Estación total

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC

FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS

TOPOGRAFIA MINERA

“minería fuente principal de la economía de Apurímac”Página 1

INFORME Nº : 02

CURSO : TOPOGRAFIA MINERA (PRACTICA)

ALUMNO : CATALAN MENDOZA DAVID

ASUNTO : LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO CON ESTACION TOTAL

DOCENTE : ING. BEINGOLEA CHAVEZ RENZO

FECHA : ABANCAY 21DE JULIO DEL 2010



TOPOGRAFIA MINERA


INTRODUCCION

En lo que concierne al levantamiento de campo urbano el equipo topográfico conocido como

Estación Total ha venido destacándose en los últimos años en nuestro país como la mejor

opción cuando se pretende atacar esos tres enfoques: calidad, precisión y eficiencia, teniendo

como único limitante el costo económico. Sin embargo hoy en día el estación es aplicable a

tantos propósitos en diversas áreas del desarrollo social y económico en el municipio, si

además se implementa un enfoque mancomunado ampliando el escenario el costo se vuelve

marginal a cambio de obtener la mas fiel representación de la realidad.

La Estación Total surge para reemplazar el instrumento conocido como Teodolito en la

Topografía, pero además integra en si misma otros instrumentos de gran utilidad para medición

de distancias y una computadora para los cálculos necesarios con memoria interna para el

almacenamiento de datos.



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PRACTICA Nº 2

LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO CON ESTACIÓN TOTAL

I. OBJETIVO:

El objetivo relevante es la puesta en práctica de los conocimientos adquiridos durante el curso,

tanto en lo teórico como en lo práctico, como así mismo el uso adecuado del instrumental

propio de la Topografía.

También se puede destacar como objetivo importante alcanzar un buen manejo de esta

ciencia, hecho que probablemente será de utilidad en algún trabajo posterior y de seguro

trascendental en la interpretación de planos en varias áreas de la ingeniería.

II. EQUIPO UTILIZADO:

II.1: Estación total sokkia. La Estación Total es un instrumento topográfico de última

generación, que integra en un solo equipo medición electrónica de distancias y ángulos,

comunicaciones internas que permiten la transferencia de datos a un procesador interno o

externo y que es capaz de realizar múltiples tareas de medición, guardado de datos y cálculos

en tiempo real.

II.2: El trípode:

Es un instrumento que tiene la particularidad de soportar un equipo de medición como un

taquímetro o nivel, su manejo es sencillo ,pues consta de tres patas que pueden ser de madera

o de aluminio, las que son regulables para así poder tener un mejor manejo para subir o bajar

las patas que se encuentran fijas en el terreno. El plato consta de un tornillo el cual fija el

equipo que se va a utilizar para hacer las mediciones.

II.3:) La huincha. Que se utilizará será de fibra, de cincuenta metros de largo y graduada en

milímetros.

II.4) Prisma.-Los prismas son circulares, de cristal óptico de alta calidad, fabricados

observando estrictas tolerancias y vienen acompañados de un conjunto de accesorios:

portaprismas, soportes de prismas, bases nivelantes, trípodes, balizas o bastones para

prismas, trípodes para soporte de balizas o bastones.

III. FUNDAMENTOS TEORICOS



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III.1.) LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO.

Es el conjunto de operaciones que se necesita realizar para poder confeccionar una correcta

representación gráfica planimetríca, o plano, de una extensión cualquiera de terreno, sin dejar

de considerar las diferencias de cotas o desniveles que presente dicha extensión. Este plano

es esencial para emplazar correctamente cualquier obra que se desee llevar a cabo, así como

lo es para elaborar cualquier proyecto. Es primordial contar con una buena representación

gráfica, que contemple tanto los aspectos altimétricos como planimétricos, para ubicar de

buena forma un proyecto.

III.2:) ESTACIÓN TOTAL.

Se denomina estación total a un aparato electro-óptico utilizado en topografía, cuyo

funcionamiento se apoya en la tecnología electrónica. Consiste en la incorporación de un

distanció metro y un microprocesador a un teodolito electrónico.

Las hay con cálculo de coordenadas.- Al contar con la lectura de ángulos y distancias,

al integrar algunos circuitos más, la estación puede calcular coordenadas.

Las hay con memoria.- con algunos circuitos mas, podemos almacenar la información

de las coordenadas en la memoria del aparto, sin necesidad de apuntarlas en una libreta

con lápiz y papel, esto elimina errores de lápiz y agiliza el trabajo, la memoria puede

estar integrada a la estación total o existe un accesorio llamado libreta electrónica, que

permite integrarle estas funciones a equipos que convencionalmente no tienen memoria

o calculo de coordenadas.

Las hay motorizadas.- Agregando dos servomotores, podemos hacer que la estación

apunte directamente al prisma, sin ningún operador, esto en teoría representa la ventaja

que un levantamiento lo puede hacer una sola persona.

Las hay sin prisma.- Integran tecnología de medición láser, que permite hacer

mediciones sin necesidad de un prisma, es decir pueden medir directamente sobre casi

cualquier superficie, su alcance esta limitado hasta 300 metros, pero su alcance con

prisma puede llegar a los 5,000 metros, es muy útil para lugares de difícil acceso o para

mediciones precisas como alineación de maquinas o control de deformaciones etc.

http://es.wikipedia.org/wiki/Topograf%C3%ADa

http://es.wikipedia.org/wiki/Tecnolog%C3%ADa

http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Distanci%C3%B3metro&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Microprocesador

http://es.wikipedia.org/wiki/Teodolito



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III.3:) TIPOS DE ESTACION TOTAL:

1. Estación total Sokkia SET230RK3.

Estación total electrónica nueva marca SOKKIA modelo SET230RK3, con teclado y pantallas

de cristal liquido eliminables en ambos lados, con interface para comunicaciones estándar

RS232, compensador liquido de 2 ejes, lectura electrónica de ángulos con resolución en

pantalla de 1" (UN SEGUNDO), con índice del ángulo horizontal seleccionable, escalas

angulares .

2.-Estacion total South NTS355L.

Estacion total electronica NUEVA marca SOUTH modelo NTS355L, con teclado alfanumerico y

pantalla de cristal liquido iluminable EN AMBOS LADOS, con interfase para comunicaciones

estandar RS232, compensador liquido, lectura electronica de angulos con resolucion en



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pantalla de 1" (UN SEGUNDO), con indice del angulo horizontal seleccionable, escalas

angulares en mils, gons, grados o por ciento de pendiente seleccionable.

3.-Estacion total South NTS355R.

Estacion total electronica NUEVA marca SOUTH modelo NTS355R, con teclado alfanumerico y


estandar RS232, compensador liquido, lectura electronica de angulos con resolucion en

pantalla de 1" (UN SEGUNDO), con indice del angulo horizontal seleccionable.



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4.- Estacion total South NTS365R.

Estacion total electronica NUEVA marca SOUTH modelo NTS365R, con teclado alfanumerico y


estandar RS232 y USB, compensador liquido, lectura electronica de angulos con resolucion en

pantalla de 1", con indice del angulo horizontal seleccionable, escalas angulares en mils, gons,

grados o por ciento de pendiente seleccionable, memoria interna que permite registrar mas de

100,000 puntos de medicion, y con puerto para tarjetas SD de hasta 2 GB de memoria,

medicion electronica de distancias de 300m sin prisma y 5000 metros con 1 prisma en

condiciones atmosfericas favorables con una resolucion de 0.001 m. y una aproximacion de ±

(2mm + 2ppm x D) mm, correccion interna de la refraccion y curvatura de la tierra

seleccionable, correccion atmosferica y constante de prisma, telescopio completamente rotable

con iluminacion de reticula, cuenta con programas internos (calculo de coordenadas por

radiacion, replanteo, elevacion remota, reseccion, etc.).

5.- Estacion total Kolida KTS445L.

Estacion total electronica NUEVA marca KOLIDA modelo KTS445L, con teclado y pantalla de

cristal liquido iluminable en ambos lados, con interface para comunicaciones estándar RS232,

compensador liquido de 2 ejes, lectura electronica de angulos con resolucion en pantalla de 1"

con índice absoluto del ángulo horizontal, escalas angulares en grados o por ciento de

pendiente seleccionable, memoria interna que permite registrar hasta 10,000 puntos de

medición, medición electrónica de distancias de 5,000 metros con 1 prisma en condiciones



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atmosféricas favorables con una resolución de 0.001 m. y una aproximación de ± (2mm + 2ppm

x D) mm, correccion interna de la refraccion y curvatura de la tierra seleccionable, correccion

atmosferica y constante de prisma, telescopio completamente rotable con iluminación.

6.-Estacion total Sokkia SET630RK.

Estacion total electronica NUEVA marca SOKKIA modelo SET630RK, con teclado y pantalla

de cristal liquido iluminable, con interfase para comunicaciones estandar RS232,

compensador liquido de 2 ejes, lectura electronica de angulos con resolucion en pantalla de 1"

con indice absoluto del angulo horizontal , escalas angulares en grados o por ciento de

pendiente seleccionable, memoria interna que permite registrar hasta 10,000 puntos de

medicion, medicion electronica de distancias de 4,000 metros con 1 prisma y hasta 150

metros sin prismas, en condiciones atmosfericas favorables con una resolucion de 0.001 m. y

una aproximacion de ± (2mm + 2ppm x D) mm, correccion interna de la refraccion y curvatura

de la tierra seleccionable, correccion atmosferica y constante de prisma, telescopio

completamente rotable con iluminacion de reticula, cuenta con programas internos .

http://www.alfatopografia.com/kts445.htm



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7.- Estacion total Nikon DTM332.

Estacion total electronica NUEVA marca NIKON modelo DTM332, con teclado y pantalla de

cristal liquido iluminable, con interfase para comunicaciones estandar RS232, compensador

liquido de 2 ejes, lectura electronica de angulos con resolucion en pantalla de 3" con indice

absoluto del angulo horizontal (absolute encoder), escalas angulares en mils, gons, grados o

por ciento de pendiente seleccionable, memoria interna que permite registrar hasta 10,000

puntos de medicion, medicion electronica de distancias de 2,300 metros con 1 prisma en

condiciones atmosfericas favorables con una resolucion de 0.001 m. y una aproximacion de ±

(2mm + 2ppm x D) mm, correccion interna de la refraccion y curvatura de la tierra

seleccionable, correccion atmosferica y constante de prisma, telescopio completamente

rotable con iluminacion de reticula.



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III.4 COMPONENTES DE UNA ESTACIÓN TOTAL

I.-EL COMPONENTE MECÁNICO. El esqueleto de la Estación Total

En primer lugar vamos a hacer una división de su estructura en tres bloques fundamentales:

1. Bloque A: Está constituido por la alidada que es la componente móvil de la estación y

puede girar en torno a un eje vertical (principal).

2. Bloque B: Aquí está alojado el limbo horizontal. Puede moverse solidariamente a la alidada

o quedar fijo con respecto a ella.

3. Bloque C: Es la base nivelante. Sirve para nivelar la estación y unirla a un trípode. Va a

quedar siempre fija respecto de los movimientos de la alidada.

A-. LOS EJES DE LA ESTACIÓN TOTAL:

Mecánicamente tenemos 3 ejes de movimiento, que generan tres planos al producirse la

rotación entorno a ellos:



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1. Eje Principal: Es el eje de giro de la Alidada que es la parte móvil de la estación

2. Eje secundario o de Muñones: Su función es servir de eje de giro del anteojo. Le permite

cabecear describiendo planos verticales. El eje secundario es perpendicular al principal.



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3. Eje de colimación: Se encuentra en el anteojo. Pasa por su centro y lo atraviesa

longitudinalmente. Es perpendicular a su vez al eje secundario.

II-.EL COMPONENTE ÓPTICO

I,-El Anteojo

http://www.jcminstrumental.netfirms.com/anteojo.htm



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El anteojo de la Estación Total está basado en el principio del anteojo astronómico.

Su función es la de poder hacer punterías a objetos o referencias para definir direcciones con

precisión.

Estos son sus principales componentes:

A. Objetivo. Lo forman dos o más lentes, con la finalidad de formar una imagen real e

invertida del objeto.

B. Ocular. Son dos lentes que tienen como función principal la amplificación de las imágenes.

También llevan acoplados unos prismas que invierten de nuevo la imagen para ser vista en

posición normal. Otra función es la de enfocar el retículo.

C. Retículo. Es una especie de diafragma situado en el tubo ocular donde está grabada la

cruz filar. Esta cruz es la que permite hacer punterías con precisión.

La imagen superior nos muestra la visión que se tiene a través del anteojo cuando hace una

correcta puntería con la cruz filar hacia un prisma.

D. Montura. Lo forman tres tubos, donde van montados el ocular y el objetivo, y que además

llevan un engranaje que permite alargar o acortar el anteojo para enfocar correctamente.

LA PLOMADA. Es un dispositivo que va incorporado en la base nivelante de la estación, nos

permite situar o estacionar el aparato exactamente sobre el punto que queramos.



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La plomada está materializada por un rayo óptico que tiene la dirección de la línea de la

plomada, o vertical, de manera que a través de un pequeño anteojo podemos ver el punto de

estación y centrar el instrumento.

Esta línea también puede materializarse mediante un rayo láser (plomada laser),que tiene la

ventaja de permitir el el centrado a simple vista, sin lentes o prismas de por medio, aunque

también sin aumentos.

III.-5 FUNCIONAMIENTO DE LA ESTACION TOTAL

Vista como un teodolito; una estación total se compone de las mismas partes y funciones. El

estacionamiento y verticalización son idénticos, aunque para la estación total se cuenta con

niveles electrónicos que facilitan la tarea. Los tres ejes y sus errores asociados también están

presentes: el de verticalidad, que con la doble compensación ve reducida su influencia sobre

las lecturas horizontales, y los de colimación e inclinación del eje secundario, con el mismo

comportamiento que en un teodolito clásico, salvo que el primero puede ser corregido por

software, mientras que en el segundo la corrección debe realizarse por métodos mecánicos.

El instrumento realiza la medición de ángulos a partir de marcas realizadas en discos

transparentes.

http://es.wikipedia.org/wiki/Eje

http://es.wikipedia.org/wiki/Compensaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Luz_colimada

http://es.wikipedia.org/wiki/Oblicuidad_de_la_ecl%C3%ADptica

http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81ngulo



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Las lecturas de distancia se realizan mediante una onda electromagnética portadora con

distintas frecuencias que rebota en un prisma ubicado en el punto a medir y regresa, tomando

el instrumento el desfase entre las ondas. Algunas estaciones totales presentan la capacidad

de medir "a sólido", lo que significa que no es necesario un prisma reflectante.

III.6 TEODOLITO, ESTACIÓN TOTAL Y GPS

Genéricamente se los denomina estaciones totales porque tienen la capacidad de medir

ángulos, distancias y niveles, lo cual requería previamente de diversos instrumentos. Estos

teodolitos electro-ópticos hace tiempo que son una realidad técnica accesible desde el punto

de vista económico. Su precisión, facilidad de uso y la posibilidad de almacenar la información

para descargarla después en programas de CAD ha hecho que desplacen a los teodolitos, que

actualmente están en desuso.

Por otra parte, desde hace ya varios años las estaciones totales se están viendo desplazadas

por el GPS en trabajos topográficos. Las ventajas del GPS topográfico con respecto a la

estación total son que, una vez fijada la base en tierra no es necesario más que una sola

persona para tomar los datos, mientras que la estación requería de dos, el técnico que

manejaba la estación y el operario que situaba el prisma. Por otra parte, la estación total exige

que exista una línea visual entre el aparato y el prisma, lo que es innecesario con el GPS

http://es.wikipedia.org/wiki/Distancia

http://es.wikipedia.org/wiki/Onda_electromagn%C3%A9tica

http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Prisma

http://es.wikipedia.org/wiki/Desfase

http://es.wikipedia.org/wiki/Dise%C3%B1o_asistido_por_computador

http://es.wikipedia.org/wiki/GPS



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las partes de la estación total

componentes cara 1



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Componentes cara 2



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CONCLUSIONES

Los componentes óptico y mecánico no difieren de los que llevan los teodolitos y taquímetros

clásicos de uso en topografía.

RECOMENDACIONES

Es importante alcanzar un buen manejo de esta ciencia, hecho que probablemente será de

utilidad en algún trabajo posterior y de seguro trascendental en la interpretación de planos en

varias áreas de la ingeniería.

Las patas del trípode deben quedar lo suficientemente abiertas para la estabilidad de este y los

objetivos deben observarse desde una posición conveniente y fácil.

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