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Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
EJERCICIOS Y PRÁCTICAS DE TOPOGRAFÍA
NOMBRE DEL ALUMNO: ___________________ ____________________________ ____________ ___ GRUPO: _________
Central Termoeléctrica Topolobampo II. Topolobampo Sinaloa, febrero de 1992.
Manuel Zamarripa Medina Ing. Topógrafo y Fotogrametrista Academia de Con Construcción strucción Correo:
[email protected] 1
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“Los que se enamoran de la práctica sin la teoría son como los pilotos sin timón ni brújula, que nunca podrán saber a dónde van”.
Leonardo Da Vinci
Puedes descargar gratuitamente estos apuntes y otros materiales para el aprendizaje aprendizaje de la topografía en el sitio:
http://cetis33topografia.blogspot.com/ 2
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ÍNDICE ÍNDICE Página:
PRIMERA PARTE: EJERCICIOS Submódulo 1: Levantamientos y Trazos Planimétricos y Altimétricos Introducción -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 Introducción 5 1. 1. Generalidades Generalidades ----------------------------------------------------------------------------------------------------7 2. 2. Levantamientos con cinta cinta -------------------------------------------------------------------------------------22 3. 3. Levantamientos con brújula y cinta cinta ------------------------------------------------------------------------4. 4. Levantamientos con tránsito y cinta cinta-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------27 49 5. 5. Altimetría Altimetría ---------------------------------------------------------------------------------------------------------66 6. 6. Levantamientos taquimétricos -------------------------------------------------------------------------------68 7. 7. Topografía aplicada a la urbanización urbanización ----------------------------------------------------------------------
Submódulo 2: Estación Total y GPS 1. La total estaciónde total --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 70 72 2. 2. El sistema posicionamiento global GPS GPS -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
SEGUNDA PARTE: PRÁCTICAS Introducción ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 77 Práctica 1.- Problemas ------------------------- 79 1.- Problemas que se pueden resolver con el uso de la cinta ------------------------Práctica 2.- Levantamiento con cinta por el método de diagonales --------------------------------------------------------- 80 Práctica 3.- Levantamiento con cinta por el método de lados de liga ------------------------------------------------- 82 Práctica 4.- Levantamiento con brújula y cinta --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 84 Práctica 5.- Centrado y nivelado del transito tr ansito ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 86 Práctica 6.- Lectura de ángulos con teodolito y orientación magnética ------------------------------------------- 88 -------------------- 90 Práctica 7.- Medición de los ángulos por doble posición de instrumento -------------------Práctica 8.- Poligonación con tránsito y cinta --------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------- 92 ----------------------------------------------------------- 92 Práctica 9.- Poligonación con tránsito y cinta ----------------------------------------------------------Práctica 10.- Nivelación diferencial simple --------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------94 Práctica 11.- Nivelación diferencial compuesta ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 96 Práctica 12.- Nivelación de perfil ----------------------------------------------------------------------------99 102 Práctica 13.- Configuración con tránsito y estadía ------------------------------------------------------------------------------------------------------------
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INTRODUCCIÓN La presente obra es complementaria a los Apuntes de Topografía y tiene la finalidad poner al alcance del estudiante de esta asignatura, un material que le ayude a consolidar los conocimientos mediante el planteamiento de ejercicios a resolver, así mismo se esboza el desarrollo de las prácticas de campo correspondientes al curso de topografía. Para la solución de los ejercicios se propone el método tradicional de cálculo, a fin de familiarizar al estudiante en el planteamiento del levantamiento, la secuencia de actividades a realizar y visualizar los resultados esperados. Cabe hacer mención que una vez dominado el procedimiento de cálculo manual, no tiene sentido emplear este modo tradicional de cálculo en el momento actual como un procedimiento regular de trabajo, ya que en el campo de la actividad p productiva roductiva se emplea software de cálculo y dibujo topográfico, lo que reditúa en mayor competitividad. Empleando equipo de medición electrónica de topografía y el correspondiente software de cálculo y dibujo se abaten los tiempos de entrega, se eleva la precisión y mejora la calidad entre otras ventajas. Para alcanzar esta expectativa es necesario que en las prácticas realizadas, el cálculo se ejecute de las formas, tradicional y con software, y el dibujo se realice mediant mediantee software de diseño asistido por computadora CAD. Como ayuda para cubrir esta necesidad consulta el e-book Aprendizajes de CivilCAD y Estación Total publicados también en este blog.
Espero que el uso de este material sea de su agrado y reditué en una mejora y simplificación del proceso de aprendizaje.
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1. GENERALIDADES 1. 1.1 Indica cinco ejemplos de aplicación de la Topografía.
1.2 Describe cuales son las actividades fundamentales de la topografía.
1.3 ¿Qué es topografía?
1.4 ¿Para sirve la topografía?
1.5 Describe cada una de las partes en que se divide la Topografía (Topometría) para su estudio.
1.6 Describe que es un levantamiento.
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1.7 ¿Qué entiendes por levantamiento topográfico? 1.7
1.8 ¿Qué es trazo o replanteo?
1.9 Menciona y describe las unida unidades des de medida utilizadas en Topografía.
1.10 Expresa en m2 las siguientes superficies: a) a) b) b) c) c) d) d) e) e)
1 centiárea 1 Área 1 Hectárea 1 Miriárea 1 Km2
1.11 Transforma a Has. La siguiente superficie:
75,385.785 m2 describiendo su lectura.
1.12 Efectúa las siguientes conversiones angulares: a) a) b) b) c) c) d) d)
51 15’ 10” 254 45’ 45’ 02”
235.3245g 5.0230g
al sistema centesimal al sistema centesimal al sistema sexagesimal al sistema sexagesimal
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1.13 Describe como se puede fijar un punto sobre un plano.
1.14 Describe como se puede fijar un punto en tres dimensiones.
2. LEVANTAMIENTOS CON CINTA 2.1 Describe los métodos existentes para medir distancias.
2.2 Menciona y describe el equipo empleado en la medición de distancias con cinta.
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2.3 Indica y describe las clases de errores en la medición de una magnitud.
2.4 Menciona tres tipos de errores sistemáticos en mediciones con cinta.
2.5 Menciona tres tipos de errores accidentales en mediciones con cinta.
2.6 Describe el procedimiento para medir con cinta una distancia en terreno plano.
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2.7 Describe el procedimiento para medir con cinta una distancia en terreno inclinado.
2.8 ¿Qué diferencia existe entre discrepancia, tolerancia y error?.
2.9 Describe cual es valor más probable de una magnitud.
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2.10 En la medición con cinta del lindero de un predio en terreno accidentado, accidentado, se midió de ida 50.355 m, y de regreso 50.366; determina: a) la discrepancia b) el valor más probable c) el error d) la tolerancia e) indica si se acepta la medición o debe repetirse
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2.11 En la medición de una distancia con cinta en terreno plano, se midió de ida 25.635 m, y de regreso 25.630; determina: a) la discrepancia b) el valor más probable c) el error d) la tolerancia e) indica si se acepta la medición o debe repetirse
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2.12 Determina las tolerancias y las discrepancias máximas admisibles para dos mediciones de la misma magnitud: para los valores más probables de las distancias que se indican en condiciones de terreno plano: a) 10.000 m Considera que la discrepancia máxima entre dos medidas de la b) 20.000 m misma magnitud es igual al doble de la tolerancia. c) 25.000 m d) 30.000 m
e) 50.000 m Valor más probable D (m)
á . 2
Terreno plano plano T
(m)
discrepancia máxima
2.13 De conformidad con los valores ob obtenidos tenidos en la tabla y sin desarrollar desarrollar cálculo, indica ¿Cuáles son las discrepancias máximas para para las distancias de: a) 40m, b) 60m y c) 80m en terreno plano?
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2.14 ¿Para qué sirve y een n que consiste una polig poligonal onal topográfica?.
2.15 ¿Qué es el control topográfico?
2.16 Enuncia que es una p poligonal oligonal cerrada y cual su condición geométrica geométrica de cierre angular.
2.17 Enuncia que es una p poligonal oligonal abierta y cuan cuantos tos tipos existen.
2.18 Describe en que consiste un leva levantamiento ntamiento con cinta.
2.19 Enuncia las actividades del tr trabajo abajo de campo en u un n levantamiento con cinta cinta..
2.20 Describe las ventajas que tiene apoyarse en las imágenes satelitales de Google Earth en los reconocimientos del terreno.
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2.21 Enuncia y describe las actividades del trabajo de gabin gabinete ete en un levantamient levantamiento o con cinta.
2.22 Describe en que consiste cada uno de los métodos de levantamiento con cinta.
2.23 Define ¿qu ¿quéé es escala?
2.24 ¿Cuáles son las esca escalas las comúnmente empleadas en topografía?
2.25 En un levantamiento se mi midió dió una distancia d dee 57.500 m, si la escala del dibujo es 1:200, 1:200, que magnitud debe dibujarse en el plano.
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2.26 Si en un dibujo el lado d dee una poligona poligonall mide 15.5 cm y en el terreno la distancia distancia de ese lad lado o es de 116.250 m, ¿Cuál es la escala del dibujo?
2.27 En un plano se m miden iden 305 mm de un pun punto to dado A hacia otro punto B, si el plano esta dibujado a escala 1:250. ¿Cuál es la distancia real en el terreno?
2.28 Determina la escala a la que debe dibujarse un plano que tiene un área útil para la planta de 300 x 260 mm (horizontal, vertical); si la extensión del terreno es la que se indica en la figura.
.
45.500
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2.29 Si en un dibujo de AutoCA AutoCAD D la escala calculada para el plano es 1: 500, ¿qué altura deberá deberá tener el texto para que salga impreso de 2.5 mm?
2.30 Calcula los ángulos interiores y la superficie del siguiente predio predio levantado por el método método de diagonales.
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2.31 Determina la escala a la que debe dibujarse el levantamiento aanterior nterior en un formato doble carta si área útil para la planta es de 300 x 260 mm (horizontal, vertical).
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2.32 Calcula los ángulos interiores y la superficie del siguiente predio que se midió con cinta.
1
29.520
2
18
35.450
41.690
36.248
4
31.600
3
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2.33 Determina la escala a la que debe dibujarse el levantamiento levantamiento anterior en u un n formato doble car carta ta si área útil para la planta es de 300 x 260 mm (horizontal, vertical).
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2.34 Determina los áángulos ngulos interiores corregidos y la superficie de la po poligonal ligonal levantada por el método de lados de liga correspondiente al siguiente registro de campo.
Formula
Sen ½ θ =
θ = 2 ( ½ θ )
VÉRTICE
½ d = Sen ½ θ L
-1
½ θ =Sen ANS
CA θ s/ compensar
20
θ COMPENSADO
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2.35 Describe los métodos existentes para eell levantam levantamiento iento de deta detalles lles con cinta.
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3. LEVANTAMIENTOS CON BRUJULA Y CINTA 3.1 Define a la orientación topográfica.
3.2 Indica cuantos nortes o meridianas de referencia existen.
3.3 Define meridiana astronómica
3.4 Define meridiana magnética.
3.5 ¿Qué es un norte de construcción?
3.6 Define declinación magnética y calcula su valor para el Cetis 33 para 33 para el 1° de septiembre de 2013. Links: http://www.gabrielortiz.com/index.asp Links: y http://www.rodamedia. http://www.rodamedia.com/navastro/online com/navastro/online/online.htm /online.htm Coordenadas Geográficas del Cetis 33: Latitud: 19°30’12.54” Longitud: 99°12’27 99°12’27.34” .34” Elev. 2257 m
3.7 Define que es Azimut, Azimut directo y Azimut inverso.
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3.8 Define que es Rumbo, Rumbo directo y Rumbo inverso.
3.9 Convierte a Azimuts los siguientes Rumbos:
Rumbos
Operaciones
Azimuts
N 27° 25’12” W S 65° 10’ 13” E S 30° 40’ 25” W N 47° 35’ 40” E
3.10 Convierte a Rumbos los siguientes Azimuts:
Azimuts
Operaciones
Rumbos
125° 49’ 10” 309° 13’ 22” 56° 15’ 25” 210° 05’ 10”
3.11 Determina el azimut astronómico aproximado de la línea 0 - 1, con los siguientes datos: Az magnético 0 – 1= 125° 25 ’, si la Declinación δ = 5° 10’ Este.
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3.12 Realiza las siguientes conversiones RUMBOS MAGNÉTICOS DIRECTOS
AZIMUTS MAGNÉTICOS DIRECTOS
Considera δ= 5 10 10’ 00” Este AZIMUTS ASTRONÓMICOS DIRECTOS
RUMBOS ASTRONÓMICOS DIRECTOS
S 80º 30’ 30” W S 62° 44’ 15” E N 47° 20’ 12” W N 15° 55’ 19” E N 29° 20’ 50” W 3.13 Describe la Brújula tipo Brunton y para que se utiliza.
3.14 Indica cuales son los métodos de levantamiento con brújula y cinta.
3.15 Describe el método de levantamiento por itinerario con brújula y cinta.
3.16 Describe porque es necesario compensar el polígono levantado con brújula brújula y cinta, e indica los procedimientos para llevar a cabo dicha compensación.
3.17 Describe los datos que debe incluir el dibujo de un levantamiento realizado con brújula y cinta.
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3.18 Con los datos del siguiente registro de campo, calcula: Los rumbos promedio, Los ángulos interiores del polígono a partir de los rumbos promedio calculados, La tolerancia lineal (terreno accidentado), La precisión, supóngase un error lineal de 0.42 m, Indicar si se acepta o rechaza el levantamiento. LEVANTAMIENTO CON BRUJULA Y CINTA
AZCAPOTZALCO, DF 26-feb-12 LEVANTO: GONZALO GUERRERO
EN TERRENO ACCIDENTADO POR EL METODO DE ITINERARIO
EST
PV
DISTANCIAS AZ DIRECTO PROMEDIO 54.800 158° 30'
AZ INVERSO
0
1
1
2
71.400
79° 00'
259° 00'
2
3
36.700
19° 00'
198°30'
3
4
65.300
309° 00'
129° 00'
4
0
63.668
233° 00'
53° 00'
CROQUIS Y NOTAS
338° 30'
4 3
0 2
1
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3.19 Con los dato datoss del siguiente registro de camp campo, o, calcula: Los rumbos promedio, Los ángulos interiores del polígono a partir de los rumbos promedio calculados, La tolerancia lineal (terreno plano), La precisión, supóngase un error lineal de 0.20 m, Indicar si se acepta o rechaza el levantamiento. LEVANTAMIENTO CON BRUJULA Y CINTA
AZCAPOTZALCO, DF 28-feb-12 LEVANTO: PRAXEDIS G. GUERRERO
EN TERRENO PLANO POR EL METODO DE ITINERARIO
EST
PV
DISTANCIAS RBO. DIRECTO RBO. INVERSO PROMEDIO
A
B
57.784
S 46° 00' W
N 46° 00' E
B
C
53.402
S 36° 00' E
N 35° 00' W
C
D
59.848
N 55° 00' E
S 54° 00' W
D
A
62.200
N 38° 00' W
S 38° 00' E
CROQUIS Y NOTAS
A
B
D
C
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4.
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LEVANTAMIENTOS CON TRÁNSITO Y CINTA CINTA 4.1 Describe que es un tránsito.
4.2 Apoyándote en un croquis o esquema Indica cuales son los ejes principales del tránsito.
4.3 Apoyándote en la figura indica las partes constitutivas de un tránsito:
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4.4 Detalla cómo se efectúa la medición simple de un ángulo.
4.5 Describe el procedimiento de medición de un ángulo por repeticiones.
4.6 Describe el método de levantamiento por medida directa de ángulos en polígonos cerrados.
4.7 Describe el trabajo de campo en un levantamiento con teodolito y cinta.
4.8 Indica la forma de comprobar angularmente un polígono cerrado, levantado con teodolito y cinta por medida directa de ángulos, mencionando la obtención del error y la determinación de la tolerancia.
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4.9 Ejercicio.- Con los datos del registro de campo siguiente, determina: a) el error angular, b) la tolerancia angular, c) la corrección angular, d) los ángulos corregidos, e) cálculo de azimuts astronómicos, f) cálculo de las proyecciones g) el error lineal, h) la tolerancia lineal (precisión esperada de 1/5000), i) la precisión, j) las proyecciones corregidas, k) las coordenadas coordenadas de los vértices, aasignando signando aall vértice 0 los valores Y = 2’154,174.000 474,366.000
X=
l) la superficie. Levantamiento con teodolito de 1’ y cinta p por or el mé método todo de medida directa de ángulos interiores interiores Lado Lado Distancia Distancia θ Notas Notas Est Est PV PV 0 3 ------- ------S / Varilla Varilla 0° 00’00”
1
2
3
1
55.428 55.428
98°45’
0
------- -------
0° 00’00”
2
26.220 26.220
72°30’
1 3
------- ------- 51.074 51.074
0° 00’00” 104°48’
S/Mojonera S/Mojonera
2 0
------- ------- 22.860 22.860
0° 00’00” 83°58’
S / Varilla Varilla
Lugar: Azcapotzalco, DF DF Fecha: 08 - Mar- 12 12 Croquis y Notas Notas
1
N
2
S / Roca Roca
3
29
0 Az 0-1 = 3° 18’ (Magnético) (Magnético)
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W S A D I G E R E R O + C S E N O I S C C E Y O R P N +
O L U C L A C E D
: S A M U S
S E X N O I C C E R R O Y C
A L L I N A L P
W R I G E R R O E C + N I S S E N O I S C C E Y O R P N +
z A S O C L = Y
S O D A S N E P M O C
C _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ : _ _ t o _ : : a r h a r a c a g e p u L F A
S O L U G N A
z A N E S L = X
E S R I T E P E R E B E
) D ( ; A T P E C A E S ) (
= S Y Σ N Y Σ = y E
= ) L E / L Σ ( / 1 = P
= = W 2 X x Σ E + E 2 X y E Σ = = x L E E
: S A M U S
S E T U M I Z A S O L U G N A
= 0 0 0 5 / L Σ L T = L L T E
O T N E I M A T N A V L E L E
=
) 2 ± n (
S O D A V R E S B O
° 0 8 1
A I C N A L T S I D
. V . O P D A L T S
: S A M U S
E
31
= R A L U G N A N Ó I C I D N O C R A L U G N A
O T N E I M A T N A V E L L E
E S R I T E P E R E B E D ) ( ; A T P E C A E S A ) T (
R A L U G √ N A a S N Ó I ± C I D = = N O A A A C E T E
n θ
+ 1 n O D A L V N I z A = = n n / O A D E A L = z C A
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_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ :_ o t n a v e l L
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ :_ o l u c l á C
S E I C I F R E P U S S E L B
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) ( 2
2
m m
) + (
D O : S A M U S
n X + 1 n X
= = S S 2
1 -
n Y n Y ) S O ( D A Z U R C S ) T O + C ( U D O R P
2
2
m m
: S A M U S
S A X D A N E D R O O Y C
= = S S 2
= ) S Y Σ + N Y Σ ( / y E = y K
. T R E V
= ) W X Σ + E X Σ ( / x E = x K
W S A D I G E R E R + O C S E N O I S C C E Y O R P N +
= 0 0 0 5 / L Σ L T = L T L E
32
E S R I T E P E R E B E D ) ( ; A T P E C A E S ) (
O T N E I M A T N A V E L L E
= ) L E / L Σ ( / 1 = P
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4.10 Describe en que consiste el cálculo inverso a partir de coordenadas y porque debe realizarse al terminar el cálculo directo.
4.11 Ejercicio.- Realiza el cálculo inverso a partir de coordenadas para la poligonal del ejercicio anterior, obteniendo: distancia y rumbo de los lados, y los ángulos calculados.
V
COORDENADAS Y
X
LADO EST
PV
DISTANCIA
RUMBO
ÁNGULO
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4.12 Ejercicio.- Con los siguientes datos, determina determina:: a) el error angular, b) la tolerancia angular (considérese una aproximación de instrumento de 10”) , c) la corrección angular, d) los ángulos corregidos, e) cálculo de azimuts astronómicos, f) cálculo de las proyecciones g) el error lineal, h) la tolerancia lineal (precisión esperada de 1/5000), i) la precisión, j) las proyecciones corregidas, k) las coordenadas coordenadas de los vértices, aasignando signando aall vértice 0 los valores Y = 2’154,185.000 474,390.000 l) la superficie. 34
X=
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DATOS POLIGONAL Fecha : 4 MAR 12 LADO EST
PV
ÁNGULO
DISTANCIA
A
B
142°46’
36.498
B
C
81°33’
50.671
C D
D E
118°46’ 109°49’
31.697 48.326
E
A
08 87 0 8’
39.965
Az A-B = 321° 41’ (MAGNÉTICO) Coordenadas de A:
Y = 2’154,192.000
X = 474.965.000
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W S A D I G E R E R O + C S E N O I S C C E Y O R P N +
O L U C L A C E D
=
: S A M U S
S E X N O I C C E R R O Y C
A L L I N A L P
W R I G E R R O E C + N I S S E N O I S C C E Y O R P N +
z A S O C L = Y
S O D A S N E P M O C
C _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ : _ _ t o _ : : a r h a r a c a g e p u L F A
S O L U G N A
z A N E S L = X
= S Y Σ N Y Σ = y E
= ) L E / L Σ ( / 1 = P
= = W 2 X x Σ E + E 2 X y E Σ = = x L E E
: S A M U S
S E T U M I Z A S O L U G N A
0 0 0 5 / L Σ L T = L L T E
E S R I T E P E R E B E ) D ( ; A T P E C A E S ) (
O T N E I M A T N A V L E L E
=
) 2 ± n (
S O D A V R E S B O
° 0 8 1
A I C N A L T S I D
. V . O P D A L T S
: S A M U S
E
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= R A L U G N A N Ó I C I D N O C R A L U G N A
O T N E I M A T N A V E L L E
E S R I T E P E R E B E D ) ( ; A T P E C A E S A ) T (
R A L U G √ N A a S N Ó I ± C I D = = N O A A A C E T E
n θ
+ 1 n O D A L V N I z A = = n n / O A D E A L = z C A
Ing. Manuel Zamarripa Medina
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ :_ o t n a v e l L
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ :_ o l u c l á C
S E I C I F R E P U S S E L B
Ejercicios y Prácticas de Topografía
) ( 2
2
m m
) + (
D O : S A M U S
n X + 1 n X
= = S S 2
1 -
n Y n Y S O D A Z U R C S O T C U D O R P
) (
2
2
m m
) + (
: S A M U S
S A X D A N E D R O O Y C
= = S S 2
= ) S Y Σ + N Y Σ ( / y E = y K
= ) W X Σ + E X Σ ( / x E = x K
E S R I T E P E R E B E D ) ( ; A T P E C A E S
= ) L E / L Σ ( / 1
. T R E V
W S A D I G E R E R + O C S E N O I S C C E Y O R P N +
= 0 0 0 5 / L Σ L T L = L T E
37
O T N E I M A T N A V E L L E
) = ( P
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
4.13 Ejercicio.- Realiza el cálculo inverso a partir de coordenadas para la poligonal del ejercicio anterior, obteniendo: distancia y rumbo de los lados, y los l os ángulos calculados.
V
COORDENADAS Y
X
LADO EST
DISTANCIA
RUMBO
ÁNGULO
PV
38
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
Ejercicio 4.14.4.14.- Para el trazo preliminar de un camino vecinal se levantó una poligonal abierta por el método de deflexiones ligada en sus extremos a vértices conocidos cuyas coordenadas se obtuvieron con GPS. Con los datos del registro de campo siguiente, determina: a) cálculo de azimuts astronómicos de los lados, b) cálculo de las proyecciones, c) las coordenadas de los puntos de inflexión, inflexi ón, d) el error lineal en función de las coordenadas, e) la tolerancia lineal (precisión esperada de 1/10000), f) la precisión del levantamiento, g) las proyecciones corregidas, h) las coordenadas corregidas de los puntos de inflexión.
TRAZO PRELIMINAR POR EL MÉTODO DE DEFLEXIONES CON ESTACIÓN TOTAL EN TERRENO ACCIDENTADO. LADO POSICIÓN DISTANCI A NOTAS ∆ EST PV PI 1 PI 2
D
PI 2 PI 1 _____ PI 3
_____
198.760
SITIO: PARQUE NAL. LOS DINAMOS FECHA: 10-MAR-12 LEVANTO: GONZALO GUERRERO
S / VARILLA
CROQUIS PI5
_____
198.764
D
36° 05' 00'' I
157.635
I
36° 05' 06" I
PROM
36° 05' 03" I
S / MOJONERA
∆
∆
PI3 PI 3 PI 2 _____ PI 4
D
_____ 47° 08' 00" D
157.621
S / MOJONERA
150.570
47° 07' 46" D I PROM 47° 07' 53" D
PI 4 PI 3 _____ PI 5
PI 2
150.604
D
48° 01' 35" I
204.457
I
48° 01' 49" I
PROM
48° 01' 42" I
_____
PI4
PI1
_____
PI 5 PI 4 _____
∆
Az
Az PI 1 - PI PI 2 = 69°16' 00" MAGNÉTICO MAGNÉTICO
S / MOJONERA
COORDENADAS UTM
204.447
S / MOJONERA
39
VÉRTI CE
X
Y
PI 1
469450.3500
2130439.5200
PI 5
470014.8450
2130789.3920
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
40
Ing. Manuel Zamarripa Medina
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ :_ o t n a v e l L
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ :_ o l u c l á C
S A D I G E R R O C S A D A N E D R O O C
Ejercicios y Prácticas de Topografía
X
Y
W S A D I G E R R O C S E N O I C C E Y O R P
= ) S Y Σ + N Y Σ ( / y E = y K
E +
S -
= ) W X Σ + E X Σ ( / x E = x K
N +
A T R E I B A
S E N O I C C E R R O C
L A N O G I L O P
C / S S A D A N E D R O O C
E D O L U C L A C
O T N E I M A T N A V E L L E
: S A M U S
X
Y =
X
/ L Σ
L T
= L T
L E
E S R I T E P E R E B E D )
=
( ; A T P E C A E S ) (
L ) E / L Σ ( / 1 = P
Y
. T R E V
E D A L L I N A L P
R I G E R R O C N I S S E N O I C C E Y O R P
W -
E +
S -
N + : S A M U S
S E T U M I Z A _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ :_ r a g u L
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ :_ a h c e F
z A S O C L = Y
S
A _ D _ A _ _ Δ V R _ E _ S _ B _ O _ _ _ A _ I C _ N _ L _ A _ T I _ S _ D _ _ . _ V _ . O o : _ P D t A T a r a L S p E A
S : A M U S
41
z A N E S L = X
= a d i c o n o c Y a d a l u c l a c Y = y E
= a d i c o n o c X a d a l u c l a c X = x E
= x E + 2 y E 2
= L E
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
Ejercicio 4.15.4.15.- Realiza el cálculo inverso a partir de coordenadas para la poligonal del ejercicio anterior, obteniendo: distancia y rumbo de los lados, y las l as deflexiones calculadas.
V
COORDENADAS Y
X
LADO EST
DISTANCIA
RUMBO
ÁNGULO DEFLEXIÓN
PV
42
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Ejercicios y Prácticas de Topografía
Ejercicio 4.16.4.16.- Se levantó un predio por radiaciones a partir de una poligonal de apoyo, a partir de los datos del registro de campo siguiente, calcula: 1.- las coordenadas de la poligonal de apoyo, 2.- las coordenadas de las radiaciones, 3.- mediante el cálculo inverso a partir de coordena coordenadas; das; los rumbo rumbos, s, las longitudes de los lad lados os y los ángulos internos del predio, y 4.- la superficie del predio. LEVANTAMIENTO CON TRANSITO Y CINTA POR EL MÉTODO DE MEDIDA DIRECTA DE ÁNGULOS LADO DISTANCIA NOTAS θ EST PV _____ 0° 00' 00" A D S / PIJA 83.327
1
86° 31' 37" 39° 52' 08"
6.267
LINDERO
A
0° 00' 00"
_____
S / PIJA
C
92° 27' 35"
55.678
2
155° 59' 26"
13.586
LINDERO
D1
9° 22' 40"
31.118
ESQ. CASA
B
0° 00' 00"
_____
S / VARILLA
D
90° 34' 40"
82.192
3
215° 58' 10"
16.186
LINDERO
D2 D3
17° 41' 45" 55° 17' 37"
26.911 39.016
ÁRBOL ESQ. CASA
D4
73° 57' 09"
39.526
ÁRBOL
B
B
C
SITIO: AV. DE LOS FRESNOS FRESNOS Mz. 45 Lot. 8 SAN ANDRÉS ANDRÉS DE LA CAÑADA, ECATEPEC ECATEPEC EDO. DE MÉX. FECHA: 04-ABR-2012 LEVANTO: GONZALO GUERRERO CROQUIS
Az MAGNÉTICO A-B = 266° 43’ 57” δ = + 5° 18’ 00” (DECLINACIÓN)
D
C
0° 00' 00"
_____
A
90° 26' 20"
60.085
4
295° 52' 57"
8.446
LINDERO
Y = 2’ 162,795.763
D5
82° 15' 08"
26.975
ESQ. CASA
X = 491,136.132
S / PIJA
Az A-B = 272° 01' 57" ASTRONÓMICO POSICIONAMIENTO GPS DEL VÉRTICE
HUSO 14, ZONA E DATUM: WGS 84
43
A :
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
Croquis
44
Ing. Manuel Zamarripa Medina
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ : o t_ n a v e l L
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ : _ o l u c l á C
Ejercicios y Prácticas de Topografía
W S A D I G E R E R + O C S E N O I S C C E Y O R P N +
=
: S A M U S
W R I G E R R O E C + N I S S E N O I S C C E Y O R P N +
S O L U G N A
E S R I T E P E R E B E D ) ( ; A T P E C A E S ) (
= ) L E / L Σ ( / 1 = P
z A N E S L = X
O T N E I M A T N A V E L L E
= S Y Σ N Y Σ = y E
= = W 2 X x Σ E + E 2 X y E Σ = = x L E E
: S A M U S S O D A S N E P M O C
C _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ :_ _ : a t o a r h c a e p F A
0 0 0 5 / L Σ L T = L L T E
z A S O C L = Y
E S T U M I Z A
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ r :_ a g u L
= ) W X Σ + E X Σ ( / x E = x K
. T R E V
S E X N O I C C E R R Y O C
S A D A N E D R O O C E D O L U C L A C
= ) S Y Σ + N Y Σ ( / y E = y K
S A X D A N E D R O O Y C
=
S O L U G N A
S O D A V R E S B O
A I C N A T S I D
L
) 2 ± n ( ° 0 8 1
. V . O P D A T L S E
: S A M U S
45
R A L U G N A N Ó I C I D N O C
= R A L U G N A N Ó I C I D N O C R A L U G N A
O T N E I M A T N A V E L L E
E S R I T E P E R E B E D ) ( ; A T P E n C √ A E = a S S n A ) / T ± ( A E = = = A A A C E T E
n θ
+ 1 n O D A L V N I z A =
n
O D A L z A
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
S X A D A N E D R O O C Y
O T N U P
W -
S E N E O I + C S A E I N D O A I C R C E S S Y O A R L P E D N S + A D A N E z D A R O O C O L E U G D N A O L A U I N C C L A T I A S C D
Y X
Δ Δ + + T T S S E E
Y X = =
Y X θ
θ
+ E S A B O D A L V N I z A = D A
V P
O D A T L S E
R z A
46
z A S O C
z A N E S
d d =
=
Y X
Δ Δ
Ing. Manuel Zamarripa Medina
S E I C I F R E P U S S E L B
E I C I F R E P U S
Ejercicios y Prácticas de Topografía
) ( 2
m
m
) + (
O D
A L E D Y S A D A N E D R O O C E D R I T R A P A O S R E V N I S O L U C L A C
: S A M U S
n X + 1 n X
= S 2
= S
1 -
n Y n Y S O D A Z U R C S O T C U D O R P
) (
2
m
) + (
: S A M U S
S A X D A N E D R O O Y C
. T R E V
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ :_ a h c e F
A I _ C _ N _ _ A _ T _ S _ I _ D _ _ _ O _ L _ U _ _ G _ N _ Á _ _ _ _ _ :_ O o D l u A L c l á C
= S 2
1
1
2
2
2
m
= S
X Y - X Y 1 -
O B M U R _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ : r a g u L
2
N A T =
o b R
2 ) 1
X 2 X ( +
2 ) 1
Y -
. V . P
T S E
V P
S A D A N E D R O O C
S A D A N E D R O O C
: ) 1
: ) 2
X ,
X ,
2
Y ( √
T S E
=
d 47
1
Y (
2
Y (
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
48
Ing. Manuel Zamarripa Medina
5.
Ejercicios y Prácticas de Topografía
ALTIMETRÍA
5.1 Describe que es la Altimetría.
5.2 Describe tres aplicaciones de la nivelación.
5.3 Describe la nivelación directa o topográfica.
5.4 Describe que es un plano de comparación y que es un banco de nivel.
5.5 Explica en que consiste la nivelación diferencial.
5.6 Explica en que consiste la nivelación de perfil.
5.7 Describe cuales son los errores más comunes en la nivelación diferencial y como pueden minimizarse.
49
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.8 Explica en q que ue consiste la nivelación ssimple. imple.
5.9 Explica en q que ue consiste la nivelación com compuesta. puesta.
5.10 Describe los métod métodos os de nivelación diferenc diferencial ial que existen.
5.11 Enlista los componentes de un nivel automático.
50
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.12 Ejercicio.- En una nivelación por el mé método todo de ida y regreso, regreso, a partir del Banco de Nivel A (BN A) de cota 2291.055 m, se requiere determinar la cota del Banco de Nivel B (BN B), el cual está localizado a 450 m de distancia del BNA.
Estadal
+1.423 +1.235
-1.950
-0.831 +1.123
-1.505 +1.225
-2.108
PL 1 PL 2 BN A 2291.055 m
PL 3
BN B
.
PLANO DE COMPARACIÓN
PV
NIVELACIÓN NIVELA CIÓN DIFERENCIAL DE IDA
+
04-mar-12 COTA S
51
OP ERA CIONES
Ing. Manuel Zamarripa Medina
PV BN B P L-4 P L-5 P L-6 BN A
Ejercicios y Prácticas de Topografía
NIVELACIÓN DIFERENCIAL DIFERENCIAL DE REGRESO
+
1 .9 5 0 1 .1 2 3 1 .2 0 5 1 .9 2 5
04-mar-12 COTA S
1 .4 5 2 1 .8 5 6 1 .1 6 5 0 .3 4 6
52
OP ERA CIONES
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.13 Ejercicio.- De acuerdo al siguiente croquis que representa una nivelación diferencial por el método de ida y regreso; a) realiza los registros de campo correspondientes, b) determina las cotas de los PL’ s , c) realiza la comprobación aritmética, d) determina el error, e) la tolerancia si la distancia entre bancos es 900 m y f) el valor más probable para la cota del BN 3 NIVELACIÓN DE IDA
3.640
3.785
0.355
PL 1
PL 3
3.635
3.035
3.925
0.253
0.475
0.691
BN 2 2295.350
0.496
BN 3
PL 2
0.217
3.879
3.898
0.194 PL 4 PL 6
3.940 0.250
NIVELACIÓN DE REGRESO PL 5
Nivelación de Ida
Nivelación de Regreso
53
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.14 Ejercicio.- En la nivelación reciproca correspondiente a la siguiente figura, la elevación del BN 36 es 2280.450 m, se requiere determinar la cota del BN 37; si los datos de la nivelación reciproca son los que se indican:
1.512
1.953
1.998
1.455
Primera Puesta
Segunda Puesta
54
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.15 Ejercicio.- En una nivelación realizada por doble punto de liga entre dos Bancos de Nivel, se tomaron las lecturas de estadal que aparecen en los registros de campo siguientes; si la distancia entre Bancos de Nivel, es de 350 m, determina: a) a) Las cotas de los PL(s) y del BN 2, b) b) La comprobación aritmética, c) c) El error en la nivelación, d) d) La tolerancia para el desnivel obtenido, y e) El valor más probable para la cota del BN 2
55
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.16 Ejercicio.- Para Establecer el BN B se corrió una nivelación diferencial por doble altura de aparato a partir del BN A de cota 2290.250 m; obteniéndose los datos de los registros siguientes; si la distancia entre bancos es de 500 m. Determina: a) a) b) b) c) c) d) e) e) f) f)
Las cotas de los PL(s PL(s)) y del BN B, Comprueba el cálculo de las cotas, Cotas promedio de los puntos de liga, Cota más probable para el BN B El error en la nivelación, La tolerancia, indicando si se acepta o no la nivelación.
56
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.17 Ejercicio.- La siguiente figura representa una nivelación de perfil comprobada por ida y regreso, la distancia entre bancos es de 250 m; Efectúa: a) el registro de campo, b) calcula y comprueba la nivelación, si está en tolerancia: c) el valor más probable del BN 2, y determina las cotas de todas las estaciones de 20 m. d) dibuja el perfil del terreno a escalas horizontal 1:1000, vertical 1:100.
REGRESO
IDA
57
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
58
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
59
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.18 Explica que es una curva de nivel.
5.19 Explica cuál es el objeto la configuración topográfica.
5.20 Define equidistancia.
5.21 Describe las propiedades de las curvas de nivel.
60
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.22 Ejercicio.- En la siguiente figura relaciona elevaciones y configuraciones
5.23 Describe los métodos directos de configura configuración ción topográfica.
5.24 Describe los procedimientos para la interpolación de curvas de nivel.
61
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.25 Ejercicio.- La siguiente figura representa la graficación a escala 1:500 de los puntos del terreno. Dibuja la configuración del terreno por medio de curvas de nivel a equidistancia vertical de un metro, emplea el procedimiento de estimación y la simbología correspondiente. Nota: El punto decimal representa la localización de la elevación.
N 580 0 4 0 1 E E J E
62
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.26 Ejercicio.- Empleando una tira de papel, deduce el perfil del terreno correspondiente al eje E 1040 y dibújalo a la misma escala horizontal 1:500 y vertical 1:100.
63
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
5.27 Ejercicio.- La siguiente figura representa la impresión a escala 1:100 de los puntos del terreno. Dibuja la configuración del terreno por medio de curvas de nivel a equidistancia vertical de un metro, empleando el procedimiento de cálculo y aplicando la notación correspondiente. Nota: El punto decimal representa la localización de la elevación.
64
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
65
Ing. Manuel Zamarripa Medina
6.
Ejercicios y Prácticas de Topografía
LEVANTAMIENTOS TAQUIMÉTRICOS
6.1 Describe que es u un n levantamiento taquimétrico.
6.2 Explica cómo se determina la dis distancia tancia y el desnivel entre dos puntos puntos empleando la estadía. estadía.
6.3 Calcula la distancia y el des desnivel nivel entre la estación y el punto punto visado, determina también la cota cota correspondiente al punto visado, con los siguientes datos: Cota de la estación = 2278.560 m HS= 2.795 HI= 1.000 Altura de aparato= 1.500 m Angulo vertical Ф = -3° 15’ C= 100
66
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
6.4 Describe que es una estación total
6.5 Describe detalladamente ca cada da uno de los trabaj trabajos os realizados dura durante nte un levantamiento con estación total.
67
Ing. Manuel Zamarripa Medina
7.
Ejercicios y Prácticas de Topografía
TOPOGRAFÍA APLICADA A LA URBANIZACIÓN 7.1 Describe que es urbanización 7.1
7.2 Especifica que leyes y reglamentos tratan lo relacionado al fraccionamiento o subdivisión 7.2 de predios.
7.3 Describe detalladamente com como o se lleva a cabo la urbanización de una zona, mencionando mencionando los servicios que se deben suministrar.
68
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
7.4 Describe qu quee es lotificación
7.5 Describe la importancia de la topogra topografía fía en los p proyectos royectos integrales de urbanización, es decir ubica la participación de la topografía en los distintos planos generados para urbanizar una zona.
69
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
Submódulo 2: Estación Total y GPS 1. LA ESTACIÓN TOTAL 1. 1.1 Explica en que cons consiste iste la medición electrónica de distancia distanciass
1.2 Describe que es una Estación Total
1.3 Menciona las ventajas 1.3 ventajas de emplear la Estación Total
1.4 describe los trabajos realizados en un levantamiento con Estación Total 1.4
70
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
1.5 Describe el proceso del levantamiento levantamiento y cálculo de la poligonal de apoyo en un levantamiento levantamiento con Estación Total.
1.6 Explica el proceso proceso a realizar para para obtener el dibujo dibujo en AutoCAD de de un levantamiento de de detalle realizado realizado con estación Total.
71
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
2. EL SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL GPS 2. 2.1 ¿Qué es el Sist Sistema ema de Posiciona Posicionamiento miento Global GPS? GPS?
2.2 Define qué es un Paralelo 2.2
2.3 Define qué es un Meridiano 2.3
2.4 Explica que son las 2.4 l as coordenadas geográficas Longitud y Latitud.
2.5 Describe cómo se pueden determinar las coordenadas geográficas. 2.5
72
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
2.6 Explica que son las coordenadas UTM. 2.6
2.7 Describe cual es el marco de referencia para la República Mexicana. 2.7
2.8 Describe cuales son las especificaciones de la Proyección UTM. 2.8
2.9 Explica cómo debe designarse adecuadamente un punto en coordenadas UTM para que quede 2.9 perfectamente establecido.
73
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
2.10 2.10 Determina las coordenadas geográficas aproximadas de tu casa, pega una copia de la imagen satelital o de la porción de la carta topográfica correspon correspondiente. diente.
2.11 2.11
Transforma las coordenadas geográficas obtenidas a coordenadas UTM.
74
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
2.12 2.12 Dadas las coordenadas geográficas siguientes, transfórmalas a UTM, considerando que los puntos están localizados en el uso 14 y el Datum es el WGS84.
DESCRIPCIÓN DEL PUNTO
COORDENADAS GEOGRAFICAS
= 19°25’57.77” Hasta bandera del Zócalo de la Latitud Longitud= 99°07’ 59.91”NW Cd. De México Elevación= 2232 m
COORDENADAS UTM
X= Y=
Latitud = 19°26’02.16” N Antena de torre latinoamericana Longitud = 99°08’25.29” W de la Cd. de México Elevación= 2233 m Latitud = 25°39’58.69” N Longitud = 100°18’36.88” W
Faro de comercio en la Macro Plaza de la Cd. de Monterrey N. L. Elevación= 539 m
Hasta bandera en el Zocalo de la Cd. de México
X= Y
X= Y
Torre Latinoamericana
Faro de comercio en la Cd. de Monterrey
2.13 Determina que distancia distancia en arco represen representa ta 1” de ángulo geocéntrico geocéntrico, considerando un Radio medio
de la tierra de 6371 kilómetros.
75
Ing. Manuel Zamarripa Medina
Ejercicios y Prácticas de Topografía
PRÁCTICAS DE TOPOGRAFÍA
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Ejercicios y Prácticas de Topografía
Introducción Objetivo De Las Prácticas En el desarrollo de las prácticas de topografía se aplicarán los métodos de levantamiento vistos en teoría, se efectuara el manejo del instrumenta instrumentall topográfico, el cálculo y la edición de los plan planos os correspondientes para el proyecto de obras de arquitectura e ingeniería. En las siguientes páginas, se describen una a una las prácticas programadas, siguiendo por lo general el mismo esquema: describiendo en primer lugar los objetivos y fases de desarrollo de los trabajos de campo, la ejecución de los levantamientos po porr parte de los alumnos organiza organizados dos en brigadas, brigadas, para concluir con los trabajos de gabinete relativos al procesamiento de los datos de campo y la generación cartográfica resultante; en esta etapa del trabajo se recomienda consultar los aprendizajes de CivilCAD y Estación Total publicados en el blog de topografía. Con el planteamiento y ejecución de una práctica de topografía, se pretende una asimilación racional por parte del alumno de los contenidos que en ella se ponen de manifiesto.
Esquema General De Una Práctica Io Explicación en Aula de los objetivos y metodología a seguir. 2o Realización de la práctica en el campo. 3o Revisión de datos y comprobación en campo. 4o Cálculo, dibujo y presentación de la memoria de cálculo correspondiente, debiendo incluir: I. I.
Descripción,
II. II.
Copia del registro de campo firmado (libreta (li breta de transito), indispensable,
III. III.
Cálculos,
IV. IV.
Plano en AutoCAD, y
V. V.
Conclusiones.
Adicionalmente se pueden incluir: fotografías, imágenes satelitales del reconocimiento y la información que se considere importante en relación al levantamiento, como: equipo, metodología empleada, etc.
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A continuación se presentan todas las prácticas consideradas, de acuerdo con la idea inicial de que todas ellas cubran el programa de la asignatura e impliquen una presencia activa y productiva del alumno. Las prácticas programadas son: Práctica 1.- Problemas que se pueden resolver con el uso de la cinta Práctica 2.- Levantamiento con cinta por el método de diagonales Práctica 3.- Levantamiento con cinta por el método de lados de liga Práctica 4.- Levantamiento con brújula y cinta Práctica 5.- Centrado y nivelado del tránsito Práctica 6.- Lectura de ángulos con teodolito y orientación magnética Práctica 7.- Medición de los ángulos por doble posición de instrumento Práctica 8.- Poligonación con tránsito y cinta Práctica 9.- Poligonación con tránsito y cinta Práctica 10.- Nivelación diferencial simple Práctica 11.- Nivelación N ivelación diferencial compuesta Práctica 12.- Nivelación de perfil Práctica 13.- Configuración con tránsito y estadía (a falta de estación total en la escuela) escuela)
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PRACTICA
Problemas Que Se Pueden Resolver Con El Uso De La Cinta
1
Objetivo
En esta primera práctica se pretende trabajar en equipo, tener contacto con el instrumental empleado en levantamientos con cinta y como resolver los problemas más comunes como trazar perpendiculares, paralelas y ángulos con cinta. Desarrollo 1) 1) El profesor realizara la descripción del equipo empleado en las mediciones con cinta. 2) 2) Dado un alineamiento, establecer en los dos puntos indicados: a) a) Perpendiculares, una por el método 3-4-5, y otra por el método de la cuerda b) Localizar a 6m una paralela al alineamiento dado. 3) 3) Dado un alineamiento, trazar un ángulo de 55°. 4) 4) Para medir longitudes de manera aproximada a pasos, determinaremos la longitud de nuestro paso. La longitud de paso la determinaremos estableciendo con cinta en el terreno dos balizas a una distancia de 50 m y contando el número de pasos necesario para cubrir esa distancia. La longitud del paso en metros será el cociente de la distancia entre el número de pasos contabilizado: Longitud de paso = Longitud en metros Número de pasos
Equipo requerido 2 balizas 6 fichas 2 plomadas 1 cinta 2 madejas de hilo Documentos a entregar 79
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Memoria de cálculo PRACTICA
Levantamiento Con Cinta Por El Método De Diagonales
2
Objetivo
Aplicar las mediciones con cinta en el levantamiento de predios despejados y de dimensiones reducidas. En esta práctica se pretende efectuar la medición de distancias en terreno plano e inclinado y su aplicación en el levantamiento de un predio.
Desarrollo 5) 5) El profesor realizara la descripción del equipo empleado. 6) 6) Reconocimiento del terreno (en gabinete emplear Google Earth). 7) 7) Utilizando los cabos de varilla, localizar un polígono de 5 vértices, de dimensiones aproximadas de 30 m por lado. 8) 8) Elaborar el croquis de localización, definiendo la nomenclatura de cada vértice y orientando respecto a un norte convencional de construcción. 5) Realizar la medición de los lados del predio y de las diagonales seleccionadas, empleando el procedimiento de ida y regreso conforme al registro de campo siguiente. 6) Efectuar el levantamiento de detalles existentes en el predio.
Composición de la brigada de topografía Un Jefe de la brigada, Dos cadeneros, Un anotador, Un ayudante (brechas, balizas, fichas, etc.) ¡Impulsa a tu brigada para obtener buenos resultados
Registro de campo 80
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Levantamiento con cinta por el método de diagonales en terreno plano
LADO
IDA
Sitio: Azcapotzalco, DF Fecha: 8 - feb – 12 Levanto: Juan López
DISTANCIAS
CROQUIS
REGRESO PROMEDIO
0 - 1
30.050 30.040 30.045
1 - 2
29.450 29.450 29.450
…..
0
4
1
r
DIAGONALES 1 - 4
36.454 36.458 36.456
1 - 3
39.258 39.250 39.254
2
Equipo requerido 2 balizas 6 fichas 2 plomadas 1 cinta por la brigada (no hay préstamo de cintas en el almacén)
Documentos a entregar Memoria de cálculo
3
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Levantamiento Con Cinta Por El Método De Lados De Liga Objetivo Realizar el levantamiento con cinta de un predio que presenta obstáculos en su interior.
PRACTICA
3
Desarrollo 1) Reconocimiento del terreno. 2) Con las varillas localizar un polígono de 4 vértices, de longitud aproximada de 30 m por lado. 3) Elaboración del registro de campo, considerando el croquis de localización, dando nomenclatura a los vértices y orientando respecto al norte de construcción. 4) Con las fichas formar en cada vértice triángulos isósceles (dos lados iguales). 5) Realizar la medición de los lados del predio y de la distancia entre los lados de liga, empleando el procedimiento de ida y regreso conforme al registro de campo siguiente. 6) Efectuar el levantamiento de detalles existentes en el predio.
Equipo requerido 2 balizas 8 fichas 2 plomadas 1 cinta (por la brigada)
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Registro de campo
Documentos a entregar Memoria de cálculo
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Levantamiento Con Brújula Y Cinta Por El Método De Itinerario Objetivo
PRACTICA
4
En esta práctica se efectuara el levantamiento expedito de un predio empleando brújula, cinta y equipo auxiliar.
Desarrollo 1) 1) Inspección de la brújula, 2) 2) Reconocimiento del terreno, 3) 3) Localización de un polígono de 5 vértices de longitud aproximada de 30 m por lado, 4) 4) Elaboración del registro de campo considerando el croquis de localización. 5) 5) Medir las distancias y los rumbos de los lados considerando el procedimiento de ida y regreso.
Procedimiento para medir con brújula el rumbo de una línea a) a) Se dirigen las pínulas hacia el Punto Visado, b) Por el orificio del espejo se observa la marca de estación, c) c) Se nivela la brújula llevando la burbuja del nivel esférico al centro, d) d) Se realiza el encuadre de nuestra visual con las pínulas y la baliza que define al punto visado, y e) e) y se lee el rumbo con la punta norte de la aguja.
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Registro de Campo
Equipo requerido 1 Brújula tipo Brounton 2 balizas 6 fichas 2 plomadas 1 cinta (por la brigada)
Documentos a entregar Memoria de cálculo
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PRACTICA
Centrado Y Nivelado Del Tránsito Objetivo
5
En esta práctica el alumno identificara y manipulara las partes constitutivas más importantes del tránsito, hará la puesta en estación centrando y nivelando el instrumento, dejándolo listo para realizar mediciones.
Desarrollo 1) 1) El Profesor hará la exposición de las partes constitutivas del tránsito. 2) 2) Exposición de montaje y puesta en estación (centrado y nivelado del instrumento). 3) Sesión individual de centrado y nivelado del instrumento, en terreno plano e inclinado, llevando el control de los tiempos empleados para abatir el tiempo requerido de centrado y nivelado por debajo de los cinco minutos (tiempo optimo dos minutos). Procedimiento Para Centrar El Tránsito 1.- en terreno plano, se extienden las patas del tripíe hasta una altura igual a la parte superior del pecho del operador. En caso de terreno inclinado, se deja una pata un poco más larga que las otras, y es a esta la que se coloca cuesta abajo. 2.- se fija el tránsito a la plataforma del tripíe por medio del tornillo y la tuerca de unión del tripíe y del instrumento respectivamente. 3.- al colocar el tripíe, sobre el punto de estación, se forma un triángulo equilátero, donde al centro, quedara el punto de estación, la distancia entre el punto y la pata se recomienda sea de unos 70 cm; se entierra una de las patas del tripíe. 4.- se hace coincidir la plomada con el punto de estación: con las dos patas restantes, se buscara dejar sensiblemente horizontal la base del instrumento; sosteniendo al aparato de estas dos patas y obse observando rvando la plomada, se busca el punto de estación.
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5.- se entierran las patas restantes una a una, de la siguiente manera: se sujeta la tijera de la pata, se coloca el pie en el regatón de la pata, se afloja el tornillo de fijación de la pata, se entierra la pata, se observa el nivel circular del instrumento y subiendo o acortando la extensión de la pata se busca centrar la burbuja del nivel, por último se aprieta el tornillo de fijación. 6.- se verifica el centrado observando la posición de la plomada, se corrige el desfasamiento entre el punto de estación y la plomada, aflojando los tornillos niveladores y desplazando sobre la plataforma del tripíe la base del instrumento.
Procedimiento Para Nivelar El Tránsito
1.- se coloca el nivel tubular paralelo a dos tornillos niveladores y se hace que la burbuja llegue al centro girando los tornillos de manera simultánea, hacia adentro o hacia fuera, el sentido que seguirá la burbuja está definido por el movimiento del pulgar de mano izquierda. 2.- se gira el telescopio un cuarto de vuelta (90°) y se centra la burbuja utilizando solamente el tercer tornillo. 3.- se gira el telescopio media vuelta (180°), respecto a su posición inicial, si la burbuja se sale del centro, se corrige la mitad del error. Se gira a 270° y se verifica el centrado de la burbuja, si se sale de centro con el tercer tornillo, se corrige la mitad del error. 4.- regrésese el telescopio a su posición inicial y verifíquese la nivelación.
Equipo requerido 1 tránsito c/tripíe
Documentos a entregar Esta práctica se califica en campo campo
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PRACTICA
Lectura De Ángulos Con Tránsito Y Orientación Magnética Objetivo a) a) Que el alumno aplique la técnica de centrado y nivelado del instrumento. b) b) Efectuar la puesta en ceros y la lectura de ángulo ánguloss horizontales simples.
6
c) c) Que el alumno aprenda a orientar magnéticamente. Desarrollo 1. Con los clavos, localizar en el lugar especificado por el profesor un triángulo de aproximadamente 20 m por lado, numerando los vértices en sentido retrogrado. 2. 2. Dibujar el croquis de localización. 3. 3. Centrar y nivelar el instrumento en el primer vértice. 4. 4. El profesor dará la instrucción correspondiente a la medición simple de ángulos, puesta en ceros y colimación con el vértice de atrás. 5. 5. Medición simple del ángulo interior correspondiente al primer vértice del triángulo. 6. 6. El profesor dará la instrucción correspondiente a la orientación magnética empleando la brújula del instrumento. 7. 7. Realizar la orientación magnética magnética del primer lado del triángulo, triángulo, obteniend obteniendo o su rumbo y convertir a azimut magnético, posteriormente en azimut astronómico. Equipo requerido 1 Tránsito 3 clavos de 8”
Documentos a entregar Esta práctica se califica en campo.
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Medida simple de un ángulo. Supongamos que desde el vértice 0 de la figura siguiente, se mide el ángulo 4-0-1 El procedimiento es el siguiente: 4
0
1
1. 1. Centrado y nivelado el instrumento en la estación 0, póngase en coincidencia el cero del circulo horizontal con el cero del vernier y fíjese el movimiento particular. 2. 2. Valiéndose del movimiento general, vísese el punto 4, haciendo coincidir el centro de la retícula con el punto 4, y fíjese el movimiento general. 3. 3. Aflójese el tornillo de presión del movimiento particular y diríjase el anteojo al punto 1, haciendo coincidir dicho punto con el centro de la retícula. Hágasse la lectura del ángulo. 4. 4. Hága Orientación del tránsito Orientar el tránsito: Es colocarlo de manera que cuando estén en coincidencia los ceros del circulo horizontal y su vernier, el eje del anteojo este en el plano del meridiano y apuntando al norte. La orientación magnética tiene por objeto conocer el azimut magnético de un lado de la poligonal, generalmente del lado inicial. Supongamos que se desea orientar el lado 0-1 de la poligonal que se muestra en la siguiente figura. 4
1.
Se centra y se nivela el instrumento en
la estación 0, se ponen en coincidencia los ceros del circulo horizontal y el vernier y se fija el movimiento particular (superior).
Az 3 0
1
2
Para tal efecto se procede de la siguiente manera:
2. Se deja en libertad la aguja de la brujula y con el movimiento general (inferior) se hace coincidir la punta norte de la aguja con la meridiana magnética, fijando posteriormente el movimiento general. 3. Por medio del movimiento particular se dirige el anteojo a visar la señal colocada en el vértice 1 y se toma la lectura del limbo, qué es el azimut magnético del lado 0-1.
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Medición De Los Ángulos Por Doble Posición De Instrumento Objetivo
PRACTICA
7
a) a) Que el alumno efectué lecturas de ángulos horizontales en doble posición de instrumento, por ser este el método que permite eliminar el error instrumental de paralaje. b) b) Que en función de los datos obtenidos en campo, se proceda a determinar la condición geométrica, el error y la tolerancia angulares. c) c) Que el alumno aprenda a realizar colimación a puntos de diferente tipo. Desarrollo 1. Con los clavos, localizar un triángulo de 30 m por lado, numerando los vértices en sentido retrogrado y dibujar el croquis de localización. 2. Orientar magnéticamente el primer lado. 3. El profesor dará la l a instrucción de lectura por doble posición de instrumento. 4. Efectuar la medición de los ángulos por doble posición de instrumento y de las distancias por ida y regreso. 5. Determinar la condición geométrica, comparándola contra la suma de los ángulos medidos y determinar el error de cierre angular. 6. Determinación de la tolerancia angular y definición de aceptar o repetir re petir el levantamiento.
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Registro de Campo
Lugar: Azcapotzalco, DF DF Fecha: 24 - Mar - 12
Levantamiento con Teodolito y Cinta por el Método de medida directa de ángulos interiores Lado
Distancia
θ
2θ
Prom
Est
PV
0
2
28.120
0° 00’00”
59°09’
1
29.845
59°09’
118°19’
0
29.855
0° 00’00”
57°25’
2
28.650
57°25’”
114°49’
1
Θ
Croquis y Notas 2
59°09’30”
57°24’30” 0
2
1
28.650
0° 00’00”
63°26’
0
28.125
63°26’”
126°53’
Equipo requerido 1 Tránsito 3 clavos de 8” 2 plomadas 1 cinta (por la brigada)
Documentos a entregar Esta práctica se califica en campo
63°26’30”
1
Az 0-1 = 83° 01’
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PRACTICAS
Poligonación Con Tránsito Y Cinta
8y9
Objetivo
Ejecutar el levantamiento de una poligonal cerrada por el método de medida directa de ángulos interiores. Desarrollo 1. 1. Con las varillas localizar un polígono con un número de vértices igual al número de brigadas, de aproximadamente 30 m por lado y numerar los vértices en sentido retrogrado. 2. 2. Elaborar el registro de campo, incluyendo el croquis de localización. 3. 3. Posicionar con GPS el primer vértice de la poligonal (para este caso obtener coordenadas geográficas latitud, longitud). 4. 4. Orientar Magnéticamente el primer lado de la poligonal. 5. Medir las distancias por ida y regreso y los ángulos de la poligonal, comprobando la medición con el doble ángulo. 6. 6. Realizar la comprobación comprobación geométrica, determinar el error, la tolerancia angu angular lar y definir si se acepta o se repite el levantamiento. Registro de Campo Levantamiento con Teodolito y Cinta por el Método de medida directa de ángulos interiores. interiores. Lado
Distancia
θ
2θ
Lugar: Azcapotzalco DF DF Fecha: 18 - Abr - 2012 2012
Θ
Prom Est 0
1
PV
Croquis y Notas
3
29.452
0° 00’
92°02’
1
30.315
92°02’
184°04’
0
30.310
0° 00’
85°10’
2
28.453
85°10’
170°21’
2 92°02’00”
3
1
85°10’30”
0 …
Az 0-1 = 43° 01’
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Ejercicios y Prácticas de Topografía
Equipo requerido 1 tránsito 2 plomadas Clavos de 8”
1 cinta (brigada)
Para el Cálculo y Dibujo Antes de proceder al cálculo de planilla, se debe realizar la transformación de coordenadas geográficas a UTM para el vértice inicial y la conversión del azimut magnético a astronómico del primer lado. En consecuencia en las notas del plano pl ano se deben considerar las siguientes: 1. 1. El norte de referencia es el astronómico, determinado a partir de una orientación magnética, con una declinación de _______ Este. 2. 2. El sistema de coordenadas es la proyección UTM, teniendo como origen al vértice ___ con los siguientes valores: Zona geográfica: Huso ___ , Zona ____ X = ____________, Y = ___________ Datum: WGS84
Documentos a entregar Indispensable entregar Memoria de Cálculo, que incluya: a) a) Descripción, b) Copia del registro de campo con rubrica de revisión, c) c) Imagen satelital con la localización del predio, d) d) Planilla de cálculo por el procedimiento tradicional y en Excel, e) e) Dibujo en AutoCAD escalado y completo, y f) f) Conclusiones.
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PRACTICA
Nivelación Diferencial Simple
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Objetivo
Manejo del nivel fijo; en esta práctica se aprenderá a identificar las partes constitutivas del nivel, su manipulación efectuando la puesta de instrumento, instrumento, el empleo y lectura de estadales, y la aplicación de los criterios para el establecimiento de bancos de nivel y puntos de liga. Emplear el nivel fijo en una nivela nivelación ción diferencial simple, determinando a partir de un Banco de nivel ya establecido, las cotas o niveles de una construcción existente.
Desarrollo 1. El profesor expondrá la descripción d escripción del Nivel Fijo, su manipulación y puesta de instrumento. 2. Los alumnos procederán a realizar una ssesión esión individual de puesta de instrumento. instrumento. 3. El profesor expondrá el manejo y lectura del estadal. 4. Los alumnos realizarán lecturas lecturas de estadal al milímetro en diferentes alturas del te terreno. rreno. 5. Partiendo del BN-1 de cota 100.000 m por medio de una nivelación simple, los alumnos determinaran la cota de los puntos de q que ue se indiquen.
Nivelación simple, cuando los extremos de la
línea por nivelar están separados por una distancia no mayor de 200 m (100 a/c lado del instrumento) y el desnivel entre los mismos no excede de la longitud del estadal, se puede determinar el desnivel entre los extremos de la línea haciendo solamente una estación con el instrumento, desde la cual se pueden observar varios puntos de interés.
BN
N1
N2
N3
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Ejercicios y Prácticas de Topografía
1.450
1.500
1.650
1.825
0 0
N1
5 . 1
N2
0 0 0 . 0 0 1
N3
0 0 5 . 1 0 1 =
BN 1 Cota 100.000
PLANO DE COMPARACIÓN
Registro de Campo PV
+
BN 1
1.50 0
LI 10 1.50 0
10 0 .0 0 0
C OT A B N 1 = 10 0 ,0 0 0 1.50 0
N1
1.4 50
10 0 .0 50
N2
1.6 50
9 9 .8 50
N3
1.8 2 5
9 9 .6 75
…
CROQUISS Y NOTAS CROQUI NOTAS
C OT A S
A LTU R A D E A PA R A TO
= 10 1,50 0
( C ON ON ST ST A N T E M I E N T R A S N O S SE E M UEVA)
… 10 1.50 0 -1.450 COTA COT A N1 N 1 = 10 0 ,050 10 1.50 0 -1.650 COTA N2 = 9 9,850
Equipo requerido 1 Nivel Automático 2 Estadales Documentos a entregar: Esta práctica se califica en campo
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PRACTICA
Nivelación Diferencial Compuesta
Objetivo
11
Para establecer apoyo topográfico vertical, es decir tener puntos de cota o elevación para controlar las obras de ingeniería o arquitectura, es necesario densificar o multiplicar dichos puntos de cota conocida, es decir se requiere establecer nuevos Bancos de Nivel. En esta práctica se establecerá a partir de un banco de nivel de cota conocida, la cota de otro banco de nivel localizado a unos 400 m distancia; requiriéndose de una nivelación diferencial compuesta, es decir se hace necesario el establecimiento de puntos de liga (PL’ s) intermedios. Para la comprobación de la nivelación se empleara el método de ida y regreso. El alumno aplicara sus criterios para elegir la ruta, las puestas de instrumento, el establecimiento de los puntos de liga; realizar el cálculo, la determinación de errores y tolerancias.
Desarrollo 1. El profesor indicara la ubicación del Banco de Nivel N° 1 al cual se le asignara una cota determinada con altímetro. 2. Partiendo del banco de(PL) nivel BNpropagar 1, las brigadas correrán una nivelación diferencial hacia el BN 2, utilizando puntos de liga para la nivelación. 3.- Las brigadas realizaran la nivelación de regreso. 4.- Cálculo de la nivelación, efectuando la comprobación aritmética, determinando el error, la tolerancia y en su caso el valor más probable para la cota del BN 2.
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Ejemplo de una nivelación diferencial compuesta
Estadal +1.723
+1.546
+0.431
-0.411
-0.386
BN 2
-1.842 +1.681
-0.503 PL 3
BN 1 PL 2 100.000 m
PL 1
PLANO DE COMPARACIÓN
Registro de Campo
NIVELACIÓ NIVELA CIÓ N DIFERENCIAL DE IDA PV BN-1 PL-I PL-2 PL-3 BN-2
0.43 1 1.68 1 1.54 6 1.72 3
SUMAS
5.38 1
100 .431 100 .270 101 .313 102 .625
1 .8 42 0 .5 03 0 .4 11 0 .3 86
COTAS 10 0.00 0 98.5 89 99.7 67 10 0.90 2 10 2.23 9
3 .1 42
COMPROBACI ÓN ARI TMETI CA LECT (+)= LECT (-)= h=
IGUALES OK
5.38 1 3.14 2 2.23 9 m
COTA BN-2 (LLEGADA)= COTA BN-1 (SALI DA)= h=
10 2.23 9 10 0.00 0 2 .2 39 m
ACATLAN, MÉX ACATLAN, MÉX.. 23-ABR-10 OPERACI ONES COTA BN 1 = 1 00 .0 00 0.43 1 10 0.43 1 1.84 2 COTA PL 1 = 98 ,589 1.681 1 00 .2 7 0.503 COTA PL 2 = 99 ,767 1.546 10 1.31 3 0.41 1 COTA PL 3 = 1 00 ,9 02 1.723 10 2.62 5 0.38 6 COTA BN 2 = 1 02 ,2 39
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PV
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NIVELACIÓ NIVELA CIÓN N DIFERENCIAL DE REGRESO REGRESO
BN-2 P L-3 P L-2 P L-1 BN-1
0 ,3 7 7 0 ,4 0 2 0 ,4 9 3 1 ,8 3 2
10 2 ,6 16 10 1 ,3 05 10 0 ,2 62 10 0 ,4 23
1 ,7 1 3 1 ,5 3 6 1 ,6 7 1 0 ,4 2 1
CO TAS 1 02 ,2 3 9 1 00 ,9 0 3 9 9 ,7 6 9 9 8 ,5 9 1 1 00 ,0 0 2
O PERACI O NES CO TA DE LLEGADA = 10 0 ,0 02 m CO TA DE P ARTI DA = 1 0 0 ,0 0 0 m ERRO R Eh = 0 .0 0 2 m K= 2 (500 m) m) = 1000 = 1 Km
SUMAS
3 ,1 0 4
5 ,3 4 1
T= ± 0.01 √ K = ± 0.01 √ 1,0 = ± 0.010 m
CO MP ARACI Ó N ARI TMETI CA LECT (+)= LECT (-)= h2 =
3 ,1 0 4 5 ,3 4 1 -2 ,2 3 7 m
CO TA BN-1 (LLEGADA)= CO TA BN-2 (SALI DA)=
Eh < T ; SE ACEP TA LA NI VELACI Ó N DESNI VEL P RO MEDI O h P RO MEDI O = 2 ,2 3 9 + 2 ,2 3 7 = 2 ,2 3 8 m 2 10 0 ,0 02
h2 =
I GUALES OK
10 2 ,2 39 -2 ,2 3 7 m
CO TA BN-1 = 1 0 0 .00 0 m DESNI VEL P RO MEDI O = + 2 .2 3 8 m COTA BN-2 =102.238 =102.23 8 m
Equipo requerido 1 Nivel Automático 2 Estadales 1 Nivel de Mano
Documentos a entregar Esta práctica se califica en campo, considerando los siguientes factores: a) a) Metodología y aplicación de criterios en la ejecución. b) b) Registro de campo: calidad y presentación de la información obtenida. c) c) Cálculos: determinación de cotas y error, tolerancia y valor más probable para la cota del BN 2.
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PRACTICA
Nivelación De Perfil Objetivo
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Para definir niveles de proyecto en explanaciones, establecer pendientes, proyectar obras de seguridad como muros de contención, protección de taludes, rasantes en vías de comunicación, etc. Se requiere contar con el perfil del terreno. La nivelación de perfil tiene como objeto el determinar las cotas o niveles de los puntos de terreno sobre un eje a distancias conocidas. A partir de una situación problemática en la que se plantea el diseño y construcción de un nuevo edificio de actividades artísticas dentro del deportivo Tezozomoc, se requiere entre otras cosas de la definición del nivel de piso terminado, para lo cual se obtendrá el perfil longitudinal del terreno. Las actividades iniciaran con el trazo del eje del edificio a intervalos equidistantes, estableciendo trompo y estaca testigo. Posteriormente se correrá la nivelación de perfil del trazo. El alumno aplicara sus criterios para establecer el trazo, las puestas de instrumento, el establecimiento de los puntos de liga; realizar el cálculo, la determinación de errores y tolerancias; dibujo de perfiles de terreno y uso de los mismos estableciendo niveles de proyecto.
Desarrollo 1. El profesor indicara la zona de decoordenadas proyecto a N considerar, establecerá el punto de partida 550, E 250así y elmismo: Banco de Nivel de partida. 2. La brigada de trazo procederá a establecer el eje de trazo, localizando con tránsito y cinta el eje longitudinal del edificio a cada 10 m, dejando en cada estación trompo y estaca testigo. 3. Efectuar la Nivelación d dee Perfil partiendo del Banco de Niv Nivel el BN 1. 4.- Cerrar la nivelación en el BN 2 (indicado por el profesor). 5.- Realizar la nivelación de regreso al BN 1. 6.- Calcular error, tolerancia, cota más probable del BN 2 y en su caso, determinar las cotas de los puntos del terreno.
Parque Tezozomoc
90°
99
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7. Elaborar el dibujo correspondiente al perfil del trazo en AutoCAD e escalas horizontal-vertical por determinar según la extensión y desnivel del terreno para un formato doble carta. 8. Sobre el dibujo del perfil del terreno, empleando diferente tipo de línea, elaborar dos alternativas para el nivel de proyecto del piso terminado, considerando que será a un solo nivel de proyecto.
Ejemplo de Registro de Campo Para nuestro caso en la columna de PV (Punto Visado), en lugar de kilometrajes, expresaremos el desarrollo de la distancia en coordenadas: N 550, N 560, N 570…
Las cotas del terreno se determinan al cm en base a la altura de aparato, la cual permanece constante para el grupo de estaciones que fue nivelado desde una misma puesta de instrumento (lecturas intermedias L.I.), para la primera puesta de aparato se tiene:
145.62 -2.73 142.89
145.62 -1.96 143.66
145.62 -1.58 144.04
145.62 -1.43 144.19
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Equipo requerido 1 Nivel Automático 2 Estadales 1 Nivel de Mano 1 Cinta por la brigada
Documentos a entregar Memoria de Cálculo, que incluya: a) a) Descripción, b) b) Copia del Registro de campo con rubrica de revisión, c) c) Dibujo en AutoCAD escalado y completo, y d) Conclusiones.
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PRACTICA
Configuración Con Tránsito y Estadia Objetivo
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En esta práctica el alumno será capaz de obtener el modelo de un terreno real a partir de puntos de coordenadas X, Y, Z de un levantamiento topográfico, empleando software de diseño asistido por computadora (CAD). La aplicación de los modelos de terreno se da en la obtención de perfiles y secciones de terreno a lo largo de ejes lineales de diseño. De esta manera a partir de un modelo de terreno es posible estudiar la definición niveles de proyecto; dirección de las pendientes, vaguadas, parteaguas, y otros rasgos hidrológicos. El alumno aplicara sus criterios para establecer en el campo el apoyo topográfico requerido para configurar una zona determinada, así mismo identificara los puntos notables o característicos del terreno que deban ser levantados.
Desarrollo 1. 1. Con las balizas, localizar una poligonal de linderos de 4 vértices, 2. 2. Localizar una poligonal de apoyo, identificando los puntos dominantes desde donde se realizara el levantamiento de la zona especificada. 3. 3. Elaborar el registro de campo, incluyendo el croquis de localización. 4. 4. Mediante GPS determinar las coordenadas UTM del vértice inicial. 5. 5. Centrar y nivelar el equipo en la primera estación. 6. 6. Orientar Magnéticamente el primer lado de la poligonal de apoyo, considerando la declinación magnética de la zona, convertir dicho azimut a astronómico. 7. 7. Efectuar el levantamiento de la poligonal de apoyo por el método de medida directa de ángulos. 8. 8. Mediante el método de radiaciones, radiaciones, efectuando lecturas de estadal dete determinar rminar la localización de los puntos característicos del terreno que definan su relieve.
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Registro de Campo
Lugar: Azcapotzalco, DF DF Fecha: 17 - May – 12 12
Configuración con Transito y Estadia por el método de radiaciones. radiaciones. Lado
ᴓ
NOTAS
Ф
Croquis y Notas
L
Est
PV
D
01.47
2
0° 00’
+3°02’
0.475
VERT. POL
1
52°25’
-2°10’
0.490
VERT. POL
A
298°25’
+2°45’
0.654
LINDERO
B
59°36’
-2°40’
0.538
LINDERO
C
6°15’
+3°50’
0.720
LINDERO
…
C 2
0 A
1 B Az 0-1 = 80° 15’
Equipo requerido 1 Tránsito 2 estadales 4 balizas por todo el ggrupo rupo 6 clavos de 8” 1 cinta por la brigada Documentos a entregar Memoria de Cálculo, que incluya: a) a) Descripción, b) b) Copia del Registro de campo con rubrica de revisión, c) c) Imagen Satelital con la localización del predio, d) d) Cálculos, e) e) Impresión de la base de datos, f) f) Dibujo en AutoCAD escalado y completo, con la configuración por medio de curvas de nivel a equidistancias verticales en función de la inclinación del terreno. Ver Aprendizajes de CivilCAD y Estación Total. g) Conclusiones.
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