Introducción

Las mediciones de ingeniería establecen puntos de control mediantepoligonales, líneas de base u otros métodos con el fin de obtener la información necesaria para los diseños de obras de ingeniería (levantamientos) y para posicionar los Elementos constructivos, basándose en los planos del proyecto que utilizan esos puntos de control (replanteos). Los levantamientos topográficos y los mapas a los que dan lugarproporcionan información sobre la localización horizontal y sobre las altitudes, necesarios para diseñar estructuras como edificios, embalses, canales, carreteras, puentes, tendidos eléctricos o colectores. Para levantar los planos de estas obras se parte de los mismos puntos de control utilizados en los levantamientos topográficos Los levantamientos geodésicos de construcciones implican la orientación ysupervisión de mediciones de ingeniería que se coordinan en el levantamiento de planos y en la construcción de cualquier estructura.

Objetivos

 Que el estudiante de ingeniería tenga conocimiento de la mayoría de los métodos utilizados para obtener distancias, puntos, ángulos con gran exactitud.* Poner en práctica los todos los conocimientos adquiridos en prácticas anteriores.

Conocer los principios básicos de la planimetría y su aplicación. 

Conocer los principios básicos de la altimetría y su aplicación. .

n este programa se pretende que el estudiante conozca las bases fundamentales de la topografía para que observe claramente todas las aplicaciones de ésta en la Ingeniería civil. Así para que adquiera los elementos de juicio necesarios para analizar y elegir los métodos de trabajo de campo y oficina más adecuados para resolver los diferentes problemas que se le puedan presentar en su vida profesional y problemas relativos a esta disciplina, y así tenga la educación en la interpretación de los resultados de los trabajos planimétricos y altimétricos.

Marco teorico

Alineamiento con jalones.- los alineamientos con jalones, pueden ser obtenidas de forma directa por referencia o de forma indirecta mediante cálculos, en general las medidas directas de longitudes, vienen dadas por un alineamiento previo Alineación.- Casi siempre, las obras y/o construcciones se alinean en estructuras con respecto a ciertas referencias que están dentro del área de la obra o bien se alinean con respecto a las calles, muelles malecones, linderos de propiedad u otra líneas bases,donde los requisitos de trazo 

quedan definidos con gran precisión por el ingeniero jefe del proyecto; lo que queda a cargo del topógrafo que establece fuera de toda duda y traza las líneas base de referencia, para comenzar a medir las distancias, localizando los diferentes puntos con precisión y autoridad.Una alineación base o recta en topografía, es la intersección con el terreno de un plano vertical que pasa por una serie de puntos dados; para determinar bien la alineación, habrá que fijar en el terreno varios jalones verticales o puntos de referencia, los que se debiesen ubicar entre 50 y 100 metros de distancia unos de otros de ser un terreno plano, y si fuese un terreno accidentado, ésta se debiese reducir entre 20 y 50 metros.Ahora bien, una recta queda determinada por dos puntos, luego al jalonar una alineación puede presentarse que debamos continuar la recta dada por los dos puntos, lo que se conoce como prolongación o tener que situar entre estos dos, otros puntos que pertenezcan al mismo alineamiento, conocido como relleno.Prolongación de una alineación recta: Sean A y B los dos puntos dados; se pone un nuevo jalón C, de modo que mirando por detrás del mismo hacia B y A, queden tapados uno (A) por el otro (B) y a su vez éste por C, repitiéndose con un nuevo jalón D y así sucesivamente de ser requerido.Relleno de una alineación recta: Sean A y D los puntos dados, los que distan más que la longitud de la huincha ocupada, por lo que entre A y D se colocaran tantos puntos como sean necesarios, de tal forma que podamos ocupar la longitudde la huincha en hacer las mediciones entre los puntos, desde A pasando por intermedios hasta D, para lo cual se debe desarrollar la misma operación del caso anterior, pero en vez de colocar un nuevo jalón al exterior de los puntos de origen, estos deberán ser al interior de ellos en la alineación.

Materiales

MARTILLO:El martillo es una herramienta utilizada para golpear un objetivo, causando su desplazamiento, hundimiento o deformación. Su uso más común es para clavar, calzar partes o romper objetos. Los martillos son a menudo diseñados para un propósito especial, por lo que existen una gran variedad de diseños.

CINTA MÉTRICA:

Instrumento de medida que consiste en una cinta flexible graduada y se puede enrollar, haciendo que el transporte sea más fácil. También se puede medir líneas y superficies curvas.

JALONES:

Un jalón o baliza es un accesorio para realizar mediciones con instrumentos topográficos, originalmente era una vara larga de madera, de sección cilíndrica, donde se monta un prismática en la parte superior, y rematada por un regatón de acero en la

parte inferior, por donde se clava en el terreno.

PIQUETES:

Llamados también marcadores para cadenamiento o cintado, se emplean para marcar las medidas en tierra. La mayor parte de las fichas se hacen de alambre de acero y pueden medir de 20 a 35 cm de longitud.

ProcedimientoMedición de distancias siguiendo líneas rectas:

1. Cuando se lleva a cabo un levantamiento topográfico, las distancias se miden siguiendo líneas rectas. Tales rectas se trazan uniendo dos puntos o, a partir de un punto fijo, siguiendo una dirección dada. Se marcan sobre el terreno con piquetes, pilares o jalones. 

Cómo expresar las distancias en forma de medidas horizontales2. Las distancias siempre se miden horizontalmente. En algunas ocasiones se trata de medir distancias sobre un terreno plano o sobre un terreno cuya pendiente es muy leve, o sea inferior o igual al 5 por ciento. Las distancias medidas sobre talestipos de terreno son prácticamente iguales o muy parecidas a las distancias horizontales. Al contrario, si la pendiente de un terreno supera el 5 por ciento, en ese caso de debe determinar la distancia horizontal.A tal efecto, o se corrige la medida efectuada sobre el sueloo se utiliza otro método (ver las secciones siguientes). Los terrenos accidentados también requieren métodos especiales de medición. 

Las distancias se deben medir siempre rectas y horizontales, aunque el terreno no lo sea

Medición de distancias a lo largo de líneas rectas interrumpidas por obstáculos

3. Muy frecuentemente, todos los puntos de la recta que se debe medir, resultan accesibles. Pero en algunos casos, cuando existe un obstáculo, un lago, un río, un campo cultivado, se deben efectuar mediciones indirectas. Dicho de otro modo, se debe determinar la distancia horizontal a través del cálculo siguiendo la línea recta considerada.

Midiendo con una cuerda

Cómo medir distancias contando pasos:

1. Las distancias pueden ser medidas aproximadamente contando pasos. En otras palabras, de debe contar el número de pasos normales necesarios para cubrir la distancia entre dos puntos en línea recta. La cuenta de pasos puede ser especialmente útil para efectuar levantamientos de reconocimiento, para trazar curvas de nivel a través del método de la cuadrícula y para verificar rápidamente las medidas determinadas con cuerda o cadena 2. Para medircon precisión, es necesario conocer la longitud media de los pasos, considerando una marcha normal. Tal longitud se llama paso normal. La medición del paso se hace siempre a partir del extremo del dedo pulgar del pie de atrás hasta el extremo del dedo pulgar del pie de adelante.

Cuente los pasos mientras camina 

Determinación del propio coeficiente de pasos:3. Para medir la longitud promedio del propio paso normal (coeficiente de pasos o CP):• caminar 100 pasos normales sobre un terreno horizontal, siguiendo una línea recta, a partir de un punto A bien señalado. Para dar el primer paso, se coloca el pie detrás del punto A, haciendo coincidir la extremidad del dedo pulgar con dicho punto; • señalar el final del último paso colocando el piquete B en el extremo del dedo pulgar del pie que va adelante; • medir la distancia AB (en metros), por ejemplo con una cinta métrica y calcular el coeficiente de pasos (en metros) de la siguiente manera: 

Camine 100 pasos PF = AB ÷100

Ejemplo Si la distancia recorrida con 100 pasos es de 76 m, el coeficiente de pasos se calcula de la siguiente manera: CP = 76 ÷ 100 = 0,76 m Marcar la distancia

4.La longitud de cada paso depende por otra parte del tipo de terreno que se va a medir. Es importante saber que los pasos son más cortos: • sobre un terreno con maleza alta; • si se marcha subiendo una cuesta más que bajándola; • sobre un terreno en pendiente encomparación a un terreno plano; • sobre un suelo blando en comparación a un suelo duro. 

Para lograr un mejor resultado conviene que la longitud de los pasos sea lo más regular posible. A tal efecto es necesario contar los pasos con los que se recorre una distancia conocida, tanto sobre un terreno plano como sobre un terreno accidentado o en pendiente. Se debe corregir el paso de 

modo que resulte lo más regular posible. 

Medición de distancias horizontales contando pasos:

5. Señalar claramente las líneas rectas que se deben medir por medio de piquetes o estacas de madera. Si es necesario, cortar las malezas altas que constituyen un obstáculo.6. Caminar siguiendo las líneas rectas trazadas, contando cuidadosamente los pasos.7. Multiplicar el número de pasos N por el coeficiente de pasos CP (en metros) para obtener una estimación aproximada de la distancia en metros, de la siguiente manera:Distancia (m) = N x CP 

Señale las rectas que se quieren medir

Nota: para evitar errores cuando se cuentan pasos: • contar sólo zancadas o pasos dobles y multiplicar el total obtenido por 2; • contar centenas de pasos con los dedos (un dedo por cada cien pasos); • contar miles de pasos escribiéndolos en un trozo de papel; • considerar el número de pasos, de zancadas o medios pasos que se efectúan para salvar obstáculos tales como cercas o pequeños cursos de agua. Calcule el tamaño delos obstáculos

Contar los pasos con un pasómetro o podómetro:

8. Es posible contar mecánicamente el número de pasos efectuados gracias a un dispositivo muy simple conocido con el nombre de pasómetro. El pasómetro tiene más o menos el tamaño de un reloj de bolsillo y se lleva encima, cerca del centro de gravedad del cuerpo, sujeto por una correa o cinturón.La sacudida creada por cada uno de los pasos hace que se mueva una aguja dentro del aparato. La aguja indica el número de pasos. El pasómetro cuenta los pasos

9. El podómetro es un dispositivo similar, pero que registra las distancias, en general expresadas en kilómetros y fracciones de kilómetros. 10. Es importante verificar la precisión de ambos dispositivos antes de utilizarlos. Para verificar la exactitud de un pasómetro se debe cubrir un trayecto efectuando algunos centenares de pasos, contándolos cuidadosamente. Se compara el total obtenido con los pasos registrados por el pasómetro y se efectúan los ajustes necesarios. Para verificar la exactitud de un podómetro se 

recorre una distancia conocida describiendo pasos normales y regulares. Se compara la distancia recorrida con aquella registrada por el podómetro y si fuese necesario se calibra el dispositivo. El podómetro mide las distancias

Cómo medir utilizando una cuerda de agrimensor:

1. Si se quiere efectuar una medición más precisa, sobre todo si se trata de terrenos accidentados, es posible utilizar una cuerdade agrimensor. Según la distancia que se deba medir, se puede confeccionar una cuerda de 10, 20 ó 30 metros de longitud. 

Cómo confeccionar una cuerda de agrimensor:

2. Se necesita una cuerda que tenga una sección de 1 a 1,5 cm, de fibra natural. Las cuerdas de fibra artificial, por ejemplo nylon, tienden a modificar su longitud mientras que las fibras naturales, el yute por ejemplo, se contrae o estiran muy poco. Incluso es preferible emplear una cuerda usada de sisal antes que una nueva. También es posible utilizar un trozo de liana, elemento fácil de encontrar en una selva.3. Se traza una primera señal -el cero- a 20 cm de uno de los extremos de la cuerda. A partir de ese punto, se mide con precisión metro por metro hasta completar la longitud deseada. Se dejan otros 20 cm en la otra extremidad de la cuerda. Se marca cada metro con pintura a prueba de agua, tintura, tinta o con un lápiz de cera de color. Es importante que las marcas sean lo más finas posible para evitar tomar medidas poco precisas. También se pueden utilizar cuerditas delgadas enfiladas en la cuerda grande lo cual asegura que la posición de las marcas no modifica.

4. Es importante reforzar los dos extremos de la cuerda graduada, enrollando una cuerdita o un hilo, bien apretados, en los últimos 10 cm de cada extremo. Seleccionar una cuerda de tamaño apropiado

Hacer marcas bien visibles Reforzar los extremos con cordel

Medición de distanciashorizontales mediante una cuerda:

5. Se marcan claramente las rectas que se deben medir, por ejemplo con estacas de madera. Se limpia la zona a ambos lados de las rectas, quitando las malezas y las piedras grandes que pudiera haber.6. Si la distancia que se quiere medir es inferior o semejante a la longitud de la cuerda, se puede medir directamente. A tal efecto se extiende la cuerda con cuidado, de una estaca a la otra. Si la distancia queda comprendida entre dos de las marcas de la cuerda, realizadas de metro en metro, se mide el último segmento con una regla o una cinta métrica graduada en centímetros. Limpiar el terreno donde se trabaja

7. Si la distancia que se debe medir supera la longitud de la cuerda, entonces se debe utilizar alguno de los métodos de medición que se describen más adelante. Tales métodos son aplicables a todos los instrumentos de medición de agrimensura, especialmente las cintas y bandas métricas, las cuerdas o las cadenas. Tensar la cuerda

Medir la diferencia con una regla

Cómo efectuar una medición por medio de cintas métricas o de agrimensor:

1. La cinta de agrimensor se puede adquirir en el comercio. Se trata de una cinta metálica, que en general se fabrica de 6 mm de ancho y de 30 ó 50 m de longitud, en la cual están claramente marcados metros, decímetros y centímetros. La cinta se enrolla sobre un eje, mediante una manivela de rebobinado, en un armazón abierto. Cinta de medirmetálica

2. La cinta métrica puede ser de acero, de tejido metálico o de fibra de vidrio. Su longitud en general es de 10 a 30 m o más. Normalmente están marcados los metros, salvo en los primeros y últimos tramos, en los cuales aparecen los decímetros y centímetros. Se enrollan en una caja mediante una manivela de rebobinado. La utilización de cintas métricas presenta algunas dificultades. Efectivamente, las metálicas tienden a torcerse y romperse y las de tejido son menos precisas porque la longitud suele modificarse. Cinta de medir de agrimensor

Medición de distancias horizontales mediante una cinta métrica metálica o una cinta de agrimensor:3. Se marca la recta que se quiere medir. Si la distancia que se quiere medir es semejante o inferior a la longitud de la cinta métrica o de agrimensor, se mide directamente. Basta extender la cinta métrica o de agrimensor de un piquete a otro.4. Si la distancia es superior a la longitud de la cinta métrica o de agrimensor, entonces se debe utilizar alguno de los métodos descritos más adelante. Nota: la cinta de agrimensor y la cinta métrica deben estar bien extendidas de manera que no presenten pliegues, sobre todo en el caso de largas distancias. Por otra parte es importante no tensarlas demasiado, sobre todo en el caso de cintas de fibra de vidrio, para no correr el riesgo de medir incorrectamente.

Cuerda de medición horizontal 

Calculo 

Conclusiones

Para lograr una buena precisión en el levantamiento, es fundamental realizar de la forma más precisa posible la toma de las mediciones de las distancias, las cuales se utilizarán para conocer el resultado final del área que se quiere conocer.

Es fundamental darle buen uso a los materiales con los cuales se realizará la práctica ya que en base a estos se recolectan los datos que se utilizarán para generar los resultados finales.

Se observó que el buen manejo de las fórmulas utilizadas para la realización de esta práctica son de suma importancia porqué estas son las generadoras del resultado final.

Un bosquejo bien realizado en la cartilla topográfica con sus datos correspondientes en el lugar preciso muestra la buena realización de la práctica, así como también ayudan a que los resultados obtenidos sean los mejores posibles.

Para lograr una buena precisión en el levantamiento, es fundamental realizar de la forma más precisa posible la toma de las mediciones de las distancias, las cuales se utilizarán para conocer el resultado final del área que se quiere conocer.

Es fundamental darle buen uso a los materiales con los cuales se realizará la práctica ya que en base a estos se recolectan los datos que se utilizarán para generar los resultados finales.

Se observó que el buen manejo de las fórmulas utilizadas para la realización de esta práctica son de suma importancia porqué estas son las generadoras del resultado final.

Un bosquejo bien realizado en la cartilla topográfica con sus datos correspondientes en el lugar preciso muestra la buena realización de la práctica, así como también ayudan a que los resultados obtenidos sean los mejores posibles.