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Universidad Tecnológica CentroamericanaUNITEC
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Civil
ALFINFIA
Proyecto Final:
Topografía
Presentado por: Luis Espinal 11011054
Presentado a:
CRAI
Tegucigalpa, M.D.C. Honduras, C.A.
1 de marzo de 2015
La topografía ha sido de gran utilidad en el desarrollo del planeta para poder realizar obras de
construcción con la máxima precisión y además con el máximo aprovechamiento de los recursos.
Ubicando puntos sobre una superficie determinada, para luego utilizarlos en el estudio y diseño
de estructuras con diferentes fines ya sea para mejorar un área existente o para la creación de
algo totalmente nuevo.
Para quienes se encuentran inmersos en el mundo de la topografía los conceptos, equipos y
definiciones asociados a ella pueden sonar muy familiares y no representar mayor dificultad, sin
embargo el común de las personas no comprende qué es y para qué sirve esta técnica.
Lo primero que te podemos decir es que la topografía es precisamente eso, una técnica cuya
finalidad es describir de manera gráfica las características naturales y artificiales de la superficie.
Para desarrollarla, los profesionales se basan en mediciones y equipos que le permitan llevar a un
gráfico las cualidades de determinada superficie. (Montes de Oca, 1990) afirma: “Es la ciencia
que estudia el conjunto de procedimientos para determinar las posiciones de punto sobre la
superficie de la tierra, por medio de medidas según los 3 elementos del espacio. Estos elementos
pueden ser: dos distancias y una elevación, o una distancia, una dirección y una elevación” (p.1).
La topografía es una ciencia indispensable para la ingeniería Civil ya que sin esta no se podría
realizar una obra de construcción con exactitud, ni tampoco hacerlo de manera correcta
(Casanova, 2002) afirma: “Es difícil imaginar un proyecto de ingeniería, por sencillo que este sea, en el que no se tenga que recurrir a la topografía en todas y cada una de sus fases” (Pp. 5-1).
La utilización de levantamientos topográficos en los sitios destinados a realizar una construcción
es necesaria para poder mostrar algunas de sus principales características como ser: físicas del
terreno, como ríos, lagunas, reservorios, bosques, elementos rocosos, etc. Además de mostrar
elevaciones, los distintos relieves o diferencias de alturas de una área determinada.
Se denomina levantamiento topográfico al conjunto de operaciones que es necesario realizar para llegar a representar, un terreno. Todo levantamiento topográfico se compone de dos partes, a saber, trabajos de campo, para toma de datos sobre el propio terreno, y trabajo de gabinete, que comprende los cálculos y la representación del plano.(Gallego Salguero & Sánchez Marco, 2013)
En estos levantamientos topográficos siempre deberán tomarse en libretas especiales de registro
y con toda claridad la mayor cantidad de datos complementarios posibles para evitar malas
interpretaciones ya que es muy común que los dibujos los hagan diferentes personas encargadas
del trabajo de campo.
Las operaciones que comprende un levantamiento topográfico se basan en determinar la
posición relativa de uno o más puntos sobre un plano horizontal, para ello se mide tanto
distancias como ángulos horizontales y también un levantamiento topográfico puede ser utilizado
para determinar la altura vertical de uno o más puntos referentes a un plano horizontal para el
cual se miden las distancias horizontales y diferencias de alturas.
Las labores efectuadas directamente en el terreno son las siguientes:
I. Determinar la mejor ubicación del vértice de inicio para conformar una poligonal base o
de referencia (ya sea abierta, cerrada o ramificada), que va a conformar el esqueleto o estructura
del levantamiento, esto se lleva a cabo colocando una varilla de acero como guía del punto de
referencia y se procede a limpiar el área alrededor para eliminar obstáculos e interferencias.
II. Levante el trípode en dicho punto, para la colocación de la Estación Total (instrumento
de medición), nivele el aparato ajustando el nivel esférico con la utilización de los
tornillos de nivel. (Todo debe mantenerse en verticalidad, de ser necesario refiérase al
instructivo del instrumento).
III. Mida la distancia del punto de levantamiento al eje de colimación horizontal del aparato,
proceda a encender el aparato e introduzca la información solicitada para estacionar el
instrumento, seguidamente oriéntelo con el norte geográfico, lo cual puede realizarlo de
la siguiente forma:
Por medio de una brújula, donde se asegura que dichos puntos a levantar están orientados
con el norte geográfico.
Punto de coordenadas conocidas (punto control). En este caso, estos tienen que amarrarse
a 3 puntos fijos y el detalle debe aparecer en libreta de campo.
IV. Inicie la medición continua de coordenadas a los demás puntos a levantar para la
generación del plano topográfico, midiendo las distancias horizontales y/o verticales
entre puntos u objetos o detalles del terreno, ya sea en forma directa o indirecta; verifique
que los mismos están siendo registrados y almacenados correctamente en el instrumento.
Trabajo y operaciones en Oficina.
Concluidas las operaciones en se realiza lo siguiente:
I. Descargue la información de los instrumentos a la computadora, por medio de un interfaz
de comunicación y guárdelos en el disco duro, habilitando una carpeta específica para
ello.
II. Ordene los datos con código de leyenda y transfiérase al software, para manipular la
información.
III. Proceda a calcular por medio del software, los siguientes parámetros:
Coordenadas cartesianas de todos los puntos
Distancia entre puntos
Ángulos entre dos alineamientos
Dirección de un alineamiento con base en una línea tomada como referencia.
(Navarro Hudiel, 2008) clasifica los Tipos de levantamientos de manera general en:-Topográficos: Son los que producen planos y mapas de las características naturales y hechas por el hombre. En el cual en los planos los se dibujan en escala exacta, mientras que en los mapas existen menos detalles pero más visión del área representada.-Geodésicos: Estos se distinguen por la técnica y el uso que se les da recalcando que en mediciones de grandes áreas se toma en cuenta la curvatura de la tierra para ser lo más preciso posible.-De ingeniería: Estos abarcan todos los trabajos topográficos utilizados en un proyecto de ingeniería.
Es importante saber que a la hora de tomar los datos en el campo estos tendrán un cierto grado de
error. Y por lo tanto se les tendrá que aplicar ciertos factores de correcciones para ser lo más
preciso posible.
(Navarro Hudiel, 2008) clasifica estos errores según las causas que lo producen, dividiéndolos en: -Naturales: Factores como el viento, temperatura, humedad, etc.-Personales: Errores ocasionados por ausencia de habilidad de parte del operario.-Instrumentales: Debido a imperfecciones o desajustes del equipo utilizado.
Para la toma de estos datos existen diferentes instrumentos que facilitan el trabajo y mejoran el grado de exactitud de las medidas, el más utilizado hoy en día por su gran precisión es la estación total siendo un instrumento que posee todo lo necesario para realizar un levantamiento topográfico de la manera más precisa. “Se trata de uno de los aparatos topográficos de mayor difusión en la actualidad. Su potencia, flexibilidad, precisión, sencillez de manejo y posibilidad
de conexión con ordenadores personales son los principales factores que han contribuido a su gran aceptación”(Rey, 1999).
(Gallego Salguero & Sánchez Marco, 2013) afirma:Sin embargo la utilización de instrumentos electrónicos obliga a considerar ciertas características propias de este tipo de instrumentos, como es su sensibilidad a la humedad, la limitación de la carga de las baterías de alimentación, la verificación de unidades de medida y de las correcciones que se aplican a las mismas. (p.57)
(Rey, 1999) nos habla de las posibilidades que nos brinda la microelectrónica, enfatizando que la
medida indirecta de distancias el cual sin la ayuda de la estación total era un procedimiento largo
y complicado y con la ayuda de esta se simplifica en un proceso sencillo en el que basta pulsar
un par de teclas tras haber hecho puntería sobre un prisma situado en el punto de destino. “Una
de las características más importantes (...) Es que pueden medir ángulos horizontales en ambos
sentidos y ángulos verticales con el cero en el horizonte o en el zenit”(Casanova, 2002, pp. 5-
17). Procesando las coordenadas de los datos tomados es posible dibujar y representar
gráficamente los detalles del terreno considerados. Con las coordenadas de dos puntos se hace
posible además calcular las distancias o el desnivel entre los mismos puntos aunque no se
hubiese estacionado en ninguno.
Figure 1: Estacion Total
Se considera en topografía como el proceso inverso al replanteo, pues mediante la toma de datos
se dibuja en planos los detalles del terreno actual. Este método está siendo sustituido por el uso
de GPS, aunque siempre estará presente pues no siempre se tiene cobertura en el receptor GPS
por diversos factores (ejemplo: dentro de un túnel). El uso del GPS reduce considerablemente el
trabajo, pudiéndose conseguir precisiones buenas de 2 a 3 cm si se trabaja de forma cinemática y
de incluso 2 mm de forma estática
Actualmente es común recolectar información a través de métodos por satélites y por sistemas en los que están referidas estas tecnologías, por lo que es imprescindible el trabajo de un profesional de la Ingeniería Topográfica para realizar el manejo adecuado de los diferentes sistemas de coordenadas empleados, así como un manejo preciso de las diferentes proyecciones utilizadas. Por todo esto, es importante contar con bases apropiadas que permitan un conocimiento adecua - do y eficaz para poder adaptarnos a estos cambios de tecnología, ya que es de tomarse en cuenta que el peligro que se corre con todo el desarrollo del nuevo equipamiento es de que terminemos convirtiéndonos en “aprieta botones” sin tener la certeza del cómo y porqué de los resultados obtenidos.(Alcántara García, 2014, p. 1)
Otro punto impórtate de la topografía es la escala con la que se realizan los planos ya que esta
nos ayudara a entender mejor cada uno de los trabajos realizados.
Evidentemente, la extensión de un terreno a representar es siempre muy superior a la del papel en la que ha de ser representado, por lo que todas las medidas que se efectúen en el terreno han de sufrir una reducción para poderlas llevar al soporte de la representación. Éste coeficiente de reducción, constante para cada plano, se denomina escala y no es más que la relación de semejanza entre la magnitud del objeto que representa el plano y su correspondiente medida en el terreno. Las escalas pueden ser gráficas o numéricas.(Gallego Salguero & Sánchez Marco, 2013, p. 6)
(Gallego Salguero & Sánchez Marco, 2013) nos dice que la escala numérica expresa el
coeficiente de reducción que transforma una medida del terreno en la correspondiente del plano
Escala= PlanoTerreno
Y que la escala grafica es la representación geométrica mediante una recta dividida en partes
iguales que representa un número determinado de metros.
Figure 2: Escala grafica
Hay que tomar en cuenta todos estos factores al momento de construir y diseñar y saber que no
nos podemos confiar en solo apretar botones y decir está totalmente bien pero para ese
propósito existe la ingeniería, donde se estudian las diferentes maneras de corregirlos así como el
desarrollo de la lógica para resolver este tipo de problemas.
Bibliografía
Alcántara García, D. (2014). Topografía y sus aplicaciones. México: Larousse - Grupo Editorial
Patria. Recuperado a partir de http://site.ebrary.com/lib/alltitles/docDetail.action?
docID=11017471
Casanova, L. (2002). Topografía Plana. Mérida.
Gallego Salguero, Á., & Sánchez Marco, M. (2013). Manual de topografía en ingeniería.
España: Editorial de la Universidad Politécnica de Valencia. Recuperado a partir de
http://site.ebrary.com/lib/alltitles/docDetail.action?docID=10853575
Montes de Oca, M. (1990). Topografía (4ta ed.). México, D.F.
Navarro Hudiel, I. S. J. (2008). Manual de Topografia-Planimetria.
Rey, J. F. (1999). Nociones de Topografía.
Sarria, A. (1999). Introducción a la Ingeniería Civil. Colombia: McGraw-Hill.
Merritt, F., Loftin, K., & Ricketts, J. (1999). Manual del Ingeniero Civil (Cuarta., Vol. II).
México: McGraw-Hill.