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UNIVESIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA CURSO: TOPOGRAFIA

PRACTICA: MANEJO Y USO DEL TEODOLITO

DOCENTE: PABLO QUISPE

ALUMNO: DIEGO KOCTONG LAMA (BRIGADA 3)

2015 – 0

I.

INTRODUCCIÓN:

El teodolito es un instrumento necesario y universal de en la topografía actual. Y es de suma importancia para el alumno tener conocimientos sobre el manejo y el uso de este. En general existen varias marcas de teodolitos, cada cual con particularidades que el alumno debe conocer ya que de estos depende el porque será escogido para un determinado trabajo. En esta práctica se usó el teodolito marca Zeiss y se tomaron puntos definidos para hallar la distancia de estos con el teodolito mediante los datos que este nos arroja.

II. OBJETIVOS: - Conocer los conceptos generales sobre el manejo y uso del teodolito. - Aprender el correcto estacionamiento y preparación del teodolito para la -

toma de datos. Poder trabajar con los datos que arroja el instrumento para hallar en este caso la distancia de un punto definido hacia el teodolito.

III.

UBICACIÓN Y LUGAR DE TRABAJO:

La siguiente práctica fue realizada entre los espacios verdes entre las aulas verdes y naranjas de la UNALM. Teniendo como norte magnético las aulas verdes.

IV.

REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

TEODOLITO: Instrumento óptico no electrónico usado en la topografía que apoyado sobre un trípode nivelado nos permite sacar mediciones de un terreno predeterminado. PARTES PRINCIPALES: El eje de colimación es el eje donde se enfoca a los puntos. El eje principal es el eje donde se miden ángulos horizontales. El eje que sigue la trayectoria de la línea visual debe ser perpendicular al eje

secundario y éste debe ser perpendicular al eje vertical. Los discos son fijos y la alidada es la parte móvil. El declímetro también es el disco vertical. El eje de muñones es el eje secundario del teodolito, en el se mueve el visor. En el eje de muñones hay que medir cuando utilizamos métodos directos, como una cinta de medir y así obtenemos la distancia geométrica. Si medimos la altura del jalón obtendremos la distancia geométrica elevada y si medimos directamente al suelo obtendremos la distancia geométrica semielevada; las dos se miden a partir del eje de muñones del teodolito. El plano de colimación es un plano vertical que pasa por el eje de colimación que está en el centro del visor del aparato; se genera al girar el objetivo. Los limbos son discos graduados, tanto verticales como horizontales. Los teodolitos miden en graduación normal (sentido destrógiro) o graduación anormal (sentido levógiro o contrario a las agujas del reloj). Se miden ángulos zenitales (distancia zenital), ángulos de pendiente (altura de horizonte) y ángulos nadirales. ELEMENTOS ACCESORIOS: TRIPODE: 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. -

TORNILLO DE PRESIÓN: 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. TORNILLO DE COINCIDENCIA: Si hay que visar un punto lejano, con el pulso no se puede, para centrar el punto se utiliza el tornillo de coincidencia. Con este movimiento se hace coincidir la línea vertical de la cruz filar con la vertical deseada. Los otros dos tornillos mueven el índice y así se pueden medir ángulos o lecturas acimutales con esa orientación.

ELEMENTOS FUNDAMENTALES:

-

NIVELES: El nivel de aire es un tubo que contiene una burbuja de aire, la tangente a la burbuja de aire será un plano horizontal. Se puede

-

trabajar con los niveles descorregidos. SENSIBILIDAD DE UN NIVEL: Es el ángulo en segundos, hay que girar en un sentido u otro el nivel para que la burbuja se mueva una división de las marcadas. Lo más frecuente es que la sensibilidad varíe entre 1’ y

-

5’’ dependiendo la marca del teodolito y del tipo de plomada de este. NIVEL TUBULAR: Si está descorregido nos impide medir. Hay que calarlo con los tornillos que lleva el aparato. Para corregir el nivel hay que bajarlo un ángulo determinado y después estando en el plano horizontal con los tornillos se nivela el ángulo que hemos determinado. Se puede trabajar descorregido, pero hay que cambiar la constante que nos da el fabricante. Para trabajar descorregido necesitamos un plano paralelo. Para medir hacia el norte geográfico (medimos azimutes, si no tenemos orientaciones) utilizamos el movimiento general y el movimiento particular. Sirven para orientar el aparato y si conocemos el azimutal

-

sabremos las direcciones medidas respecto al norte. PLOMADA: Se utiliza para que el teodolito esté en la misma vertical que el punto del suelo: PLOMADA DE GRAVEDAD: es de bastante incomodidad en su manejo sobre todo los días de viento. PLOMADA ÓPTICA: es la que llevan hoy en día los aparatos, 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 400 grados. En los limbos verticales podemos ver diversas graduaciones (limbos cenitales).

V. -

EQUIPO Y MATERIALES Teodolito marca Zeiss Trípode del teodolito Cinta métrica de 3 metros Brújula Cinta topográfica Martillo Estaca Libreta topográfica

VI.

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

Se empezó por identificar las partes del teodolito y sus funciones: TRÍPODE: -

Cabeza de trípode Tornillo de sujeción o fijación de la alidada Gancho de plomada de gravedad Tornillos hexagonales de fijación del cabezal Patas Tornillos de regulación de patas Estribos para fijación de patas en el suelo

ALIDADA: Base nivelante: -

Plataforma nivelante Placa elástica Tornillo de seguridad de fijación de la alidada Tornillos calantes o nivelantes Tornillos de fijación de alidada a base nivelante

Alidada propiamente dicha: -

Nivel tubular Limbo vertical Anteojo espejo y ventana de iluminación Colimador de puntería Soporte o dispositivo de inserción de la brújula Palanca obturadora o de presión de alidada Tornillo tangencial o de movimiento fino de alidada Palancas de fijación y retención de ángulo horizontal Columnas montantes o de soporte

Anteojo: -

Objetivo Ocular cenital Ocular del microscopio de lecturas angulares Tornillo bloqueador de presión Tornillo tangencial Botón de iluminación del retículo

Luego de identificar y conocer las partes, la siguiente acción a realizar es el estacionamiento del teodolito. Para que un teodolito este en estacionamiento debe de tener ciertas condiciones. PLANTADO: -

Plantar la estaca y dejar 1 cm o 2 cm de cabeza al aire. Colocar el trípode teniendo el punto central la cabeza de la estaca y con

-

una distancia de 60 y 70 cm entre los pies (aproximadamente 2 pasos) Pisar una pata del trípode, y con las otras dos buscar el centro con la

-

estaca. Fijar la alidada con el tornillo de sujeción del trípode. Llevar los tornillos calantes a media carrera para facilitar la nivelación. Colocar la plomada en el gancho del trípode. Si la plomada no recae en el centro de la estaca, buscar el centrado alargando o acortando el tamaño de las patas.

NIVELACIÓN: -

Nivelar el nivel tubular, llevando el nivel tubular a ser paralelo a dos

-

tornillos calantes. Girar los tornillos, uno en sentido horario y otro en antihorario llevando la

-

burbuja del nivel al centro. Llevar en nivel a una posición perpendicular y nivelar la burbuja con el

-

otro tornillo calante. Girar la alidada 360º y observar si ha variado la posición del nivel tubular.

PUESTA EN CEROS: el teodolito tiene dos mediciones de ángulos (horizontal y cenital) para que este en estación el barrido de los ángulos horizontales deba estar en cero. -

Soltar la palanca bloqueadora de alidada (palanca de presión) y girarlo

-

hasta encontrar aproximadamente el 0º 0’ o’’. Bloquear la alidada y con la ayuda del tangencial horizontal, colocar exactamente en la graduación 0º en el limbo horizontal con la ayuda de la brújula, en otras palabras ubicarlo en el norte magnético.

LECTURA DE DATOS:

-

Buscar la longitud del teodolito hasta el suelo tomando de punto de referencia un punto rojo ubicado al nivel del objetivo, usando la cinta

-

métrica. Bloquear la alidada y afinar la medición con los tangenciales Observar el ángulo que se origina con el punto a medición, ya que se

VII.

necesita el ángulo para hallar distancias. RESULTADOS

ESTACIO N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

A

PS (metros ) 1.308 1.348 DIEGO 1.340 1.355 1.410 1.365 1.118 CRISTINA 1.350 1.310 1.315 1.320 1.365 JHAIR 1.305 1.292 1.292 1.262 1.290 AUGUST 1.280 O 1.304 1.380 MIDORI 1.298 1.319 PV

PI ANGULO ANGULO (metros HZ V ) 1.118 13⁰10` 90⁰45` 1.149 285⁰40` 90⁰40` 1.085 252⁰20` 90⁰30` 1.132 254⁰5` 90⁰25` 1.080 293⁰15` 90⁰35` 1.115 32⁰24` 90⁰49` 1.362 70⁰58` 90⁰50` 1.145 76⁰46` 90⁰33` 1.180 36⁰18` 91⁰15` 1.160 325⁰ 91⁰38` 1.162 27⁰24` 90⁰25` 1.130 103⁰17` 90⁰45` 1.185 154⁰15` 90⁰55` 1.188 185⁰58` 90⁰15` 1.184 237⁰58` 90⁰54` 1.188 279⁰18` 90⁰10` 1.162 289⁰45` 90⁰55` 1.187 295⁰9` 91⁰24` 1.154 257⁰9` 90⁰38` 1.076 285⁰56` 90⁰24` 1.180 52⁰ 91⁰25` 1.175 327⁰ 91⁰

K

100

50

100

100

100

23 24 25

1.370 1.390 1.370

ALTURA DE INSTRUMENTO

1.110 1.108 1.050

335⁰25` 337⁰15` 352⁰

90⁰50` 90⁰32` 90⁰26`

1.24 m

Para hallar las diferentes distancias a partir de los datos obtenidos se tienen las siguientes formulas. Generatriz o distancia inclinada (G): G=( LPS−LPI ) K Distancia Horizontal (DH): DH =Gx Sen2 Z

Donde Z=angulo zenital

Distancia Vertical (DV) DV =GxSenZxCosZ

En este caso se requirió hallar la distancia horizontal de los 25 puntos tomados: ESTACION

1 2 3 4 5

A

PV

DIEGO

K (constante

Generatriz (metros)

100

19 19.9 25.5 22.3 33

Distancia Horizontal (metros) 18.99 19.89 25.49 22.29 32.99

VIII. DISCUSIONES - En la práctica se nos entregó una cinta topográfica sin un nivelador, esto hubiese permitido una obtención más precisa y rápida de los datos en el -

teodolito. En una toma de mediciones real el observador o el que saca los datos debe solo ser una persona y esta no debe moverse de su sitio ya que

esto de alguna manera hace que el instrumento pierda su nivelación y así no se saquen datos 100% correctos.

IX. CONCLUSIONES - Se aprendieron las partes y funciones de la instrumentación, en este -

caso del teodolito. Se comprendió la metodología necesaria para la obtención de datos del

-

instrumento. Un teodolito da mejor precisión que los instrumentos secundarios usados en las prácticas pasadas.

X. RECOMENDACIONES - Hacer uso de una cinta topográfica con nivelador. - Hacer continuas nivelaciones del teodolito a medida que se va usando, para tener datos más correctos.