Examen Final Resumen de Topografía PDF

TOPOGRAFÍA La topografía es la ciencia que estudia la tierra, basándose en su estructura como una figura geométrica similar a un geoide debido al achatamiento de los polos. Mediante la topografía poder, ver, analizar y evaluar un terreno. Dentro de las divisiones de la topografía que son muchas, una...

TOPOGRAFÍA La topografía es la ciencia que estudia la tierra, basándose en su estructura como una figura geométrica similar a un geoide debido al achatamiento de los polos. Mediante la topografía poder, ver, analizar y evaluar un terreno. Dentro de las divisiones de la topografía que son muchas, una de las más importantes es la geodesia, esta se utiliza para hacer estudios de gran distancia, representación de la forma y de la superficie de la tierra global y parcial, con su forma natural y artificial. TIPOS DE LEVANTAMIENTO Tipos general: lotes y parcelas. estos levantamientos tienen por objeto marcar o localizar linderos, mediciones o límites de propiedad, medir o dividir superficies, ubicar terrenos en plano general los levantamientos anteriores o proyectar obras y construcciones. tipo longitudinal o vías de comunicación: Son los levantamientos que sirven para estudiar y construir vías de transporte o comunicaciones como carreteras, vías férreas, canales, líneas de transmisión, etc. Levantamiento de minas. Estos tienen por objeto, fijar y controlar la posición de los trabajos subterráneas requeridos para explotación de minas, materiales, y minerales relacionados con obras superficiales. Levantamientos hidrográficos: estos se refieren a los trabajos necesarios para la obtención de los planos de masas de aguas, líneas de litorales o costeras, ya que para esos fines sirven para cuantificación de recursos hídricos. CURVA DE NIVEL es una línea imaginaria que une los puntos que tienen igual cota respecto a un plano de referencia (generalmente n.m.m). El uso de las cotas de nivel, permite representar el relieve de un terreno con gran facilidad y precisión respecto a otros métodos, dado que en conjuntos representan cualitativa y cuantitativamente las elevaciones, depresiones y accidentes del terreno. Algunas características de las curvas de nivel son. CURVAS DE NIVEL MÁS IMPORTANTES el cerro: representa las elevaciones, las curvas cambian de menor a mayor, de modo que la mayor es una curva cerra dentro de las demás curvas. el hoyo: representa una depresión, las curvas cambian de mayor a menor altitud, de modo que la menor altitud es una curva cerrada dentro de las demás. entrante (quebrada): se puede considerar como una porción de hoyo; está representada por curvas en forma de U, toda el agua que caiga correrá formando corrientes por la quebrada en dirección hacia cotas más baja. Saliente: puede considerarse como una opción de cerro y determina la línea divisoria de los valles. Características: Las curvas de nivel no se cortan. Las CN son siempre lineales cerradas, aunque no se cierran en el área representada en el plano. Estas separadas unas otras por una distancia vertical constante llamada EQUIDISTANCIA. Las más frecuentes son utilizadas para escalas superiores (1/5000 = 1 metro). Están separadas unas de otras por una distancia horizontal variable. Son constantes (en bajada o en subida) en pendientes pronunciadas las CN se encuentran casi juntos, en pendientes poco pronunciadas se encuentran muy separadas. en superficies planas las CN son rectas y paralelas entre sí. Si las proyecciones de curvas de diferente cota, coinciden con el terreno en forma cantil y todos los puntos se encontrarán prácticamente en un mismo plano vertical, las CN no deben cruzar las estructuras artificiales. ALTÍMETRÍA Es la parte de la topografía que se encarga a medir alturas, estudia los métodos y técnicas para la representación de relieves del terreno, así como, para determinar y representar la altura; también llamada cota, de cada uno de los puntos respecto de un plano de referencia (Donde estamos posicionados). OBJETIVO: La altimetría tiene por objeto representar la verdadera forma del terreno, es decir, no solo su extensión, límites y obras que lo ocupan, sino también la forma de su relieve, haciendo para ello las operaciones necesarias. Este aspecto tiene mucha importancia para las aplicaciones de operaciones en el terreno, o sea, son aspectos de fundamental importancia dentro del contenido de la topografía, para sus diversas especialidades. SUPERFICIE DE NIVEL Los levantamientos planimétricos para extensiones relativamente pequeñas se puede considerar la tierra como plano. NIVEL MEDIO DEL MAR La superficie de los mares en calma tiene que ser siempre perpendicular de la gravedad, y por tanto es por definición de una superficie de nivel. SUPERFICIE DE REFERENCIA ARBITRARIA Cuando se va a realizar un trabajo altimétrico en que se requiere conocer el nivel relativo entre puntos característicos puede tomar una superficie de comparación arbitraria.  COTA ARBITRARIA COTA ABSOLUTO Se toma una cota con un GPS, y no es Cuando la cota es dada por el IGN, es precisa, falta la aprobación del IGN. precisa. COTA FIJA Son aquellos o cuyas altitudes han sido determinadas y ajustadas sirviendo estos valores como superficie de nivel de referencia para los diversos trabajos topográficos, y su control, estos puntos se encuentran distribuidos por todo el territorio nacional, en mayor o menor número, en dependencia del grado de desarrollo e importancia técnica-económica de cada zona constituyendo lo que se denomina redes de apoyo y control altimétrico. PLANO HORIZONTAL Es el plano normal a la dirección de la fuerza de gravedad en ese punto, por lo tanto, es tangente a la superficie de nivel que pasa por dicho punto. En topografía el plano horizontal y la superficie de nivel, correspondientes pueden considerarse coincidentes dentro de las distancias a las cuales se realizan las nivelaciones. LINEA HORIZONTAL: es toda línea contenida en el plano horizontal, siendo tangente a la respectiva línea y tiene la misma dirección, es una línea que en topografía se considera recta y tangente a una superficie de nivel. LINEA VERTICAL: es una línea recta bajada hacia el centro de la tierra, la cual corresponde a la dirección de la gravedad en dicho punto dentro de los limites topográficos se puede considerar como el hilo de una plomada que pierde sobre el punto en la línea vertical. DIFERENCIA DE ELEVACION O DESNIVEL Es la distancia vertical que hay entre dos superficies de nivel en los que están ubicados los puntos. DATUM Sistema geométrico de referencia empleado para expresar numéricamente la posición de un punto sobre el terreno. Cada DATUM se define en función de un elipsoide y por un punto en el que el elipsoide y la tierra son tangentes. ELEVACION O COTA Distancia medida sobre un plano vertical, desde un plano tomado como referencia (visualmente el n.m.m), hasta el considerado. BM BENCK MARK Denominase así a un punto de carácter más o menos permanente, la cual se conocen su localización y su elevación. Su cota, que ha sido determinada, previamente por una medición de precisión o adaptada arbitrariamente, sirve de base para efectuar la nivelación. TRAZADO DE CURVAS DE NIVEL es una técnica utilizada en cartografía y topografía para representar la variación de la elevación del terreno en un plano bidimensional. MEDICION DE CURVAS DE DISTANCIAS Distancias: al hablar de distancia entre dos puntos en topografía, se sobre entiende que se trata de la distancia horizontal, presidiendo del desnivel que puede haber entre ellas. Aunque son frecuentes las mediciones de distancias inclinadas, para su utilización en mapas, cálculo de superficies, etc., se reducen a su equivalente horizontal.  En los trabajos geodésicos, las distancias horizontales se reducen a nivel del mar, cuando hay que convertirlas correspondiente a otros niveles. Los métodos seguidos en la medición de distancias son muy numerosos y dependen de la precisión requerida, del coste y otras muchas circunstancias. En algunos casos resulta ventajosos el empleo de métodos combinados. Métodos de medidas: - Pasos: este sistema de medición de distancias proporciona un medio rápido y sencillo para comprobar aproximadamente otras mediciones mas precisas, se utiliza mucho en levantamientos de escala pequeña, no solo para localizar detalles, sino para levantar itinerarios con la plancheta. La precisión de una medida hecha a pasos, depende de la practica del individuo que la ejecuta y de la clase de terreno en la que va andando. - Estadía y taquimetría: el método de la estadía ofrece un medio rápido y cómodo para la determinación de distancias. Su empleo esta muy generalizado y resulta de especial utilidad en los levantamientos topográficos. La precisión de esta medición depende del instrumento y de la longitud de la visual. - Clisímetro o eclímetro: es un instrumento topográfico destinado a medir pendientes, ángulos verticales, horizontalizar la pendiente dada. Su diseño es una versión mejorada del nivel de mano, que incorpora un transportador metálico el cual permite hacer mediciones de inclinación y desniveles. Cuando las visuales son casi horizontales se puede utilizar el clisímetro para medir distancias, de modo parecido a como se hace con la estadía y de igual precisión. Medición directa: el modo mas visual para determinar distancias es el de la medición directa. En principio todos los levantamientos de precisión normal se hacían con cinta o cadena, para mediciones de muy alta precisión se empleaban reglas o reglones. Odómetro: el odómetro es un instrumento que mide la distancia recorrida por un objeto o vehículo y registra los datos en unidades del objeto generalmente km o millas. Medición electrónica: los recientes progresos científicos han hecho posible la construcción de aparatos electrónicos para medir distancias de GPS locales diferenciales. DISTANCIAS TOPOGRAFICAS En topografía para formación de figuras geométricas, además de los ángulos, necesitamos conocer las distancias. Cuando usamos planimetría, la única distancia que nos importa para representar el terreno es la distancia horizontal, aunque existen otras distancias en el campo, para altimetría el interés principal es la distancia vertical, pero las distancias naturales, inclinadas y horizontales siguen siendo parte del relieve. Distancia reducida CONCEPTO DE PRECISION Y EXACTITUD La precisión es la capacidad del instrumento para realizar numerosas mediciones que están cerca unas de otras. De ahí que lo llamemos instrumento preciso, es decir, tiene mucha consistencia entre sus lecturas, pero no significa exactitud. La exactitud es la capacidad de llegar al valor verdadero o real. Un instrumento puede tener una buena precisión, pero puede desviarse del valor real, por ejemplo, en una medición de distancia. Las mediciones pueden tener buena exactitud y poca precisión, poca exactitud y buena precisión, y buena exactitud y precisión. SEÑALAMIENTO DE PUNTOS EN EL TERRENO El levantamiento topográfico requiere la aplicación de métodos geométricos y trigonométricos a través de los cuales se determinan líneas rectas y ángulos en el terreno para formar figuras geométricas. De esta manera, el terreno se considera como un polígono y se trata de calcular su área, para ellos es necesario, la fija1cion de puntos, sobre los linderos del terreno, los cuales pueden ser: puntos instantáneos, puntos transitorios y puntos definitivos (natural, artificial y permanente). ✓ cintas: son instrumentos de medición que se fabrican de varios tipos de materiales, longitudes y pesos. Las más comunes en la topografía son las cintas de acero y las cintas entretejidas metálicas y no metálicas. ✓ 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. ✓ Plomadas: es un peso metálico que termina en punta y que se utiliza para proyectar la localización horizontal de un punto de una elevación a otra. ✓ Prisma: es un instrumento que se utiliza en levantamientos topográficos, como accesorio total y su función es la de reflectar el láser emitido por el equipo para la obtención de distancias muy precisas. ERRORES COMUNES EN MEDICION / CINTA Cinta no estándar. Alineamiento imperfecto Falta de horizontalidad en la cinta Cinta no recta Otros errores accidentales Variaciones en la longitud de la cinta debido a la temperatura. Variación de tensión. Formación de catenaria por el peso propio de la cinta. Un error es una diferencia con respecto al valor verdadero, ocasionado por la imperfección de los instrumentos utilizados y por efectos climáticos. Error real es la diferencia entre la medida de una cantidad y su verdadero valor, si la medida es mayor que su valor verdadero, el error es por exceso o positivo, en caso contrario, se dice que, por defecto o negativo, el error real es la acumulación de errores diferentes debido a varias causas, algunos que quizá tiendan a producir valores excesivos y otros a resultados menores que los verdaderos. De acuerdo con la fuente, los errores pueden ser personales, instrumentales y naturales. Según la topografía, error real, equivocación, discrepancia, error sistemático y error accidental. TIPOS DE ERROR. Equivocación: error, generalmente grande, debido a una falla de criterio o a una confusión de observador. Discrepancia: es la diferencia entre dos mediciones de la misma cantidad. Error sistemático o acumulativo: aquel que pertenece igual en signo y magnitud, si las condiciones son constantes.  Error accidental: compensado o alterado, aquel cuya magnitud y dirección es solo un accidente y está fuera de control del topógrafo. 2DA UNIDAD Plano de curvas de nivel: es un documento de trabajo fundamental para la planeación y evaluación de las actividades que están relacionadas con las formas de la superficie de la tierra. Perfil gráfico: la traza que resulta de la intersección de un plano vertical imaginario con la superficie terrestre. Existen tres formas que nos permitirán elaborar un perfil y es común combinarlas para obtener mayor calidad y detalle: a) Distancias y cotas a cada una de las curvas de nivel: consiste en elaborar una tabla que contenga los cadenamientos y elevaciones de cada una de las curvas de nivel. b) Distancias y cotas a puntos donde cambia el sentido de la inclinación: se toma la distancia y elevación estimada (interpolada) a cada uno de los puntos críticos de la trayectoria, tanto los más bajos, como los más altos además del inicio y final. c) Equidistancia de los puntos y cotas respectivas: a lo largo de la trayectoria se ubican puntos equidistantes entre si (5,10,15, …), y de cada uno de ellos se toma la elevación para posteriormente graficar los datos obtenidos. - Cadenamiento de un punto: es la distancia acumulativa a lo largo de una trayectoria que hay desde un origen preestablecido hasta el punto que nos interesa. CONCEPTOS CARTOGRAFICOS A) LAS COORDENDAS GEOGRAFICAS: Sistema de referencia que utiliza la latitud y longitud para localizar puntos en la superficie terrestre. B) ESCALA: Relación entre una distancia en el mapa y la distancia real en la superficie terrestre. Puede ser expresada como una fracción, un ratio o en forma verbal. C) REPRESENTACION EN UN PLANO: Método de representar características de la superficie terrestre en una superficie plana, utilizando símbolos y convenciones. D) SISTEMA DE COORDENADAS: Sistema que permite ubicar puntos en un espacio usando un conjunto de números, como el sistema geográfico o el sistema UTM. E) COORDENADA UTM: Sistema de proyección que divide el mundo en zonas y usa coordenadas en metros, facilitando el cálculo de distancias. F) COORDENADA GEOGRAFICA: Expresada en grados de latitud y longitud, describe la posición de un punto en la superficie de la Tierra. G) ZONA GEOGRAFICA: Área delimitada por características naturales o artificiales, que puede ser definida por coordenadas geográficas. H) LINEA DEL ECUADOR: Círculo máximo que divide la Tierra en hemisferio norte y sur, representando 0 grados de latitud. I) MERIDIANO DE GREENWICH: Meridiano 0 que sirve como referencia para la longitud, dividiendo la Tierra en hemisferios este y oeste. J) MERIDIANOS: Líneas imaginarias que van de polo a polo, que representan la longitud y son perpendiculares a los paralelos. K) PARALELOS: Líneas imaginarias que corren paralelas al ecuador, representan la latitud y son círculos horizontales. L) LATITUD: Medida en grados que indica la posición norte o sur de un punto respecto al ecuador. LL) LONGITUD: Medida en grados que indica la posición este u oeste de un punto respecto al meridiano de Greenwich. M) ALTITUD: Distancia vertical de un punto sobre el nivel del mar. N) ALTURA: Medida vertical de un objeto o punto desde su base hasta su parte superior. O) DATUM WGS-84: Sistema de referencia geodésico utilizado globalmente, que define la forma y tamaño de la Tierra y permite la ubicación precisa de puntos. P) CUADRICULA: Sistema de líneas que divide un área en secciones, facilitando la localización y referencia de puntos en un mapa. METODOS Y APLICACIONES DE POSICIONAMIENTO GPS