poligonal elementos de curvas terminado

AÑO DE LA DIVERSIFICACION PRODUCTIVA Y EL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACION

INSTITUTO DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO

“JOSE CARLOS MARIATEGUI” SAMEGUA-MOQUEGUA

CARRERA PROFESIONAL: CONSTRUCCION CIVIL

MODULO : TOPOGRAFIA

UNIDAD DIDACTICA : TOPOGRAFIA PARA VIAS URBANAS

TEMA : LEVANTAMIENTO DE UNA POLIGONAL ABIERTA

CON TEODOLITO

SEMESTRE : SEGUNDO (II) – 2015 -II

TURNO : NOCTURNO

DOCENTE : JULIO CHAMBILLA

PRESENTADO POR : WILLIAM CENTON LUQUE

MOQUEGUA 2015

INFORME N° 004A: Julio ChambillaDE: William Centón LuqueASUNTO: PRACTICA DE CAMPO N° 004FECHA: MARTES 27 DE OCTUBRE DEL 2015

Me es grato dirigirme a UD. Con la finalidad de pones en su

conocimiento el informe de prácticas de campo N° 004, “LEVANTAMIENTO DE UNA


POLIGONAL ABIERTA CON TEODOLITO” del curso de topografía general – II

semestre 2015, realizado el día MARTES 27 de OCTUBRE del presente año en el

patio del Instituto De Educación Superior Tecnológico Público “José Carlos

Mariátegui” De esta ciudad de MOQUEGUA, distrito SAMEGUA

En cuanto informo para los fines pertinentes:

Índice

Presentación

Introducción

Objetivos de la práctica

Marco teórico

Ubicación de la práctica

Instrumentos utilizados

Desarrollo de la practica

Recomendaciones

Observaciones

Conclusiones

Cumplo con informar a Ud. Docente para los fines que vea por conveniente.

INDICE

1. PRESENTACION

2. INTRODUCCION

3. OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA

4. MARCO TEORICO

5. UBICACIÓN DE LA PRÁCTICA

6. INSTRUMENTOS UTILIZADOS


7. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

8. RECOMENDACIONES

9. OBSERVACIONES

10.CONCLUCIONES

1.-PRESENTACION

Señor docente del curso de topografía general de la escuela académico profesional

de construcción civil del instituto de educación superior tecnológico público “José

Carlos Mariátegui”, pongo a vuestra consideración el informe de la cuarta practica

de campo del segundo semestre de construcción civil

Titulado: “LEVANTAMIENTO DE UNA POLIGONAL ABIERTA CON TEODOLITO”

El presente trabajo pretende cubrir un importante campo de los técnicos de

topografía como es el de:

Ubicar en un polígono abierto los elementos de curva horizontal

Aplicar los conocimientos obtenidos en clases

Estas son algunas de las actividades que se realizaron, donde yo como estudiante

de construcción civil y próximo técnico de construcción civil se me exigirá hacerlo

con la mayor precisión posible, utilizando los métodos y materiales adecuados.


2.-INTRUDUCCION

Una carretera es una infraestructura que permite la integración entre ciudades,Municipios y veredas, con el propósito de contribuir en el desarrollo de lasMismas, pues ésta se convierte en un medio a través del cual se da paso a un amplio intercambio socioeconómico y cultural; por tanto, para su diseño es importante considerar la economía, seguridad, comodidad y estética, además de algunos factores externos e internos como la topografía del terreno, la velocidad de diseño sin dejar de lado los valores ambientales. El diseño de la vía inicia con la selección de la ruta más favorable para el proyecto, a partir de la cual se establece el diseño geométrico de la carretera, sujeto a una serie de parámetros que satisfacen los objetivos propuestos para la localización, construcción y conservación de la obra . Este diseño consta de un alineamiento en planta a lo largo del eje, que es la fase constituida por el trazado de la carretera, mediante tangentes consecutivas unidas por arcos de circunferencia de un solo radio o curvas circulares simples, curvas circulares compuestas o curvas espiralizadas. Teniendo en cuenta, que las curvas circulares simples comprenden un control básico en el diseño de una carretera, se realizó una práctica de campo utilizando el método de deflexiones y cuerdas para el replanteo de la curva, pues su aplicación permite adquirir destrezas en el manejo del método para un estudiante de Construccion Civil.

3.-OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA

OBJETIVO GENERAL

1. Realizar un levantamiento de un polígono con TEODOLITO.

OBJETIVO ESPECIFICOS

Calcular los valores de todos los elementos de la curva horizontal. Aplicar en campo los conceptos adquiridos en la asignatura Vías

concerniente al tema de una curva circular simple con el propósito de adquirir destrezas en el trazado de ésta.

Calcular y localizar las deflexiones de T Lc Pc Pt


4.-MARCO TEÓRICO

CURVAS CICULARES SIMPLES:Las curvas horizontales circulares simples son arcos de circunferencia de una solo radio que une dos tangentes consecutivas, conformando la proyección horizontal de las curvas reales o espaciales. Una curva circular simple (CCS) está compuesta de los siguientes elementos:Ángulo de deflexión [Δ]: El que se forma con la prolongación de uno de los alineamientos rectos y el siguiente. Puede ser a la izquierda o a la derecha según si está medido en sentido anti-horario o a favor de las manecillas del reloj, respectivamente. Es igual al ángulo central subtendido por el arco (Δ).Subtangente [ST]: Distancia desde el punto de intersección de las tangentes (PI) -los alineamientos rectos también se conocen con el nombre de tangentes, si se trata del tramo recto que queda entre dos curvas se le llama entretangencia- hasta cualquiera de los puntos de tangencia de la curva (PC o PT).

Radio [R]: El de la circunferencia que describe el arco de la curva.

Cuerda larga [CL]: Línea recta que une al punto de tangencia donde comienza la curva (PC) y al punto de tangencia donde termina (PT).

Externa [E]: Distancia desde el PI al punto medio de la curva sobre el arco.

Ordenada Media [M] (o flecha [F]): Distancia desde el punto medio de la curva hasta el punto medio de la cuerda larga.

Grado de curvatura [G]: Corresponde al ángulo central subtendido por un arco o una cuerda unidad de determinada longitud, establecida como cuerda unidad (c) o arco unidad (s). Ver más adelante para mayor información.


Longitud de la curva [L]: Distancia desde el PC hasta el PT recorriendo el arco de la curva, o bien, una poligonal abierta formada por una sucesión de cuerdas rectas de una longitud relativamente corta. Ver más adelante para mayor información.

Ahora vamos a detenernos en dos aspectos con un poco más de detalle:

GRADO DE CURVATURAUsando arcos unidad:En este caso la curva se asimila como una sucesión de arcos pequeños (de longitud predeterminada), llamados arcos unidad (s). Comparando el arco de una circunferencia completa (2πR), que subtiende un ángulo de 360º, con un arco unidad (s), que subtiende un ángulo Gs (Grado de curvatura) se tiene:

Usando cuerdas unidad:Este caso es el más común para calcular y materializar (plasmar en el terreno) una curva circular, pues se asume que la curva es una sucesión de tramos rectos de corta longitud (también predeterminada antes de empezar el diseño), llamados cuerda unidad (c). La continuidad de esos tramos rectos se asemeja a la forma del arco de la curva (sin producir un error considerable). Este sistema es mucho más usado porque es más fácil medir en el terreno distancias rectas que distancias curvas. Tomando una cuerda unidad (c), inscrita dentro del arco de la curva se forman dos triángulos rectángulos como se muestra en la figura, de donde:

Longitud de la curva: A partir de la información anterior podemos relacionar longitudes con ángulos centrales, de manera que se tiene: Usando arcos unidad:

Usando cuerdas unidad:

La longitud de una cuerda unidad, o de un arco unidad, se toma comúnmente como 5m, 10 m, ó 20 m.

Localización de una curva circularPara calcular y localizar (materializar) una curva circular a menudo se utiliza ángulos de deflexión. Un ángulo de deflexión (δ) es el que se forma entre cualquier


línea tangente a la curva y la cuerda que va desde el punto de tangencia y cualquier otro punto sobre la curva.Como se observa en la figura, el ángulo de deflexión (δ) es igual a la mitad del ángulo central subtendido por la cuerda en cuestión. Entonces se tiene una deflexión para cada cuerda unidad, dada por:

Es decir, se puede construir una curva con deflexiones sucesivas desde el PC, midiendo cuerdas unidad desde allí. Sin embargo, rara vez las abscisas del PC o del PT son cerradas (múltiplos exactos de la cuerda unidad), por lo que resulta más sencillo calcular una subcuerda desde el PC hasta la siguiente abscisa cerrada y, de igual manera, desde la última abscisa cerrada antes del PT hasta él. Para tales subcuerdas se puede calcular una deflexión conociendo primero la deflexión correspondiente a una cuerda de un metro (1 m) de longitud δm. Entonces la deflexión de las subcuerdas se calcula como:

δsc = δm · Longitud de la subcuerda

La deflexión para el PT, desde el PC, según lo anotado, debe ser igual a la mitad del ángulo de deflexión de la curva: δPT = Δ/2

Lo cual sirve para comprobar la precisión en los cálculos o de la localización en el terreno.

Deflexiones de la curvaPara calcular las deflexiones de la curva partimos de las abscisas calculadas para el PC y el PT y dos ángulos que ya están definidos: la deflexión por cuerda y la deflexión por metro. La cartera de deflexiones es la que permite materializar la curva en el terreno, pues es la que recibe el topógrafo para hacer su trabajo.

Esquema de una curva circular simple:


Sistema cuerda grado:

Sistema arco grado:


La curvatura de un arco c

e fija

p

5.-UBICACIÓN DE LA PRÁCTICA


6.-INSTRUMENTOS UTILIZADOS

LA WINCHA: Es una cinta flexible graduada, sirve para medir distancias.


LIBRETA DE CAMPO (TECNICO): Sirve para graficar y tomar nota de todas las distancias que hemos podido lograr con nuestros pasos.

TEODOLITO: Usado principalmente para mediciones de ángulos horizontales y verticales, para medir distancias por Taquimetría o estadía y para trazar alineamientos rectos.

TRIPODE: Armazón de tres pies, generalmente articulados y plegables, que sirve para sostener ciertos instrumentos o aparatos.


MIRA: mira estadimétrica, también llamado estadal en Latinoamérica, es una regla graduada que permite mediante un nivel topográfico, medir desniveles.

ESTACAS: Es un objeto largo y afilado de madera que se clava en el suelo

7.-DESARROLLO DE PRÁCTICA

1. Reconocimiento del terreno

http://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_topogr%C3%A1fico


2. Revisión del teodolito electrónico y sus implementos para verificar su estado

3. Reconocimiento de las partes del teodolito4. Instalación del trípode en el terreno y montado del teodolito electrónico

en la estaca indicada5. Nivelación y centrado del teodolito electrónico6. Una vez instalado el equipo se ubica el punto norte7. y se miden los ángulos internos o externos de los vértices de la

poligonal8. anotar los ángulos verticales y horizontales del teodolito9. medir la distancia inclinada ( Ls – Li )*10010. Interceptada las dos tangentes se establece el PI, colocando una

estaca y su descripción al costado identificando dicho estacionamiento.11.Ubicar el teodolito en el PI y medir el ángulo de deflexión

correspondienteΔ .12.A partir del PI medir las tangentes para localizar el PC y el PT (con

estos puntos establecidos se hace exactamente lo que se hizo con el PI, se les da descripción y su estaca, estos tres puntos el PI, el PC y el PT, deber ser colocados con más cuidado que los otros, pues uno de ellos siempre debe referenciarse).

13. Instalar el instrumento en el punto de estación PC, visar el punto PI con un valor angular de 0000’00”, que corresponde a la deflexión acumulada inicial.

14. Girar el aparato en sentido horario (+) el ángulo específico según sea la longitud de las cuerdas que se utiliza para el replanteo. En el caso del ejemplo se gira hasta obtener en el limbo horizontal la lectura igual a 5°52’56.69”, que es la deflexión acumulada al primer punto de la curva. Con esta alineación fija en el teodolito proceder a medir la sub-cuerda de 6.16 m. desde el PC a la intercepción de esta alineación.

15.Para replantear el segundo punto sobre la curva simplemente seguir girando el anteojo para ubicar en el limbo horizontal la lectura correspondiente a la deflexión acumulada a este punto, en el ejemplo 9032’57.74” y proceder a medir con la cinta la cuerda de 10 m. iniciando esta medición del punto 1 a la intercepción de la alineación.

16.Los restantes puntos se replantean de la misma manera hasta hacer

llegar al PT donde la deflexión acumulada debe ser igual a ( Δ2 )

17. limpieza de los instrumentos y el equipo utilizado

REGISTRO DE CAMPO

A continuación los datos de nuestra curva horizontal cuyo R = 30 mts. ° =56037’40’’y EST PI= 0+500 m

HALLAMOS LA TANGENTE


T = tn( °/2) * R

T = tn(56037’40’’ /2) * 30

T = 16.16 m.

HALLAMOS LA LONGITUD DE CURVA

Lc =

Lc = * 30 * 56037’40’’ / 180°

Lc = 29.65 m.

HALLAMOS LA LOS ELEMENTOS FALTANTES PC, LC, PT.

Remplazamos

HALLAMOS LAS DEFLECCIONES DE CURVA

Formula

56°37'40''

2 = 2 = 0.9549372307Lc 29.65

Procedimiento

PI1- T1PC1

+ LC1PT1

PI1 500.00- T1 - 16.16PC1 483.84

+ LC1 + 29.65PT1 513.49

PC 483.84 + 6.16 *0.9549372307 = 5°52'56.69''

490 + 10 *0.9549372307 = 9°32'57.74''

500 + 10 *0.9549372307 = 9°32'57.74''

510 + 3.49 *0.9549372307 = 3°19'57.83''

PT 513.49 total °= 28°18'50''


Para verificar que nuestra deflexión de curva está bien comprobamos así:

56°37'40'' = 28°18'50'' 2 = 2

TABLA DE CALCULOS

PTO EST. CUERDA DEFLEX. PAR. DEFLEX. ACUM.

PC+483.8

4 0 0000’ 0000’

+490.0 6.16 5052’56.69” 5052’56.69”

+500.0 10.00 9032’57.74” 15025’54.43”

+510.0 10.00 9032’57.74” 24058’52.17”

PT+513.4

9 3.49 3019’57.83” 28018’50”

FOTOS DE LA PRÁCTICA:


8.-OBSERVACIONES

1. Las técnicas explicadas por el profesor fueron aplicadas por cada uno de los compañeros


2. Se generó errores en los cálculos de todos los compañeros, ya que todos sacamos los cálculos

3. Al finalizar el trabajo se comenzó a verificar si estaba bien lo realizado y hubo error , se midió con la wincha y no logro cerrar en el Pt

9.-RECOMENDACIONES

1. La permanencia del profesor es necesaria en todo el desarrollo de la práctica,

así facilita al alumno a hacer cualquier consulta.

2. La manipulación de los instrumentos y equipo, tiene que ser con el mayor

cuidado requerido.

3. Que el equipo a utilizar debe estar en óptimas condiciones.

4. Debemos fijar el trípode al terreno para que al momento de montar el

teodolito este estable

5. Conservar el sentido de la medición de ángulos ya sea horario o anti horario.

6. Calcular bien los datos obtenidos antes de escribirlos en la libreta de campo.

7. Limpiar bien los instrumentos y equipo una vez terminada la práctica para

evitar daños.

8. Por medio de la práctica se lograron aplicar los pasos establecidos en clase para el levantamiento de una poligonal

9. Se permitió al estudiante establecer un análisis de los datos obtenidos para calcular los ángulos correspondientes a la práctica.

10.Para observar las miras se deben poner en un punto bien demarcado y

definido, de un lugar estable.

11.Los alumnos deben realizar la práctica con mayor responsabilidad y seriedad para así obtener resultados con mínimos errores.

12.Se debe anotar detalladamente todos los datos, que se toman en el campo de práctica

13.La disciplina, es un factor importante para realizar con orden es trabajo, ya que de lo contrario ocurrirán diferencias entre cada integrante del grupo.

10.-CONCLUCION

1. La utilización del teodolito electrónico ahorra tiempo para la medición de ángulos


2. Al momento de operar un teodolito electrónico la buena manipulación nos permite obtener exactitud con los datos

3. Los errores obtenidos en la práctica causo confusión en todos los compañeros que obtuvieron datos diferentes

4. El hecho permite afirmar con toda certeza que los objetivos planteados en el informe fueron cumplidos a cabalidad, alcanzándose un buen nivel.

5. La curva circular simple es de gran utilidad en el diseño de carreteras, pues ésta es de fácil localización en el terreno, proporciona armonía con el paisaje natural y además brinda comodidad y seguridad a los usuarios, evitando recorridos monótonos.

6. Todo trabajo de trazado y replanteo de una vía debe ser realizado lo más detalladamente posible, y deberá ser revisada cada cierta distancia para en caso de existir algún error sea fácil de corregirlo.

7. Debemos tener presente la gran importancia que implica el replanteo y trazado de un proyecto vial, pues esta constituye el inicio de todo trabajo y aporta a la correcta ejecución de los mismos, puesto que se deberá plasmar en el terreno las características físicas de la carretera contenidas en el plano de proyecto.

poligonal elementos de curvas terminado

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