tteoria topografia 1y 2

7/22/2019 TTEORIA TOPOGRAFIA 1Y 2

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Trabajos de campo con Teodolito y Estacin Total

Los teodolitos se emplean principalmente para medir ngulos

horizontales y verticales, para nivelacin trigonomtrica, medicin

de distancias horizontales y verticales por estadia, y en elalineamiento de estacas as como para prolongar lneas rectas.

1-2 RELACIONES ENTRE ANGULOS Y DISTANCIAS

Los mejores levantamientos se obtienen cuando existe

compatibilidad entre las aproximaciones consideradas para los

ngulos y distancias.

1-3 MEDIDA DE UN ANGULO HORIZONTAL

Los ngulos horizontales se miden con el teodolito accionando los

tornillos de fijacin y sus respectivos tornillos tangenciales. Los

tornillos fijadores y tangenciales se usan para trasladar el centro del

campo visual hacia el objeto visado

1. Coloca el instrumento sobre el punto B y nivlalo.

2. Ajusta los platos hasta leer exactamente 0 en la horizontal.

3. Lleva el 0 del vernier junto con tu visual hacia el punto A.

4. Suelta el movimiento horizontal y gira el equipo hacia la

derecho hasta visualizar exactamente el punto C.

5. Ajusta los tornillos y lee el ngulo generado.

1-14 FUENTES DE ERROR EN TRABAJOS CON TEODOLITO Y

ESTACION TOTAL


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Errores instrumentales

Los niveles de aliada estn desajustados, esta condicin ocasiona

errores en los ngulos medidos, tanto verticales como horizontales.

- La lnea de colimacin no es perpendicular al eje horizontal, el

error mximo ocurre al invertir el anteojo.

- El eje de alturas no es perpendicular al eje acimutal, hace que las

visuales hacia atrs y hacia delante tengan ngulos diferentes de

inclinacin.

Errores personales- El instrumento no est centrado exactamente sobre el punto,

debe verificarse la posicin de la plomada.

- Las burbujas de los niveles no estn perfectamente centradas,

debe revisarse las burbujas pero no renivelarlas.

- Uso incorrecto de tornillos de fijacin y tornillos

tangenciales.

- Enfoque deficiente

Errores naturales

- El viento har vibrar el equipo y mover su plomada es necesario

proteger el equipo con un resguardo y hasta suspender las

observaciones en trabajos de precisin.

- Los cambios de temperatura.

- Refraccin.

- Asentamientos del tripi.


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-POLIGONALES

Una poligonal es una serie de lneas consecutivas cuyas longitudes y

direcciones se han determinado a partir de mediciones de campo.

El trazo de una poligonal, es uno de los procedimientos

fundamentales y ms utilizados en la prctica para determinar la

ubicacin relativa de puntos en el terreno.

Hay dos tipos bsicos de poligonales: la cerrada y la abierta.

EN UNA POLIGONAL CERRADA:las lneas regresan al punto de

partida, formndose un polgono geomtrica y analticamente

cerrado.

LAS POLIGONALES ABIERTAS:deben tener una direccin de

referencia, tambin deben repetirse las medidas para evitar

equivocaciones.

METODOS DE MEDIDA DE ANGULOS Y DIRECCIONES EN LAS

POLIGONALES

-Trazo de Poligonales por rumbos

Se realiza utilizando la brjula. Tambin pueden emplearse los

trnsitos equipados con brjula. Normalmente se emplean rumbos

calculados, ms que rumbos observados. Este procedimiento es

apropiado para volver a trazar viejos levantamientos.

-Trazo de Poligonales por ngulos interiores

Los ngulos interiores se usan casi en forma exclusiva en las

poligonales para levantamientos catastrales. Es conveniente medir


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todos los ngulos interiores siempre en el mismo sentido, porque

as se reducen los errores de lectura, registro y trazo.

-Trazo de Poligonales por ngulos de deflexin

Los levantamientos para vas terrestres se hacen comnmente por

deflexiones medidas hacia la derecha o izquierda. Cada ngulo

debe duplicarse para reducir los errores instrumentales y se debe

determinar un valor medio.

-Trazo de Poligonales por ngulos a la derecha

Los ngulos medidos en el sentido de las agujas del reloj desde unavista atrs, segn la lnea anterior, se llaman ngulos a la derecha.

La visual hacia atrs se dirige con los platos ajustados en 0 y

pueden comprobarse duplicndose.

-Trazo de Poligonales por Acimut

El proceso permite la lectura de los acimutes de todas las lneas

directamente, eliminando as la necesidad de calcularlos.

-CAUSAS DE ERROR

1. Seleccin deficiente de estaciones, por malas condiciones de

visado debidas a sol y sombra alternadas, visibilidad solo de la parte

superior del estadal, visual que pasa demasiado cerca del terreno,

lneas demasiado largas o demasiado cortas y visado hacia donde

est el sol.

2. Errores en la medida de ngulos y distancias

3. No hacer el doble visado o no duplicar los ngulos de deflexin.


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3-7 AJUSTE DE POLIGONALES

3-7.1 Mtodo arbitrario

Se distribuye el error lineal de cierre arbitrariamente, de acuerdocon el anlisis del topgrafo a cerca de las condiciones que

prevalecieron en el campo, es decir hacer que la suma algebraica

de las proyecciones en X y en Y sean iguales a cero

3-7.2 Regla de la Brjula

Esta regla ajusta las proyecciones ortogonales de las lneas de

poligonal en proporcin a sus longitudes. Aunque no es tan rigurosacomo el mtodo de los mnimos cuadrados, conduce a resultados

lgicos.

3-7.3 Regla del trnsito

Esta regla produce poligonales corregidas, pero raras veces se

emplea en la prctica, porque los resultados dependen

arbitrariamente de los rumbos o acimuts de los rumbos y acimut delas lneas.

3-7.4 Mtodo de Crandall

Se distribuye primero el error de cierre angular en partes iguales

entre todos los ngulos medidos. Luego se mantienen fijos los

ngulos ajustados y se asignan todas las correcciones restantes a

las medidas lineales, siguiendo un procedimiento de mnimoscuadrados ponderados.

3-7.5 Mtodo de los mnimos cuadrados


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Se basa en la teora de la probabilidad que modela la ocurrencia de

los errores aleatorios. Esto conduce a valores ajustados con la

probabilidad mas grande.

3-13 CAUSAS DE ERROR

- Ajuste inapropiado de ngulos y proyecciones.

- Clculo de las correcciones a un nmero de cifras decimales

mayor que el de las medidas originales.

3-14 EQUIVOCACIONES

- No ajustar los ngulos antes de calcular los rumbos.

- Aplicar los ajustes angulares en la direccin errnea y no

verificar la suma de los ngulos segn el total geomtrico correcto.

- Intercambiar proyecciones, o sus signos.

- Confundir los signos de las coordenadas.

- Efectuar correcciones ms all del nmero de lugaresdecimales de las mediciones originales.

TOPO 1-Nivelacin: Teora Mtodos y Equipo

en proyectos de obras de ingeniera y de construccin. Los

resultados de la nivelacin se utilizan:

a) en el proyecto de carreteras, vas frreas, canales, obras de

drenaje, y sistemas de suministro de agua.


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b) En el trazo de construcciones de acuerdo con elevaciones

planeadas

c) En el clculo de volmenes de terraceras y otros materiales

d) En la elaboracin de mapas y planos que muestren la

configuracin del terreno

e) En la investigacin de las caractersticas de escurrimiento o

drenaje de una regin

f) En el estudio de los movimientos de las placas de la corteza

terrestreDEFINICIONES

- Lnea vertical: Lnea que sigue la direccin de la gravedad

- Superficie de nivel: Superficie curva que en cada punto es

perpendicular a la lnea de una plomada (la direccin en que actala gravedad). Las superficies de nivel son de forma esferoidal. Una

masa de agua en reposo es el mejor ejemplo de ello. En regiones

loca les, las superficies de nivel a diferentes alturas se consideran

concentricas1. Cuando son pequeas, una superficie de nivel se

considera a veces como una superficie plana.

- Lnea de nivel: Lnea contenida en una superficie de nivel, es

curva

- Plano horizontal: Plano perpendicular a la direccin de la

gravedad


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- Lnea horizontal: Es una lnea en un plano horizontal

METODOS PARA DETERMINAR DIFERENCIAS DE ELEVACION

6-4-1 Mtodo de determinacin con cinta: A veces es posibleaplicar una cinta a la lnea vertical que une dos puntos. Este

mtodo se utiliza para determinar profundidad-des en tiros o pozos

de minas, para determinar las elevaciones del suelo en los

levantamientos para condominios, y en la construccin de edificios

de varios pisos. Al colocar una tubera de agua potable o de

drenaje, la cinta puede sustituirse por una regla graduada.

6-4-2 Nivelacin diferencial: En este mtodo, que es el de uso mas

comn, se de-termina una lnea visual horizontal utilizando un nivel

ptico o compensador automtico. Se usa un anteojo telesc6pico

con una amplificaci6n adecuada para leer estadales graduados,

situados sobre puntos fijos.

6-4-3 Nivelacin baromtrica: El barmetro mide la presin

atmosfrica, pero se usa para determinar alturas relativas depuntos situados sobre la superficie terrestre.

SEGUNDA PARTE

EQUIPO PARA NIVELACIN DIFERENCIAL

Los instrumentos de nivelacin diferencial son los de tipo Y (wye),

los de tipo fijo o de anteojo corto (dumpy), los de tipo basculante

de anteojo fijo (tilting dumpy), los de tipo autonivelante

(automticos), los de rastreo por lser y los niveles geodsicos de

precisin. Para trabajos comunes se usa el nivel automtico, y para

los de menor precisin el nivel de mano. Todos estos niveles se


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describen en este captulo. Los teodolitos y trnsitos tambin

pueden usarse para la nivelacin diferencial; estos se describen

mas adelante.

-ANTEOJOS TELESCOPICOS

Es un tubo metlico que contiene cuatro partes principales: un

objetivo, una lente negativa, una retcula y un ocular.

LENTE NEGATIVA : Esta lente va montada en el interior de una

pieza tubular deslizante, de manera que su eje ptico coincida con

el de la lente del objetivo. La lente negativa tiene por funcin

enfocar los rayos de luz que entran por la lente del objetivo sobre

el piano de la retcula.

RETICULADO : Este dispositivo consiste en un par de lneas de

referencia perpendiculares montado cerca del foco principal del

sistema ptico del objetivo.

OCULAR El ocular es un microscpico (por lo general, con

amplificacin de aproximada-mente 25 a 40X) para captar la

imagen enfocada en el piano de la retcula por el sistema ptico del

objetivo.

OPTICA

La funcin de un anteojo es dar al observador una imagen que

muestre la posicin de los hilos de la retcula sobre el objeto visado,

con la mayor claridad y precisin posibles.

PODER DE RESOLUCIN : A la capacidad de una lente para mostrar

detalles se le llama poder de resolucin, el cual se mide por la

distancia angular mas pequea, expresada en segundos de arco,


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comprendida entre dos puntos que estn lo suficientemente

apartados para poder distinguirlos como objetos separados, y no

como un solo punto borroso.

PODER DE AMPLIFICACION : El valor del poder de amplificacion esla razon del tamao aparente de un objeto visto a traves de un

anteojo, a su tamano real visto sin ayuda de ningun medio ptico y

desde la misma distancia.

PODER DE DEFINICION : es el termino empleado para expresar los

resultados generales que se logran con el uso de un anteojo. La

mejor definicin permite que los objetos se vean mas claramente atraves del instrumento.

EXACTITUD DE PUNTERA : La exactitud con la cual puede dirigirse

una visual hacia un objeto fijo o una mira de alineacin, se llama

exactitud de punteria. Depende de la amplificacin, la definicin, la

disposicin de los hilos de la retcula y la configuracin del punto o

de la escala que se visa.

REGISTROS DE CAMPO

2 REQUISITOS GENERALES DE UN BUEN REGISTO MANUSCRITO

Los siguientes son puntos bsicos que se consideren al evaluar un

buen registro:

Exactitud. Esta es la cualidad ms importante en todos los trabajos

de topografa.

Integridad. La omisin de una sola medida o detalle puede nulificar

la utilidad de las notas para el dibujo o el clculo. Si el trabajo est


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lejos de la oficina, ser tardado y costoso regresar para recabar una

medida faltante.

Legibilidad. Las notas servirn solo si son legibles. La apariencia

profesional de un registro reflejar de seguro la calidad delanotador.

Adecuacin. Las formas de registro adecuadas al trabajo particular

de que se trate contribuyen a la exactitud, la integridad y la

legibilidad de las notas.

Claridad. Se necesitan procedimientos de campo correctos y bien

planeados para asegurarla claridad de los croquis y tabulaciones, y

para minimizar la posibilidad de equivocaciones y omisiones.

-TIPOS DE LIBRETAS DE CAMPO

Existen diversas clases, pero las empastadas en forma de libro y las

de hojas intercalables son las ms utilizadas.

La libreta Empastada. Que ha sido la de uso comn durante muchosaos, tiene sus cuadernillos cosidos y una pasta dura y rgida de

polietileno, o de un material de imitacin piel, y contiene 80 hojas.

La libreta de hojas intercalables. Ofrecen diversas ventajas: 1) La

seguridad de contar con una superficie plana de escritura, 2) la

facilidad con que pueden archivarse las notas, 3) la facilidad de

envo del campo a la oficina de grupos parciales de notas, 4) la

posibilidad de agregar pginas con tablas especiales, diagramas

frmulas y notas de muestra, 5) la posibilidad de usar diferentes

rayados en la misma libreta, y 6) la economa del papel


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-CLASES DE ANOTACIONES

Se realizan cuatro tipos de anotaciones: 1) croquis, 2) tabulaciones,

3) descripciones, y 4) combinaciones de los anteriores. El tipo ms

comn es el combinado, pero un registrador experimentadoseleccionar la modalidad que mejor se adapte al trabajo que vaya

a realizar.

1-4 IMPORTANCIA DE LA TOPOGRAFA

Los resultados de los levantamientos topogrficos de nuestros das

se puede emplear para:

- Elaborar mapas de la superficie terrestre, arriba y abajo del

nivel del mar.

- Trazar cartas de navegacin area, terrestre y martima.

- Deslindar propiedades pblicas y privadas.

- Crear bancos de datos con informacin sobre recursos

naturales y utilizacin de la tierra.

- Evaluar datos sobre tamao, forma, gravedad y campo

magntico de la tierra.

- Preparar mapas de la luna y de los planetas.

1-5 TIPOS DE LEVANTAMIENTOS ESPECIALIZADOS

Levantamientos de control: red de sealamientos horizontales y

verticales.


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Levantamientos topogrficos: determinan la ubicacin de

caractersticas o accidentes naturales y artificiales.

Levantamientos catastrales: ejecutados con el objetivo de fijar

lmites de propiedad y vrtices.

Existen 3 categoras importantes:

Levantamientos originales los cuales determinan nuevos vrtices en

reas no levantadas

Levantamientos de replanteo utilizados cuando se desea recuperar

lneas limtrofes que ya se haban fijado anteriormente.Levantamientos de subdivisin usados para colocar sealamientos

y delinear nuevas parcelas de propiedad.

Levantamientos hidrogrficos: definen la lnea de playa y las

profundidades de lagos, corrientes, ocanos, represas y otros

cuerpos de agua.

Levantamientos de rutas: para planear, disear y construir

carreteras, ferrocarriles, lneas de tuberas y otros proyectos

lineales.

Levantamientos de construccin: determinan la lnea, la pendiente,

las elevaciones de control, las posiciones horizontales, las

dimensiones y las configuraciones.

Levantamientos finales de obra construida: documentan la

ubicacin final exacta y disposicin de los trabajos de ingeniera, y


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registran todos los cambios de diseo que se hayan incorporado a

la construccin.

Levantamientos de minas: se efectan en la superficie y abajo del

nivel del terreno, con objeto de servir de gua a los trabajos deexcavacin de tneles y otras operaciones asociadas con la minera.

Levantamientos solares: determinan los lmites de las propiedades,

los derechos de acceso solar y la ubicacin de obstrucciones y

colectores de acuerdo con los ngulos solares.

Levantamientos industriales: tambin llamados de alineamiento

ptico son mediciones extremadamente precisas.

MEDICIN DE DISTANCIAS;

MEDICIONES CON CINTA

METODOS DE MEDICIN DE DISTANCIAS HORIZONTALES

- Medicin a Pasos. Las distancias evaluadas a pasos son

suficientemente exactas para algunos fines, consiste en contar el

nmero de pasos que abarcan una cierta distancia. Se determina

primero la longitud de cada paso. Tiene muchas aplicaciones

prcticas y no necesita equipo alguno.

- Medicin con Odmetro. Un odmetro convierte el nmero de

revoluciones de una rueda de circunferencia conocida en una

distancia, es recomendable para trabajos de ubicacin de vas ocaminos.


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- Medicin con Telmetros. Operan con base en los mismos

principios que los medidores pticos de distancias de las cmaras

reflex de una sola lente. El operador mira a travs del lente y

enfoca un objetivo distante y entonces lee la distanciacorrespondiente. Los telmetros son adecuados para

reconocimientos, elaboracin de bosquejos.

- Medicin por Taquimetra. Es un mtodo topogrfico usado para

determinar rpidamente la distancia horizontal y la elevacin de un

punto. Se logran visando a travs de un teodolito dotado de dos o

ms hilos reticulares horizontales situados a una separacin

conocida.

- Mediciones con cinta. Se detallar en la segunda parte.

- Mediciones con instrumentos electrnicos (IEMD). Son

instrumentos como distancimetros, teodolitos digitales y

Estaciones totales, que calculan distancias con dispositivos lser

digitales.

- Mtodo de Sistema satelital. Se utilizan instrumentos como el

GPS, mediante varios satlites se obtiene las coordenadas de

cualquier punto sobre la tierra y con ello las distancias.

- Mtodo de la barra subtensa. Este procedimiento indirecto para

medir distancias incluye la lectura del ngulo subtendido con dos

objetivos espaciados con precisin en una barra subtensa. Una

caracterstica importante de este mtodo es que siempre se

obtiene la distancia horizontal.


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LONGIMETRA HORIZONTAL CON CINTA SOBRE TERRENO A NIVEL

- Alineacin, La lnea por medir debe marcarse en forma bien

definida en ambos extremos y tambin en puntos intermedios si

fuese necesario con balizas o jalones

- Estiramiento, El cadenero de atrs sostiene el extremo de wincha

con una marca. El cadenero delantero camina con el cero de la

wincha alinendose, tambin debe mantenerse la tensin

suficiente de calibracin con una buena comunicacin. La cinta

debe estar en lnea recta y sostenida en los extremos a la misma

altura.

- Aplomaje, Los obstculos y las irregularidades del terreno hacen

imposible tender la cinta sobre el terreno, en ese caso los

cadeneros sostienen la wincha y al mismo tiempo un hilo de

plomada que cae sobre los puntos de medicin.

- Marcaje, Despus de medir el cadenero delantero clava una ficha

y deja una marca en el punto nuevo.

- Lectura y Anotacin, Se lee y copia la cantidad de metros que se

han medido.

CAUSAS DE ERROR EN LAS MEDICIONES CON CINTA

Existen tres clases de errores:

- Errores instrumentales Una cinta puede usarse con una longituddiferente de su longitud graduada nominal, ya sea por defecto

de fabricacin, por reparacin o por haberse formado una o

mas cocas al medir.


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- Errores naturales La distancia horizontal entre las graduaciones

extremas de una cinta varan a causa de los efectos de la

temperatura, del viento y del peso de la propia cinta.

- Errores personales Los cadeneros pueden ser descuidados en lacolocacin de las fichas, en la lectura de la cinta o en el manejo

general del equipo.

Teora de la Medicin y de los Errores

TIPOS DE MEDICIONES EN TOPOGRAFA

Son cinco clases de mediciones que forman parte de la topografatradicional plana:

1) ngulos horizontales

2) distancias horizontales

3) ngulos verticales (zenitales)

4) distancias verticales5) distancias inclinadas

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