Este documento describe un taller de taquimetría realizado por estudiantes de la Universidad Técnica Federico Santa María. Incluye una introducción al método de taquimetría, los objetivos del taller, una descripción de los instrumentos utilizados como el taquímetro, la mira topográfica y la huincha métrica. También describe el terreno donde se realizó el levantamiento topográfico y los procedimientos seguidos.
Que es un nivel topografico, es un pequeño informe que puede ayudar a muchos de como esta compuesto y cuales son sus elementos geometricos y condiciones del nivel del ingeniero.
Que es un nivel topografico, es un pequeño informe que puede ayudar a muchos de como esta compuesto y cuales son sus elementos geometricos y condiciones del nivel del ingeniero.
El teodolito, poligonales y calculo de superficie (diapositiva)orlirisarias
En la presentación encontraras los puntos mas importantes referentes al teodolito (caracteristicas, sistema de lectura y apreciación instrumental, método de medición angular, repetición y series, lestura de distancia a traves de estadía), poligonales (generalidades, clasificación, objetivos, mediciones necesarias y cálculo de vinculacines, cálculo de poligonal abierta y cerrada) y el cálculo de superfercies aplicados en la topografia en el campo de la ingenieria civil (método descomposición de triangulo, mecanizado de Gauss Hiuller y matricial ).
Taquimetría
Levantamientos taquimétricos con teodolito electrónico y estación total
Poligonación. Ajuste y cierre por coordenadas totales
Curvas de nivel. Interpolación. Relleno topográfico.
Conceptos preliminares en fotogrametría y geoposicionamiento satelital
Introducción a la utilización de los software de aplicación en topografía
El teodolito, poligonales y calculo de superficie (diapositiva)orlirisarias
En la presentación encontraras los puntos mas importantes referentes al teodolito (caracteristicas, sistema de lectura y apreciación instrumental, método de medición angular, repetición y series, lestura de distancia a traves de estadía), poligonales (generalidades, clasificación, objetivos, mediciones necesarias y cálculo de vinculacines, cálculo de poligonal abierta y cerrada) y el cálculo de superfercies aplicados en la topografia en el campo de la ingenieria civil (método descomposición de triangulo, mecanizado de Gauss Hiuller y matricial ).
Taquimetría
Levantamientos taquimétricos con teodolito electrónico y estación total
Poligonación. Ajuste y cierre por coordenadas totales
Curvas de nivel. Interpolación. Relleno topográfico.
Conceptos preliminares en fotogrametría y geoposicionamiento satelital
Introducción a la utilización de los software de aplicación en topografía
1º Caso Practico Lubricacion Rodamiento Motor 10CVCarlosAroeira1
Caso pratico análise analise de vibrações em rolamento de HVAC para resolver problema de lubrificação apresentado durante a 1ª reuniao do Vibration Institute em Lisboa em 24 de maio de 2024
Una señal analógica es una señal generada por algún tipo de fenómeno electromagnético; que es representable por una función matemática continua en la que es variable su amplitud y periodo en función del tiempo.
Criterios de la primera y segunda derivadaYoverOlivares
Criterios de la primera derivada.
Criterios de la segunda derivada.
Función creciente y decreciente.
Puntos máximos y mínimos.
Puntos de inflexión.
3 Ejemplos para graficar funciones utilizando los criterios de la primera y segunda derivada.
3. 1.-INTRODUCCIÓN
Para la realización de un determinado proyecto, es necesario conocer el
terreno donde he de emplazarse. De esta manera los métodos topográficos responden
a este requerimiento en la ejecución primaria e inicial de cada proyecto.
El conjunto de operaciones necesarias para determinar la proyección horizontal
de un punto se denomina planimetría. El conjunto de operaciones para determinar la
altura de éste es la altimetría.
4. Entre estos métodos contamos con la Taquimetría, el cual es un método de
levantamiento tridimensional en el que se refieren los puntos del terreno en cuestión
a uno llamado Estación por medio de un sistema de coordenadas esférico polares que
nos darán una visión tridimensional acerca del terreno al ejecutar una intervención de
carácter constructivo.
Este método se desarrolla mediante la utilización del Taquímetro, este
instrumento consta de numerosas partes, cada una con una función distinta, que
ayudan a obtener una mayor precisión en el levantamiento Topográfico, entrega la
ubicación de punto característico respecto de la Estación a través de la distancia y
ángulos. Tiene la cualidad de entregar la información de todas las variables de un
punto característico; Planimétrica y Altimétricamente. Es por esto, que éste es el
instrumento más popular dentro de la representación topográfica.
Con la Taquimetría, es posible representar un terreno, en función de la medida
de los ángulos verticales y horizontales, y además, las distancias horizontales hechas
en el mismo terreno, o bien obtenidas de manera indirecta, para que con posterioridad,
puedan ser representadas a un dibujo a escala.
En el presente taller realizamos una práctica de la utilización del taquímetro, es
decir, buscamos familiarizarnos con el instrumento para que en el próximo taller, la
toma de medidas y el cálculo de las coordenadas con los datos obtenidos sean más
eficientes, esto implica, menos errores y mayor rapidez. Por lo tanto, el presente
informe contiene un detalle de los objetivos del taller, una breve descripción de los
instrumentos utilizados y la descripción del terreno en el que ensayamos el
levantamiento Topográfico mediante Taquimetría. El ítem de procedimiento informará
la manera en la que fueron obtenidos los datos tabulados para calcular las
coordenadas x, y, z, pero prescindiremos de la representación gráfica.
5. 2.-OBJETIVOS
- Determinar con precisión las distancias verticales y horizontales de los puntos
característicos de un terreno.
- Aplicar lo aprendido en la cátedra, en talleres anteriores y lo enseñado por el
ayudante para obtener un buen resultado en este taller.
- Acercarnos a nuestro quehacer profesional, a través del trabajo en equipo,
reconocimiento de un terreno, y su posterior toma de datos.
- Familiarizarnos con el método de levantamiento Altimétrico, Taquimetría.
- Realizar las mediciones necesarias para caracterizar un terreno dado.
- Ser capaz de procesar la información y llevarla a una cartera de registro
apropiada para el cálculo de coordenadas de los puntos escogidos en el
terreno según lo aprendido en clases.
- Trabajar en equipo dividiendo funciones en la que cada integrante se hace
cargo de su labor.
- Determinar ventajas y desventajas del método en el terreno.
6. - Tener en cuenta las variables que influyen en los errores y tratar de
minimizarlas para obtener un óptimo resultado.
Perfeccionar el uso de los instrumentos (Mira y Taquímetro), para lograr un manejo
que permita optimizar el uso de los tiempos de medición en el próximo taller.
3.-INSTRUMENTOS
MIRA TOPOGRÁFICA:
Es un elemento vertical graduado (al centímetro) al igual que una regla que mide
distancias por un patrón de medición. Esta mide cuatros metros de altura y se pone
sobre el punto característicos. Por lo tanto toma la distancia desde el punto donde se
encuentra el anteojo topográfico hasta el punto característico donde se encuentra
colocada. Esta manera es la forma indirecta de obtener las medidas de las distancias
horizontales necesarias para obtener la información que se utiliza para la
representación gráfica a través de la estadía superior e inferior del retículo
(Generador=Estadía Superior – Estadía Inferior).
7. HUINCHA MÉTRICA:
La huincha tiene marcas estandarizadas para medir en la escala métrica y está
graduada al milímetro. El origen de ésta se encuentra en su extremo (cero).
Parar utilizar éste instrumento se debe colocar el “0” en el punto de referencia
desde el cual se quiere medir la distancia a otro punto, luego en el 2do punto se coloca
la huincha y se lee la medida escrita en ella.
Se debe tener en cuenta los factores que pueden afectar la medición, como por
ejemplo es preferible no tomar medidas muy grandes, pues la huincha tiende a formar
una curva, la temperatura y el viento también afectan la precisión de las mediciones.
TRÍPODE:
Base de tres patas de largo regulable que sirve de soporte para el nivel topográfico,
está fabricado de aluminio, con partes plásticas, posee en su parte superior un tornillo
que se ensambla con el nivel. Las patas tienen terminaciones puntiagudas en su parte
inferior que sirven para fijarlo al terreno.
8. EL TAQUÍMETRO
Instrumento topográfico de precisión, que con sus elementos y su estructura mecánica
se utiliza para medir rumbos, ángulos ( azimut y cenit), y mediante cálculos y el apoyo
de elementos auxiliares pueden obtener distancias tanto horizontales como verticales.
Consta de un limbo graduado dispuesto horizontalmente y una alidada móvil provista
de un anteojo, que puede girar sobre un plano vertical, solidariamente a otro limbo
también graduado.
Esquema de un taquímetro
Taquímetro y sus partes principales
9. Elementos físicos:
1) Trípode y sistema de fijación
a) Sistema nivelante ( 3 o 4 tornillos, 1 rotulo), con nivel esférico
b) Plomada (física, óptica)
2) Sistema de ejes verticales
a) Movimiento general
b) Movimiento alidada
3) Sistema de fijación y tangencia
a) Horizontal
b) Vertical
4) Limbo horizontal (plato)
5) Nivel del plato horizontal (NPH)
6) Sistema de montantes (nivel de caballete)
7) Eje horizontal de rotación del anteojo (EHRA)
8) Limbo vertical
9) Anteojo
a) Topográfico: con estadías Taquímetro
10) Nivel de seguridad NS
11) Nivel reversible NR
12) Sistema de medición
a) Con nonios
b) A microscopio
10. Elementos geométricos:
1) Ejes verticales
a) Movimiento Gral. EVMG
b) Alidada EVMA
2) Plano limbo horizontal
3) Eje horizontal de rotación del anteojo EHRA
4) Eje de colimación (mal llamado eje óptico) EO
5) Plano del limbo vertical
6) Líneas de FE de
a) Nivel plato horizontal
b) Nivel de seguridad
c) Nivel reversible
7) Requisitos de fabricación
a) Correcta graduación de limbos
b) Paralelismo EVMG // EVMA
c) Perpendicularidad Ejes _ limbo
8) Requisitos de operación: ajustes y correcciones
ESTACIÓN TOTAL
11. Es la integración del teodolito electrónico con un distanciómetro.
Las hay con cálculo de coordenadas.- Al contar con la lectura de ángulos y distancias,
al integrar algunos circuitos más, la estación puede calcular coordenadas.
Las hay con memoria.- con algunos circuitos mas, podemos almacenar la información
de las coordenadas en la memoria del aparto, sin necesidad de apuntarlas en una libreta
con lápiz y papel, esto elimina errores de lápiz y agiliza el trabajo, la memoria puede
estar integrada a la estación total o existe un accesorio llamado libreta electrónica, que
permite integrarle estas funciones a equipos que convencionalmente no tienen memoria
o calculo de coordenadas. Esta fue la utilizada.
Las hay motorizadas.- Agregando dos servomotores, podemos hacer que la estación
apunte directamente al prisma, sin ningún operador, esto en teoría representa la ventaja
que un levantamiento lo puede hacer una sola persona.
Las hay sin prisma.- Integran tecnología de medición láser, que permite hacer
mediciones sin necesidad de un prisma, es decir pueden medir directamente sobre casi
cualquier superficie, su alcance está limitado hasta 300 metros, pero su alcance con
prisma puede llegar a los 5,000 metros, es muy útil para lugares de difícil acceso o para
mediciones precisas como alineación de maquinas o control de deformaciones etc.
Las principales características que se deben observar para comparar estos equipos hay
que tener en cuenta: la precisión, el numero de aumentos en la lente del objetivo, si tiene
o no compensador electrónico, alcance de medición de distancia con un prisma y si
tiene memoria o no.
Precisión:
Es importante a la hora de comparar diferentes equipos, diferenciar entre resolución en
pantalla y precisión, pues resulta que la mayoría de las estaciones, despliegan un
segundo de resolución en pantalla, pero la precisión certificada puede ser de 3 a 9
segundos, es lo que hace la diferencia entre un modelo y otro de la misma serie, por
ejemplo la Set 510 es de 5 segundos y la Set310 es de 3 segundos.
12. Definiciones básicas de instrumento y funciones
1. Alidada: Corresponde al plato superior. Está constituido por un disco circular
provisto de un vástago cónico perpendicular en su centro sobre el cual gira en torno a
un eje vertical.
13. 2. Base niveladora: Está provista de tres tornillos nivelantes, dispuestos en forma
triangular, quedando dos en forma perpendicular al otro. Al girar los dos tornillos en
forma simultánea en el mismo sentido, ambos hacia adentro o ambos hacia afuera,
uno se acorta mientras otro se alarga, esto hace que se produzca un movimiento
basculante el cual nos permite la nivelación del instrumento, esto sucede cuando la
burbuja esférica queda centrada en las marcas de éste. Luego con el tercer tornillo se
centra finalmente la burbuja esférica.
3. Anteojo: Sus partes principales son el objetivo, la retícula y el ocular. La línea de
la visual o línea de colimación es la recta imaginaria que coincide con el eje óptico de
las lentes y que cruza la intersección de los hilos o marcas de la retícula, cuando se
dirige una visual hacia cualquier punto. Es necesario realizar el enfoque tanto del
ocular como del objetivo para ver perfectamente definidos la retícula y el punto
deseado.
4. Limbo acimutal o horizontal: Se trata de un círculo graduado sobre un disco,
las divisiones pueden corresponder a espacios de 20 a 30 minutos. Por comodidad las
graduaciones se presentan de izquierda a derecha numeradas de 0º a 360º o 0
g
a
400
g
. Estos limbos son siempre de graduación normal y son para medir ángulos
horizontales.
5. Limbo cenital o vertical: Este círculo es graduado igual que el acimutal, de 0º a
360º o 0
g
a 400
g
en dos sentidos, a la izquierda y a la derecha y son para medir
ángulos verticales.
6. Nonio: dispositivo acoplado al teodolito, que permite aumentar la precisión de sus
lecturas.
7.La retícula o cruz filiar: se presenta generalmente sobre cristal en el cual están
grabadas dos líneas perpendiculares, una vertical y una horizontal, además de dos
marcas estadimétricas, que gracias a un prisma reflector, permite ver a través de un
pequeño anteojo, colocado horizontalmente abajo del círculo graduado, una línea del
eje óptico de esa lente, hacia cualquier punto sobre el que se desee centrar el aparato.
8.-Taquímetro: Instrumento por el cual se realizan levantamientos tridimensionales
por medio de coordenadas esféricas de puntos característicos.
14. Taqueos: Rápido Metrón: Metro medida
Los taquímetros son instrumentos que miden distancias y ángulos. Poseen el Eje
Óptico inclinable, posado sobre montantes, lo que permite un mayor rango de
visibilidad, entrega un mayor alcance en terrenos de mucha pendiente.
Mide ángulos verticales y horizontales, para esto el Taquímetro presenta dos
movimientos:
En torno al eje horizontal (EHRI) se denomina Giración. A través de este movimiento
se miden los ángulos verticales.
En torno al eje vertical (EVRI) que se denomina Rotación. A través de este
movimiento, puede realizar las medidas de los ángulos horizontales.
Para la medida de los ángulos horizontales y verticales, posee dos limbos graduados
(según taquímetro), uno perpendicular al EV para medir ángulos horizontales, se
encuentra en el interior del instrumento y uno perpendicular al EHRI, que está ubicado
en su extremo, para ángulos verticales
9.- Chupar el Plato: Se refiere, al procedimiento en el cual el limbo horizontal
queda trabado, para así poder realizar las lecturas, sin que se mueva del limbo, para
evitar fallas sistemáticas. Se usa en Rotación general o para calar el cero. Se hace por
medio de un tornillo que se ubica en la parte inferior de los taquímetros mecánicos, en
la que se aprieta este y se traba el limbo. En el caso del electrónico se presiona el
botón de fijación de medición de ángulos.
Estos movimientos, son controlados por tornillos reguladores, que se encuentran
distribuidos en el instrumento según el modelo de éste. Los tornillos reguladores son
los siguientes:
15. 10.- Tornillo de Fijación Horizontal: Traba y destraba el movimiento en torno
EVRI, dejándolo fijo.
11.- Tornillo de Fijación Vertical: Traba y destraba el movimiento en torno al
EHRI, dejándolo fijo.
12.- Tornillo Tangencial Horizontal: Permite un movimiento controlado del
instrumento en torno al EVRI (con este frenado).
13.- Tornillo Tangencial Vertical: Permite un movimiento controlado del
instrumento en torno al EHRI (con este frenado).
Al igual que el nivel que el nivel, el taquímetro posee un telescopio, pero movible en
torno al EV, dicho con anterioridad. Este también está compuesto por:
14.- Ocular: Hace las veces de un microscopio ampliando la imagen formada sobre
la base del retículo. Hay dos tipos de ocular:
El que invierte la imagen que ha formado el objetivo presentándola al ojo e su posición
normal; lo usan los anteojos llamados de imagen normal el que no invierte la imagen
formada por el objetivo sino que solo la aumenta. Lo llevan los aparatos llamados de
imagen invertida. Este tipo es más ventajoso por hacer más corto el anteojo y además
porque debido a que tiene menos lentes, da una imagen más brillante y clara.
16. 15.- Poder del aumento del ocular: Es la relación existente entre el ángulo bajo
en el cual se ve la imagen sin anteojo y el ángulo bajo en el cual se ve la imagen
aumentada, el poder de aumento del telescopio varía en los taquímetros de 20 a 40
diámetros, según sea Taquímetro de tipo de posición.
El Eje Óptico es la dirección según la cual un rayo de luz no experimenta
desviación al atravesar un lente. El Eje Óptico debe coincidir con la línea de vista, para
lo cual se pueden subir o bajar los hilos del retículo.
16.- Enfoque
Del ocular: Se mueve el porta ocular hacia dentro y hacia fuera hasta que se vean
nítidos los hilos del retículo.
Del Objetivo: Con el tornillo de enfoque y gracias a un sistema de engranaje que
permite deslizar el porte objetivo, se hace que la imagen caiga sobre el plano del
retículo.
Es aconsejable mantener ambos abiertos mientras se esté observando, pues así se
fatigan menos.
17.- El Retículo: Permite leer las medidas sobre la Mira, distancias horizontales,
cotas, además de fijar con precisión el giro.
Hilos de Retículo: Son un par de hilos, uno horizontal y el vertical, sostenido por un
anillo metálico llamado retículo. Generalmente son hilos de tela de araña o de plástico.
Ahora se usan rayados finamente sobre un vidrio. El retículo puede llevar también
otros hilos adicionales para Taquimetría, llamados Estadía Superiores y Estadía
Inferiores, equidistantes de Hilos Horizontal o el Hilo Medio.
Sobre el plano de los hilos de retículo debe caer la imagen formada sobre el plano del
retículo.
17. 18.- La Plomada Óptica: Visor que permite realizar una visual horizontal en el
instrumento, que es desviada por un prisma en forma perpendicular haciendo que
coincida con el EV, se ve la “estaca”, de la Estación, lo que agrega precisión al
momento de la nivelación del instrumento.
19.-Tipos de Mediciones
Directa: Realizada en forma natural, tornillo al lado derecho.
En Tránsito: Se realiza por medio de la Rotación y la Giración, al revés que de la
forma “Directa”. Cuando el instrumento se transita los ángulos horizontales se miden
en el cuadrante opuesto o diametralmente opuesto a aquel en que se hizo la medida
en Directa.
Las medidas Directas y en tránsito se realizan solo en los cambios de Estación.
20.- Nivelación
Para su nivelación, el Taquímetro también (al igual que el nivel) posee tres tornillos
nivelantes, que se trabajan de la misma forma que en el nivel.
La nivelación busca imponer condiciones a los elementos geométricos del Taquímetro:
18. 1_ LF EVRI LF: Línea de FE (TG a la Burbuja de Nivel).
2_HHR EVRI EVRI: Eje Óptico (Eje de Colimación).
3_ EO LF HHR: Hilo Horizontal de Rotación.
4_EO EVRI
5_ EV PTO. ESTACIÓN
Se coloca el trípode sobre el punto de Estación con la mayor aproximación posible, se
monta el Taquímetro sobre el trípode y se clava una de las patas del trípode
fuertemente en el terreno.
Girando sobre la pata fija con las otras dos y visando que la cruz filar de la plomada
óptica quede lo más cercano al punto sobre la estaca, mojonera, marca, etc., se fijan
al terreno las otras dos patas, cuidando que la base nivelante del aparato esté en una
posición cercana a la horizontal.
Luego de centrada la plomada óptica, se procede a nivelar el Taquímetro, en este
caso, es más complicado que con el nivel ya que, el Taquímetro tiene dos burbujas.
Se calibra el Taquímetro por medio de los tornillos nivelantes ubicados en la parte
inferior de la aliada, estos se mueven hacia dentro o hacia fuera, primero con dos
tornillos dejándolos paralelos y concluyendo con el último.
Por medio de los tornillos niveladores llevamos al centro la burbuja del nivel tubular del
limbo horizontal y revisamos de nuevo el centro, repitiendo si fuese necesario los
pasos tercero y quinto hasta lograr tener centrado y nivelado el aparato.
20. Se pone el Nivel en forma paralela a dos de los tornillos niveladores. Girando ambos
en el mismo sentido, ya sea hacia adentro o hacia afuera, se lleva la burbuja al centro.
Hecho esto, se coloca el nivel perpendicular a los dos tornillos niveladores utilizados y
con los terceros tornillos, se lleva la burbuja al centro, repetir las dos posiciones
anteriores hasta que la burbuja permanezca al centro en ambas posiciones, es decir,
en 0° y 90°. Ahora se coloca el nivel a 180° de la primera posición. Si el nivel es
correcto, la burbuja estará en el centro. De no ser así, se centra en esta última
posición y se regresa al punto inicial para corregir como en los casos anteriores la
mitad del desplazamiento de la burbuja por medio de los tornillos niveladores y la
mitad restante, por medio de los tornillos del tubo. Se repite la operación hasta que la
burbuja permanezca centrada en cualquier posición del nivel.
Los aparatos provistos de plomada óptica, regularmente poseen 3 tornillos
niveladores, un nivel tubular del limbo y un nivel circular de la base niveladora.
El nivel tubular se revisa y ajusta de la manera antes descrita.
El nivel circular puede ser ajustado mediante los tornillos de calavera que tiene a su
alrededor, una vez que el nivel tubular se encuentre revisado y ajustado y la burbuja
permanezca al centro. También puede ajustarse por separado, pero esto es
impráctico. Sin embargo, si fuese necesario, se hace en la siguiente forma: se lleva la
burbuja al centro por medio de los tornillos niveladores, se cambia el nivel circular de
posición en 180° y verifica que esté al centro. De no ser así, se coloca la burbuja al
centro y se regresa a la posición inicial y corrige la mitad del error por medio de los
tornillos niveladores y la otra mitad con sus tornillos de calavera, repitiendo, como ya
se ha dicho, la operación cuantas veces sea necesaria. Algunos niveles circulares
vienen cubiertos con una tapa protectora; por lo tanto, para corregirlos será necesario
retirarla consultando el manual correspondiente a ese aparato.
Continuando con la secuencia de revisiones y ajustes, toca su turno a la revisión de la
perpendicular de hilos de la retícula:
21. • Revisión de los Hilos de la Retícula.
El hilo vertical y el hilo horizontal de la retícula deben ser perpendiculares entre
sí o paralelos al eje acimutal y eje de alturas, respectivamente.
Algunos aparatos antiguos poseen hilos independientes. Los aparatos
modernos en lugar de hilos poseen marcas grabadas sobre cristal; en tal caso sólo es
recomendable hacer esta revisión y, tal vez, ajustarse.
En el caso de aparatos que tienen hilos de retícula, es prácticamente
obligatorio realizar la revisión y el ajuste, procediendo de la siguiente manera.
El hilo vertical puede revisarse viendo a través del telescopio, una plomada
pendiente de un hilo y haciendo coincidir el hilo vertical con el hilo de la plomada. Se
hace la corrección mediante los tornillos de calavera de la retícula cualquier desviación
que presente, se aflojan los tornillos opuestos para colocar la retícula en su sitio.
Cuando se trata de aparatos con marcas grabadas sobre cristal, la marca
horizontal automáticamente quedará corregida; pero si se trata de otro tipo de
dispositivo, se revisará visando un punto fijo sobre un muro, haciendo coincidir el
punto con uno de los extremos del hilo horizontal. A continuación se recorre con el
tornillo de movimiento lento o tangencial del movimiento horizontal (ya sea el
movimiento particular o del movimiento general). Si al final del recorrido el punto
permanece en coincidencia con el hilo horizontal, el aparato se encuentra correcto en
este requisito geométrico, de no ser así, se recorre el hilo o marca horizontal hasta
quedar alineado con el punto fijo mediante los tornillos de calavera de la retícula.
• Revisión de la Línea de Colimación
La Línea debe ser perpendicular a los Ejes de alturas y acimutal. Como se
recordará, la línea de colimación es una línea imaginaria que cruza por la intersección
22. de los hilos de la retícula y que debe coincidir con el Eje Óptico; de no ser así es
necesario realizar su corrección como a continuación se indica: se debe buscar un
terreno plano, colocar el aparato en un punto O cualquiera, nivelar perfectamente bien
y a continuación colocar a una distancia de 50 o 80 metros una ficha que nos definirá
un punto A. Hacemos la visual sobre la ficha hasta que el cruce de los hilos de la
retícula se ubique en la parte más baja de la ficha, por medio de los tornillos
tangenciales del movimiento vertical y horizontal ( en cuanto tenemos la visual de la
ficha y hemos oprimido los tornillos de sujeción de los movimientos horizontal y vertical
). Hecho esto tenemos definida la línea OA.
Soltamos el tornillo de sujeción del movimiento vertical e invertimos el
telescopio en dirección contraria a la línea OA en una visual indefinida. A una distancia
precisamente igual a OA, alineamos una segunda ficha que nos defina el punto B. En
este caso, a diferencia de la ficha anterior, el ayudante moverá y colocará la ficha
hasta que quede precisamente en el cruce de los hilos de la retícula sobre la
prolongación de la línea OA.
Hecho esto se suelta el movimiento horizontal y con el telescopio en posición
invertida divisamos nuevamente el punto A, localizando la ficha con la cruz filiar. Fijo
ya el movimiento horizontal, soltamos nuevamente el movimiento vertical y giramos el
telescopio hasta divisar nuevamente la ficha B. Si la línea de colimación está en
posición correcta, la cruz filiar caerá precisamente en B.
Si la ficha en B apareciera con algún desplazamiento, este presentará un error
de cuatro tantos del error que presenta la línea de colimación.
Colocamos una ficha B` en el cruce de los hilos y medimos la distancia BB`.
Luego, a una distancia de ¼ de la distancia BB`, colocamos una cuarta ficha C,
midiendo a partir de B`. En este momento, movemos horizontalmente la retícula,
apretando y aflojando los tornillos opuestos mediante dos punzones operados
simultáneamente, en el mismo sentido, hasta que la cruz filiar ya este en su sitio
23. correcto. Como es natural, será necesario repetir la operación a fin de comprobar que
se ha hecho bien el ajuste.
• Revisión del Eje de Alturas
El eje de alturas tiene como condición geométrica ser perpendicular al Eje
acimutal. Para revisarlo se coloca el aparato muy cercano a un muro, se nivela y con
el telescopio se busca un punto perfectamente definido y fácil de localizar. Después se
fija el movimiento horizontal y con el tornillo tangencial llevamos la cruz filar hasta el
punto elevado al que llamaremos A. Bajamos la visual y con el cruce de hilos o cruz
filar, marcamos sobre el muro un punto B y giramos el telescopio en 180°, es decir,
ahora tendremos el objetivo hacia nosotros. Después invertimos el telescopio y
buscamos nuevamente el punto A, fijamos y afinamos la visual y bajamos nuevamente
el telescopio (ahora posición invertida) de tal modo que si no existe incorrección, la
cruz filar caerá precisamente sobre el punto B. De nos ser así, mídase la distancia BB`
y al centro de la misma (ya que se ha acumulado dos tantos del desplazamiento).
Márquese un punto C para hacer la corrección. Recordemos que el eje de alturas
coincide con el centro del eje de giro del telescopio que, en este caso, por estar
inclinado, hace que la vertical no coincida con la línea seguida por la cruz filar. Para
corregir este problema, se ajusta mediante los tornillos del cojinete que soporta al eje
de giro del telescopio hasta que la visual quede sobre el punto C. Repetimos la
operación cuantas veces sea necesario.
Una vez efectuadas las cuatro revisiones anteriores y en el orden expresado, el
aparato estará en condiciones correctas para nuestros trabajos topográficos.
24. Gráfica de partes de un taquímetro
1 Soporte
2 Tornillos niveladores
3 Base niveladora
4 Nivel circular de la base niveladora
5 Disco móvil del limbo horizontal
6 Telescopio de aumento para lectura de ángulos
7 Ventana de iluminación del limbo horizontal
8 Nivel tubular del limbo horizontal
9 Plomada óptica
10 Lentes del ocular
11 Cubierta de los tornillos de la retícula
12 Telescopio
25. 13 Círculo o limbo vertical
14 Nivel tubular del telescopio
15 Mirilla
16 Lentes del objetivo
17 Tornillo de fijación del movimiento vertical
18 Tornillo de enfoque del objetivo
19 Tornillo de movimiento lento o tangencial del movimiento vertical
20 Nivel tubular
21 Tornillo tangencial de la alidada
22 Tornillo de fijación de la alidada
23 Tangencial del movimiento general
24 Tornillo de fijación del movimiento general
4.-DESCRIPCIÓN DEL TERRENO
El terreno donde se realizó el presente taller se encuentra en la V Región,
Valparaíso, al interior de la Casa Central de la Universidad Técnica Federico Santa
María, en el sector Norte de esta.
Lo delimitan la esquina Oeste de la cancha (gran muro de piedra), el Museo
Institucional, un costado del Edificio A, el acceso al Salón de Honor, el gimnasio de
máquinas y el bosque a un contiguo a la cancha.
Es un terreno de baja circulación peatonal y vehicular lenta por la calle que
conduce de la biblioteca al acceso del edificio A, la zona entre el Museo y el bosque es
de estacionamientos. Podemos apreciar que la pendiente no es muy pronunciada pero
no es igual en todas partes.
Podemos notar la presencia de muchas cámaras y válvulas de riego, debido a
la abundante vegetación de los alrededores.
26. El clima se presentó de carácter frío pero despejado, lo que significó fuertes
diferencias térmicas en las zonas poco expuestas al sol de los jardines.
La superficie total del terreno medido es de 1.300 m² y el ancho de ambas
calles es de 7.5 m, aproximadamente.
27.
28. 5.-PROCEDIMIENTO
En primer lugar el ayudante designó el terreno ubicado en la esquina Oeste de
la cancha, a un costado del Edificio A, el acceso al Salón de Honor, el gimnasio de
máquinas y el jardín boscoso a un costado de la cancha.
Uno de los compañeros era el encargado de realizar las lecturas a través del
Taquímetro, transportar el instrumento – con ayuda del resto – y su debida calibración
en la posición instrumental. Otro dos se hicieron cargo de la Mira, su colocación
apropiada en los puntos característicos para una buena representación del terreno. El
resto, eran quienes confeccionaron la cartera de registro –de campo– de las
mediciones. Se determinó que cada integrante realizaría su labor hasta el fin del
recorrido para minimizar el error humano y optimizar el tiempo.
Para realizar el levantamiento, era necesario hacer un reconocimiento del
terreno para poder encontrar una buena ubicación de la Estación. En la elección de la
ubicación de la Estación se debía tomar en cuenta que el lugar debe ser despejado
para que así permita un buen manejo e instalación del instrumento, y este debe tener
el máximo de visibilidad.
Para llevar a cabo una buena descripción del terreno fue necesario tomar una
cantidad razonable de puntos los cuales los clasificamos como: Puntos de relleno;
Estos sirven para determinar una cota por donde va a pasar una curva de nivel o
simplemente para describir la posición planimétrica de un elemento determinado.
En este caso fue necesario ubicar tres estaciones ya que no se podían divisar todos
los puntos característicos desde una debido a las características del terreno en donde
se trabajo. Debido a esto fue necesario ligar las tres estaciones utilizadas a una
poligonal:
Poligonal: Método de apoyo y control planimétrico que se utiliza en terrenos de
envergadura o tamaño tal que no es posible, desde una sola estación o posición del
taquímetro, cubrir toda su extensión en la toma de puntos de relleno.
29. La poligonal quedó determinada por sus azimuts ( nortes paralelos) y sus
vértices. Las estaciones fueron ubicadas en terrenos cómodos para la instalación del
instrumento y el manejo del operario, escogiéndose los sectores con la mayor
visibilidad posible.
Para la ubicación de estas fue necesario realizar las mediciones en forma muy
cuidadosa, ubicando el taquímetro en la posición correcta y nivelando la burbuja
esférica (patas del trípode), tubular y además observando por la puntería especial la
estación ubicada en el suelo y determinada por un punto. Las lecturas para la
ubicación de estas fueron realizadas en directa y en tránsito, tanto para ángulos
horizontales como verticales. Las distancias entre estaciones fueron medidas cuatro
veces y posteriormente promediadas. Con esto se determino el cierre de la poligonal
su error y las correspondientes compensaciones para ángulos y distancias.
Una vez ubicadas las estaciones se procedió a la toma de los puntos de relleno. Estos
puntos fueron llevados a un sistema de coordenadas absolutas X-Y donde cada punto
quedo determinado en este sistema por sus coordenadas polares y su cota.
Cada uno de estos puntos se le asigno la cota correspondiente para el trazado
posterior de las curvas de nivel.
Para el trazado de las curvas de nivel fue necesario la ubicación de las cotas
representativas, para este caso se comenzó con una cota 100,000[m]. Las curvas de
nivel fueron determinadas para aquellos puntos que poseían una diferencia de cota de
medio metro, las cuales se ubicaron en el plano por interpolación.
La interpolación utilizada corresponde al
principio del teorema de proporcionalidad
de triangulos. Se determinara la distancia
“x” desde la cota mas baja para una
determinada cota de referencia a ubicar
(100/ 99,5/ 99/ 98,5/ 98/ 97,5/ 97/etc),
determinándose la siguiente relación:
CACB
dH
X
X
H
d
CACB
−
×
=⇒=
−
30. Donde H corresponde a la cota por donde va a pasar la curva de nivel restándole a
esta la cota del punto “A” (CA).
Una vez determinada la distancia X , esta se traza en el papel a partir de la cota
inferior determinándose asi la ubicación planimétrica del punto cuya cota deberá estar
sobre la curva de nivel.
Cabe señalar que la interpolación siempre se lleva a cabo entre dos puntos cuya cota
se conoce, por lo tanto no se permite la extrapolación de puntos.
Instalación del Instrumento:
Se coloca el trípode sobre el punto de Estación con la mayor aproximación posible, se
monta el Taquímetro sobre el trípode y se clava una de las patas del trípode
fuertemente en el terreno.
La nivelación, el Taquímetro también (al igual que el nivel) posee tres tornillos
nivelantes, que se trabajan de la misma forma que en el nivel. La nivelación busca
imponer condiciones a los elementos geométricos del Taquímetro:
1_ LF EVRI LF: Línea de FE (TG a la Burbuja de Nivel).
2_HHR EVRI EVRI: Eje Óptico (Eje de Colimación).
3_ EO LF HHR: Hilo Horizontal de Rotación.
4_EO EVRI
5_ EV PTO. ESTACIÓN
Girando sobre la pata fija con las otras dos y visando que la cruz filiar de la plomada
óptica quede lo más cercano al punto sobre la estaca, mojonera, marca, etc., se fijan
al terreno las otras dos patas, cuidando que la base nivelante del aparato esté en una
posición cercana a la horizontal.
31. Luego de centrada la plomada óptica, se procede a nivelar el Taquímetro, en este
caso, es más complicado que con el nivel, ya que, el Taquímetro tiene dos burbujas.
Se calibra el Taquímetro por medio de los tornillos nivelantes ubicados en la parte
inferior de la aliada, estos se mueven hacia dentro o hacia fuera, primero con dos
tornillos dejándolos paralelos y concluyendo con el último.
Por medio de los tornillos niveladores llevamos al centro la burbuja del nivel tubular del
limbo horizontal y revisamos de nuevo el centrado, repitiendo si fuese necesario los
pasos terceros y quinto hasta lograr tener centrado y nivelado el aparato.
Luego se debe medir la altura instrumental desde el terreno hasta la marca que posee
el taquímetro.
Una vez instalado sobre la Estación, ubicamos el Norte referencia, y se cala el cero en
la dirección.
Ejecución de la Medición
Para la medición Taquimétrica, que entregará la ubicación Planimétrica y Altimétrica
de los puntos, se realiza en primer lugar la lectura sobre la Mira. Las Miras
topográficas se colocan frente al instrumento en los puntos determinados para otorgar
las lecturas de estadía superior, inferior y el hilo medio. Cuando hablamos de lectura
nos referimos al número estimado que se indica tanto en las estadías como en el hilo
medio. Es importante mencionar que en este tipo de medición no se realiza
32. basculación de los Miras. Luego se leen las lecturas que son entregadas por el
instrumento (ángulo horizontal y vertical).
Registro de Mediciones
Para el registro de las mediciones es importante realizar en primer lugar un croquis del
terreno para tener una referencia de la ubicación y distancia entre los puntos y la
Estación.
Estación Punto E.S H.M E.I Ángulo
Horizontal
Ángulo
Vertical
Con la resolución de la cartera se obtendrá las coordenadas x, y, z de cada unos de
los puntos y con esto podríamos obtener en un plano la representación altimétrica y
planimétrica del terreno.
35. 7.- CÁLCULOS Y RESULTADOS
7.1.- Cartera de Registro: Poligonación
Los datos obtenidos en terreno, con los cuales calcularemos las coordenadas
x, y, z, son los siguientes:
Datos Obtenidos de la poligonal
Desde Hasta Azimut
(grad)
A.
vertical
(grad)
ES HM EI G (m)
DH
(m) DH
Promedio(m)
E1 E2D 360,962 105,798 178 89 0 0,178 17,653
E1 E2T 160,972 294,,198 178 89 0 17,653
E2 E1D 160,974 105,664 179 89 0 0,179 17,759
E2 E1T 360,968 294,344 17,759 17,706
E2 E3D 97,248 103,768 190 95 0 0,19 18,934
E2 E3T 297,252 296,228 190 94 0 18,933
E3 E2D 297,252 104,448 1050 955 860 0,19 18,907
E3 E2T 97,266 295,546 1051 955 860 18,907 18,92
E1 E3D 32,902 103,65 178 89 0 0,178 17,742
E1 E3T 232,89 296,36 178 89 0 17,742
E3 E1D 232,94 107,406 761 673 584 0,177 17,462
E3 E1T 32,922 292,59 761 673 584 17,461 17,602
36. Con estos datos, al sacar los promedios de los ángulos horizontales y verificar
la suma de los ángulos interiores se obtiene que el error de cierre angular es {0,022} lo
que es equivalente a 1’ 19,2’’, error que se encuentra dentro de la tolerancia de una
poligonal Clase II con tres lados.
Por lo tanto se procede a corregir los azimutes promedio, de la manera antes
expuesta. También se calculan las distancias horizontales promedio con sus
respectivas coordenadas y se corrigen en el caso en que se encuentre dentro de la
tolerancia de una Poligonal Clase II.
Lado L (m)
Azimut
corregido X +
Delta
X X -
Delta
X Y +
Delta
Y Y -
Delta
Y
E1-
E2 17,706 360,945 10,193 0,002 14,477 0,001
E2-
E3 18,92 97,239 18,903 0,004 0,82 0
E3-
E1 17,602 232,924 8,703 0,002 15,3 0.001
Al sumar las coordenadas relativas en X se obtiene un error de cierre de 0.007 m
Al sumar las coordenadas relativas en Y se obtiene un error de cierre de 0.003 m
Esto da un error total de 0.008 m, que al dividirlo por el perímetro de la poligonal da un
error relativo de 0,00015 lo cual está dentro de la tolerancia de una poligonal clase II
de tres (1/3000).
Por lo tanto se corrigen las coordenadas relativas, los valores corregidos son:
41. 1 76 105,003 84,779 99,777 10 1.580
1 77 112,006 90,448 99,885 10 1.580
1 78 104,773 95,551 99,883 10 1.580
1 79 112,661 100,776 100,113 10 1.580
1 80 107,112 106,003 100,337 10 1.580
1 81 92,005 118,333 99,999 10 1.580
1 82 113,890 102,340 100,340 10 1.580
1 83 115,336 102,881 100,446 10 1.580
1 84 113,448 87,227 100,111 11 1.580
1 85 113,553 80,990 100,010 11 1.580
Donde,
Código Representa
1 Contornos veredas
2 Límites del césped
3 Límites salón de Honor
4 Puntos de relleno en eje de
la calle
5 Arbustos
6 Puntos de relleno césped
7 Focos y luminarias
42. 8 Basureros
9 Tapas y árboles
10 Cámara aguas lluvias
11 Banca y letrero
8.- CONCLUSIONES
8.1.- Marjorie L. Jofré
La intención de este taller es, básicamente, realizar una práctica con el Taquímetro
que es un instrumento bastante más complejo que el nivel, pero se supone es mucho
más preciso por lo completo; está lleno de perillas, para que las mediciones sean más
exactas, esto es algo que no pudimos comprobar, ya que, no dibujamos el plano
correspondiente.
Como el Taquímetro es uno de los instrumentos, o el más popular de los utilizados en
el levantamiento topográfico, deberían ser, este taller y los siguientes, los más útiles
para nosotros como futuros arquitectos, aunque espero que en un futuro profesional
no tenga que volver a trabajar con este aparato, y se encargue de esto el profesional
pertinente (Topógrafo).
Sabemos que el trabajo en equipo es muy importante para todas las áreas de trabajo,
pero no sé si es lo tedioso del taller y el ramo en general o el particular carácter de
algunos integrantes del grupo lo que entorpece considerablemente la obtención
eficiente de las medidas. Pero me parece bien que tengamos que hacer este tipo de
trabajo grupal, creo que por aquí pasa la mayor experiencia.
43. Este Taller, a mi gusto fue uno de los más lentos, abarcamos una superficie muy
pequeña, porque tuvimos que repetir algunos puntos, empezar desde cero dos veces y
soportar discusiones absurdas por el complejo de líder y obstinación de algunos
compañeros. La utilización de un modelo de Taquímetro sin las baterías, también hizo
más lento el trabajo, pero esto se debe a la irresponsabilidad de todos los integrantes
del grupo por falta de coordinación. A decir verdad, no aprendí tanto como en los
talleres anteriores, es por esto que no me siento en calidad de afirmar si el método es
más preciso o más eficiente, tan sólo lo puedo suponer.
En cuanto a los errores, se pueden dar por: una mala manipulación del instrumento,
que sin duda es más complejo a la hora de nivelarlo, manipularlo (dada a su
sensibilidad), y la lectura de las medidas sobre la Mira.
También puede haber errores en la comunicación de los datos y en la transcripción de
estos. Como no basculamos la Mira en este taller, me imagino que los errores, ya no
pasan por este lado, para eso el Taquímetro puede efectuar movimientos de Giración
y Rotación, El clima es algo que también puede afectar, pero en este caso, el día
ameritaba que se minimicen los errores por estos efectos. Sin duda mantengo que la
mayor de las razones por la que se obtuvo un trabajo lento y deficiente fue por falta de
coordinación.
Realizar las mediciones permite tener medidas más exactas y además debidas a que
estas se promedian. Además en el caso en que una medición fallase basta con incluir
las restantes en el promedio.
Las curvas de nivel trazadas representan verdaderamente los desniveles existentes en
terreno por lo tanto se puede concluir que el método es eficiente y que los datos fueron
tomados correctamente bajo las condiciones ya mencionadas.
8.2.- Juan Luis Menares
En este taller fue importante la experiencia adquirida, más que el resultado de las
mediciones. Al momento de manipular el instrumento en terreno la calidad de tornillos
confunde en un principio pero con el tiempo uno logra calibrar, y tener una lectura más
rápida de puntos.
44. Al realizar el levantamiento uno se da cuenta de los cuidados que se deben tener para
minimizar los errores de medición de las Estaciones, que vendría a ser la “base” para
continuar con las demás mediciones. Por ejemplo es importante elegir un terreno
cómodo para la instalación del instrumento y el trabajo del operador. La Estación debe
tener el máximo de visibilidad, es importante que la altura del instrumento sea ideal al
momento de realizar mediciones que varían tanto por sobre como por bajo del
instrumento, ya que si estas son muy pronunciadas, se puede producir errores en la
lectura de datos debido a lo incómodo de la posición lo que genera errores en la
lectura de datos.
Está clara la importancia de los conocimientos teóricos como los prácticos ya que uno
es necesario para la comprensión y el otro para la realización. El constante uso de los
instrumentos ayudó a alcanzar un buen manejo de estos en distintos terrenos, aunque
en este último caso la complejidad o más bien la poca experiencia con el instrumento
produjo una demora en la toma de datos.
Si bien el método como su nombre lo indica Taquimetría o “Taqueos” que proviene de
rápido, esto requiere de práctica para poder obtener esta rapidez respecto de los otros
métodos. El poder ubicar el punto en un plano, y luego en el espacio es una gran
ventaja, ya que este método en realidad une el levantamiento planimétrico con el
altimétrico.
Mediante el uso del taquímetro electrónico se logro describir planimétrica y
altimétricamente el sector de la calle Edward comprendido entre la biblioteca, el museo
y un costado de la cancha de fútbol. La ubicación de las estaciones dependía
exclusivamente de las características del terreno como así también la cantidad de
puntos de relleno.
Los errores quedaron determinados por diversas condiciones: la ubicación de las
miras se realizo directamente con cada punto, muchos puntos no eran visibles desde
la base de la mira para la medida de ángulos horizontales, Corrimiento de las miras,
mal centrado de la puntería para la estación ubicada en el suelo.
45. Los errores determinados se ajustaron a las tolerancias, con lo cual se determino que
la poligonal estaba bien levantada con esto se procedió a la toma de los puntos de
relleno.
Los errores humanos son muy significativos dentro de un trabajo topográfico, éstos
pueden llevar a que todo el trabajo este malo, lo que significa una repetición de los
procedimientos y una pérdida de tiempo. Debido a lo anterior es muy importante que el
operario tenga pleno conocimiento de los instrumentos a utilizar, sus condiciones de
correcto funcionamiento y tenga una preparación previa.
