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PRÁCTICA DE CAMPO DE TOPOGRAFÍA
INGENIERIA DE MINAS
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“Norte de la Universidad Peruana”FACULTAD DE INGENIERIA
Escuela Académica Profesional De Ingeniería De Minas
“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación”
ALUMNOS: Bardales Villanueva Herles
López Ramírez Aarón
Ramos Chávez Jaime
Quito Neira Jair
Portal Vargas Estefani
Valdivia Delgadillo Noelia
DOCENTE:
Ing. Gerson Quispe Rodríguez
CURSO:
Topografía General
TRABAJO:
Práctica de Campo: Nivelación Simple – Nivelación Compuesta
ESCUELA:
Ingeniería de Minas
CAJAMARCA – 2015
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INDICE
I. INTRODUCCIÓN..........................................................................................3
II. OBJETIVOS..................................................................................................3
a) Objetivos Generales..................................................................................3
b) Objetivos Específicos................................................................................3
III. EQUIPO.....................................................................................................4
IV. MARCO TEORICO....................................................................................4
Wincha o Cinta:.........................................................................................4
Nivel:.........................................................................................................5
Trípode......................................................................................................7
Mira...........................................................................................................9
NIVELACIÓN TOPOGRÁFICA......................................................................10
A) Nivelación Compuesta:.....................................................................11
a) MÉTODO DE CIRCUITO CERRADO...............................................11
V. PROCEDIMIENTO........................................................................................12
VI) CONCLUSIONES:.......................................................................................13
VII) RECOMENDACIONES...............................................................................13
VIII) ANEXOS....................................................................................................14
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I. INTRODUCCIÓN
Dentro de la Topografía se incluye el estudio de los instrumentos usados por
ella, sus principios de funcionamiento, sus componentes y su operación.
También se estudia teoría de errores, ya que en muchos trabajos topográficos
se exigen determinados valores de exactitud en los resultados, valores que a
su vez determinarán los métodos y la precisión de los instrumentos a utilizar en
el proyecto.
En la práctica realizaremos la nivelación simple y compuesta de un terreno
determinado por el docente. Deberemos calcular el error, y verificar si este
error se encuentra dentro de los valores permitidos, para así poder finalizar la
práctica de manera exitosa.
II.OBJETIVOS
a) Objetivos Generales Realizar una nivelación de un área determinada
b) Objetivos Específicos Conocer la utilización de los instrumentos a utilizar
Aplicar los métodos y técnicas aprendidas en clase
Conocer los desniveles entre puntos vecinos a partir de un punto de
referencia con cota (altura con respecto a un plano de referencia por
debajo la tierra). Conocida o dada en forma arbitraria.
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“Norte de la Universidad Peruana”FACULTAD DE INGENIERIA
Escuela Académica Profesional De Ingeniería De MinasIII. EQUIPO
Piquetes
Wincha
Mira
Trípode
Nivel topográfico
Libreta de apuntes
IV. MARCO TEORICO
Wincha o Cinta:
Se usan para medir distancias y están
hechas en diferentes materiales, longitudes y
pesos. Las más comunes son hechas de tela
y de acero. Las de tela están hechas de
material impermeable y llevan un refuerzo
delgado de 4, 6 u 8 hilos de acero o de bronce
para impedir que se alarguen con el uso.
Vienen de 10, 20, 30 m y su ancho es de
16mm. Estas no se emplean para
levantamientos de mucha precisión o cuando los alineamientos son largos,
pues con el uso se estiran. Las winchas de acero se emplean para
mediciones de precisión. Las longitudes más comunes son 15, 20, 30, 50 y
100 m. son un poco más angostas que las de tela, tiene la desventaja de
partirse más fácilmente.
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Escuela Académica Profesional De Ingeniería De Minas Nivel:
Para este nivel solo basta con nivelar el nivel de aire circular, pues como su
mismo nombre lo dice, el nivel de aire anular (cilíndrico) se nivela de forma
automática con solo ajustar los tornillos antes de tomar la medida.
A diferencia del nivel basculante, la nivelación del nivel anular, se da de
manera automática con solo presionar un botón antes de realizar la medida.
En la practica el equipo presentaba en su parte superior un ocular de forma
triangular, que permite hacer puntería cuando no podemos ubicar lo que
estamos observando, debido al zoom que presenta.
OCULAR DE PUNTERIA
BOTON PARA NIVELAR EL NIVEL ANULAR
ESPEJO PARA VISUALIZAR EL NIVEL DE AIRE CIRCULAR
NIVEL DE AIRECIRCULAR
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MODO DE USO:
Para trabajar con este tipo de nivel se lleva a cabo los siguientes pasos:
Colocamos el trípode del equipo, tratando en lo posible que este nivelado. Lo recomendable es que las patas de este estén separadas de 1m a 1.20m.
Haciendo uso de los 3 tornillos de la base nivelante, nivelamos el nivel de aire circular, esto se logra cuando la burbuja coincide con el centro del circulo, no olvidemos que este proceso se observa a través de un espejo que presenta el equipo.
Luego a través del anteojo observamos la mira, si ésta no está nítida, giramos el tornillo de foco de la imagen hasta lograr la nitidez.
Posteriormente debemos observar los hilos, para ello giramos el tornillo de foco de los hilos hasta visualizarlos con nitidez.
Ahora solo falta nivelar el nivel de aire anular, para ello presionamos un pequeño botón situado debajo del anteojo y la nivelación es automática.
Finalmente a través del anteojo observamos la cota que indica la mira, la
cual resulta ser aquella medida que coincide con al hilo horizontal
ANTEOJO
BASE NIVELANTE
LIMBO HORIZONTAL
TORNILLO TANGENCIAL
TORNILLO FOCODE LA IMAGENTORNILLO FOCO
DE LOS HILOS
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“Norte de la Universidad Peruana”FACULTAD DE INGENIERIA
Escuela Académica Profesional De Ingeniería De Minas Trípode
Es el soporte del instrumento de topografía, con patas extensibles o
telescópicas que terminan en regatones de hierro con estribos para pisar y
clavar en el terreno. Deben ser estables y permitir que el aparato quede a
la altura de la vista del operador 1.40 – 1.50 m.
Este instrumento cuenta con una base y en la parte central lleva un tornillo
para poder enroscarse en el hilo del instrumento al cual dará soporte.
FUNCIÓN Y MODO DE EMPLEO:
Tornillo
Base del trípode
Tornillo regulador
Regatones del Trípode
Seguro
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Se procede a aflojar los tornillos (giro anti horario) próximos a las patas
con la finalidad de que queden flojos, luego se procede a colocar el
trípode en forma vertical, levantándolo hasta que tengamos una altura
adecuada la cual depende del observador, se suele tomar como
referencia que se posicione a la altura del mentón.
Una vez escogida la altura adecuada se sujetan los tornillos de las tres
patas (girar en sentido horario), de manera moderada.
Luego se procede a abrir las patas teniendo en cuenta que el
distanciamiento debe ser aproximadamente 1m entre pata y pata; para
que se logre una mayor estabilidad. Una vez hecho eso debemos
fijarnos que el terreno en el cual nos encontramos sea firme, de lo
contrario no serviría para colocar los equipos como el nivel, siempre
cuidando de que la base del trípode se vea lo mas horizontal posible,
para ello vamos regulando la longitud de las patas con los tornillos.
Finalmente se procede a empernar el tornillo (sentido horario) del trípode
con el hilo del nivel o cualquier otro equipo usado con el trípode.
Separación de aproximadamente
Terreno
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“Norte de la Universidad Peruana”FACULTAD DE INGENIERIA
Escuela Académica Profesional De Ingeniería De Minas Mira
Sirve para el estudio de las alturas con
precisión, que permiten actualmente un trabajo
rápido y con suficiente exactitud para la mayoría
de levantamientos topográficos.
Se podría afirmar que es una especie de wincha
pintada sobre una superficie, que generalmente
es de madera, con el fin de hacer lecturas
verticales.
CARACTERÍSTICAS DE LA MIRA PARA ESTA PRÁCTICA:
La mira utilizada durante la práctica fue de madera cubierto de material
sintético, abrazaderas galvanizadas, graduación en forma de bloque E y
en decímetros, además fue plegable.
Elaborada por una fábrica no muy conocida, esto se hizo notar debido a
que no tenía sello de fábrica.
Longitud: 4 metros de altura.
Se encuentra dentro de la clasificación de miras parlantes, ya que
contiene numeración y se puede medir en cualquier parte.
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“Norte de la Universidad Peruana”FACULTAD DE INGENIERIA
Escuela Académica Profesional De Ingeniería De MinasNIVELACIÓN TOPOGRÁFICA
La nivelación geométrica es un método de obtención de desniveles entre dos
puntos, que utiliza visuales horizontales. Los equipos que se emplean son los
niveles o equialtimétros.
Los métodos de nivelación los clasificamos en simples cuando el desnivel a
medir se determina con única observación. Aquellas nivelaciones que llevan
consigo un encadenamiento de observaciones las denominamos nivelaciones
compuestas.
Antes de realizar una observación topográfica es necesario efectuar la
comprobación del estado del equipo correspondiente. Tras describir
brevemente los métodos de nivelación geométrica simple, analizaremos el
procedimiento de verificación de un nivel.
A)A)A)A)A)A)A)A)A)
Nivelación Compuesta:Cuando se necesita aplicar el método de nivelación a un terreno y este es
tan extenso o accidentado que no permite levantar toda la extensión desde
un mismo punto de estación con el nivel, se hace necesario hacer otros
cambios de estación para tener visión de todos los puntos, entonces la
nivelación no es simple sino que pasa a ser una Nivelación Compuesta,
debido a que la compuesta son series de nivelaciones simples enlazadas
entre sí a través de puntos de cambio o también llamados puntos de Liga.
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“Norte de la Universidad Peruana”FACULTAD DE INGENIERIA
Escuela Académica Profesional De Ingeniería De MinasEjemplo:
En la figura se presenta la nivelación del eje de un campo, la cual fue
seccionada en distancias parciales con cinta métrica (progresivas), para
determinar las altitudes en los puntos de esas progresivas.
a) MÉTODO DE CIRCUITO CERRADOEste tipo de nivelación comienza y termina en un mismo punto dándole la
vuelta a una determinada área. En este tipo de nivelación debe cumplirse
que:
COTA INICIAL = COTA FINAL
El objetivo de este tipo de nivelación es dejar toda una serie de puntos de
cota conocida alrededor de un área determinada. Sí se cumple:
ERROR DE CIERRE < ERROR MÁX.PERMISIBLE
Se ajustan las cotas de los puntos de lo contrario se hace de nuevo el
trabajo. La corrección aplicada es la siguiente:
ERROR DECIERRE=∑V . Atrás−∑ V . Adelante=CotaFinal−CotaInicial
ERROR MÁXIMO=0,02∗√D
D: Sumatoria de distancia tomadas
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“Norte de la Universidad Peruana”FACULTAD DE INGENIERIA
Escuela Académica Profesional De Ingeniería De MinasV. PROCEDIMIENTO
Armamos nuestro equipo debidamente y empezamos a tomar las vistas
correspondientes, midiendo las distancia entre cada punto y punto.
En la primera tomaremos distancias de 20m e iremos tomando las vistas
de Atrás y Adelante:
En el regreso al punto de inicio tomaremos distancias de 40m y
tomaremos las vistas de Atrás y Adelante:
PUNTO DIST VA INS VDBM 0 0.68 2560.68
1 20 1.532 20 2.223 20 0.82 2558.61 2.894 20 1.415 20 1.8396 20 0.92 2557.17 2.3587 20 1.2758 20 1.559 20 0.543 2555.83 1.89
10 20 0.88511 20 1.712 14.55 1.78 2555.725 1.8813 0 1.4 2556.465 0.6614 40 2.41 2558.158 0.71715 40 1.55616 40 2.31 2559.778 0.6917 40 1.58 2560.448 0.9118 34.55 0.29
TOTAL 429.1 12.443 26.25
Para nuestra Sección Transversal tomaremos una recta de referencia de la cual tomaremos sus diferentes alturas :
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VI.CALCULOS :
Hallaremos las cotas, errores y corregiremos con las siguientes formulas :
COTA INICIAL = COTA FINAL
ERROR DE CIERRE < ERROR MÁX.PERMISIBLE
Se ajustan las cotas de los puntos de lo contrario se hace de nuevo el trabajo.
La corrección aplicada es la siguiente:
ERROR DECIERRE=∑V . Atrás−∑ V . Adelante=CotaFinal−CotaInicial
ERROR MÁXIMO=0,02∗√D
PUNTO DIST VA INS VD COTA D. A ERROR DIST. AC
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Puntos Distancia Vista Atrás Alt. Intrumento
Vista Adelante
Q 0.948P 2.91 0.975O 1.228Ñ 7.43 1.237N 1.037
3 0.15 1.0361 1.0982 7.7 1.1254 1.092
M 0.15 1.9L 1.29K 6.63 1.587J 2.36 1.485H 2.42 1.485I 1.659F 0.28 1.492G 1.659D 0.61 1.659E 1.71B 2.71 1.48C 1.685A 2.25 1.45
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Escuela Académica Profesional De Ingeniería De MinasBM 0 0.68 2560.68 2560 0 2560
1 20 1.53 2559.15 20 -0.0074 2559.143
2 20 2.22 2558.46 40 -0.0147 2558.445
3 20 0.82 2558.61 2.89 2557.79 60 -0.0221 2557.768
4 20 1.41 2557.2 80 -0.0295 2557.171
5 20 1.839 2556.77 100 -0.0368 2556.734
6 20 0.92 2557.17 2.358 2556.25 120 -0.0442 2556.208
7 20 1.275 2555.90 140 -0.0515 2555.845
8 20 1.55 2555.62 160 -0.0589 2555.563
9 20 0.543 2555.83 1.89 2555.28 180 -0.0663 2555.216
10 20 0.885 2554.94 200 -0.0736 2554.866
11 20 1.7 2554.13 220 -0.0810 2554.044
12 14.55 1.78 2555.725 1.88 2553.95 234.55 -0.0864 2553.859
13 0 1.4 2556.465 0.66 2555.07 234.55 -0.0864 2554.979
14 40 2.41 2558.158 0.717 2555.75 274.55 -0.1011 2555.647
15 40 1.556 2556.60 314.55 -0.1158 2556.486
16 40 2.31 2559.778 0.69 2557.47 354.55 -0.1305 2557.337
17 40 1.58 2560.448 0.91 2558.87 394.55 -0.1453 2558.723
18 34.55 0.29 2560.16 429.1 -0.1580 2560.000
TOTAL 429.1 12.443 26.25
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VII. CONCLUSIONES:
- Aprendimos a utilizar los instrumentos usados en topografía.
- Realizamos la nivelación simple y la nivelación compuesta
- Nos familiarizamos con el nivel topográfico, por lo cual aprendimos a colocarlo correctamente
VII) RECOMENDACIONES
- Al tomar medidas en campo, debemos tener en cuenta las condiciones
climáticas, y especificarlas, pues estas generan cierto grado de error.
- Colocar el nivel topográfico correctamente, pues de esto dependerá un
menor grado de error.
- Guardar el nivel topográfico de manera correcta al finalizar la práctica,
para evitar que el equipo se dañe.
- Cada integrante debe desempeñar una única función, para evitar
confusiones en la toma de medidas.
- No intentar cambiar las medidas tomadas para reducir el grado de error.
Si el error fue muy grande, volver a hacer el método.
- Anotar las medidas directamente en la libreta de campo, y no en hojas
sueltas, pues estas se pueden perder con facilidad.Ca
pítu
lo: C
ALCU
LOS
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VIII) BIBLIOGRAFIA
http://axisima.com/en-que-consiste-la-nivelacion-topografica/
http://ocw.upm.es/ingenieria-cartografica-geodesica-y-fotogrametria/
topografia-ii/Teoria_NG_Tema4.pdf
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