6 levantamiento por poligonales
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LEVANTAMIENTO POR POLIGONALES
Cuando se trata de medir lotes grandes o franjas de terreno extensas se emplea el mtodo de poligonales que consiste en trazar un polgono que siga aproximadamente los linderos del terreno y desde puntos sobre los alineamientos tomar detalles complementarios para determinacin correcta del rea y la localizacin de accidentes en el lote.
Existen dos tipos de poligonales:
Poligonal abierta
Poligonal cerrada
Las poligonales abiertas, se diferencia de lasa cerradas, parten de un punto inicial y terminan en otro cualesquiera despus de abarcar una franja de terreno. Los poligonales cerradas en cambio, parten de un punto para regresar al mismo una vez se haya recorrido el lote a levantar.
Las poligonales abiertas tienen aplicacin en:
Trazado de carreteras
Localizacin de acueductos
Alcantarillados
Oleoductos
Las poligonales cerradas se usan para la medicin de lotes.
De acuerdo con el mtodo empleado para la medicin de ngulos, los poligonales se pueden clasificar en:
ngulos externos ngulos internos ngulos de deflexin: este mtodo es el mtodo ms utilizado en el levantamiento de vas y lneas de acueducto.
Lectura directa de azimut
Cuando se hace el levantamiento de un lote por el mtodo de poligonal cerrada leyendo ngulos externos, debe hacerse el recorrido del terreno en el mismo
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sentido de las manecillas del reloj. En cambio cuando se leen ngulos internos, el sentido de avance del lote debe ser contrario al de las manecillas del reloj.
La toma de los detalles puede hacerse por cualquiera de estos mtodos:
Detalles por radiacin.
Detalles por interseccin de visuales.
Detalles por izquierdas y derechas.
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PROCEDIMIENTO DE CAMPO
El procedimiento de campo para levantamientos por poligonales es el siguiente:
Inspeccin y reconocimiento del terreno.
Seleccin y materializacin de las estaciones de transito
Nivelacin del trnsito en la primera estacin y colocacin de ceros.
Lectura del azimut y la distancia a la estacin 2
Toma de detalles desde la primera estacin.
Nivelacin del trnsito en la siguiente estacin y colocacin de ceros.
Lectura de ngulo y distancia a la estacin 3
Toma de detalles desde la segunda estacin.
Repetir el procedimiento hasta llegar de nuevo a la primera estacin.
Se lee el ngulo a la estacin 2: este ngulo y el azimut pueden tomaren la primera armada del aparato para ahorra tiempo en el trabajo de campo.
MODELO DE CARTERA
Los datos tomados en el levantamiento por poligonal pueden ser consignados en una cartera como la mostrada a continuacin:
azimut ngulo distanci
a observacione
s esquema de
alineamientos
O
azimut ngul
o distanci
a observacione
s esquema de
alineamientos
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Cuando la toma de detalles se hace por el mtodo de izquierdas y derechas la cartera de campo presenta la siguiente modificacin:
azimut ngulo distancia izquierda derecha observaciones esquema de alineamientos
En razn a que el mtodo implica el avance en el terreno sobre los alineamientos se acostumbra a llenar la cartera de campo simulado en el sentido de avance y los datos se consignan de abalo hacia arriba.
CLCULO Y AJUSTE DE LA POLIGONAL Error de cierre permitido
Para los levantamientos de poca precisin, el error de cierre en ngulos que se permite se encuentra as:
Donde a: aproximacin del transito
n: numero de vrtices de la poligonal
Para levantamientos de precisin el error de cierre permitido se puede evaluar de la siguiente forma:
Error de cierre cometido
El error de cierre cometido se obtiene a partir de la diferencia entre la suma terica de ngulos y la suma observada. La suma terica depende del mtodo que se haya empleado en la medicin de ngulos segn se observa en la siguiente tabla.
ANGULOS MEDIDOS SUMA TEORICA ANGULOS EXTERNOS (n+2) * 180 ANGULOS INTERNOS (n-2) * 180
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ANGULOS DE DEFLEXION 360
De esta forma el error de cierre cometido se calcula como:
Suma teorica Suma observada
Si el error de cierre del ngulo resulta superior al permitido se deben medir de nuevo todos los ngulos para encontrar cual o cuales fueron ledos errneamente.
Correccin angular
La correccin que debe aplicarse a cada ngulo es la siguiente:
Cuando el error se comete por defecto el signo de la correccin es positivo, si en cambio error es cometido por exceso, las correcciones deben ser negativas.
Un caso especial se presenta en el levantamiento por ngulos de deflexin , donde el signo de la correccin vara segn el ngulo sea de izquierda o de derecha.
ERROR COMETIDO EN CORRECCION
ANGULOS DE DEFLEXION
POR DEFECTO SUMA A LOS ANGULOS DE DERECHA
RESTA A LOS ANGULOS DE IZQUIERDA
POR EXCESO RESTA A LOS ANGULOS DE DERECHA
SUMA A LOS ANGULOS DE IZQUIERDA
La correccin hecha al ngulo en cada vrtice debe aplicarse tambin a todos los detalles por radiacin o intersecciones de visuales que fueron tomados desde dicho vrtice.
Calculo de los azimut y rumbos
El clculo de azimut de cada alineamiento, se hace en funcin del azimut del alineamiento anterior.
Cuando se trabaja con ngulos internos o externos se debe calcular primero el contra azimut del alineamiento inmediatamente anterior, de la siguiente forma:
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Contra azimut = azimut +180 cuando el azimut es menor a 180
Contra azimut = azimut - 180 cuando el azimut es mayor a 180
En la siguiente tabla se muestra la forma como se calcula el azimut de un alineamiento.
TIPO DE ANGULO CALCULO DEL AZIMUT
ANGULO INTERNO CONTRA AZIMUT DEL ALINEAMIENTO ANTERIOR INTERNO
ANGULO EXTERNO CONTRA AZIMUT DEL ALINEAMIENTO ANTERIOR EXTERNO
ANGULO DE DEFLEXION AZIMUT DEL ALINEAMIENTO ANTERIOR+ANGULO DEFLEXION DERECHA
AZIMUT DEL ALINEAMIENTO ANTERIOR-ANGULO DEFLEXION IZQUIERDA
Si en cualquiera de los casos anteriores se obtiene un azimut superior a 360, debe restarse del azimut encontrado 360 y se hallara el azimut verdadero.
Despus de tener los azimut de todos los alineamientos se calculan los rumbos de la misma forma como se hizo en los casos anteriores.
Calculo de proyecciones
Las proyecciones se calcula a partir de los rumbos y las distancia
Proyeccin de latitud = distancia * coseno rumbo
Proyeccin de longitud = distancia * seno rumbo
Ajuste de la poligonal Como el mtodo de poligonal cerrada consiste en medir el terreno partiendo de un punto y haciendo el recorrido hasta regresar al mismo sitio de partida, es apenas lgico que el avance realizado hacia el Norte debe coincidir con el recorrido hacia el Sur y anlogamente el recorrido hacia el Este debe ser igual hacia el Oeste.
De esta forma se deduce que la sumatoria de proyecciones Norte debe ser igual a la sumatoria de proyecciones Sur y que la sumatoria de proyecciones Este debe ser igual a la suma de proyecciones Oeste.
Debido a los errores cometidos en el levantamiento estas sumatorias nunca coinciden y es necesario corregir la poligonal as:
E W
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* la respectiva proyeccin de latitud
* la respectiva proyeccin de longitud
Para las proyecciones cuya suma ha dado mayor, la correccin es negativa y para las que han sumado menos su correccin es positiva.
Despus se calculan las coordenadas partiendo de las coordenadas dadas al primer vrtice y sumado o restando las proyecciones corregidas.
Calculo de alineamientos corregidos
Aplicando la formula de distancia entre dos puntos se encuentra la longitud de los alineamientos a partir de las proyecciones o coordenadas corregidas.
Calculo del grado de precisin
Donde
Parmetro no corregido Error de cierre
! " "
Calculo de coordenadas y de los detalles
Calculo del rea del lote
Calculo de la escala
CALCULO DE COORDENADAS DE LOS DETALLES
Las coordenadas de los detalles se obtienen de la suma algebraica entre las coordenadas del vrtice a partir del cual se tomaron, y la proyeccin del punto observado.
Si el detalle se toma por radiacin es suficiente con calcular el rumbo al detalle y determinar las proyecciones segn las distancias. Si el detalle se toma por una interseccin de visuales debe encontrarse su rumbo y la distancia a partir
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de uno de los dos vrtices y luego calcular las proyecciones del punto segn corresponda.
Cuando los detalles se toman por izquierdas y derechas las coordenadas se calculan aplicando la siguiente expresin.
# ! $ %%&' ! ( %%&' ) 90 # ! $ %&' ! ( %&'90
Donde
Nb y Eb coordenadas del vrtice base
D distancia longitudinal
Az azimut del alineamiento base
d distancia perpendicular al detalle.
En el factor (Az 90) el signo ser positivo si el detalle es a la derecha y negativo si el detalle es de izquierda.