Introducción a la topografía_jpg.ppt

7/23/2019 Introducción a la topografía_jpg.ppt

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- HISTORIA DE LA TOPOGRAFIA


(1)

Los registros históricos más antiguos

sobre la topografía que existen en

nuestros días, afirman que esta ciencia

se originó en Egipto.

Las primeras aplicaciones de la

topografía fueron las de medir ymarcar los límites de los derechos

de propiedad.

El Egipto fue dividido en lotes para el pago de

impuestos. Las inundaciones anuales del río Nilo

arrastraron partes de estos lotes y se designaron

topógrafos para redefinir los linderos.





(2)

Las primeras civiliaciones creían que la !ierra era una

superficie plana.

"ero con dos

constataciones sencillas,

dedu#eron poco a poco

que el planeta en realidad

era curvo en todas

direcciones$

%&. 'uando notaron la sombra circular de la tierra

sobre la Luna durante los eclipses.

%(. 'uando observaron que los barcos desaparecían

gradualmente al navegar hacia el horionte.



• "latón estimó la

circunferencia de la tierra

en )*,*** millas.



(3)

En tiempos de los griegos, la forma esf+rica de la tierra

era ampliamente sostenida.

• rquímedes, la estimó

más en -*,*** millas.

• tro /riego, Eratostenes realió medidas más precisas

en Egipto y dedu#o que la circunferencia terrestre es igual

a (0,*** millas.

• ctualmente se acepta la circunferencia terrestre en

(),122 millas en el Ecuador.



Eratóstenes, realió medidas a

trav+s de la distancia entrele#andría y 3iena que es de

0** millas.



(4)

Eratóstenes concluyó que las

dos ciudades de le#andría y3iena se localiaban aproxi4

madamente en el mismo

meridiano, porque en ese día la

imagen del sol podía verse

refle#ada desde el fondo de unpoo vertical y profundo.

En le#andría determinó el ángulo midiendo la longitud de la

sombra proyectada por una estaca vertical de longitud

conocida y con eso calculó la circunferencia de la !ierra.



3iglo 56$ Mercator estudia lasproyecciones y dimensiones terrestres.

3iglo 5677$ La Geodesia contribuye a lainvención del Telescopio, las tablas delogaritmos y métodos de Triangulación.

3iglos 56777 y 575$ El arte de latopografía avanó m!sr!pidamente. La necesidad de

mapas y de deslindar las fronterascon otros países ocasionaron "ue#nglaterra y $rancia realiarane%tensos levantamientos "uere"uirieron triangulaciones

precisas.



(5)



demás de enfrentar unsinn8mero de necesidades

civiles crecientes, la

topografía siempre ha

desempe9ado un papel

muy importante en laestrategia militar.

La "rimera y 3egunda /uerra :undiales, los conflictosde 'orea y 6ietnam y la peración !ormenta del;esierto, cada uno ha creado demandas asombrosas demediciones y mapas precisos. Estas operacionesmilitares tambi+n fueron un estímulo para me#orar losinstrumentos y los m+todos para satisfacer estas

necesidades.



(6)



En la pr!ctica, la profesión de topógrafo puede comprender

una o m!s de las siguientes actividades "ue pueden tenerlugar en, sobre o deba&o de la superficie de la tierra o del

mar, y "ue se pueden llevar a cabo asoci!ndose con otros

profesionales'

& 4 ;eterminación de la forma de la !ierra

3 - PROFESIÓN DE TOPÓGRAFO

- PROFESIÓN DE TOPÓGRAFO

- 4 dministración de la tierra

) 4 "laneación del uso <oonificación=

( 4 Localiación de ob#etos en el espacio

0 4 Estudio del medio ambiente



Los levantamientos topográficos son indispensables para

planear, construir y mantener cualquier infraestructura.

4 - IMPORTANCIA DE LA TOPOGRAFÍA

- IMPORTANCIA DE LA TOPOGRAFÍA

4.1 - Un !"# $n%$&'#n&#

La topografía desempe9a un papel importante en muchasramas de la ingeniería.

Los m+todos topográficos se emplean com8nmente en

muchas actividades relacionadas con$• La agronomía,•

La arqueología y paleontología,• La astronomía,• La meteorología,• La sismología,• La ingeniería civil y militar.



!odos los ingenieros civiles y topográfos deben

conocer$



4.2 - T#*!+ %# *& #!!*!#&

• Los posibles límites de exactitud en la

construcción, dise9o y proyectos,

• >na perfecta compresión de los m+todos e

instrumentos a utiliar,

• >na idea real de la teoría de los errores.



!radicionalmente, en la topografía siempre esindispensable la precisión, tanto en operaciones

manuales como de cálculo.



4.3 - P!#,$&$n

Esquemas y notas de campo limpias son se9al de unamente ordenada, la cual es a su ve un índice de sólida

preparación y competencia en topografía.

demás de hacer destacar la necesidad de límitesraonables de exactitud, la topografía enfatia tambi+n

el valor de las cifras significativas.



Existen tantos tipos de levantamientos tan especialiados

que una persona muy experimentada en una de estas

disciplinas específicas, puede tener muy poco contacto

con las otras áreas.

5 - TIPOS DE LE.ANTAMIENTO

- TIPOS DE LE.ANTAMIENTO

& 4 Levantamientos de control

1 4 Levantamientos industriales

? 4 Levantamientos de minas

@ 4 Levantamientos de construcción

- 4 Levantamientos catastrales

( 4 Levantamientos topográficos

0 4 Levantamientos de rutas

) 4 Levantamientos hidrográficos



6 - M/TODOS DE LEANTAMIENTO6 - M/TODOS DE LEANTAMIENTO (1)

(ara determinar las coordenadas de puntos sobre la

superficie terrestre se puede emplear todos los métodos dela topografía y geodesia.

Tradicionalmente, el método m!s aplicado

es la poligonación para los puntos

planimétricos y la nivelación para lospuntos altimétricos.

)e usa también latecnología /"3

basada sobre una

constelación de

satélites.



P*$0*n,$n

*na poligonal es una serie de

líneas consecutivas cuyas

longitudes y direcciones se +an

determinado a partir de

mediciones en el campo..

ay dos tipos b!sicos de poligonales' la cerrada y la abierta.

En una poligonal cerrada,las líneas regresan al

punto de partida o terminan

en otra estación conocida.

En una poligonal abierta, las

líneas no regresan al punto de

partida. -eben evitarse por"ue

no ofrecen medio alguno de

verificación por errores y

e"uivocaciones.




T#*%*$"*

El teodolito es el instrumentotopogr!fico m!s universal.

)us aplicaciones m!s importantes

son la medición de ángulos

+oriontales y verticales.Los componentes principales de un

teodolito son un anteo#o telescópico

y dos discos graduados montados

en planos mutuamenteperpendiculares.

ntes de comenar a medir los

!ngulos se orienta el círculo +oriontal

en un plano +oriontal gracias a unaburbu#a.




In&"!#n"* E#,"!n$,* '! M#%$! D$&"n,$&(IEMD)

>n 7E:; determina la distancia mediante el tiempo que le

toma a la energía electromagn+tica de velocidad, via#ar del

instrumento al prisma y regresar.

!iempo t!iempo t

AA

6elocidad de la lu c6elocidad de la lu c

BB

;istancia d;istancia d




E&",$n "*"

Los instrumentos de estación total <llamados tambi+n

taquímetros electrónicos= combinan un 7E:;, un teodolito

digital electrónico y una computadora en una sola unidad.




N$#,$n

"roceso de altimetría que se sigue para determinarelevaciones de puntos o diferencias de elevación entre

puntos.

Las diferencias de elevación se +an determinado'

/ (or nivelación

directa o diferencial

con un nivel,

/ (or nivelación

indirecta o

trigonom+trica con

una estación total.




N$#,$n %$#!#n,$

En este m+todo, que es el

de uso más com8n, se

determina una línea visual

horiontal utiliando un

nivel óptico ocompensador automático.

3e usa un anteo#o telescópico con una

amplificación adecuada para leer estadalesgraduados, situados sobre puntos fi#os.

La diferencia de nivelación entre los dos puntos

fi#os es la diferencia entre la lectura hacia atrás

<L= y la lectura hacia delante <L;=.

LA LA LDLD

6 - M/TODOS DE LEANTAMIENTO6 - M/TODOS DE LEANTAMIENTO ()



N$#,$n "!$0*n*"!$,

La diferencia de elevacióno desnivel entre dos

puntos puede determinarse

midiendo$

C el ángulo cenital o el

ángulo vertical

C la distancia inclinada 3 uhoriontal D entre los puntos zz

SS

HH

(or estos tipos de medición,

utiliamos una estación total

para combinar mediciones de

distancias y de !ngulos.




SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLO8AL (GPS)

G() es un sistema denavegación y

posicionamiento, basado

sobre emisiones de

radiose0ales de sat+lites,disponible en cual"uier

condición meteorológica,

durante las 12 +oras del día.




6 - M/TODOS DE LEANTAMIENTO6 - M/TODOS DE LEANTAMIENTO (1:)

.IDEO GPS DE PRESENTACIÓN

.IDEO GPS DE PRESENTACIÓN



An"#,#%#n"#& %# GPS

El uso civil del sistema G() para cual"uier usuario sinEl uso civil del sistema G() para cual"uier usuario sin

costo alguno, solo fue permitido por el presidentecosto alguno, solo fue permitido por el presidente

3eagan en 4562.3eagan en 4562.

El primer sistema de posicionamiento fue dise0adoEl primer sistema de posicionamiento fue dise0ado

primeramente por elprimeramente por el ;epartamento de ;efensa de los;epartamento de ;efensa de los

Estados >nidosEstados >nidos, para permitir a los soldados, para permitir a los soldados

determinar en forma autónoma su posición geogr!ficadeterminar en forma autónoma su posición geogr!fica

con precisiones entre 47 y 87 metros.con precisiones entre 47 y 87 metros.

El sistema empeó a utiliarse a comieno de los a0osEl sistema empeó a utiliarse a comieno de los a0os

setenta por la rmada estado9unidense.setenta por la rmada estado9unidense.




P!#,$&$n %# GPS

La precisión del posicionamiento con G() varíaLa precisión del posicionamiento con G() varía desdedesde& centímetro hasta &* metros& centímetro hasta &* metros, dependiendo del, dependiendo del

e"uipo y las técnicas de medición utiliadas.e"uipo y las técnicas de medición utiliadas.

:ada aplicación tiene su precisión y:ada aplicación tiene su precisión ylas aplicaciones del G() sonlas aplicaciones del G() son

numerosas' navegación espacial,numerosas' navegación espacial,

marítima o terrestre, topografía,marítima o terrestre, topografía,

observación de embalse +idr!ulico,observación de embalse +idr!ulico,tectónica de las placas,...tectónica de las placas,...

)eg;n la aplicación, utiliamos un)eg;n la aplicación, utiliamos un

receptor de navegaciónreceptor de navegación o uno un

receptor geod+sicoreceptor geod+sico..

3eceptor de navegación3eceptor de navegación

3eceptor geodésico3eceptor geodésico




R#,#'"*!#& %# n#0,$n

Los receptores de navegaciónLos receptores de navegación

funcionan solos <en modo natural=.funcionan solos <en modo natural=.

Miden distancias a partir de laMiden distancias a partir de la

medición del tiempo de trayectoria demedición del tiempo de trayectoria de

la onda del emisor al receptor.la onda del emisor al receptor.

Estos receptores son pe"ue0osEstos receptores son pe"ue0os

instrumentos portatiles yinstrumentos portatiles yautónomos. -an enautónomos. -an en tiempo realtiempo real lala

posición del receptor +asta 47posición del receptor +asta 47

metros de precisión.metros de precisión.

G() de navegaciónG() de navegaciónembarcado en un ve+iculoembarcado en un ve+iculo

G() portatil utiliado enG() portatil utiliado en

biologiabiologia




R#,#'"*!#& 0#*%&$,*&

Estos receptores funcionan enEstos receptores funcionan en modomododiferencialdiferencial <dos receptores al mismo<dos receptores al mismo

tiempo=.tiempo=.

Estos receptores est!n constituidos de'Estos receptores est!n constituidos de'/ una antena,/ una antena,

/ un trípode,/ un trípode,

/ un colector separado enlaado/ un colector separado enlaado

por un cable a la antena.por un cable a la antena.

En este modo, los c!lculos de posición est!nEn este modo, los c!lculos de posición est!n

generalmente efectuados después de lasgeneralmente efectuados después de lasmediciones <mediciones <"ost4proceso"ost4proceso= por la= por la

comprobación de las informacionescomprobación de las informaciones

registradas con cada receptor.registradas con cada receptor.


/

http://demo-uap3.ppt/



P*&"-'!*,#&* GPS

4 9 rc+ivos 3#>E? ba&ados del e"uipo4 9 rc+ivos 3#>E? ba&ados del e"uipo

G() de campoG() de campo

1 9 #nformaciones de las Estaciones1 9 #nformaciones de las Estaciones

permanentes :@3) por #nternetpermanentes :@3) por #nternet

8 9 Efemerides precisas por #nternet8 9 Efemerides precisas por #nternet

-espués de un a&uste de la-espués de un a&uste de la

red formada por estos puntosred formada por estos puntosobtenemos coordenadasobtenemos coordenadas

AG)962 <Elipsoide sobre laAG)962 <Elipsoide sobre la

cual se basa la tecnologiacual se basa la tecnologia

G()=.G()=.


/



P*&"-'!*,#&* GPS

Las estaciones '3 <'ore 3tation= de referenciaLas estaciones '3 <'ore 3tation= de referencia sonsonestaciones "ue dan continuamente datos ;tiles para elestaciones "ue dan continuamente datos ;tiles para el

c!lculo posterior con )oftBare de procesamiento.c!lculo posterior con )oftBare de procesamiento.

E&emplo de estaciones :@3) "ueE&emplo de estaciones :@3) "uese pueden utiliar en Guatemala'se pueden utiliar en Guatemala'

/ TEG* <Tegucigalpa, onduras=/ TEG* <Tegucigalpa, onduras=

/ )L@3 <)an Loreno, onduras=/ )L@3 <)an Loreno, onduras=

/ ))# <)an )alvador, El )alvador=/ ))# <)an )alvador, El )alvador=

/ E)T# <Esteli, >icaragua=/ E)T# <Esteli, >icaragua=

C />! </uatemala, /uatemala=C />! </uatemala, /uatemala=


Í



"rogresos de la tecnología de"rogresos de la tecnología de

sat+lites y de la computación,sat+lites y de la computación,

- RETOS FUTUROS EN TOPOGRAFÍA - RETOS FUTUROS EN TOPOGRAFÍA

Elaboración de levantamientos precisosElaboración de levantamientos precisos

de deformaciones para revisarde deformaciones para revisar

estructuras existentes,estructuras existentes,

bservar los cambios globales de labservar los cambios globales de la

!ierra <tanto naturales como causados!ierra <tanto naturales como causadospor el hombre=.por el hombre=.

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