Ingeniera ambiental

Ingeniera ambiental

2012

TOPOGRAFA I

NIVELACIN DIFERENCIAL SIMPLE CERRADAALUMNO: ZUIGA BUSTILLOS Juver Henderson.PROFESORA: ZIGA DIAZ WalterFACULTAD: FIGAEESPECIALIDAD: INGENIERA AMBIENTALTURNO: TARDE AJUNIO-2013

NDICE

I.INTRODUCCIN2II.OBJETIVOS3III.REVISIN BIBLIOGRFICA4IV.INSTRUMENTOS5V. PROCEDIMIENTO DEL TRABAJO DE CAMPO 7VI. PROCEDIMIENTO DE GABINETE.9VII.CONCLUSIONES12VIII.RECOMENDACIONES12IX. BIBLIOGRAFA.13

1. INTRODUCCIN

La nivelacin ha contribuido en forma muy importante al desarrollo de la civilizacin, ya que las construcciones de caminos, conductos de agua o canales, las grandes obras de arquitectura, entre otras, tanto de la era moderna como de la antigedad, son una prueba palpable de ste, sorprendente descubrimiento. Proceso de altimetra que se sigue para determinar elevaciones o cotas de puntos, o bien, diferencias de elevacin entre puntos, desarrollndose diversos tipos, de entre los que se encuentra la Nivelacin Directa, Topogrfica o Geomtrica, mtodo que nos permite encontrar directamente la elevacin de los terrenos.El nivel de ingeniero es un instrumento utilizado en las operaciones de nivelacin, cuyo objetivo fundamental es determinar la diferencia de alturas entre puntos del terreno.Hoy en da la construccin de edificios, caminos, canales y las grandes obras civiles no quedan exoneradas del proceso de nivelacin; incluso los albailes hacen uso del principio de vasos comunicantes para replantear en obra los niveles que indican los planos.

2. OBJETIVOS:

Adquirir habilidad en el manejo, operacin y lecturas mediante el uso del nivel de ingeniero. Obtener directamente las elevaciones del terreno de los diversos puntos referidos a un BM de control vertical. Dibujar las curvas de nivel con las medidas extradas del trabajo de campo.

3. REVISIN BIBLIOGRFICA:

Nivelacin: Se denomina nivelacin al conjunto de operaciones que tienden a determinar las diferencias de altura del lugar fsico que se desee estudiar; este lugar puede ser tanto un rea, un recorrido rectilneo o curvo, como un nmero determinado.

Bench Mark (B.M.): es la altitud de un punto respecto al plano correspondiente al nivel medio del mar, se le llama tambin cota absoluta.

Curva de nivel: es una lnea dibujada en un mapa que une puntos que representan a los lugares que estn a la misma altitud o altura sobre el nivel del mar. Las curvas de nivel son cerradas, equidistantes y no pueden cortarse entre ellas. Una de cada cuatro o cinco curvas se dibuja con un mayor grosor y se rotula su altitud correspondiente; son las llamadas curvas maestras y, entre ellas, se describen las curvas de nivel intermedias.

Figura n 1: ejemplo de curvas de nivel

Desnivel: Diferencia de cota o altura que separa a dos puntos.

TIPOS DE ERRORES:Los tipos de errores los podemos definir de la siguiente manera: Errores accidentales Error instrumental: imperfeccin en la fabricacin o un mal ajuste del instrumento. Error personal: leer mal los datos en el instrumento. Error natural: en los cuales pueden influir, temperatura, humedad, viento, etc. Errores sistemticos: error debido a una causa permanente y conocida o desconocida, entre ellos estn: Error por conexin instrumental deficiente. Error en la graduacin defectuosa de nivel. Error por desnivel del terreno. Error por mal enfocamiento del retculo. Error por falta de verticalidad de la mira. Error por hundimiento o levantamiento del trpode. Error por no centrar bien la burbuja de aire.4. EQUIPO Y MATERIALES UTILIZADOS:

Nivel de ingeniero. Cinta mtrica de 30 m. Trpode Jalones. Libreta de campo.

NIVEL DE INGENIEROEl nivel de ingeniero, es un instrumento cuya finalidad es la medicin de desniveles entre distintos puntos, los cuales se encuentran a diferentes

Figura n 2 nivel de ingeniero

TRPODEEs un aparato de tres partes que permite estabilizar un objeto. Se usa para evitar el movimiento propio del objeto

Figura n 3 Trpode de aluminio ligero con sujecin rpida

MIRA O ESTADASe utiliz para hacer la taquimetra de los cien puntos y la nivelacin de los puntos de la poligonal.

Figura n 4 Mira de nivelacin y medicin para niveles pticos

CINTA MTRICALa cinta adems de servir para medir distancias, nos permite determinar en forma referencial alineamientos, perpendiculares, paralelas, etc. El instrumento ms utilizado para la medicin de distancias cortas entre dos puntos fijos es la cinta.Figura n 5 cinta mtrica

JALN

Los jalones se utilizan para marcar puntos fijos en el levantamiento de planos topogrficos, para trazar alineaciones, para determinar las bases y para marcar puntos particulares sobre el terreno. Normalmente, son un medio auxiliar al nivel, la brjula, u otros instrumentos de medicin electrnicos como la estacin total.Figura n 6 jalones

LIBRETA DE CAMPO

Es un material muy importante ya que es aqu donde se registran todos los datos, notas, distancia, puntos, y grficos presentes en nuestro trabajo a realizar. Esta debe ser muy clara y organizada. Se utiliz un modelo de libreta de campo para un levantamiento por el mtodo del rodeo tal como muestra la figura.

Figura n 7 libreta topogrfica o de campo

GPSPara establecer coordenadas horizontales de inicio del levantamiento.

Figura n 8 GPS

5. PROCEDIMIENTO DE CAMPODespus de habernos trasladado hasta la Universidad nacional Federico Villarreal anexo n18 (Oquendo - Callao) se ubic la cota de inicio o BM, luego se tom una estacin intermedia de modo que se pueda obtener las lecturas atrs y lecturas adelante correspondientes hasta el final, adems esta estacin tiene que estar alineado al BM. Acto seguido se puso en estacin el nivel de ingeniero tomando en cuenta los procedimientos y consejos brindados por el docente, luego con la ayuda de un GPS se calcul las coordenadas, se ubic el norte y se coloc el vernier en 0; tomando las coordenadas del BM y nuestras coordenadas se calcul el azimut correspondiente de nuestro punto.Prosiguiendo se empez a ubicar los puntos a los cuales vamos a nivelar para que de esta manera empecemos a dar lectura a cada uno de los puntos y cada uno de estos datos se fueron anotando en la libreta topogrfica, datos como: Lectura del hilo superior Lectura del hilo medio Lectura del hilo inferior Lectura del ngulo barrido.

Coordenadas del punto A y B:

NB=8675380EB=268723 Calculo del azimut:

Z= 471726.2 Tabla n 1: datos tomados de campo de las lecturas del nivelpuntoh. superiorH. medioH. inferiorAngulo H.

13.5413.4182.653198

24.8684.7624.653212

34.8744.7344.6170

44.8244.6554.486146

53.4714.4013.328155

63.7093.6013.499140

73.4993.3513.208129.5

84.6454.4624.279144

94.634.3954.16127

104.744.454.155136

114.94.5654.23145

124.654.323.97147

134.754.5184.285159

143.4673.3883.309243

154.474.2663.981294

164.9154.6324.352271

173.8013.5213.241298

184.4024.0013.803327

Tabla: elaboracin propia

6. PROCEDIMIENTO DE GABINETE Se calcularon las variaciones de las altitudes entre los diferentes puntos para luego calcular las cotas respectivas; sabiendo que:

Tabla N 2 : datos hallados en gabinetepuntoDist.Ang. H.L. AtL. Athcota

111.61983.48312.453

221.52124.762-1.27911.174

327.41704.734-1.25111.202

433.81464.655-1.17211.281

514.31554.401-0.91812.535

6211403.601-0.11812.335

729.1129.53.3510.13212.585

836.61444.462-0.97911.474

9271274.395-0.91211.541

1058.91364.45-0.96711.486

11671454.565-1.08211.371

12681474.32-0.83711.616

1346.51594.518-1.03511.418

1415.82433.3880.09512.548

1548.92944.266-0.78311.67

1656.32714.632-1.14911.304

17562983.521-0.03812.415

1859.93274.001-0.51811.935

Tabla: elaboracin propia

CLCULO DE COORDENADAS UTM DE LOS PUNTOSPara el clculo de las coordenadas de cada uno de los puntos se har uso de las siguientes formulas. Donde: Son las coordenadas a obtenerse. Son las coordenadas iniciales.d es distancia. es el ngulo barrido por el nivel desde el norte de cuadrcula hasta un punto.

Tabla N 3: coordenadas delos puntos ESTACINPUNTONORTEESTEELEVACIN

A18675356.9682687706.4212.453

28675349.767268693.30711.174

38675341.016268714.75811.202

48675339.979268728.911.281

58675355.04268716.04311.535

68675351.913268723.49811.335

78675349.490268732.29111.585

88675338.390268731.51211.475

98675351.751268731.56311.541

108675325.631268750.91511.386

118675313.117268748.42911.371

128675310.970268747.03511.616

138675324.589268726.66411.418

148675360.827268695.92211.548

158675387.889268665.32711.670

168675368.983268653.70811.304

178675394.290268660.55411.415

188675418.236268677.37611.935

Tabla: elaboracin propia

Una vez hecho los clculos en gabinete, las coordenadas y las cotas se transportan al programa Terramodel para luego pasarlos a autocad y realizar el plano detallando las curvas de nivel el cual se muestra en el siguiente grfico.Figura N 9: Plano de las curvas de nivel

7. CONCLUSIONES:

Se realiz con satisfaccin el clculo de los desniveles de los diferentes puntos situados en la zona de trabajo por el mtodo de nivelacin simple diferencial cerrado.

Se realiz el plano con los diferentes desniveles, as obteniendo las curvas de nivel con sus respectivas altitudes y sus coordenadas UTM.

8. RECOMENDACIONES:

Utilizar los mejores instrumentos y materiales posibles ya que estos influyen notoriamente en los resultados a obtener.

Se recomienda tener una libreta de campo, la cual sea solo y exclusivamente para topografa; y as manejar los datos ordenados y bien organizados con grficos y notas.

Una vez instalados en campo y dispuestos a tomar datos, se recomienda tener mucho cuidado con los errores ms comunes, los cuales fueron vistos en clase, como son la catenaria o pandeo y la verticalidad de los jalones.

Verificar en campo que nuestros datos a trabajar estn dentro de una tolerancia permitida, para as poder seguir adecuadamente el proceso del trabajo.

Por ltimo se recomienda seguir con las sugerencias y recomendaciones brindadas por el profesor y sus asistentes, tanto en clase como en campo.

9. BIBLIOGRAFA:

Ziga, W. (2011) Topografa y sus aplicaciones. Lima. Ziga, W. (1999) Manual de topografa. Lima. Mendoza, J. (2012) Topografa: tcnicas modernas. LimaTopografa IPgina 13