trabajo de cartaboneo, y alineamiento

24
UNIVERSIDAD “CESAR VALLEJO” - TRUJILLO Facultad de Ingeniería Escuela Profesional de Ingeniería Civil TEMA : CARTABONEO DE PASOS, MEDIDA Y REPLANTEO DE ÁNGULOS Y MEDIDA DE DISTANCIAS A PUNTOS INACCESIBLES NOMBRE DEL CURSO : TOPOGRAFÍA PROFESOR : Ing. Alejandro Zegarra Chavez FECHA : 20/04/13 OBSERVACIONES: 1.- …………………………………………………………………………………………………………………………………… 2.- …………………………………………………………………………………………………………………………………… 3.- …………………………………………………………………………………………………………………………………… 4.- …………………………………………………………………………………………………………………………………… NOTA: ……............................. ................................................ EN NUMERO EN LETRA FIRMA DEL PROFESOR ALUMNO CÓDIGO AREDO ALFARO, Edwin GALDOS TORRES, Freddy PEÑA VILLALBA, Rubén SANCHEZ RODRIGUEZ, Abel

Upload: ruben-pena-villalba

Post on 14-Jul-2015

3.168 views

Category:

Education


13 download

TRANSCRIPT

Page 1: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

UNIVERSIDAD “CESAR VALLEJO” - TRUJILLO

Facultad de Ingeniería

Escuela Profesional de Ingeniería Civil

TEMA : CARTABONEO DE PASOS, MEDIDA Y

REPLANTEO DE ÁNGULOS Y MEDIDA DE

DISTANCIAS A PUNTOS INACCESIBLES

NOMBRE DEL CURSO : TOPOGRAFÍA

PROFESOR : Ing. Alejandro Zegarra Chavez

FECHA : 20/04/13

OBSERVACIONES: 1.- ……………………………………………………………………………………………………………………………………

2.- ……………………………………………………………………………………………………………………………………

3.- ……………………………………………………………………………………………………………………………………

4.- ……………………………………………………………………………………………………………………………………

NOTA:

……............................. ................................................

EN NUMERO EN LETRA FIRMA DEL PROFESOR

ALUMNO CÓDIGO AREDO ALFARO, Edwin

GALDOS TORRES, Freddy

PEÑA VILLALBA, Rubén

SANCHEZ RODRIGUEZ, Abel

Page 2: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

2

INFORME Nº 01 – 2013 I – UCV

De :

AREDO ALFARO, Edwin

GALDOS TORRES, Freddy

PEÑA VILLALBA, Rubén

SANCHEZ RODRIGUEZ, Abel

Al : Ing. Alejandro Zegarra Chavez

Asunto: Informe de la Práctica “CARTABONEO DE PASOS, MEDIDA Y

REPLANTEO DE ÁNGULOS Y MEDIDA DE DISTANCIAS A PUNTOS

INACCESIBLES”.

Fecha: Trujillo 20 de mayo del 2013.

Me es grato dirigirme a su persona para saludarle cordialmente y al mismo

tiempo adjunto el informe respectivo del tema: “CARTABONEO DE PASOS,

MEDIDA Y REPLANTEO DE ÁNGULOS Y MEDIDA DE DISTANCIAS A PUNTOS

INACCESIBLES”.

Esperando que el informe a presentar sea de su total agrado, me despido.

Atentamente:

AREDO ALFARO, Edwin GALDOS TORRES, Freddy

PEÑA VILLALBA, Rubén SANCHEZ RODRIGUEZ, Abel

Page 3: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

3

1) INTRODUCCIÓN

La ciencia “topográfica” estudia el conjunto de técnicas para fijar puntos,

señales sobre la superficie de la tierra, para posteriormente poder realizar un

levantamiento topográfico; para realizar este levantamiento es necesario tener

conocimientos previos de los instrumentos a utilizar tales como jalones, wincha,

plomada, cordel, libreta topográfica y su respectivo uso, para la práctica a

desarrollar.

En el presente informe se explicara, y se desarrollara la práctica de campo,

anteriormente explicada en clase, para lo cual contaremos con los cálculos

obtenidos por los diferentes métodos topográficos puestos en práctica tales como

alineamientos, trazo de paralelas y perpendiculares, medida de distancias, etc.

Así mismo presento la definición de CARTABONEO DE PASOS Y MEDIDA

DE DISTANCIAS A PUNTOS INACCESIBLES, para el mejor entendimiento de la

práctica.

Page 4: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

4

2) OBJETIVOS

1. Objetivos Generales

Familiarizarse, conocer, manejar, y operar con el equipo básico

de topografía.

Aplicar los métodos explicados en clase.

2. Objetivos Específicos

Aplicar el cartaboneo de pasos en una distancia determinada.

Levantar una perpendicular a un punto cualquiera de un

alineamiento recto establecido.

Page 5: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

5

3) MARCO TEÓRICO

1. CÓDIGO DE SEÑALES.

Para poder realizar un buen alineamiento entre puntos a una

determinada distancia, es necesario conocer algunos códigos de

señales propuestos por el docente.

( 1 ) ( 2 )

( 3 ) ( 4 )

Page 6: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

6

( 5 )

(1) Mover el jalón hacia la izquierda.

(2) Mover el jalón hacia la derecha.

(3) Enderezar el jalón hacia la derecha.

(4) Enderezar el jalón hacia la izquierda.

(5) Jalón centrado.

2. ALINEAMIENTO

Es necesario colocar el ojo al desnudo, para poder alinear los jalones,

este método es preciso para distancias entre dos puntos no

demasiado grandes; se colocan los jalones uno tras otro en

coincidencia; cualquier ayudante situado en un punto mantiene un jalón

con el brazo extendido entre dos dedos, con ayuda de la punta de jalón

a poca distancia del suelo y ejecutando señas se establece el jalón en

el punto deseado luego de pocos tanteos.

Page 7: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

7

3. CARTABONEO DE PASOS

El cartaboneo es un método para medir distancias que se basa en la

medición de pasos. Para esto es necesario que cada persona calibre

su paso, o dicho de otra manera, que conozca cual es el promedio de

la longitud de su paso; esta longitud se halla dividiendo el promedio del

número de pasos dados en una determinada longitud entre el promedio

de la longitud recorrida. Este método permite medir distancias con una

precesión entre 1/50 a 1/200 y por lo tanto, solo se utiliza para el

reconocimiento de terrenos planos o de poca pendiente.

PROCEDIMENTO A SEGUIR:

Sobre una distancia (AB) medida, mayor de 50 metros,

cada uno debe caminar con pasos normales de ida y

vuelta por lo menos 2 veces más (2 ida y 2 vuelta),

estableciendo que el número de pasos en la distancia

(AB) recorridos.

Calcular el promedio de los pasos (N).

Calcular la longitud de los pasos (L).

Calcular la longitud del paso promedio (LP).

Page 8: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

8

De aquí se comienza a calcular los errores, el error es

igual al valor absoluto de la distancia medida menos la

distancia calculada y por último se calcula el error relativo

que se encuentra dividiendo el error por la distancia

medida.

DE UNA FORMA MÁS GRAFICA TENEMOS:

TRAMO DISTANCIA (D) Nº DE PASOS MED. DE PASO

1 (IDA) 50 M N1 D/N1=L1

2 (VUELTA) 50 M N2 D/N2=L2

3 (IDA) 50 M N3 D/N3=L3

4 (VUELTA) 50 M N4 D/N4=L4

L = L1+L2+L3+L4

4

L = LONGITUD PROMEDIO D = DISTANCIA MEDIDA

L = Lp

SE CAMINA N PASOS SOLO DE IDA Y TENEMOS:

Di = N´. Lp (DISTANCIA CALCULADA)

AHORA CALCULAMOS EL ERROR

E = / D – Di /

Error Relativo: Er = E E/E = 1

D D/E D/E

4. MEDIDA Y REPLANTEO DE UN ANGULO

Este proceso se utiliza cuando no se tiene ningún instrumento para la

medición del ángulo horizontal.

METODO DEL SENO

En ambos alineamientos se mide una distancia entera de

preferencia la unidad seguida de ceros(10,20,30)

En estos puntos así determinados se unen mediante un

alineamiento y a partir de la mitad de este alineamiento

Page 9: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

9

se traza una perpendicular hacia el vértice del ángulo.

Se mide todas las distancias que intervienen en los

alineamientos.

El valor del ángulo es igual a:

α = 2 Arcsen (𝑀

2)

METODO DE LA TANGENTE.

En uno de los alineamiento se mide una distancia entera

de preferencia la unidad seguida de ceros (10,20,30)

A partir de este punto se levanta una perpendicular hasta

que corte al otro alineamiento.

Se mide la perpendicular trazada.

El valor del ángulo es igual a:

α = Arctan (𝑃

20)

Page 10: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

10

5. REPLANTEO DE ÁNGULOS:

Para el replanteo de un ángulo cualesquiera se deben seguir los mismos

procedimientos descritos para la medida de ángulos, es decir que se puede

replantear un ángulo con los dos métodos antes vistos (método de la

tangente y el método del seno).

El replanteo de ángulos como su mismo nombre lo dice sirve para

replantear un ángulo ya dado, es decir nos ayuda a estar seguros del valor

que toma un ángulo respecto a la medida de los lados de sus cuerdas.

6. Procedimiento del trabajo de campo:

Alineamiento

Es la intersección del terreno por un plano vertical que pasa por dos puntos

del mismo.

Se presentan dos casos: Cuando los puntos elegidos son visibles entre sí y

Page 11: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

11

cuando los puntos elegidos no sean visibles entre sí.

Cuando los puntos elegidos son visibles entre sí

1. Elegir dos puntos A y B visibles entre sí (Fig. 01), a una distancia

entre ambos puntos no menor de 50 m. Clavar un jalón en A y otro

en B.

2. Verifique la verticalidad de los jalones (Fig 02)

Fig. 01 Fig. 02

3. Un operador debe colocarse aproximadamente a 1.5m de tras del

jalón A y empleando un Código de Señales previamente

establecidos, hace que un ayudante (jalonero ambulante) se

desplace en uno u otro sentido hasta conseguir que coloque el jalón

C sobre la línea A – B. (Fig. 03 y 04). De esta manera se irán

colocando tantos jalones intermedios como sean necesarios.

4. Cada uno de los integrantes del grupo deberá ocupar el puesto de

operador.

Fig. 03

OPERADOR

B

A JALONERO AMBULANTE

1.5 m

C

A B

Jalón B

Jalón A

Page 12: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

12

Fig. 04

Cuando los puntos elegidos no son visibles entre sí

1. Elegir dos puntos A y B no visibles entre sí (Fig. 05). Clavar un jalón

en A y otro en B.

2. Verifique la verticalidad de los jalones.

3. Ubique un jalón C visible desde A y B

4. Tomando como base a los jalones B y C, alinear entre ellos el jalón

D, asegúrese que este último sea visible desde A.

5. Teniendo como referencia a los jalones A y D, llevar el jalón C

hasta alinear entre estos dos puntos (posición C1).

6. C1 y B, son ahora las bases, alinear D entre ambos (posición D1).

Continuar moviendo de esta manera, los jalones C y D

alternadamente, hasta conseguir las posiciones finales Cf y Df. En

ese momento se verán alineados de un lado, A-Cf-Df y del otro

lado, B-Df-Cf o sea que se habrá alcanzado la alineación A-Cf-Df-B

buscada. (Fig 06)

7. Cada uno de los integrantes del grupo deberá ocupar el puesto de

operador.

B

A OPERADOR

C

Page 13: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

13

Fig. 05

7. Trazo de Perpendiculares Y Paralelas.

Hay diferentes métodos para cumplir el objetivo planteado y se

describirá dos:

Método Triángulo rectángulo

Se forma con la wincha un triángulo cuyos lados tengan por valor los

números pitagóricos 3, 4 y 5. El triángulo así formado es un triángulo

rectángulo y por lo tanto debe procurarse que el ángulo recto del mismo

quede en el punto en el cual se quiere levantar la perpendicular. La Fig.

7 nos muestra cómo se debe coger la wincha para realizar el siguiente.

Fig. 07

B

D C1

C

D1

Cf Df

A OPERADOR

4 m

Jalón B Jalón A

3 m

5 m

Marcas 0 y 12 m juntas

Marcas 3 m

Wincha

Marcas 7 m

Page 14: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

14

1. Alinear correctamente el punto P entre los puntos A y B en el lugar

donde se quiere levantar la perpendicular.

2. Buscar y escoger en la wincha las marcas 0 y 12 m.

3. Buscar la marca de 3 m y 8 m.

4. Cogido la wincha de estos 3 puntos templarla hasta formar un

triángulo bien definido sobre el alineamiento A-B y que el ángulo

recto del mismo quede sobre el punto P. Para señalar los puntos

puede utilizar jalones.

Método de recta Perpendicular

1. Alinear correctamente los puntos A y B.(línea base).

2. Señalar un punto P desde el cual se quiere bajar una perpendicular

a la línea base.

3. Sostener un extremo de la wincha en el punto P.

4. Templar la wincha con una longitud lo suficientemente larga como

para sobrepasar la línea base.

5. Un operador se colocará a 1,5 o 2 m detrás del jalón A o del jalón

B.

6. Ayudante 1 hace centro en P y Ayudante dos lleva la wincha

templada siguiendo las indicaciones del operador y dejará clavada

un jalón en el punto Q y otro en el punto R.

7. Se mide con la wincha la distancia QR; a la mitad de ésta se

encontrará el punto S, que es el pié de la perpendicular PS a la

línea base.

Fig. 08

Wincha

Jalón B Jalón A R

Ayudante (2)

Operador, avisa

cuando el

Ayudan P

Q

S

½ QR

Page 15: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

15

Método del triángulo isósceles

1. Partiendo del método 3,4 y 5 (A, B, C) generamos una copia (espejo),

trazamos una semicircunferencia de radio 4m dese el punto B, luego

trazamos otra semicircunferencia de radio 5m desde el punto A, luego

juntamos los puntos en la intersección de las semicircunferencias

formando un punto M, lo cual permita obtener otro triangulo 3,4 y 5, lo

que genera un triángulo isósceles al juntar ambos triángulos en uno solo.

Método de un punto externo

1. Ubicamos un punto cualquiera P.

2. Trazamos una semicircunferencia que corte al alineamiento.

3. Procedemos a medir la semicircunferencia que está situada en el

alineamiento, ubicamos el punto medio, y procedemos a unir el punto P

con el punto medio S.

4. Luego trazamos la perpendicular del punto P al punto S formando un

ángulo recto.

5. Después trazamos una línea al punto Z, generando un triángulo.

4 m

Jalón Y Jalón X

5 m Wincha

3 m

4 m 5 m

M

C

B A

S

Z

P

Page 16: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

16

Método por el teorema de thales

1. Proyectamos la línea AC.

2. Luego aplicamos la fórmula de thales, tomando los datos obtenidos.

𝑎

𝑏=

𝑐

𝑑

8. CALCULOS

CARTABONEO DE PASOS

NOMBRE: GALDOS TORRES, Freddy

TRAMO DISTANCIA (D) Nº DE PASOS MED. DE PASO

1 (IDA) 50 M 63 50/63=0.79

2 (VUELTA) 50 M 64 50/64=0.78

3 (IDA) 50 M 65 50/65=0.77

4 (VUELTA) 50 M 63 50/63=0.79

Lp= 0.79+0.78+0.77+0.79 = 0.78

4 E=/50-49.14/

N=63 Di=63 x 0.78 E=0.86

Di=49.14

Er=0.86 = 0.86/0.86 = _1_

50 50/0.86 58

b

C

c

C

N

M

B

A

C

a

C

d

C

Page 17: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

17

NOMBRE: AREDO ALFARO, Edwin

TRAMO DISTANCIA (D) Nº DE PASOS MED. DE PASO

1 (IDA) 50 M 66 50/66=0.76

2 (VUELTA) 50 M 64 50/64=0.78

3 (IDA) 50 M 65 50/65=0.77

4 (VUELTA) 50 M 65 50/65=0.77

Lp= 0.76+0.78+0.77+0.77 = 0.77

4 E=/50-49.28/

N=64 Di=64 x 0.77 E=0.72

Di=49.28

Er=0.72 = 0.72/0.72 = _1_

50 50/0.72 69

NOMBRE: SANCHEZ RODRIGUEZ, Abel

TRAMO DISTANCIA (D) Nº DE PASOS MED. DE PASO

1 (IDA) 50 M 66 50/66=0.76

2 (VUELTA) 50 M 64 50/64=0.78

3 (IDA) 50 M 65 50/65=0.77

4 (VUELTA) 50 M 63 50/63=0.79

Lp= 0.76+0.78+0.77+0.79 = 0.78

4 E=/50-50.7/

N=65 Di=65x0.78 E=0.7

Di=50.7

Er=0.7 = 0.7/0.7 = _1_

50 50/0.7 71

Page 18: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

18

NOMBRE: PEÑA VILLALBA, Ruben

TRAMO DISTANCIA (D) Nº DE PASOS MED. DE PASO

1 (IDA) 50 M 64 50/64=0.78

2 (VUELTA) 50 M 66 50/66=0.76

3 (IDA) 50 M 65 50/65=0.77

4 (VUELTA) 50 M 64 50/64=0.78

Lp= 0.78+0.76+0.77+0.78 = 0.77

4 E=/50-50.98/

N=66 Di=66 x 0.77 E=0.98

Di=50.98

Er=0.98 = 0.98/0.98 = _1_

50 50/0.98 51

CALCULO DE ANGULOS

Page 19: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

19

Page 20: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

20

Page 21: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

21

9. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:

Nos reunimos en el laboratorio de suelos de la universidad Cesar Vallejo,

se tomó las herramientas básicas de topografía, y posteriormente nos

dirigimos al lugar de la práctica (explanada de la universidad CV frente al

Pabellón A); posteriormente realizamos nuestro trabajo de campo:

1. Realizar el cartaboneo de pasos con una distancia de 50 metros.

2. Calcular el ángulo de tres puntos indicados por el docente.

3. Replantear los ángulos.

4. Trazo de paralelas y perpendiculares.

5. Encontrar las medidas de las distancias a puntos inaccesibles y

accesibles indicados por el docente.

10. CONCLUSION:

Se logró realizar correctamente el cartaboneo de pasos de cada integrante

del grupo, medida y replanteo de ángulos y medida de distancias a puntos

inaccesibles y accesibles, utilizando los métodos que se nos explicó.

11. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

Topografía, Técnicas Modernos – 1° Edición – lima; Jorge Mendoza

Dueñas. 2008 pag. 234 a pag. 256

Topografía Moderna - Sexta Edición – Russel C. Brinker. – New México

State University. EE.UU.

Topografía I – Primera edición – Ing. José Benjamín Torres Tafur-

FI/UNC - Cajamarca.

Page 22: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

22

12. ANEXO

MÉTODO DE TRIANGULO RECTÁNGULO 3,4 Y 5.

Page 23: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

23

MÉTODO DE TRIANGULO ISÓSCELES

Page 24: Trabajo de cartaboneo, y alineamiento

Ing. Alejandro Zegarra Chavez

UCV TOPOGRAFÍA

24

MÉTODO DEL PUNTO EXTERNO