Grado en Ingeniería de la Edificación Universidad de Alcalá Curso Académico 2012/13 Curso 1º 2º Cuatrimestre

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1 TOPOGRAFÍA Grado en Ingeniería de la Edificación Universidad de Alcalá Curso Académico 2012/13 Curso 1º 2º Cuatrimestre

2 GUÍA DOCENTE Nombre de la asignatura: Topografía Código: Titulación en la que se imparte: Departamento y Área de Conocimiento: Carácter: Obligatoria Créditos ECTS: 6.0 Curso: Profesorado: Ingeniería de la Edificación Departamento de Arquitectura Área de Expresión Gráfica Arquitectónica Primero Francisco Maza Vázquez Horario de Tutoría: Idioma en el que se imparte: Español 1. PRESENTACIÓN La Topografía entendida como disciplina que estudia el conjunto de principios y procedimientos que tienen por objeto la representación gráfica de la superficie terrestre resulta imprescindible para la visión espacial de cualquier obra que se pretende edificar, sea ésta arquitectónica, de ingeniería o infraestructural. El aprendizaje y estudio de esta disciplina y de los instrumentos utilizados para su aplicación proporciona el conocimiento de las características geométricas y topográficas del terreno en el que se va a planificar la obra, así como su replanteo y ejecución. Se enmarca en el área de Expresión gráfica, relacionada directamente con el dibujo y la representación, con la geometría descriptiva (sistema de planos acotados) y con la trigonometría. Los métodos topográficos aplicados a la adquisición de conocimientos en el área de la construcción y/o la edificación facilitarán al alumno la compresión y análisis en el desarrollo del proyecto edificatorio. 2

3 2. COMPETENCIAS Competencias generales 1. Desarrollar las habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía 2. Saber aplicar los conocimientos al trabajo o vocación de una forma profesional y poseer las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio. 3. Poder transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado. Competencias específicas 4. Capacidad para aplicar los sistemas de planos acotados. 5. Capacidad para interpretar y elaborar la documentación gráfica de un proyecto, realizar toma de datos, levantamientos de planos, encaje del proyecto y el control geométrico de unidades de obra por métodos topográficos. 6. Conocimiento de los procedimientos y métodos y cartográficos en el campo de la edificación. 7. Aptitud para trabajar con la instrumentación topográfica y fotogramétrica, y proceder al levantamiento gráfico tanto de solares como de edificios, y su replanteo en el terreno. 3. CONTENIDOS 1. Topografía. Instrumentos Topográficos. Toma de datos. Observaciones angulares y longitudinales. 2. Levantamientos de planos topográficos. Documentación topográfica relativa al proyecto. Replanteo de obra sobre el terreno y movimiento de tierras. 3. Procedimientos y métodos topográfico-cartográficos en el campo de la edificación. 4. Principios básicos de fotogrametría y sistemas de fotointerpretación 3

4 Programación de los contenidos Parte Temas Topografía, Instrumentos Topográficos y Toma de datos. Observaciones angulares y longitudinales TEMA I : GENERALIDADES Concepto, necesidad y objeto de la Topografía. Conexiones con la Geodesia y la Cartografía. Redes y vértices geodésicos. Cartas, mapas y planos. Escalas numéricas y gráficas. Límite de percepción visual y su relación con la escala. TEMA II : UNIDADES DE MEDIDA Concepto de medición. Mediciones en topografía. Unidades de medida: Longitudinales, superficiales, y angulares. Sistema sexagesimal. Sistema centesimal. Radianes. Paso de un sistema tema a otros TEMA III : GONIÓMETROS, TEODOLITOS Y TAQUÍMETROS Constitución general de un teodolito y taquímetro. Uso del teodolito. Errores y comprobaciones. Medida de ángulos acimutales. Medida de ángulos cenitales. Visuales horizontales. Visuales inclinadas. Partes de que consta un teodolito y un taquímetro. Cálculo del desnivel. TEMA III: INSTRUMENTO ALTIMÉTRICO. NIVEL Nivel. Accesorios. Características. Partes de que consta. Fundamento de un nivel. Niveles con limbo acimutal. Miras altimétricas. Líneas de nivelación TEMA IV : MEDICIONES Y REPRESENTACIONES Distancia geométrica. Distancia reducida. Distancia natural. Desnivel. Sistema de representación en levantamientos topo-gráficos. Planos acotados. Límites de planos topográficos. Inclinación de líneas de pendientes. Pendiente de una recta. TEMA V : ERRORES Errores y equivocaciones. Errores sistemáticos y accidentales. Errores verdaderos y aparentes. Error probable, error medio aritmético y error medio cuadrático. Error máximo y tolerancia. TEMA VI : LIMBOS, NONIOS Y MICRÓMETROS Limbos. Sistema de graduación en los limbos acimutales y cenitales. Sensibilidad de un nivel, apreciación. Clases de niveles. Radios de curvatura del nivel. TEMA VII : MEDIDA INDIRECTA DE DISTANCIAS Determinación de la constante estadimétrica. Visuales inclinadas. Reducción de distancias al horizonte. Generador. Concepto. Cálculo de distancias reducidas a partir del generador. Cálculo de la altura de un edificio de base accesible. Cálculo de un edificio de base inaccesible. Error procedente de la falta de verticalidad de la mira. 4

5 Levantamiento de planos topográficos. Documentación topográfica relativa al proyecto, replanteo de obra sobre el terreno y movimiento de tierras TEMA VIII : COORDENADAS Coordenadas cartesianas. Cuadrantes, signos y orientaciones. Cálculo de coordenadas. Ventajas del cálculo de coordenadas. Coordenadas generales y parciales. Cálculo de acimutes y distancias. TEMA IX : RADIACIÓN Método de radiación. Orientación de un instrumento. Desorientación de una vuelta de horizonte. Radiación gráfica. Radiación numérica. Ventajas e inconvenientes del método de radiación. TEMA X: ITINERARIOS O POLIGONALES Itinerarios. Método del itinerario o poligonal. Clase de itinerarios. Itinerario con goniómetro orientado. Itinerario con goniómetro no orientado. Influencia de los errores angulares en los itinerarios con goniómetro. Error lineal. Error total.. Compensación del cierre. TEMA XI : CÁLCULO DE SUPERFICIES Cálculo de superficies. Método numérico. Método gráfico. Planímetro. Cálculo de superficies de polígonos irregulares y de linderos curvilíneos. TEMA XII: REPLANTEOS EN CAMPO POR DIFERENTES METODOS. Alineaciones. Trazado de perpendiculares. Trazado de paralelas Medida indirecta de distancias a un punto inaccesible. Bisección. Prolongación de una alineación. Replanteo por coordenadas polares. TEMA XIII: RELLENO ALTIMÉTRICO Relleno altimétrico. Puntos que definen un terreno. Sustitución del terreno por una superficie poliedral. Representación altimétrica del terreno por curvas de nivel. Equidistancia. Condiciones de las curvas de nivel. Collados, vaguadas, divisorias... TEMA XIV: PLANO TAQUIMÉTRICO Plano taquimétrico. Perfil longitudinal. Nivelaciones sobre la traza. Desmontes, terraplenes. Y cotas rojas. Perfiles transversales. Determinación de superficies. Cálculo de movimiento de tierras en obras arquitectónicas y de ingeniería o infraestructurales. 5

6 Procedimientos y métodos topográficocartográficos en el campo de la edificación TEMA XV : MÉTODO DE INTERSECCIONES. Método de intersección. Intersección directa. Fundamento. Elipse de tolerancia. Intersección gráfica. Resolución numérica. Cálculo de coordenadas. Intersección inversa. Fundamento de la intersección inversa. Problema de POTHENOT. Resolución gráfica. Resolución numérica. Problema de HANSEN. Resolución gráfica. Resolución numérica. TEMA XVI : RED TRIGONOMÉTRICA Distintas clases de un levantamiento planimétrico. Triangulación. Concepto. Forma de triángulos y polígonos.. Caso de fincas de mediana y pequeña extensión. Métodos de observación. Método de las series o de las vueltas de horizonte. Método de los pares sobre una referencia. TEMA XVII : MÉTODOS ALTIMÉTRICOS Superficie de nivel. Cotas, altitudes y desniveles. Error de esfericidad. Error de refracción. Corrección conjunta de esfericidad y refracción. Desnivel verdadero y aparente. Clasificación de los métodos altimétricos. Nivelación geométrica o por alturas. Nivelación simple. Método del punto medio. Método del punto extremo. Método de estaciones recíprocas. Método de estaciones equidistantes. TEMA XVI III: NIVELACIÓN COMPUESTA Nivelación compuesta. Itinerario altimétrico por el método del punto medio. Cálculo del error de cierre y compensación. Error kilométrico. Líneas de nivelación doble y sencilla. Modo de salvar obstáculos. Corrida de cotas. TEMA XIX : NIVELACIÓN TRIGONOMÉTRICA Nivelación trigonométrica o por pendientes. Por ejes cortos: Nivelación simple. Error procedente de la falta de verticalidad de la mira. Itinerario altimétrico por pendientes. Error de cierre. TEMA XX : NIVELACIÓN TRIGONOMÉTRICA A GRANDES DISTANCIAS Nivelación trigonométrica a grandes distancias. Determinación del coeficiente de refracción. Cálculo del desnivel por observaciones recíprocas y simultáneas. Cálculo del desnivel por una sola visual. 6

7 Principios básicos de fotogrametría y sistemas de fotointerpretación TEMA XXI: FOTOGRAMETRÍA Definición. Fotogrametría aérea y terrestre. Fotogrametría analógica, analítica y digital. Fundamentos. Visión binocular. Visión estereoscópica. Fotogramas. Influencia del relieve. Escalas. TEMA XXII : FOTOGRAMETRÍA AEREA Proyectos de vuelo. Vuelo fotogramétrico. Cámaras aéreas. Carencia de disparos y tiempo de exposición. Puntos de apoyo. Doble proyección. Orientación interna. Orientación externa, relativa y absoluta Restituidores. Clasificación de los restituidores. Cronograma (Optativo) Semana / Sesión Contenido 01ª 02ª 03ª 04ª 05ª 06ª 07ª 08ª 09ª 10ª 11ª 12ª 13ª 14ª 7

8 4. METODOLOGÍAS DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE. ACTIVIDADES FORMATIVAS Clases Presenciales-Teoría Clases Presenciales-Prácticas Clases Presenciales-Resolución de problemas Tutorías individualizadas Actividades dirigidas a fomentar el aprendizaje autónomo Tutorías individualizadas para resolver problemas concretos. Trabajos Topográficos de campo relativos a la especialización Lectura de artículos científicos y técnicos. Revisiones bibliográficas. Resolución de problemas. Elaboración de proyectos Topográficos a partir de una información básica de partida Trabajos en grupo y presentación de resultados. Número de horas totales: 150 (en el caso de que sea solo 1 grupo) Número de horas presenciales:50 - Número de horas para clases teóricas, teórico-prácticas, prácticas individuales y/o en grupo. Número de horas del trabajo propio del estudiante: Número de horas de estudio autónomo: Estudio independiente, elaboración trabajos, prácticas, resolución de problemas,.. Estrategias metodológicas Clases presenciales - Clase teóricas en grupos. - Clase expositivas pata la presentación de temas e introducción a los alumnos en una 8

9 temática compleja. - Tutorías colectivas Resolución de problemas Tutorías individualizadas - Clases para el desarrollo, profundización y aplicación de conocimientos con la resolución de problemas. - Observación, toma de datos, cálculos, dibujo y representación de trabajos específicos. - Laboratorios, - Realización de prácticas individuales y colectivas - Atención a los estudiantes individualmente para la celebración de tutorías, con el fin de realizar un adecuado seguimiento de los mismos. Materiales y recursos Puesta a disposición al alumno de instrumentos topográficos como teodolitos, taquímetros, estaciones totales, niveles automáticos y accesorios (trípodes, miras de precisión milimétrica, jalones, prismas, cintas métricas,... Planímetros digitales y estereóscopos para fotointerpretación de modelos fotogramétricos. Manuales e instrucciones para su correcta utilización 9

10 5. EVALUACIÓN La evaluación tendrá en cuenta, entre otros, los siguientes criterios de evaluación: - Manejo de instrumentos topográficos, con toma de datos y resolución de problemas planteados - Dominio de los contenidos básicos - Resolución de problemas - Integración de la teoría y la práctica - Aplicación y transferencia de los contenidos a situaciones diversas - Argumentación de las ideas Se tendrán en cuenta para la evaluación los siguientes procedimientos: 1. Continua de prácticas y calificación de trabajo tutelado 2. Examen teórico-práctico, de preguntas cortas y resolución de casos 3. Examen de problemas 4. Examen de equipos e instrumentos topográficos. Por lo tanto, se evaluarán las prácticas realizadas en el curso y sobre todo de un LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO, encaje de un proyecto en el mismo y su replanteo, realizado en grupos de 4 alumnos. (5 máximo).también la realización de un examen con contenido del Programa y problemas impartidos durante el curso. El primer día de clase se expondrán los criterios de calificación particulares de la asignatura que estarán dentro de la normativa sobre evaluación en los estudios de grado, aprobada el 16 de julio de Conforme a lo establecido legalmente, los alumnos podrán optar, voluntariamente, a salirse del modelo de evaluación continua, solicitando por escrito al Director de la Escuela, la exclusión del mismo y su deseo de ir a la evaluación final. Para ello el alumno deberá entregar en la Secretaría de la Dirección de la Escuela, dentro de las dos primeras semanas de curso, la correspondiente solicitud, exponiendo las razones que le impiden el seguimiento normal del curso. Caso de no realizarlo en dicho plazo se considerará integrado en la evaluación de forma continua. La presencialidad es fundamental y obligatoria. Se perderá la consideración de evaluación continua en el caso de no entregar alguna de las prácticas específicas, en el caso de no entregar alguno de los test de control teórico, o en el caso de no asistir a más de 3 clases de forma injustificada (la asistencia se considera en la totalidad de la duración de cada clase). Proceso evaluador: Se deberá obtener en la 2ª fase de evaluación (prueba final), al menos una calificación de 4 puntos sobre diez. En el proceso calificador si se detecta algún error considerado de concepto fundamental, dicha prueba será considerada no superada. En cualquier caso se considerará: SOBRESALIENTE: Excelente dominio conocimientos básicos, nivel alto de reflexión o aplicación, elaboración de ideas propias, cumplimiento de todas las tareas, trabajo en equipo, búsqueda de materiales complementarios, NOTABLE: Domina conocimientos, nivel medio de reflexión,.. 10

11 APROBADO: Nivel suficiente en la adquisición de conocimientos para desempeño de funciones. Implicación en el trabajo SUSPENSO: Bajo nivel de comprensión y aplicación, falta de motivación en tareas, no participa en grupo. 6. BIBLIOGRAFÍA Bibliografía Básica TRATADO DE TOPOGRAFÍA 1. TEORÍA DE ERRORES E INSTRUMENTACIÓN Autores: Manuel Chueca Pazos, José Herráez Boquera, José Luis Berné Valero - MÉTODOS TOPOGRÁFICOS Y OFICINA TÉCNICA Autor: José Luis Ojeda - TOPOGRAFÍA GENERAL Y ABREVIADA Autor: Francisco Domínguez García-Tejero - INTRODUCCIÓN A LA TOPOGRAFÍA Y A LA CARTOGRAFÍA APLICADA Autor: Francisco Maza Vázquez Bibliografía Complementaria - NUEVAS TÉCNICAS APLICADAS A LA CARTOGRAFÍA MUNICIPAL, SIG Y SECTORIZACIÓN URBANÍSTICA DEL PLAN GUADALAJARA. Autor: Francisco Maza Vázquez - APLICACIÓN DE LA TOPOGRAFÍA Y LA FOTOGRAMETRÍA A LA INTERVENCIÓN EN EL PATRIMONIO. Autores: Francisco Maza Vázquez, Fernando Da Casa Martín, Jorge Luis López Viejo, Marta Lorenzana Fernández 11