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FACULTAD DE INGENIERIA CARRERA DE INGENIERIA CIVIL

INFORME DE CAMPO - TOPOGRAFIA

Perfiles longitudinales, secciones trasversales

TB Nº 3

Código:

CI163

Sección:

CS22

Fecha:

12-06-2019

Profesor:

Roberto Jimeno

Equipo Usado:

 

Nivel de ingeniero Un trípode

 

Miras Wincha

 

Nivel esférico Walkie-talkie

INTEGRANTES Orden 1

Apellidos y Nombres Rebatta Ávila, José Antonio

Códigos U201718995

2

Calderon Dedios, Braulio

U201818438

3

Velazque Llantoy, Héctor

U20181B477

4

Aquino Salinas, Luis Alberto

U201726299

2019-1

INDICE

1- INTRODUCCION…………………………………………..3 2- OBJETIVO………………………………………………....3 3- LOGRO …………………..………………………………..3 4- UBICACIÓN ………………………………………………..4 5- FUNDAMENTO TEÓRICO……………………………….4 6- INSTRUMENTOS UTILIZADOS…………………………13 7- PROCEDIMIENTO……………………………………......16 8- DATO DE CAMPO………………………………………..18 9- CALCULO Y RESULTADOS……………………………19 10-

CONCLUSIONES……………………………………...20

11-

RECOMENDACIONES…………………………….....21

12-

ANEXOS………………………………………………..21

13-

BIBLIOGRAFÍA………………………………………..25

1. INTRODUCCIÓN: La obtención de perfiles de terreno es el empleo más importante de la nivelación geométrica. El presente informe contiene las actividades llevadas a cabo, gracias al esfuerzo de cada uno de los integrantes de nuestro grupo, quienes se esforzaron por lograr el objetivo del curso, con la ayuda y experiencia del profesor. El siguiente informe trata sobre el proceso correcto de mediciones, cuyo objetivo es una nivelación cerrada con un margen de error mínimo. Así mismo, se trabajó los perfiles longitudinales y secciones transversales, el cual consiste en un proceso de mediciones y procedimientos de datos con el fin de obtener los perfiles para aun proyecto de construcción. Planificamos el procedimiento básico sobre el campus UPC de la sede San Miguel. Luego elegimos los sectores para poder levantar los perfiles mencionados, el cual se verán a continuación.

2. OBJETIVO:

2.1.

Objetivos generales:

Adquirir habilidades aplicando los principios de la nivelación, obteniendo los datos del campo para la representación altimétrica del terreno por medio de la nivelación precisa y sus respectivos perfiles.

2.2.

Objetivos específicos:

i.

Realizar una nivelación cerrada precisa de una muestra del campus universitario UPC- San Miguel.

ii.

Ejecutar una nivelación abierta a través de un BM de la poligonal establecida, que servirá como punto de partida de los perfiles (una longitudinal y dos transversales),

iii.

Llevar a cabo un plano de planta (nivelación cerrada precisa), perfil longitudinal de y un plano de secciones transversales con escalas diferenciadas propicias.

3. UBICACIÓN: El lugar donde se realizó el trabajo fue en la Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas – sede San Miguel

5.FUNDAMENTO TEÓRICO:

3.1. NIVELACIÓN La nivelación es un procedimiento a través del cual se determinan elevaciones (cotas) de diferentes puntos relativos a un nivel de referencia. Las medidas de las diferencias de nivel son relevantes, ya que el conjunto de procesamientos realizado para adoptar las medidas citadas, recibe el nombre de nivelación. La elevación media del mar, se considera el plano de referencia más empleado. No obstante, si bien es cierto que la nivelación media del mar es el más empleado, no necesariamente se toma como referencia esta consideración, debido a que, el levantamiento se realiza en referencia a un plano cualquiera, en donde se toma en cuenta las cotas referenciadas. Los valores adquiridos, son utilizados en todo proyecto de ingeniería (Edificaciones, Redes de desagüé, Carreteras, Sistemas de suministro de agua, Trazo de construcciones, etc.

5.1.1 TÉRMINOS DE NIVELACIÓN

 Línea vertical: Conocida también, como línea de plomada. Es una línea que se dirige al centro de la Tierra (sigue la dirección de la gravedad).

 Superficie de nivel: Se entiende por superficie de nivel aquella que en todos sus puntos es normal a la dirección de la gravedad tanto, el desnivel entre dos puntos es la distancia que existe entre la superficie de dichos puntos. En otras palabras, es una superficie curva que en cada punto es perpendicular a una línea vertical o de plomada.

 Plano de referencia: Es la superficie del nivel, en el que se basa las elevaciones.

 Elevación o altura:

Es la distancia vertical desde un plano de referencia hasta un punto. El plano de referencia puede ser el Nivel Medio del Mar (N.M.M.) u otro plano arbitrario.

 Nivel medio del mar (N.M.M): Es el nivel medio del mar, adoptado convencionalmente como el nivel ±0.000 m. Este dato es proporcionado por un mareógrafo el cual promedia la marea alta, media y baja de un lugar.

5.1.2. METODOS DE NIVELACION 5.1.2.1 Nivelación diferencial: Es el procedimiento más preciso para determinar elevaciones. Se basa en leer directamente en una mira las diferencias de altura. Se emplea un trípode y un nivel para poder determinar la línea de visual horizontal. En otras palabras, Permite calcular diferencias de nivel por medio de lecturas directas en una mira. Puede ser simple o compuesta.

 Nivelación simple:

Consiste en hallar las cotas requeridas, en donde el nivel se sitúa en una sola ubicación.

 Nivelación compuesta: Este método es utilizado es cuando el terreno es uniforme. Cosiste en colocar el nivel en diferentes puntos, donde en cada punto se van realizando nivelaciones simples que se ligan entre sí por medio de los llamados puntos de cambio (o puntos de liga).

 Términos usados en nivelación diferencial: 

Vista Atrás: Es la lectura en la mira que se encuentra sobre un punto de cota conocida. Usualmente se conoce esta cota como un BM.

 Vista Intermedia: Se comprende en cualquier otro tipo de lectura, diferente a la vista atrás o vista adelante. 

Vista Adelante: Es la lectura en la mira que se realiza sobre un punto al cual queremos hallarle su cota, además es la última lectura tomada antes de mover el instrumento.

 Vista cero: Esta vista siempre se ubica en el punto que se quiere hallar la cota. De modo que si es en el piso: abajo, y se trata del techo: arriba.

5.1.2.2. Nivelación trigonométrica: El procedimiento consiste en calcular las diferencias de altura entre puntos, en base a distancias inclinadas y el ángulo vertical (cenital). Es un método idóneo para

puntos inaccesibles, elaboración de mapas, nivelación de orden inferior a la diferencial o levantamientos preliminares.

5.1.2.3. Nivelación Barométrica: Se utiliza un barómetro para calcular de manera aproximada las diferentes altitudes, es utilizado por la diferencia de presiones. Con ello se puede obtener rápida y efectivamente las elevaciones aproximadas en un área colosal.

5.2. CORRECCIÓN POR CURVATURA Y REFRACCIÓN

5.2.1. Corrección por curvatura: La línea visual, es una línea tangencial a una línea de nivel, por ende, se debe aplicar algunas correcciones cuando las visuales son largas, es decir, cuando es considerable la desviación de la tangente.

5.2.2. Corrección por refracción: Cuando los rayos de luz atraviesan la atmósfera son refractados hacia la superficie de la tierra. Esto produce un efecto curvo sobre las lecturas que se realiza. El desplazamiento debido a refracción es variable y depende de las condiciones atmosféricas y la distancia. Se puede estimar que la corrección por refracción es aproximadamente igual al 14% de la corrección por curvatura.

5.2.3. Nivelación reciproca: Con este método, ya no habrá necesidad de aplicar las correcciones por curvatura y refracción.

C = Corrección por Curvatura y refracción

 Precisiones: El grado de precisión con el cual se va a realizar un trabajo de nivelación depende directamente del fin de dicho trabajo. Desde el punto de vista de ingeniería tenemos los siguientes grados de nivelación:

Precisa Ejemplo: canales, túneles, tendido de tuberías de desagüe.  error admisible(mm)   10 mm √distancia (Km)

Ordinaria Ejemplo: carreteras, vías férreas.

 error admisible(mm)   20mm

√distancia (Km)

Rápida: Ejemplo: anteproyectos

 error admisible(mm)   100mm

√distancia (Km)

5.2.4. Nivelación cerrada: Aquella que empieza y termina en puntos de cota conocida. Una vez que se obtiene el error se puede hallar la precisión.

Del mismo modo, existe otra forma de hacer una nivelación cerrada es: partir de un punto (BM), realizar un circuito de nivelación y concluir en el punto de partida (BM). En este caso, para hallar el error se compara la cota de partida con la obtenida al cerrar la nivelación

 Ajuste de nivelaciones cerradas: Cuando se realiza una nivelación y el error de cierre es menor que la tolerancia, se puede efectuar un ajuste

6. Equipos utilizados

 Nivel de ingeniero El nivel topográfico, también llamado nivel óptico o equialtímetro es un instrumento que tiene como finalidad la medición de desniveles entre puntos que se hallan a distintas alturas o el traslado de cotas de un punto conocido a otro desconocido.

 Trípode Son instrumentos que cuentan con 3 patas y una parte superior triangular o circular, que permiten estabilizar un objeto para utilizar este de manera correcta. La función esencial de los trípodes de construcción es la de soportar de manera estable, un instrumento o dispositivo durante su utilización, tanto en interiores como en exteriores.

 Miras Es una regla graduada que permite mediante un nivel topográfico, medir desniveles, es decir, diferencias de altura. Con una mira, también se pueden medir distancias con métodos trigonométricos, o mediante un telémetro estadimétrico integrado dentro de un nivel topográfico, un teodolito, o bien un taquímetro.

 Nivel esférico (ojo de pollo) Sirven para obtener de forma rápida el plano horizontal. Estos niveles tienen en el centro un círculo, hay que colocar la burbuja dentro del círculo para hallar un plano horizontal bastante aproximado.

 Wincha Una cinta métrica, un flexómetro o simplemente metro es un instrumento de medida que consiste en una cinta flexible graduada y que se puede enrollar, haciendo que el transporte sea más fácil. También con ella se pueden medir líneas y superficies curvas.

 walkie talkie Es un transceptor de radio portátil. Los walkie-talkie típicos se parecen a un transceptor telefónico, ligeramente más grande, pero construido como una sola unidad, con una antena que sobresale por la parte superior de la unidad. En ambientes donde el auricular de un teléfono es deficiente para ser oído por el usuario, el altavoz de un walkie-talkie puede ser escuchado por el usuario y su entorno inmediato.

 Libreta topográfica Un cuaderno de campo o diario de campo es una herramienta usada por investigadores de varias áreas para hacer anotaciones cuando ejecutan trabajos de campo.

7. Procedimiento: 

Nivelación cerrada del polígono En primer lugar, nos ubicamos en el área de trabajo, donde se encontraba nuestro polígono, el cual utilizamos para realizar el levantamiento topográfico. Luego, logramos identificar los respectivos vértices, donde utilizamos wincha y la libreta topográfica, que es donde se registraron los datos de los puntos del polígono. Partiendo de la cota del primer vértice, en nuestro caso era el punto A, procedimos a calcular las cotas. Seguidamente, iniciamos a medir las distancias del primer vértice con el segundo. Esto nos sirvió para instalar el equipo a una distancia proporcional de dichos vértices.

Nivel

A A B

Posteriormente, dos de los alumnos procedieron a ubicarse en cada vértice, y los demás alumnos empezaron a tomar las lecturas de la manera como indicó el profesor. El cual consistió en anotar el valor que marcaba el hilo medio (hilo axial) en la libreta topográfica. Al igual, diferenciamos las lecturas de vista atrás y vista. Es procedimiento se repitió alrededor de todo el polígono topográfico de apoyo, de tal modo que llegamos a leer nuevamente el primer vértice, que es donde empezamos. De esta manera cerramos las lecturas. Finalmente, con los datos leídos, procedimos a calcular la tabla de nivelación.

 Perfil longitudinal y transversal Para este trabajo, establecimos en una distancia de 30m, los puntos que nos permitió graficar el perfil del terreno. Del mismo modo, en algunos puntos que marcamos, realizamos los cortes transversales, a una distancia de 6 metros, para poder elaborar los planos de secciones. Seguido de eso, marcamos con una tiza los puntos los desniveles. Posteriormente instalamos el nivel en lugares estratégicos, el cual nos permitió visualizar una mayor cantidad de puntos sobre el campo de trabajo. Así mismo, en cada punto marcado que se colocó una mira, de tal forma que se pudo realizar las lecturas correspondientes y también determinar las cotas de los puntos. De igual manera, se realizó las lecturas de los puntos que se determinaron en las secciones transversales. Por último, se anotaron las lecturas que realizamos en cada punto, en la tabla de nivelación que se aprendió en clase; y luego se realizó los cálculos respectivos de cada uno de los puntos. Seguido de eso, elaboramos los planos de perfil y secciones transversales a una escala apropiada, el cual utilizamos los datos de las distancias y cotas calculadas en el campo de trabajo.

Pileta

Rotonda Longitudinal

Transversales

8. Datos de campo  Perfil longitudinal Punto 1: 1.450m

punto 13: 0.958m

Punto 2: 1.866m

punto 14: 1.339m

Punto 3: 1.899m

punto 15: 0.956m

Punto 4: 1.861m

punto 16: 0.957m

Punto 5: 1.853m

punto 17: 1.411m

Punto 6: 1.702m

punto 18: 1.409m

Punto 7: 1.556m

punto 19: 1.853m

Punto 8: 1.419m

punto 20: 1.891m

Punto 9: 0.958m

punto 21: 1.896m

Punto 1: 1.415m

punto 22: 1.868m

Punto 11: 1.416m

punto 23: 1.419m

Punto 12: 0,959m

 Sección transversal Sección transversal 1

Sección transversal 2

A: 178.6m E: 138.3m

A+0.30m: 173.5m

F: 139.4m

A+0.60m: 169.0m

G: 139.4m

A+0.90m: 163.7m

H: 183.2m

A+1.20m: 158.4m

I: 186.5m

A+1.50m: 154.4m

J: 185.9m

A+1.80m: 149.6m

K: 184.2m

A+2.10m: 146.0m

L: 139.1m

A+2.40m: 141.2m

M: 139.9m

B: 139.0m

N: 142.2m

C: 140.3m D: 141.2m

9. cálculos obtenidos

9.1 Con los datos obtenidos se procederá a llenar y calcular la tabla de nivelación cerrada.

Punto

V. Atrás

A

1.575

B

1.549

C D A ∑

V. V. A. Interm. Adelante Instrumental

Cota (m)

D.parcial (m)

D. Acum. (m)

81.575

80.000

---

---

1.582

81.542

79.993

39.402

39.402

-0.001

79.992

1.551

1.538

81.555

80.004

39.574

78.976

-0.001

80.003

1.520

1.554

81.521

80.001

27.524

106.500

-0.002

79.999

80.003

23.750

130.250

-0.003

80.00

1.518

130.250m

Comp. (m)

Cota. Co. (m) 80.00



Cálculo del error: Punto A (dato): 10√0.13025

80.000 (-)

Punto A (calculado): 80.003 Error:



-000.003mm

Corrección: C:

𝐞∗𝐋𝐢 𝑳

» C:

C:

C:

C: 

−𝟎.𝟎𝟎𝟑(𝟑𝟗.𝟒𝟎𝟐)

−𝟎.𝟎𝟎𝟑(𝟕𝟖.𝟗𝟕𝟔) 𝟏𝟑𝟎.𝟐𝟓

= -0.0001

−𝟎.𝟎𝟎𝟑(𝟏𝟎𝟔.𝟓𝟎𝟎) 𝟏𝟑𝟎.𝟐𝟓

−𝟎.𝟎𝟎𝟑(𝟏𝟑𝟎.𝟐𝟓)

Precisión: P = ±𝟏𝟎√𝟎. 𝟏𝟑𝟎𝟐𝟓

P = 3.609 mm

= -0.0001

𝟏𝟑𝟎.𝟐𝟓

𝟏𝟑𝟎.𝟐𝟓

= -0.0002

= -0.0003

Margen de error: : 3.609mm

9.2. Tabla del perfil longitudinal. punto

V. atrás

A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

1.454 A-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-22 22-23

v. interm.

v. adelan

1.450 1.866 1.889 1.861 1.853 1.702 1.556 1.419 0.958 1.415 1.416 0.959 0.958 1.399 0.956 0.957 1.411 1.409 1.853 1.891 1.896 1.868 1.419

BM (punto b corregido): 79.992

H.I

C.T

Dist.

Dist. acum

81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446 81.446

79.992 79.996 79.580 79.557 79.585 79.593 79.744 79.890 80.027 80.488 80.031 80.030 80.487 80.488 80.047 80.490 80.489 80.035 80.037 79.953 79.555 79.550 79.578 80.027

------2.55m 0.40m 0.37m 1.975m 0.40m 0.30m 0.30m 6.83m ---------0.44m 0.52m --------2.25m 1.56m ------0.44m -------1.97m --------0.49m 1.43m 0.46m -------22.685

------2.55m 2.95 3.32 5.295 5.695 5.995 6.295 13.125 13.125 13.565 14.085 14.085 16.335 17.895 17.895 18.335 18.335 20.305 20.305 20.795 22.225 22.685 ---------22.685

10. CONCLUSIONES

1. Al término de la nivelación cerrada precisa se alcanzó un error de 3mm, de una distancia recorrida de 130,250m, la tolerancia fue de 3.609mm. 2. Se realizaron tres perfiles, uno longitudinal y dos transversales. Fue una poligonal abierta que utilizó como base y vista atrás, el BM (punto B) corregido de cota 79.992. La cota más alta en el perfil longitudinal fue aquel punto el cual se encontraba encima de la pileta (0.490m). La distancia total, horizontal recorrida del perfil transversal “A” fue de 12m, del perfil transversal “B” fue de 12m. Así mismo la distancia total, horizontal del perfil longitudinal fue de 22.685m. 3. Se logró realizar los planos del perfil longitudinal y transversal con escalas diferenciadas y propicias.

11.RECOMENDACIONES

1. Para lograr un error mínimo se necesita

12. ANEXOS: IMAGEN 1

Realizamos la medición para el perfil longitudinal, utilizando una wincha de 25m.

IMAGEN 2

Marcamos con la tiza los puntos de desniveles. En donde luego clocaremos las miras.

Imagen 3

Hacemos el mismo procedimiento con los perfiles de las seciones transversales. El cual se mide perpendicular al perfil longitudinal.

Imagen 4

Procedemos a instalar el nivel en un punto estratégico, para poder tener una mayor visibilidad y cantidad de puntos.

Imagen 5

Colocamos las miras en cada punto marcados anteriormente. Con una postura firme, de tal manera, que nos permitiera leer con claridad las medidas.

Imagen 6

En esta parte, realizamos las lecturas correspondientes para poder determinar las cotas de cada punto.

Imagen 7

Escribimos las lecturas tomadas de cada punto en la libreta topográfica.

13.BIBLIOGRAFÍA



Domínguez, F (1978) Topografía General Y Aplicada



González, A ( 2001) Lecciones de topografía y replanteos



Fernande, Silvino (2007) Topografia y geomatica en ingenieria



Marcobombo, P (2018) Topografía Wolf



Dominguez, M (2009) Replanteos de obra. Prácticas de topografía



Fernandez, Silvino (2007) Bellisco Ediciones