PLANIMETRÍA CON TEODOLITO

JOHAN STEVEN ARANA RÍOS

DARWIN ANDRÉS DÍAZ VALENCIA

ANDRÉS MAURICIO ERAZO ALBORNOZ

LUIS EDUARDO GONZÁLEZ MENA

UNIVERSIDAD DEL VALLE

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA ACADÉMICO INGENIERÍA CIVIL

CALI

2014

PLANIMETRÍA CON TEODOLITO

JOHAN STEVEN ARANA RÍOS

DARWIN ANDRÉS DÍAZ VALENCIA

ANDRÉS MAURICIO ERAZO ALBORNOZ

LUIS EDUARDO GONZÁLEZ MENA

Informe

Mauricio Gómez Betancourt

Docente de la asignatura Topografía de Ingeniería Civil

720012M - 02

UNIVERSIDAD DEL VALLE

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA ACADÉMICO INGENIERÍA CIVIL

CALI

2014

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CONTENIDO

GLOSARIO .............................................................................................................. 4

INTRODUCCIÓN ..................................................................................................... 5

1. METODOLOGÍA ................................................................................................ 6

1.1 EL TEODOLITO ............................................................................................. 6

1.2 TRABAJO DE CAMPO ................................................................................... 9

2. IMÁGENES DEL TRABAJO DE CAMPO. ....................................................... 12

CONCLUSIONES .................................................................................................. 13

BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................... 14

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GLOSARIO

TRÍPODE: es un aparato de tres partes que permite estabilizar un objeto. En la

topografía se utiliza para colocar sobre él el teodolito y así evitar su movimiento.

PLANIMETRÍA: es el método de fijación del lugar de investigación que establece

un registro permanente de los objetos, condiciones y relaciones de tamaño y

distancia, localizados en él.

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INTRODUCCIÓN

Como ya se sabe, la topografía y sus especialidades son de gran relevancia para

algunas ramas de la ingeniería; por citar algunas, está la Ingeniería Civil, la

Ingeniería Ambiental, la Ingeniería Agrícola y la Ingeniería Sanitaria. Por la carrera

de estudio de los autores de este informe, sobra decir que estarán más enfocados

en obtener el máximo provecho para su respectivo campo de estudio.

El objetivo del trabajo de campo (que va tener lugar en el sector aledaño a la

“salida del ingenio” en la Universidad del Valle) al que hace referencia este informe

es poner en práctica algunas de las técnicas y metodologías implementadas por la

topografía e Ingeniería Topográfica al momento de extraer información de algún

terreno determinado. En el caso de esta práctica, registrar las distancias y ángulos

de ciertos objetos del terreno con respecto a un punto de referencia.

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1. METODOLOGÍA

En la ejecución del trabajo de campo realizado el día 4 de marzo del presente año

fueron necesarios los siguientes elementos:

1 Teodolito.

1 Trípode.

2 Plomadas.

1 Cinta métrica.

1 Porra.

1 Machete.

2 Jalones.

3 Piquetes.

Tacos (mínimo 5).

Estacas (mínimo 5).

Puntillas.

Pintura.

Antes de proceder a dar un informe detallado acerca del trabajo realizado se

presentará de manera breve una herramienta muy útil para la topografía, en

especial para trabajos planimétricos, el teodolito.

1.1 EL TEODOLITO

También llamado 1tránsito, se le conoce como el aparato universal de la

Topografía, debido a la gran variedad de usos que se le dan. Es un instrumento

destinado a ubicar un objeto a cierta distancia mediante la medida de ángulos con

respecto al horizonte y con respecto a los puntos cardinales.

El 2teodolito actual es un telescopio montado sobre un trípode y con dos círculos

graduados, uno vertical y otro horizontal, con los que se miden los ángulos con

ayuda de lentes.

1 El tránsito: es el aparato más antiguo, tiene círculos hechos de metal y las lecturas se realizan mediante un nonio. 2 El primer teodolito fue construido en Copen hague por el astrónomo danés Roemer en 1690, y después perfeccionado por los ingleses Short y Ramsden, a fines del siglo XVII.

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Para medir ángulos horizontales y verticales, el teodolito tiene un telescopio que

puede girarse horizontalmente (gira alrededor de un plato con un círculo

graduado). Para realizar esta tarea, es indispensable que se cumplan dos

condiciones:

El teodolito debe estar nivelado y

Centrado con respecto a la estaca de punto (estación)

Aunque existen distintos tipos de teodolitos en este informe sólo se presentará el

teodolito electrónico utilizado en la práctica.

Teodolito electrónico:

Es la versión del teodolito óptico, con la incorporación de electrónica para hacer

las lecturas del círculo vertical y horizontal, desplegando los ángulos en una

pantalla, eliminando errores de apreciación. Es más simple en su uso, se vuelve

más práctico a la hora de manejarlo.

Ilustración 1: Teodolito electrónico

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Partes principales del teodolito.

Niveles: es un pequeño tubo cerrado que contiene una mezcla de alcohol y

éter; una burbuja de aire, la tangente a la burbuja de aire, será un plano

horizontal.

Precisión: Depende del tipo de Teodolito que se utilice. Existen desde los

antiguos que varían entre el minuto y medio minuto, los modernos que

tienen una precisión de entre 10", 6", 1" y hasta 0.1".

Nivel esférico: caja cilíndrica tapada por un casquete esférico. Estos niveles

tienen en el centro un círculo, hay que colocar la burbuja dentro del círculo

para hallar un plano horizontal bastante aproximado. § Plomada: Se utiliza

para que el teodolito esté en la misma vertical que el punto del suelo.

Plomada óptica: es la que llevan hoy en día los teodolitos, por el ocular

vemos el suelo y así ponemos el aparato en la misma vertical que el punto

buscado.

Limbos: Discos graduados que nos permiten determinar ángulos. Están

divididos de 0 a 360 grados sexagesimales, o de 0 a 400grados

centesimales. En los limbos verticales podemos ver diversas graduaciones

(limbos cenitales). Los limbos son discos graduados, tanto verticales como

horizontales. Los teodolitos miden en graduación normal (sentido

dextrógiro) o graduación anormal (sentido levógiro o contrario a las agujas

del reloj). Se miden ángulos cenitales (distancia cenital), ángulos de

pendiente (altura de horizonte) y ángulos nadirales.

Nonius: Mecanismo que nos permite aumentar o disminuir la precisión de

un limbo. Dividimos las n - 1 divisiones del limbo entre las n divisiones del

nonio. La sensibilidad del nonio es la diferencia entre la magnitud del limbo

y la magnitud del nonio.

Micrómetro: Mecanismo óptico que permite hacer la función de los nonios

pero de forma que se ve una serie de graduaciones y un rayo óptico

mediante mecanismos, esto aumenta la precisión.

Partes accesorias.

Trípodes: se utilizan para trabajar mejor, tienen la misma X e Y pero

diferente Z ya que tiene una altura; el más utilizado es el de meseta. Hay

unos elementos de unión para fijar el trípode al aparato. Los tornillos

nivelantes mueven la plataforma del trípode; la plataforma nivelante tiene

tres tornillos para conseguir que el eje vertical sea vertical.

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Tornillo de presión (movimiento general): Tornillo marcado en amarillo, se

fija el movimiento particular, que es el de los índices, y se desplaza el disco

negro solidario con el aparato. Se busca el punto y se fija el tornillo de

presión. Este tornillo actúa hacia el eje principal.

1.2 TRABAJO DE CAMPO

En la primera parte del tiempo dispuesto para realizar esta práctica, se obtuvo una

explicación acerca del teodolito, su funcionamiento en la topografía y la utilización

que se le da en este trabajo de campo. Una vez terminada esta parte, se procedió

a implementar el teodolito para extraer información de un terreno determinado

haciendo caso al próximo algoritmo:

1. Instalar de manera correcta y adecuada el teodolito.

Para ello se clavó un taco en un punto del terreno nombrado Δ1, luego se procedió

a colocar el trípode en este punto, con el fin de poner sobre este el teodolito y

nivelarlo con los círculos graduados.

2. Determinar el norte con el teodolito (establecer en cero).

3. Elegir un árbol del terreno y a través del teodolito calcular el ángulo

existente entre el árbol y el punto de norte anteriormente determinado.

4. Hacer el paso anterior con cuatro arboles diferentes.

5. Desinstalar y guardar apropiadamente el teodolito (marcar con un taco o

estaca el lugar donde se encontraba).

6. Proceder a medir la distancia que hay entre cada árbol y el punto señalado

en el numeral 5, utilizando la cinta y plomadas.

7. Registrar toda la información cosechada en la libreta de campo.

Los datos obtenidos durante la práctica se mostrarán a continuación.

Tabla 1: Datos obtenidos.

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Los datos obtenidos se esquematizan en la siguiente figura.

Ilustración 2: Ángulos y distancias obtenidas.

En la ilustración 3 se muestran las coordenadas de los puntos r1, r2, r3, r4 y r5

que representan los árboles escogidos al azar en la práctica, con el fin de medir el

ángulo obtenido a partir del punto de referencia hasta el árbol correspondiente,

utilizando el teodolito.

El punto Δ1 en el cual se encuentra el teodolito, corresponde a las coordenadas

(500,500). (Se trabajó con esta convención para evitar distancias negativas).

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Ilustración 3: Coordenadas de los puntos.

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2. IMÁGENES DEL TRABAJO DE CAMPO.

Teodolito electrónico utilizado en la

práctica.

En la imagen se está alineando el

teodolito con el punto marcado con el

taco y la horizontal, para medir de

manera correcta los ángulos.

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CONCLUSIONES

Se sintetizan en los posteriores numerales:

1. Se afianzó y puso en práctica los conocimientos adquiridos en el trabajo de

campo anterior.

2. Se aprendió a instalar y emplear el teodolito en un trabajo de campo

(observando al mismo tiempo que la instalación de este artefacto requiere

de paciencia y precisión).

3. Se asimiló y experimentó una nueva forma de extraer información de un

terreno.

4. Y una vez más, se consiguió apreciar el trabajo ejercido por aquella

persona que se dedica a esta materia del conocimiento.

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BIBLIOGRAFIA

(s.f.).

EL TEODOLITO. ( 25 de ABRIL de 2005). Obtenido de http://yoanli2.blogspot.com/

Scrib. (s.f.). Obtenido de http://www.slideshare.net/mafita305/planimetra-13809885