GUÍA DE ELABORACIÓN DE PLANOS TOPOGRÁFICOS CON COORDENADAS RELATIVAS USANDO AUTOCAD

GUÍA DE ELABORACIÓN DE PLANOS TOPOGRÁFICOS CON COORDENADAS RELATIVAS USANDO AUTOCAD® 20081 ........................... 5 5 8 3.......................................4................1.............................................2...................1................................................ Sistema de Coordenadas.........5...........................2.............. 2.............................................................................. Presentación…................................8........ Utilizando Azimuts................ 2.................................. Utilizando Coordenadas UTM.................. 2................................................................................................3................................................................................ 2................................. ....... 11 I ............................................ Coordenadas Geográficas............................. 3.............................. Coordenadas UTM (Universal Transverse Mercator): ........7......................................... ................................... 10 3........ Rumbo.. 2......... Coordenadas rectangulares................ Coordenadas Absolutas........................4................TABLA DE CONTENIDO 1.............................................................. Utilizando rumbos.............................. 2........................................................... ..... 2...... 3......................................................................................................................... 1 2.......... Coordenadas Polares........................ Utilizando Coordenadas............................................................................................................. .................................................................................................6...................... Elaboración del plano topográfico........ 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3.....................3.......... Coordenadas Relativas............................. Azimut................................................ 2................... ... 2.......... Figura 10. Figura 19............ 4. Ventana del comando UN (Drawing Units)………………………………………………….. Figura 6......... Libreta de campo de ejercicio No.... ..... Figura 9...... …………………………………………... Procedimiento para pegar la base de datos de coordenadas para elaborar nuestro polígono....................................... Figura 11.…........ Figura 13......... 3...... Representación de las zonas UTM y sus respectivas bandas en un sistema de coordenadas UTM……………………………………………………………………………...... Figura 20...................... Figura 15.......................... Cuadro de selección donde podemos escoger el sistema de medición del plano……... Representación de las divisiones de longitud y latitud utilizada para coordenadas Geográficas…………………………………………………………………………………......... Figura 21........................... Libreta de campo de ejercicio No...... Representación de una coordenada polar…………………………………………………… Figura 2....... Figura 3......... Procedimiento para pegar la base de datos de coordenadas para elaborar nuestro polígono………………………………………………………………………………………........ Figura 16......... Figura 8................. Ventana de Direction control................. La opción de Clockwise debe estar seleccionada…………………………………………............… Figura 7.............. 1.. 10 Cuadro 4...... Representación de una coordenada rectangular.....ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1......................................... Polígono que se generara después de copiar las coordenadas…………………………................ 12 II .. donde seleccionamos el origen angular…………………....... Polígono que se generará después de copiar las coordenadas UTM………………….... Cuadro de selección de Type se debe seleccionar la opción Surveyor’s Units………...... Partes de la ventana de Autocad…………………………………………………………….... Figura 12..... Libreta de campo de ejercicio No...... Polígono que se generara después de copiar los puntos………………………………… Figura 14.... Polígono que se generara después de copiar los puntos………………………. 6 9 Cuadro 3....………… Figura 18... Cuadro 2..………………………………………………… Figura 4.............. Representación de coordenadas relativas………………………………………………….............. En la ventana Direction Control se debe seleccionar la opción North 270………….... Figura 5... Figura 17....... Representación de un rumbo…………………………………………………………………... Cuadro de selección de Type se debe seleccionar la opción Decimal Degrees……......................... Libreta de campo de ejercicio No..... Representación de coordenadas absolutas..….. 1 1 2 2 2 3 4 4 5 5 6 6 7 8 8 8 9 11 11 13 14 INDICE DE CUADROS Cuadro 1........ GUÍA DE ELABORACIÓN DE PLANOS TOPOGRÁFICOS CON COORDENADAS RELATIVAS USANDO AUTOCAD® 2008 1. PRESENTACIÓN. La elaboración de planos hoy en día puede realizarse fácilmente mediante el uso de software específico. 2. como el origen “cero” y una línea fija. 0). que son perpendiculares entre sí en el origen (punto 0). 2.3. Coordenadas rectangulares: Las coordenadas rectangulares se determina con dos distancias una en el eje “X” y otra en el eje “Y” medidas a partir de dos líneas fijas. Representación de una coordenada rectangular.1. Figura 1. Coordenadas Polares: Las coordenadas polares se definen por un eje que pasa por el origen. Está compuesta de un vector “r” con distancia medida a partir del origen cero y el ángulo θ medido a partir de la línea inicial. La presente guía tiene como objetivo mostrar los pasos necesarios dentro de Autocad® 2008 para confeccionar planos topográficos. La coordenadas polares requieren de un punto fijo de referencia. SISTEMA DE COORDENADAS: Es un conjunto de valores que permiten definir inequívocamente la posición de cualquier punto de un espacio euclídeo o más generalmente variedad diferenciable. llamada línea inicial. Coordenadas Absolutas: Son las coordenadas que se miden desde el origen (0. La coordenada “X” se denomina abscisa y la “Y” se denomina ordenada. Basta con disponer de las coordenadas geográficas. 2. coordenadas UTM o rumbos para elaborar planos topográficos. 1 . 2. tomando un valor de 0 a 360° en sentido contrario a las manecillas del reloj. Figura 2. Representación de una coordenada polar.2. 4. pudiendo variar de 0° a 360° sexagesimales. 2. 2. Rumbo: El rumbo de una línea es la dirección de está respecto al meridiano Norte-Sur asumido. Representación de coordenadas absolutas. Figura 4.5. midiéndose a partir del meridiano hacia la ubicación del alineamiento. Se indica por el ángulo agudo que se forma con la línea del meridiano. Coordenadas Geográficas: Para conocer las coordenadas de cualquier punto en el globo terráqueo se utiliza el sistema de coordenadas geográficas. Azimut: Es la dirección angular que forma el meridiano sumido (astronómico. Representación de un rumbo. Figura 5. Dicho ángulo de dirección se mide a partir del meridiano Norte en sentido dextrógiro. Coordenadas Relativas: Son coordenadas en las que se mueve el origen según se mueva la estación. 2. 2. magnético o arbitrario) con respecto a un alineamiento dado. Este sistema divide la tierra en una serie de anillos imaginarios paralelos al 2 .Figura 3.6. Representación de coordenadas relativas.7. ecuador (llamados paralelos) y una serie de círculos perpendiculares a los mismos que convergen en los polos (llamados meridianos). sino a un cuadrado. un punto cualquiera queda delimitado por la distancia a la que se encuentra tanto del ecuador como del meridiano de Greenwich. Figura 6. 3 . Las primeras 19 bandas (C a W) están separadas o tienen una altura de 8° cada una. La banda 20 o X tiene una altura de 12°. El origen de las coordenadas se sitúa en el punto donde se corta el ecuador con el primer meridiano. Dependiendo del número de dígitos mayor será su resolución. Las coordenadas UTM dividen la tierra en 60 zonas en sentido horizontal y cada zona está dividida en 20 bandas desde la C hasta la X.8. por definición. Coordenadas UTM (Universal Transverse Mercator): Una coordenada UTM no corresponde a un punto. de la N a la X se encuentran en el hemisferio Norte. Esto crea una relación entre las coordenadas geográficas angulares tradicionales (longitud y latitud medida en grados) y las rectangulares UTM (medidas en metros) y permite el diseño de formulas de conversión entre estos dos tipos de coordenadas. Esta distancia será angular dado que la tierra es un cuerpo esférico formada por dos pares de puntos: longitud y latitud. El llamado meridiano de Greenwich (el cual debe su nombre a la ciudad con el mismo nombre situado en Inglaterra). De la banda C a la M se encuentran en el hemisferio Sur. Representación de las divisiones de longitud y latitud utilizada para coordenadas Geográficas 2. Así pues. cada zona UTM tiene como bordes o limites dos meridianos separados 6°. Partes de la ventana de Autocad 4 . Representación de las zonas UTM y sus respectivas bandas en un sistema de coordenadas UTM Barra de menús Barra de herramientas Área de Trabajo Barra de comandos Figura 8.Figura 7. 3. Cuadro de selección de Type se debe seleccionar la opción Surveyor’s Units Se deja las selecciones en decimales. Figura 9. Asegurarse de no tener marcada Clockwise (Ver Figura 9) Figura 10. Utilizando rumbos: En la barra de comando se escribe el comando UN (Drawing Units) y al presionar ENTER. ELABORACIÓN DEL PLANO TOPOGRÁFICO.1. 5 .3. y la precisión con cuatro ceros a la derecha para cada una de las opciones. En la sección Units to scale inserted content se selecciona la unidad a trabajar. aparecerá la ventana de la figura 9. Meters (metros) para este ejercicio (Ver Figura 11). Ventana del comando UN (Drawing Units) En la sección Angle se selecciona Type / Surveyor’s Units (Ver figura 10). Se mostrará la ventana de la figura 12 en la que se selecciona el origen angular al este (opción east 0). Cuadro de selección donde podemos escoger el sistema de medición del plano. y un ángulo (θ) medido en grados. En la ventana Drawing Units seleccionar también OK para guardar los cambios realizados. donde seleccionamos el origen angular. Los grados seguidos con la inicial D (Degree). Ejemplo: Si queremos ingresar el rumbo 40°30’20’’ con dirección Sur Este y una distancia de 5 metros. hacer clic en el icono Directions (Ver figura 9).59 S 35º17’31’’ E 2 3 3.51 N 72º28’32’’ E 1 2 7. Los rumbos están conformados por una distancia r. Libreta de Campo de ejercicio 1.55 S 30º31’07’’ E 6 .73 N 35º42’20’’ W 6 7 49. PO EST DH Rumbo 0 1 25.17 S 35º17’52’’ E 4 5 16. Figura 12. A la par los minutos con una comilla (‘) y los segundos con dos comillas (‘’) con la inicial del eje Y (W para oeste y E para el este). En Autocad® para ingresar las coordenadas se debe ingresar antes el símbolo de arroba (@) seguido de la distancia (r) con el signo de menor que (<) luego la inicial del eje X (N para norte y S para sur).39 N 73º35’01’’ E 7 8 16. debemos de agregar el rumbo en la barra de comandos de la siguiente manera. @5<S40D30’20’’E. Ventana de Direction control. Ahora se describe un ejercicio con una libreta de campo real.Figura 11.46 N 58º27’42’’ E 3 4 9. Enseguida presionar OK.91 N 57º25’16’’ E 5 6 6. Los datos son los siguientes: Cuadro 1. Luego de seleccionado el sistema de medición. minutos y segundos orientados en coordenadas en X (norte o sur) y en coordenadas en Y (este u oeste). 55<S30d31'07"E @88. quedando de la siguiente manera: @25.67<N27d15'57"W Copiamos las coordenadas anteriores que escribimos en bloc de notas.59<S35d17'31"E @3.39<N73d35'01"E @16.73<N35d42'20"W @49.17<S35d17'52"E @16.67 S 64º49’59’’ W S 65º17’00’’ W N 27º15’57’’ W Se procede a convertirlas en coordenadas que puede utilizar Autocad®. 7 . 0) escribiendo estos números. Figura 13. En Autocad® 2008 escribimos el comando line. En el comando specify next point se pega la base de datos que copiamos del bloc de notas.51<N72d28'32"E @7. Es posible escribir las coordenadas en el bloc de notas de Windows.96 34.9 10 11 10 11 0 88.39 7. Automáticamente Autocad generará el polígono con las coordenadas que se ingresaron (Ver figura 13). Polígono que se generara después de copiar los puntos.46<N58d27'42"E @9.34<S64d49'59"W @7.91<N57d25'16"E @6.96<S65d17'00"W @34. En el comando specify Start point se coloca que inicie en el origen (0. Debe encontrarse seleccionada la opción Clockwise (Ver Figura 15). En la ventana Drawing Units se selecciona también OK para guardar los cambios realizados. Aparecerá la ventana de la figura 9. Se selecciona el origen angular al norte (opción north 270) seguido de OK. y un ángulo (θ) medido en grados. 8 . Para este ejemplo meters (metros) (Ver Figura 11). Cuadro de selección de Type se debe seleccionar la opción Decimal Degrees Figura 15. Aparecerá la ventana Direction Control de la figura 16. Figura 14. En Autocad® para ingresar las coordenadas debemos de colocar al igual que un rumbo primero el símbolo de arroba (@) seguido de la distancia (r) con el signo de menor que (<). Figura 16. Una vez seleccionado el sistema de medición se hace clic en el icono Directions (Ver figura 9).3. En la sección Units to scale inserted content se elije la unidad que se está trabajando. y la precisión con cuatro ceros a la derecha para cada una de las opciones. luego los minutos con una comilla (‘) y los segundos con dos comillas (‘’).2. En la ventana Direction Control se debe seleccionar la opción North 270 Un azimut está conformado por una distancia r. En la sección Angle se selecciona en Type la opción Decimal Degrees (Ver figura 14). Luego los grados seguidos de la inicial D (Degree). Utilizando Azimuts: En la barra de comando se escribe el comando UN (Drawing Units) seguido de ENTER. La opción de Clockwise debe estar seleccionada Se deja la selección en decimales. minutos y segundos. 9 . Polígono que se generara después de copiar los puntos. Libreta de campo de ejercicio No. (Ver figura 18). PO EST DH Azimut 0 1 338 0º00’ 1 2 307 351º00’ 2 3 792 67º45’ 3 4 822 142º30’ 4 5 624 244º30’ 5 0 620 268º00’ Se convierten en coordenadas que usa Autocad®.Ejemplo: si tuviéramos un azimut de 40º 20’12. En el comando specify next point se pegan los datos copiados del bloc de notas. El siguiente ejercicio muestra los datos de una libreta de campo y el polígono dibujado empleando azimut. 0) escribiendo estos números.30’’ con una distancia horizontal de 3 metros se debe ingresar de la siguiente manera: @3<40d20’12. Automáticamente Autocad generará el polígono con las coordenadas ingresadas (Ver figura 17). En Autocad® 2008 se escribe el comando line. Cuadro 2. Se puede escribir las coordenadas en bloc de notas de Windows de la siguiente manera: @338<0d00' @307<351d00' @792<67d45' @822<142d30' @624<244d30' @620<268d00' Se copian las coordenadas escritas en el bloc de notas. 2.30’’. En el comando specify Start point se indica que empiece en el origen (0. Figura 17. En la ventana Drawing Units se selecciona también OK para guardar los cambios realizados.6338195 -231. En Autocad® para ingresar las coordenadas se inicia con símbolo de arroba (@) luego la coordenada correspondiente a “X” una coma (.420105 -226.-237.04132683.696897 3E 34.74973127 @ 144.-229.4201048.2486175 -229.0543336 -34.-231. se hace clic en el icono Directions (Ver figura 9) y aparece la ventana Direction Control de la figura 12. Las coordenadas están conformados por valores en X e Y. Aparecerá la ventana de la figura 9.-226. En la sección Units to scale inserted content se seleccionamos meters (metros) (Ver Figura 11).9. En la sección Angle se seleccion Type / Decimal degrees (Ver figura 13). Ejemplo: Si la coordenada relativa es (3. Se selecciona el origen angular al este (opción east 0) y OK.948188542.5 sin dejar espacios en blanco.6272559 @ 74.948188542. En el comando specify next 10 .) seguido de la coordenada del eje “Y”.6338195. Y 0A -1.24861747.7012757 PO 0 3 3 3 3 3 6 Convertirlas en coordenadas que puede usar Autocad® ingresándolas en el bloc de notas.627256 3C 74. y la precisión con cuatro ceros a la derecha para cada una de las opciones. Luego de seleccionado el sistema de medición.9. 5) para ingresarla en Autocad® se escribe @3.3.0413268 -224.70127575 @ -1. 0) escribiendo estos números.8322193 @ 49. Cuadro 3. Utilizando Coordenadas: En la barra de comando se escribe el comando UN (Drawing Units) seguido de ENTER. No debe seleccionarse Clockwise (Ver Figura 9) Se deja las selecciones en decimales. 3 EST Coord.-34.0855349 @ -91. Se incluye un ejercicio más a partir de la libreta de campo y se dibuja un polígono empleando coordenadas.6968969 @ 34. X Coord. Libreta de campo de ejercicio No. Se escribe de nuevo la primera coordenada al final: @ -1.263494 @ 115.263494 3B 115.94818854 9.-224.74973127 Copiar las coordenadas a Autocad® 2006 y escribir el comando line.05433361.4403169.832219 3D 49.085535 6A -91.74973127 3A 144. En el comando specify Start point colocar que inice en el origen (0.3.440317 -237. Utilizando Coordenadas UTM: En la barra de comando se escribe el comando UN (Drawing Units) seguido de ENTER. 11 . Automáticamente Autocad generará el polígono con las coordenadas que se ingresaron (ver figura 19). Figura 19. Polígono que se generara después de copiar las coordenadas. Procedimiento para pegar la base de datos de coordenadas para elaborar nuestro polígono. y la precisión con cuatro ceros a la derecha para cada una de las opciones. No debe seleccionarse Clockwise (Ver Figura 9) Se deja las selecciones en decimales. En la sección Units to scale inserted content se selecciona meters (metros) (Ver Figura 11).4. Figura 18. Aparecerá la ventana de la figura 9.point se pegan los datos del bloc de notas (Ver figura 18). 3. En la sección Angle se selecciona en Type la opción Decimal degrees (Ver figura 10). 1395990 las se debe ingresar de la siguiente manera: 0348699.Una vez seleccionado el sistema de medición. En la ventana Drawing Units seleccionar también OK para guardar los cambios realizados. Cuadro 4. 4 PO 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 EST 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Zona 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 Banda P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P Coordenada Easting 0304710 0304718 0304720 0304722 0304724 0304726 0304733 0304735 0304741 0304739 0304745 0304747 0304748 0304748 0304747 0304748 0304749 0304748 0304752 0304754 0304752 0304751 0304739 0304741 0304742 0304751 Coordenada Northing 1713474 1713482 1713490 1713494 1713500 1713511 1713516 1713517 1713522 1713524 1713535 1713537 1713535 1713535 1713537 1713535 1713520 1713517 1713510 1713509 1713503 1713503 1713501 1713491 1713490 1713481 12 . Este nos indica que la coordenada UTM se encuentra en el cuadrante ubicado en la zona horizontal 15 y la banda vertical P. Las coordenadas UTM están conformados por dos bandas. (Números = Banda horizontal y letras= banda vertical Véase figura 7). 0348699. 1395990. Una con numeral y la otra con letras. se debe escribir la primera coordenada (easting) separada por una coma y un espacio. Enseguida la segunda coordenada (northing). Luego siguen las dos coordenadas rectangulares. Libreta de Campo de ejercicio No. 1395990. La coordenada 15 P. 0348699. hacer clic en el icono Directions (Ver figura 9) y en la ventana Direction Control de la figura 12 seleccionar el origen angular al este (opción east 0) seguido de OK. Para ingresar las coordenadas UTM en Autocad®. Ejemplo: Una coordenada UTM 15 P. la coordenada 0348699 nos indica la distancia en metros a la distancia horizontal al Este (easting) y la coordenada 1395990 nos indica la distancia vertical al norte (Northing). En Autocad® 2006 se escribe el comando line.1713473 0304710.1713535 0304749.1713509 0304752.1713510 0304754.1713474 Copiar las coordenadas escritas en el bloc de notas.26 27 28 27 28 29 16 16 16 P P P 0304755 0304760 0304710 1713477 1713473 1713474 Se convierten en coordenadas que pueden emplear Autocad® usando el bloc de notas.1713491 0304742.1713511 0304733.1713524 0304745.1713503 0304751.1713537 0304748.1713516 0304735.1713494 0304724.1713474 0304718.1713500 0304726. (Figura 20).1713481 0304755.1713482 0304720. En el comando specify Start point se pegan los datos del bloc de notas.1713490 0304751.1713535 0304747.1713517 0304741.1713490 0304722.1713520 0304748. Procedimiento para pegar la base de datos de coordenadas para elaborar nuestro polígono 13 . Automáticamente Autocad generará el polígono con las coordenadas que ingresamos (Ver figura 21) Figura 20.1713477 0304760.1713522 0304739.1713501 0304741. Se escribe de nuevo la primera coordenada al final para cerrar el polígono: 0304710.1713503 0304739.1713517 0304752. Polígono que se generará después de copiar las coordenadas UTM.Figura 21. 14 .