Manual de Prácticas. N de práctica: 01 Tema: TOPOGRAFÍA

Transcripción

1 Presentación del curso y del Reglamento de préstamo. Presentación del equipo topográfico (nivel fijo, nivel de mano, estadales, estación total, prismas, bastones, bípode, tripié, cinta, plomada). N de práctica: 01 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

2 1. Seguridad en la ejecución Peligro o Fuente de energía Manipulación de instrumentos. Terreno accidentado. Falta de vigilancia a los instrumentos. Riesgo asociado Daños internos y externos al equipo manipulado. Lesiones principalmente en piernas y brazos. Robo o extravío de los instrumentos. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos. 3. Introducción En los comienzos de la agrimensura, para poder determinar longitudes y valores angulares, se usaba una cadena de longitud conocida, aplicándose una tensión en los extremos a fin de eliminar los efectos del pandeo y el uso de la brújula para la medición de los ángulos internos Con el avance de la tecnología y la necesidad de obtener mayor precisión en los resultados de medición, se dio origen al Teodolito (1890), instrumento que montado sobre un trípode mide ángulos horizontales y verticales, con precisión de 1 minuto a 1 segundo de arco Luego, con la electrónica, surgen los Distanciómetros (1936), que logran medir longitudes de varios kilómetros. Desde entonces a la actualidad, en forma vertiginosa aparecieron distintos tipos de medidores electro-ópticos, llegando en la actualidad a la Estación Total, equipo de medición electrónico combinado con software de cálculo, que permite realizar cálculos trigonométricos y geométricos 2

3 Por último, surgen los GPS (Global Positioning System), equipos que determinan la posición de un punto en la tierra usando las señales emitidas por satélites que se encuentran girando alrededor de la tierra a una distancia de Km. Existen en el mercado, navegadores GPS de uso común, con precisión que ronda entre los 10 y 20 mts.. Comúnmente se utilizan para conocer longitudes, superficies y ubicaciones aproximadas. Las mediciones realizadas con GPS Diferenciales RTK, tienen una precisión del orden del cm., se utilizan en agricultura de precisión y nos permite conocer en corto tiempo, longitudes y superficies con un mínimo margen de error. 4. Material y Equipo INSTRUMENTOS SIMPLES: Cintas métricas Clisímetro Brújula INSTRUMENTOS PRINCIPALES Teodolitos Teodolitos electrónicos Estación total 3

4 Niveles Distanciómetros electrónicos ELEMENTOS AUXILIARES 5. Desarrollo Prisma Tripie Bastón Estadales I. Actividad 1 Forme brigadas de máximo 5 personas. II. Actividad 2 El profesor asignará a cada brigada un instrumento topográfico. Obsérvenlo e identifiquen cada una de sus partes y su respectivo funcionamiento. 4

5 Diferentes tipos de estadales. Partes de una brújula. 5

6 Partes de un teodolito 6

7 Partes de una estación total cara 1. Partes de una estación total cara 2. 7

8 Partes de un nivel óptico. Estacionar teodolito o estación total Colocar el tripie sobre el punto de estación. Colocar sobre la plataforma del tripie el instrumento fijándolo muy bien. Ajustar la plomada de gravedad o la plomada óptica sobre el centro punto de estación. Centrar la burbuja de nivel esférico de la plataforma nivelante subiendo y bajando las patas del tripie una por una. Pisa los estribos de las patas del tripie para clavar y fijarlo sobre el terreno para evitar que se resbale. Centra el nivel tubular mediante los tornillos de la plataforma nivelante. Coloca el nivel tubular paralelo a dos tornillos y gira estos hasta centrar la burbuja, después gira 90 y mueve el tornillo restante. Repite hasta que el nivel tubular no salga del centro moviendo el instrumento en cualquier dirección. Es posible que la plomada se halla desviado del centro del punto de estación, corrige aflojando el tornillo de fijación moviendo el instrumento sobre la plataforma del tripie con mucho cuidado, el desplazamiento que realices es muy pequeño. Ojo, la plataforma nivelante nunca debe quedar fuera de la plataforma del tripie. Corrige el enfoque del ocular mirando hacia cualquier punto. 8

9 Estacionar nivel automático. Coloca el tripie sobre el suelo y de la misma forma clávalo pisando los estribos. Con los tornillos de nivelación centra la burbuja esférica. Comprueba que ésta permanezca en el centro girando en varias direcciones. De igual modo que en el proceso anterior corrige el enfoque del ocular mirando hacia cualquier punto. III. Actividad 3. Intercambien con otras brigadas el instrumento asignado y repitan la actividad Conclusiones 9

10 7. Bibliografía BANNISTER A., Raymond. S. Técnicas modernas en topografía 1. México. Alfaomega, KEATES, J. S. Global Positioning System 4. Washington. The Institute of Navigation, KEATES, J. S. Cartographic Design & Production 3. New York. Longman, 1989 LEVALLOIS, J. J. Géodésie Générale 2. París. Eyrolles, Tomos I y II LILLESAND, Thomas M., KIEFFER, Ralph. Remote Sensing and Image Interpretation 6. 6th edition. New York. John Willey & Son, 2008 STARR, Jeffrey, ESTES, John. Geographic Information Systems an Introduction 6. New Jersey. Prentice Hall,

11 División de Ingenierías Civil y Geomática. Departamento de Topografía. Prácticas de Geomática Básica. Normas para la elaboración de un plano topográfico N de práctica: 02 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

12 1. Seguridad en la ejecución 1 2 Peligro o Fuente de energía Manipulaciónde planos impresos en papel. Manipulación de planos digitales Riesgo asociado Roturas y/o tachaduras a planos en papel. Alteración o eliminación total o parcial del archivo en digital. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos. 3. Introducción Un plano es la representación gráfica del proyecto, describiéndolos exhaustivamente. El desarrollo de planos suele ir paralelo al del proyecto. Plano: representación gráfica a escala de un objeto real. Esquema: representación de un objeto real por medio de símbolos o simplificaciones. No procede indicación de escala. Diagrama: representación gráfica de un proceso, magnitud, función o propiedad no necesariamente vinculada a un objeto real. Los planos son los documentos más utilizados del proyecto, y por ello han de ser completos, suficientes y concisos. Deben incluir la información necesaria para ejecutar la obra objeto del proyecto en la forma más concreta posible y sin dar información inútil o innecesaria. 2

13 Los planos tienen un carácter vinculante en las reclamaciones jurídicas de un Contrato de Obra, los planos forman parte de la documentación contractual del proyecto. Deben realizarse con sumo cuidado, pues sus errores pueden tener repercusiones muy grandes. 4. Material y Equipo Computadora. Proyector. Planos impresos en papel. Planos en formato digital. 5. Desarrollo I. Actividad 1 Definición de los elementos de un plano topográfico. a) Dimensiones del plano topográfico b) Escala numérica y gráfica c) Orientación y nortes magnéticos o astronómicos d) Margen general y margen de coordenadas e) Croquis de localización f) Notas g) Pie de plano. h) Cuadro de construcción II. Actividad 2 En el siguiente ejemplo, identifica los elementos de un plano topográfico y escribe su nombre en donde corresponda. 3

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15 6. Conclusiones 7. Bibliografía BANNISTER A., Raymond. S. Técnicas modernas en topografía 1. México. Alfaomega, KEATES, J. S. Global Positioning System 4. Washington. The Institute of Navigation, KEATES, J. S. Cartographic Design & Production 3. New York. Longman, 1989 LEVALLOIS, J. J. Géodésie Générale 2. París. Eyrolles, Tomos I y II LILLESAND, Thomas M., KIEFFER, Ralph. Remote Sensing and Image Interpretation 6. 6th edition. New York. John Willey & Son, 2008 STARR, Jeffrey, ESTES, John. Geographic Information Systems an Introduction 6. New Jersey. Prentice Hall,

16 Medida de una distancia, de por lo menos 100 m y con desniveles, con longímetro N de práctica: 04 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

17 1. Seguridad en la ejecución Peligro o Fuente de energía Manipulación de instrumentos. Terreno accidentado. Falta de vigilancia a los instrumentos. Riesgo asociado Daños internos y externos al equipo manipulado. Lesiones principalmente en piernas y brazos. Robo o extravío de los instrumentos. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos. 3. Introducción Un área del terreno puede ser levantada por completo por medio de cinta solamente. Según se trate una poligonal abierta o cerrada existen varios métodos para hacer el levantamiento. Esta práctica consiste en una poligonal abierta de la cual se requiere medir distancias horizontales y ángulos para la orientación de los ejes de la poligonal. Este es un tipo de levantamiento que se utiliza generalmente para trabajos que no requieren gran precisión, especialmente para indicar características específicas del terreno. Una de las aplicaciones de este tipo de levantamiento es la elaboración de perfiles geológicos. 2

18 4. Material y Equipo Cintas metálicas Fichas o clavos Plomadas Jalones Libreta de campo 5. Desarrollo I. Actividad 1 Alineación: Se marca la línea a medir cuidando que no haya obstáculos. En cada extremo se colocarán los jalones. Tensado: El cadenero trasero sostiene la cinta con el valor de la longitud a medir y el delantero sostiene el valor cero. El cadenero trasero es quien alinea al delantero. Conserven la cinta recta y a la misma altura. Aplome: Para este paso ayúdese de la plomada el hilo deberá marcar cada extremo de la cinta. Marcaje: Una vez hecho correctamente lo anterior se da la señal y el cadenero delantero dejar caer la plomada para marcar el punto clavando una aguja. Si esto es sobre el pavimento se desliza la plomada hasta tocar el suelo y se materializa el punto con un clavo o cualquier otra señal. Si el tramo a medir es mayor que la cinta, las lecturas y su registro deben hacerse con mucho cuidado. 3

20 Levantamiento de un polígono con brújula y longímetro N de práctica: 04 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

21 1. Seguridad en la ejecución Peligro o Fuente de energía Manipulación de instrumentos. Terreno accidentado. Falta de vigilancia a los instrumentos. Riesgo asociado Daños internos y externos al equipo manipulado. Lesiones principalmente en piernas y brazos. Robo o extravío de los instrumentos. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos. 3. Introducción Antes de la invención del teodolito, la brújula representaba para los ingenieros, agrimensores y topógrafos el único medio práctico para medir direcciones y ángulos horizontales. A pesar de los instrumentos sofisticados que existen actualmente, todavía se utiliza la brújula en levantamientos aproximados y continuos siendo un aparato valioso para los geólogos, y los ingenieros catastrales. La brújula se emplea para levantamientos secundarios, reconocimientos preliminares, para tomar radiaciones en trabajos de configuraciones, para polígonos apoyados en otros levantamientos más precisos y levantamientos de Polígonos con Brújula y Cinta. 2

22 4. Material y Equipo Cinta métrica Brújula Plomada Balizas Libreta de campo 5. Desarrollo I. Actividad 1 Integrar brigadas y proceder al reconocimiento del terreno. Una vez ubicada la zona de trabajo seleccionar y marcar los vértices de la poligonal a medir con estacas o clavos. II. Actividad 2 Dibujen un croquis del terreno y de la ubicación de los vértices. 3

23 III. Actividad 3. a).colocarse en la primera estación. b) Con la brújula y la plomada calcular el ángulo formado entre el vértice siguiente y anterior a la estación. Esto debe hacerse con mucho cuidado, la plomada debe estar punteando la estaca o clavo y la brújula debe estar direccionada a la estación a medir. c) Tomar la cinta y medir las distancias correspondientes. d) Repetir este procedimiento recorriendo cada uno de los puntos de la poligonal. Simultáneamente llenar el registro de campo. REGISTRO DE CAMPO LEVANTAMIENTO: LUGAR: LEVANTÓ: FECHA: APARATO: ESTACION P.OBSERVADO RUMBO DIRECTO RUMBO INVERSO DISTANCIA ANGULO INTERNO CROQUIS Y NOTAS 4

25 Principios de la medición electrónica de distancias (MED). N de práctica: 05 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

26 1. Seguridad en la ejecución Peligro o Fuente de energía Manipulación de instrumentos. Terreno accidentado. Falta de vigilancia a los instrumentos. Riesgo asociado Daños internos y externos al equipo manipulado. Lesiones principalmente en piernas y brazos. Robo o extravío de los instrumentos. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos.. 3. Introducción Las mediciones en el ámbito de la Geomática se asocian a procedimientos, equipos y personal especializado con el fin de obtener, procesar y difundir información georreferenciada, la cual puede ser utilizada en un gran número de aplicaciones. Esta información debe cumplir con exigencias de calidad que se establecen de acuerdo con la normativa vigente, los requisitos de cada trabajo y la finalidad propuesta. Una característica relevante de los instrumentos empleados en aplicaciones geomáticas debe ser su robustez y estabilidad, ya que las condiciones de transporte y uso pueden ser muy variadas, incluyendo operación en ambientes de intemperie en rangos de temperatura que pueden superar 50 C e incluso en presencia de polvo, gases y vibraciones. En este sentido, con mayor énfasis que en el caso de otros instrumentos de medición, estos equipos deben ser ajustados y calibrados periódicamente para determinar las desviaciones instrumentales sistemáticas y estimar el componente de la incertidumbre de la medición asociado al instrumento, con el fin de garantizar la calidad de las mediciones. 2

27 Desde hace décadas, el uso de instrumentos de medición electro-óptica de distancias o MED (conocidos popularmente como distanciómetros, por la castellanización del término inglés distance meter), se ha hecho común en los trabajos geodésicos y topográficos, lo cual a su vez ha conllevado el desarrollo de diversas metodologías para la calibración de dicho instrumental. Sin embargo, el ajuste y calibración en los sistemas óptico, mecánico y electrónico de los equipos de MED es complejo, tanto desde el punto de vista de las instalaciones, los patrones y la trazabilidad requeridos, como de los procedimientos de calibración. Con este enfoque y reconociendo la ausencia de desarrollos en aseguramiento metrológico para instrumental de MED en Colombia, el trabajo que aquí brevemente se expone está enmarcado en los planes de desarrollo del Laboratorio de Control Metrológico de Instrumental Topográfico de la Universidad del Quindío. Dicho trabajo se presentó como Proyecto Fin de Máster (PFM) de la tercera edición ( ) del Máster en Metrología de la Universidad Politécnica de Madrid, impartido en colaboración con el Centro Español de Metrología. En el PFM se aportaron los diseños y la fundamentación teórica para la implementación del sistema de calibración de instrumentos de MED mediante líneas base. El proyecto de líneas base de calibración de equipos de MED se planteó buscando responder a tres líneas de actuación bajo la perspectiva del rigor metrológico: servir a los propósitos de la enseñanza en diferentes áreas; ser de utilidad para proyectos de investigación en diversos campos, incluso para el desarrollo mismo del sistema de calibración; y responder a la necesidad del mercado de un servicio de calibración de instrumental geomático. Por razones técnicas que se exponen más adelante, se determinó la construcción de dos bases de calibración con componentes significativamente diferentes y 4. Material y Equipo Equipo electro-óptico. Barómetro Termómetro Libreta de campo 3

28 5. Desarrollo I. Actividad 1 Se establecerá una línea base segmentada. En cada sección se marcará un punto y se medirán al menos 3 veces para calcular su valor medio.. Una vez obtenidas las distancias calibradas se realizan las observaciones con sistema de centrado forzoso. Se estaciona el instrumento en la línea de calibración, se observan las distancias de cada uno de los segmentos y se corrigen para la desviación de temperatura y presión del aire, para ello se tomarán los valores de estas variables. La suma de distancias de tramos consecutivos debe ser igual a la del tramo completo. La diferencia entre estos valores nos dará el error constante en la medida de distancias. Si el error está por debajo de la precisión que da el fabricante el resultado es válido.. 4

30 Condiciones geométricas del instrumento conocido como estación total y métodos de levantamientos. N de práctica: 06 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

31 1. Seguridad en la ejecución Peligro o Fuente de energía Manipulación de instrumentos. Terreno accidentado. Falta de vigilancia a los instrumentos. Riesgo asociado Daños internos y externos al equipo manipulado. Lesiones principalmente en piernas y brazos. Robo o extravío de los instrumentos. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos. 3. Introducción El levantamiento topográfico con el equipo estación total se ha destacado en los últimos años en toda la minería de nuestro país, como la mejor opción cuando se pretende tres enfoques esenciales: calidad, precisión y eficiencia. La estación total surge para reemplazar el instrumento conocido como teodolito, pero además integra en sí mismo otros instrumentos de gran utilidad para la medición de distancias y un procesador de cálculos con memoria para el almacenamiento de datos. 2

32 4. Material y Equipo Estación Total Prismas y bastón para prisma. Software de para dibujo en computadora Software Microsoft Excel. Software Google earth 5. Desarrollo I. Actividad 1 Definir la mejor ubicación del vértice inicial para levantar la poligonal base (abierte o cerrada). Los vértices de la poligonal serán materializados con estacas o clavos que serán inamovibles. Proceda a estacionar el instrumento. Mida la distancia del punto de levantamiento al eje de colimación horizontal del aparato, encienda el aparato e introduzca la información solicitada para estacionar el instrumento, seguidamente oriéntelo con el norte geográfico, lo cual puede realizarlo de la siguiente forma: a) Por medio de una brújula, donde se asegura que dichos puntos a levantar están orientados con el norte geográfico. b) Punto de coordenadas conocidas (punto control). El instrumento tiene la capacidad de tomar mediciones continuas de coordenadas o de ángulos y distancias entre puntos que definen los detalles del terreno, se debe verificar constantemente que el aparato los datos obtenidos se almacenen correctamente y que el aparato este bien nivelado y orientado. Recuerde realizar un croquis de la zona medida y de llenar el registro de campo. 3

33 II. Actividad 2 Una vez obtenidos los datos en campo proceda a descargar la información del instrumento a la computadora y realizar tanto los cálculos como el dibujo del plano correspondiente. 6. Conclusiones 7. Bibliografía BANNISTER A., Raymond. S. Técnicas modernas en topografía 1. México. Alfaomega, KEATES, J. S. Global Positioning System 4. Washington. The Institute of Navigation, KEATES, J. S. Cartographic Design & Production 3. New York. Longman, 1989 LEVALLOIS, J. J. Géodésie Générale 2. París. Eyrolles, Tomos I y II LILLESAND, Thomas M., KIEFFER, Ralph. Remote Sensing and Image Interpretation 6. 6th edition. New York. John Willey & Son, 2008 STARR, Jeffrey, ESTES, John. Geographic Information Systems an Introduction 6. New Jersey. Prentice Hall,

34 Levantamiento de un polígono con estación total. N de práctica: 07 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

35 1. Seguridad en la ejecución Peligro o Fuente de energía Manipulación de instrumentos. Terreno accidentado. Falta de vigilancia a los instrumentos. Riesgo asociado Daños internos y externos al equipo manipulado. Lesiones principalmente en piernas y brazos. Robo o extravío de los instrumentos. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos.. 3. Introducción Uno de los métodos más empleados en los levantamientos topográficos y quizás uno de los más precisos es el levantamiento con la cinta y teodolito, estos se aplican en general a la mayor parte de los levantamientos de precisión ordinaria, excluyendo la nivelación. La precisión de las poligonales con tránsito se ve afectada por errores angulares como errores lineales de medidas y que se pueden expresar solamente en términos muy generales. En los levantamientos de precisión ordinaria los errores lineales importantes tienen la misma probabilidad de ser sistemáticos y los errores angulares importantes son principalmente accidentales. Los errores angulares (ea) y los errores de cierre lineal (ec) pueden clasificarse de la siguiente forma: 2

36 CLASE 1: Precisión suficiente para proyectos, red de apoyo para levantamientos a escala corriente y para agrimensura, cuando el valor del terreno es más bien bajo. ea= n ec= 1/1000 CLASE 2: Precisión suficiente para la mayor parte de los levantamientos topográficos y para el trazado de carreteras, vías férreas, etc. Casi todas las poligonales del teodolito están comprendidas en este caso. ea= n ec= 1/3000 CLASE 3: Precisión suficiente para gran parte del trabajo de planos de población, levantamiento de líneas juridiccionales y comprobación de planos topográficos de gran extensión. ea= n ec= 1/5000 CLASE 4: Precisión suficiente para levantamientos de gran exactitud, como planos de población u otros de especial importancia. ea= n ec= 1/10000 El equipo utilizado es: Equipo tradicional: Wincha, jalones, plomada, eclímetro, nivel de mano, declinatoria, brújula, teodolito mecanico. Equipo electrónico: Estacion total, GPS, nivel láser, wincha laser, planímetro digital. 4. Material y Equipo Estación total. Prismas y bastón Equipo de marcación ( estacas, clavos, ficha, pintura 3

37 5. Desarrollo I. Actividad 1 1. Se localizará en campo un terreno donde se pueda formar una poligonal que reúna las características de la práctica. 2. Se centra el instrumento en el punto 1 y los prismas se colocarán uno en el punto adelante, y el otro en el punto atrás, se miden los ángulos horizontales y verticales, además de las distancias respectivas. Hacer las repeticiones necesarias según la metodología utilizada (medición simple o repeticiones). Llenar el registro de campo. Por ejemplo un polígono de 4 vértices el orden de medición seria como en la siguiente tabla: REGISTRO DE CAMPO LEVANTAMIENTO: LUGAR: LEVANTÓ: FECHA: APARATO: EST P.V. DIST. (m) θ Ф

39 Revisión del nivel fijo N de práctica: 08 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

40 1. Seguridad en la ejecución Peligro o Fuente de energía Manipulación de instrumentos. Terreno accidentado. Falta de vigilancia a los instrumentos. Riesgo asociado Daños internos y externos al equipo manipulado. Lesiones principalmente en piernas y brazos. Robo o extravío de los instrumentos. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos. 3. Introducción El nivel fijo es la versión sofisticada del nivel de mano, este en lugar de sostenerse con la mano se coloca sobre un tripie, la óptica tiene más aumentos y la gota es mucho mas sensible. nivel-basculante Un gran adelanto se logró cuando se introdujo el compensador automático, dando lugar al nivel automático, su funcionamiento está basado en un péndulo que por gravedad, en estado estable este siempre estará en forma vertical, y con la ayuda de un prisma, este nos dará la referencia horizontal que estamos buscando. Este nivel tiene una burbuja circular (ojo de buey) que puede no estar completamente centrada, pero el compensador automático hace justamente eso, compensar, este adelanto resultó tan provechoso, que se incorporó en los teodolitos más precisos y en las estaciones totales, aun cuando su funcionamiento puede variar, el principio sigue siendo el mismo.. 2

41 4. Material y Equipo Nivel fijo Estadales Libreta de campo Tripie. 5. Desarrollo I. Actividad 1 Comprobación del nivel fijo por el método del punto medio. El nivel se coloca a una distancia igual de los puntos cuyo desnivel se determinará sobre una misma línea. Se dirigen las visuales horizontales hacia los estadales. El desnivel obtenido será correcto aún cuando el nivel este descalibrado. Ahora se sitúa el desnivel en un punto exterior de la línea formada por los dos puntos considerados, pero más cercano a un estadal que a otro. Se calcula el desnivel. Si los valores de desnivel en ambas mediciones son iguales el nivel está libre de error, pero si son diferentes el nivel no está corregido. 3

43 Nivelación diferencial compuesta N de práctica: 09 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

44 1. Seguridad en la ejecución Peligro o Fuente de energía Manipulación de instrumentos. Terreno accidentado. Falta de vigilancia a los instrumentos. Riesgo asociado Daños internos y externos al equipo manipulado. Lesiones principalmente en piernas y brazos. Robo o extravío de los instrumentos. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos. 3. Introducción La posición del instrumento puede ser cualquiera, pero a fin de eliminar en todo lo posible los errores sistemáticos se introducen en la operación es recomendable que el nivel debe estar situado a igual distancia de cada punto. El aparato se plantara más de una vez y por consiguiente la altura de instrumento será diferente cada vez que se cambie. Este tipo de nivelación se realiza cuando los terrenos son bastantes accidentados y exceden visuales de 200 m. en otras palabras nivelación compuesta es una serie de nivelaciones simples amarradas entre si por puntos de cambio o de liga del aparato. 2

45 4. Material y Equipo Nivel fijo Estadales Libreta de campo Tripie 5. Desarrollo I. Actividad 1 Seleccionar el banco de nivel de referencia (BNR) y asignarle una cota conocida o arbitraria. Colocar el nivel a una posición a distancias igual entre el BNR y el primer punto de liga (PL1). Colocar en el BNR y el PL1 un estadal completamente vertical, para ello revisar que la burbuja nivelante este centrada. Realizar las lecturas del hilo medio del punto atrás (BNR) y el punto adelante. (PL1) Registrar los datos. Cambiar el aparato haciendo estación en el PL1 y realizar de nuevo el procedimiento anterior, siendo ahora el PL1 el punto atrás y el PL2 el punto adelante. Repetir lo anterior hasta llegar al segundo banco de nivel de referencia (BNR2). Llenar el registro de campo. ESTACION (+) AI (-) Cota Observaciones BNR1 PL1 PL2 PLn BNR2 3

47 Nivelación de perfil N de práctica: 10 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

48 1. Seguridad en la ejecución Peligro o Fuente de energía Manipulación de instrumentos. Terreno accidentado. Falta de vigilancia a los instrumentos. Riesgo asociado Daños internos y externos al equipo manipulado. Lesiones principalmente en piernas y brazos. Robo o extravío de los instrumentos. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos. 3. Introducción Nivelación de perfil es la operación, usualmente por nivelación directa, de determinar las elevaciones de puntos a cortos intervalos a lo largo de una línea localizada tal como el centro para una carretera o tubería. Es también usada para determinar elevaciones de cortes o secciones, contornos y gradientes. El proceso de determinar las elevaciones de puntos a cortos intervalos medidos a lo largo de un alinea fijada es llamado levantamiento de perfil. Durante la localización o construcción de autopistas, líneas férreas, canales, drenajes, etc., son colocadas estacas a intervalos regulares sobre esta línea, usualmente la línea central. El intervalo escogido es uno conveniente de acuerdo a la longitud del perfil, tal como 100, 50, 25 mts. Las elevaciones por medio de las cuales el perfil se construyen son levantadas tomando lectura de nivelación sobre las estacas o en puntos intermedios donde ocurren cambios de pendientes.. 2

49 4. Material y Equipo Nivel fijo Estadales Libreta de campo Tripie 5. Desarrollo I. Actividad 1 Seleccionar el banco de nivel de referencia (BNR) y asignarle una cota conocida o arbitraria. Colocar el nivel entre el BNR y el primer punto de liga (PL1). Colocar en el BNR, en los detalles cuya elevación nos interesa y el PL1 un estadal completamente vertical, para ello revisar que la burbuja nivelante este centrada. Realizar las lecturas del hilo medio del punto atrás (BNR), lecturas intermedia (detalles) y el punto adelante. (PL1) Registrar los datos. Cambiar el aparato haciendo estación en el PL1 y realizar de nuevo el procedimiento anterior, siendo ahora el PL1 el punto atrás y el PL2 el punto adelante. Repetir lo anterior hasta llegar al segundo banco de nivel de referencia (BNR2). Llenar el registro de campo. ESTACION (+) AI INTERMEDIA (-) BNR1 PL1 PL2 PLn BNR2 Cota Observaciones 3

51 Secciones transversales N de práctica: 11 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

52 1. Seguridad en la ejecución Peligro o Fuente de energía Manipulación de instrumentos. Terreno accidentado. Falta de vigilancia a los instrumentos. Riesgo asociado Daños internos y externos al equipo manipulado. Lesiones principalmente en piernas y brazos. Robo o extravío de los instrumentos. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos. 3. Introducción Es frecuente el caso de tener que determinar la verdadera forma del terreno en una cierta extensión como trabajo previo y auxiliar para obras de riego, avenamiento, movimiento de tierras, edificaciones, etc. Para ello se divide la superficie de que se trate en cuadrados, cuyos vértices se señalan con estacas, y se determinan las cotas de estos vértices y de todos los puntos en que haya un cambio de rasante. La longitud usual de los lados de estos cuadrados es de 100, 50, 25 ó 10 m. La dirección de las alineaciones se puede obtener con el teodolito o con cinta, y las distancias, con cinta o con estadía; los desniveles se hallan con un equialtímetro o con.un nivel de mano, todo ello dependiente del grado de precisión propuesto. Los datos de un levantamiento de esta clase pueden servir para la confección de un plano con curvas de nivel. 2

53 4. Material y Equipo Nivel fijo Estadales Libreta de campo Tripie 5. Desarrollo I. Actividad 1 Una vez que se ha obtenido el perfil longitudinal (trazo en el sentido del eje de proyecto) se definen sobre él los puntos o cadenamientos que seccionan dicho trazo. Sobre estos cadenamientos de colocarán puntos sobre líneas perpediculares al eje para dibujar el perfil transversal. Se hace estación en cada cadenamiento y se coloca el estadal en cada punto de la sección transversal para tomar la lectura de elevación correspondiente. Con una cinta tomar la medida de la distancia respectiva. Llenar el registro de campo siguiente: Izquierda EJE Derecha ELEV ELEV ELEV ELEV ELEV ELEV ELEV DIST DIST DIST Estación DIST DIST DIST 3

55 Representación gráfica de los métodos altimétricos en las cuatro prácticas anteriores. N de práctica: 12 Tema: TOPOGRAFÍA Nombre completo del alumno Firma N de brigada: Fecha de elaboración: Grupo: Elaborado por: Revisado por: Autorizado por: Vigente desde: Ing. Ana Lilia Salas Alvarado M.en I. Adolfo Reyes Pizano M.en I. Adolfo Reyes Pizano 28 de septiembre de 2015

56 1. Seguridad en la ejecución Peligro o Fuente de energía Falta de atención al detalle en cálculos. Uso de equipo de cómputo Edición de planos. Riesgo asociado Errores de cálculo Daños al equipo de cómputo Errores de datos gráficos y técnicos de los planos. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivos generales: El alumno aplicará los fundamentos de la Geomática requeridos en la práctica de la Ingeniería Civil II. Objetivos específicos: El alumno aplicará técnicas de medición con equipos electrónicos en forma directa y simultánea para ser empleadas en el levantamiento de información de campo para el desarrollo de proyectos. 3. Introducción Planos topográficos Altimétricos. Estos planos, además del valor superficial nos dan las distancias verticales desde un plano de comparación a los puntos (planos acotados) o bien relacionando a los puntos del espacio unos con otros (planos de curvas de nivel o taquimétricos). 4. Material y Equipo Computadora. Software de dibujo en computadora. 2

57 5. Desarrollo I. Actividad 1 Una vez obtenidos los resultados de la aplicación de los métodos altimétricos estudiados en las prácticas anteriores deberá representarlos gráficamente y complementar con la información técnica para la generación del plano topográfico definitivo.. 3