PLANIMETRÍA CON TEODOLITO
JOHAN STEVEN ARANA RÍOS
DARWIN ANDRÉS DÍAZ VALENCIA
ANDRÉS MAURICIO ERAZO ALBORNOZ
LUIS EDUARDO GONZÁLEZ MENA
UNIVERSIDAD DEL VALLE
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA ACADÉMICO INGENIERÍA CIVIL
CALI
2014
PLANIMETRÍA CON TEODOLITO
JOHAN STEVEN ARANA RÍOS
DARWIN ANDRÉS DÍAZ VALENCIA
ANDRÉS MAURICIO ERAZO ALBORNOZ
LUIS EDUARDO GONZÁLEZ MENA
Informe
Mauricio Gómez Betancourt
Docente de la asignatura Topografía de Ingeniería Civil
720012M - 02
UNIVERSIDAD DEL VALLE
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA ACADÉMICO INGENIERÍA CIVIL
CALI
2014
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CONTENIDO
GLOSARIO .............................................................................................................. 4
INTRODUCCIÓN ..................................................................................................... 5
1. METODOLOGÍA ................................................................................................ 6
1.1 EL TEODOLITO ............................................................................................. 6
1.2 TRABAJO DE CAMPO ................................................................................... 9
2. IMÁGENES DEL TRABAJO DE CAMPO. ....................................................... 12
CONCLUSIONES .................................................................................................. 13
BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................... 14
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GLOSARIO
TRÍPODE: es un aparato de tres partes que permite estabilizar un objeto. En la
topografía se utiliza para colocar sobre él el teodolito y así evitar su movimiento.
PLANIMETRÍA: es el método de fijación del lugar de investigación que establece
un registro permanente de los objetos, condiciones y relaciones de tamaño y
distancia, localizados en él.
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INTRODUCCIÓN
Como ya se sabe, la topografía y sus especialidades son de gran relevancia para
algunas ramas de la ingeniería; por citar algunas, está la Ingeniería Civil, la
Ingeniería Ambiental, la Ingeniería Agrícola y la Ingeniería Sanitaria. Por la carrera
de estudio de los autores de este informe, sobra decir que estarán más enfocados
en obtener el máximo provecho para su respectivo campo de estudio.
El objetivo del trabajo de campo (que va tener lugar en el sector aledaño a la
“salida del ingenio” en la Universidad del Valle) al que hace referencia este informe
es poner en práctica algunas de las técnicas y metodologías implementadas por la
topografía e Ingeniería Topográfica al momento de extraer información de algún
terreno determinado. En el caso de esta práctica, registrar las distancias y ángulos
de ciertos objetos del terreno con respecto a un punto de referencia.
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1. METODOLOGÍA
En la ejecución del trabajo de campo realizado el día 4 de marzo del presente año
fueron necesarios los siguientes elementos:
1 Teodolito.
1 Trípode.
2 Plomadas.
1 Cinta métrica.
1 Porra.
1 Machete.
2 Jalones.
3 Piquetes.
Tacos (mínimo 5).
Estacas (mínimo 5).
Puntillas.
Pintura.
Antes de proceder a dar un informe detallado acerca del trabajo realizado se
presentará de manera breve una herramienta muy útil para la topografía, en
especial para trabajos planimétricos, el teodolito.
1.1 EL TEODOLITO
También llamado 1tránsito, se le conoce como el aparato universal de la
Topografía, debido a la gran variedad de usos que se le dan. Es un instrumento
destinado a ubicar un objeto a cierta distancia mediante la medida de ángulos con
respecto al horizonte y con respecto a los puntos cardinales.
El 2teodolito actual es un telescopio montado sobre un trípode y con dos círculos
graduados, uno vertical y otro horizontal, con los que se miden los ángulos con
ayuda de lentes.
1 El tránsito: es el aparato más antiguo, tiene círculos hechos de metal y las lecturas se realizan mediante un nonio. 2 El primer teodolito fue construido en Copen hague por el astrónomo danés Roemer en 1690, y después perfeccionado por los ingleses Short y Ramsden, a fines del siglo XVII.
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Para medir ángulos horizontales y verticales, el teodolito tiene un telescopio que
puede girarse horizontalmente (gira alrededor de un plato con un círculo
graduado). Para realizar esta tarea, es indispensable que se cumplan dos
condiciones:
El teodolito debe estar nivelado y
Centrado con respecto a la estaca de punto (estación)
Aunque existen distintos tipos de teodolitos en este informe sólo se presentará el
teodolito electrónico utilizado en la práctica.
Teodolito electrónico:
Es la versión del teodolito óptico, con la incorporación de electrónica para hacer
las lecturas del círculo vertical y horizontal, desplegando los ángulos en una
pantalla, eliminando errores de apreciación. Es más simple en su uso, se vuelve
más práctico a la hora de manejarlo.
Ilustración 1: Teodolito electrónico
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Partes principales del teodolito.
Niveles: es un pequeño tubo cerrado que contiene una mezcla de alcohol y
éter; una burbuja de aire, la tangente a la burbuja de aire, será un plano
horizontal.
Precisión: Depende del tipo de Teodolito que se utilice. Existen desde los
antiguos que varían entre el minuto y medio minuto, los modernos que
tienen una precisión de entre 10", 6", 1" y hasta 0.1".
Nivel esférico: caja cilíndrica tapada por un casquete esférico. Estos niveles
tienen en el centro un círculo, hay que colocar la burbuja dentro del círculo
para hallar un plano horizontal bastante aproximado. § Plomada: Se utiliza
para que el teodolito esté en la misma vertical que el punto del suelo.
Plomada óptica: es la que llevan hoy en día los teodolitos, por el ocular
vemos el suelo y así ponemos el aparato en la misma vertical que el punto
buscado.
Limbos: Discos graduados que nos permiten determinar ángulos. Están
divididos de 0 a 360 grados sexagesimales, o de 0 a 400grados
centesimales. En los limbos verticales podemos ver diversas graduaciones
(limbos cenitales). Los limbos son discos graduados, tanto verticales como
horizontales. Los teodolitos miden en graduación normal (sentido
dextrógiro) o graduación anormal (sentido levógiro o contrario a las agujas
del reloj). Se miden ángulos cenitales (distancia cenital), ángulos de
pendiente (altura de horizonte) y ángulos nadirales.
Nonius: Mecanismo que nos permite aumentar o disminuir la precisión de
un limbo. Dividimos las n - 1 divisiones del limbo entre las n divisiones del
nonio. La sensibilidad del nonio es la diferencia entre la magnitud del limbo
y la magnitud del nonio.
Micrómetro: Mecanismo óptico que permite hacer la función de los nonios
pero de forma que se ve una serie de graduaciones y un rayo óptico
mediante mecanismos, esto aumenta la precisión.
Partes accesorias.
Trípodes: se utilizan para trabajar mejor, tienen la misma X e Y pero
diferente Z ya que tiene una altura; el más utilizado es el de meseta. Hay
unos elementos de unión para fijar el trípode al aparato. Los tornillos
nivelantes mueven la plataforma del trípode; la plataforma nivelante tiene
tres tornillos para conseguir que el eje vertical sea vertical.
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Tornillo de presión (movimiento general): Tornillo marcado en amarillo, se
fija el movimiento particular, que es el de los índices, y se desplaza el disco
negro solidario con el aparato. Se busca el punto y se fija el tornillo de
presión. Este tornillo actúa hacia el eje principal.
1.2 TRABAJO DE CAMPO
En la primera parte del tiempo dispuesto para realizar esta práctica, se obtuvo una
explicación acerca del teodolito, su funcionamiento en la topografía y la utilización
que se le da en este trabajo de campo. Una vez terminada esta parte, se procedió
a implementar el teodolito para extraer información de un terreno determinado
haciendo caso al próximo algoritmo:
1. Instalar de manera correcta y adecuada el teodolito.
Para ello se clavó un taco en un punto del terreno nombrado Δ1, luego se procedió
a colocar el trípode en este punto, con el fin de poner sobre este el teodolito y
nivelarlo con los círculos graduados.
2. Determinar el norte con el teodolito (establecer en cero).
3. Elegir un árbol del terreno y a través del teodolito calcular el ángulo
existente entre el árbol y el punto de norte anteriormente determinado.
4. Hacer el paso anterior con cuatro arboles diferentes.
5. Desinstalar y guardar apropiadamente el teodolito (marcar con un taco o
estaca el lugar donde se encontraba).
6. Proceder a medir la distancia que hay entre cada árbol y el punto señalado
en el numeral 5, utilizando la cinta y plomadas.
7. Registrar toda la información cosechada en la libreta de campo.
Los datos obtenidos durante la práctica se mostrarán a continuación.
Tabla 1: Datos obtenidos.
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Los datos obtenidos se esquematizan en la siguiente figura.
Ilustración 2: Ángulos y distancias obtenidas.
En la ilustración 3 se muestran las coordenadas de los puntos r1, r2, r3, r4 y r5
que representan los árboles escogidos al azar en la práctica, con el fin de medir el
ángulo obtenido a partir del punto de referencia hasta el árbol correspondiente,
utilizando el teodolito.
El punto Δ1 en el cual se encuentra el teodolito, corresponde a las coordenadas
(500,500). (Se trabajó con esta convención para evitar distancias negativas).
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2. IMÁGENES DEL TRABAJO DE CAMPO.
Teodolito electrónico utilizado en la
práctica.
En la imagen se está alineando el
teodolito con el punto marcado con el
taco y la horizontal, para medir de
manera correcta los ángulos.
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CONCLUSIONES
Se sintetizan en los posteriores numerales:
1. Se afianzó y puso en práctica los conocimientos adquiridos en el trabajo de
campo anterior.
2. Se aprendió a instalar y emplear el teodolito en un trabajo de campo
(observando al mismo tiempo que la instalación de este artefacto requiere
de paciencia y precisión).
3. Se asimiló y experimentó una nueva forma de extraer información de un
terreno.
4. Y una vez más, se consiguió apreciar el trabajo ejercido por aquella
persona que se dedica a esta materia del conocimiento.
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