Topografia Igmt 2013 14 Grado Mecanica

CUADERNO DE PRÁCTICAS BLOQUE: TOPOGRAFÍA

Ingeniería Gráfica Mecánica y Topografía. 3º Grado en Ingeniería en Mecánica Industrial.

Alumno:____________________________________________________

Grupo________

2013 2014

Departamento de Expresión Gráfica, Diseño y Proyectos. Escuela Politécnica Superior. UMA

Bloque de topografía – Cuaderno de prácticas

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U.D.1. Fundamentos de Topografía

1. Escalas 1.1. Representar las escalas gráficas correspondientes al escalímetro, comprobándolas posteriormente con el mismo. 1.2. a) En un plano a E= 1:25.000, ¿Qué distancia representa una longitud medida en el plano de 180

mm? b) Sabiendo que la apreciación gráfica puede fijarse en dos décimas de mm. Determinar la mínima

longitud apreciable en los siguientes planos: Escalas: 1:10.000 1:5.000 1:250 1:1.000 1:500

c) ¿Qué orden hay que darle a la fotocopiadora para que un plano representado a escala = 1:525 quede dibujado a escala 1:500? ¿Y para representarlo a escala 1:200?

Nota: La fotocopiadora puede reducir o ampliar en un rango de 64% a 141% en pasos

discretos de 1%. 1.3. La zona ocupada por un parque natural es de 10 Km2. ¿Cuántos cm2 representará en un mapa a 1:50.000? 1.4. El municipio de Casares tiene una superficie en un mapa del Instituto Geográfico Nacional de 40.47 cm2 , si conocemos que su superficie real es de 161.89 Km2. ¿Cuál es la escala de dicho mapa? 1.5. El solar cuadrado de una industria maderera tiene 50.000 m2 y está representada por unos 200 cm2 aproximadamente, obtenidos en una fotocopia. ¿A que escala normalizada se trazó el plano original? 1.6. En un plano 1/5000, una industria está representada por un rectángulo donde la fachada principal dibujada tiene la acotación: a= 50 m. El rectángulo mide 40 mm2. ¿Cuántos metros tiene la fachada lateral? 1.7. El polígono negociado por la UMA para ampliar el “Campus de Teatinos” tiene un área de 1.260.000 m2 ¿Qué superficie ocupa en el plano director 1/5000? Expresar el resultado en cm2. 1.8. Dado el plano adjunto. Calcular:

a) Escala de la fotocopia. b) Orden a la fotocopiadora para 1:100 y 1:500.


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Nota: la fotocopiadora puede reducir o ampliar en un rango de 64% a 141 %, en pasos discretos de 1%.


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2. Ángulos y coordenadas. Conversiones. 2.1. Convertir grados, minutos y segundos a grados con fracción decimal:

79º45’ 125º30’ 95º25’ 2.2. Convertir grados con fracción decimal a grados, minutos y segundos.

31,63º 172,85º 335,54º 2.3. Pasar a graduación centesimal los ángulos sexagesimales:

28º42’52” 342º38’17” 126º06’56” 2.4. Reducir a graduación sexagesimal los ángulos centesimales:

25g 79m 19,74s 157g 36m 06,17s 382g 76m 56,17s


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U.D.2. Métodos topográficos.

1. Agrimensura

2.1 El trazado de un camino se levanta usando el método de abscisas y ordenadas según la libreta:

ALINEACIÓN A-B

PE PV Abscisas

(m) Ordenadas

(m) Croquis y notas

A Ref. Veleta = 45.15g

B Dh= 235 m Ang. Hz= 65g

Eje 1 5 45

2 50 47

3 75 44

4 96 34

5 123 23

6 151 23

7 191 38.4

8 231 54

Poste 9 25 77

10 216 19

Alberca 11 165 44

12 174 64

a) ¿Cuál es la distancia horizontal entre postes (puntos 9 y 10)?.

2.2. Se realiza el levantamiento de una finca a partir del método de descomposición en triángulos.

FINCA A-B-C-D-E-F

Lado Longitud (m)

Croquis y notas

AB 23

AF 35

BF 32

BE 26

EF 14

BC 20

CE 42

CD 36

DE 34

a) Representar a escala 1:375. b) Calcular la superficie total de la zona construida por métodos gráficos. Expresarlos en áreas (a) y

centiáreas (ca). c) Se pretende vallar la linde. Si el precio del vallado es de 2.85 €/m. ¿A cuánto asciende el coste

total del vallado?.


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2. Resolución gráfica

3.1. Representar a escala 1:625 la parcela según la libreta siguiente:

PE PV Dr(m) LH(º) Croquis y notas

E1 Ref. 256.34º Vértice La Maroma

E2 70.20 82.00

1 49.00 24.00

2 40.00 4.00

3 58.70 340.00

4 29.90 305.00

5 32.10 270.00

6 36.50 259.00

7 38.00 241.00

8 34.50 228.00

9 52.00 116.00

10 32.00 113.00

E2 Ref. 135.94º Torre junto a depósito

E1 70.80 262.00

11 20.00 238.00

12 33.50 356.00

13 26.60 291.00

14 22.50 200.00

15 28.00 178.00

16 28.00 155.00

17 15.00 150.00

18 44.60 137.00

19 35.00 91.00

3.2. Desde un punto P, se hace estación con un goniómetro centesimal visando a los puntos indicados. La toma de datos se recoge en el estadillo siguiente:

Puntos Coordenadas

Ángulo Croquis y notas X Y

A 36.00 181.00

g

B 240.00 228.00

g

C 544.00 68.00

a) Representar a escala 1/2000 b) Calcular gráficamente las coordenadas del punto P. c) ¿Cuál es la distancia entre P y cada uno de los vértices visados?


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3.3. Trisección inversa. Un yate realiza una observación simultánea a tres torres de la costa (A, B y C). Calcular gráficamente a escala 1:25000 su posición a partir de los siguientes datos:

Torres Coordenadas

Ángulo Croquis y observaciones

X Y

A 1.050 3.200 a

g

B 1.300 1.440

bg

C 3.460 1.070

3.4. Desde dos estaciones A y B, se visa un castillete del tendido eléctrico (punto C), el cual es inaccesible. Determinar gráficamente a escala 1:1000 a partir del estadillo adjunto, la distancia AC y BC.

PE PV Rumbos Dr (m) Croquis y notas

C

B

A

CASTILLETE A.T.

A B 52g 75.10

C 20g ------

B A 252g 74.90

C 322g ------

3.5. A partir de la libreta de un levantamiento topográfico de una parcela, se desea dividirla en dos partes, coincidiendo la línea divisoria con la alineación CB. Calcular: a) Acotación de las partes segregadas. b) Superficies de cada parcela. c) Superficie de la parcela original. Se necesita, hasta la segregación vallar la parcela. ¿Qué longitud

de vallado se necesitará?

PE PV LH (g) Dr (m) Croquis y notas

B

A

C D

Nota: Dibujar a escala 1:1000

A B 172.00 68 m

C 65.00 45 m

D 88.00

B C 7.00

D 67.27

D B 267.27

A 288.00


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4.- Cálculos analíticos. 4.1. Dada la libreta de campo adjunta. Calcular:

a) Analíticamente los puntos de la radiación. b) Analíticamente la fachada del camino (5 – 4) c) El Rumbo de dicha fachada (5–4), en grados centesimales y sexagesimales. d) Representar la parcela a escala 1:275 e) La superficie 1-2-3-4-5, gráfica y analíticamente.

PE PV LH (g)

Dr (m)

Coordenadas Definitivas Croquis y notas X Y

E1

10.00 10.00

1 340.00 8.30

2 16.00 8.20

3 81.90 8.40

4 160.10 9.00

5 250.80 6.80

Nota: El 0, coincide con el Norte Geográfico. (Hacer coincidir el N. G. con el eje Y –Y’)

4.2. Dada la libreta adjunta. Hallar: a) Perímetro de la parcela. b) Ángulos interiores (expresada en ángulos centesimales). c) Superficie en m2 d) Rumbo sabiendo que la declinación del lugar es de 5º NW e) Representar a escala 1:1000

Nota: Situar el Norte Geográfico paralelo al borde vertical del formato.

PE PV Azimut (g) Dr (m) Croquis y notas

E

E

1

2

3

4

5

1 239.51 98.74

2 307.91 115.73

3 382.03 103.06

4 62.48 122.60

5 150.84 112.13


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4.3. Una línea de conducción eléctrica aérea 1-2-3-4-5 se levanta a partir de un itinerario de estaciones cómo se indica en la libreta adjunta:

PE PV Dr (m) LH(g) Croquis y notas

E1 Ref. 129.4g Campanario

1 59.00 359.80

2 33.00 45.50

E2 108.00 65.50

E3 134.80 132.80

E2 Ref. 325.30g Veleta

E1 109.00 265.50

3 70.00 194.80

E3 127.30 185.50

E3 Ref. 125.50g Repetidor Mijas

E2 129.30 385.50

E1 136.80 323.00

E4 78.50 61.40

E4 Ref. 45.70g Chimenea Guindos

E3 79.50 261.40

4 50.00 282.50

5 62.00 157.20

a) Error de cierre del itinerario (en ángulo y distancia). b) Compensar gráficamente el itinerario, representando dicho plano a E=1:1000 c) Representar el trazado en planta de la línea y sus respectivos apoyos (Postes 1, 2, 3, 4 y 5). d) ¿Cuál es la distancia del tramo 1-5? ¿Orientación de la línea eléctrica?

4.4.- Con un taquímetro centesimal, se realiza un itinerario encuadrado entre E1 y E4.

Estación Puntos Distancia

(m) LH (g)

Croquis y notas

E1 Ref. 259.4g Veleta

E2 84.00 67.30

E2 Ref. 148.30g Lucero

E1 86.00 267.30

E3 108.00 147.80

Coordenadas de las estaciones:

E1 (500.00, 600.00)

Vértice A (573.00, 510.00)

Vértice B (665.00, 670.00)

a) Calcular el error de cierre. b) Compensar gráficamente el itinerario, representando el plano a E=1:500. (Se recomienda usar

DIN – A2). c) ¿Cuál es la distancia horizontal entre E1 y E4? ¿Orientación de la alineación E1-E4?


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4.5. Con una Estación Total Wild TC-500 orientada al N.G. se realiza el levantamiento de una línea de A.T. Se pide calcular analíticamente:

a) Coordenadas de todos los postes (puntos 1, 2, 3, 4 y 5) b) Azimut y longitud de todos los tramos de la línea. c) Ángulo entre tramos en los postes 2 y 3. d) Representar el plano de forma que la alineación E1-E2 quede representada por 161 mm.

Nota: En el apartado d) se recomienda representar los puntos a partir de sus coordenadas rectangulares: de esta forma se disminuye el error gráfico.

PE PV LH Dr Coordenadas

Croquis y notas X Y

E1

Ref. 129.34g Cerro Alto 100.00 200.00

E2 59.82 165.00

1 296.26 85.15

2 40.03 68.01

3 105.77 110.45

E2 Ref. 348.53g Torre Paloma

E1 259.82 157.00

4 353.35 67.27

5 106.68 95.52

4.6. Con una Brújula Kern se estaciona en E1 y se observa la referencia “Lucero” con un rumbo de 48º 30’. A continuación se sustituye dicha brújula por una Estación Total NIKON modelo DTM-20 y se obtiene la siguiente libreta de campo:

PE PV LH. Dr DV Coordenadas

Croquis y notas X Y Z

E1 Ref. 313.61g Lucero; i = 1.60 m; p= 2.15 m 500.00 300.00 100.00

1 205.18 99.25 +2.80

2 277.93 88.60 +1.30

3 346.51 97.08 -7.30

4 24.98 54.80 -14.95

5 118.75 75.00 -8.70

Nota: La Estación Total NO está orientada al N.M.

a) Calcular la libreta, teniendo en cuenta que el sistema de coordenadas rectangulares tiene como

eje de ordenadas (Y-Y´) la dirección del Norte Magnético (N.M.) b) Superficie de la parcela (polígono 1-2-3-4-5). Expresarla en m2 y en Ha, a y ca. c) Distancia horizontal y desnivel entre los puntos de mayor y menor cota. d) Representar el plano de la parcela a una escala E= 1 / 800.


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4.7. Con una Estación Total TC-600 se realiza el levantamiento recogido en la siguiente libreta de campo. Se pide: a) Calcular la libreta. b) Construir la escala 1/1.750 (precisión 2 m) c) Representar el plano del levantamiento a la escala 1/1.750 d) Curvar con equidistancia de 1 m. e) Dibujar el N.V. sabiendo que el rumbo E2-E1 = 324º00’

(Declinación magnética = NW 40º45’). Nota: Poner el N.M. paralelo al borde vertical del formato.

PE PV Distancias Ángulos Coordenadas

S H V Rumbo Vertical X Y Z

E1 i= 1.50 m. p= 2.00 200.00 300.00 15.00

E2 130.30 -3.50 160.00 ---

1 82.14 -5.50 166.99 ---

2 35.20 -2.20 163.83 ---

3 70.15 -0.50 218.13 ---

4 120.90 -4.00 197.02 ---

5 72.43 -1.20 83.17 ---

6 71.22 -3.40 146.20 ---

E2 i= 1.50 m. p= 2.00

E1 130.26 +4.50 360.00 ---

7 30.30 -4.00 255.00 ---

8 111.12 +1.50 18.01 ---

9 175.03 +1.30 29.14

10 60.80 +2.50 54.15 ---

4.8. Con una Estación Total Wild TC-500 se realiza el levantamiento de una línea eléctrica según croquis. La libreta nº 1 corresponde a la primera estación de trabajo, y se miden rumbos. En la libreta nº 2 se anotan los datos de E2. La segunda estación no está orientada al Norte Magnético.

a) Calcular analíticamente las coordenadas X e Y de la estación E2 y de las torretas (puntos 1, A, 2 y 3).

b) ¿Cuánto mide el ángulo 1-A-2? c) Calcular el acimut del tramo 1-A sabiendo que la declinación del lugar es NW 15º30’.

Nota: Poner el N.M. paralelo al borde vertical del formato. La altura del prisma es 2.15 m. para todas las lecturas.

- Libreta nº 1

Puntos DISTANCIAS ANGULOS

Coordenadas

S H V Rumbo Vertical X Y Z

E1 Ref. 5.30g Catedral; i = 1.50 m 100.00 200.00 300.00

1 -- 57.63 -34.35 342.96 --

A -- -- -- 29.30 --

E2 -- 153.25 10.40 75.97 --


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- Libreta nº 2

Puntos DISTANCIAS ANGULOS

Coordenadas

S H V Horizon Rumbo X Y Z

E2 Ref. 18.40g Matanza; i = 1.60 m

E1 -- 153.33 -9.30 40.00 275.97

A -- -- -- 103.59

2 -- 37.92 -- 89.23

3 -- 40.25 -- 212.62

Se completa el levantamiento anterior con una nivelación de todos sus puntos. a) Calcular la libreta de nivelación (libreta nº 3) b) ¿Desnivel del terreno entre los puntos 1 y 3? c) Calcular las distancias parciales y al origen de todos los puntos nivelados.

- Libreta nº 3

Puntos nivelados

DISTANCIAS NIVELADAS DIFERENCIAS ORDENADAS

Parciales Al Origen Atrás Adelante En +

Subiendo En -

Bajando Del

Terreno

1 -- -- 0.50 265.00

A 1.20 3.75

2 0.80

3 3.50

Sumas....

Comprobación ... Desnivel 1-3 =


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U.D.5. Relieve del terreno

1. Curvado 5.1. La figura adjunta representa una parcela de terreno, con sus correspondientes cotas, se pretende unir mediante curvas de nivel que nos permita indicar la configuración de dicho terreno. (MÉTODO DE INTERPOLACIÓN). (Equidistancia = 1 metro).


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2. Perfiles y Movimientos de Tierra 6.1. Resolver la siguiente libreta de nivelación. Calcular la pendiente en m x m. Dibujar el Perfil Longitudinal entre los puntos 1 y 5 sabiendo que:

- Plano de comparación a 90 metros. – Escala Horizontal = 1/1000 - Escala Vertical = 1/100

Puntos Nivelados

DISTANCIAS NIVELADAS DIFERENCIAS ORDENADAS Pendiente de la

Rasante

COTAS ROJAS


Subiendo En -

Bajando Del

Terreno De la

Rasante Desmonte Terraplén

1 -- -- 1.30 100.00

0.00

2 10.00 1.20

3 20.00 0.10 2.40

4 15.00 0.50 3.20

5 35.00 0.70 2.40

Sumas ...

Comprobación Desnivel 1-5 =

6.2. Resolver la siguiente libreta de nivelación. Calcular la pendiente en m x m. Dibujar el Perfil Longitudinal entre los puntos 1 y 7 sabiendo que: - Plano de comparación a 90 metros. – Escala Horizontal = 1/1000 - Escala Vertical = 1/100

Puntos Nivelados


Rasante

COTAS ROJAS


Subiendo En -

Bajando Del

Terreno De la


1 -- -- 0.40 94.00 93.00

2 52.00 1.40

3 20.00 4.00 1.40

4 52.00 2.50 1.30

5 36.00 0.50

6 16.00 0.20 0.50

7 41.00 2.90 2.00

Sumas ...



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6.3. Resolver la siguiente libreta de nivelación. Calcular la pendiente en m x m. Dibujar el Perfil Longitudinal entre los puntos 1 y 7 sabiendo que: - Plano de comparación a 69 metros. – Escala Horizontal = 1/500 - Escala Vertical = 1/50

Puntos Nivelados


Rasante

COTAS ROJAS


Subiendo En -

Bajando Del

Terreno De la


1 -- -- 1.50 70.00

1.00

2 10.00 1.60 0.50

3 14.00 0.80

4 6.00 0.40 1.20

5 20.00 1.20 2.00

6 24.00 1.20 1.10

7 25.00 0.40 70.15

Sumas ...



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6.4. Dada la tabla adjunta, se pide:

a) Calcular las pendientes en m x m. b) Dibujar el Perfil Longitudinal entre los puntos 1 y 18 teniendo en cuenta que:

- Plano de comparación a 40 metros. - Escala Horizontal = 1/2000 - Escala Vertical = 1/1000

Perfiles Distancia

Parcial Ordenada del

Terreno Ordenada de

La Rasante

P-1 -- 62.91 62.91

P-2 18.00 54.91 -

P-3 31.00 56.91 -

P-4 28.00 62.91 62.91

P-5 38.00 75.91

CO

NS-

TA

NTE

P-6 36.00 69.69

P-7 23.00 62.12

P-8 54.00 81.91

P-9 30.00 83.91 83.91

P-10 16.00 75.74

CO

NST

AN

TE P-11 30.00 71.91

P-12 35.00 83.91

P-13 28.00 89.91

P-14 38.00 94.43

P-15 63.00 73.85

P-16 16.00 74.78

P-17 23.00 75.62

P-18 41.00 56.45 56.45

3. Ejercicios de exámenes. 7.1.- Se utiliza una Estación Total Wild TC-500 para el levantamiento de un polígono industrial. El método utilizado es el de itinerario. La libreta de campo es la siguiente:

Puntos Ángulo

Horiz..

Distan.

Horz.

Distan.

Vertical Z

Coordenadas Croquis y Notas

X Y Z

A Ref. 243.30g Campanario; i= 1.50 m. 785.00 240.00 --

E 37.43 -- -- -- -- -- --

B 91.37 333.00 -- -- -- -- --

B Ref. 144.45g Matanza; i= 1.55 m. 1115.00 285.00 --

A 291.37 333.10 -- -- -- -- --

E 340.97 -- -- -- -- -- --

E Ref. 2.58g Catedral ; i= 1.60 m; p= 1.60 m. 67.50

A 237.43 -- -- -- -- -- --

1 337.43 90.14 -9.50

2 14.26 29.82 --

3 100.00 120.00 -19.57

A) Calcular las coordenadas de la estación E B) Calcular las coordenadas de la nube de puntos. C) Representar el plano a escala E=1:2000

Nota: La acequia tiene una anchura de 3 metros y una pendiente constante entre el punto 1 y el punto 3.


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7.2.- Dos alineaciones rectas de una acequia se quieren unir mediante un tramo circular de radio R = 25 metros. La prolongación de dichas alineaciones converge en un vértice “V”, cuyas coordenadas se desconocen. Se dispone de las coordenadas planimétricas de un punto “A” en la primera alineación y de un punto “B” en la segunda:

Calcular (ANALITICAMENTE): Las coordenadas planimétricas del Vértice V. B) Las coordenadas planimétricas del Punto de Entrada a la Curva. (Pe). C) Las coordenadas planimétricas del Punto de Salida de la Curva. (Ps). D) Las coordenadas planimétricas del Centro (C). E) Representar a Escala = 1:1000

Topografia Igmt 2013 14 Grado Mecanica

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