Wincha y jalones

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVAFACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS AMBIENTALES LEVANTAMIENTO POLIGONAL CON WINCHA Y JALONES CURSO : “Cartografía General” ALUMNOS : ARIZA MIRAVAL, Wendy Cecilia CALERO JAIMES, Cibyll CUEVA DEL AGUILA, Ingrid Sharon KOICHEOSKI HIPOLITO, Diana FERNANDEZ VASQUEZ, Gudiel DOCENTE : Ing. RENGIFO TRIGOZO, Juan Pablo CICLO: 2015- II Tingo María – 2015 I. INTRODUCCION Este presente trabajo tiene como finalidad el cómo realizar un levantamiento poligonal para eso es necesario saber que esun levantamiento topográfico se define como el conjunto de operaciones ejecutadas sobre el terreno, con los instrumentos adecuados, necesita una serie de mediciones y triangulaciones, que luego nos permitirá la elaboración del Plano de ese lugar, terreno o solar. Para todo trabajo cartográfico, es de vital importancia fijar los puntos en el terreno intersecando con el suelo en líneas verticales materializadas, puntas de torres, jalones de madera o metálicas, entre otras, para su fácil ubicación en el momento de su utilización, ya sea para determinar sus cotas, azimuts, ángulos, o bien, para determinar distancias entre los puntos, ya sea, por medio de instrumentos desde los más complicados y sofisticados, dependiendo de los objetivos perseguidos, longitudes por medir y los procedimientos requeridos de a cuerdo a los instrumentos que se dispongan en el momento del levantamiento. OBJETIVOS  Llegar a que el alumno aprenda a realizar en el campo un levantamiento  de una poligonal utilizando Wincha y jalones. Calcular el gabinete los ángulos internos de la poligonal utilizando las formulas correspondiente. II. II.1. REVISION LITERARIA POLIGONAL II.1.1. Definición Una poligonal es una serie de líneas consecutivas cuyas longitudes y direcciones se han determinado a partir de mediciones en el campo. El trazo de una poligonal, que es la operación de establecer las estaciones de la misma y hacer las mediciones necesarias, es uno de los procedimientos fundamentales y más utilizados en la práctica para determinar las posiciones relativas de puntos en el terreno. En una poligonal cerrada: a) Las líneas regresan al punto de partida formando así un polígono (geométrica y analíticamente) cerrado. b) Terminan en otra estación que tiene una exactitud de posición igual o mayor que la del punto de partida. Las poligonales de la segunda clase (geométricamente abiertas, pero analíticamente cerradas), deben tener una dirección de referencia para el cierre. Las poligonales cerradas proporcionan comprobaciones de los ángulos y de las distancias medidas, consideración en extremo importante. Se emplean extensamente en levantamientos de control, para construcción, de propiedades y de configuración. 2.2. MÉTODOS DE MEDICIÓN POLIGONAL 2.2.1. Métodos de medida de ángulos y direcciones en las poligonales Los métodos que se usan para medir ángulos o direcciones de las líneas de las poligonales son: a) El de rumbos, b) El de ángulos interiores, c) El de deflexiones, d) El de ángulos a la derecha y e) El de azimuts. Ejemplo de poligonales cerradas a) Trazo de poligonales por rumbos La brújula de topógrafo se ideó para usarse esencialmente como instrumento para trazo de poligonales. Los rumbos se leen directamente en la brújula a medida que se dirigen las visuales según las líneas (o lados) de la poligonal. Normalmente se emplean rumbos calculados, más que rumbos observados, en los levantamientos para poligonales que se trazan por rumbos mediante un tránsito. El instrumento se orienta en cada-estación visando hacia la estación anterior con el rumbo inverso marcado en el limbo. Luego se lee el ángulo a la estación que sigue y se aplica al rumbo inverso para obtener el rumbo siguiente. Algunos tránsitos antiguos tenían sus círculos marcados en cuadrantes para permitir la lectura directa de rumbos. Los rumbos calculados son valiosos en el retrazado o replanteo de levantamientos antiguos, pero son más importantes para los cálculos de gabinete y la elaboración de planos. b) Trazo de poligonales por ángulos interiores Ángulos interiores, se usan casi en forma exclusiva en las poligona- les para levantamientos catastrales o de propiedades. Pueden leerse tanto en el sentido de rotación del reloj como en el sentido contrario, y con la brigada de topografía siguiendo la poligonal ya sea hacia la derecha o hacia la izquierda. Es buena práctica, sin embargo, medir todos los ángulos en el sentido de rotación del reloj. Si se sigue invariablemente un método se evitan los errores de lectura, de anotación y de trazo. Los ángulos exteriores deben medirse para cerrar al horizonte. c) Trazo de poligonales por ángulos de deflexión. Los levantamientos para vías terrestres se hacen comúnmente por deflexiones medidas hacia la derecha o hacia la izquierda desde las prolongaciones de las líneas. Un ángulo de deflexión no está especificado por completo sin la designación D o 1, y por supuesto, su valor no puede ser mayor de 1800. Cada ángulo debe duplicarse o cuadruplicarse (es decir, medirse 2 o 4 veces) para reducir los errores de instrumento, y se debe determinar un valor medio. d) Trazo de poligonales por ángulos a la derecha Los ángulos medidos en el sentido de rotación del reloj desde una visual hacia atrás según la línea anterior, se llaman ángulos a la derecha, o bien, a veces, "azimutes desde la línea anterior". El procedimiento es similar al de trazo de una poligonal por azimutes, con la excepción de que la visual hacia atrás se dirige con los platos ajustados a cero, en vez de estarlo al acimut inverso. Los ángulos pueden comprobarse (y precisarse más) duplicándolos, o bien, comprobarse toscamente por medio de lecturas de brújula. Si se giran todos los ángulos en el sentido de rotación de las manecillas del reloj, se eliminan confusiones al anotar y al trazar, y además este método es adecuado para el arreglo de las graduaciones de los círculos de todos los tránsitos y teodolitos, inclusive de los instrumentos direccionales. e) TRAZO DE POLIGONALES POR AZIMUTES. A menudo se trazan por azimuts las poligonales para levantamientos orográficos o configuraciones, y en este caso sólo necesita considerarse una línea de referencia, por lo general la meridiana (o línea norte -sur) verdadera o la magnética. Los azimutes se miden en el sentido de rotación del reloj, a partir de la dirección norte del meridiano que pasa por cada vértice o punto de ángulo. En cada estación se orienta el tránsito visando a la estación anterior. 2.3. LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO Según FAO (2010), un levantamiento topográfico permite trazar mapas o planos de un área, en los cuales aparecen, las principales características físicas del terreno, tales como ríos, lagos, reservorios, caminos, bosques o formaciones rocosas; o también los diferentes elementos que componen la granja, estanques, represas, diques, fosas de drenaje o canales de alimentación de agua; las diferencias de altura de los distintos relieves, tales como valles, llanuras, colinas o pendientes; o la diferencia de altura entre los elementos de la granja. Estas diferencias constituyen el perfil vertical. El objetivo del primer tipo de levantamiento topográfico es determinar la posición relativa de uno o más puntos sobre un plano horizontal. A tal efecto, se miden las distancias horizontales y los ángulos horizontales o direcciones. En terrenos con muchos obstáculos, tales como colinas, ciénagas o vegetación alta, en los cuales sería difícil realizar un levantamiento por poligonal, se puede usar eficazmente el método de triangulación. Cuando se realiza un levantamiento por poligonal, pero no se logra medir directamente una recta, se puede usar en cambio el método de triangulación. La triangulación permite localizar puntos fácilmente, en los lados opuestos de cursos de agua o lagos. Este tipo de levantamiento tiene una característica especial, sólo se realiza una sola medida con la cinta en el terreno y ésta corresponde a la base. Se miden en campo primero los azimuts y luego ángulos observados que se utilizan en la formación de triángulos, para el cálculo de distancias aplicando la trigonometría. Este tipo de levantamiento es rápido en el trabajo de campo; exige un poco de cuidado en la realización de los cálculos para determinar las distancias. La intersección de visuales es un método de levantamiento de poligonales cerradas. El Levantamiento Topográfico es el punto de partida para una serie de etapas básicas dentro de la identificación y señalamiento del solar a edificar: a. Levantamiento de planos: planimetrico y altimetría. b. Replanteo de planos c. Deslindes d. Amojonamiento. En general, en terrenos urbanos, el más utilizado es el replanteo, que nos indica la posibilidad física de traslado de la superficie registral, y por lo tanto teórica, a la realidad del terreno, marcando en el las alineaciones, no solo regístrales, sino también urbanísticas. El efectuar estos trabajos con la presteza debida nos evitará sorpresas posteriores como por ejemplo de no caber el diseño proyectado para la construcción en el lote o solar que nos han vendido, o bien que no se cumple la normativa urbanística en cuanto a alineaciones a guardar con otros edificios, o retranqueos: distancias a respetar respecto a calles, plazas, vías, etc. Un buen plano de levantamiento servirá además, para que el arquitecto proyectista diseñe los edificios de forma adecuado al terreno. Según CANALCONSTRUCCIÓN (2010), Cuando se habla de un levantamiento topográfico en un proyecto de construcción, se trata de una operación que puede originarse como consecuencia o durante una negociación de la adquisición del solar, y que lógicamente origina un coste, en general, de pequeña proporción respecto al precio de adquisición del solar donde se planea construir. Según SERBI (2009), los levantamientos topográficos se realizan con el fin de determinar la configuración del terreno y la posición sobre la superficie de la tierra, de elementos naturales o instalaciones construidas por el hombre. Según ARQUITECTUBA (2009), Un levantamiento topográfico es una representación gráfica que cumple con todos los requerimientos que necesita un constructor para ubicar un proyecto y materializar una obra en terreno, ya que éste da una representación completa, tanto del terreno en su relieve como en las obras existentes. De ésta manera, el constructor tiene en sus manos una importante herramienta que le será útil para buscar la forma más funcional y económica de ubicar el proyecto. Las correcciones realizadas y los cálculos efectuados posteriormente, todo esto para poder llevar a cabo correcta y felizmente el levantamiento que se pretende. Dentro del informe también se encontrarán varias definiciones de conceptos básicos de la topografía, así como planificaciones detalladas de las tomas de datos y cálculos posteriores a realizar, queriendo de esta forma servir de modesta ayuda a futuros estudiantes del ramo. . 2.4. ELEMENTOS NECESARIOS 2.4.1. Wincha Es una cinta métrica flexible, enrollada dentro de una caja de plástico o metal, que generalmente está graduada en centímetros en un costado de la cinta y en pulgadas en el otro. Para longitudes cortas de 3 m, 5 m y hasta 8 m, las cintas son metálicas. Para longitudes mayores a 10 m, existen de plástico o lona reforzada. Las más confiables son las metálicas porque no se deforman al estirarse La wincha se debe mantener limpia y protegida de la humedad. Cuando no se use, se debe enrollar y guardar dentro de su caja o estuche. 2.4.2. Jalones Son de metal o de madera y tienen una punta de acero que se clava en el terreno. Sirven para indicar la localización de puntos o la dirección de rectas. 2.4.3. Elementos principales de un levantamiento - Reconocimiento del terreno de modo que pueda visualizar sus características para así poder recoger las mediciones de forma más expedita. - Elección del instrumental, en esta ocasión ocuparemos la huincha, jalones y tiza de color, pero mi instrumental debe ser escogido según la necesidad de precisión en la toma de datos que se requiera para este levantamiento. - Confección de un croquis parcial y general del terreno en cuestión de modo de ubicar los puntos de los detalles de mi terreno. - Mediciones que pueden ser angulares y de distancias para así ubicar los puntos de mi terreno. - Llevar un registro ordenado de las mediciones y los puntos esto se hace a través de la confección de una tabla. - Comprobar las mediciones realizadas de modo que después al pasar mis datos a un plano no exista algún error. - Al fin se pueden llevar a representación grafica todos los puntos medidos a través de u plano. 2.5. ERROR DE CIERRE DE LA POLIGONAL Si tenemos una poligonal cerrada, y nos instalamos sucesivamente desde A, hasta el final de la poligonal que en este caso será D para determinar la posición correspondiente del vértice A y además si es que se traía originariamente un meridiano única, se deberá estacionar en A nuevamente, para verificar que dicho meridiano no se hubiese girado, con esto tendremos unas medidas muy útiles para la verificación de la precisión de nuestra poligonación, debido a que se pudo haber cometido errores tanto en el levantamiento, como en el dibujo; lo que traerá como consecuencia futura, ya que al haber colocado el vértice D y estacionarse en este, para ubicar el vértice A, no será posible llegar al homologo de A, sino que a un punto A', que será más o menos próximo a A, lo que originará el llamado Error de Cierre. 2.5.1. Errores de las mediciones topográficas Todas las operaciones en topografía están sujetas a las imperfecciones propias de los aparatos, dispositivos o elementos, a la capacidad propia de los operadores de los mismos y a las condiciones atmosféricas; por lo tanto ninguna medida en topografía es exacta en el sentido de la palabra. No hay que confundir los errores con las equivocaciones. Mientras que los errores siempre están presentes en toda medición debido a las limitaciones aludidas, las equivocaciones son faltas graves ocasionadas por descuido, distracción, cansancio o falta de conocimientos. El equivocarse es de humanos, pero en topografía se debe minimizar o eliminar, ya que esto implica la repetición de los trabajos de campo, lo cual incrementa el tiempo y los costos, afectando la eficiencia y la economía. Es necesario conocer los tipos y la magnitud de los errores posibles y la manera como se propagan para buscar reducirlos a un nivel razonable que no tenga incidencias nefastas desde el punto de vista práctico. Los errores deben quedar por debajo de los errores permisibles, aceptables o tolerables para poder garantizar los resultados los cuales deben cumplir un cierto grado de precisión especificado. El error es la discrepancia entre la medición obtenida en campo y el valor real de la magnitud. Las causas de los errores pueden ser de tres tipos: - Instrumentales: debido a la imperfección en la construcción de los aparatos o elementos de medida, tales como la aproximación de las divisiones de círculos horizontales o verticales, arrastre de graduaciones de un tránsito o teodolito, etc. - Personales: debido a limitaciones de los observadores u operadores, tales como deficiencia visual, mala apreciación de fracciones o interpolación de medidas, etc. - Naturales: debido a las condiciones ambientales imperantes durante las mediciones tales como el fenómeno de refracción atmosférica, el viento, la temperatura, la gravedad, la declinación magnética, etc. Con el fin de alcanzar un léxico mínimo y contar con un lenguaje común de topografía, es necesario partir de las definiciones básicas, algunas clasificaciones y divisiones. Este capítulo tendrá un carácter introductorio y servirá como táctica para romper el hielo antes de entrar en materia. Se pretende dar una visión global de la asignatura para familiarizar al estudiante con los fundamentos de esta disciplina de la ingeniería y a la vez aprender algunos elementos conceptuales mínimos que le faciliten la comprensión y asimilación de los temas siguientes. La lectura de este capítulo dejará inicialmente algunas inquietudes y dudas, posiblemente alguna falsa interpretación, pero se espera que una vez finalizado el curso y al volver a leer este capítulo, se tendrá una mejor comprensión, asociación y asimilación de todos los tópicos presentados. 2.5.2. Errores Sistemáticos o Acumulativos Son los que para condiciones de trabajo fijas en el campo son constantes y por lo tanto son acumulativos, tales como la medición de ángulos con teodolitos mal graduados, cuando hay arrastre de graduaciones. En la medición de distancias y desniveles con cinta mal graduadas, cintas inclinadas, errores en la alineación, errores por temperatura tensión en las mediciones con cinta, etc. Los errores sistemáticos se pueden corregir si se conoce la causa y la manera de cuantificarlo mediante la aplicación de leyes físicas. 2.5.3. Errores accidentales, aleatorios o compensatorios Son los que se cometen indiferentemente en un sentido o en otro, están fuera del control del observador, es decir que las mediciones pueden resultar mayores o menores a las reales. Existe igual probabilidad que los errores sean por exceso o por defecto (positivos o negativos). Tales errores se pueden presentar en los siguientes casos: apreciación de fracciones en lecturas angulares en graduaciones de nonios o vernieres, visuales descentradas de la señal por oscilaciones del cordel de la plomada, interpolación en medición de distancias, colocación de marcas en el terreno, etc. Muchos de estos errores se eliminan porque se compensan, se reducen con un mayor cuidado en las medidas y aumentando el número de repeticiones de la misma medida. Los errores aleatorios quedan aún después de hacer la corrección de los errores sistemáticos. III. MATERIALES Y METODOS 3.1. Lugar de ejecución La práctica se llevara a cabo en el Campo Ferial de la Universidad Nacional Agraria de la Selva 3.2. MATERIALES 3.2.1. Materiales de campo  Wincha de 50 o 30 m  5 Jalones  1 Cordel de 50 o 30 m  Libreta de campo 3.2.2 Materiales de Gabinete  Calculadora  Computadora para el uso de Software 3.2. PROCEDIMIENTO  Primero se realizó la identificación del lugar en este caso, en el laboratorio de microscopía.  Después se midió con la wincha cada jalón por jalón, ya sea A, B, C, D, E las respectivas letras que les pusimos a las respectivas winchas.  Al finalizar de tomar los datos, nos reunimos para hallar el polígono sin corregir y los ángulos internos del polígono sin corregir. IV. RESULTADOS Cuadro 1. Datos obtenidos en la medición con wincha y jalones. VTCE PV DISTANCIA LADO CUERDA < SIN CORREGIR < CORREGIDO A B 32.82 5 7.3 93.77278811 93.05526353 B C 17.92 7 12.8 132.2089836 131.4914591 C D 15.54 5 7.5 97.18075578 96.46323121 D E 34.42 5 9 128.3161345 127.5986099 E A 27.27 5 7.2 92.10896088 91.3914363 ∑ TOTAL DE < 543.5876229 540 ∑TT< -540º< 3.587622866 ≠/5 0.717524573 V.DISCUSION Según los datos obtenidos en el levantamiento poligonal nos proporciona un polígono de 5 lados con un error y en base a ese error en la medición con Wincha y jalones se halla el polígono corregido que según SERBI (2009), mis datos obtenidos acerca de los levantamientos topográficos que se realizan con el fin de determinar la configuración del terreno y la posición sobre la superficie de la tierra, de elementos naturales o instalaciones construidas por el hombre son ciertos. En base a mis datos el levantamiento poligonal de 5 lados nos proporcionó una representación gráfica con un error de cierre de 0.72m que según ARQUITECTUBA (2009) es cierto y se basa que un levantamiento topográfico es una representación gráfica que cumple con todos los requerimientos que necesita un constructor para ubicar un proyecto y materializar una obra en terreno, ya que éste da una representación completa, tanto del terreno en su relieve como en las obras existentes. VI. CONCLUSION Se concluye que los puntos obtenidos al realizar el levantamiento poligonal, nos generó un polígono de cinco lados con un error de cierre de 0.72 m al realizar la medición con la wincha y un error 0° 43´ 3.09´´ en cada ángulo interno al realizar la medición con la wincha, esto nos generó un polígono sin corregir y después al realizar los cálculos debidos, un polígono corregido. VII. REFERENCIA BIBLIOGRAFICA o BREED, CHARLES B. 1974 .TOPOGRAFÍA ,1 edición .Editorial URMO Bilbao España. o ÑAUPAS ,H Y MANRIQQUE ,G.1983. MANUAL DE CARTOGRAFIA. Edición CIPAL Perú ,250 pg. o DEAGOSTONE.D.1976 EL ESPACIO GEOGRAFICO .Ed.Oikos-Tau. 417 pg. o http://www.fengshuinatural.com/utilizar_la_brujula.htm. o http://brunelleschi.imss.fi.it/catalogo/genappr.asp? appl=SIM&xsl=approfondimento&chiave=100118. .Barcelona