UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

TOPOGRAFIA APLICADA

TEMA:

TAQUIMETRIA Y NIVELACION

DOCENTE:

ING. SALAZAR BRAVO WESLEY

INTEGRANTES:

LAMBAYEQUE-AGOSTO 2014

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INDICE

INDICE…………………………………………………….-……………………………………….1

DEDICATORIA……………………………………………………………………………….……2

AGRADECIMIENTO……………………………………………………………………………….3

INTRODUCCIÓN……………………………………………………….………………………….4

OBJETIVOS………………………………………………………….……….……………………5

MARCO TEORICO………………………………………………..………………………………6

INSTRUMENTOS Y MATERIALES UTILIZADOS EN LA PRÁCTICA…………………….6

LEVANTAMIENTO POR POLIGONOS CERRADOS……………….……………..11

ANEXOS……………………………………………………………………………………………………………………………..11

CONCLUSIONES……………………………………………………………………………………………………………………13

BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………………………….……………………………………….15

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DEDICATORIA

A Dios por darnos la vida y guiarnos por el buen camino, a nuestros padres por su

constante apoyo que nos brindan, gracias a ellos fue posible realizar esta práctica,

el 08 de Julio del presente.

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AGRADECIMIENTO

Agradecemos a nuestros padres por el apoyo moral y material, al ING.SALAZAR

BRAVO WESLEY por su apoyo así como por la sabiduría que me transmitieron en el

desarrollo de nuestra formación profesional, que gracias a él fue posible concluir con

la práctica encargada.

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INTRODUCCION

En el presente informe contiene las actividades realizadas durante la práctica de campo, las cuales se llevaron a cabo gracias al esfuerzo de todos los integrantes del grupo de práctica y al gabinete de topografía que nos prestó los materiales necesarios para su realización. El trabajo se realizó dentro del tiempo establecido de 3 horas y el espacio que sirvió para desarrollarla fue una parte del campus universitario de la “UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO” donde se hizo nivelación compuesta.

Es bien sabido que la topografía es imprescindible para la realización de proyectos y la ejecución de obras de ingeniería, desde la confección de un plano topográfico base, hasta el replanteo de los puntos que permiten la materialización, sobre el terreno, del objeto proyectado.

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OBJETIVOS

OBJETIVO PRINCIPAL

Hacer un polígono en el terreno para así poder hacer un esquema grafico de los parámetros del terreno a nivelar y taquimetría a través de las vistas.

OBJETIVOS SECUNDARIOS

Manejo y uso de los equipos topográficos, tales como el nivel, el teodolito, la mira, la brújula.

Conocer todos los materiales y equipos que son necesarios para realizar este tipo de nivelación y taquimetría.

Adiestrar en la toma de datos en los levantamientos topográficos.

Tener conocimiento sobre los diferentes tipos de nivelación. .

Distribuir cada una de las labores en la práctica de manera equitativa al interior del grupo y de esta forma evitar improvisaciones para así hacer buen uso del tiempo de trabajo y realizar una práctica efectiva.

Apropiarse de los conocimientos aprendidos del procedimiento de Nivelación Simple.

Complementar la información de un terreno conociendo la diferencia de altura entre puntos ubicados en el interior de su superficie.

Determinar los desniveles y el ángulo que forman con respecto al polígono dado ABCDE, los diferentes puntos que se tomaran en cuenta en el terreno.

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MARCO TEORICO

1. INSTRUMENTOS Y MATERIALES UTILIZADOS EN LA PRÁCTICA:

Para realizar la nivelación con precisión adecuada, utilizando el menor tiempo posible, se hace necesario el uso de instrumentos o aparatos adecuados para tal fin. En el presente informe se describen los instrumentos más simples y que hemos utilizado en esta práctica de campo.

1.1.- EL NIVEL:

El nivel topográfico, también llamado nivel óptico o equialtímetro es un instrumento que tiene como finalidad la medición de desniveles entre puntos que se hallan a distintas alturas o el traslado de cotas de un punto conocido a otro desconocido.

1.2.- EL TEODOLITO:

El teodolito es un instrumento de medición mecánico-óptico que se utiliza para obtener ángulos verticales y, en el mayor de los casos, horizontales, ámbito en el cual tiene una precisión elevada. Con otras herramientas auxiliares puede medir distancias y desniveles.

Es portátil y manual; está hecho con fines topográficos e ingenieriles, sobre todo en las triangulaciones. Con ayuda de una mira y mediante la taquimetría, puede medir distancias.

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MOVIMIENTOS DEL TEODOLITO

Este instrumento, previamente instalado sobre el trípode en un punto del terreno que se denomina estación, realiza los movimientos sobre los ejes principales.

A) MOVIMIENTO DE LA ALIDADA

Este movimiento se realiza sobre el eje vertical (S-S), también presente en los instrumentos de todas las generaciones de teodolito. Permite al operador girar el anteojo horizontalmente, en un rango de 360.

B) MOVIMIENTO DEL ANTEOJO

Este movimiento se lo realiza sobre el eje horizontal (K-K) y permite al operador girar desde el punto de apoyo hasta el Cenit, aunque estos casos son muy raros ya que mayormente se abarca un rango promedio de 90º.

Un teodolito 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 teodolito meteorológico está diseñado de tal manera que facilita la ubicación de un globo piloto o de radiosonda durante el ascenso. Con la ubicación del globo y la tasa de ascenso puede calcularse la velocidad y dirección del viento. El ángulo de elevación es el ángulo con respecto al horizonte. Cero grados indica la posición del horizonte y 90° indica la posición del cenit o punto ubicado verticalmente sobre el observador. El ángulo azimutal es el ángulo con respecto al norte geográfico. Este ángulo es igual a cero hacia el norte, 90° hacia el este, 180° hacia el sur y 270° hacia el oeste. 

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1.3.- PLOMADA:

Una plomada es una pesa de plomo normalmente, pero puede ser hecha de cualquier otro metal de forma cilíndrica o prismática, la parte inferior de forma cónica, que mediante la cuerda de la que pende marca una línea vertical; de hecho la vertical se define por este instrumento.

1.4.- LA BRUJULA:

Generalmente es un instrumento de mano que se utiliza fundamentalmente en la determinación del norte magnético, direcciones y ángulos horizontales. Su aplicación es frecuente en diversas ramas de la ingeniería. Se emplea en reconocimientos preliminares para trazo de carreteras, levantamientos topográficos, elaboración de mapas geológicos, etc.

La brújula consiste en una aguja magnética que gira sobre un pivote agudo de acero duro apoyado sobre un soporte cónico ubicado en el centro de la guja. La aguja magnética esta ubicada dentro de la caja, la cual, para medir el rumbo, contiene un circulo graduado generalmente divididos en cuadrantes de 0º a 90º, marcando los cuatro puntos cardinales, teniendo en cuenta que debido al movimiento aparente de la aguja los puntos Este y Oeste estén intercambiados.

A objetivo de contrarrestar los efectos de la inclinación magnética, la aguja posee un pequeño contrapeso de bronce y su ubicación depende de la latitud del lugar. En zonas localizadas al norte del ecuador, el contrapeso estará ubicado en el lado norte de la aguja.

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FORMAS DE LECTURA:

-AZIMUT: Ángulo formado por una línea de dirección utilizando como línea de base los meridianos que convergen en el Norte geográfico.fijura1

-RUMBO: Ángulo formado por una línea de dirección utilizando como línea de base el Norte magnético, medido con la brújula.fijura2

fijura1 fijura2

1.5.- JALON:

Son bastones metálicos o de madera, pintados cada diez centímetros de colores rojo y blanco. Sirven para visualizar puntos en el terreno y hacer bien las punterías. Los jalones que hemos usado en este caso fueron de metal.

1.6. LA MIRA:

En topografía, una estadía o mira estadimétrica, también llamado estadal en Latinoamérica, es una regla graduada que permite mediante un nivel topográfico, medir desniveles, es decir, diferencias de altura. Con una mira, también se pueden medir distancias con métodos trigonométricos o mediante un telémetro estadimétrico integrado dentro de un nivel topográfico, un teodolito, o bien un taquimétrico.

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1.7.-ESTACAS:

Los trabajos topográficos para las construcciones incluyen generalmente: Un levantamiento topográfico del lugar, para utilizarse en la preparación de los planos de las estructuras; el establecimiento en el terreno de un sistema de estacas o de otras marcas, tanto en planta como en elevaciones, de las cuales se pueden tomar medidas para las terracerias y para las estructuras por el personal encargado de la construcción; dar línea y niveles según sea necesario, para reponer las estacas movidas por la construcción o para localizar puntos adicionales en la misma estructura.

1.8.-TRIPODE:

El trípode es un aparato de tres partes que permite estabilizar un objeto. Se usa para evitar el movimiento propio del objeto. La palabra se deriva de tripous, palabra griega que significa tres pies. El trípode tiene tres patas y su parte superior es circular o triangular

1.9.- LIBRETA TOPOGRAFICA:

Sirve para tomar nota de todos los puntos que hemos fijado con nuestro nivel.

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2.-LEVANTAMIENTO POR POLIGONALES CERRADAS

Se utilizan para levantar terrenos más extensos, donde no se pueden aplicar los procedimientos anteriores de radiación o intersección de visuales. Básicamente consiste en trazar una poligonal cerrada, casi siempre irregular que se ciña o se ajuste al máximo a los linderos del terreno a medir. A esta poligonal se le conoce como poligonal base, ya que se utiliza como esqueleto para las mediciones de todos los detalles dentro del lote. El procedimiento

consiste en hacer las mediciones de las longitudes de todos los lados de la poligonal y los ángulos en los vértices de la misma. Los puntos del lindero y demás detalles se pueden tomar por izquierdas y derechas, desvíos oblicuos, prolongaciones, intersección de visuales o por radiación.

2.1.-MÉTODOS DE MEDIDA DE ÁNGULOS Y DIRECCIONES EN LAS POLIGONALES

Los métodos que se usan para medir ángulos o direcciones de las líneas de las poligonales son: a) el de rumbos, b) el de ángulos interiores, c) el de deflexiones, d) el de ángulos a derecha y e) el de azimutes.

A) TRAZO DE POLIGONALES POR RUMBOS:

La brújula de topógrafo se ideó para usarse esencialmente como instrumento para trazo de poligonales. Los rumbos se leen directamente en la brújula a medida que se dirigen las visuales según las líneas (o lados) de la poligonal. Normalmente se emplean rumbos calculados, más que rumbos observados, en los levantamientos para poligonales que se trazan por rumbos mediante un tránsito. El instrumento se orienta en cada estación visando hacia la estación anterior con el rumbo inverso marcado en el limbo. Luego se lee el ángulo a la estación que sigue y se aplica al rumbo inverso para obtener el rumbo siguiente. Algunos tránsitos antiguos tenían sus círculos marcados en cuadrantes para permitir la lectura directa de rumbos. Los rumbos calculados son valiosos en el retrazado o replanteo de levantamientos antiguos, pero son más importantes para los cálculos de gabinete y la elaboración de planos.

B) TRAZO DE POLIGONALES POR ÁNGULOS INTERIORES:

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Ángulos interiores, como ABC, BCD, CDE, DEA y EAB se usan casi en forma exclusiva en las poligonales para levantamientos catastrales o de propiedades. Pueden leerse tanto en el sentido de rotación del reloj como en el sentido contrario, y con la brigada de topografía siguiendo la poligonal ya sea hacia la derecha o hacia la izquierda. Es buena práctica, sin embargo, medir todos los ángulos en el sentido de rotación del reloj.

Si se sigue invariablemente un método se evitan los errores de lectura, de anotación y de trazo. Los ángulos exteriores deben medirse para cerrar al horizonte (Proceso de medir todos los ángulos en una vuelta completa alrededor de un mismo punto para obtener una verificación con su suma la cual será 360º).

C) TRAZO DE POLIGONALES POR ÁNGULOS DE DEFLEXIÓN:

Los ángulos medidos en el sentido de rotación del reloj desde una visual hacia atrás según la línea anterior, se llaman ángulos a la derecha, o bien, a veces, "azimutes desde la línea anterior". El procedimiento es similar al de trazo de una poligonal por azimutes, con la excepción de que la visual hacia atrás se dirige con los platos ajustados a cero, en vez de estarlo al acimut inverso.

Los ángulos pueden comprobarse (y precisarse más) duplicándolos, o bien, comprobarse toscamente por medio de lecturas de brújula.

Si se giran todos los ángulos en el sentido de rotación de las manecillas del reloj, se eliminan confusiones al anotar y al trazar, y además este método es adecuado para el arreglo de las graduaciones de los círculos de todos los tránsitos y teodolitos, inclusive de los instrumentos direccionales.

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D) TRAZO DE POLIGONALES POR AZIMUTES:

A menudo setrazan por azimutes las poligonales para levantamientos orográficos (Descripción orografica o de montañas) o configuraciones, y en este caso sólo necesita considerarse una línea de referencia, por lo general la meridiana (o línea norte-sur) verdadera o la magnética. En la figura, los azimutesse miden en el sentido de rotación del reloj, a partir de la dirección norte del meridiano que pasa por cada vértice o puntode ángulo.

LEVANTAMIENTO PLANIMETRICO POR RADIACION CON TEODOLITO

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1. Cuando se prepara un levantamiento por radiación, se debe elegir cuidadosamente una estación de observación desde la cual se puedan ver todos los puntos que se deben marcar. Este método es muy conveniente cuando se trata del levantamiento de superficies pequeñas, en las cuales sólo se deben localizar puntos para luego dibujar un plano.

2. Para llevar a cabo el levantamiento por radiación de un terreno poligonal*, se une la estación de observación con todos los vértices de la parcela mediante una serie de líneas visuales radiales. De tal manera, se determina un cierto número de triángulos y se procede a medir un ángulo horizontal y la longitud de los lados de cada triángulo.

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3.-TAQUIMETRIA

La taquimetría es una combinación de las dos técnicas antes comentadas.

Estudia la proyección de los puntos sobre un plano, al tiempo que trata de relacionar estos puntos en el espacio, para lo cual estudia su tercera dimensión, es decir, el valor de la cota, su altitud respecto a un plano de comparación u otro punto del levantamiento.

Los levantamientos topográficos se realizan con el fin de determinar la configuración del terreno y la posición sobre la superficie de la tierra, de elementos naturales o instalaciones construidas por el hombre.

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En un levantamiento topográfico se toman los datos necesarios para la representación gráfica o elaboración del mapa del área en estudio.

Las herramientas necesarias para la representación gráfica o elaboración de los mapas topográficos se estudiaron en los capítulos precedentes, en el presente capítulo estudiaremos los métodos y procedimientos utilizados en la representación de superficies.

2.1. Métodos Taquimétricos

Por definición la taquimetría, es el procedimiento topográfico que determina en forma simultánea las coordenadas Norte, Este y Cota de puntos sobre la superficie del terreno.

Este procedimiento se utiliza para el levantamiento de detalles y puntos de relleno en donde no se requiere de grandes precisiones.Hasta la década de los 90, los procedimientos topográficos se realizaban con teodolitos y miras verticales. Con la introducción en el mercado de las estaciones totales electrónicas, de tamaño reducido, costos accesibles, funciones preprogramadas y programas de aplicación incluidos, la aplicación de la taquimetría tradicional con teodolito ymira ha venido siendo desplazada por el uso de estas estaciones.

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2.1.1. Con teodolito y mira vertical

A) TAQUIMETRÍA CORRIENTE DE MIRA VERTICAL

Es la medición indirecta de distancia con teodolito y mira vertical. Utilizando un teodolito que en su retículo tenga los hilos estadimétricos, se toman los ángulos verticales de dos puntos de la mira. Con una simple ecuación se calcula la distancia requerida. Su precisión es de correcto

B) TAQUIMETRÍA TANGENCIAL DE MIRA VERTICAL

Como en el caso de Taquimetría corriente con mira vertical, se utilizan los mismos instrumentos pero de manera diferente. Lleva el nombre de tangencial porque, para la determinación de las distancias, las fórmulas utilizan la función trigonométrica Tangente. Este método es un poco más preciso que la taquimetría corriente. Su precisión es de 1:750 a 1:1500.

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C) TAQUIMETRÍA DE MIRA HORIZONTAL

Medición indirecta de distancia con teodolito y mira horizontal, o conocida también como estadía de invar. En este método solo se pueden medir distancias horizontales. Su precisión es de 1:4000 a 1:50000. También es llamado Método paraláctico, por basarse en la resolución de un ángulo agudo muy pequeño, generalmente menor a 1 grado, como los ángulos de paralaje astronómico.

No era un método de un uso muy extendido, ya que la mira paraláctica o estadía de INVAR tenía un costo excesivo, pero su alcance y su precisión lo hacían especialmente útil en trabajos topográficos, aunque ha caído en desuso con el advenimiento de los métodos electrónicos, los electrodistanciómetros, las estaciones totales y los instrumentos basados en el G.P.S.

Consiste en la resolución de un triángulo rectángulo angosto del que se mide el ángulo más agudo; el cateto menor es conocido ya que es la mitad de una mira (llamada paraláctica), horizontal fabricada en un material sumamente estable, generalmente Invar, de dos metros de largo (se eligió esta longitud de 2,00 m porque la mitad es 1,00 m lo que luego facilita el cálculo); y el cateto mayor es la distancia (D) que queremos averiguar, la cual se deberá calcular.

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Dv=( hilo superior- hilo inferior)*k*cos2x

K=100 generalmente

Dh=( hilo superior- hilo inferior)*k*1/2*sen2x

COTA DE “B”=COTA DE “A”+Dv

4.-NIVELACIÓN COMPUESTA

Es el más usado ya que generalmente los puntos a nivelar se encuentran a más de la distancia máxima en que se puede colocar la mira, y por lo tanto se deben realizar tantas nivelaciones simples como sean necesarias para unirlos, para realizar una nivelación se debe tener en cuenta una distancia para cada tramo de entre 120 a 180 m y luego dividir la longitud total por esta distancia para hallar la cantidad de tramos a realizar; los puntos intermedios entre los dos (o más) puntos objetos del trabajo, se llamarán puntos de paso o PP.

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ANEXOS

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CONCLUSIONES

El teodolito es un instrumento de medición mecánico-óptico que se utiliza para obtener ángulos verticales y, en el mayor de los casos, horizontales, ámbito en el cual tiene una precisión elevada. Con otras herramientas auxiliares puede medir distancias y desniveles.

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Un teodolito 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. Con la ubicación del globo y la tasa de ascenso puede calcularse la velocidad y dirección del viento.

Levantamiento por poligonales cerradas se utilizan para levantar terrenos más extensos, donde no se pueden aplicar los procedimientos anteriores de radiación o intersección de visuales. Básicamente consiste en trazar una poligonal cerrada, casi siempre irregular que se ciña o se ajuste al máximo a los linderos del terreno a medir.

La brújula de topógrafo se ideó para usarse esencialmente como instrumento para trazo de poligonales. El instrumento se orienta en cada estación visando hacia la estación anterior con el rumbo inverso marcado en el limbo. Luego se lee el ángulo a la estación que sigue y se aplica al rumbo inverso para obtener el rumbo siguiente.

La taquimetría es una combinación de las dos técnicas antes comentadas. Estudia la proyección de los puntos sobre un plano, al tiempo que trata de relacionar estos puntos en el espacio, para lo cual estudia su tercera dimensión, es decir, el valor de la cota, su altitud respecto a un plano de comparación u otro punto del levantamiento.

Es la medición indirecta de distancia con teodolito y mira vertical. Utilizando un teodolito que en su retículo tenga los hilos estadimétricos, se toman los ángulos verticales de dos puntos de la mira. Con una simple ecuación se calcula la distancia requerida. Su precisión es de correcto

La nivelación compuesta es el más usado ya que generalmente los puntos a nivelar se encuentran a más de la distancia máxima en que se puede colocar la mira, y por lo tanto se deben realizar tantas nivelaciones simples como sean necesarias para unirlos, para realizar una nivelación se debe tener en cuenta una distancia para cada tramo de entre 120 a 180 m y luego dividir la longitud total por esta distancia para hallar la cantidad de tramos a realizar

BIBLIOGRAFIA

Libro de topografía de MIGUEL MONTES DE OCA.

Libro de topografía general SABRO HIGASHIDA MIYABARA

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LINKOGRAFIA:

http://www.slideshare.net/19Melz/informe-de-topografa-unp

http://www.serbi.ula.ve/serbiula/libroselectronicos/Libros/topografia_plana/pdf/CAP-6.pdf