UNIVERSIDAD PERUANA UNINFACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURAEAP Ingeniera Civil

TOPOGRAFA II

INFORME #2:TAQUIMETRA

DOCENTE:ING. MIGUEL GALARRETA CHVEZ

INTEGRANTES:BUSTAMENTE QUIROZ JOSUE RODRGUEZ ZRATE JONATN ESAZRATE ALTZ JHAIR ALEJANDROALENDEZ QUISPITUPA KRISTHIAM CHAVEZ GARCA KARLACAMARENA FLORES ARMANDOMANCILLA HILARIO ELVIS

aa, 06 de Abril del 2015Tabla de contenido1INTRODUCCIN32CONCEPTUALIZACIN:42.1ANTECEDENTES42.2TRABAJO DE CAMPO62.3TRABAJO DE GABINETE73OBJETIVOS74JUSTIFICACIN85MARCO TERICO85.1INSTRUMENTOS UTILIZADOS125.1.1TEODOLITO:125.1.2TRPODE:135.1.3CALCULADORA:135.1.4GPS146RESULTADOS:147ANEXOS:158RECOMENDACIONES:179CONCLUSIN:17

INTRODUCCINEn todos los trabajos se busca una precisin determinada. Para la elaboracin de un plano, la precisin planimtrica y la eleccin de los elementos del terreno: la marca, la escala de la representacin y el lmite de percepcin visual son importantes. El procedimiento que usamos es el de taquimetra.La taquimetra es una clase ms de levantamiento que se utiliza para determinar las caractersticas de un terreno dentro de la topografa, pero es un mtodo donde la precisin no es tan alta comparada con las otras clases de levantamientos topogrficos.Este procedimiento para medir distancias se emplea mucho en topografa, hidrografa y en otros levantamientos cuya finalidad es recoger datos para la construccin de planos o mapas; resulta mucho ms rpido que el empleo de la cinta, y bajo ciertas condiciones es tambin tan preciso como este ltimo; sirve, con frecuencia, para comprobar mediciones de mayor precisin.El trabajo realizado consiste en el trazado de una poligonal con cinco vrtices de los talleres de arquitectura apoyndonos en el uso del teodolito.

CONCEPTUALIZACIN: ANTECEDENTESLa taquimetra, es un procedimiento rpido y eficiente con el que se determinan en forma indirecta las distancias horizontales y los desniveles en el campo mediante el uso del teodolito y la mira o estadal (regla graduada).Este mtodo se emplea cuando no se requiere gran precisin o cuando las caractersticas mismas del terreno hacen difcil y poco preciso el empleo de la cinta mtrica para la medicin de distancias. En estos casos la precisin relativa oscila alrededor de 1:400 1:500, mientras que en las diferencias de elevacin o desniveles se puede lograr hasta 0,03 m (30 mm). La precisin obtenida depende del tipo de instrumento utilizado, de la habilidad del observador, de las condiciones atmosfricas y de la longitud de las lecturas.La taquimetra se utiliza en el trazado de poligonales y en la nivelacin de levantamientos topogrficos, en el levantamiento de los detalles para estos ltimos, as como en levantamientos hidrogrficos.Para que un teodolito pueda ser utilizado como taqumetro debe poseer, adems de los hilos reticulares (horizontal y vertical), los hilos taquimtricos (superior e inferior). Estos hilos determinan el intervalo de la mira o lectura de mira, el cual es una funcin directa de la distancia existente entre el instrumento y la mira. Para completar el registro de informacin de campo necesario para el correspondiente clculo, se debe anotar la lectura de los ngulos verticales en cada posicin del anteojo. Si este ltimo se coloca en direccin horizontal, el ngulo vertical de 90 que marca el instrumento no influye en el clculo.Para calcular la cota de un punto de terreno, se determina la altura de la lnea de vista o cota de ojo y se le resta la lectura del hilo medio a la mira en ese punto, similar al clculo que se efecta en la nivelacin directa o diferencial.CotaB = HI hm

La altura de vista (cota de ojo) es la sumatoria entre la cota del terreno en el punto estacin (HE) y la altura del aparato (a) medida desde la parte superior del trompo (punto estacin) hasta una cruz que aparece lateralmente en el anteojo del instrumento.Cota de ojo (HI):(HI)= HE + aPara calcular la cota de un punto de terreno se debe tener en cuenta si el ngulo de inclinacin del anteojo es positivo o negativo (posicin hacia arriba o hacia abajo respectivamente). Esta metodologa de clculo de las cotas del terreno corresponde a lo que se conoce como nivelacin indirecta o trigonomtrica, constituyndose en un medio rpido para la determinacin de elevaciones de puntos localizados en terrenos de topografa irregular o de montaa.TRABAJO DE CAMPOAntes de iniciar el trabajo con el teodolito es conveniente dibujar el croquis correspondiente al vrtice-estacin que ser levantado, posterior a esto se estaciona adecuadamente el teodolito en el primer vrtice. A continuacin el mirero coloca la mira en el vrtice a medir, al mismo tiempo que el que est utilizando el teodolito vise con el hilo medio la medida de la mira.Se procede a leer los hilos superior, medio e inferior a travs del retculo, anotando los datos en la hoja de campo, si el terreno lo permite, es conveniente colocar el anteojo del teodolito en posicin horizontal, con lo cual se simplifica el clculo de las distancias horizontales y de las cotas de terreno.Se ordena al mirero colocarse en el siguiente punto de detalle planificado en croquis, efectundose en primer trmino la lectura de mira y posteriormente al ngulo horizontal al segundo y el ngulo vertical al segundo. No olvide de tomar la altura del instrumento (a), anotando el dato en la hoja de campo. Esta informacin es de fundamental importancia para el clculo de las cotas de terreno. El levantamiento se enlaza altimtricamente a una altura conocida que en nuestro caso fue medido con GPS.Cuando se finaliza el ltimo de los puntos de detalle, se enfoca nuevamente el vrtice anterior a fin de efectuar lectura de mira en las mismas condiciones en que realiz la primera lectura, esto permite determinar el error de cierre altimtrico, el cual no debe sobrepasar de 10 mm.Los pasos a seguir se especifican a continuacin:-Distancia entre puntos.-ngulo vertical o zenital al punto visado-Azimut o ngulo horizontal al punto visado (3 veces)-altura del instrumento sobre la estacin.-Altura de mira sobre el punto a medir.-Altura de mira o prisma sobre hilos de la mira.TRABAJO DE GABINETEPor consejo del docente, tomamos como base un formato de clculo que facilite la determinacin de cada uno de los elementos que intervienen en el procedimiento, que en nuestro caso es la hoja de campo. El dibujo del plano topogrfico con los puntos de detalle se realiza sobre el plano borrador correspondiente (croquis). En el croquis se dibujan los puntos acotados, y detalles que se quieren especificar en el plano. Con la informacin suministrada por las cotas de terreno se procede al dibujo de las curvas de nivel.Al finalizar el clculo se procede a la revisin del mismo, lo cual consiste en la correccin y evaluacin del croquis, haciendo nfasis a los puntos de detalle.Los pasos a seguir se detallan a continuacin:-Calcular el ngulo vertical.-Calcular las distancias horizontales.-Calcular distancias verticales.-Calcular desplazamientos verticales y cotas.-Graficar en limpio la poligonal.OBJETIVOS-Aplicar la taquimetra como un mtodo prctico y rpido en la determinacin de alturas, desniveles y distancias horizontales entre puntos.-Aplicar el mtodo de taquimetra en las distintas clases de levantamientos.-Levantar los puntos de detalle necesarios para caracterizar topogrficamente un terreno.

JUSTIFICACINEl trabajo realizado en campo, se hizo el da lunes 30 de marzo del presente ao, en la seccin de campo que se encuentra a un costado de talleres de arquitectura o al frente de la facultad de ingenieria y arquitectura de la Universidad Peruana Unin. Al no conseguir el trmino de la poligonal, el equipo postergo la ltima medicin para el da mircoles 01 de Abril. Llegando el da pudimos percatarnos que tres de nuestras estacas haban sido removidas, siendo la nica solucin la medicin completa de todos nuestros vrtices. El trabajo completo nos tom 6 horas.MARCO TERICOEl mtodo de taquimetra es un procedimiento rpido y sencillo, utilizado en las mediciones topogrficas, en el trazo de poligonales, en nivelaciones y en detalles de levantamientos planimtricos en los que no se requiera gran precisin. Consiste en la determinacin indirecta de desniveles y distancias reales o inclinadas, horizontales y verticales entre puntos, para lo cual se necesita un teodolito que tenga en su retcula (hilos taquimtricos) y una estada donde se proyectar la visual del teodolito y los hilos taquimtricos del mismo. Se debe conocer un BM (Punto de Control) con informacin de coordenadas, para el caso de levantamientos planimtricos y con informacin de cotas, para el caso que el levantamiento planialtimtricos. En el caso de las cotas, se recomienda que sean determinadas a travs de Levantamientos Topogrficos previos o con medicin diferencial con GPS, sin embargo, de no tener una cota conocida, se puede asumir cotas arbitrarias para el arranque y de esta forma calcular los desniveles, las distancias inclinadas, horizontales y verticales, y la cota de los puntos que se van a medir en funcin del conocido. Los hilos taquimtricos son tres, hilo superior, hilo inferior e hilo medio, los cuales se proyectarn en la estada, tal como se muestra en la siguiente figura:

La mira tiene una escala natural en metros que va desde 0 metros hasta 4 metros, y su numeracin varia cada 10 cm, como se ve en la figura, es decir que entre 08 y 09 hay 10 cm representados por las franjas negras y blancas.En el ejemplo el hilo inferior de la figura 4.1 est en 08, se cuentan las franjas hasta llegar a la lectura que indica el hilo inferior, hay ocho franjas resulta entonces que la lectura es 0,880 m. El superior esta en 11 de igual forma se cuentan las franjas que estn por encima que son dos entonces la lectura es 1,120 m y como el superior est justo en 10 la lectura entonces resulta 1,000 m. La lectura del hilo medio debe chequearse en campo en el momento que se hacen las mediciones, teniendo los valores del hilo superior e inferior ya ledos se puede hacer un promedio entre ellos y saber el hilo medio por clculo:

El promedio calculado debe ser igual o muy parecido al hilo medio ledo, si estos valores no se parecen indica que se cometi un error al leer el valor de los hilos superior o inferior y deber repetirse la lectura.Para la aplicacin del mtodo de taquimetra adems de la lectura de los hilos tambin se necesita saber el valor del ngulo cenital que existe entre el punto de estacin y cada punto visado con la estada, para que pueda ser introducido en las ecuaciones taquimtricas y determinar los desniveles y distancias inclinadas, horizontales y verticales entre el punto de estacin y los puntos medidos. Este mtodo es aplicable en levantamientos planialtimtricos como en las poligonales radiadas, en donde no se necesite gran precisin, para lo cual es necesario conocer en cada punto medido los hilos taquimtricos, los ngulos cenitales y horizontales, y en funcin de esto calcular para la planimetra los azimut y luego las coordenadas del punto, y con los hilos taquimtricos y el ngulo cenital, calcular las distancias y los desniveles entre los puntos.Bsicamente se manejan dos escenarios para el clculo de los desniveles que estarn en funcin del ngulo cenital, es decir si en ngulo cenital est entre 0 y 90 se manejar un primer escenario y si el ngulo est entre 90 y 180 se manejar un segundo escenario como se muestran a continuacin:Escenario 1:En el esquema planteado cuando el cenital es menor que 90, se debe conocer:h= altura del Equipo que debe ser tomada en campo. = ngulo vertical = 90- ngulo cenital.

HM= hilo medio:

DH= Distancia Horizontal: s = Hilo superior I = Hilo inferior = ngulo vertical = 90- ngulo cenital K = Constante taquimtrica = 100

DV = DISTANCIA VERTICAL: s = Hilo superior I = Hilo inferior = ngulo vertical = 90- ngulo cenital K = Constante taquimtrica = 100

Teniendo como dato el BM o cota conocida, h, Hm y habiendo calculado DV, podemos calcular cota en el punto de la mira.

Escenario 2:En el segundo esquema planteado se manejan las mismas variables y clculo para determinar la distancia horizontal (DH) y la distancia vertical (DV), solo que ahora el ngulo cenital es de depresin: = ngulo vertical = ngulo cenital 90 En el clculo de la cota estada en vez de sumarle (DV) se le resta:

INSTRUMENTOS UTILIZADOSTEODOLITO: Un teodolito es un instrumento de precisin para la medicin de ngulos en los planos horizontal y vertical. Teodolitos se utilizan principalmente para aplicaciones topogrficas, y se han adaptado para fines especializados en campos como la metrologa. Cuando el telescopio est apuntando a un objeto de destino, el ngulo de cada uno de estos ejes se puede medir con gran precisin, normalmente a segundos de arco.

TRPODE: Es un soporte indispensable para trabajar pues esta compuesto de tres pies graduales donde se coloca los equipos para tener una buena nivelacion, por ende un buen trabajo.CALCULADORA: Esta nos ayuda para realizar clculos, y mediante sus comandos nos facilita el trabajo con las respuestas.

GPSEl sistema de posicionamiento global (GPS) es un objeto que permite a una persona determinar en todo el mundo la posicin de un objeto.

BRJULALa brjula es un instrumento de orientacin que utiliza una aguja imantada para sealar el sur magntico terrestre. Su funcionamiento se basa en el magnetismo terrestre, por lo que seala el sur magntico en vez del norte geogrfico.

RESULTADOS:

ANEXOS:

RECOMENDACIONES: Debemos de instalar teodolito en lugares estables, de preferencia en el pasto ya que el trpode cuenta con puntas de agarre, por el contrario si tienes la obligacin de poner en pista o vereda ten cuidado con las puntas del trpode ya que al ser una superficie lisa, el trpode ser ms difcil de mantener estable. Para cada medicin completa se debe encargar 1 persona para cada actividad, 1 para apuntar, 1 para mirar y 1 para las distancias. Para mejor avance en el levantamiento, el operador no debe demorarse ms de un minuto instalando el equipo, si en caso eso ocurra es necesario cambiar de operario. No poner seales ostentosas, la marca de un punto debe ser simple pero que se pueda reconocer. El uso de pinturas spray es, de algn modo, innecesario.CONCLUSIN: Lo hecho en campo permite afirmar con toda certeza que los objetivos planteados en el marco prctico fueron cumplidos, alcanzndose aprender el manejo de los instrumentos propios de la topografa y en la aplicacin de las tcnicas o procedimientos utilizados. Con este levantamiento qued entendido, adems, que no es la aplicacin de un determinado sistema la que otorga mejores resultados o mayor precisin; sino que es la combinacin o complementacin de todos los sistemas o procedimientos que se han aprendido, lo que da la mayor satisfaccin en cuanto a reduccin de errores, rapidez, eficacia y resultados. El mtodo de taquimetra es un procedimiento rpido y sencillo, utilizado en las mediciones topogrficas, en el trazo de poligonales, en nivelaciones y en detalles de levantamientos planimtricos en los que no se requiera gran precisin.