Profesor: Arq. Enrique Adrián
Realizado por: Gomes, Michelle C.I. 23.944.830 Sandoval Paz, Laura C.I. 24.090.235 Useche, María Elisa C.I. 22.024.121 Rivas, Stephany C.I. 24.720.881 Rojas, Patricia C.I 24.107.815
TOPOGRAFÍA ¿Qué es? La Topografía es una ciencia que estudia el conjunto de procedimientos para determinar la posición de un punto sobre la superficie y bajo la misma.
Se lleva a cabo mediante la combinación de tres elementos:
Distancia Elevaciones
Dirección
TOPOGRAFÍA Su función es plasmar en un plano topográfico la realidad vista en campo, en el ámbito rural o natural, de la superficie terrestre; en el ámbito urbano, es la descripción de los hechos existentes en un lugar determinado: muros, edificios, calles, entre otros.
El Terreno al gabinete
El gabinete al terreno
TOPOGRAFÍA La topografía explica los procedimientos y operaciones del trabajo de campo, los métodos de cálculo o procesamiento de datos y la representación del terreno en un plano o dibujo topográfico a escala. Para
determinar las posiciones de puntos y posteriormente su representación en un plano se lleva a cabo lo que llamamos LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO
Trabajo de campo + Trabajo de Oficina Los Levantamientos Topográficos son aquellos que por abarcar superficies reducidas pueden hacerse despreciando la curvatura de la tierra, sin error apreciable
LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO Para llevar a cabo un llevar a cabo un Levantamiento Topográfico se toman en cuenta los datos necesarios, para ello, se realiza la representación gráfica o elaboración del mapa del área de estudio. Tipos de Levantamientos Topográficos Dentro del levantamiento Topográfico encontramos: LEVANTAMIENTO DE TERRENOS EN GENERAL. Marcan linderos o los localizan, miden y dividen superficies, ubican terrenos en planos generales ligando con levantamientos anteriores, o proyectos obras y construcciones.
TOPOGRAFIA ORIGINAL Y MODIFICADA. La topografía original es básicamente el estudio de un terreno que no ha sido tocado o que no se ha cambiado nada en ningún aspecto. Por otro lado tenemos que; la topografía modificada no es mas que cuando se hacen replanteamientos sobre el terreno (trazos sobre el terreno) para la realización de diversas obras de ingeniería, a partir de las condiciones del proyecto establecidas sobre un plano. Realiza también trabajos de deslinde, división de tierras (agrodesia), catastro natural y urbano, así como levantamientos y replanteos o trazos en trabajos subterráneos.
TOPOGRAFIA MODIFICADA. En la topografía modificada se incluyen diferentes procedimientos, los cuales están incluidos en lo que es la preparación del terreno como tal; esta tiene como objetivo permitir la construcción de la infraestructura básica del relleno para recibir y disponer en una forma ordenada y con el menor impacto posible, así como facilitar las obras complementarias y las relativas al paisaje.
•Limpieza del Terreno: Quitar la maleza y árboles desde su raíz, basura, escombros y todo aquello que impida trabajar adecuada y cómodamente. •Deforestación: Tala y enraizamiento de árboles, remoción de vegetación herbácea, arbustos y la capa vegetal.
TOPOGRAFIA MODIFICADA. Delimitación: • Establecimiento de los límites dentro de los cuales estará comprendida la construcción.
Nivelación: • Alcanzar una horizontalidad en la superficie donde tendrá lugar la obra, lo cual es importante puesto que garantiza efectividad en los cómputos métricos realizados.
Excavación: • Fundaciones, tanques subterráneos, sótanos, zanjas para tuberías y cableados, etc.
TOPOGRAFIA MODIFICADA. IMPORTANCIA Su importancia consiste en que a través de ella se puede obtener previamente una visión de conjunto de cómo la obra que se va a construir afectará el terreno donde se asentará y sus alrededores. Si se tuviera este conocimiento previo, se podría evitar o corregir en el trazado, los problemas que se presentaran al efectuar cortes o rellenos. REPRESENTACION La representación de la topografía modificada, se ejecuta sobre un plano a curvas de nivel, éste a su vez se ha trazado utilizando el sistema de proyección acotado. como es sabido, este sistema se fundamenta en la proyección ortogonal.
TOPOGRAFIA MODIFICADA. El dibujo final de la topografía modificada se hace sobre un plano a curvas de nivel y muestra los cambios que van a sufrir las líneas naturales del terreno luego de efectuado un trabajo que se denomina movimiento de tierra. los cambios de forma se deben a d cortes o que se producen cortes o banqueos y relleno o terraplenes.
Los datos para dibujar la topografía modificada modificada son los mismos que se necesitan para dibujar los perfiles longitudinales y perfiles transversales, por consiguiente es indispensable conocer: Cotas y pendiente de la rasante, Ancho de la vía y Pendiente de los taludes de corte y relleno (llamado también terraplén)
VISTA DE UN TERRENO NATURAL, SIN MODIFICAR
VISTA APRÓX. DE UN TERRENO MODIFICADO
VISTA APRÓX. DE UN TERRENO MODIFICADO
REPRESENTACIÓN DE LA TOPOGRAFÍA MODIFICADA
MEDICIONES TOPOGRÁFICAS Para representar un terreno es preciso tomar dos tipos de medidas: Angulo y distancia.
A partir de estos se elaboran levantamientos planimétricos y altimétricos, que se distinguen principalmente por el tipo de ángulo que se mide.
Una vez que el trabajo de campo este realizado, la toma de datos tiene como lugar el trabajo de gabinete en el que, con las medidas obtenidas y a través de los cálculos necesarios, se realizan los planos finales.
Se trasladan los puntos tomados en el terreno a coordenadas sobre el papel y con la información obtenida se dibujan las curvas de nivel, señalando las singularidades que se precisen: carreteras, caminos, fuentes etc.
MEDICIONES TOPOGRAFICAS POLIGONAL Hoy en día no solo están los cálculos e instrumentos convencionales, también se puede medir una topografía con una poligonación, es el principal elemento utilizado en los trabajos topográficos y trabajos catastrales; ya que este, es el procedimiento geométrico que nos permite realizar un levantamiento topográfico, mediante el uso de figuras llamadas polígonos o poligonales. Siendo poligonal una sucesión de trozos de línea rectas unidas entre si bajo ángulos horizontales cualesquiera. Estos trozos de líneas son los lados de la poligonal; los puntos extremos de los mismos son los puntos poligonales o vértices y los ángulos poligonales son los que se miden en esos puntos poligonales. Las poligonales pueden ser abiertas o cerradas, ya sean si tienen verificación o no, teniendo cada uno de sus vértices coordenadas y cota conocida.
MEDICIONES TOPOGRAFICAS ¿Cómo se mide un terreno?
En agrimensura se utilizan elementos como la cinta de medir, podómetro, escuadra de agrimensor, o incluso el número de pasos de un punto a otro.
En topografía clásica, para dar coordenadas de un punto, no se utiliza directamente un sistema cartesiano tridimensional, sino que se utiliza un sistema de coordenadas esféricas o polares que posteriormente nos permite obtener coordenadas cartesianas. Para ello necesitamos conocer dos ángulos y una distancia.
Tipos de medición
La directa: que basta con comparar la distancia a medir con la unidad de medida,(una cinta métrica encima de una mesa, por ejemplo) La indirecta: en la que necesitaremos una fórmula para obtener la medición. Reconocimiento geodésico Topografía de construcción Topografía de suelo
MEDICIONES TOPOGRÁFICAS Tipos de Mediciones Topográficas Medición directa: Es una medida o medición es directa, cuando se dispone de un instrumento de medida que lo obtiene, asi si deseamos medir la distancia de un punto A a un punto , y si disponemos del instrumento que nos permite realizar la medición directa Existen Varios errores en la medición directa los cuales son:
El origen de los errores de medición es muy diverso, pero podemos distinguir: Errores sistemáticos: son los que se producen siempre, suelen conservar la magnitud y el sentidos, se deben a desajustes del instrumento, desgastes etc, dan lugar a sesgo en las medidas Errores esporádicos: son los que se producen de un modo no regular, variando en magnitud y sentido de forma aleatoria, son difíciles de prever, y dan lugar a la falta de validad de la medición
MEDICIONES TOPOGRÁFICAS Tipos de Mediciones Topográficas Error absoluto: es el error en valor absoluto que se comete expresado en las mismas unidades que la magnitud medida Error relativo: es la relación que existe entre el error absoluto y la magnitud medida, es adimensional, y suele expresarse en porcentaje. Error estándar: si no se ha valorado el error que cometemos al medir tomamos como error estándar: Cinco veces la apreciación del instrumento 5% de la magnitud medida Error estándar es la mayor de estas medidas
MEDICIONES TOPOGRÁFICAS Tipos de Mediciones Topográficas Medidas indirectas: No siempre es posible realizar una medida directa, porque no disponemos del instrumento adecuado, porque el valor a medir es muy grande o muy pequeño, porque hay obstáculos de otra naturaleza, etc.
Medición indirecta: es aquella que realizando la medición de una variable, podemos calcular otra distancia, por la que estamos interesados. Reconocimiento geodésico El geodésico es el proceso de medición de la forma y el tamaño de la tierra. El reconocimiento geodésico se utiliza para las áreas que son grandes y las líneas largas. Se utiliza para encontrar puntos de ubicación precisas en un área determinada. Se cree que la tierra tiene forma esferoide y el geodésico hace concesiones para la curvatura de la superficie de la tierra cuando se toman medidas. El reconocimiento geodésico utiliza métodos de medidas transversales y de triangulación.
MEDICIONES TOPOGRÁFICAS Tipos de Mediciones Topográficas Topografía de construcción Los levantamientos de construcción o ingeniería topográfica, obtienen los datos necesarios para estimar, planificar, localizar y al acondicionar varios proyectos de construcción. La topografía de construcción utilizan diferentes métodos de medición, incluyendo el nivel de los ingenieros y de la cinta de acero. Topografía de suelo La agrimensura establece propiedad de la tierra para promociones de obra. La precisión de la topografía de la tierra es un factor importante. Este tipo de topografía se asegura de que los mapas y límites designados de las áreas específicas de tierra sean precisos. Las imprecisiones en las mediciones de agrimensura pueden dar lugar a posibles problemas legales en el futuro. Los métodos de medición de la agrimensura se basan en reglas matemáticas que incluyen cálculo, trigonometría y geometría.
MEDICIONES TOPOGRAFICAS Métodos utilizados para mediciones topográficas Existen diversos instrumentos que pueden medir ángulos, como la estación total. Para la medida de distancias tenemos dos métodos: distancias estadimétricas o distanciometría electrónica, siendo más precisa la segunda. Para el primer caso utiliza un taquímetro y para el segundo la estación total. Normalmente se combina el uso de GPS con la estación total. Es obligatorio trabajar en el Sistema Geodésico de Referencia adecuado, actualmente el ETRS89 en la Península y Baleares y REGCAN95 en las Islas Canarias. El Elipsoide referente será el GRS80 y la Proyección Cartográfica correspondiente es la UTM, dividida en tres husos diferentes como son el 29,30,31.
MEDICIONES TOPOGRAFICAS MÉTODO PARA OPTIMIZAR LAS MEDICIONES TOPOGRÁFICAS CON APARATOS GPS Mediante investigaciones realizadas se determino que las actividades relacionadas al levantamiento topográfico han sido modificadas tremendamente durante las pasadas décadas por la incorporación de instrumentos de última tecnología entre los que se puede mencionar el GPS y la Estación Total. Es necesario resaltar que la característica de mayor importancia en esta modificación se evidencia en el proceso de captura, almacenamiento, cálculo y transmisión de los datos de campo, así como en la representación gráfica de los mismos; esto ha traído como consecuencia la posibilidad de obtener un producto final con mayor precisión y rapidez. El uso que el profesional de la Ingeniería hace de la topografía tiene básicamente que ver con la definición de linderos y con el desarrollo de proyectos de infraestructura tales como urbanismos, carreteras, puentes, obras hidráulicas, acueductos, alcantarillado, riego y drenaje, etc.,
INSTRUMENTOS DE MEDICION Podemos clasificar al equipo de medición en tres categorías: a. Para medir ángulos: aquí se encuentran la brújula, el transito y el teodolito. b. Para medir distancias: aquí se encuentra la cinta métrica, el odómetro, y el distanciometro. c.
Para medir pendiente: aquí se encuentran el nivel de mano, de riel, el fijo, basculante, automático
Actualmente existe otro grupo de instrumentos que permiten obtener coordenadas geográficas, estos son los GPS.
INSTRUMENTOS DE MEDICION •
EL TRANSITO
Instrumento topográfico de origen norteamericano para medir ángulos verticales y horizontales, con una precisión de 1 minuto (1´ ) o 20 segundos (20″ ).
•
TEODOLITO OPTICO
Es la evolución de el tránsito mecánico, en este caso, los círculos son de vidrio, y traen una serie de prismas o espejos para observar en un ocular adicional.
INSTRUMENTOS DE MEDICION •
TEODOLITO ELECTRONICO
. Es la versión del teodolito óptico, con la incorporación de electrónica para hacer las lecturas del circulo vertical y horizontal, desplegando los ángulos en una pantalla eliminando errores de apreciación. Las principales características que se deben observar para comparar estos equipos hay que tener en cuenta: la precisión, el numero de aumentos en la lente del objetivo y si tiene o no compensador electrónico.
•
DISTANCIOMETRO
Dispositivo electrónico para medición de distancias, funciona emitiendo un haz luminoso ya sea infrarrojo o láser, este rebota en un prisma o directamente sobre la superficie, y dependiendo de el tiempo que tarda el haz en recorrer la distancia es como determina esta.
INSTRUMENTOS DE MEDICION Tipos de distanciometros • Montura en horquilla.- Estos se montan sobre la horquilla del transito o teodolito, el problema de estos es que es mas tardado trabajar, ya que se apunta primero el telescopio, y después el distanciometro. • Montura en el telescopio.- Es mas fácil trabajar con estos, ya que solo es necesario apuntar el telescopio ligeramente debajo del prisma para hacer la medición, este tipo de montura es mas especializado.
Por su funcionamiento • Por ultrasonidos :mas económicos y su alcance no llega a los 50 metros, se debe tener cuidado por ultrasonido: son los con estos, ya que si la superficie no esta perpendicular al equipo, o es irregular, puede arrojar resultados incorrectos o no medir en absoluto.
• Por láser: son muy precisos y confiables, su alcance máximo es de 200 metros, aun cuando en exteriores y distancias de mas de 50 metros
INSTRUMENTOS DE MEDICION ESTACION SEMITOTAL En este aparato se integra el teodolito óptico y el distanciometro, En la estación semitotal, como en el teodolito ÓPTICO, las lecturas son analógicas, por lo que el uso de la libreta electrónica. Estos equipos siguen siendo muy útiles en control de obra, replanteo y aplicaciones que no requieren uso de calculo de coordenadas, solo ángulos y distancias.
ESTACION TOTAL Es la integración de tres equipos: teodolito electrónico, distanciometro y computadora. Las principales características que se deben observar para comparar estos equipos hay que tener en cuenta: la precisión, el numero de aumentos en la lente del objetivo, si tiene o no compensador electrónico, alcance de medición de distancia con un prisma y si tiene memoria o no.
INSTRUMENTOS DE MEDICION NAVEGADORES GPS Hay dos tipos: Estos son mas para fines recreativos y aplicaciones que no requieren gran precisión, consta de un dispositivo que cabe en la palma de la mano, tienen la antena integrada, su precisión puede ser de menor a 15 mts. Además de proporcionar nuestra posición en el plano horizontal pueden indicar la elevación por medio de la misma señal de los satélites, algunos modelos tienen también barómetro para determinar la altura con la presión atmosférica. El GPS no reemplaza a la estación total, en la mayoría de los casos se complementan. Es en levantamientos de gran extensión donde el GPS resulta particularmente practico, ya que no requiere una línea de vista entre una antena y otra, además de tener el GPS la gran limitante de trabajar solo en espacios con vista al cielo
INSTRUMENTOS DE MEDICION NIVELES Un nivel es un instrumento que nos representa una referencia con respecto a un plano horizontal. Este aparato ayuda a determinar la diferencia de elevación entre dos puntos con la ayuda de un estadal.
TIPOS DE NIVELES • El nivel de mano: es un instrumento también sencillo. una versión mejorada del nivel de mano incorporando un transportador metálico permitiendo hacer mediciones de inclinación y no solo desnivel.
INSTRUMENTOS DE MEDICION
TIPOS DE NIVELES • Los niveles láser fueron y continúan siendo una novedad existen los que solo proyectan una línea en una pared. Hay también niveles láser que poseen un sensor, este se puede usar en exteriores y a mayores distancias, ya que no depende del ojo humano • Los niveles electrónicos, estos funcionan como los niveles ópticos, y adicionalmente pueden hacer lecturas electrónicamente con estadales con código de barras, esto resulta muy practico, ya que la medición es muy rápida, y se eliminan errores de apreciación o lectura, incluso de dedo, ya que estos tienen memoria para almacenar y procesar los datos.
隆Gracias por su atenci贸n!