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1 Pág. N. 1 TOPOGRAFIA APLICADA Familia: Editorial: Autor: Ingeniería aplicada Macro Néstor Villalba Sánchez ISBN: N. de páginas: 480 Edición: 1. a 2015 Medida: 17.5 x 24.8 Colores: 1 Papel: Bond de 75 g Descripción Libro pensado para profesionales y estudiantes de ingeniería, arquitectura y afines que deseen adquirir los principios básicos de la topografía y así mejorar su trabajo en sus funciones de campo y gabinete a través del manejo de equipos topográficos y procesamientos de información. Todo ello, mediante el software Civil 3D a través de curvas de nivel. Asimismo, el libro posee fundamentos teóricos y aplicaciones realizadas con equipos de topografía, a través del desarrollo de programas en la calculadora HP50G, que optimiza los trabajos y reduce los errores de operaciones. Índice general ÍNDICE Introducción CAPÍTULO 1: Generalidades 1.1 Introducción 1.2 Geomática 1.3 Topografía: definición 1.4 Historia 1.5 Clasificación 1.6 Plano Sistema de unidades Escala Sistema WGS Dirección Norte Membrete Leyenda Normas peruanas

2 Pág. N. 2 CAPÍTULO 2: Principios básicos de la topografía 2.1 Geometría 2.2 Trigonometría Sistemas de medidas angulares Razones trigonométricas en un triángulo rectángulo 2.3 Sistema de coordenadas Coordenadas rectangulares Coordenadas cilíndricas Coordenadas esféricas 2.4 Ecuaciones básicas de geometría Geometría cartesiana Geometría vectorial Geometría cilíndrica (polar) 2.5 Cálculo de áreas Área en polígono cerrado Área en perfil Área en sección transversal 2.6 Estadísticas y su teoría de errores en la topografía 2.7 Proyecciones geométricas Geometría descriptiva Sistemas de proyección 2.8 Programación digital con calculadora HP Programación en la calculadora Preguntas generales al iniciarse en programación Mapa de proceso de programación CAPÍTULO 3: Instrumentos de medición topográfica 3.1 Descripción 3.2 Medición de distancia Conceptos básicos Límites topográficos según su distancia Métodos de medición 3.3 Midiendo ángulos Conceptos básicos Límites topográficos según su ángulo Métodos de medición 3.4 Navegación Cartografía Geodesia Límites de zonas en el Perú Métodos de navegación CAPÍTULO 4: Planimetría 4.1 Introducción 4.2 Levantamiento topográfico pequeño 4.3 Poligonal Concepto

3 Pág. N Control de poligonal 4.4 Triangulación Concepto Redes de triangulación Control de redes de triangulación 4.5 GPS diferencial GPS Diferencial-Modo estático GPS Diferencial-Modo RTK CAPÍTULO 5: Altimetría 5.1 Introducción 5.2 Nivelación geométrica 5.3 Aplicaciones 5.4 Nivelación sin control de error 5.5 Nivelación con control de error Error de cierre Tolerancia del Error de cierre Métodos de corrección 5.6 Redes de nivelación Aproximaciones sucesivas CAPÍTULO 6: Aplicación en campo 6.1 Procesos en un proyecto de estudio Imagen satelital Monumentación de hitos Georreferenciación Poligonal y nivelación Levantamiento topográfico Procesamiento digital 6.2 Procesos en ejecución de obras Carretera Interoceánica Sur Minera Barrick 6.3 Base de datos Campo de aplicación Historial Fundamento para su estructuración Alcance entre áreas laborales Trabajo en campo Guardar información en la base de datos Beneficio de la base de datos 6.4 Software de apoyo Google Earth MapSource Global Mapper Aplicación de Civil 3D 6.5 Seguridad laboral Desprendimiento de roca

4 Pág. N Trabajo en altura Transporte de personal Charla de seguridad Documentación y registro 6.6 Tips laborales CAPÍTULO 7: Dirección de proyecto (Enfoque del PMI 5. a edición) 7.1 Introducción 7.2 Planificación 7.3 Programación 7.4 Presupuesto 7.5 Control de obra Diagrama Tiempo-Camino Diagrama Curva S 7.6 Reunión 7.7 Enfoque del PMI 5. a edición CAPÍTULO 8: Emprender 8.1 Liderazgo 8.2 Selección del personal 8.3 Aprendizaje en el campo 8.4 Prácticas de campo CAPÍTULO 9: Replanteo 9.1 Proyección Sistemas de proyección Tipos de proyección Sistema triédrico 9.2 Lotización 9.3 Carretera Plano planta-tangente (línea recta) Plano planta-curva circular (línea curva) Plano planta-curva espiral (línea curva) Plano perfil-tangente (línea recta) Plano perfil-curva parabólica simétrica (línea curva) Plano perfil-curva parabólica asimétrica (línea curva) Plano frontal-sección transversal (línea curva) Índice de figuras Capítulo 1 Figura 1.1 La topografía dentro de la geomática Figura 1.2 Diferencia entre la topografía y la geodesia Figura 1.3 Historia de la topografía Figura 1.4 La topografía en el proyecto y en la ejecución Capítulo 2

5 Pág. N. 5 Figura 2.1 Fórmulas básicas de geometría plana Figura 2.2 Fórmulas básicas de geometría plana Figura 2.3 Formulación de volumen de geometría espacial Figura 2.4 Triángulo trigonométrico Figura 2.5 Triedro por superficie planas Figura 2.6 Superficie cilíndrica Figura 2.7 Superficie de la Tierra Figura 2.8 Comparación de superficie curva con plano en topografía Figura 2.9 Comparación del sistema cartesiano en ordenadas Figura 2.10 Cuadrante en el sistema cartesiano analítico-topográfico Figura 2.11 Sistema cartesiano topográfico Figura 2.12 Área de un polígono Figura 2.13 Caso común de una superfice de forma irregular Figura 2.14 Tipos de secciones transversales Figura 2.15 Árbol estadístico de muestra Figura 2.16 Enfoque con Excel usando sus funciones Figura 2.17 Enfoque Excel usando análisis de datos Figura 2.18 Esquema de uso de la estadística descriptiva Figura 2.19 Estructuración de funciones estadísticas según el tipo de variable Figura 2.20 Muestra dentro del universo Figura 2.21 Proyecciones geométricas Figura 2.22 Carretera en sus tres vistas de proyección: planta, perfil y frontal Figura 2.23 Sistema de proyección Figura 2.24 De sistema 3D a sistema 2D Figura 2.25 Ubicación de un programa Figura 2.26 Resultado del comando STO Figura 2.27 Mapa de proceso de programación Capítulo 3 Figura 3.1 Equipos de topografía Figura 3.2 La superficie curva de la Tierra y su plano tangente Figura 3.3 Triángulo plano (izquierda) y triángulo esférico (derecha) Figura 3.4 Método de medición angular de repetición directa Figura 3.5 Método de medición angular de repetición directa e inversa Figura 3.6 Medidas angulares para latitud y longitud Figura 3.7 Cartografía: proyecciones y propiedades Figura 3.8 La Tierra y sus modelamientos Figura 3.9 Modelo matemático elipsoide Figura 3.10 Diagrama de relación de variables dependientes e independientes Figura 3.11 Línea central del meridiano base o de referencia Figura 3.12 Modelo de proyección UTM

6 Pág. N. 6 Figura 3.13 Distancia en coordenadas UTM a distancias topográficas Figura 3.14 El Perú posee tres zonas (17, 18 y 19) Figura 3.15 Google Earth Figura 3.16 GPS Navegador Garmin MONTERRA Figura 3.17 Distanciómetro láser Disto-DB Figura 3.18 Estación total (labor en el campo topográfico) Figura 3.19 Estación con punto fijo Figura 3.20 Estación por resección por distancia Figura 3.21 Estación por resección por ángulo Capítulo 4 Figura 4.1 Levantamiento topográfico local Figura 4.2 Poligonal cerrada (ABCDE) y Poligonal abierta (PQRSTU) Figura 4.3 Poligonales cerradas y sus formas de medidas angulares Figura 4.4 Poligonales abiertas y sus formas de medidas angulares Figura 4.5 Control de cierre (poligonal abierta) Figura 4.6 Árbol de proceso de corrección de poligonal Figura 4.7 Cierre angular en poligonal cerrada Figura 4.8 Cierre angular en poligonal abierta Figura 4.9 Cálculo de las azimutes Figura 4.10 Rango del azimut Figura 4.11 Proyección de lados en poligonal cerrada Figura 4.12 Proyección de lados en poligonal abierta Figura 4.13 Error lineal en poligonal cerrada Figura 4.14 Error lineal en poligonal abierta Figura 4.15 Triangulación para determinar la distancia a puntos no accesibles Figura 4.16 Red de triángulos Figura 4.17 Red de cuadriláteros Figura 4.18 Red de polígono con punto central Figura 4.19 Árbol de estructuración de compensación angular Figura 4.20 Estacionamiento de la base y su antena con su repetidora Figura 4.21 Levantamiento topográfico usando estación total y prisma Capítulo 5 Figura 5.1 La curvatura de la Tierra y la refracción Figura 5.2 Error por curvatura y refracción Figura 5.3 Error de curvatura y de refracción Figura 5.4 Nivelación en distancias pequeñas Figura 5.5 Nivelación en distancias grandes Figura 5.6 Nivelación geométrica en perfil y planta Figura 5.7 Nivel medio del mar Figura 5.8 Bench Mark

7 Pág. N. 7 Figura 5.9 Control de error de cierre en nivelación Figura 5.10 Redes de nivelación con 3 circuitos internos (con 5 BM) Capítulo 6 Figura 6.1 Árbol de proceso de un proyecto de estudio topográfico Figura 6.2 Imagen satelital del Google Earth Figura 6.3 Intercambio de formatos digitales por medio de Global Mapper Figura 6.4 Armadura y encofrado del hito geodésico Figura 6.5 Curado de hitos Figura 6.6 Sembrado de hito geodésico en campo Figura 6.7 Carta de puntos geodésico, emitida por el IGN Figura 6.8 Plantilla de puntos geodésicos Figura 6.9 Lectura de poligonal iniciando en el punto geodésico Figura 6.10 Carta de BM emitida por el IGM Figura 6.11 Nivelación geométrica con nivel óptico Figura 6.12 La lectura poligonal y de nivelación Figura 6.13 Levantamiento topográfico general Figura 6.14 Método para un levantamiento topográfico de casa Figura 6.15 Método para un levantamiento topográfico de carretera Figura 6.16 Levantamiento topográfico de seccionamiento en carretera Figura 6.17 Método para un levantamiento topográfico urbano Figura 6.18 Triangulación de un talud Figura 6.19 Triangulación en un camino y talud Figura 6.20 Detalle de levantamiento topográfico para pontones Figura 6.21 Curvas de nivel que representan el modelo de terreno Figura 6.22 Árbol de proceso de interacción del área topográfica Figura 6.23 Procedimiento de replanteo de rayado de talud Figura 6.24 Procedimiento de rayado de talud Figura 6.25 Topografía en rayado de talud de excavación Figura 6.26 Topografía en rayado de talud de conformación de terraplén Figura 6.27 Levantamiento topográfico en mejoramiento Figura 6.28 Levantamiento topográfico en derrumbe Figura 6.29 La topografía en la medición de la base de un pontón I Figura 6.30 La topografía en la medición de la base de un pontón II Figura 6.31 Topografía en el control de la losa de concreto del puente Figura 6.32 Control topográfico de la prueba de carga del puente Figura 6.33 Árbol de trabajo en supervisión minera Figura 6.34 Perfilado de talud en PAD con motoniveladora Figura 6.35 Levantamiento topográfico para valorización Figura 6.36 Árbol conceptual de la base de datos en cinco pasos Figura 6.37 Árbol de uso de la base de datos

8 Pág. N. 8 Figura 6.38 Historial de base de datos usados en diferentes obras Figura 6.39 Base de datos usada en la topografía de Interoceánica sur Figura 6.40 Base de datos en la topografía de Vale (ampliación) Figura 6.41 Base de datos en la topografía de la carretera andina de Trujillo Figura 6.42 Base de datos en la topografía de supervisión de la Minera Barrick Figura 6.43 Esquema de las tablas relacionales que intervienen en la base de datos Figura 6.44 Base de datos de relación de las áreas interna y externa Figura 6.45 Derrumbe en carretera Figura 6.46 Mejoramiento en carretera Figura 6.47 Replanteo de alcantarilla en la progresiva Figura 6.48 Control de ubicación de los aleros de un pontón Figura 6.49 Relación Archivo y Fotografía Figura 6.50 Lado izquierdo vista en 2D y el lado derecho vista en 3D Figura 6.51 Imagen en una calle usando Street view de Google Earth Pro Figura 6.52 Imagen en una esquina usando Street view de Google Earth Pro Figura 6.53 Árbol de proceso desde una data en txt a Global Mapper Figura 6.54 Árbol de proceso, desde Global Mapper a GPX Figura 6.55 Interrelación de archivos AutoCAD en modo de referencia externa Figura 6.56 Interrelación de documentos AutoCAD en modo de Shortcut Figura 6.57 Desprendimiento de roca Figura 6.58 En los trabajos de alturas se usa el arnés de seguridad Figura 6.59 Vehículo con implementos de seguridad Figura 6.60 Medición con eclímetro hacia el prisma Figura 6.61 Combinación de labor entre Estación total, eclímetro y wincha Figura 6.62 Relación de tabla de Estación total y Eclímetro a coordenadas Figura 6.63 Control de hundimiento por uso de sapo Figura 6.64 Procedimiento de ida y vuelta (n. o personal: 2) Figura 6.65 Procedimiento de ida (n. o personal: 3) Figura 6.66 Equipos que podríamos usar en campo Figura 6.67 Algunas aplicaciones para el Iphone Figura 6.68 Esquema de replanteo de puntos Capítulo 7 Figura 7.1 Diagramas (Espacio-Acción, Acción-Tiempo, Tiempo-Camino) Figura 7.2 Programación de obras usando diagramas de flecha y de tiempo Figura 7.3 Programación de eventos planeados y eventos ejecutados Figura 7.4 Mapa de proceso del presupuesto Figura 7.5 Modalidades del costo directo Figura 7.6 Costo unitario y su estructura en topografía Figura 7.7 Comparación de presupuestos Figura 7.8 Planificación de las labores topográficas en el tiempo

9 Pág. N. 9 Figura 7.9 Distorsión de la programación entre lo planeado y lo ejecutado Figura 7.10 Diagrama Tiempo-Camino de una labor topográfica Figura 7.11 Curva S comparación de lo planeado y lo ejecutado Capítulo 9 Figura 9.1 Proyección del objeto (punto P) Figura 9.2 Proyección del objeto (triángulo A, B y C) Figura 9.3 Elementos de una proyección Figura 9.4 Proyección sobre los paralelos seleccionados Figura 9.5 Proyección vista de un plano común Figura 9.6 Labor topográfica de replanteo para lotización Figura 9.7 Gráfico de puntos a replantear Figura 9.8 Distancia y azimut para la manzana G1 Figura 9.9 Distancia y azimut para la manzana G5 Figura 9.10 Diseño geométrico de una carretera Figura 9.11 Elementos geométricos básicos Figura 9.12 Puntos intermedios al tramo en tangente Figura 9.13 Elementos geométricos de un plano planta-curva circular Figura 9.14 Elementos geométricos característicos de la curva circular Figura 9.15 Análisis vectorial de cálculo de progresiva Figura 9.16 Cálculo de las coordenadas en una progresiva determinada en curva circular Figura 9.17 Cálculo de coordenadas en tramo curva circular Figura 9.18 Cálculo de coordenadas en curva circular y dos curvas circulares con contenido de curvas espirales Figura 9.19 Elementos geométricos básicos en plano perfil-tangente (línea recta) Figura 9.20 Elementos geométricos básicos en plano perfil-curva parabólica simétrica (línea curva) Figura 9.21 Datos de trabajo en una sección Figura 9.22 Distancia horizontal en relleno y corte Figura 9.23 Cálculo de área en sección transversal Figura 9.24 Aproximación del área de corte y relleno en función de H Figura 9.25 Dos secciones típicas de trabajo de valorización Figura 9.26 Emplantillado de calzada Figura 9.27 Estructura del emplantillado 472 Índice de tablas Tabla 2.1 Lanzamiento de dado 200 veces Tabla 2.2 Frecuencia binomial Tabla 3.1 Errores para cada valor de arco terrestre Tabla 3.2 Errores sistemáticos según el equipo topográfico Tabla 3.3 Especificación angular de una estación total

10 Pág. N. 10 Tabla 3.4 Error angular según la longitud del triángulo Tabla 3.5 Ubicación de un punto en diferentes coordenadas Tabla 4.1 Matriz de ensamble y matriz de conexión Tabla 5.1 Errores en función de la distancia de nivelación (T) Tabla 5.2 Tipos de nivelación y sus respectivos errores Tabla 6.1 Modelo de nomenclatura usado en topografía Tabla 6.2 Licencias de Google Earth Tabla 6.3 Ingreso de datos y salida de información a replantear Tabla 7.1 Insumos, pagos de personal y alquiler Tabla 9.1. Puntos calculados a replantear pasando a distancia y azimut

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