UNIDAD I
INTRODUCCION A LA TOPOGRAFIA
Semana 1: Introducción, Objetivos, Generalidades, Historia
LOGRO DE LA SESIÓN
• Al término de la sesión, el
estudiante comprende el propósito
de estudio de la topografía y su
importancia en Ingeniería civil,
conoce la evolución de la
topografía y su relación con otras
ciencias.
1. Introducción a la Topografía.
2. Evolución de la Topografía.
3. Alcance topográfico y efecto de la curvatura terrestre.
4. Puntos topográficos.
5. Trabajos topográficos.
CONTENIDO
1. Introducción a la Topografía
Etimológicamente este término procede del griego topos (lugar) y graphen
(describir) pudiendo ser traducido como la descripción exacta y minuciosa de un
lugar.
Las definiciones de los distintos autores son muy semejantes y tipifican lo que
aparece en los tratados que se ocupan de esta ciencia.
• Norman Thomas en 1920 definía la Topografía como:
"el arte de determinar la posición relativa de los distintos detalles de porciones de la
superficie terrestre".
• Buckner (1983) la define como:
"La ciencia y el arte de realizar las mediciones necesarias para determinar la
posición relativa de puntos sobre, en, o debajo de la superficie terrestre, así como
para situar puntos en una posición concreta".
TOPOGRAFÍA
• El concepto de Topografía no ha variado con el tiempo. Lo que sí se ha visto
ampliamente modificado son las técnicas, los instrumentos de medida y los
métodos a aplicar.
• En todas las definiciones se indica que la topografía es tanto una ciencia como
un arte. Como ciencia pertenece al campo de las ciencias de la medida, también
las ciencias del dibujo y del diseño toda vez que la información proporcionada
por sus resultados es tanto gráfica como numérica.
• Es ciencia en el grado en el que se utilizan modelos matemáticos rigurosos
para analizar y ajustar los datos topográficos de campo.
• Es el arte de medir distancias y ángulos en la superficie terrestre o en su
proximidad.
TOPOGRAFÍA
• Tiene por objeto medir extensiones de tierra relativamente pequeña, tomando
los datos necesarios para poder representar sobre un plano, a escala, su forma
y accidentes.
Tales accidentes pueden ser naturales como planicies, colinas, montañas, cursos
de agua, formaciones rocosas o bosques; o pueden ser objetos creados por el
hombre como caminos, rutas, edificios, etc.
TOPOGRAFÍA
MAS DEFINICIONES
• Topografía: Es la ciencia que estudia los
métodos necesarios para representar un
terreno con todos sus detalles - naturales
y artificiales – y el manejo y conocimiento
del instrumental destinado a esos fines.
MAS DEFINICIONES
• Geodesia: es la ciencia que estudia la
verdadera forma y dimensiones de la
Tierra. Además facilita los puntos de
apoyo para la Topografía.
• Cartografía: es la ciencia que estudia los
diversos métodos y sistemas para poder
representar en un plano una parte o la
totalidad de la superficie terrestre.
TOPOGRAFÍA Y GEODESIA
MEDICIONES
CÁLCULO
DIBUJO
Planos
Cartas
Mapas
CARTOGRAFÍA
TOPOGRAFÍA
• Representación del terreno en un plano
Terreno
Plano
• Es el arte de medir distancias horizontales y verticales entre puntos y objetos sobre la
superficie terrestre, medir ángulos entre líneas terrestres.
• Apoyados en la topografía podemos replantear un punto desde un plano en el terreno
TOPOGRAFÍA
Con la topografía podemos determinar la posición de un punto sobre la superficie terrestre,
respecto a un sistema de coordenadas.
TOPOGRAFÍA
Gracias a la topografía se puede realizar el trazo de los ejes de una futura construcción.
TOPOGRAFÍA
Terreno
Plano
2. Evolución de la Topografía
• La Topografía no apareció como ciencia ni como ingeniería, ni siquiera con el nombre que
hoy conocemos “topografía”, sino mas bien como consecuencia de la necesidad de nuestros
antepasados de realizar mediciones sobre la superficie de la tierra.
• (ver video)
Reseña historica
3. Alcance topográfico y efecto de
la curvatura terrestre
• Todos los levantamientos topográficos son representados a escala sobre el plano horizontal,
por lo que cuando se mide una distancia entre dos puntos sobre la superficie terrestre, ésta
debe ser en proyección horizontal.
• Si como sabemos, la Tierra puede ser considerada como una esfera, ¿hasta qué punto
podemos admitir que la distancia proyectada sobre el plano horizontal es, sin apreciable
error, igual a la distancia real? en otras palabras, ¿hasta qué punto, la Tierra puede ser
considerada plana?.
Distancia Topográfica
• supongamos, con la ayuda de la figura 3.1., que conocemos la distancia real entre los
puntos AB ; la distancia en proyección sobre el plano horizontal tangente en el punto A es la
distancia AB’; la diferencia entre la distancia en proyección ( AB’) y la distancia real AB es el
error E que se comete al considerar la Tierra como plana.
Distancia Topográfica
𝐴𝐵' = R tanα (a)
en donde:
R = radio de la Tierra = 6.367 km y α, por definición de
radian
(b)
(c)
Aplicando las ecuaciones (a), (b) y (c), calculamos para distintos valores de AB
Considerando que los modernos instrumentos para la medición de distancias nos pueden dar
precisiones de hasta 5 mm/km, podríamos tomar 25 km como límite del campo topográfico
para la medición de distancias, ya que el error relativo que se comete al considerar al Tierra
como plana, es aproximadamente igual a la máxima precisión obtenida.
Distancia Topográfica
En consecuencia, los principios básicos de la topografía plana se basan en las siguientes
hipótesis:
• La línea que une dos puntos sobre la superficie de la Tierra es una línea recta y no una
línea curva.
• Las direcciones de la plomada en dos puntos cualquiera, son paralelas (en realidad están
dirigidas hacia el centro de la Tierra).
• La superficie imaginaria de referencia respecto a la cual se toman las alturas es una
superficie plana y no curva.
• El ángulo formado por la intersección de dos líneas sobre la superficie terrestre es un
ángulo plano y no esférico
Alcance topográfico
4. Puntos topográficos
El punto topográfico o punto de control, es aquel punto a partir del cual se realiza las
mediciones lineales y/o angulares.
En ocasiones estos puntos sirven de referencia para definir la dirección de un alineamiento.
Puntos topográficos
Los puntos topográficos se dividen en 2:
a) P.T. Permanentes: Son puntos de referencia fijos, creados antes y al margen del
levantamiento topográfico, por ejemplo: Los faros, las astas de las plazas, las antenas, los
hitos, etc.
b) P.T: Temporales: Son puntos creados especialmente para la realización de un proyecto,
generalmente estos puntos deben desaparecer4 finalizado el levantamiento.
Estos puntos se marcan con estacas de madera o fierro y se recomienda pintarlas para
poder ubicarlas fácilmente, así mismo, éstas deben estar referidos a una estructura
cercana.
Puntos topográficos
Puntos topográficos
5. Trabajos topográficos
Comprende dos actividades congruentes:
• Llevar "el terreno al gabinete" (mediante la medición de puntos, levantamiento topográfico)
• Llevar "el gabinete al terreno" (mediante el replanteo por el camino inverso, desde un
proyecto en la computadora a la ubicación del mismo mediante puntos sobre el terreno).
Trabajos Topográficos
Es el proceso por el cual se realiza un conjunto de operaciones y métodos para representar
gráficamente en un plano una porción de tierra, ubicando la posición de elementos naturales y/o
artificiales más importantes.
ETAPAS:
1. Reconocimiento del terreno y plan de trabajo, visita del terreno, preguntas a lugareños,
recopilación de planos referenciales, deducción del métodos para realizar el trabajo sw
campo.
2. Trabajo de campo, ejecución in situ de las mediciones de acuerdo al plan establecido. En
esta etapa se utiliza la libreta de campo.
3. Trabajo de gabinete, realizar los cálculos matemáticos para elaborar los planos.
Levantamiento Topográfico
a) Lev. catastrales, definir y fijar los límites de área y propiedades
b) Lev. para construcción, determinar y localizar puntos, líneas y niveles que sirvan
como guía.
c) Lev. para vías de comunicación, trabajos de naturaleza lineal (carreteras, canales,
ferrocarriles, etc)
d) Lev. para trabajos subterráneos, para localizar posiciones de minas, túneles,
acueductos, etc.
e) Lev. hidrográficos, para determinar el relieve del fondo de lagos, ríos oceános,
también para medir caudal y volumen.
f) Lev. topográficos propiamente dicho, determinar la conformación del terreno y
localización de objetos naturales y artificiales sobre él.
Clases de Levantamiento Topográfico más comunes
EVALUACIÓN
1. ¿Cuál es la importancia de la Topografía
en Arquitectura?
2. Menciona 3 equipos de última
generación empleados en Topografía y
Geodesia.
1. Mendoza, M.J. Topografía: Técnicas Modernas. Segunda Edición, 2005.
2. Domínguez García-Tejero. Topografía General y Aplicada. Francisco/España/13º
Edc. /2007.
BIBLIOGRAFÍA.

Sem 01 - Introduccion.pdf

  • 1.
    UNIDAD I INTRODUCCION ALA TOPOGRAFIA Semana 1: Introducción, Objetivos, Generalidades, Historia
  • 2.
    LOGRO DE LASESIÓN • Al término de la sesión, el estudiante comprende el propósito de estudio de la topografía y su importancia en Ingeniería civil, conoce la evolución de la topografía y su relación con otras ciencias.
  • 3.
    1. Introducción ala Topografía. 2. Evolución de la Topografía. 3. Alcance topográfico y efecto de la curvatura terrestre. 4. Puntos topográficos. 5. Trabajos topográficos. CONTENIDO
  • 4.
    1. Introducción ala Topografía
  • 5.
    Etimológicamente este términoprocede del griego topos (lugar) y graphen (describir) pudiendo ser traducido como la descripción exacta y minuciosa de un lugar. Las definiciones de los distintos autores son muy semejantes y tipifican lo que aparece en los tratados que se ocupan de esta ciencia. • Norman Thomas en 1920 definía la Topografía como: "el arte de determinar la posición relativa de los distintos detalles de porciones de la superficie terrestre". • Buckner (1983) la define como: "La ciencia y el arte de realizar las mediciones necesarias para determinar la posición relativa de puntos sobre, en, o debajo de la superficie terrestre, así como para situar puntos en una posición concreta". TOPOGRAFÍA
  • 6.
    • El conceptode Topografía no ha variado con el tiempo. Lo que sí se ha visto ampliamente modificado son las técnicas, los instrumentos de medida y los métodos a aplicar. • En todas las definiciones se indica que la topografía es tanto una ciencia como un arte. Como ciencia pertenece al campo de las ciencias de la medida, también las ciencias del dibujo y del diseño toda vez que la información proporcionada por sus resultados es tanto gráfica como numérica. • Es ciencia en el grado en el que se utilizan modelos matemáticos rigurosos para analizar y ajustar los datos topográficos de campo. • Es el arte de medir distancias y ángulos en la superficie terrestre o en su proximidad. TOPOGRAFÍA
  • 7.
    • Tiene porobjeto medir extensiones de tierra relativamente pequeña, tomando los datos necesarios para poder representar sobre un plano, a escala, su forma y accidentes. Tales accidentes pueden ser naturales como planicies, colinas, montañas, cursos de agua, formaciones rocosas o bosques; o pueden ser objetos creados por el hombre como caminos, rutas, edificios, etc. TOPOGRAFÍA
  • 8.
    MAS DEFINICIONES • Topografía:Es la ciencia que estudia los métodos necesarios para representar un terreno con todos sus detalles - naturales y artificiales – y el manejo y conocimiento del instrumental destinado a esos fines.
  • 9.
    MAS DEFINICIONES • Geodesia:es la ciencia que estudia la verdadera forma y dimensiones de la Tierra. Además facilita los puntos de apoyo para la Topografía. • Cartografía: es la ciencia que estudia los diversos métodos y sistemas para poder representar en un plano una parte o la totalidad de la superficie terrestre.
  • 10.
  • 11.
    TOPOGRAFÍA • Representación delterreno en un plano Terreno Plano
  • 12.
    • Es elarte de medir distancias horizontales y verticales entre puntos y objetos sobre la superficie terrestre, medir ángulos entre líneas terrestres. • Apoyados en la topografía podemos replantear un punto desde un plano en el terreno TOPOGRAFÍA
  • 13.
    Con la topografíapodemos determinar la posición de un punto sobre la superficie terrestre, respecto a un sistema de coordenadas. TOPOGRAFÍA
  • 14.
    Gracias a latopografía se puede realizar el trazo de los ejes de una futura construcción. TOPOGRAFÍA Terreno Plano
  • 15.
    2. Evolución dela Topografía
  • 16.
    • La Topografíano apareció como ciencia ni como ingeniería, ni siquiera con el nombre que hoy conocemos “topografía”, sino mas bien como consecuencia de la necesidad de nuestros antepasados de realizar mediciones sobre la superficie de la tierra. • (ver video) Reseña historica
  • 17.
    3. Alcance topográficoy efecto de la curvatura terrestre
  • 18.
    • Todos loslevantamientos topográficos son representados a escala sobre el plano horizontal, por lo que cuando se mide una distancia entre dos puntos sobre la superficie terrestre, ésta debe ser en proyección horizontal. • Si como sabemos, la Tierra puede ser considerada como una esfera, ¿hasta qué punto podemos admitir que la distancia proyectada sobre el plano horizontal es, sin apreciable error, igual a la distancia real? en otras palabras, ¿hasta qué punto, la Tierra puede ser considerada plana?. Distancia Topográfica
  • 19.
    • supongamos, conla ayuda de la figura 3.1., que conocemos la distancia real entre los puntos AB ; la distancia en proyección sobre el plano horizontal tangente en el punto A es la distancia AB’; la diferencia entre la distancia en proyección ( AB’) y la distancia real AB es el error E que se comete al considerar la Tierra como plana. Distancia Topográfica 𝐴𝐵' = R tanα (a) en donde: R = radio de la Tierra = 6.367 km y α, por definición de radian (b) (c) Aplicando las ecuaciones (a), (b) y (c), calculamos para distintos valores de AB
  • 20.
    Considerando que losmodernos instrumentos para la medición de distancias nos pueden dar precisiones de hasta 5 mm/km, podríamos tomar 25 km como límite del campo topográfico para la medición de distancias, ya que el error relativo que se comete al considerar al Tierra como plana, es aproximadamente igual a la máxima precisión obtenida. Distancia Topográfica
  • 21.
    En consecuencia, losprincipios básicos de la topografía plana se basan en las siguientes hipótesis: • La línea que une dos puntos sobre la superficie de la Tierra es una línea recta y no una línea curva. • Las direcciones de la plomada en dos puntos cualquiera, son paralelas (en realidad están dirigidas hacia el centro de la Tierra). • La superficie imaginaria de referencia respecto a la cual se toman las alturas es una superficie plana y no curva. • El ángulo formado por la intersección de dos líneas sobre la superficie terrestre es un ángulo plano y no esférico Alcance topográfico
  • 22.
  • 23.
    El punto topográficoo punto de control, es aquel punto a partir del cual se realiza las mediciones lineales y/o angulares. En ocasiones estos puntos sirven de referencia para definir la dirección de un alineamiento. Puntos topográficos
  • 24.
    Los puntos topográficosse dividen en 2: a) P.T. Permanentes: Son puntos de referencia fijos, creados antes y al margen del levantamiento topográfico, por ejemplo: Los faros, las astas de las plazas, las antenas, los hitos, etc. b) P.T: Temporales: Son puntos creados especialmente para la realización de un proyecto, generalmente estos puntos deben desaparecer4 finalizado el levantamiento. Estos puntos se marcan con estacas de madera o fierro y se recomienda pintarlas para poder ubicarlas fácilmente, así mismo, éstas deben estar referidos a una estructura cercana. Puntos topográficos
  • 25.
  • 26.
  • 27.
    Comprende dos actividadescongruentes: • Llevar "el terreno al gabinete" (mediante la medición de puntos, levantamiento topográfico) • Llevar "el gabinete al terreno" (mediante el replanteo por el camino inverso, desde un proyecto en la computadora a la ubicación del mismo mediante puntos sobre el terreno). Trabajos Topográficos
  • 28.
    Es el procesopor el cual se realiza un conjunto de operaciones y métodos para representar gráficamente en un plano una porción de tierra, ubicando la posición de elementos naturales y/o artificiales más importantes. ETAPAS: 1. Reconocimiento del terreno y plan de trabajo, visita del terreno, preguntas a lugareños, recopilación de planos referenciales, deducción del métodos para realizar el trabajo sw campo. 2. Trabajo de campo, ejecución in situ de las mediciones de acuerdo al plan establecido. En esta etapa se utiliza la libreta de campo. 3. Trabajo de gabinete, realizar los cálculos matemáticos para elaborar los planos. Levantamiento Topográfico
  • 29.
    a) Lev. catastrales,definir y fijar los límites de área y propiedades b) Lev. para construcción, determinar y localizar puntos, líneas y niveles que sirvan como guía. c) Lev. para vías de comunicación, trabajos de naturaleza lineal (carreteras, canales, ferrocarriles, etc) d) Lev. para trabajos subterráneos, para localizar posiciones de minas, túneles, acueductos, etc. e) Lev. hidrográficos, para determinar el relieve del fondo de lagos, ríos oceános, también para medir caudal y volumen. f) Lev. topográficos propiamente dicho, determinar la conformación del terreno y localización de objetos naturales y artificiales sobre él. Clases de Levantamiento Topográfico más comunes
  • 30.
    EVALUACIÓN 1. ¿Cuál esla importancia de la Topografía en Arquitectura? 2. Menciona 3 equipos de última generación empleados en Topografía y Geodesia.
  • 31.
    1. Mendoza, M.J.Topografía: Técnicas Modernas. Segunda Edición, 2005. 2. Domínguez García-Tejero. Topografía General y Aplicada. Francisco/España/13º Edc. /2007. BIBLIOGRAFÍA.