Control Horizontal Topografico

27
UNFV EAP. ING. CIVIL CURSO.TOPOGRAFIA II CICLO 2015-I DOCENTE: MANUEL G. ARIAS ESPICHAN TEMA: CONTROL HORIZONTAL TOPOGRAFICO MIERCOLES 13 DE MAYO 2015 correo: [email protected]

description

d

Transcript of Control Horizontal Topografico

UNFV EAP. ING. CIVIL

UNFVEAP. ING. CIVILCURSO.TOPOGRAFIA IICICLO 2015-IDOCENTE: MANUEL G. ARIAS ESPICHAN

TEMA: CONTROL HORIZONTAL TOPOGRAFICOMIERCOLES 13 DE MAYO 2015correo: [email protected]

TRIANGULACION TOPOGRAFICAPara el control topogrfico en el terreno se han ideado diversidad de sistemas de apoyo o mtodos que se adapten al terreno y al estado actual de la modernidad de los instrumentos.

Sistema de apoyo para los levantamientos topograficosEl sistema o mtodo de apoyos utilizados en las operaciones topogrficas de campo son las siguientes:I.- Sistema de poligonacinII.- Sistemas de triangulacin.III.- Sistemas de trilateracin.

SISTEMA DE POLIGONACIONEste sistema consiste en medir todos los lados de una poligonal, orientando por medio del acimut uno de sus lados.Este mtodo es muy eficiente cuando la zona por levantar es sensiblemente llana hasta ligeramente ondulado, pero cuando es muy extensa la poligonal resulta inconsistente, por lo tanto en estos casos se deber anclar a los puntos de control existentes en la cercana de la zona de trabajo.

Falta grafico poligonalCLASIFICACION DE LAS POLIGONALES1.- Poligonales cerradas2.- Poligonales abiertas3.- Poligonales ancladas, conectadas o amarradas.

De acuerdo al instrumento utilizado para la medida de sus lados, estas tres clases de poligonales pueden ser:a).- Las Poligonales clsicas: Cuando sus lados se miden con cinta de acero.b).- Poligonales a la barra: Cuando sus lados se miden con barra invar. Y un teodolito de1 de precisin. c).- Poligonales electrnicas: Cuando sus lados se miden con un equipo de Medicin de Distancia Electrnica (EDM).d).- Poligonales GPS: Cuando sus lados se calculan con las coordenadas de sus vrtices obtenidas satelitalmente.

1. POLIGONALES CERRADASUtilizadas para zonas llanas y amplias o redondeadas. Son adecuadas para levantamientos de linderos de las propiedades, para proyectos de edificaciones, habilitaciones urbanas, etc. Estas poligonales ofrecen garantas en la realizacin del levantamiento topogrfico porque permiten obtener el error angular y el error de cierre lineal cometido en su levantamiento.

Falta grafico de poligonal con acimut

Comprobacin angularTericamente se debe cumplir que: I = 180 (n -2)En la practica: I'I, I = de s internos de campo.El error angular(Ea) ser: Ea= I - I El error angular se compara con la Tolerancia angular(Ta):Ta= an; donde:a=Coeficiente de precisin del angular del equipo.n=Numero de lados o ngulos de la poligonal.

comprobacin LINEAL Tericamente: x=0 y y=0(suma de coordenadas parciales).Pero en la practica: x0x=Error Total en abscisas y0y=Error Total en ordenadas. ETL=Error Total Lineal de cierre o error de posicin o error absoluto.Luego el ETL ser: ETL= (Ex + Nx).ER=ETL/ PermetroEste error relativo lo comparamos con el Error Relativo Tolerable(ET) que nos han asignado.Si, ERET, Si se cumple esta condicin se acepta la poligonal.

comprobacin LINEAL Luego el ETL ser: ETL= (Ex + Ny).ER=ETL/ PermetroEste error relativo lo comparamos con el Error Relativo Tolerable(ET) que nos han asignado.Si, ERET, Si se cumple esta condicin se acepta la poligonal.

TOLERANCIAS PARA LEVANTAMIENTOS DE POLIGONALES 1.- Para poligonales de baja precisin.Tolerancia Angular: Ta= 1'n.Tolerancia Lineal: Er= 1/2,500 2.- Para poligonales de mediana precisin. Tolerancia Angular: Ta= 30n.Tolerancia Lineal: Er= 1/5,000 3.- Para poligonales de gran precisin. Tolerancia Angular: Ta= 10n.Tolerancia Lineal: Er= 1/10,000

POLIGONALES ABIERTAS

Utilizadas para levantamientos de superficies alargadas, destinadas a proyectos longitudinales(ferrocarriles, caminos, canales, oleoductos, emisores de desage, derecho de servidumbre, etc.)

Estas poligonales no permiten determinar el angular ni el error lineal. Se puede ir verificando el error acimutal tomando el acimut verdadero del lado inicial y cada cierto numero de lados volver a medir el acimut verdadero de otro lado.

N0TA: El acimut de una alineacin recta se puede obtener :1.- Ejecutando observaciones del sol o de estrellas2.- Atreves del teodolito giroscopioEl Error Acimutal o Error angular (Ea)= AZDE calculado AZDE verdadero medidoO sea: Ea = AZDE AZDE Donde: AZDE = Acimut verdadero DE calculado a partir de AB AZDE = Acimut verdadero medido en DEEste error acimutal o error angular lo comparamos con la tolerancia angular, por ejemplo de A hasta E.Ta = 30 n; donde : n = numero de lados o vrtices

POLIGONALES ABIERTAS

POLIGONALES ANCLADAS O CONECTADAS

1.- Son aquellas que se desprenden de un punto de control geodsico y se deben cerrar tambin en otro punto de control geodsico. Estas poligonales se utilizan en levantamientos de grandes extensiones y de gran importancia, es decir que deben ser conectadas a los puntos de control geodsicos del pas.En principio, toda poligonal de gran importancia se deben desprender de un vrtice de control geodsico y cerrarse en otro vrtice o punto de control geodsico existente, este punto de control de cierre debe ser del mismo orden o de un orden superior al vrtice de control de arranque

FORMA MAS COMUNES DE ANCLAJE DE POLIGONALES

1.-Esta forma de anclaje no permite comprobacin angular directamente, comprobacin ni lineal.La ventaja de este anclaje consistir en que las coordenadas de sus vrtices resultaran en el mismo sistema cartogrfico de coordenadas del pas, y por lo tanto dicha poligonal tratada convenientemente podra graficarse en la hoja de la carta nacional.

NORMAS DE POLIGONALES(Comit federal del control geodsico EE. u u)

Clasificacin de poligonales:

CONCEPTO1 orden2 ORDEN3 ORDENCLASE ICLASE IICLASE 1CLASE 2El numero de lados entre comprobaciones de ZI no debe exceder de5-610-1215-2020-2530-40Error estndar en las mediciones de longitud no debe exceder de1/600,0001/300,0001/20,0001/60,0001/30,000Error de cierre en ZI en puntos de comprobacin no debe exceder de1* por estacin o 2n1.5* por estacin o 3n2* por estacin o 6n3* por estacin o 10n8* por estacin o 30nDespus de la propagacin de ZI el error de cierre de posicin no debe exceder de0.04n o 1/1 000,0000.08n o 1/50,0000.2n o 1/20,0000.04n, o 1/10,0000.8n, o 1/5,000 LAS CONDICIONES TRIGONOMETRICAS O CONDICIONES DE LADOS

Primer caso: CUANDO LA BASE ES UN LADO PERIMETRAL Procedimiento:a.- Consideramos para el lado por calcular es el mas alejado de la Base, que en el grafico es CD.b.- Determinar las rutas que conducen al calculo de dicho lado CD, Partiendo de la base AB.Ruta 1:En el triangulo ABD calculamos BD y en el triangulo BCD calculamos CD.Ruta 2:En el triangulo ABD calculamos AD y en el triangulo ACD calculamos CD.Ruta 3:En el triangulo ABC calculamos AC y en el triangulo ACD calculamos CD.Ruta 4:En el triangulo ABC calculamos BC y en el triangulo BCD calculamos CD.

Por razones didcticas desarrollaremos dos casos para deducir las condiciones trigonomtricas de la figura de triangulacin

LAS CONDICIONES TRIGONOMETRICAS O CONDICIONES DE LADOS

Procedimiento:c.- De las rutas planteadas para calcular el lado CD, Partiendo de la base AB, se selecciona solamente 2 rutas, por ejemplo seleccionamos la ruta 2 y la ruta 4.

LAS CONDICIONES TRIGONOMETRICAS O CONDICIONES DE LADOS

Procedimiento:d.- En cada una de estas dos rutas seleccionadas, calculamos la expresin trigonomtrica para calcular el lado CD partiendo de la Base AB:.

Ruta 2: Para calcular CD partiendo de la Base AB:En el triangulo ABD aplicamos Ley de senos:AD= Abx seno 1 .. (a) seno 4 Remplazando (a) en (b):En el triangulo ACD: CD= AB x seno 1 x seno 3 .(A)CD= AD x seno 3 ..(b) seno 4 x seno 6 seno 6LAS CONDICIONES TRIGONOMETRICAS O CONDICIONES DE LADOS

Ruta 4: Para calcular CD partiendo de la Base AB:En el triangulo ABC aplicamos Ley de senos:BC= ABx seno 2 .. (C) seno 7 Remplazando (c) en (d):En el triangulo BCD: CD= AB x seno 2 x seno 8 .(B)CD= BC x seno 8 ..(D) seno 5 x seno 7 seno 5Dividiendo (A) entre (B): seno 1x seno 3 x seno 5 x seno 7 = 1 Condiciones Independiente de lado seno 2 x seno 4 x seno 6 x seno 8 o condicin trigonomtrica.Esta condicin trigonomtrica o condicin de lado, se le trabaja en forma logartmica, sea:

Log seno 1+ log seno3 + log seno5 + log seno 7 ( log seno2 +log seno 4+log seno 6 + log seno 8) = 0Necesitamos:Diferencias Tabulares para 1 de los logaritmos senos de ngulo del libro de Baldor.Dif 1 = [ log seno (i + 1") log seno i] x 106

Donde 106 para 6 cifras decimales.

SEGUNDO CASO: LA BASE ES UNA DE LAS DIAGONALES

Procedimiento:Determinamos las rutas que permitan calcular la base AC partiendo de la base AC y volviendo a la misma base AC o a otro lado conocido.Ruta 1: Para calcular la base AC, partiendo de dicha base:En el triangulo ACD calculamos CDEn el triangulo DCB calculamos BCEn el triangulo ABC calculamos AC

SEGUNDO CASO: LA BASE ES UNA DE LAS DIAGONALES

Procedimiento:

Ruta 2: Para calcular la base AC, partiendo de dicha base:

En el triangulo ACD calculamos ADEn el triangulo DAB calculamos ABEn el triangulo ABC calculamos AC

SEGUNDO CASO: LA BASE ES UNA DE LAS DIAGONALES

DESARROLLO:Ruta 1: Para calcular la base AC: En el triangulo ACD aplicamos ley de senos: CD = AC x seno 5 ..(a) seno (6 +7)En el triangulo DCB: BC = CD x seno 7 ..(b) seno 2Remplazando (a) en (b):AC = AC x seno 5 x seno 7 (c) seno (6 + 7 x seno 2)

SEGUNDO CASO: LA BASE ES UNA DE LAS DIAGONALES

DESARROLLO:Ruta 1: Para calcular la base AC: En el triangulo ABC aplicamos ley de senos: AC= BC x seno (2 + 3) ..(d) seno 4Se tiene la ecuacin (c):AC = AC x seno 5 x seno 7 (c) seno (6 + 7 x seno 2) Remplazando (c) en (d): AC= AC x seno 5 x seno 7 x seno (2+3) seno (6+7) x seno 2 x seno 4Sea:CONDICION TRIGONOMETRICA INDEPENDIENTESeno5 x seno 7 x seno(2+3) =1 .(A)Seno 2 x seno 4 x seno(6+7)

SEGUNDO CASO: LA BASE ES UNA DE LAS DIAGONALES

DESARROLLO:Ruta 2: Para calcular la base AC: En el triangulo ACD aplicamos ley de senos: AD= AC x seno 8 ..(e) seno (6 +7)En el triangulo DAB:AB = AD x seno 6 (f) seno 3 Remplazando (e) en (f):AB = AC x seno 8 x seno 6 ..(g) seno (6+7) x seno 3

En el triangulo ABC: AC = AB x seno (2+3) (h) seno 1

SEGUNDO CASO: LA BASE ES UNA DE LAS DIAGONALES

DESARROLLO:Ruta 2: En el triangulo ABC: AC = AB x seno (2+3) (h) seno 1Remplazando (g) en (h): AC= AC x seno 8 x seno 6 x seno (2+3) seno (6+7) x seno 3 x seno 1Sea:Seno 6 x seno 8 x seno (2+3) =1 .(B)Seno 1 x seno 3 x seno (6+7)

CONDICION TRIGONOMETRICA INDEPENDIENTECualquiera de las dos expresiones (A) y (B) pueden considerarse como condicin trigonomtrica independiente.

SEGUNDO CASO: LA BASE ES UNA DE LAS DIAGONALES

Sin embargo, integrando la (A) en la (B) o sea dividiendo A entre B se tiene:

Ruta 2: En el triangulo ABC:

seno 5 x seno 7 x seno (2+3) X seno 1 x seno 3 seno (6+7) = 1 seno 2 x seno 4 x seno (6 +7) seno 6 x seno 8 x seno (2 + 3)

Simplificando se tiene:

Seno 1 x seno 3 x seno 5 x seno 7 = 1 Seno 2 x seno 4 x seno 6 x seno 8