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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

“LEVANTAMIENTO DE UNA PARCELA UTILIZANDO WINCHA Y JALONES” ASIGNATURA: DOCENTE: ALUMNO: GRUPO: CICLO:

Topografía I Ing. SERGIO HUAMAN SANGAY PEREZ TUCTO, Ronal C1 III

Cajamarca, Junio del 2016

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil

LEVANTAMIENTO DE UNA PARCELA UTILIZANDO WINCHA Y JALONES

I.

INTRODUCCION En muchas ocasiones el hombre necesita tener una representación del territorio en el que se encuentra por el simple hecho de ubicarse o también querer edificar en algún terreno, de esto se encarga la topografía. Al conjunto de operaciones necesarias para representar topográficamente un terreno se denomina Levantamiento y la señalización necesaria para llevar los datos existentes en un plano a terreno se denomina replanteo. El levantamiento realizado con cinta o wincha está dentro del marco de la planimetría, que es la parte de la topografía que estudia el conjunto de métodos y procedimientos destinados a representar la superficie del terreno como un plano horizontal sobre el cual se proyectan los detalles y accidentes prescindiendo de las alturas. Los levantamientos Topográficos son muy útiles para los trabajos del ingeniero, para determinar la localización más conveniente y economía de los proyectos. En el presente informe queremos dar a conocer un levantamiento topográfico en el cual hemos utilizado la wincha y los jalones, para ello realizamos una medición de un terreno ubicado en la Universidad Nacional de Cajamarca.

TOPOGRAFIA I

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II.

OBJETIVOS:

a. OBJETIVO GENERAL:  Realizar el levantamiento topográfico de una pequeña parcela asignada, mediante el método de la poligonal de apoyo, utilizando wincha y jalones. b. OBJETIVOS ESPECIFICOS:  Determinar el perímetro del lote, a través del procedimiento de la información extraída durante la práctica.  Calcular el área del lote, basándose de la información obtenida a través del levantamiento planimétrico en medición.  Medir una poligonal la cual esta demarcada debidamente por sus ángulos.  Determinar el levantamiento.

TOPOGRAFIA I

grado

de

precisión

del

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III.

EQUIPO Y MATERIALES:

Dentro del equipo básico para realizar la práctica tenemos a: la wincha, los jalones, los piquetes, plomada, cordel, brújula, cámara fotográfica,

GPS y libreta de

campo, se presente a continuación la descripción de los que comúnmente son utilizados en la medición de distancias.

a). WINCHA: Instrumento que sirve para medir distancias, esta graduada en el sistema métrico decimal y en el sistema inglés. Existen varios tipos de wincha:    

wincha de lona o tela, Wincha de fibra de vidrio, Wincha de acero o metálica, wincha invar.

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b). JALONES: Los jalones son instrumentos básicos de topografía que sirven para visualizar puntos en el terreno y materializarlo. Son de forma cilíndrica y largada, los jalones miden

dos

metros, divididos en cuatro partes de 50 centímetros cada una, los cuales están pintados alternadamente

de color

rojo y blanco, su diámetro varía de 1 a ¾ de pulgada. Pueden estar hechos de madera, aluminio o metal, que en cualquiera de los materiales mencionados

uno de sus

extremos posee un refuerzo metálico llamado regatón, el cual termina en punta que sirve para fijar el jalón en el terreno.

C. PIQUETES: Son varillas de metal de 30 cm. de longitud que sirven para identificar puntos momentáneos, están construidos de acero las cuales en uno de su extremo terminan en punta y en otro extremo termina en círculo con la finalidad de TOPOGRAFIA I

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil trabajar con facilidad con el flexómetro. Este material a su vez se encuentra pintado de colores claros y vistos con la finalidad de identificarlos a una cierta distancia.

d). BRUJULA: La brújula es un instrumento que sirve de orientación y que tiene su fundamento en la propiedad de las agujas magnetizadas. Por medio de una aguja imantada que señala el Norte Magnético, que es diferente para cada zona del planeta y distinto del Norte geográfico.

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil e). PLOMADA: Es el instrumento topográfico compuesto por un peso en forma cónica de unos 200 gr. aproximadamente, que pende de un hilo flexible. Este instrumento es utilizado para la verificación de la verticalidad en la ubicación de puntos topográficos.

f). SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (GPS) I.

GPS TOPOGRÁFICOS

Estos equipos tienen precisiones desde varios milímetros hasta menos de medio metro. Existen GPS de una banda (L1) y de dos bandas (L1, L2), la diferencia es que para los GPS de una banda se garantiza la precisión milimétrica para distancias menores a 40km entre antenas, en los GPS de dos bandas es de hasta 300km, si bien se pueden realizar mediciones a distancias mayores, ya no se garantiza la precisión de las lecturas. Los GPS topográficos requieren dos antenas, ya sea que el usuario tenga las dos, o que solo tenga una y compre los datos a una institución como el INEGI u Omnistar (DGPS). Se dice entonces que se está trabajando en modo diferencial. La diferencia en precio de un TOPOGRAFIA I

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil GPS de una banda contra uno de Dos bandas puede ser muy grande, y es más cuando los GPS de dos bandas incorporan la función RTK (Real Time Kinematic). La forma de trabajar con equipos que no incorporan la función RTK es: trasladar los equipos a campo, se hacen las lecturas, pero es solo hasta que se regresa a gabinete que se obtienen las mediciones, con un sistema RTK, los datos se obtienen directamente en campo y el alto precio de estos equipos es por que incorporan una computadora, y un sistema de radio comunicación entre las dos antenas.

IV.

BRIGADA:    

OPERADOR: AUXILAR: LIBRETISTA: AYUDANTE: Díaz Hurtado

TOPOGRAFIA I

Rosmel Gómez Sánchez Ronal Pérez Tucto Raúl Chilon Ishpilco Luis Escobal García, Eduard

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V.

PROBLEMAS A SOLUCIONAR:    

VI.

Calculo de escala de dibujo Calculo del perímetro de la parcela Determinar el error relativo Calculo del área de la parcela

REVISION LITERARIA:

A. LEVANTAMIENTO DE CINTA, JALÓN Las mediciones de ingeniería establecen puntos de control mediante poligonales, líneas de base u otros métodos con el fin de obtener la información necesaria para los diseños de obras de ingeniería (levantamientos) y para posicionar los elementos constructivos, basándose en los planos del proyecto que utilizan esos puntos de control (replanteos). Los levantamientos topográficos y los mapas a los que dan lugar proporcionan información sobre la localización horizontal y sobre las altitudes, necesarios para diseñar estructuras como edificios, embalses, canales, carreteras, puentes, tendidos eléctricos o colectores. Para levantar los planos de estas obras se parte de los mismos puntos de control utilizados en los levantamientos topográficos originales. Los levantamientos geodésicos de construcciones implican la orientación y supervisión de mediciones de ingeniería que se coordinan en el levantamiento de planos y en la construcción de cualquier estructura.

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B. ELEMENTOS

PRINCIPALES

DE

UN

LEVANTAMIENTO:  Reconocimiento del terreno de modo que pueda visualizar sus características para así poder recoger las mediciones de forma más expedita.  Confección de un croquis parcial y general del terreno en cuestión de modo de ubicar los puntos de los detalles de mi terreno.  Trasladar un registro ordenado de las mediciones y los puntos esto se hace a través de la confección de una tabla.  Comprobar las

mediciones realizadas de modo que

después al pasar mis datos a un plano no exista algún error.  Cálculos para determinar ángulos existentes entre la posición de puntos del terreno.  Al fin se pueden llevar a representación gráfica todos los puntos medidos a través de un plano.

C. TIPOS DE LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS: TOPOGRAFIA I

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil a) De terrenos en general: Marcan linderos o los localizan, miden y dividen superficies, ubican terrenos en planos generales ligando con levantamientos anteriores, o proyectos obras y construcciones. b) De vías de comunicación: Estudia y construye caminos, ferrocarriles, canales, líneas de transmisión, etc. c) De minas: Fija y controla la posición de trabajos subterráneos y los relaciona con otros superficiales. d) Levantamientos catastrales: Se hacen en ciudades, zonas urbanas y municipios, para fijar linderos o estudiar las obras urbanas. e) Levantamientos aéreos: Se hacen por fotografía, generalmente desde aviones y se usan como auxiliares muy valiosos de todas las otras clases de levantamientos. D.MEDICIONES: a.

MEDICIÓN DIRECTA:

La “Medición Directa” es aquella que la obtenemos ayudados directamente con un instrumento de medición como

en

este

caso

es

la

cinta

métrica

o

wincha,

considerando en ella los errores que puede presentar, generando una “incertidumbre” en la medición, que si no es considerada adecuadamente generará una fluctuación en nuestro resultado final. TOPOGRAFIA I

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil La incertidumbre se debe a la precisión del instrumento, al procedimiento de medida y factores ambientales aleatorios, tales como dilatación térmica etc. Es por este motivo que para poder realizar una medición directa aproximada, y realizar lo siguiente para poder obtener un valor real a partir de las mediciones directas hechas: Si repetimos la medida y obtenemos valores diferentes, en principio debemos realizar tres medidas. Como valor verdadero de la magnitud medida tomamos la media aritmética (X) de las tres. b. MEDICCIÓN INDIRECTA: “Medida indirecta” es aquella cuyo resultado se obtiene a partir de otras medidas directas relacionadas mediante una ley física. E. LA POLIGONAL Una poligonal es una serie de líneas rectas que conectan estaciones poligonales, que son puntos establecidos en el itinerario de un levantamiento. Una poligonal sigue un recorrido en zigzag, lo cual quiere decir que cambia de dirección en cada estación de la poligonal. El levantamiento de poligonales es un procedimiento muy frecuente en topografía, en el cual se recorren líneas rectas para llevar a cabo el levantamiento planimétrico. Es especialmente adecuado para terrenos planos o boscosos. TOPOGRAFIA I

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A B

D C

a.

TIPOS DE POLIGONALES:

a.1) Poligonal Cerrada: Donde los puntos base de partida son los mismos de llegada, con los cual podemos conocer nuestro error angular y lineal.

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil a.2) Poligonal abierta: Es aquella no es posible establecer los controles

de cierre, ya que se tiene como

dato las coordenadas u orientación de una sola base.

F. ESCALAS

Escala es el número de veces en que se disminuye o aumenta la tierra o parte de ella para ser representada. Se puede expresar entonces la proporción que existe entre la distancia real y la del plano o mapa. Hay dos formas de indicar la escala: 1. Escala numérica: Es aquella expresada por cifras, a través de una razón de fracción. Generalmente se indica a través de la primera por ejemplo, 1:50000 es el módulo o distancia real, o sea, que un cm. en el mapa o plano equivale a 50000 cm. en la realidad. La proporción no se refiere a una unidad de medida específica. TOPOGRAFIA I

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil 2. Escala gráfica: Las escalas gráficas, del tipo horizontales como su nombre lo dice son una línea horizontal dividida en cm, pero que indican los valores reales en metros o kilómetros según se señale apropiadamente. El cero o punto de origen de la escala se indica en la 1era división dibujada. Cada una de las divisiones de la derecha del origen se enumeran en kilómetros o metros. Y la división de la izquierda se subdivide en partes y valores menores de igual magnitud.

La parte de la escala gráfica hacia la izquierda del cero se denomina cabeza de la escala y la situada a su derecha cuerpo de la escala, estas permite medir rápidamente distancias rectas en el plano

VII. PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS: Las actividades u operaciones necesarias para llevar a cabo del procedimiento topográfico, se dividen en dos áreas de trabajo, que son las siguientes:

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil  En

campo:

Efectuadas

directamente

sobre

el

terreno, en los cuales se utilizan los instrumentos de medición al espacio físico.  En gabinete: Es el procesamiento de los datos adquiridos en el campo. A. EN CAMPO: 1. La parcela se ubica en la ciudad universitaria, entre la av. Independencia y los edificios de enfermería, química y física. Se encuentra dentro de esta un santuario y pequeños jardines. 2. Realizamos un croquis de la forma de la parcela a priori para realizar las mediciones correspondientes. 3. Ubicamos la parcela haciendo el uso de la brújula de geólogo, la cual forma un ángulo de 13° con respecto al norte magnético.

4. Las coordenadas tomadas con un GPS marca Garmin del punto A son: CORDENADAS DEL PUNTO A CON EL GPS ESTE 776486 NORTE 9207041 TOPOGRAFIA I

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil COTA ZONA

5. Para

el

proceso

de

2579 17M

levantamiento,

comenzamos

midiendo el perímetro, tomado la medida de las distancias de los lados de la figura de la parcela, así como los ángulos que forman entre ellos, para ello medimos la longitud de cuerda en los vértices A, B, C y D.

A B C D

ANGULOS DE LOS VERTICES 96.32° 89.66° 89.66° 84.91°

A B

D C

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6. Los Siguientes cuadros contienen las medidas tomadas en el campo. LEVANTAMIENTO DE UNA PARCELA Propieta rio: Lugar: Equipo Utilizad o:

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FECHA :

31/05/2016

Wincha, jalones, piquetes, cordel, GPS, brújula

Punto

Distanci a (m)

Longitud de cuerda (m)

Izquier da

Derec ha

A

0

-

-

1

2

-

2

4

3

Ordenada

Sen(β/ 2)

ANGULO

-

-

-

-

0.43

-

-

-

-

0.34

-

-

4.8

-

-

0.32

-

-

4

19.18

-

-

0.1

-

-

5 B C

21.63 23.53 59.04

1.35 1.41

-

0.2 -

-

-

D A

24.07 56.59

1.41 1.49

-

-

-

-

TOPOGRAFIA I

OBSERVACIONES

Cruce Enfermería Derecho Colinda con Pista (derecha) Colinda con Pista (derecha) Colinda con Pista (derecha) Colinda con Pista (derecha) Colinda con Pista (derecha) Cruce Física - Derecho Cruce Física - Químico Cruce Químico Enfermería Facultad de

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7.

Procesar los datos obtenidos en el campo, así procesando los datos tenemos la siguiente tabla: LEVANTAMIENTO DE UNA PARCELA

Propietari o: Lugar: Equipo Utilizado : Punto

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FECHA :

31/05/2016

Wincha, jalones, piquetes, cordel, GPS, brújula Distanci a (m)

Longitud de cuerda (m)

Ordenada Izquier da

Derec ha

Sen(β/ 2)

ANGULO

A

0

-

-

-

-

-

1

2

-

-

0.43

-

-

2

4

-

-

0.34

-

-

3

4.8

-

-

0.32

-

-

4

19.18

-

-

0.1

-

-

TOPOGRAFIA I

OBSERVACIONES Cruce Enfermería Derecho Colinda con Pista (derecha) Colinda con Pista (derecha) Colinda con Pista (derecha) Colinda con Pista (derecha)

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5 B C

21.63 23.53 59.04

1.35 1.41

-

0.2 -

0.675 0.705

84.9 89.65

D A

24.07 56.59

1.41 1.49

-

-

0.705 0.745

89.65 96.32

TOPOGRAFIA I

Colinda con Pista (derecha) Cruce Física - Derecho Cruce Física - Químico Cruce Químico Enfermería Facultad de Enfermería

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil B. EN GABINETE:

i)

CALCULO DE LA ESCALA DE DIBUJO:

 Longitud de la parcela: 59.04 m.  Longitud de pape disponible: 34 cm. 1 P T 59.04m 59.04 * 100cm  E    173.65 E T P 34cm 34cm 1 1  E 175

E  175 

 Ancho de la parcela: 24.07 m.  Ancho de pape disponible: 18.5 cm. 1 P T 24.07m 24.07 * 100cm  E    130.108 E T P 18.5cm 18.5cm E  150 

1 1  E 150 Escala 

Por lo tanto la escala de dibujo será:

ii)

ORIENTACION

DEL

CORDENADAS UTM

TOPOGRAFIA I

TERRENO

Y

1 175

UBICACIÓN

LAS

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil El alineamiento AD forma un ángulo de 13° con respecto al norte magnético y las coordenadas del punto A son: Datum: WGS – 84 CORDENADAS DEL PUNTO A CON EL GPS ESTE 776486 NORTE 9207041 COTA 2579 ZONA 17M

Este punto tiene las mismas coordenadas que los puntos que se hallan 9 m. a la redonda de él.

iii)

DIBUJAMOS LAS CUADRICULAS COORDENADAS UTM

DE

LAS

Para facilitar el trabajo redondeamos la coordenada norte a 9207000m, luego dividimos la cuadricula cada 5m, luego en cm será Escala: 1/175

1cm--------------1.75m X------------ 5m

X = 2.9cm Luego la cuadricula constará de 2.9cm entre los ejes iv)

CALCULO Y TRAZADO DEL PERIMETRO DE LA PARCELA

TOPOGRAFIA I

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil Perímetro de la parcela: TRAMO

MEDIDA (m)

AB

23.53

BC

59.04

CD

24.07

DA

56.59

PERIMETRO: P=163.23 m Trazando el perímetro de la parcela utilizando un escalimetro y compas para trazar los ángulos se obtuvo el siguiente error de cierre:

 ERROR DE CIERRE: EC=0.22m

Er 

 ERROR RELATIVO:

1 1  P 709.6956 EC

E r 

Analizando dicho error se llega a:

TOPOGRAFIA I

1 700

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COMPENSACION GRAFICA DE LA POLIGONAL:

 La longitud del error que es de 0.22m se lo divide en cuatro segmentos iguales.  En cada vértice se traza paralelas a la recta de error, luego se une mediante rectas dichas divisiones y así la poligonal quedara compensada gráficamente.

v)

CALCULO DEL ÁREA DE LA PARCELA

 Por el método triangulos:

descomposición

A = A1 + A2  Calculo del área A1 1 A 1= ∗( A ´ B ´ )∗( B ´ C ´ )∗SEN (84.9 °) 2

A1= 691.8557m2 TOPOGRAFIA I

del

terreno

en

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 Calculo del área A2 1 A 2= ∗( D´ C ´ )∗( A ´ D ´ )∗SEN (89.65 ° ) 2

A2= 681.0479m2 AREA TOTAL: AT= 691.8557m2 + 681.0479m2 AT= 1372.9036 m2

VIII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:  Se determinó la escala de dibujo de la parcela, que es igual a 1/175.  Se calculó el perímetro de la parcela utilizando wincha para la medidas y jalones para nuestro alineamiento, teniendo un perímetro de la parcela igual a 163.23 m.  Se determinó el error relativo teniendo un valor de 1/700  Se recomienda que el área o la ubicación de la parcela esté libre de automóviles ya que esto nos puede generar un error en la toma de medidas UTM.  Se recomienda que se amplié las horas de práctica, en las que el docente pueda explicarnos y detallarnos sobre los instrumentos (GPS, BRUJULA), para así darle un buen funcionamiento.

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Escuela Académico Profesional de Ing. Civil  Que el técnico proporcione los instrumentos en horas que no se tenga la práctica para así poder terminar nuestras mediciones o practicar, ya que la práctica nos ayudara a un mejor entendimiento. A la vez ampliar la visión de los estudiantes acerca de las funciones que requiere su campo profesional, ya que comúnmente en la vida universitaria los alumnos carecen de la información necesaria para conocer y acercarse a lo que será su desempeño laboral en el futuro a través de prácticas como esta.

IX.

BIBLIOGRAFIA:

 TOPOGRAFIA –técnicas modernas –Jorge Mendoza Dueñas (2012)  TOPOGRAFÍA. Ing. José Torres Tafur. Universidad Nacional de Cajamarca.  www.unalmed.edu.co/jecordob/topografia/TOPOGRA FIA.pp  BASADRE, Carlos “Topografía General”. Lima: UNI, 1964.

 BRINKER, Russell C.; WOLF, Paul. Moderna”. México: Harla, 1991.

TOPOGRAFIA I

“Topografía

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 Apuntes, separatas y las explicaciones dadas por el ingeniero encargado del curso de topografía I.

X.

ANEXOS Imágenes de nuestra parcela.

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

Imagen sobre nuestro alineamiento de nuestra parcela. TOPOGRAFIA I

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 Imagen donde se está midiendo utilizando la plomada.

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