TopografíaCurso 2011-1

Calificación.• Primer parcial: Exámenes teóricos 60%

Examen práctico 20%Tareas 20%

• Segundo parcial: Exámenes teóricos 80%Tareas 20%

• Tercer parcial: Exámenes teóricos 60%Examen práctico 20%Tareas 20%

• Final: Trabajo 95%Participación 10%

Topografía.•Viene del griego topos - lugar (tierra), y

grafos – grafica (dibujo).•Ciencia que estudia el conjunto de

procedimientos que tiene como objetivo representar gráficamente la superficie de la tierra.

Topografía.• Se divide en:–Planimetría:(Control horizontal) Parte de la

topografía que estudia los procedimientos para hacer la representación grafica de la tierra tomando en cuenta solo dos dimensiones, una superficie plana.–Altimetría: (Control vertical) Parte de la

topografía que estudia los procedimientos para hacer la representación grafica de la tierra tomando en cuenta solo la altura.–Planimetría y Altimetría simultaneas.

Levantamientos•Conjunto de operaciones necesarias para

determinar las posiciones de puntos y posteriormente su representación en planos.

•Estos tienen por objeto el cálculo de superficies y volúmenes, y la representación de las medidas tomadas en el campo mediante perfiles y planos.

Levantamientos.•Se dividen en:

▫Topográficos: Son aquellos que al abarcar superficies relativamente pequeñas, se realizan despreciando la curvatura de la tierra.

▫Geodésicos: Son levantamientos que abarcan grandes extensiones y es necesario tomar en cuenta la superficie de la tierra.

Levantamientos.• De terrenos en general• De vías de comunicación• De minas• Catastrales• Aéreos

Aparatos.• Longímetro y plomada.• Brújula.• Transito o teodolito.• Estación total, prisma y

baliza.• Nivel y estadal.

Investigar (exposición).•Declinación magnética.

Levantamientos con longímetro y plomada.•Reconocimiento del terreno.•Trazo del polígono de apoyo

(triangulación).•Medición de lados y diagonales del

polígono de apoyo.•Cálculo de ángulos de los triángulos

(dibujar).•Calculo de áreas de triángulos.

Direcciones y Ángulos horizontales.•Se pueden medir de dos formas:

▫Rumbo: Va de 0 a 90° . Se mide de norte o del sur hacia el este u oeste. Ej. NE35°, SW83°, etc. Ejercicio de rumbos inversos

▫Azimut: Angulo que se forma a partir del eje norte sur, en sentido de las manecillas del reloj y va de 0 a 360° ej. 245°. Ejercicio de rumbo-azimut.

Altimetría.•Tiene por objeto determinar las diferencias

de altura entre diferentes puntos del terreno.

•Estas se toman sobre planos de comparación, el más común es el del nivel del mar.

•A dichas alturas se les conoce como niveles, cotas o elevaciones.

•Estas diferencias de alturas se obtienen mediante la nivelación.

Altimetría, (conceptos relacionados).•Banco de nivel: Punto de referencia o de

control para obtener las cotas del terreno, naturales o artificiales, deben ser fijos, notables e invariables.

•Superficie de nivel: Aquella superficie de la cual su elevación es constante (dibujo del libro).

Nivelación.•Indirecta:

▫Barométrica.▫Trigonométrica.

•Directa, (también llamada topográfica) es aquella que se realiza con los aparatos llamados niveles.

Niveles.•Albañil:

▫Regla.▫Plomada.▫Manguera.

•De mano.•Fijos o topográficos.

Errores de la nivelación.•Falta de verticalidad en el estadal: usar

nivel o balanceo.•Reverberación; leer más de 10 cm de

altura.•Falta de estar perfectamente centrada

la burbuja o de apreciación; accidentales.

•Curvatura y refracción.

Métodos de nivelación.•Nivelación diferencial: tiene por objeto

obtener la diferencia de nivel entre dos puntos; distancias cortas y distancias largas.

•Nivelación de perfil: tiene por objeto determinar las cotas a distancias conocidas sobre un trazo.

División de la nivelación en cuanto a su importancia:• Nivelación burda: Para levantamientos

preliminares, visuales de 300m, aproximación de lectura de 3cm y no es necesario que la distancia al estadal adelante y atrás sea la misma. Error max. +-0.15m(P)^(1/2)

• Nivelación ordinaria: Para trabajos de localización, visuales de 150m, aproximación de lectura de 5mm, la distancia al estadal adelante y atrás sea aproximadamente la misma. Error max. +-0.04m(P)^(1/2)

▫ Pag. 114 de Montes de Oca

División de la nivelación en cuanto a su importancia:• Nivelación precisa: Para trabajos importantes en

ciudades, visuales de 100m, aproximación de lectura de 1mm, la distancia al estadal debe ser medida con pasos adelante y atrás sea la misma. Error max. +-0.02m(P)^(1/2)

• Nivelación precisión: Para establecer cotas de bancos, visuales de 100m, aproximación de lectura de 1mm, pero leyendo la lectura en los 3 hilos para promediar y comprobar la lectura central la distancia al estadal debe ser medida con pasos adelante y atrás sea la misma. Error max. +-0.01m(P)^(1/2)

Curvas de Nivel.•Sirven para hacer la representación del

terreno, con todas sus formas y accidentes, tanto en su posición en un plano horizontal como en sus alturas.

•Estas curvas se utilizan para representar en planta y en elevación al mismo tiempo, la forma o configuración del terreno que también se le llama relieve.

Características de las CN•Toda curva se cierra sobre sí misma, ya sea

dentro de la zona considerada o fuera de ella.•No puede una curva dividirse o ramificarse.•No se pueden fundir dos o más curvas en una

sola. Si se ven juntas es que están superpuestas, una sobre otra pero cada cual a su nivel.

•Si en algún lugar se cruzan indicaran una cueva o saliente en volado.

Características de las CN•En una zona de pendiente uniforme

quedarán las curvas equidistantes.•Curvas muy separadas = pendiente suave,

curvas muy cercanas = pendiente fuerte, si están superpuestas indicará un corte vertical.

•Una serie de curvas cerradas “concéntricas”, indicará un promontorio ó una oquedad, según que las cotas vayan creciendo hacia el centro o decreciendo respectivamente.

Vías de comunicación.•Vía de comunicación es el medio que sirve

para llevar algo de un lugar a otro. •Vías en donde no afecta la pendiente:

▫Tuberías a presión.▫Líneas de transmisión eléctrica.

•Vías en donde afecta la pendiente:▫Caminos carreteros (pendiente máxima 10%).▫Vías de ferrocarril. (pendiente máxima 3%).▫Canales (pendientes suaves en donde no se

acelere el agua).

Vías de comunicación.•Para realizar el estudio topográfico de la

vía es necesario determinar los puntos obligatorios.

•Puntos obligados: son los lugares por los que debe pasar la ruta forzosamente (poblaciones, presas, etc).

Vías de comunicación.•A continuación se sigue el siguiente

procedimiento:▫Localización de ruta entre puntos

obligados.▫Configuración de una faja de terreno según

el eje de la ruta localizada.▫Proyecto de gabinete del eje definitivo y

todos sus detalles

Proyecto en Gabinete.

•Proyecto en planta del eje de vía.•Perfil del eje proyectado.•Proyecto de sub-rasante sobre el perfil.•Secciones transversales de construcción.•Áreas de las secciones y cálculo de

volúmenes.•Curva masa del proyecto.

Curva Masa.•Es una gráfica dibujada en ejes

cartesianos cuyas abscisas representan el cadenamiento de la línea y cuyas ordenadas representan volúmenes de excavación o relleno.

•  Método gráfico que permite determinar la distribución económica de los volúmenes excavados y calcular el costo para llevar a cabo dicha distribución.

Propiedades de la Curva Masa.•Entre los límites de una excavación, la

curva crece de izquierda a derecha y decrece cuando hay terraplén.

•En las estaciones donde hay un cambio de excavación a relleno (línea de paso) habrá un máximo y viceversa.

•Cualquier línea horizontal que corte la curva, marcará puntos consecutivos entre los que habrá compensación, que el corte es igual al terraplén.

Propiedades de la Curva Masa.•La diferencia de ordenadas entre dos

puntos representará el volumen de terracería dentro de la distancia comprendida entre esos dos puntos.

•Cuando la curva queda encima de la línea horizontal compensadora los acarreos de material se harán hacia delante, en caso contrario serán hacia atrás.

Propiedades de la Curva Masa.•El área entre la curva de masa y una

horizontal cualquiera compensadora, es el producto del volumen por una distancia, y representa al volumen por longitud media de acarreo lo que se expresa en m^3 estación (estación se refiere al tramo de 20m entre estaciones).