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1. GENERALIDADES 2
2. DESCRIPCION DEL AREA DE ESTUDIO 2
2.1. Datos Generales. 2
2.2. Descripción del proyecto. 4
3. OBJETIVO DEL LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO 4
4. UBICACIÓN DEL AREA DE ESTUDIO 5
5. CARTOGRAFIA 6
5.1. Proceso de levantamiento topográfico. 7
5.2. Instrumentos Utilizados. 7
5.3. Equipos complementarios. 8
5.4. Equipo de Gabinete 8
5.5. Mediciones de la poligonal principal. 9
5.6. Medición de Puntos taquimétricos 10
6. PLAN DE TRABAJO 10
a. Etapa Preliminar. 10
b. Etapa de Trabajo de Campo 11
c. Etapa de Gabinete. 11
7. PANEL FOTOGRAFICO 16
8. DATA TOPOGRAFICA 22
9. PLANOS 65
Planos topográficos 66
Plano de Puntos de Control y Ubicación de los BMs 73
AnexosCartilla BM del IGN
Ficha de BMs
Libreta de nivelación de BMs
Libreta de campo
Calculo de la Poligonal
Certificado de calibración de equipo: GPS 62 Garmin, Estación total, nivel
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Consultoría para la Elaboración del Estudio Definitivo y Expediente Técnico de Obra: Cambio de Colector y Conexiones Domiciliarias para la Urbanización San Joaquín – Bellavista
ESTUDIO TOPOGRAFICO
1.0 GENERALIDADESEl presente informe, forma parte del Estudio Definitivo y Expediente Técnico de la
Obra: “Cambio de Colector y Conexiones Domiciliarias en urbanización San Joaquín -
Distrito de Bellavista”.
En el informe se presenta información de los servicios de Campo, gabinete y está
referido a los servicios topográficos, ejecutados por el Consorcio Bellavista, para el
Estudio Definitivo del proyecto anteriormente citado.
Los trabajos que integran el presente informe, reflejan la obtención de la información
de toda el área urbana, y zonas colindantes por donde se trazaron las rutas de las
obras lineales, necesarias para las obras a proyectarse y es resultado de los trabajos
desarrollados en forma sistemática tanto en campo como en gabinete.
2.0 DESCRIPCION DEL AREA DE ESTUDIO2.1 Datos generales
Proyecto: Consultoría para la Elaboración del Estudio Definitivo y Expediente
Técnico de Obra: Cambio de Colector y Conexiones Domiciliarias para
la Urbanización San Joaquín – Bellavista
Ubicación:El área de estudio se ubica en:
Región: Callao
Departamento: Lima
Provincia: Lima
Distrito: Bellavista.
ESTUDIO TOPOGRAFICO
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Fig.1: Ubicación del Área de Estudio
ESTUDIO TOPOGRAFICO
País: Perú
Región: Callao
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2.2 Descripción del proyectoEl presente estudio Definitivo y Expediente Técnico comprende la ejecución del
cambio de Colector y conexiones domiciliarias de C.S.N en mal estado por tuberías de
Polietileno de alta Densidad (PEAD) Color Naranja – Norma Técnica peruana NTP ISO
8772:2009 – Tubo Pead, serie 8.
De acuerdo al replanteo de la red secundaria de alcantarillado actual, está conformada
por tuberías de diámetro de 200 mm (8”), 250 mm (10”) y 315 mm (12”) de diámetro,
de materiales CSN y PVC. Las redes cuyo material es de CSN, según información
proporcionada por el EOMR Callao de SEDAPAL tienen más de 30 años de
antigüedad y las que son de PVC se habrían rehabilitado entre los años 2009 y 2014,
según información proporcionada por los pobladores de la urbanización. En el
transcurso del tiempo las tuberías han sufrido frecuentes roturas; por lo que se han
venido renovando las redes de CSN por PVC; actualmente se cuenta con 92% de
tuberías de PVC y 8% de tuberías de CSN
Por otro lado, se observa el mal estado de conservación de los buzones. Las
conexiones domiciliarias han sido rehabilitadas junto con las redes de alcantarillado,
incluyendo las cajas de registro, en sus posiciones actuales; es decir, si se
encontraron dentro de los predios ahí se rehabilitaron, con algunas excepciones.
3.0 OBJETIVO DEL LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO
ESTUDIO TOPOGRAFICO
Distrito: Bellavista
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El objetivo principal del presente estudio, es el levantamiento topográfico para la
obtención de los niveles y cotas de terreno para el cambio de tuberías de los
colectores y de las conexiones de alcantarillado, los cuales deberán servir para el
mejoramiento en los diseños de planos veraces y fidedignos del área de Estudio.
Asimismo, se ha identificado y verificado algunas estaciones y puntos de apoyo del
proyecto. “Cambio de colector y Conexión Domiciliarias para la urbanización San
Joaquín – Bellavista; en un número suficiente para desarrollar trabajos de verificación
y ubicación en coordenadas UTM de Los estructuras existentes (buzones), y usarlas
como referencia, con el fin de determinar las características indispensables para la
buena ejecución del diseño.
4.0 UBICACIÓN DEL AREA DE ESTUDIOEl área de estudio se encuentra en el distrito del Bellavista, Provincia y Región Callao,
entre las Av. Óscar R. Benavides, Venezuela, Santos Chocano y los jirones Salcedo y
Ricardo Palma. Tiene como coordenadas geográficas: 8666586 N y 272592 E.
La Urb. San Joaquín tienen un área aproximada de 17.15 Ha, respectivamente;
desarrollándose entre las cotas topográficas 50 y 59 m.s.n.m.
La delimitación del área de proyecto queda definida por:
Por el Norte : Av. Óscar R. Benavides.
Por el Sur : Av. Venezuela.
Por el Este : Av. Santos Chocano.
Por el Oeste : Los Jirones Salcedo y Ricardo Palma.
A continuación la Fig.1, muestra la ubicación de la urb. Bellavista (Área del Proyecto).
Fig.2 Mapa de Ubicación de la zona de Estudio
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5.0 CARTOGRAFIAPara realizar el Levantamiento Topográfico del Sistema de alcantarillado existente en
las áreas de Influencia, se ha tenido en consideración cartilla del Instituto Geográfico
Nacional, con designación F-B. VP-4, ubicado en la Av. Faucett en la intersección con
la Av. Argentina, partiendo desde la cuadra 1 de la Av. Faucett con cota de elevación
47.5249 m.s.n.m.
Del trabajo de campo: El área de influencia está limitada con las siguientes
Coordenadas U.T.M. (Universal Transversal Mercator).
ESTE = 272253.011 – 275800
NORTE = 8666121.86 – 8666842.61
Se ha tomado dos (02) BM’s auxiliares
Cuadro N° 1: BM’s AuxiliaresESTACION NORTE ESTE COTA
ESTUDIO TOPOGRAFICO
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BM-A 8’666,732.757 272501.356 54.649
BM-B 8’666,340.406 272428.896 54.141
En la siguiente figura se muestra ubicación de los BM’s auxiliares.
Fig.2 Ubicación de los BM’s Auxiliares
5.1 Proceso de levantamiento TopográficoEl levantamiento topográfico se ha utilizado la hoja del IGN correspondiente al área del
proyecto y en el campo se han leído las coordenadas UTM con GPSMAP 62.
GARMIN.
En cada uno de las estaciones establecidas se han leídos los ángulos por reiteración,
así mismo las distancias están leídas ida y vuelta, las cuales han sido compensados
para el desarrollo del trabajo.
En el estudio el resultado de la geo diferenciación se realizó, empleando técnicas de
posicionamiento diferencial con puntos procesamiento se determinan a las
coordenadas UTM y geográficas en el sistema WGS 84.
5.2 Instrumentos utilizadosEstación Total Marca Leica Modelo TS02 POWER 5”, Cuyas especificaciones
técnicas son las siguientes:
Precisión angular: 5”
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Resolución angular de pantalla: 1”
Memoria interna:
10,000 puntos
Precisión lineal:
2mm+2ppm
Aumentos del anteojo:
30x
Fig.3: Estación total
Nivel de Ingeniero Marca CST BERGER 32X Precisión del instrumento: 260.48 259.05
Equipo: Nivel Automático.
Marca: CST/Berger
Modelo: SAL 32X
Precisión (segundos): 1 mm
Aumento de lente: 32 X
Diámetro de objetivo: 40 mm
Imagen: Real Directa
Enfoque Mínimo: 0,3 mm
Garmin GPSmap 62S
ESTUDIO TOPOGRAFICO
Fig.4: Nivel de Ingeniero
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Dimensiones de la unidad (Ancho/Alto/Profundidad): 2,4' x 6,3' x 1,4' (6,1 x 16 x
3,6 cm)
Tamaño de la pantalla (Ancho/Alto): 1,6' x 2,2' (4,1 x 5,6 cm); 2,6' diagonal (6,6
cm) Resolución de pantalla (Ancho/Alto): 160 x 240 píxeles
Tipo de pantalla: TFT transflectiva de 65.000 colores
5.3 Equipos Complementarios Prismas
Trípode
Miras
Winchas,
Flexometros.
Brújula
03 Walky Talky
5.4 Equipo de gabinete Laptop DELL inspiron 15R Core i7
Impresora de inyección
Plotter HEWLETT PACKARD Design Jet 110 plus
Fotocopiadora scanner Konica Minolta Bizhub 163
ESTUDIO TOPOGRAFICO
Fig.5: GPS Garmin 62S
Fig.6: Equipos utilizados en oficina
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5.5 Mediciones de la poligonal principalPara el cálculo de la Poligonal Principal se han efectuado las siguientes mediciones
angulares y de distancias:
Medición de direcciones horizontales (ángulos horizontales).
Medición de distancias zenitales (ángulos verticales).
Medición electrónica de distancias (distancias inclinadas).
Cuadro N° 2: Cuadro de Estaciones
ESTUDIO TOPOGRAFICO
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Nota: Las coordenadas U.T.M. están referenciadas con el Datum WGS84
Cuadro N° 3: Cuadro de Coordenadas de Puntos de Control y BM’s
Nota: Las coordenadas U.T.M. están referenciadas con el Datum WGS84
5.6 Medición de Puntos Taquimétricos
ESTUDIO TOPOGRAFICO
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Luego de realizar las mediciones mediante BM’s establecidos y monumentados, se ha
procedido al levantamiento de detalles taquimétricos, utilizando la Estación total, la
cual nos proporciona las lecturas de coordenadas de todos los puntos físicos del
terreno para su posterior edición en el formato CAD.
6.0 PLAN DE TRABAJOLa ejecución de los trabajos topográficos ha comprendido las siguientes etapas:
a. Etapa Preliminar.
b. Etapa de Trabajo de Campo.
c. Etapa de Gabinete.
A. ETAPA PRELIMINARComprende las siguientes actividades:
Recopilación de información existente
Recopilación de puntos geodésicos BM auxiliares
Reconocimiento del terreno (zona que abarca el proyecto).
2.03.04.05.06.07.0
i. Recopilación de información existenteSe han obtenido:
Carta Nacional a Escala 1/100,000 del Instituto Geográfico Nacional.
Croquis elaborado inicialmente por el equipo técnico.
ii. Reconocimiento del terrenoCon la información obtenida se ha efectuado un reconocimiento del área del
proyecto, ubicando el sistema de agua potable existente y alcantarillado y
verificando el trazo proyectado, el cual es de interés de esta topografía.
B. TRABAJO DE CAMPOLos trabajos de campo han consistido en las siguientes actividades:
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Ubicación y estacado de estaciones y BM’s.
Mediciones angulares
Mediciones de distancias.
Nivelación y medida de la poligonal
Relleno de puntos topográficos.
45678C. TRABAJOS DE GABINETE
La metodología de trabajo utilizado para el estudio topográfico la describimos a
continuación:
Se importó al programa la información topográfica en formato de puntos
delimitados por comas (CSV).
Seguidamente se procedió a generar y editar las mallas de triangulación (TIN)
generada en función a las coordenadas y cotas de los puntos, tomando como
criterio dicha edición la forma del terreno observada en campo.
Se procedió a dibujar con ayuda de los croquis de campos los detalles de la
planimetría ayudándonos de los puntos obtenidos del colector de datos.
8.09.0
i. Procesamiento de la información de campoLa información tomada en el campo fue transmitida al programa de cálculos de
topografía.
Esta información ha sido procesada por el módulo básico haciendo posible tener un
archivo de radiaciones sin errores de cálculo y con su respectiva codificación de
acuerdo a la ubicación de puntos característicos en el área que comprende el
levantamiento topográfico.
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Para adecuación de la información en el uso de los programas de diseño asistido por
computadora se ha utilizado una hoja de cálculo Excel que permitió tener la
información con el siguiente formato.
Nº Punto Norte Este Elevación Descripción
Lo que hizo posible utilizar el programa “Colector de Datos”, rutina hecha en Autolisp,
para efecto de utilizar luego los programas que trabajan en plataforma “Auto CAD”
para la confección de los planos a curvas de nivel.
Para el cálculo de la poligonal principal en el sistema UTM. (Universal Transverse Mercator) se requirió lo siguiente:
Resumen de direcciones horizontales.
Resumen de Registro de las Lecturas de las Distancias Zenitales, que como lo
anterior, es un extracto de las distancias electrónicas inclinadas observados en el
campo.
Para el cálculo de correcciones por excentricidad, refracción y curvatura, se
trasladaron los datos del formato de campo al formato de cálculo de elevaciones,
tanto de los ángulos verticales observados así como de las distancias inclinadas
corregidas.
Se procedió a calcular la excentricidad vertical debido a la diferencia existente
entre la altura del instrumento y altura de la señal visada.
Para la corrección se usó la fórmula:
-(t-ó) SEN ZSt*SEN 1’’
La corrección por refracción y curvatura que siempre es positiva se aplicó la fórmula:
C = St.Km 2 * 0.0683 St*SEN1’’
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Donde St.Km2 es la distancia inclinada expresada en Km2, sumando las correcciones
por excentricidad, refracción y curvatura a la distancia zenital observada se obtiene la
distancia zenital corregida.
Igual procedimiento se siguió para las distancias zenitales recíprocas.
El ángulo medio o semi-diferencia de las distancias zenitales corregidas recíprocas y
directas que también tienen valores positivos y negativos.
Las distancias horizontales y verticales o desniveles se obtuvieron por las fórmulas:
DH = St*COS hDV = St*SEN h
Dónde:
DH = Distancia horizontal
DV = Distancia vertical o desnivel
St = Distancia inclinada corregida
h = Angulo medio
Z = Distancia zenital observada
Considerando que el error de cierre vertical está dado por la suma de desniveles
positivos y negativos que en una poligonal cerrada debe ser igual a cero. Este error de
cierre vertical debe ser compensado distribuyéndose la corrección proporcional a las
longitudes de los lados de la poligonal.
ii. Factor de escalaPara el “Factor de Escala” del Sistema UTM., se usó la siguiente fórmula:
K = 0.9996 [1+(XVIII)*q2+0.0003*q4]
Dónde:
(XVIII) = 0.012377
q = 0.000001E
ESTUDIO TOPOGRAFICO
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E´ = E - 500,000
iii. Cálculo de coordenadas planasCon los azimut planos o de cuadrícula y realizados los ajustes por cierre azimutal y
hechas las correcciones necesarias a los ángulos observados y a las distancias
horizontales, se transformaron los valores esféricos a valores planos procediéndose
luego al cálculo de las coordenadas planas mediante las fórmulas:
DN = d*COS acDE = d*SEN ac
Dónde:
ac=Es el azimut plano o de cuadrícula
d=Distancia de cuadrícula
DN=Incremento o desplazamiento del Norte
DE=Incremento o desplazamiento del Este
Estos valores se añaden a las coordenadas de un vértice para encontrar la del vértice
siguiente y así sucesivamente hasta completar la poligonal.
Al comparar las coordenadas fijas del vértice de partida con las calculadas, se
encuentran una diferencia tanto en coordenadas (norte) como en abcisas (este). Esta
diferencia es el error de cierre de posición o error de cierre lineal, cuyo valor es:
ep = [(eN)2 + (eE)2] * ½
Dónde:
eN = Error en el Norte
eE =Error en el Este
iv. CompensaciónDebido al “error de cierre lineal”, las coordenadas calculadas deben corregirse
mediante una compensación, que consiste en distribuir ese error proporcionalmente a
la longitud de cada lado.
Se usó la siguiente fórmula:
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Dónde:
“d” es la distancia de un lado
d es la suma de las distancias o longitud de la poligonal;
eN y eE son los errores en Norte y en Este respectivamente.
La compensación de errores de cierre en las poligonales se muestra en los cuadros de
Cálculos de Coordenadas Plantas UTM.
v. Confección del Plano a curvas de nivelLuego de los pasos anteriores y con el uso del programa “Autocad Land 2004”, se
procesaron los datos para la elaboración del “Mapa a Curvas de Nivel”, de acuerdo a
las necesidades del Proyecto.
De esta manera se confeccionaron los planos en una plataforma que consideramos
estándar como es el AUTOCAD.
Se ha tenido cuidado al tomar la información del terreno a fin de obtener un módulo
que representa lo mejor posible al terreno existente para el diseño de estructuras.
Los puntos tomados conforman una especie de reticulado para que las curvas reflejen
exactamente la configuración del terreno existente.
Se ubicó el punto de control (BM) para la zona de estudio y su posterior utilización en
la realización de las obras, monumentados y representados en el plano.
ESTUDIO TOPOGRAFICO
C = d* eN ó eE∑d
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7.0 PANEL FOTOGRAFICO
ESTUDIO TOPOGRAFICO
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Fig.7: Parque Quiñones: Ingreso a la urb. Bellavista.
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Fig.8: Ca. G. de la vega con Ca. Miguel Baquero
Fig.9: Ca. Enrique Montes
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Fig.10: Ca. Pedro Peralta
Levantamiento de Puntos Taquimétricos de los
buzones en el Conjunto Habitacional Marbella
Fig.11: Levantamiento de Puntos Taquimétricos en el Ca. Garcilaso de la Vega
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Fig.12: Levantamiento de Puntos Taquimétricos Jr. Ricardo Palma (Cdra. 4)
Fig.13: Levantamiento de Puntos Taquimétricos
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Fig.14: Levantamiento de Puntos Taquimétricos en Ca. Speziani con el Parque D Woll.
Fig.15: Parque Miguel Grau. Las calles paralelas son Pedro Peralta y Cesar vallejo
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Fig.16: Levantamiento de Puntos Taquimétricos frente al Estadio de la Universidad Nacional Mayor de San marcos con Av. Oscar R. Benavides
Fig.17: Auxiliar BM-B. (Parque Miguel Graú)
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8.0 DATA TOPOGRAFICA
ESTUDIO TOPOGRAFICO
Fig.18: Auxiliar BM-A. (Parque Quiñones)
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9.0 PLANOS TOPOGRAFICOS - PLANO DE PUNTOS DE CONTROL Y UBICACIÓN DE BM’s
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