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Ampliación de las Defensas Ribereñas de la Ciudad de Huancabamba, Provincia de Huancabamba - Piura

Tomo II. Capitulo I

LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO PARA LA AMPLIACION DE DEFENSAS RIBEREÑAS DE LA CIUDAD DE HUANCABAMBA - PIURA INFORME FINAL

Agosto 2010

Ing. IVAN FERNANDO FUENTES VILCHEZ - CONSULTOR

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Ampliación de las Defensas Ribereñas de la Ciudad de Huancabamba, Provincia de Huancabamba - Piura

INDICE 1.1.0.

DESCRIPCION DE TRABAJOS DE CAMPO...............................4

1.1.1

Introducción.............................................................................. 4

1.1.2

Metodología de Trabajo..............................................................4

1.1.3

Topografía General....................................................................5

1.1.4

Equipos Topográficos y Precisión.................................................6

1.1.5

Etapas de Levantamiento...........................................................6

1.1.5.1

Poligonal Base..........................................................................6

1.1.5.2

Levantamiento de los tramos de estudio.......................................7

1.1.5.3

Levantamiento Topográfico y Localización de las Estructuras Existentes................................................................................ 7

1.1.6

Ubicación de Puntos de Control Geodésicos.................................8

1.1.7

Puntos de la Poligonal y de estaciones.........................................9

2.1.0.

DESCRIPCION DE TRABAJOS DE GABINETE........................11

2.1.1.

Precisión de los Trabajos de Campo..........................................11

2.1.2.

Proceso de Puntos del Levantamiento........................................11

2.1.3.

Planos Topográficos.................................................................12

2.1.4.

Plano Base (o plano llave)........................................................12

2.1.5.

Planos de Planta y Perfil...........................................................12

2.1.6.

Secciones Transversales..........................................................12

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CUADROS Cuadro N. 1 : Puntos de Partida del Levantamiento Topográfico......................5

Cuadro N. 2 : Puntos de Control con GPS Diferencial.....................................8

Cuadro N. 3 : Datos de la Poligonal de Apoyo..............................................11 11

Ampliación de Defensas Ribereñas del río Huancabamba

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1.1.0. DESCRIPCION DE TRABAJOS DE CAMPO 1.1.1

Introducción Los levantamientos topográficos realizados para la evaluación de la Infraestructura hidráulica existente y a proyectar en las márgenes del río Huancabamba, se encuentran ubicados en el Distrito de Huancabamba, Provincia de Huancabamba, Departamento de Piura. El Área de estudio esta limitada por las siguientes coordenadas U.T.M (Universal Transverse Mercator): 670,200 E y 9’420,200 N 672,300 E y 9’421,900 N Las mismas que están en el sistema WGS 84 – Zona 17M . El levantamiento topográfico realizado tiene una longitud total de 3091 ml de los cuales 668 corresponde al cauce de la Quebrada Chula y 2423 ml le corresponden al Cauce del Río Huancabamba. Las labores de topografía tuvieron una duración de 8 días de trabajo de campo entre la determinación de los puntos de control con GPS geodésico hasta el levantamiento al detalle de la zona de estudio.

1.1.2

Metodología de Trabajo Para los levantamientos topográficos existen dos tipos de metodologías a emplear: El Método Directo.- cuyo propósito final es determinar las coordenadas geográficas o geodésicas de puntos situados sobre la superficie terrestre. El Método Indirecto.- Este tipo de levantamientos son realizados a partir de insumos fotográficos, fotogramétricos (productos derivados) y de imágenes satelitales que permiten la fotoidentificación de la superficie de trabajo. El presente trabajo dado la envergadura del mismo se ha realizado por el método directo, la etapa del levantamiento topográfico del proyecto consistió en determinar todo el tramo del Río Huancabamba y la Quebrada Chula desde su confluencia hasta las inmediaciones del Barrio Chalaco, y que es propuesto en los términos de referencia del estudio. Se inicio ubicando en la confluencia de la Quebrada Chula con el río Huancabamba, desde donde se comenzó a levantar aguas arriba hacia la Qda Chula 668 m y hacia aguas arriba del río Huancabamba 200 m.

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El trabajo se realizo, teniendo como línea base la línea conformada por los puntos Huan1 ubicado en la estructura de captación a la mini central hidroeléctrica y visando hacia el punto Caseta en el Cerro Huititingun, los cuales tienen como coordenadas las siguientes: Cuadro N. 1 : Puntos de Partida del Levantamiento Topográfico Número 1 2

Descripción Huan-1 Caseta

Este 670,820.166 670,371.529

Norte Altitud 9’421,679.936 1,933.736 9’420,303.556 2,487.244

Habiendo estacionado en el Pto Huan-1, se dio inicio al levantamiento topográfico con la vista hacia el Punto Caseta con el Azimut: 198º03’12.97” 1.1.3

Topografía General Para la Topografía General se utilizó una estación total debidamente calibrada según lo indica en certificado de calibración presentado en el anexo correspondiente, con la cual se procedió al levantamiento general de todo lo existente a ambas márgenes del río en el tramo del Estudio propuesto en una longitud de 2.42 Km, así como 0.7 Km de las quebrada tributaria Chula, incluyendo todos los detalles necesarios para una adecuada representación de la realidad que nos permita tomar las decisiones de diseño adecuadas. Se incluyeron poligonales de amarre y cierre, se establecieron BM’S. Se realizó un levantamiento al detalle por radiación que permita dos objetivos principales: 1. Mostrar en la planimetría todos los detalles posibles que nos permita tener una idea clara del río y las características más representativas a fin de poder tomar decisiones adecuadas que conlleven a planificar bien las estructuras a diseñar. 2. Que permita tomar secciones de terreno para el diseño, producto del trabajo de gabinete procesando las mismas mediante el programa Autocad Land 2009 en su modulo Civil 3D. En los tramos comprendidos entre la captación del canal de aducción a la mini central hidroeléctrica de Huancabamba y la parte final del estudio en las inmediaciones del Barrio Chalaco, se ha establecido 3 puntos de control con GPS diferencial, que nos permitían controlar la buena ejecución del trabajo a través de la vista desde estos puntos fijos Huan-2 y Puente hacia el punto Caseta o punto poste en el Cerro Huititingun.

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1.1.4

Equipos Topográficos y Precisión Para las dos Etapas del levantamiento topográfico se utilizaron los siguientes equipos: • Estación total TOPCON Modelo GPT 3005LW, con Número de Serie 3Y1270. Precisión lineal Precisión angular Memoria Interna Alcance longitudinal

: +/- (3mm + D) : 5”. : 8,000 puntos aprox. : 1 prisma – 3,000 m

• GPS Diferencial marca Magellan modelo Promark3, Precisión Horizontal Precisión Vertical Tiempo de Observación

: 0.005 m + 1ppm : 0.01 m + 2 ppm : Varía de 4 a 40 min.

Los cuales se encontraron a la fecha del trabajo debidamente calibrados según se puede apreciar en el Certificado de calibración mostrado en el Anexo 1. 1.1.5

Etapas de Levantamiento

1.1.5.1

Poligonal Base La poligonal base realizada para el presente trabajo se trata de una poligonal abierta con sus extremos con coordenadas conocidas por tanto susceptible a ser corregida y compensada. Para el levantamiento de la poligonal, se instalo los puntos de la poligonal con sus referencias, elevaciones y ángulos. Se utilizó como equipo para la demarcación de la poligonal la estación total TOPCON modelo GPT 3005LW, con su trípode, pintura fluorescente y clavos de acero. Además, se instalaron los puntos de intersección (PI) referenciados a estructuras permanentes. Esta poligonal base se realizo desde la estación Huan-1 situada en la estructura de aducción del canal de la minicentral hidroeléctrica hasta el Punto de estación Huan-2 también controlada por medio del GPS diferencial.

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1.1.5.2

Levantamiento de los tramos de estudio A) Tramo de la Quebrada Chuzal Para el levantamiento de la quebrada Chuzal de la cual se contemplaba como ámbito de estudio para las obras una longitud de 200 m, hacia aguas arriba de la confluencia con el río Huancabamba, sin embargo a fin de proceder a realizar una simulación hidráulica con un tramo mayor se hizo el levantamiento en una longitud de 668 m hacia aguas arriba desde la confluencia con el río Huancabamba. B) Tramo del río desde la Confluencia con la Quebrada Chuzal hasta las inmediaciones del Barrio Chalaco Para el levantamiento del río Huancabamba en su tramo de estudio se considero levantar una longitud de 200 m, hacia aguas arriba de la confluencia con el río Huancabamba, con el fin de poder tener un rango del río hacia aguas arriba de esta confluencia a fin de poder apreciar el comportamiento del río en la simulación hidráulica a realizar, Como punto final del levantamiento se llego hasta la confluencia del río Huancabamba con la Quebrada Lungulo, tal como se aprecia en el Gráfico 1

Inicio del tramo

Fin del tramo

Gráfico 1: Ubicación del tramo de estudio

1.1.5.3

Levantamiento Topográfico y Localización de las Estructuras Existentes El levantamiento, luego de la fase previa, fue realizado por el método de radiación para el relleno de puntos topográficos que nos permitan observar con precisión todos los detalles del río, tales como pies de río, bordos de río, cauce, en el cual se ha tomado interés en que muestre su morfología,

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realizando el levantamiento de detalles que luego al momento de extraer las secciones transversales se puedan notar en estas su real forma. Asimismo se tomo detalles de caminos canales, muros existentes, puentes obras de captación de agua, obras de entrega de aguas al río, entre otros. 1.1.6

Ubicación de Puntos de Control Geodésicos. Para la correcta identificación de georeferenciación del levantamiento topográfico realizado, se planteo por parte del la Consultoría es establecimiento de puntos de control geodésico por medio de un GPS diferencial que nos permita tener líneas base de apoyo para el control de los trabajos de campo y para la restitución y georeferenciación posterior de cualquier zona dentro del tramo de estudio a partir de las líneas base planteadas en el estudio y que se muestran en el grafico 2. Cuadro N. 2 : Puntos de Control con GPS Diferencial

Número 1 2 3 4 5

Descripción Huan-1 Caseta Poste Huan-2 Puente

Este 670,820.166 670,371.529 670,373.396 671,941.961 671,254.245

Norte 9’421,679.936 9’420,303.556 9’420,302.136 9’420,366.790 9’421,155.610

Altitud 1,933.736 2,487.244 2,490.850 1,896.074 1,920.523

Para la ubicación de los puntos catastrales y geodésicos se trabajo con la información obtenida a través del GPS diferencial, la tabla 1.1 se puede ver un resumen de los puntos utilizados. Todos estos puntos de control se encuentran amarrados a la Poligonal de Cierre.

Gráfico 2: Ubicación de los puntos de Control con GPS Diferencial

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1.1.7

Puntos de la Poligonal y de estaciones. Adicional a los puntos de la poligonal base se han realizado algunos otros puntos que han servido de estación para los trabajos de relleno de puntos y se muestran a continuación.

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Para los efectos de replanteo de Obras y Control vertical se está mostrándose a continuación los puntos de Poligonal monumentados en campo con sus respectivas cotas. PUNTOS POLIGONAL NUMERO DESCRIPCION NORTE ESTE 1 DRH1 9421679.932 670820.169 2 DRH3 9421347.521 670933.097 3 DRH4 9421156.097 671255.990 4 DRH5 9420954.187 671241.151 5 DRH6 9420758.072 671451.301 6 DRH7 9420648.057 671395.116 7 DRH8 9420529.645 671413.411 8 DRH9 9420428.492 671928.430 9 DRH10 9420365.542 671941.103

COTA 1933.736 1926.430 1921.560 1919.928 1930.185 1920.286 1916.927 1904.206 1897.835

10 (*) DRH2 9421567.72 670822.692 1931.959 (*) Este punto es solo de apoyo para el levantamiento la Qda. Chula

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2.1.0. DESCRIPCION DE TRABAJOS DE GABINETE 2.1.1. Precisión de los Trabajos de Campo Luego de realizado el levantamiento de la poligonal abierta para el levantamiento, puesto que se tienen los datos de los puntos de control de inicio y cierre, se procedió a calcular el cierre el error permisible para el trabajo realizado. Lo cual se muestra en el cuadro N. 3 Cuadro N. 3 : Datos de la Poligonal de Apoyo Ampliación de Defensas Ribereñas del río Huancabamba

Según de observa en el Cuadro N.3, el error relativo obtenido luego de su cálculo fue de 1:6,181 y la precisión mínima solicitada es de 1:5,000, por lo tanto las diferencias obtenidas no es necesario realizar la distribución por tanto no era necesario ajustar las coordenadas.

2.1.2. Proceso de Puntos del Levantamiento Como resultado del trabajo de campo se obtuvieron mas de 3500 puntos para la longitud del tramo de estudio los mismos que fueron bajados de la estación total y luego ya en formato CSV (Comma Separated Values), fueron importados al Programa Autocad Civil 3D, para su procesamiento y obtención de las Curvas de nivel, planta, perfiles y secciones transversales. Para una mejor comprensión de la información levantada se trabajo con abreviaturas para las descripciones de las estructuras y detalles del río, y así de esta manera facilitar la comprensión de lo levantado y poder unir los puntos que nos permitan interpretar adecuadamente el trabajo en planta que también ayuda para que se le de la forma de interpolación adecuada, obteniendo de esta manera los datos de perfiles y secciones de una manera muy parecida a lo que se tiene en campo.

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2.1.3. Planos Topográficos El resultado del trabajo realizado se plasma finalmente en planos. Los mismos que para el presente informe y posterior trabajo se ha organizado de la siguiente manera:

2.1.4. Plano Base (o plano llave) El mismo que nos muestra de manera integral el trabajo realizado así como las cuadriculas que muestran la organización de los planos en planta ya detallados por tramos.

2.1.5. Planos de Planta y Perfil Estos planos se han organizado y obtenido 4 planos, tres (03) para el tramo del río Huancabamba y uno para el levantamiento de la Quebrada Chula. La escala presentada es de 1/1,000 para la planta y para los perfiles 1/1000 para el Horizontal y 1/100 para el eje vertical.

2.1.6. Secciones Transversales Estos planos se ha trabajado mostrando las secciones de tal manera que en principio nos muestren la sección hidráulica de la quebrada Chula y del rio Huancabamba. Para el tramo de la quebrada luego de evaluada la caja promedio se procedió a establecer una longitud de presentación de las secciones de 20 m hacia cada margen de la quebrada, debe hacerse notar que para efectos del trabajo en detalle u observación que no se aprecie en los planos se entregará en formato digital las secciones cubriendo todo el ancho de la sección hasta donde ha sido levantado. Para el caso del río Huancabamba la sección en promedio era de 30 m, por lo que también hubiera sido posible el establecer 20m a cada lado del eje pero existe un tramo en el tramo 0+600 al 0+900 aproximadamente el cual tiene un ancho mayor por esta razón para uniformizar la presentación en planos de las secciones se ha tomado 40m a cada margen.

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Anexo A – PANEL FOTOGRAFICO 1. UBICACIÓN DE LOS PUNTOS DE CONTROL CON GPS DIFERENCIAL Descripción: Ubicado en la estructura de la compuerta del río Huancabamba, a un costado del inicio del canal que alimenta a la mini central hidroeléctrica. La estructura de la compuerta se encuentra ubicada en la margen izquierda del río Huancabamba a aproximadamente 40 m aguas arriba de la confluencia con la Quebrada Chula.

Datos : Nombre: HUAN-1 Sistema: WGS84 – Zona 17

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Coordenadas: Este : 670,820.166 Norte : 9’421,679.936 Altitud: 1933.736

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Descripción: Ubicado en el muro de la Margen Izquierda del Río Huancabamba, Aguas abajo en el Puente denominado Agropecuario.

Datos : Nombre: PUNTO - PTE Sistema: WGS84 – Zona 17

Coordenadas: Este : 671,254.245 Norte : 9’421,155.610 Altitud: 1920.523 Descripción: Se encuentra ubicado en el muro de concreto a 16 m antes de finalizar el muro que protege al colegio San Francisco que se encuentra en la margen derecha del río Huancabamba; unos 30 m aguas debajo de este punto viene funcionando un lavadero de carros.

Datos : Nombre: HUAN-2 Sistema: WGS84 – Zona 17

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Coordenadas: Este : 671,941.961 Norte : 9’420,366.790 Altitud: 1,896.074

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2. OTRAS VISTAS DE HITOS Y DEL TRABAJO DE CAMPO

Punto

Topografo en Punto de Partida (HUAN-1)

Punto

DRH-2 en confluencia, Huancabamba Qda Chula

(HUAN-1) Se renombro para monumentación como DRH-1

Rio Punto DRH-3 Cerca a cruce tuberia a Piscigranja

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Ayudante dando puntos en bordos

Puntos

en canal minicentral

de

descarga

Ayudante dando Puntos en Rio

de Hito 1 – Punto de Apoyo

Huan-3 Punto de Apoyo

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Vista

a Punto Caseta Huititingun)

–

(en

16

cerro