INDICE.

Introducción Pág.2 Objetivos Pág.3

Descripción del Instrumental Pág.4 Descripción del Terreno Pág.8 Procedimientos Pág.9

Cálculos y Resultados Pág.11

Conclusiones Pág.14

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INTRODUCCION

En este taller se pondrán en práctica métodos planimétricos y altimétricos a la vez; todo esto, para realizar una representación completa del terreno en estudio. Lo antes mencionado se realizará con la ayuda de una poligonal y los instrumentos adecuados, es decir, el taquímetro, el cual permitirá medir los ángulos y distancias que definirán los puntos característicos y de relleno existentes en el terreno.

La representación altimétrica estará dada por curvas de nivel, estas son isolíneas que están compuestas por puntos que poseen la misma cota; el conjunto de isolíneas define un mapa en el cual entrega gran cantidad de información, dependiendo de la forma y separación que exista en ellas. La representación planimétrica estará en un plano de coordenadas X e Y, en el cual se observará la planta del terreno estudiado. Estas representaciones se obtendrán mediante el desarrollo del registro taquimétrico.

Los métodos e instrumentos utilizados para este trabajo se describirán con gran detalle, a medida que se avance en este informe.

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OBJETIVOS

Objetivos Generales:

1.- Realizar una representación gráfica del terreno a través de las curvas de nivel, aprendiendo a su vez como utilizar la interpolación para así obtener un buen conjunto de isolíneas que nos permitan llevar a cabo una representación del terreno lo más cercana a la realidad.

2.- A partir de un conjunto de datos (ángulos y cotas) y aplicando correctamente la estadimetría, poder realizar una representación planimétrica y altimétrica a la vez.

3.- Poner en práctica un método de apoyo y control planimétrico como lo es la Poligonación, para que de esta manera desde distintas estaciones sea posible obtener los puntos necesarios para representar el terreno.

4.- Hacer un reconocimiento del lugar en estudio, para así ubicar los puntos más adecuados para realizar las mediciones.

Objetivos Específicos:

1.- Saber como llevar a cabo el levantamiento topográfico para realizar una representación gráfica del terreno a través de curvas de nivel.

2.- Aprender a tomar los puntos para realizar las curvas de nivel, es decir, de que manera cortar el terreno mediante planos que nos entreguen la información necesaria para realizar la representación.

3.- Aprender a realizar una poligonal, lo cual significa definir y ubicar de manera correcta las estaciones, midiendo los ángulos desde el taquímetro en directa y tránsito, además de aplicar en cada estación el método de los nortes paralelos. Con esto es posible tomar los datos de manera correcta.

4.- Poder realizar una buena corrección en el registro taquimétrico, para así representar el terreno lo más cercano a su realidad, mostrando cada uno de los accidentes geográficos existentes en él (Ej: Pendientes.)

5.- Realizar una buena división del trabajo en terreno, para así poder optimizar el tiempo dado para realizar las mediciones, tomando los datos de manera correcta y ordenada.

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DESCRIPCION DE LOS INSTRUMENTOS

:1.- EL TAQUÍMETRO:

Instrumento topográfico que nace a partir de otro llamado “Teodolito”, con el cual podemos definir la posición de puntos en el espacio, mediante coordenadas esféricas. Para tales efectos, el instrumento mide la posición angular, tanto horizontal como vertical, medida con respecto a dos ejes de referencia conocidos como Norte y Eje Vertical de Rotación del Instrumento (EVRI), respectivamente. Por otra parte para conocer la distancia existente entre el punto y la estación, para poder definirlo completamente, esta se obtiene con las fórmulas de la estadimetría.

Taquímetro y sus partes principales

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.

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. 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.

4. Limbo azimutal 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 400g. 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 azimutal, de 0º a 360º o 0g a 400g 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.

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A continuación se esquematizan los componentes de un taquímetro clásico:

1. Soporte2. Tornillos niveladores3. Base niveladora4. Nivel circular de la base niveladora5. Disco móvil del limbo horizontal6. Telescopio de aumento para lectura de ángulos7. Ventana de iluminación del limbo horizontal8. Nivel tubular del limbo horizontal9. Plomada óptica10. Lentes del ocular11. Cubierta de los tornillos de la retícula12. Telescopio13. Círculo o limbo vertical14. Nivel tubular del telescopio15. Mirilla16. Lentes del objetivo17. Tornillo de fijación del movimiento vertical18. Tornillo de enfoque del objetivo19. Tornillo de movimiento lento o tangencial del movimiento vertical20. Nivel tubular21. Tornillo tangencial de la alidada22. Tornillo de fijación de la alidada23. Tangencial del movimiento general24. Tornillo de fijación del movimiento general

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2.-TRÍPODE: parte inferior del instrumento, accesorio que consta de 3 partes que cumplen la función de sostener el nivel a una altura determinada del suelo. Estas patas pueden alargarse o acortarse según sea su requerimiento por medio de unos tornillos de ajuste llamados mariposas, estas a través de unas abrazaderas metálicas ejercen presión sobre las patas. En su extremo superior se encuentra un platillo metálico de superficie plana donde descansa el nivel, en su centro tiene una perforación circular, bajo este, un puente con un tornillo de presión el cual cumple la función de fijar el nivel al trípode. En su extremo inferior presenta puntas metálicas con una aplicación de estribo que por medio de una presión ejercida por el pie penetra con facilidad el terreno.

El trípode trae consigo una correa para su transporte y otra con la cual se amarran sus patas en el extremo inferior. El material de este accesorio es de aluminio y madera liviana.

3.-HUINCHA: Marca RedLine, modelo Profesional de 30 metros de longitud. Esta huincha consta de lecturas dobles, es decir, por un lado esta graduada en metros, centímetros y luego cada centímetro esta graduado cada 2 milímetros. Por el otro lado esta graduada en pies. Está hecha a base de tela recubierta de un material plástico de color blanco En el extremo inicial tiene una argolla metálica que facilita la tomada para ejecutar una medida. No poseemos datos acerca de su temperatura y tensión de calibración. Además consta de una tomadera inclinada con parte de goma a prueba de deslizamiento. Esta cinta esta enrollada. La ubicación del “0” se encuentra en el extremo de la argolla metálica. La graduación esta destacada en color negro.

REGISTRO: Que corresponde a hojas previamente diseñadas para anotar todos los datos de los puntos característicos, como son ángulos y distancias así como también datos únicos de cada punto a medir

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REDLINEManecilla para enrollar

4.-MIRA TOPOGRÁFICA:

Instrumento que se utiliza en conjunto intrínsecamente con el nivel topográfico; sobre este se realizan las lecturas de las estadías superior e inferior y la del hilo medio.

Este instrumento consiste básicamente en una tabla plegable de 4 [m] de largo que se posiciona paralelo a una línea de plomada sobre el punto que se desea determinar alguna de sus propiedades. Las miras se encuentran graduadas en centímetros señalando principalmente el decímetro, sin embargo se pueden hacer mediciones al milímetro dependiendo de la habilidad y capacidad visual del operador para estimar la lectura al milímetro, ya que la única lectura exacta que se podría tomar es al centímetro solamente. Sin embargo las lecturas se traspasan a las carteras en milímetros.

Las miras topográficas generalmente poseen dos colores que deben ser vistosos y contrastantes para evitar errores o confusiones en las lecturas, por ejemplo el rojo y blanco, además poseen una asa en su parte posterior para poder mantenerla mientras se realiza la lectura pertinente.

Cabe destacar que en este taller la mira también se utilizó para determinar la altura instrumental del taquímetro sobre cada estación.

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DESCRIPCION DEL TERRENO

El terreno en el cual se realizaron las mediciones, se encuentra en la localidad del cerro

Placeres, comuna de Valparaíso. Específicamente el emplazamiento se halla en la

Universidad Técnica Federico Santa María, y corresponde al fragmento comprendido entre

el costado del edificio “B” y el estadio de la universidad, además hay que sumarle el hecho

de que lo cruza la calle Agustín Edwards (segmento que contiene el acceso lateral a la

biblioteca de alta demanda) cuyo material es de asfalto. Situado en el interior del recinto

universitario, el terreno presenta las siguientes características:

Zonas de áreas verdes, constituidas por árboles, arbustos, y césped.

Un acceso peatonal a la biblioteca de alta demanda, y al estadio USM el

cual esta hecho de hormigón.

Presenta dos escaleras, una esta entre la intersección de las calles

Agustín Edwards con Quezada Acharan, la cual esta en dirección del

edificio de obras civiles y la otra en dirección a la biblioteca. Ambas

constituidas por hormigón y presentan peldaños de dimensiones de

15*30cm. aproximadamente.

El área abarcada corresponde a unos 5000 m2, en los cuales, la calle

Agustín Edwards, presenta una suave pendiente próxima al 8%.

Las condiciones climáticas imperantes este día, fue despejado, con

aproximadamente unos 15° C, en donde el fenómeno de refracción no se

hacia sentir , a no ser que se hubiesen tomado a distancias muy distantes.

Otro punto a destacar es que la trabajabilidad muchas veces se vio

entorpecido por la gran afluencia tanto vehicular como peatonal que

existe en el terreno asignado ya que es unas de las principales arterias de

la universidad (Calle Agustín Edwards)

A continuación se presenta la ubicación del terreno, y más adelante su Croquis que muestra

la poligonal utilizada:

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DESCRIPCION DEL PROCEDIMIENTO

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TERRENOASIGNADO.

En primera instancia se realizó un reconocimiento del terreno en estudio, para así decidir los puntos donde se iban a ubicar las estaciones, pues desde cada una de estas se deben visualizar las demás; en nuestro caso se realizó una poligonal cerrada de cuatro lados (para su posterior comprobación), la cual se llevo a cabo de la siguiente manera:

Se procedió a instalar el taquímetro en el punto denominado E1, del cual se midió la altura instrumental para posteriores cálculos, y después de nivelarlo se caló el cero en un punto arbitrario del lugar, luego de esto se procedió a tomar los datos de las otras estaciones, es decir, de E2 y E4, los cuales son distancia cenital y azimut (ambos medidos en directa y tránsito) y las cotas. Posteriormente se realizó el mismo procedimiento desde E2 hacia E1 y E3, y desde E3 hacia E4 y E2. En este procedimiento se utilizó el método de los nortes paralelos, lo cual nos permite ligar las estaciones.

Luego de tomar los datos anteriormente nombrados se procedió a calcular el cierre por distancia de la poligonal, el cual debía cumplir la condición que el error de cierre, el cual consiste en la diferencia de ubicación de E1 en el plano X e Y, debía ser menor que la tolerancia, lo mismo que la condición de cierre angular, y esta consiste en la sumatoria de los ángulos interiores de la poligonal, la cual puede tener un error por exceso o por defecto. Luego de verificar estas condiciones y cumpliéndose las mismas, se pudo seguir con el proceso de levantamiento topográfico.

Teniendo ya las estaciones definidas se procedió nuevamente a instalar el instrumento en E1, luego se caló el cero en el mismo punto arbitrario ya nombrado, y teniendo el instrumento en condiciones se comenzó a realizar las mediciones de los puntos de relleno, medidos solo en directa, dada su precisión corriente, y también su cota. Desde cada estación se tomaron puntos que pudieran ser bien definidos, pero se debe tomar en cuenta que el taquímetro es un instrumento que permite movilidad en el eje vertical lo cual implica que se puede acomodar el ocular para realizar una medición en la mira, la cual este dentro del rango optimo de medición y visibilidad, esto significa que las mediciones no sean muy bajas y que no sobrepasen los 3 metros, y que por ser de precisión corriente, al tomar estos puntos se obvia la verticalidad de la mira.

Luego de tomar los puntos necesarios se realizaron las correcciones correspondientes, las cuales se detallaran más adelante, después de esto aplicó la estadimetría para obtener las coordenadas rectangulares de cada punto (X, Y, Z), con las cuales se procederá a realizar la representación gráfica del terreno en estudio. La representación planimétrica estará dada por las coordenadas X e Y, a su vez la representación altimétrica estará dada por las coordenada Z, además del uso de la interpolación.

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METODO DE INTERPOLACIÓN

Para mostrar el método de interpolación haremos un dibujo, de manera tal que quede mejor demostrado.Suposición: queremos graduar la recta AB de cotas A=100,2 y B=103,8

A B

A continuación se traza una recta PERPENDICULAR en cualquiera de los 2 extremos , y desde esta cota se comienza a graduar con sus respectivas cotas, hasta llegar a la cota del otro punto. Una vez hecho esto, se unen con una recta los puntos de cotas iguales. A continuación se comienzan a trazar rectas paralelas , lo que va a originar la graduación de la recta pedida.

100.2 101 102 103 103.8

103

102

101

100

10

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