Topografa MineraDocente: Ing. Sal Huamn QuispeUNAMBASUB SEDE HAQUIRAINGENIERA DE MINASSEMESTRE 2016 - 1

GEOPOSICIONAMIENTO SATELITAL Y CATASTRO MINEROPrimera Unidad

La topografa es una herramienta que busca describir las caractersticas de un lugar, donde etimolgicamente de topos, "lugar", y grafos, "descripcinAplicando este concepto describiremos en este curso la topografa en minera superficial y subterrneaPara ello recordaremos algunos conceptos bsicos referidos a este curso.Introduccin y generalidades.

La topografa es una rama de la ingeniera que estudia las posiciones relativas de los puntos de inters que se encuentran en la superficie terrestre o bajo ella. Cada posicin es determinada en funcin de las medidas y combinaciones de los tres elementos espaciales: distancia, elevacin y direccin.Tcnica que consiste en describir y representar en un plano la superficie o el relieve de un terreno.

DEFINICION

IMPORTANCIA DE LA TOPOGRAFA EN LA INGENIERAEstudio

Ejecucin

LEVANTAMIENTOS TOPOGRFICOSEs el proceso por el cual se realiza un conjunto de operaciones y mtodos para representar grficamente en un plano una porcin de la tierra, ubicando la posicin sus puntos naturales y/o artificiales ms importantes.

Conjunto de operaciones que tienen por objeto determinar la posicin de puntos en el espacio y su representacin en un plano, el conjunto de operaciones incluye:

ETAPAS DE UN LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICOEn realidad, el levantamiento topogrfico podra dividirse en muchas etapas.Reconocimiento de terrenoPlan de trabajoTrabajo de campoTrabajo de gabinete

OPERACIONES DE UN LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO Seleccin del mtodo de levantamiento (poligonacin, radiacin, triangulacin, interseccin inversa, perfiles, contorno, etc.)

Eleccin del instrumental a utilizar (estacin total con jaln y prisma, teodolito con mira, teodolito con cinta, teodolito-distancimetro con jaln y prisma, nivel de ingeniero con mira, etc.)

LEVANTAMIENTOS TOPOGRFICOSIdentificar y ubicar posibles vrtices de apoyo (red geodsica nacional, red geodsica de nivelacin nacional, red G.P.S., red local, etc.)

Realizaciones de mediciones en terreno (distancia horizontal, vertical, direcciones de lneas, ngulos) en forma directa o indirectamente.

LEVANTAMIENTOS TOPOGRFICOSDATOS DE CAMPOESTACINPUNTO VISADOANGULO DE DEFLEXINL(m)ACIMUT(Z)SR52.5033503000R1401020T63.806T732040U75.704U493030V42.6V502010M48.322M522500NMN1044450

Registro de datos en forma manual (tiende a desaparecer), o automatizada (tendencia actual).

ENTES IMPORTANTES EN LA TOPOGRAFAEl ingeniero topgrafoEl topgrafoLos equipos topogrficos

EL PUNTO DE CONTROL DE LA TOPOGRAFATemporales PermanentesSon puntos fijos, creados antes y margen del levantamientoSon puntos creados para el levantamiento que desaparecen despus del levenatamiento

El meridiano geogrfico (M.G.) de un punto de la superficie de la tierra, es el circulo mximo que pasa por dicho punto y por los polos Norte y Sur de la Tierra.La meridiana geogrfica es la lnea orientada tangente al meridiano geogrfico en el punto en cuestin y que pertenece al plano horizontal del lugar (N-S).Meridianos geogrfico

El meridiano magntico (M.M.) de un punto de la superficie de la Tierra, es el crculo mximo que pasa por dicho punto y por los polos Norte y Sur magntico de la Tierra, el meridiano magntico, que pasa por un punto vara con el tiempo debido al cambio contnuo de posicin de los polosLa meridiana magntica es la lnea recta orientada tangente al meridiano magntico en el punto en cuestin y que pertenece al plano horizontal del lugar (N-S), la meridiana magntica tambin cambia con el tiempo

Meridianos magntico

ORIENTACIN BSICA:Norte Magntico: Es el Norte que encontramos con ms facilidad una simple brjula nos lo puede facilitar, la aguja se alinea con las lneas de fuerza del campo magntico de la tierra, este campo magntico no est en un lugar estable, su ubicacin diaria puede variar en varios cientos de metros, anualmente se le da una ubicacin, los exploradores polares que quieren alcanzar el polo norte magntico han de saber dnde se encuentra cada ao.

Norte Geogrfico: Tambin se le llama Norte Verdadero. Es el Norte que usa la Tierra como eje de giro, como hemos visto este no coincide con el Norte Magntico.

Norte Lambert, Norte de la Cuadrcula o Norte UTM: Son las lneas paralelas que marcan los meridianos direccin norte que vemos en los mapas, sin embargo ests lneas no son paralelas realmente, pues convergen en Norte Geogrfico.

D

ngulo formado por las meridianas geogrficas y magnticas en un punto.La declinacin magntica es diferente en cada punto y varia en el tiempo.Los puntos de la superficie terrestre que tienen igual declinacin magntica forman una lnea que toma el nombre de Isgona.DECLINACIN MAGNETICA

Lascoordenadas geogrficasson unsistema de referencia que utiliza las dos coordenadas angulares, latitud(Norte y Sur) ylongitud (Este y Oeste) y sirve para determinar los laterales de la superficie terrestre (o en general de uncrculoo unesferoide). Estas dos coordenadas angulares medidas desde el centro de la Tierrason de un sistema decoordenadas esfricasque estn alineadas con su eje de un sistema de coordenadas geogrficas incluye undatum, meridiano principal y unidad angular. Estas coordenadas se suelen expresar engrados sexagesimales:SISTEMA DE COORDENADAS GEOGRFICAS

Lalatitudmide el ngulo entre cualquier punto y elecuador. Las lneas de latitud se denominan paralelos.La latitud se suele expresar en grados sexagesimales.Todos los puntos ubicados sobre el mismo paralelo tienen la misma latitud.Aquellos que se encuentran al norte del Ecuador reciben la denominacin Norte (N).Aquellos que se encuentran al sur del Ecuador reciben la denominacin Sur (S).Se mide de 0 a 90.Al Ecuador le corresponde la latitud 0.Los polos Norte y Sur tienen latitud 90 N y 90 S respectivamente.

Lalongitudmide el ngulo a lo largo del Ecuador desde cualquier punto de la Tierra. Se acepta queGreenwichenLondreses la longitud 0 en la mayora de las sociedades modernas. Las lneas de longitud son crculos mximos que pasan por los polos y se llamanmeridianos.2

Combinando estos dos ngulos, se puede expresar la posicin de cualquier punto de la superficie de la Tierra..

Para el paralelo del Ecuador, sabiendo que la circunferencia que corresponde al Ecuador mide 40.075,004 km, 1 equivale a 111,319 km.Para los meridianos, sabiendo que junto con sus correspondientes antimeridianos se forman circunferencias de 40.007,161 km de longitud, 1 de dicha circunferencia equivale a 111,131 km.

El Ecuador es un elemento importante de este sistema de coordenadas; representa el cero de los ngulos de latitud y el punto medio entre los Polos. Es el plano fundamental del sistema de coordenadas geogrficas.

Posicin absoluta: se determina a travs de las coordenadas geogrficas (latitud y longitud).Posicin relativa: permite localizar distintos espacios territoriales a partir de tomar otro espacio territorial como referencia.

Por ejemplo,Baltimore,Maryland(en los Estados Unidos), tiene latitud 39,3 grados Norte, y longitud 76,6 grados Oeste. As un vector dibujado desde el centro de la Tierra al punto 39,3 grados Norte del Ecuador y 76,6 grados al Oeste deGreenwichpasar por Baltimore.Lainsolacinterrestre depende de la latitud. Dada la distancia que nos separa del Sol, los rayos luminosos que llegan hasta nosotros son prcticamenteparalelos. La inclinacin con que estos rayos inciden sobre la superficie de la Tierra es, pues, variable segn la latitud24

Las proyecciones estudian las distintas formas de desarrollar la superficie terrestre minimizando en la medida de lo posible, las deformaciones sufridas al representar la superficie terrestre

Proyecciones

Las proyecciones geodsicas son proyecciones en las que la esfericidad terrestre tiene repercusin importante sobre la representacin de posiciones geogrficas, sus superficies, su ngulos y sus distancias.El sistema UTM es un sistema geodsico ideado 1n 1569 por Gerhard Kremer, denomidano Mercator al latinizar su apellido.Es un sistema en el cual se construye geomtricamente el mapa de manera que los meridianos y paralelos se transforman en una red regular, rectangular, de manera que se conserven los ngulos originales.Proyecciones Geodsicas

Elsistema de coordenadas universal transversal de Mercator(en inglsUniversal Transverse Mercator,UTM) es unsistema de coordenadasbasado en laproyeccin cartogrficatransversa deMercator, que se construye como laproyeccin de Mercator normal, pero en vez de hacerla tangente alEcuador, se la hace secante a unmeridiano.A diferencia del sistema decoordenadas geogrficas, expresadas enlongitudylatitud, las magnitudes en el sistema UTM se expresan enmetrosnicamente al nivel del mar, que es la base de la proyeccin del elipsoide de referencia.

COORDENADAS UTM.

El sistema de coordenadas UTM fue desarrollado por elCuerpo de Ingenieros del Ejrcito de los Estados Unidosen ladcada de 1940. El sistema se bas en un modelo elipsoidal de laTierra. Se us elelipsoidedeClarkede 1866 para el territorio de los 48 estados contiguos. Para el resto del mundo incluidosAlaskayHawi se us elElipsoide Internacional. Actualmente se usa elelipsoide WGS84como modelo de base para el sistema de coordenadas UTM.

HISTORIA

Anteriormente al desarrollo del sistema de coordenadas UTM varios pases europeos ya haban experimentado la utilidad de mapascuadriculados, enproyeccin conforme, al cartografiar sus territorios en el perodo de entreguerras. El clculo de distancias entre dos puntos con esos mapas sobre el terreno se haca ms fcil usando elteorema de Pitgoras, al contrario que con las frmulastrigonomtricasque haba que emplear con los mapas referenciados enlongitud y latitud. En los aos de post-guerra estos conceptos se extendieron al sistema de coordenadas basado en lasproyeccionesUniversal Transversa de Mercator yEstereogrfica Polar Universal, que es un sistema cartogrfico mundial basado en cuadrcula recta.

La proyeccin transversa de Mercator es una variante de laproyeccin de Mercatorque fue desarrollada por el gegrafoflamencoGerardus Mercatoren1569. Esta proyeccin es conforme, es decir, que conserva losngulosy casi no distorsiona las formas pero inevitablemente s lo hace con distancias y reas. El sistema UTM implica el uso de escalasnolinealespara las coordenadas X e Y (longitud y latitud cartogrficas) para asegurar que el mapa proyectado resulte conforme. las coordenadas utm, son tambin reconocidas como coordenadas planas.

TRANSFORMACIN DE COORDENADAS GEOGRFICAS A UTM

TRANSFORMACIN DE COORDENADAS GEOGRFICAS A UTM

TRANSFORMACIN DE COORDENADAS GEOGRFICAS A UTM

TRANSFORMACIN DE COORDENADAS GEOGRFICAS A UTM

SISTEMA DE POSICIN GLOBALElsistema de posicionamiento global(GPS) es un sistema que permite determinar en todo el mundo la posicin de un objeto (una persona, un vehculo) con una precisin de hasta centmetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de precisin. El sistema fue desarrollado, instalado y empleado por elDepartamento de Defensa de los Estados Unidos. Para determinar las posiciones en el globo, el sistema GPS est constituido por 24 satlites y utiliza latrilateracin.

El GPS funciona mediante una red de 24satlitesen rbita sobre el planeta tierra, a 20200km de altura, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de laTierra. Cuando se desea determinar la posicin, el receptor que se utiliza para ello localiza automticamente como mnimo cuatro satlites de la red, de los que recibe unas seales indicando la identificacin y la hora del reloj de cada uno de ellos. GPS

Con base en estas seales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el tiempo que tardan en llegar las seales al equipo, y de tal modo mide la distancia al satlite mediante el mtodo de trilateracin inversa, la cual se basa en determinar la distancia de cada satlite respecto al punto de medicin.

Conocidas las distancias, se determina fcilmente la propia posicin relativa respecto a los satlites. Conociendo adems las coordenadas o posicin de cada uno de ellos por la seal que emiten, se obtiene la posicin absoluta o coordenadas reales del punto de medicin. Tambin se consigue una exactitud extrema en el reloj del GPS, similar a la de los relojes atmicos que llevan a bordo cada uno de los satlites.

La antiguaUnin Soviticaconstruy un sistema similar llamadoGLONASS, ahora gestionado por laFederacin Rusa.Actualmente laUnin Europeaest desarrollando su propio sistema de posicionamiento por satlite, denominadoGalileo.A su vez, laRepblica Popular Chinaest implementando su propio sistema de navegacin, el denominadoBeidou, prevn que cuente con 12 y 14 satlites entre 2011 y 2015. Para 2020, ya plenamente operativo deber contar con 30 satlites. En abril de 2011 tenan ocho en rbita.

GPS diferencialEl GPS Diferencial introduce una mayor exactitud en el sistema. Ese tipo de receptor, adems de recibir y procesar la informacin de los satlites, recibe y procesa, simultneamente, otra informacin adicional procedente de una estacin terrestre situada en un lugar cercano y reconocido por el receptor. Esta informacin complementaria permite corregir las inexactitudes que se puedan introducir en las seales que el receptor recibe de los satlites. En este caso, la estacin terrestre transmite al receptor GPS los ajustes que son necesarios realizar en todo momento, ste los contrasta con su propia informacin y realiza las correcciones mostrando en su pantalla los datos correctos con una gran exactitud.

MARCO GEODSICO SATELITALEl Marco de Referencia Geodsicoforma parte del Subsistema de Informacin Geogrfica y del Medio Ambiente en su componente geogrfico y constituye uno de los elementos fundamentales para el desarrollo de la informacin geogrfica nacional. En este orden, el Marco tiene implicaciones asociadas al desarrollo cientfico y tecnolgico, as como en el econmico, de preservacin del medio ambiente y de contribucin a la sustentabilidad econmica y social de Mxico.

Qu es el E-Catastro?El Instituto Geolgico Minero y Metalrgico pone a su disposicin una Gua Geogrfica Catastral Minera creada para ser una herramienta en la ubicacin rpida y precisa de los derechos mineros de cualquier parte del territorio nacional. Su facilidad de acceso y la informacin geogrfica, urbana, de reas protegidas, sitios arqueolgicos, carreteras, ros, lagos y centros poblados que contiene la viene convirtiendo en una herramienta cuyo uso trasciende el inters exclusivamente minero y se hace imprescindible tambin como elemento de consulta para usuarios relacionados con sectores urbanos, de recursos naturales, arqueolgicos e inclusive tursticos.CATASTRO MINERO NACIONAL

CONCESION MINERADerecho que confiere a su titular la facultad a realizar actividades mineras de exploracin o explotacin de los recursos minerales, previo cumplimiento de los requisitos ambientales y de acceso al predio superficial.PETITORIO MINEROSolicitud de concesin minera presentada ante la autoridad administrativa por una persona natural o jurdica, y cuya rea se expresa en coordenadas UTM (Universal Transversa Mercator).

Los recursos naturales, renovables y no renovables, son patrimonio de la Nacin. El Estado es soberano en su aprovechamiento. Por ley orgnica se fijan las condiciones de su utilizacin y de su otorgamiento a particulares. La concesin otorga a su titular un derecho real, sujeto a dicha norma legal (Artculo 66 de la Constitucin de 1993).CONCESION

La concesin minera otorga el derecho al aprovechamiento de los recursos minerales existentes en un yacimiento mineral. El yacimiento minero es un bien distinto y separado del predio donde se encuentra ubicado. La concesin minera no concesiona ningn territorio (predio, terreno o tierras).Las concesiones mineras se otorgan por sustancias metlicas y no metlicas, de 100 a 1,000 hectreas en dominio terrestre y de 100 a 10,000 hectreas en dominio martimo.Artculos 9 y 11 del Texto nico Ordenado de la Ley General de MineraDecreto Supremo N 014-92-EM

CARTANACIONALHoja : 29-QNombre : AntabambaZona : 18Escala : 1/100000Sistema :PSAD 56IDENTIFICAR EL REA A SOLICITAR EN LA CARTA NACIONAL

Coordenadas UTM del cuadrillado de la Carta Nacional

Se identifica el rea de intersSe selecciona la cuadricula o conjunto de cuadriculas

Vert.Norte18417000457000284140004570003841400045500048417000455000

Determinacin de las Coordenadas UTM de las cuadriculas

Nmero de Cuadrculas: 06Extensin : 600 hectreas

Verifique a travs del sistema de consulta en pantallas del computador del INGEMMET

rea de inters determinada por G.P.S. En el campo

Coordenadas UTMPunto A E0456091N8416456Z 018Punto B E0455110N8415367Z 018Punto C E0456382N8414299Z 018

Verifique a travs del sistema de consulta en pantallas del computador de INGEMMET

Punto A E0456091N8416456Z 018Punto B E0455110N8415367Z 018Punto C E0456382N8414299Z 018rea de inters

Se selecciona la cuadricula o conjunto de cuadriculas Determinacin de las Coordenadas UTM de las cuadriculasVert.Norte18417000457000284140004570003841400045500048417000455000

Nmero de Cuadriculas: 06Extensin : 600 hectreas

Solicitud de Petitorio MineroPROCEDIMIENTO EN LA FORMULACIN DE PETITORIOS MINEROSLas concesiones mineras se otorgan ensede administrativa y de maneradescentralizada:El Gobierno Central, por medio delINGEMMET tramita y otorga concesionesmineras para la mediana minera y granminera.Los Gobiernos Regionales tramitan yotorgan concesiones mineras para laminera artesanal y pequea mineradentro de su circunscripcin territorial(articulo 59 de la Ley Orgnica deGobiernos Regionales, Ley N 27867, yartculo 10 del Decreto Supremo N 084-2007-EM).

REQUISITOS:

GobiernosRegionalesPPM y PMAINGEMMET

Rgimen General

REQUISITOS:- Nombre y apellidos, DNI delsolicitante, si es persona natural.- Razn social de la persona jurdica condatos de inscripcin en el SUNARP.- RUC, Domicilio legal.

D. S. 052-2010-EM D.J. Compromiso Previo al Petitorio

Publicacin enEl Peruano

Publicacin en Diario Judicial Departamental

Ttulo de Concesin Minera.Producidos los dictmenes tcnico y legal favorables, los que debern emitirse en un plazo no mayor de treinta das contados a partir de la ltima publicacin o de lanotificacin a los titulares de petitorios anteriores, lo que ocurra ltimo, de no mediar oposicin, el Director General de Concesiones Mineras elevar los actuados alPresidente del Consejo Directivo del INGEMMET para que otorgue el ttulo de la concesin minera.D.S. 014-92-EM Procedimiento Ordinario Para Concesiones Mineras

CONTENIDO DE UNA RESOLUCIN DE TITULARIDAD DE UNA CONCESIN MINERA

CONTENIDO DE UNA RESOLUCIN DE TITULARIDAD DE UNA CONCESIN MINERA

CONTENIDO DE UNA RESOLUCIN DE TITULARIDAD DE UNA CONCESIN MINERA

CONTENIDO DE UNA RESOLUCIN DE TITULARIDAD DE UNA CONCESIN MINERA

CONTENIDO DE UNA RESOLUCIN DE TITULARIDAD DE UNA CONCESIN MINERA

%DESCRIPCINa)75Lo recaudado a la municipalidad distrital(s) donde se encuentre localizado el petitorio o concesin afecta para la ejecucin de programas de inversin y desarrollo en sus circunscripciones; en caso que el petitorio o concesin afecta se ubicase en dos o ms municipalidades distritales, la distribucin en partes iguales.b)15Lo recaudado al Instituto Geolgico Minero y Metalrgico INGEMMETc)5Lo recaudado al Ministerio de energa y Minas para los fines de mantenimiento y desarrollo del Sistema de Informacin Minero-Metalurgico.

PORCENTAJE DE DISTRIBUCIN PAGO DE VIGENCIA

CONDICINDERECHO DE VIGENCIAPENALIDADRgimen GeneralUS$3/HasUS$6/Has (A)US$20/Has (B)Pequeo Productor MineroUS$1/HasUS$1/Has (A)US$5/Has (B)Productor Minero Artesanal US$0.50/HasUS$0.50/Has (A)US$3/Has (B)

DERECHO DE VIGENCIA Y PENALIDAD

OPCIONAL FONDO DEL MARCO COMPLETO

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