04. Cuarto Informe de Topografía - Teodolito

7/24/2019 04. Cuarto Informe de Topografa - Teodolito

1/10

TEODOLITO


2/10

1


3/10

2

PLANO TOPOGRFICO: PATIO DE LA INSTITUCIN EDUCATIVA

LEVANTAMIENTO DE MEDICIONES DE ALTURA, NGULO Y LONGITUD APLICANDOCOMO INSTRUMENTO TEODOLITO

1.0INTRODUCCIN

El teodolito es un instrumento de alta precisin, y su uso requiere de un entrenamientoespecial. Se necesita un equipo de dos personas, una para visualizar a travs delinstrumento en la direccin de su asistente, quien estar sosteniendo un "nivel" deescala vertical a varios metros de altura. Aunque las medidas que se tomen con elteodolito tendrn una exactitud con un rango de error de pocos centmetros, resulta unmetodo relativamente lento. Normalmente no se requiere que el instrumento sea exactoen- la totalidad del recorrido del canal, aunque en oportunidades su uso resulta Util para

medir la profundidad de los perfiles en U, o para ubicar exactamente a los tanqueslimitadores de presin.

El presenteinforme contiene las actividades realizadas en el terreno de la Universidadcontinental, las cuales se han realizado juntamente con elgrupo gracias a la actuacinde todos los integrantes del equipo pudimos terminar el levantamiento topogrfico.

Losmateriales nos han ayudado mucho en estetrabajo ya que gracias a estosobtenemos medidas con bastante facilidad. Primeramente, optamos por un teodolitoelectrnico el cual ha sido uno de los instrumentos que ms se utiliz en esta prctica.

Adems tuvimos la ocasin de utilizar uno de los instrumentos ms utilitarios la cual esla mira, instrumento con que pudimos determinar la altura fcilmente y fueron debastante ayuda.

El enfoque en los puntos principales en una de las caractersticas ms relevantes porquela distancia se determina gracias a ello.

Eltrabajo en equipo es una actividad fundamental porque nos ayud bastante, y lo msimportante porque todos participan y son muy importantes los integrantes del grupo.

2.0

OBJETIVOS

Determinar el rea del terreno de la Universidad Continental con un solo punto deestacin.

Dominar el manejo y uso del teodolito electrnico.

3.0MARCO TERICO

El teodolito es un instrumento de medicin mecnico-ptico universal que sirve paramedir ngulos verticales y, sobre todo, horizontales, mbito en el cual tiene unaprecisin elevada. Con otras herramientas auxiliares puede medir distancias y

desniveles.
http://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/tequip/tequip.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/tequip/tequip.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtml


4/10

3

Es porttil y manual; est hecho para fines topogrficos e ingenieros, sobre todo en lastriangulaciones. Con ayuda de una mira y mediante la taquimetra, puede medirdistancias.

Un equipo ms moderno y sofisticado es el teodolito electrnico, ms conocido como

estacin total. Bsicamente, el teodolito actual es un telescopio montado sobre untrpode y con dos crculos graduados, uno vertical y otro horizontal, con los que semiden los ngulos con ayuda de lentes.

3.1MEDIDAS DE DISTANCIAS HORIZONTALES (DH)

Las medidas de distancias horizontales, pueden ser obtenidas de forma directa porreferencia o de forma indirecta mediante clculos, en general las medidas directasde longitudes, vienen dadas por un alineamiento previo

Medidas de distancia horizontal: El anteojo topogrfico se compone bsicamente de

tres tubos, pudiendo deslizarse uno dentro del otro. En una de sus extremidades, seencuentra el objetivo y en la otra el ocular, se sabe que el objetivo produce unaimagen real que el operador debe ver desde el ocular, imagen que debe formarse enel plano del retculo visto desde el ocular; esto da motivo a la operacin llamadaenfocamiento del punto observado, operacin que consiste en llevar a coincidir conel de la imagen de dicho punto.

La ptica geomtrica ensea que los rayos al pasar por el centro del objetivo, no sedesvan y que la imagen de un punto se forma en la interseccin de los rayos antesmencionados. Este tipo de clculos, se puede realizar de la siguiente manera, tantopara niveles de ingenieros como para taqumetros.

Tendremos:

ABF = M'M''F C = G D = FG

F D C

Observamos que F es la distancia focal del objetivo, que es un valor fijo, C es laseparacin de los hilos del retculo que es otro valor fijo, por lo tanto, tendremosque:

K=(F/C) D = KG

K: Constante estadimtrica K: 100

G: Generador G = Hs - Hi

Hs: Hilo superior del retculo

Hi: Hilo inferior del retculo

D: Distancia Horizontal


5/10

4

En el caso de los taqumetros: La distancia que nos interesa calcular est en funcinde un ngulo vertical y de la lectura del generador, por lo que habr que encontrarel verdadero valor de la distancia horizontal, como se ve en la figura.

Dh = Di * Cos

: Es el ngulo vertical medido desde la horizontal y su valor es (100 - v)

v: Es el ngulo vertical que se lee en el instrumento.

Ahora si observamos la situacin que se produce en la mira al momento de medir,veremos:

X = ( G / 2) * Cos

Di = KG' = KG * Cos

ComoDh = Di * Cos

Dh = KG * Cos

En forma anloga, para el ngulo complementario ledo en el instrumento:

Dh = KG * Sen

4.0PARTES DEL TEODOLITO

a. Niveles: El nivel es un pequeo tubo cerrado que contiene una mezcla dealcohol y ter; una burbuja de aire, la tangente a la burbuja de aire, ser un

plano horizontal. Se puede trabajar con los niveles descorregidos.

b. Precisin: Depende del tipo de Teodolito que se utilice. Existen desde losantiguos que varan entre el minuto y medio minuto, los modernos quetienen una precisin de entre 10", 6", 1" y hasta 0.1".

c. Nivel esfrico: Caja cilndrica tapada por un casquete esfrico. Cuantomenor sea el radio de curvatura menos sensible sern; sirven para obtenerde forma rpida el plano horizontal. Estos niveles tienen en el centro uncrculo, hay que colocar la burbuja dentro del crculo para hallar un plano

horizontal bastante aproximado. Tienen menor precisin que los nivelestericos, su precisin est en 1 como mximo aunque lo normal es 10 o 12.

d. Nivel terico:Si est descorregido nos impide medir. Hay que calarlo conlos tornillos que lleva el aparato. Para corregir el nivel hay que bajarlo unngulo determinado y despus estando en el plano horizontal con lostornillos se nivela el ngulo que hemos determinado. Se puede trabajardescorregido, pero hay que cambiar la constante que nos da el fabricante.Para trabajar descorregido necesitamos un plano paralelo. Para medir haciael norte geogrfico (medimos acimutes, si no tenemos orientaciones)

utilizamos el movimiento general y el movimiento particular. Sirven para


6/10

5

orientar el aparato y si conocemos el acimutal sabremos las direccionesmedidas respecto al norte.

e. Plomada: Se utiliza para que el teodolito est en la misma vertical que elpunto del suelo.

f. Plomada de gravedad: Bastante incomodidad en su manejo, se hace pocoprecisa sobre todo los das de viento. Era el mtodo utilizado antes aparecerla plomada ptica.

g. Plomada ptica: es la que llevan hoy en da los teodolitos, por el ocularvemos el suelo y as ponemos el aparato en la misma vertical que el puntobuscado.

h. Limbos: Discos graduados que nos permiten determinar ngulos. Estn

divididos de 0 a 360 grados sexagesimales, o de 0 a 400 grados centesimales.En los limbos verticales podemos ver diversas graduaciones (limboscenitales). Los limbos son discos graduados, tanto verticales comohorizontales. Los teodolitos miden en graduacin normal (sentidodextrgiro) o graduacin anormal (sentido levgiro o contrario a las agujasdel reloj). Se miden ngulos cenitales (distancia cenital), ngulos dependiente (altura de horizonte) y ngulos nadirales.

i. Nonius:Mecanismo que nos permite aumentar o disminuir la precisin deun limbo. Dividimos las n - 1 divisiones del limbo entre las n divisiones del

nonio. La sensibilidad del nonio es la diferencia entre la magnitud del limboy la magnitud del nonio.

j. Micrmetro:Mecanismo ptico que permite hacer la funcin de los nonios

pero de forma que se ve una serie de graduaciones y un rayo ptico mediantemecanismos, esto aumenta la precisin.


7/10

6

5.0TIPOS DE TEODOLITOS

5.1TEODOLITOS REPETIDORES

Estos han sido fabricados para la acumulacin de medidas sucesivas de unmismo ngulo horizontal en el limbo, pudiendo as dividir el ngulo acumuladoy el nmero de mediciones.

5.2TEODOLITOS REITERADORES

Llamados tambin direccionales, los teodolitos reiteradores tienen laparticularidad de poseer un limbo fijo y slo se puede mover la alidada.

5.3TEODOLITO BRJULA

Como dice su nombre, tiene incorporado una brjula de caractersticasespeciales, este tiene una brjula imantada con la misma direccin al crculo

horizontal. Sobre el dimetro 0 a 180 grados de gran precisin.

5.4TEODOLITO ELECTRNICO

Es la versin del teodolito ptico, con la incorporacin de electrnica para hacerlas lecturas del crculo vertical y horizontal, desplegando los ngulos en unapantalla eliminando errores de apreciacin, es ms simple en su uso, y porrequerir menos piezas es ms simple su fabricacin y en algunos casos sucalibracin.

6.0PROCEDIMIENTO DE INSTALACIN DEL TEODOLITO

Los integrantes del grupo nos reunimos para determinar los ngulos y las distanciashorizontales del terreno de la Universidad Continental y luego para determinar susreas de cada uno.

a. Reconocer el terreno y ubicar nuestros puntos (vrtices de las poligonales),todos los vrtices adyacentes deben ser intervisibles todas entre s.

b. Nos estacionamos con el teodolito en un solo punto para determinar lasdistancias horizontales de cada punto.

c. Empezamos a determinar los puntos de cada uno de las esquinas delpermetro tomando un punto cero la cual tambin denominada ngulo 0.

d.

Ubicamos una estaca donde pusimos el punto 1, y con relacin a este y conayuda de la brjula situamos nuestro norte.

e. Se mide el azimut de uno de los lados de la poligonal en este caso del punto1.

f. Montamos la estacin donde se encuentra la estaca.g. Paulatinamente a esto se ubica con la mirilla la parte inferior del jaln del

norte.h.

Y se miden los ngulos internos o externos de los vrtices de la poligonal.i. Por ultimo medimos las distancias de los lados de la poligonal.

Despus de tener determinada la zona del levantamiento proceda a seguir los siguientespasos:


8/10

7

1. Ubique los vrtices que delimitan el polgono en la zona de levantamiento. Estos sematerializan por medio de clavos con chapas o estacas.

2. Determine y materialice el Punto Estacin (EST. RAD.) Para la Radiacin. Dicho punto

debe cumplir con los siguientes requisitos: debe estar ubicado al centro del polgono deser posible equidistante de los vrtices, tener visual a los vrtices.

3. Proceda a plantar el teodolito en la EST. RAD. Amarre el 0000 del limbo horizontal.

4. Visar a un vrtice especfico del polgono (A) con 0000, luego se suelta el movimiento

horizontal y el limbo horizontal de la base del teodolito para iniciar el barrido dengulos a los siguientes vrtices girando el aparato en sentido horario.

5. Con sus respectivas alineaciones a cada vrtice desde la EST. RAD. Se procede a medir

la distancia indirectamente desde este punto a cada vrtice con la medida a cada vrticecon la estada enfocada por el teodolito. El procedimiento en este caso se har ubicandoel hilo vertical de la retcula del anteojo del aparato en el centro de la graduacin de lasE de estada. Por lo tanto el movimiento horizontal permanece cerrado; para garantizarla alineacin al vrtice solo se proceder a mover el anteojo hacia arriba o hacia abajohasta ubicar el hilo central de la retcula en la graduacin de un metro sobre la estadapara mayor facilidad en los clculos.

6. Debidamente ubicada la estada sobre el vrtice y enfocada se procede a leer loscorrespondientes hilos superior e inferior de la retcula del anteojo y la lectura del

ngulo vertical, siendo conveniente leer el hilo central para la comprobacin de laslecturas anteriores. Debiendo verificar si se cumple lo siguiente:

hc = (hs+hi)/2

7.0PROCEDIMIENTO DE CLCULO DE LA DISTANCIA HORIZONTAL (DH)

Adems del hilo horizontal, la retcula de un teodolito tiene otros dos hilos horizontalespara la medicin con estada, llamados hilos estadimtricos, equidistantes del hilo

central. La Distancia Horizontal (DH) del centro del instrumento al estadal es:

DH = Ks +(f+c)=Ks +C

Dnde:K= Factor de intervalo de estadaF= Distancia FocalC= Distancia del centro del instrumento al foco principal

8.0MOVIMIENTO DE EQUIPO


9/10

8

8.1MOVIMIENTOS DEL TEODOLITO

Este instrumento, previamente instalado sobre el trpode en un punto del terreno que sedenomina estacin, realiza los movimientos sobre los ejes principales.

8.2 MOVIMIENTO DE LA ALIDADA

Este movimiento se realiza sobre el eje vertical (S-S), tambin presente en losinstrumentos de todas las generaciones de teodolito. Permite al operador girar el anteojohorizontalmente, en un rango de 360.

8.3 MOVIMIENTO DEL ANTEOJO

Este movimiento se realiza sobre el eje horizontal (K-K) y permite al operador girar desdeel punto de apoyo hasta el cenit, aunque estos casos son muy raros ya que mayormente seabarca un rango promedio de 90 y otro.

8.4 CARACTERSTICAS CONSTRUCTIVAS FUNDAMENTALES

Para realizar un buen levantamiento topogrfico se deben considerar las siguientescondiciones:

Cuando el teodolito se encuentra perfectamente instalado en una estacin, el ejevertical (o eje principal) (S-S) queda perfectamente vertical.

El eje de colimacin (Z-Z) debe ser perpendicular al eje horizontal(K-K).

El eje horizontal (K-K) debe ser perpendicular al eje vertical (S-S).

9.0DATOS OBTENIDOS DEL LEVANTAMIENTO TOPOGRFICO HACIENDO USO DELTEODOLITO

(m)

H VHS(m)

HC(m)

HI(m)

DI(m)

DIS.CAL(m)

A 1.40 0204245 900155 1.377 1.286 1.196 18.18 18.10B 1.40 0504025 900205 1.400 1.310 1.200 19.95 20.00

C 1.40 0891650 900200 1.483 1.315 1.150 33.27 33.30D 1.40 1154640 900200 1.583 1.410 1.230 35.34 35.30E 1.40 1415830 900205 1.595 1.466 1.335 25.95 26.00

Leyenda:H : ngulo HorizontalV : ngulo VerticalHS : Altura SuperiorHC : Altura CentralHI : Altura Inferior

DI : Distancia InclinadaDH : Distancia Horizontal


10/10

9

DV : Distancia Vertical

FORMULAS:

DH = Cos(90 - V)*DI

DV = Cos(V)*DI

Aplicando las frmulas para el clculo, se tiene la siguiente tabla con DV y DV:

10.0 OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

Por medio de la prctica se lograron aplicar los pasos establecidos en clase para ellevantamiento de una poligonal cerrada con teodolito.

Se logr identificar y utilizar las diferentes partes del teodolito.

Se permiti al estudiante establecer un anlisis de los datos obtenidos para calcularlos ngulos correspondientes a la prctica.

A pesar de que la poligonal no dio cerrada, se logr interpretar los datos ilustradosen el dibujo anexado al informe y proponer una solucin a dicha problemtica.

Finalmente determinamos la distancia y los ngulos horizontales para plasmarlo enelAutoCADnos cost determinar los ngulos, pero fue bueno porque aprendimosmuchas cosas una de ellas perfeccionamos el manejo del teodolito.
http://www.monografias.com/trabajos12/autocad/autocad.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/autocad/autocad.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/autocad/autocad.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/autocad/autocad.shtml

Documents

04. Cuarto Informe de Topografía - Teodolito