Metodos Topograficos

MÉTODOS TOPOGRÁFICOS

La finalidad de todo trabajo topográfico es la observación en campo de una serie de puntos que permita posteriormente en gabinete la obtención de sus coordenadas para:

• Hacer una representación gráfica de una zona.

• Conocer su geometría.

• Conocer su altimetría.

• Calcular una superficie, longitud, desnivel.

En todos los trabajos se busca una precisión determinada. Para la elaboración de un plano, la precisión planimétrica y la elección de los elementos del terreno la marca la escala de la representación y el límite de percepción visual de 0,2 mm. Para la altimétrica, los puntos levantados están condicionados por la equidistancia de las curvas de nivel.

Para llegar a obtener las coordenadas de un punto, es necesario apoyarse en otros previamente conocidos. Los errores de éstos se van a transmitir a los detalles tomados desde ellos, y por eso debe establecerse una metodología de trabajo de manera que se tengan comprobaciones de la bondad de las medidas.

Estos métodos consisten en estacionar un instrumento en un punto conocido, hacer estación, de la cual tenemos coordenadas (x,y,z) conocidas por lo que mediante ángulos y distancias tomo los datos.

MÉTODO DE COORDENADAS CARTESIANAS

a) Se elige un punto “O” en el interior del levantamiento topográfico

b) El eje YY es la meridiana del lugar (por datos geodésicos), o bien un eje que convenga

c) Cada punto en el terreno se representa por un punto en el plano

(d,α) coordenadas polares

XA = d * Senα

YB = d * Senα

Coordenadas cartesianas

Coordenadas absolutas (respecto a “O”)

Coordenadas relativas (respecto a “A”)

a) Al situar un punto en el plano se cometen dos errores: uno el derivado de los errores de campo y otro de dibujo.

b) Por ello, las coordenadas se deducen numéricamente de los datos de campo. Cada punto se transporta al plano con independencia del resto, de este modo no se transmiten los errores de dibujo a los sucesivos puntos.

MÉTODO DE LAS CUADRICULAS O DE LAS PLANTILLAS

Para utilizar este método se deben realizar los siguientes pasos:

• Se superpone, en el área a medir, un papel transparente previa mente cuadriculado en centímetros (se recomienda el cm cuadrado, haciendo la salvedad que cuanto menor sea el cuadriculado es más exacto el cálculo).

• Se cuentan en primer lugar las cuadrículas que están completamente cubiertas por el área en cuestión. Estas recibirán un valor 1 (cada una de ellas).

• Las cuadrículas que están parcialmente cubiertas por el área en cuestión se les asignan un valor de 0,5. Para mayor exactitud del método se pueden valorizar estas cuadrículas en 0,25 - 0,75 - 0,3 - etc., dependiendo del área aproximada que ocupa la cuadrícula

• Se procede el recuento de los valores de las cuadrículas completas o incompletas, cuyo resultado será la superficie del área en centímetros.

• Dicha superficie en centímetros se transforma en kilómetros según sea la escala de la carta.

MÉTODO DE SIMPSON

Consiste en los siguientes pasos:

• Se traza una recta horizontal, por el centro del área que se debe medir, dividiendo a ésta en dos sectores. Esta recta será el eje “X”

• En el extremo izquierdo del eje “X”, tangente a la superficie en estudio, se traza una vertical que será el eje “Y”

• El eje “X” se divide en intervalos regulares, de ancho arbitrario, teniendo en cuenta que mientras menor sea éste el método presentará una mayor exactitud. A partir de cada intervalo se dibujan trazos verticales, partiendo del eje y que terminan al cortarse con la línea de perímetro del área en cuestión, resultando de esta manera una serie de franjas que cubren totalmente el área

• Se calcula el valor “Y” de cada una de las franjas

• Se aplica la fórmula:

1/2 Área = X/3(Y0 + 4Y1 + 2Y2 + 4Y3 +2Y4 + ... + 4YN-1 + 2YN)

Dónde: X = valor de intervalo del eje “X”

Y0, Y1, Y2,...,YN = son los valores en el eje “Y” de cada franja (los cuales se irán multiplicando, desde su segundo valor, alternadamente por 4 y por 2).

El resultado final proporciona como resultado la superficie (en cm2), debiendo transformarse en kilómetros o metros, de acuerdo a la escala de la carta

La superficie corresponde sólo a la mitad del área que se debe medir, por lo cual deberá repetirse el procedimiento con la otra mitad del área a medir

La forma más exacta de medir un área en la carta es aquella que se realiza mediante un planímetro. Este es un instrumento que permite medir mecánicamente áreas de figuras planas, recorriendo con el cursor el contorno cuya área se quiere calcular. La superficie se obtiene directamente en el visor y se presenta acorde a la escala de la carta y de acuerdo a las vueltas que haya dado el cilindro sobre el que va montado el brazo del cursor.

Para obtener aún una mayor precisión, es recomendable realizar varias veces el mismo procedimiento de recorrer el área con el planímetro y obtener un valor medio de la sumatoria de los valores medidos.

TIPOS DE ÁNGULOS EN TOPOGRAFÍA

Ángulos horizontales:

Dependiendo el tipo de Norte, se definen los siguientes ángulos horizontales:

EL AZIMUT: es el ángulo formado entre la dirección de referencia (norte) y una línea entre el observador y un punto de interés previsto en el mismo plano que la dirección de referencia.

RUMBO: es el ángulo que forma una dirección con el norte Magnético.

Los ángulos en topografía siempre deben estar entre 0 y 400. Si son negativos se les suma 400. Si pasan de 400 se les quitan 400

La Desorientación del instrumento es el azimut del cero: Az=Lh+∑

Ejemplo: Si el azimut de una dirección es 105,4527 gon y lo visamos con una lectura horizontal de 222,3419 gon, cual es la desorientación?

∑=Az-Lh = 105.4527-222,3419=-116,8892 +400 = 283,1108 gon (=azimut del cero)

Ángulos Verticales:

POLIGONALES

El uso de poligonales es uno de los procedimientos topográficos

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