PROSPECTO:

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAFACULTA DE INGENIRIAESCUELA DE INGENIERIA CIVILMSc JORTGE ALEJANDRO AREVALO VALDESAREA DE TOPOGRAFIACATEDRATICO TITULAR IVDIRECTOR DE ESCUELA ING. HUGO MONTENEGROCOORDINADOR DE AREA TOPOGRFIA ING. FERNANDO BOITON

UNIVERISAD DE SAN CARLOS DE GUATEM,ALAUNIVERISAD DE SAN CARLOS DE GUATEM,ALA FACULTAD DE INGENIERIA, ESCUELA INBENIERIA CIVILFACULTAD DE INGENIERIA, ESCUELA INBENIERIA CIVIL AREA DE TOPOGRAFÍAAREA DE TOPOGRAFÍA

MANUAL DE PRÁCTICAS DE CAMPOMANUAL DE PRÁCTICAS DE CAMPO

TOPOGRAFÍA ITOPOGRAFÍA I

Jaav7vii @ yahoo.com móvil 4217-9357 entrega notas en EscuelaDe Ingeniería Civil 10.05.2010.

PRIMER SEMESTRE DEL AÑO 2,010PRIMER SEMESTRE DEL AÑO 2,010

El presente documento se hace con el propósito de colaborar a los conocimientos técnicos y académicos de los estudiantes o aquellas personas que tienen como atribución el desarrollo y aprendizaje de los temas contenidos.

JORGE ALEJANDRO ARÉVALO VALDÉS ING. CIVIL DIPLOMADO EN GEOMÁTICA, MSc ING VIAL, MBA

CATEDRÁTICO PRÁCTICAS DE CAMPO TOPOGRAFÍA I UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA.

HOJA DE VIDA :

2009 2007-2008 Maestría en Administración de Negocios con Especialización en Administración por Escenarios, Universidad Mesoamericana. 2008 2003-2006 Maestría Ingeniería Vial, por USAC y DIRECCION GENERAL DE CAMINOS. 2007 Diplomado Geomática por Facultad Ingeniería, Universidad de San Carlos y Registro de información Catastral.1989 Valuador Autorizado del Ministerio de Finanzas Públicas Dirección de Catastro y Avalúos de Bienes Inmuebles REGISTRO No. 91-A-89 Fecha aprobación 8/8/89.1986 Licenciatura de Ingeniería Civil, USAC, 1986.1981 1979-81 Escuela Alemana Técnico Topografía y Catastro de la Universidad Nacional Costa Rica1983-2009 Catedrático Topografía Facultad de Ingeniería Usac

A los alumnos de la Cátedra de topografía de Campo jornada Matutina les doy una cordial bienvenida y les digo que se sientan confiados en la conducción del este curso en el sentido que con la amplia experiencia del suscrito catedrático tendrán la oportunidad de estar en una cátedra de Clase Mundial, por lo que se les exhorta a involucrarse en todas las actividades programadas y que tengan buen provecho. El catedrático

EST + HI - - ELEVACION OBSEV.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   

DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA

Las prácticas de campo del curso de topografía I, conjuga los conocimientos teóricos y prácticos relacionados a la recolección, interpretación y procesamiento de la información de campo planimétrica y altimétrica obtenida en el levantamiento topográfico, haciendo énfasis en las tolerancias y errores siendo los errores menores que las tolerancias empleadas para cada trabajo.

En las prácticas de campo del curso de topografía I, se estudiará el comportamiento planimétrico y altimétrico de la superficie terrestre, sin considerar la curvatura de la tierra.

En la práctica se desarrollaran varias actividades en las que se pueden mencionar, trabajos de campo, gabinete, investigación y comprobación (examen escrito por práctica realizada).

JUSTIFICACIÓN

Los conocimientos de topografía en la recolección de datos de campo son de gran importancia en el que hacer del Ingeniero, ya que podrá aplicar estos en la realización de levantamientos topográficos planimétricos y altimétricos, replanteos topográficos de ejes y lindes, entre otros, aplicando los métodos de ángulos internos, conservación de acimut, taquimetría, entre otros. Redundará fuertemente en el control de presupuestos bajando los costos y haciendo proyectos más apegados a la realidad tanto mas estrictas sean sus tolerancias.

OBJETIVOS

GENERAL

Enseñar al estudiante la metodología que conlleva, la interpretación recolección y procesamiento de los datos que son necesarios para expresar gráficamente a escala la conformación planimétrica y altimétrica de la superficie terrestre sin considerar la curvatura de la tierra.

ESPECIFICO

Que el estudiante conozca cada una de las partes del teodolito, nivel geométrico, clisímetro y su uso en el campo de la topografía.

Que el estudiante aprenda a centrar y nivelar el teodolito. Que el estudiante aprenda a medir correctamente los ángulos horizontales y

verticales (acimutales y cenitales). Que el estudiante aprenda a utilizar correctamente el equipo de topografía (teodolito,

estación total, nivel geométrico, clinómetro, cinta métrica, plomadas, estadales, etc.). Que el estudiante el que hacer topográfico haciendo.

METODOLOGÍA

La teoría de la práctica se enseña en los primeros 45 minutos en el salón de proyecciones por medio de presentación punto poderoso, resto tiempo en campo y en casa seguimiento por Internet de dudas del grupo y trabajos de investigación (Fca Florencia Archivo Centroamérica sección tierras 4 avenida y 8 calle zona 1 segundo nivel Biblioteca Nacional.)

La práctica se enseña por medio de exposición ejemplificada (los alumnos exponen la práctica correspondiente según la actividad a desarrollar como se ve en la contraportada), desde el primer día se designan los temas y las fechas correspondiente. El suscrito Catedrático supervisa la exposición y resuelve dudas teóricas.

En el trascurso de la práctica se solucionarán dudas (relacionadas a la actividad), en donde el catedrático visitará cada uno de los grupos de manera ordenada y secuencial. Para garantizar que no se pierda (el Catedrático y resolver cualquier duda instantánea pueden llamar al celular 4217-9357. Para estar en contacto permanente: jaav7vii@yahoo.com

Al final de la clase el estudiante presentará su informe escrito y se evaluará (prueba escrita), sobre la práctica que acaba de terminar y entregar (sobre lo que escribió para ver si entendió.

NOMBRE, FECHA Y HORA DE PRÁCTICA

ACTIVIDAD NOMBRE FECHA HORAPractica No. 1 CONOCIMIENTO DEL TEODOLITO 06.02.2010 07:00 - 12:30 Practica No. 2 MEDICION DE ANGULOS INTERNOS 20.02.2010 07:00 - 12:30Practica No. 3 CONSERVACIÓN DE AZIMUT 06.03.2010 07:00 - 12:30Practica No. 4 TAQUIMETRIA 10.04.2010 07:00 - 12:30Practica No. 5 NIVELACIÓN GEOMETRICA 24.04.2010 07:00 - 12:30

  EXAMEN FINAL 08.05.2010 07:00 - INDEFINIDO

JORNADASMATUTINA CARNÉTES PARES Msc. Jorge Alejandro Arévalo Valdés 07:00 – 12:30VESPERTINA CARNÉTES IMPARES Ing. Luis Martinoly Godinez Orozco. 12:30 – 17:30

EVALUACIÓN Asistencia 25%

Examen corto 25%Informe escrito 50% . TOTAL 100%

1

2

3

45

LINEA DE HORIZONTE

NOTAS:

PRÁCTICA No. 5NIVELACIÓN DIFERENCIAL O GEOMETRICAEl trabajo mas común de la topografía es la nivelación y dependiendo de los fines, planes y precisión, se puede emplear tres métodos diferentes:

Nivelación geométrica Nivelación trigonométrica (lectura de ángulos verticales –ver práctica No. 4) Nivelación barométrica (presión atmosférica) Nivelación con GPS (navegador tolerancia m/ topográfico cm. / geodesta mm.

En la presente práctica la nivelación se determina por medio de visuales horizontales dirigidas a miras verticales (estadales). El principio básico es que “se trata de determinar la diferencia de altura entre dos puntos”. Conforme la distancia, la óptica del telescopio (nivel de precisión), ampliara el número de la escala de la mira, de manera que la lectura sea precisa y libre de errores.

La transferencia de alturas que se encuentran a gran distancia se lleva a cabo mediante una red de nivelaciones con múltiples cambios, en la práctica toda nivelación debe ser controlada a fin de detectar posibles errores de lectura, y se puede ejecutar de dos maneras:

1. Nivelando hacia atrás (regresando al punto de partida)2. Partiendo y llegando a puntos de altura conocida por medio de GPS.

Cuando la determinación de alturas debe hacerse con el máximo de exactitud, es necesario emplear el procedimiento y el equipo utilizado en la presente práctica.

Es conveniente indicar que el nivel geométrico no se centra únicamente se nivela y su ubicación es independiente de la ubicación de los puntos observados. En la cosa Nivelar se ubica el estadal y el nivel se ubica a conveniencia ve gran cantidad puntosLa precisión de diferencia de altura de es (+/-) 3 mm x km recorrido tolerancia máx.

O sea que el máximo error permisible en altura (z, elevación cota) es 3 mm

Por cada kilómetro que se transita con el nivel. Debe ser así en drenajes y

canales, en la industria prácticamente es cero milímetros la tolerancia máxima.:

Intente y verá que está dentro de este mundo manejar está tolerancia y la

Logrará. Esta es la meta. Éxitos.

Prácticas de campo 8,0 Examen final 2,0 . TOTAL 10,0

APROBACIÓN DEL CURSO

La práctica será aprobada con una nota mayor al 75% ( 7.5 puntos.)La práctica será aprobada si el estudiante tiene una asistencia del 100%.La práctica será aprobada si el estudiante tiene una permanencia durante la práctica del 100%.

CONTENIDO DEL INFORME ESCRITO

Introducción Objetivos Investigación Equipo utilizado Desarrollo de la práctica Libreta topográfica Cálculos topográficos Plano topográfico (formato a discreción del estudiante) <digitalizado> Discusión de resultados Análisis de errores cometidos Conclusiones Recomendaciones Bibliografía.

BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA DE CLASE MUNDIAL

Billeb Vela. APUNTES DE TOPOGRAFÍA I y II, Arévalo Valdés Jorge Alejandro. “Naturaleza del Gon” 1976 ThesisDavid, Foot & Nelly: TRATADO DE TOPOGRAFÍA,

PRÁCTICA No. 1CONOCIMIENTO DEL TEODOLITOEl teodolito es el instrumento universal para la medición de ángulos horizontales y verticales. A pesar de las múltiples diferencias, existentes entre los diversos teodolitos, se dividen en los que pueden y no pueden conservar los acimutes. El que a continuación se muestra mide la décima de segundo y no puede conservar acimut.

Teodolito Wild T-2 de uso astronómico

EST. P.O. ACIMUT HILOS CENIT OBSEV. CROQUIS

     

HS  

   

                       HM      HI      

     

HS  

   

   HM      HI      

     

HS  

   

   HM      HI      

     

HS  

   

   HM      HI      

     

HS  

   

   HM      HI      

     

HS  

   

   HM      HI      

     

HS  

   

   HM      HI      

     

HS  

   

   HM      HI      

     

HS  

   

   HM      HI      

     

HS  

   

   HM      HI                          

AZIMUT 2

000°

0 0'0

0 "

AZIMUT 5

E-1

E-5

AZIMUT 1

E-2

AZIMUT 3

AZIMUT 4

E-4

E-3

2.1

1.1

2.2

3.1

3.2

4.15.1

5.2

A SAN SIMÓN

A EL PITO

RIO EL BOTADERO

RIO EL BO

TADERO

FINCA "ANDALUCIA"

POLIGONO AUXILIAR

POLI

GO

NO

REA

L D

E LA

FIN

CA

FINCA "EL SUSPIRO"

FINCA "EL TESORO"

FINCA "SANTA INES"

POSICIÓN DE MEDICIÓNLa posición uno del aparato es donde todos los mandos están para ser usados por la mano derecha y la posición dos del aparato mandos al lado izquierdo.Para poder medir un ángulo es imprescindible: centrar y nivelar el aparato.Centrado: El Cenit del punto de la estaca debe coincidir con el cenit del aparato

Se define la estación Se coloca y se amarra el tornillo del teodolito sobre el trípode. Se colocan los tornillos calantes(de nivelación ) en su posición media. Se fija una de las patas del trípode al suelo, deja caer todo su peso sobre ella;

las dos patas restantes se sujetan con las manos, observando a través de la plomada óptica, acerque la punta del zapato para guiarse, se centra el instrumento.

Nivelación: Consiste en colocar el instrumento (teodolito) exactamente vertical, sobre el punto que define la estación, (limbo Hz en el horizonte exacto) esto se logra de la manera siguiente: (usar dos patas exclusivamente)

Se sujeta una de las patas del trípode y con movimientos verticales (hacia arriba o hacia abajo), se centra la burbuja del nivel circular.

Se coloca el nivel de la alidada (nivel tubular) paralelo a dos tornillos de nivelación y se centra la burbuja girando los tornillos al mismo tiempo (la misma cantidad pero girando en sentido contrario).Se verifica girando 180º. Si se mueve cuente los “pars” y corrija la mitad.

Se gira la aliada 90° y se centra la burbuja nuevamente empleando el tercer tornillo de nivelación. Se verifica girando 180º. Si se mueve cuente los “pars” y corrija la mitad.

La precisión en la medición de ángulos depende de la precisión de la nivelación del instrumento. El nivel debe verificarse en sus dos posiciones, colocando a 180° en cada una de ellas, si existe diferencia se compensa ½ del error encontrado.

Lectura: Interpretar el sistema de lectura. .

Investigar: Uso y tipos de teodolitos Definición de las partes del teodolito

PRÁCTICA No. 2MEDICIÓN DE ÁNGULOS HORIZONTALES (NO ES CONSERVACION ACIMUTES)

De acuerdo a la labor que se debe desarrollar y el instrumento disponible, se pueden emplear los siguientes métodos:

Medición individual de ángulos (lectura simple) Medición de ángulos por repetición (varias veces) Medición de direcciones (deflexiones) Medición de ángulos en diversas posiciones del anteojo (Pos I y Pos II)

A fin de eliminar los errores del eje de inclinación y la línea de observación, se emplea este último, para la medición de ángulos horizontales solo se emplea la línea vertical de la retícula.

Para la medición de un polígono de n número de lados algunas veces es mas conveniente realizar la medición angular por estaciones (individualmente), con ello se limitan y concentran los errores cometidos a ésta.

MEDICIÓN DE ÁNGULOS EN DIVERSAS POSICIONES DEL ANTEOJO (POS I Y POS II)

1. Se centra y nivela el aparato en E-12. Se apunta hacia E-2, (telescopio en posición I) se lee y anota el ángulo

azimutal, (fijo tornillo macrométricos de movimiento general y azimutal).3. Se libera el tornillo macrométrico de movimiento azimutal y se apunta hacia E-

5, (telescopio en posición I) se lee y anota el ángulo (fijo tornillo macrométricos de movimiento general y azimutal).

4. Colocamos el aparato en POSICIÓN II.5. Se apunta hacia E-2, (telescopio en posición II) se lee y anota el ángulo

azimutal, (fijo tornillo macrométricos de movimiento general y azimutal).6. Se libera el tornillo macrométrico de movimiento azimutal y se apunta hacia E-

5, (telescopio en posición II) se lee y anota el ángulo (fijo tornillo macrométricos de movimiento general y azimutal).

7. Si ee <= ep, trasladarse a E-2 (Siguiente estación), Si ee > ep, repetir el procedimiento, colocados en E-1

PRÁCTICA No. 4TAQUIMETRÍA

La taquimetría permite la medición indirecta de distancias así como también el poder determinar la diferencia de nivel entre la estación y un punto cualquiera por cálculos matemáticos (abarca la PLANIMETRIA y ALTIMETRIA), para poder dar la forma tridimensional al plano.

Teóricamente no hay restricción para el calculo de diferencias de alturas, en la práctica esta limitada por las condiciones del terreno, la distancia de observación y la precisión del ángulo vertical.

En esta práctica se pretende determinar la distancia horizontal a través de método indirecto, la diferencia de altura (ó curvas a nivel) e incorporar el concepto de polígono base y polígono real a través del termino “radiaciones de puntos”.

El procedimiento a emplear corresponde a la práctica No. 3 (Conservación de azimut).

La precisión depende de la experiencia del operador, del tipo de aparato y de las condiciones del terreno, sin embargo se considera en (+–) 0,5 a 2 cm, la precisión en alturas y (+-) 10 cm, la precisión en distancia, se recomienda no efectuar lecturas a distancias mayores a 300 m.

HILO SUPERIOR

HILO MEDIO

HILO INFERIOR

hi

Z

DEL

TA "

H"

HM

D.H.

E-1

1.1

EST. P.O. AZIMUT D.H. OBSEV. CROQUIS

                                                                                                                                                                                                    

POS I (mandos a mano derecha) POS II (mandos a mano izquierda)ee = Error encontrado ( ° ó ‘ ó “ ). ep = Error permisible ( ° ó ‘ ó “ ).

ep = a √ n n = número de estaciones (1) a = precisión del aparato

En caso que se desee aumentar la precisión de un ángulo, es necesario medirlo varias veces. Se recomienda girar el limbo después de cada medición de ángulos, a fin de emplear diferentes partes del limbo para la medición (reduciendo la influencia de los errores de división del limbo).

Investigar:

Medición individual de ángulos (lectura simple) Medición de ángulos por repetición (lectura acumulativa varias veces) Medición de direcciones (deflexiones)

PRÁCTICA No. 3CONSERVACIÓN DE LOS ACIMUTES

Las poligonales (cerrada ó abierta), la constituyen puntos cuyas coordenadas se determinan por medición de distancia y ángulo. La forma más común de obtener la distancia era con cinta métrica; hoy día estación total y los ángulos con teodolito a través del método de conservación de los acimutes vale hoy día estación total.

MEDICIÓN DE POLIGONALES POR EL METODO DE CONSERVACIÓN DE LOS ACIMUTES

1. Se centra y nivela el aparato en E-12. Se coloca el limbo horizontal en 000°00’00” y se orienta al norte magnético

(fijo tornillo micrométrico de movimiento general y acimutal).3. Se libera el tornillo macrométrico de movimiento acimutal y se localiza E-2,

anotamos el ángulo acimutal, (fijo tornillos macrométrico de movimiento general y acimutal) en POS I.

4. Se libera el tornillo macrométrico de movimiento general y se traslada el aparato a E-2 (siguiente estación).

5. Se centra y nivela el aparato en E-2.6. Se coloca el aparato en POS II, (verificar que se conserve el ángulo visto de

E-1 a E-2) y posteriormente se visualiza E-1 (se fija el tornillo macrométrico de movimiento general).

7. Se coloca el aparato en POS I, y se libera el tornillo macrométrico de movimiento acimutal y se localiza E-3, se anota el ángulo acimutal, (fijo tornillos macrométrico de movimiento general y azimutal).

8. Se repiten los pasos 4 al 8 en cada una de las siguientes estaciones.

POS I (mandos a mano derecha) POS II (mandos a mano izquierda)ee = Error encontrado ( ° ó ‘ ó “ ). ep = Error permisible ( ° ó ‘ ó “ ).

ep = a √ n en grados n = número de estaciones (5) a = precisión del aparato

Error lineal (distancia) = 0.008 * raíz2 L + 0.0004 * L + 0.02 (en metros).