7650.3941.9

C3(H)(1.633)C3-C4218.4241303'45.14'8953'04''218.4750.4451.9

INST(H)(1.97)C4-C3218.47708954'50''218.4780.3291.9

C4 INST(H) (1.97)C4-C5132.60121643'22.14''8947'19''132.6020.4911.9

INST(H)(1.561)C5-C4132.54808952'32''132.5440.2901.9

C5 INST(H)(1.561)C5-C6103.3723753'42.14''8950'17''103.3730.2921.9

INST(H)1.519C6-C5103.33008945'48''103.3300.4281.9

C6 INST(H)(1.519)C6-C7136.72218538'15.14''8947'08''136.7230.5131.9

INST(H)1.543C7-C6136.73208955'15''136.7320.1911.9

C7INST(H)(1.543)C7-C1149.181362'0.14''8954'25''149.8360.0271.9

SUMA DE ANG(H)900

ANEXOS

Estacionando El Equipo Midiendo La Altura Del Instrumento

NIVELANDO EL EQUIPO

LECTURANDO LOS DATOS DEL ESTACION TOTAL

10

UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ SUB SEDE PUNOCAP: INGENIERIA CIVIL