1. Trabajo de grupo Página 1
TOPOGRAFIA II levantamiento topográfico: triangulación UNSM - FIC
DEDICATORIA:
Dedicado a todos los estudiantes
de ingeniería que pese a las
dificultades de materiales de
práctica hacen su mayor esfuerzo
en aprender y hacer
investigaciones en el campo.
Que este informe les sea de
utilidad y que se realice mas
practicas que son vitales para
nuestra formación profesional.
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TOPOGRAFIA II levantamiento topográfico: triangulación UNSM - FIC
AGRADECIMIENTO:
El presente trabajo
agradecemos al
docente por
inculcarnos las
enseñanzas para
poder desenvolvernos
en el futuro como
ingenieros, por su
valiosa colaboración
y buena voluntad en
las actividades de
campo, así como en
sus observaciones
críticas.
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TOPOGRAFIA II levantamiento topográfico: triangulación UNSM - FIC
I.- INTRODUCCION
¿De qué manera podría un Ingeniero Civil llevar a cabo un proyecto de
camino si éste no conoce la extensión, las construcciones existentes, los
hitos naturales presentes, ni la forma o el relieve del terreno donde se
realizaría? Del mismo modo, ¿le sería factible a un arquitecto diseñar un
edificio sin conocer las dimensiones del terreno donde llevarlo a cabo, o sin
saber si el terreno es completamente plano y horizontal o se trata de la
ladera de un cerro con fuerte pendiente?
Ante éstas y otras innumerables interrogantes se hace evidente la
necesidad de contar con una ciencia que se ocupe de la medición del
terreno, tanto en la planimetría, es decir, las dimensiones horizontales de
éste, como en la altimetría o diferencias de altura o cotas. He ahí la
Topografía, ciencia que responde a estas interrogantes llevando las
dimensiones del terreno, en una forma sorprendentemente precisa, a
representaciones gráficas que son de gran utilidad, y más aún, de vital
importancia, para el desarrollo de la ingeniería, ya que de los resultados de
las medidas topográficas depende directamente la ubicación, tanto en el
plano como en la cota, de cualquier obra civil que se haya estudiado
correctamente.
Con lo mencionado anteriormente, queda en claro que es deber de un
Constructor Civil tener un amplio conocimiento y manejo de esta ciencia;
para así ser capaz de interpretar el significado de una nivelación, de un
levantamiento o de una curva de nivel, por ejemplo, y valerse de éstos
conceptos para elaborar correcta y lo más óptimamente posible un
proyecto.
Éste es el objetivo que se ha perseguido a lo largo del curso de topografía,
en el cual sehan conocido los fundamentos y alcances más significativos de
esta ciencia, como también se ha aprendido a utilizar los instrumentos de
medición propios de la ya mencionada, teniendo así la oportunidad de
aplicar cabalmente la teoría aprendida.
Sin embargo es esencialmente en la práctica final, de la cual trata el
presenteinforme, donde seda la posibilidad de poner en práctica todos los
conocimientos adquiridos y los objetivos alcanzados a lo largo del
desarrollo de la asignatura. Esta práctica consta de un levantamiento
topográfico completo de un sector de la ciudad universitaria (UNSM), el
cual contempla tanto los hitos naturales y obras civiles existentes en
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TOPOGRAFIA II levantamiento topográfico: triangulación UNSM - FIC
Terreno, como una proyección vertical del relieve del suelo a través de
curvas de nivel.
Un levantamiento topográfico es una representación gráfica que cumple
con todos los requerimientos que necesita un constructor para ubicar un
proyecto y materializar una obra en terreno, ya que éste da una
representación completa, tanto del terreno en su relieve como en las obras
existentes. De ésta manera, el constructor tiene en sus manos una
importante herramienta que le será útil para buscar la forma más funcional
y económica de ubicar el proyecto. Por ejemplo, se podrá hacer un trazado
de camino cuidando que éste no contemple pendientes muy fuertes ni
curvas muy cerradas para un tránsito expedito, y que no sea de mucha
longitud ni que se tengan excesivas alturas de corte o terraplén, lo que
elevaría considerablementeel costode la obra;por otro lado, un arquitecto
podráubicar unaurbanizacióndemanera quelas casasseencuentren todas
en terrenos adecuados, no en riscos o acantilados, que tengan buena vista,
que estén en armonía con el sector, etc.
En las siguientes páginas el lector encontrará las tablas de datos medidos
en terreno, las correcciones realizadas y los cálculos efectuados
posteriormente, todo esto para poder llevar a cabo correcta y felizmente el
levantamiento que se pretende. Dentro del informe también se
encontrarán varias definiciones de conceptos básicos de la topografía, así
como planificaciones detalladas de las tomas de datos y cálculos
posteriores a realizar, queriendo de esta forma servir de modesta ayuda a
futuros estudiantes del ramo.
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TOPOGRAFIA II levantamiento topográfico: triangulación UNSM - FIC
LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO
Los levantamientos topográficos son tridimensionales y utilizan
técnicas de levantamiento geodésico plano y otras especiales para
establecer un control tanto vertical como horizontal.
La configuración del terreno y de los elementos artificiales o naturales
que hay en él se localiza a través de medidas que se representan en
una hoja plana para configurar un mapa topográfico.
Las curvas de nivel, que unen puntos de igual altitud, se utilizan para
representar las altitudes en cualquiera de los diferentes intervalos
medidos en metros.
Muchos mapas topográficos se realizan gracias a la fotogrametría
aérea; utilizan pares estereoscópicos de fotografías tomadas en
levantamientos y, más recientemente, desde satélites artificiales
como los spot. En las fotografías deben aparecer las medidas
horizontales y verticales del terreno.
Estas fotografías se restituyen en modelos tridimensionales para
preparar la realización de un mapa a escala.
Se requieren cámaras adecuadas y equipos de trazado de mapas muy
precisos para representar la verdadera posición de los elementos
naturales y humanos, y para mostrar las alturas exactas de todos los
puntos del área que abarcará el mapa.
En un plano topográfico la altitud se representa mediante curvas de
nivel, que proporcionan una representación del terreno fácil de
interpretar.
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TOPOGRAFIA II levantamiento topográfico: triangulación UNSM - FIC
II.- OBJETIVOS:
La ejecución de dicho trabajo, es afianzar al estudiante a tener
precisión y práctica en cuanto a la realización dichas obras. Ya que
en el campo se desenvuelve, resulta necesaria la presencia de obras
Topográficas como parte de la Ingeniería.
El objetivo más importante de esta práctica está en la realización de
un levantamiento taquimétrico del sector “unsm” para así poder
representar a escala en un plano, las curvas denivel, construcciones,
caminos y otros detalles del lugar.
Otro objetivo relevantees la puesta en práctica de los conocimientos
adquiridos durante el curso, tanto en lo teórico como en lo práctico,
como así mismo el uso adecuado del instrumental propio de la
Topografía.
También se puede destacar como objetivo importante alcanzar un
buen manejo de esta ciencia, hecho que probablemente será de
utilidad en algún trabajo posterior y de seguro trascendental en la
interpretación de planos en varias áreas de la ingeniería.
Es importante rescatar,la oportunidad quese brinda en esta práctica
de tener una vaga idea acerca de lo que es la vida en terreno del
topógrafo, la que tiene gran similitud a la del ingeniero. Este hecho
puedellegar a tener granimportancia, yaque comúnmenteen la vida
universitaria los alumnos no tienen la opción de conocer y acercarse
mayormente a lo que será su desempeño laboral en el futuro.
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III. INTEGRANTES
GARCIA ARIRAMA Carlos David 083151
SANCHEZ TARRILLO Eduardo 073177
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IV. LUGAR DE TRABAJO
El presente trabajo lo realizamos en la parte total de la margen
derecha de nuestra ciudad universitaria la cual constituyen la facultad
de ingeniería agroindustrial, facultad ciencias agrarias, facultad de civil,
facultad de ciencias económicas, idiomas, piscina, comedor, losas
deportivas y el campo de futbol.
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Croquis del Terreno de la Parte Derecha Total de la Ciudad
Universitaria
La parte remarcada es el lugar de trabajo que realizamos el levantamiento
topográfico
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V.- MATERIALES Y/0 EQUIPOS:
Mira
Teodolito
Se emplea para la medición de ángulos
horizontales y verticales, para medir
distancias con estadía y para prolongar
alineaciones
Trípode
Es una regla graduada de
madera , que en unión con el
nivel sirvepara hacer
nivelación. Esta graduada en
decímetros
Wincha
Sirvepara medir distancias ,
puede ser de loza o metálica
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Jalones
n
Se emplea como mira para
mediciones lineales y
anulares
Brújula
Es un instrumento magnético
provisto de visor , sirvepara
determinar el rumbo de las
alineaciones
Estacas
Libreta de campo
Sables
Sirvepara despejar montes
que nos dificulta realizar
medidas en el trabajo de
triangulación
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TOPOGRAFIA II levantamiento topográfico: triangulación UNSM - FIC
VI.- DATOS DE CAMPO:
B.M = 885.00 m.s.n.m
Lado base= 158.08 m
Azimut = 98°12′17′′
Equidistancias de las curvas = 0.25 m
En el cuadrilatero ABCD
∢(1) = 31°26′30′′
∢(2) = 19°10′45′′
∢(3) = 45°40′25′′
∢(4) = 83°33′20′′
∢(5) = 23°09′15′′
∢(6) = 27°37′10′′
∢(7) = 72°43′15′′
∢(8) = 56°38′40′′
En el triangulo CDE
∢(1) = 46°06′10′′
∢(2) = 73°42′30′′
∢(3) = 60°11′05′′
En el triangulo DEF
∢(1) = 89°17′30′′
∢(2) = 75°46′45′′
∢(3) = 14°55′33′′
2
3
1
8
7
2
4
5
2 3
2
1
1
3
A
B
C
D
E
F
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DATOS PARA LAS COTAS
De ida
Estaca Vista
Atrás
Vista
adelante
BUZON 3.00
1 2.30 0.30
Pista 0.92
2 3.20 0.34
3 4.05 2.27
4 1.76 0.93
E 1.37 0.90
F 0.12 0.86
5 0.64 2.53
6 0.40 3.86
7 1.21 3.11
D 1.21 4.36
B 1.52 2.30
8 2.52 1.50
A 1.58 0.06
C 2.00
BUZON 1.54
De vuelta
Estaca Vista
Atrás
Vista
adelante
BUZON 0.47
C 1.00
A 0.50
8 3.00
B 3.00
D 4.73 1.97
7 6.12 1.55
6 3.37
5 3.68 0.22
F 1.20
E 1.78
4 2.58
3 0.97 5.74
2 1.91
Pista 2.48
1 3.85
BUZON 6.57
PASOS A SEGUIR EN LA TRIANGULACION:
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1.- Reconocimiento de toda el área por donde se va a trazar las
triangulaciones del terreno a levantar.
2.-Creación dela poligonal a emplear en el trabajo para encontrar en
mejor camino de solución.
3.-Ubicación de los vértices quesean visiblespara anotar los ángulos
y calcular las diagonales de la poligonal que envuelve al terreno
a levantar
4.- Sacar el azimut en el lado base con ayuda de la brújula
5.- Con ayuda del teodolito encontramos los ángulos horizontales y
verticales.
6.- Luego de haber sacado todos los datos necesarios en el campo se
procede al trabajo en el Gabinete.
PROCESOS DE LA TRIANGULACION
ELECCION DE LA CADENA PARA UNA TRINAGULACION:
Si el terreno es muy estrecho, con montes y ofrece poca visibilidad
se opta por usar triángulos en terrenos planos.
LABORES QUE IMPLICA UNA TRIANGULACIÓN SON:
- Hacer un reconocimiento de toda el área de terreno con todos
los integrantes de grupo para elegir la cadena de triángulos a
utilizar.
- El lado base debe estar en la parte mas visible y plana para
evitar errores en las compensaciones
- Los lados de la cadena deben estar entre 20% a 30% mayor o
menor con respecto al lado base.
- Para la elección del Lado Base el terreno no debe exceder el
10% de pendiente como maximo.
1. LADO BASE
15. Trabajo de grupo Página 15
TOPOGRAFIA II levantamiento topográfico: triangulación UNSM - FIC
En una triangulación topográfica en importante conocer la
longitud Base que es medido directamente en el terreno. Al
mismo tiempo para medir este debe estar medido en la parte
más planas posibles. Es necesario conocer la orientación del
Lado Base este se obtiene mediante la brújula.
2. VERTICES
Los vértices se ubican en los puntos ya establecidos
anteriormente, estarán de tal forma que será posible la
visualización una con otra.
Según la jerarquíade los vértices pueden ser estacaso hitas de
concreto.
Se realiza la lectura de los ángulos comprendidos entre cada
vértice en caso de existir relleno se medirá su ángulo y la
longitud correspondiente a cada vértice que corresponda.
3. TRABAJO EN EL GABINETE
Hacer la compensación de los triángulos y cuadriláteros por
el procedimiento de cadena de triángulos.
Cálculo de los Azimut y Rumbos de los lados de la poligonal
por en mejor camino de solución
Cálculo de la longitud de los lados de la triangulación
siguiendo el mejor camino de solución
Cálculo de las proyecciones de los lados.
Cálculo de las coordenadas en todos los vértices de la
triangulación.
Cálculo de su área respectiva por la formula de producto cruz
Cálculo del mejor camino de solución
Cálculo de las curvas de nivel
Dibujo de la poligonal y graficar el plano respectivo
VI.- PROCESO DE CALCULOS EN EL GABINETE:
16. Trabajo de grupo Página 16
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TRIANGULACION FORMADA POR UNA CADENA DE TRIANGULOS
DATOS:
En el polígono ABCD
∢(1) = 31°26′30′′
∢(2) = 19°10′45′′
∢(3) = 45°40′25′′
∢(4) = 83°33′20′′
∢(5) = 23°09′15′′
∢(6) = 27°37′10′′
∢(7) = 72°43′15′′
∢(8) = 56°38′40′′
En el triangulo CDE
∢(1) = 46°06′10′′
∢(2) = 73°42′30′′
∢(3) = 60°11′05′′
En el polígono DEF
∢(1) = 89°17′30′′
∢(2) = 75°46′45′′
∢(3) = 14°55′33′′
Compensación angular en el cuadrilátero ABCD
2
3
1
8
7
2
4
5
2
3
2
1
1
3
A
B
C
D
E
F
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Angulo Valor C.
inicial
∢
Corregidos
C II C III ∢
COMPENSADO
∢(1) 31°26′30′′ +5′′ 31°26′35′′ +02′18′′ 31°28′53′′
∢(2) 19°10′45′′ +5′′ 19°10′50′′ +02′18′′ 19°13′08′′
∢(3) 45°40′25′′ +5′′ 45°40′30′′ +02′03′′ 45°42′33′′
∢(4) 83°33′20′′ +5′′ 83°33′25′′ +02′03′′ 83°35′28′′
∢(5) 23°09′15′′ +5′′ 23°09′20′′ −02′18′′ 23°07′02′′
∢(6) 27°37′10′′ +5′′ 27°37′15′′ −02′18′′ 27°34′57′′
∢(7) 72°43′15′′ +5′′ 72°43′20′′ −02′03′′ 72°41′17′′
∢(8) 56°38′40′′ +5′′ 72°43′20′′ −02′03′′ 56°36′42′′
Total 359°59′20′′ +40′′ 360°00′00′′ 360°00′00′′
C II
∢(1): 31°26′35′′ ∢(5):23°09′20′′ → =46′
35′′ − 37′25′′= 2′18′′
∢(2): 19°10′50′′ ∢(6):27°37′15′′ 4
∑ 50°37′
25′′ ∑ 50°46′
35′′
C III
∢(3): 45°40′30′′ ∢(7):72°43′20′′ → =22′
05′′
− 13′55′′= 2’ 03’’
∢(4): 83°33′25′′ ∢(8):72°43′20′′ 4
∑ 129°13′55′′ ∑ 129°22′
05′′
Compensación por ecuación de lado (cuadrilátero ABCD)
Logaritmo Seno 𝑥10−6
𝐷1′′
Corrección Compensación
finalAngulo Valor ∢ Impar ∢ Par
∢(1) 31°28′53′′ 1̂.717855 3.44 -32’34’’ 30°56′19′′
∢(2) 19°13′08′′ 1̂.517431 6.04 +32’34’’ 19°45′42′′
∢(3) 45°42′33′′ 1̂.854794 2.05 -32’34’’ 45°09′59′′
∢(4) 83°35′28′′ 1̂.997277 0.24 +32’34’’ 84°08′02′′
∢(5) 23°07′02′′ 1̂.593965 4.93 -32’34’’ 22°34′28′′
∢(6) 27°34′57′′ 1̂.665605 4.03 +32’34’’ 28°07′31′′
∢(7) 72°41′17′′ 1̂.979866 0.66 -32’34’’ 72°08′43′′
∢(8) 56°36′42′′ 1̂.921666 1.39 +32’34’’ 57°09′16′′
Total 360°0’0’’ 3.146480 3.101979 22.78 360°0′0′′
C =
46480−01979
22.78
= 1953.512’’ = 0°32′34′′
18. Trabajo de grupo Página 18
TOPOGRAFIA II levantamiento topográfico: triangulación UNSM - FIC
Compensación angular del triangulo CDE
∢(1) = 46°06′
10′′
+ 5′′
= 46°06′15′′
∢(2) = 73°42′
30′′
+ 5′′
= 73°43′35′′
∢(3) = 60°11′05′′ + 5′′
= 60°11′10′′
∑ = 179°59′
45′′
180°0′0′′
Compensación angular del Triangulo DEF
∢(1) = 89°17′30′′ + 4′′
= 89°17′34′′
∢(2) = 75°46′45′′ + 4′′
= 75°46′49′′
∢(3) = 14°55′33′′ + 4′′
= 14°55′37′′
∑ = 179°59′
48′′
180°0′0′′
CALCULO DEL MEJOR CAMINO DE SOLUCIÓN
En el cuadrilátero ABCD
I.
a). ∆1= 3.51 ∆2+3= 0.99 ∆1
2
+ ∆2+3∆1 + ∆2+3
2
= 16.78
b). ∆5= 5.06 ∆6+7= 0.38 ∆5
2
+ ∆6+7∆5 + ∆6+7
2
= 23.83
→ a + b = 40.61
II.
a). ∆6= 3.94 ∆4+5= 0.63 ∆6
2
+ ∆6∆4+5 + ∆4+5
2
= 13.44
b). ∆2= 5.86 ∆1+8= 0.07 ∆2
2
+ ∆2∆1+8 + ∆1+8
2
= 34.75
→ a + b = 48.19
A C
DB
1
2+3
7+6
5
a
b
A C
B D
1+8
4+5
2
6
a
b
19. Trabajo de grupo Página 19
TOPOGRAFIA II levantamiento topográfico: triangulación UNSM - FIC
III.
a). ∆1= 3.51 ∆4= 0.22 ∆1
2
+ ∆1∆4 + ∆4
2
= 13.14
b). ∆2= 5.86 ∆7= 0.68 ∆2
2
+ ∆2∆7 + ∆7
2
= 38.787
→ a + b = 51.93
IV.
a). ∆3= 2.1 ∆6= 3.94 ∆3
2
+ ∆3∆6 + ∆6
2
= 28.21
b). ∆5= 5.06 ∆8= 01.36 ∆5
2
+ ∆5∆8 + ∆8
2
= 34.335
→ a + b = 62.545
∴ Mejor camino del cuadrilátero ABCD
2
4
7
1
a
b
8
3
6
5
a)
b)
A C
B D
20. Trabajo de grupo Página 20
TOPOGRAFIA II levantamiento topográfico: triangulación UNSM - FIC
En el Triangulo CDF.
I. ∆1= 2.03 ∧ ∆3= 1.21
∆1
2
+ ∆1∆3 + ∆3
2
= 8.04
II. ∆2= 0.62 ∧ ∆3= 1.21
∆2
2
+ ∆2∆3 + ∆3
2
= 𝟐. 𝟔
∴ MEJOR CAMINO DELTRIANGULO CDE: II
En el Triangulo DEF.
I. ∆1= 0.026∧ ∆3= 7.89
∆1
2
+ ∆1∆3 + ∆3
2
= 62.46
1
3
E
C D
2
3
E
C D
F
E
D
2
1
21. Trabajo de grupo Página 21
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II. ∆1= 0.026∧ ∆2= 0.53
∆1
2
+ ∆1∆2 + ∆2
2
= 0.28
D
∴ MEJOR CAMINO DEL TRIANGULO DEF: II
F
E
1
2
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