informe topo2

POLIGONAL CERRADA CON ESTACION TOTAL

I. INTROCUCCION: .

La poligonación, hoy en día, es el principal elemento utilizado en los trabajos topográficos y trabajos catastrales; ya que este, es el procedimiento geométrico que nos permite realizar un levantamiento topográfico, mediante el uso de figuras llamadas polígono o poligonal. Siendo poligonal una sucesión de trozos de línea rectas unidas entre si bajo ángulos horizontales cualesquiera. Estos trozos de líneas son los lados de la poligonal; los puntos extremos de los mismos son los puntos poligonales o vértices.

Con el uso de poligonales, nos aseguramos de una buena representación cartográfica de la zona a levantada, sin desestimar la precisión y exactitud con que se debe trabajar.

Las poligonales pueden ser abiertas o cerradas, ya sean si tienen verificación o no, teniendo cada uno de sus vértices coordenadas y cota conocida.

La finalidad de una poligonal es calcular, principalmente las coordenadas de cada uno de los vértices que la componen, siendo los parámetros que la definen el azimut y la distancia.

Cabe resaltar que en el presente informe se detalla el procedimiento seguido en campo únicamente para una poligonal de tipo cerrada.

Poligonal Cerrada Página 1

II. OBJETIVOS

OBJETIVO DEL TRABAJO:

Llevar a cabo la ejecución de una poligonal cerrada, determinando las coordenadas de cada uno de sus vértices por medio de la estación total, GPS y brújula.

Reforzar el manejo de la estación total en lo concerniente a cambio de estación, mejorando la escala de error la cual debe estar en el orden de 1/20000.

OBJETIVOS DEL INFORME:

Describir cada uno de los instrumentos usados y el motivo de su uso. Mostrar el procedimiento que se lleva a cabo en campo para una

poligonal cerrada. Mostrar el trabajo que se lleva a cabo en gabinete con los datos

recolectados en campo, en este caso: La corrección de las coordenadas obtenidas.


III. MARCO TORICO:

POLIGONAL:

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 operaciones de esta y hacer las mediciones necesarias, es uno de los procedimientos fundamentales y más utilizados en la práctica para determinar la ubicación relativa entre puntos en el terreno.

Existen tres tipos de poligonal: abierta, cerrada y amarrada.

Poligonal abierta: las líneas no regresan al punto de partida, estas deben evitarse porque no ofrecen medio alguno de verificación por errores y equivocaciones.

Poligonal cerrada: se caracteriza por que las líneas regresan al punto de partida, formándose así un polígono geométrica y analíticamente cerrado, ,

obteniéndose un medio de

verificación.


Poligonal amarrada, la poligonal está amarrada a 2 vértices geodésicos donde en cada uno de estos puntos geodésicos, se hace una orientación sobre otros vértices conocidos en coordenadas, formándose así una poligonal geométricamente abierta pero analíticamente cerrada.

La presente práctica de campo consistió en trabajar una poligonal tipo cerrada.


IV. EQUIPOS TOPOGRÁFICOS USADOS:

GPS Navegador:

“SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL”, permite determinar la posición de un punto topográfico por medio de captación de satélites, de los cuales debe captar un mínimo de 4 para asegurar que trabaje con una buena precisión, se debe resaltar que en comparación con un GPS geodésico, su precisión es menor.

Brújula:

Consta básicamente de una aguja de acero magnetizada, mostrada sobre un pivote situado en el centro de un limbo o circulo graduado. A menos que sea alterada por una atracción local, la aguja apunta hacia el Norte Magnético.Usada para determinar el Acimut Magnético de uno de los lados de nuestra red de apoyo, en este caso el alineamiento AB.

Estación Total:

Los instrumentos de Estación Total combinan tres componentes básicas: un IEMD (Instrumento Electrónico de Medición de Distancias), un teodolito digital electrónico y una computadora o microprocesador en una sola unidad. Estos instrumentos pueden medir automáticamente ángulos horizontales y verticales así como distancias inclinadas desde una sola estación. Con base en estos datos ellos pueden calcular instantáneamente las componentes horizontales y verticales de las distancias, las elevaciones y coordenadas así como exhibir los resultados en un LCD. También pueden almacenar los datos ya sea en recolectores internos o externos de datos.Para la presente práctica se contó con la Estación Total SOUTH, utilizada principalmente para


determinar las coordenadas de manera automática a partir de las conocidas para un punto.

Prisma:

Refleja el láser emitido por la estación total permitiéndole de esta manera la determinación de la distancia entre dos puntos.Ofrece la constante medición, la cual puede ser -30 o 0 según el lado que se use.

Se coloca sobre un portaprisma, que permite graduar su altura y a su vez garantizar la verticalidad del instrumento (debido a que posee un nivel circular).


V. PRÁCTICA EN CAMPO:

El trabajo consistió en realizar una poligonal cerrada, que abarcara la Facultad FICSA, plataformas deportivas y pabellón de aulas, para lo cual seguimos la siguiente ruta:

Terreno ubicado al lado de la parte posterior de la ex biblioteca FICSA (estación 1)

Parte final externa del cerco perimétrico del Parque Hidráulico (estación 2). Pavimento ubicado al frente de Postgrado (estación 3 y 4). Plaza del Saber (estación 5) Vereda perimétrica de pabellón de aulas al costado del Lab. De Ensayo de

Materiales (al frente de Letras Facultad de Ingeniería Civil, Sistemas y Arquitectura): Estación 6

Espalda del Lab. De Ensayo de Materiales (vereda estrecha entre laboratorio y jardín): estación 7

Terreno ubicado al lado de la ex biblioteca FICSA.

A continuación una imagen satelital de GOOGLE EARTH mostrando cada punto que forma la poligonal (E1, E2,etc).


PROCEDIMIENTO:

1. Materializamos nuestro punto (E1) de partida por medio de una estaca (en la cual colocamos una moneda) y medimos el azimut, usando la brújula, alineando esta estaca con la tercera columna del edificio FIQUIA, el cual resulto ser de 323°.


E1

Medición de Azimut

2. Ubicamos el trípode tratando que su base este lo más horizontal posible, luego colocamos la Estación Total y por medio de su plomada óptica ubicamos el punto (moneda), posterior a esto nivelamos su base (guiándonos del nivel de aire circular) por medio de los tornillos nivelantes.

3. Configuramos el equipo: medición con prisma, constante del prisma, medición fina, configuración de unidades, etc.

4. Creamos un archivo donde se almacenaran los datos hallados (coordenadas), para nuestro caso le dimos el nombre de FICSA, medimos las coordenadas de este punto (E1) con el GPS Navegador, y las ingresamos en el archivo como base (INTRO BASE), así mismo ingresamos el azimut en orientación (medido con la brújula) y visamos el punto con el cual formaremos nuestro alineamiento de referencia (A: tercera columna antes mencionada).


Punto A del alineamiento

Medición de Coordenadas con GPS

5. Ubicamos el prisma en el segundo punto de nuestra poligonal (E2) y visamos obteniendo así las coordenadas de este, las mismas que guardamos y grabamos.

6. Cambiamos de estación ha E2, esta vez debemos hacer saber al equipo que hemos cambiado de base, pues ahora esta seria E2, para lo cual ingresamos nuevamente al archivo creado: INTRO BASE y buscamos a través de la opción List , el punto almacenado E2, el cual alineamos con E1, esto se hace en ORIENTACION ingresando a la opción List y seleccionando E1.

7. Llevamos el prisma hacia el punto anterior E1 para alinearnos con él, para lo cual visamos, el equipo hallará sus coordenadas (no se guardan) las cuales deben diferir en milímetros con las que se ingresó cuando ese punto fue base, las mismas que han sido registradas además en una libreta de campo.

8. Posteriormente ubicamos el prisma sobre un nuevo punto de la poligonal E3 y visamos hallando así sus coordenadas, las cuales guardamos y grabamos.

9. Hacemos cambio de estación a E3 los mismos pasos de 6 con la diferencia que esta vez la base es E3 y nos alineamos con E2.


E3 alineando con E2

Cada una de las coordenadas halladas con la Estación Total, al mismo tiempo fueron comprobadas con el GPS Navegador, cuyos resultados no diferían mucho.

10.Llevamos el prisma hacia el punto anterior E2 para alinearnos con él, para lo cual visamos, y al igual que en el paso 6 comparamos las coordenadas que arroja el equipo con las apuntadas.

11.Estos pasos se siguen hasta llegar a E6 (cuyas coordenadas se han hallado a partir de E5) en donde nos alineamos con E5 y visamos nuevamente E1, como todo trabajo en campo las coordenadas que el equipo registre (las cuales se guardan y graban) para este punto no serán las mismas con las que iniciamos generándose un error de cierre el cual se corrige en gabinete.

Es necesario mencionar que este trabajo se realizó por segunda vez debido a que en un primer lugar obtuvimos un error de 70cm lo cual era demasiado para la distancia recorrida, debido a una confusión en la marca dejada para la estación E7, por lo que el regreso a campo estuvo ligado a esta observación.


Nota

VALORES OBTENIDOS EN CAMPO:

Cabe mencionar que las coordenadas de E1, se obtuvieron

con el GPS, arrojando los resultados tal y como se muestra a continuación:

Lo cual quiere decir que el punto E1 se encuentra a 620647m al este del inicio de la zona 17M y a 9258350m al norte del ecuador.


COORDENADASESTACIÓN X Y

E1 620647 9258350E2 620868.406 9258333.492E3 621062.722 9258305.735E4 620998.402 9258508.139E5 620844.997 9258508.453E6 620672.729 9258442.882E7 620654.042 9258401.043E1' 620647.017 9258349.985

ALINEAMIENTO CON A:COORD. A: 620637.940 9258333.492

AZ E1A 323°

ESTACION E1POSICION: 17M 0620647

UTM: 9258350

TRABAJO DE GABINETE (CORRECCIÓN DE POLIGONAL):COORDENADAS PROYECCIONES PROYECCIONES CORREGIDAS COORDENADAS CORREGIDAS

EST. X Y E W N S E W N S X Y

E1 620647 9258350 620647 9258350221.40

616.50

8221.40147

316.507389

3

E2620868.40

69258333.4

92 620868.4019258333.4

93194.31

627.75

7194.31202

727.755973

1

E3621062.72

29258305.7

35 621062.7139258305.7

37

64.32202.40

464.321315

1202.41148

8

E4620998.40

29258508.1

39 620998.3929258508.1

48153.40

5 0.314153.40813

70.3140116

2

E5620844.99

79258508.4

53 620844.9849258508.4

62172.26

865.57

1172.27152

265.568574

1

E6620672.72

99258442.8

82 620672.7139258442.8

94

18.68741.83

918.687382

141.837452

1

E7620654.04

29258401.0

43 620654.0259258401.0

56

7.02551.05

87.0251436

451.056111

1


PROYECCIONES CORREGIDAS:

PROY .CPRREG .E=PROY . E(1−Cx ) PROY .CPRREG .W=PROY . E(1+Cx) PROY .CPRREG .N=PROY .E (1−Cy) PROY .CPRREG .S=PROY .E (1+Cy)

E1'620647.01

79258349.9

85 620647 9258350

ERROR X 0.017ERROR Y -0.015

Para la elaboración del cuadro se ha tenido en cuenta las siguientes formulas:

ERRORES

ERROR X=∑ PROY (E )+∑ PROY .(W )

ERRORY=∑ PROY (N )+∑ PROY .(S)

ERRORTOTAL=√(ERROR X )2+(ERRORY )2

CORRECCIONES:

Cx=¿¿ CY=¿¿


CORRECCIONES

Cx 2.04468x10-05

Cy -3.69958x10-05

ERROR TOTAL 0.022671568

Finalmente para determinar nuestra escala de error es necesario la distancia, la misma que hallaremos a partir de las coordenadas de cada punto.

Del gráfico se obtiene la siguiente formula:


D=√(X−X ')2+(Y−Y ' )2


Con la cual se obtienen los siguientes resultados:

LADO DISTANCIA (D)

E1-E2 222.021E2-E3 196.288E3-E4 212.378E4-E5 153.405E5-E6 184.325E6-E7 45.823E7-E1' 51.539

Obteniéndose una distancia total de: 1065.779m

VI. CONCLUSIONES:


En todo trabajo en campo por múltiples factores se cometen errores, originando con ello que la poligonal no cierre, sin embargo como se trata de una poligonal cerrada, la cual es un polígono cerrado, se deben corregir las coordenadas por el método empleado u otro de tal manera que esta finalmente cierre.

Se debe tener cuidado con los cambios de estación, verificando que los resultados que arroje la Estación Total sean coherentes.

Respecto al equipo se concluye que es muy preciso, siendo la mayor parte de los errores producto del observador o falta de verticalidad del portaprisma.


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