Conceptos Basicos de Topografia

CONCEPTOS BÁSICOS, USO Y MANEJO DE LA ESTACIÓN TOTAL

Temas principales del curso 1.- Concept Conceptos os Básicos Básicos de Topografía. Topografía. 2.- Instr Instrumentos umentos Tradiciona Tradicionales, les, Evolución Evolución de las Estaciones. Estaciones. 3.- Descri Descripción pción de la ESTACION ESTACION TOTAL TOTAL y Funcionamien Funcionamiento to 4.-Base Nivelante de Plomada Óptica, Láser, su centrado. 5.-Centrar y nivelar la ESTACION. 6.- Prepara Preparación ción para medir medir acimutal acimutal y linealmente. linealmente. 7.- Mét Métodos odos de de Medición Medición..

 ASPECTOS GENERALES La Topografía es la ciencia que tiene por 

objeto el estudio del conjunto de procedimientos para determinar la posición de puntos sobre la superficie de la tierra, por  medio de medidas según los tres elementos del espacio que son: Elevación, Distancia, Dirección.

TIPOS DE LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO evantamientos de control

L

evantamientos orográficos de configuración

L

evantamientos de vías terrestres

L

evantamientos hidrográficos

L

ELEMENTOS BÁSICOS EN TOPOGRAFÍA La

medición de distancias y ángulos es la base de toda la topografía. TOPOGRAFÍA

DISTANCIAS

Horizontales

Inclinadas

ÁNGULOS

Verticales

Horizontales

Verticales

Con los 5 elementos básicos se pueden conocer todas las medidas de un espacio tridimensional, como se ilustra en la figura.

C

B

El punto O es el punto base para la medición, la distancia horizontal se refiere a las mediciones hechas de las líneas OA y OB, el ángulo horizontal es AOB y el ángulo vertical AOC. La distancia inclinada se representa como OC ya que siempre se determina según el plano inclinado con respecto al horizontal, y por último la distancia vertical es AC.

MEDICIÓN LINEAL a unidad de medida de longitudes es el metro (m); que se define como ³la longitud recorrida por un

L

rayo de luz en el vacío en un tiempo de 1/299792456 segundos´ 

Para la superficie se utiliza como unidad la hectárea (10,000 m2)



MEDICIÓN LINEAL Con odómetro (revoluciones de una circunferencia conocida) Longimétrica (cinta de medida conocida) Estadía o taquimetría

Distanciometría electrónica (ET)

La Estación Total, se integra por un teodolito y un distanciómetro electrónico electrónico;; el teodolito tiene como función la medición de ángulos horizontales y verticales y el distanciómetro para la medición de las distancias determinando las coordenadas (x, y, z,) que son almacenadas en la memoria interna o en una memoria externa (Libreta Electrónica).. Electrónica) El equipo se complementa con un prisma, que se coloca en balizas o tripiés tripiés,, que reflejan las emisiones de rayo infrarrojo por la Estación Total. Total.

 ALGUNAS MARCAS DE ESTACIONES TOTALES

Trimble 3605

Geodimeter 610

Topcon GTS 229

Geodimeter 510 Alfa

Spectra Constructor

Leica TC605L

Pentax 605

SOKKIA SET500/SET600

MEDICIÓN ANGULAR Se trabaja con graduación sexagesimal. 

G raduación

se considera una circunferencia dividida en 360 partes iguales denominadas grados. Cada grado se compone de 60 minutos y éstos a su vez de 60 segundos. sexagesimal:

Ejemplo:

15° 25¶ 48.6´

Elementos del ángulo Línea de referencia  Sentido de giro   Amplitud o valor del ángulo 

Y

LINEA

DE REFERENCIA

SENTIDO DE GIRO (+)

 AMP LITUD O VA LOR DEL  ANGULO  A

X

A).- Ángulos verticales Los

ángulos verticales se aplican constantemente en levantamientos taquimétricos. Conforme se va levantando una poligonal o un trazo determinado se lleva el control vertical y horizontal, si dichos trabajos así lo requieren.

B).Los 

Ángulos horizontales

ángulos horizontales medidos comúnmente en Topografía son:

Ángulos interiores:

Son los que quedan dentro del polígono; para obtener los valores de estos en forma directa, el caminamiento debe ser en contra las manecillas del reloj.



Ángulos exteriores:

Son los que quedan fuera del polígono, para obtenerlos en forma directa, el caminamiento debe ser en el sentido del giro de las manecillas del reloj.



La deflexión según el croquis, es el ángulo que forma en un vértice

la prolongación del lado anterior con el lado siguiente. De acuerdo al sentido en que se va a recorrer el polígono, habrá deflexiones derechas e izquierdas. Los ángulos de deflexión siempre son menores a 180º y debe especificarse el sentido del giro en que se miden. Cabe hacer notar que dentro de la topografía, la medición de ángulos por deflexiones es usual en trazo de caminos y canales.

Azimut Es el ángulo que forma una línea a partir  partir del norte o del sur  (dependiendo del hemisferio en que se encuentre) medido de 0º a 360 360ºº en el sentido del movimiento de las manecillas del reloj reloj.. Este puede ser  ser magnético o astronómico, a este ultimo se le considera invariable invariable y por eso se le conoce como verdadero por  verdadero.. La

dirección de una línea se da por  por su ángulo horizontal medido desde una línea de referencia referencia conocida conocida como meridiano de referencia referencia..

Rumbo Es el ángulo que forma una línea con el eje norte norte--sur sur medido de 0º a 90 90ºº; a partir  partir del norte o del sur  sur y hacia el este (E) o al oeste (W).. Los rumbos son un medio para establecer  (W) establecer direcciones de línea.. Por  línea Por ejemplo 77  77°° 35  35¶ ¶ SE 

N

N

W

 A

A    C    I    M    U    T   

E

W

 A

E    O     M     U     R

S

S

Cálculo de azimuts y rumbos Para calcular los azimuts se realizará el siguiente procedimiento. N

CUADRANTE IV

CUADRANTE I E

W CUADRANTE II

CUADRANTE III

S

CUADRANTE

ORIENTACION

AZIMUT

PRIMERO

N.E.

0° A 90°

SEGUNDO

S.E.

90° A 180°

TERCERO

S.W.

CUARTO

N.W.

RUMBO (R)

AZIMUT (AZ)

R = AZIMUT

AZ=R  

R = 180°-AZIMUT

AZ=180-R  

180° A 270°

R = AZIMUT - 180°

AZ=180+R  

270° A 360°

R = 360° - AZIMUT

AZ=360° - R  

CARACTERÍSTICAS DE LA ESTACIÓN TOTAL TRIMBLE 3605 DR 4

1

3

1 2 3

2 12 5 13 11

16

6 7

4 5 6 7 8 9

8 10 14 11 15 9

10

12 13 14 15 16

Asa Colimador de puntería Control de enfoque del telescopio Control de enfoque de la cruz filiar Ocular Sujetador de la batería Batería Tecla disparador medición Base nivelante con tornillos Teclado Pantalla Telescopio con medidor de distancia integrado Nivel de burbuja Cable interfaz y puerto para batería externa Tornillo de movimiento Hz rápido/lento Tornillo de movimiento V rápido/lento

CARACTERÍSTICAS GENERALES DE TODOS LOS INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS MODERNOS:

Tres tornillos niveladores Niveles de burbuja central y electrónicos Plomada óptica o láser para su centrado Mira de rifle Lectura e introducción digital de datos  Alta precisión  Alto rendimiento 

DATOS Y MEDICIONES DATOS QUE SE LE DEBEN PROPORCIONAR: Número de la Estación Coordenadas de las estación (Xe,Ye, Ze) Altura del instrumento (i) Altura del reflector o prisma (m) Orientar el instrumento  VALORES QUE MIDE: Distancia inclinada de la estación al PV  Azimut (Az)  Ángulo zenital (AZ) o vertical (Av)  VALORES QUE CALCULA Y PROPORCIONA: Proyecciones de la visual (Px, Py,Pz) Distancia horizontal (DH) Coordenadas del PV (Xp,Yp, Zp) Diferencia de cotas

 ACCESORIOS

Prisma sencillo

Prisma triple

Brújula

Baliza

Bípode

Trípode de aluminio