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UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PANAMA FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL LICENCIATURA EN EDIFICACIONES ASIGNATURA: DIBUJO APLICADO PERTENECE A: KHERUBE SALAZAR 8-879-832 FACILITADORA SIDIA DE HARRIS II SEMESTRE

dibujo aplicado

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trabajo sobre los pasos para realizar un perfil longitudinal con todo y calculos

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UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PANAMA FACULTAD DE INGENIERA CIVILLICENCIATURA EN EDIFICACIONES

ASIGNATURA:DIBUJO APLICADO

PERTENECE A:KHERUBE SALAZAR8-879-832

FACILITADORA SIDIA DE HARRIS

II SEMESTRE

FECHA: 19 DE AGOSTO DEL 2014

Introduccin

El anteproyecto es la etapa de investigacin de todo futuro proyecto que se va a realizar. Consta de ciertos requisitos que es muy importante conocer. En esta ocasin nos corresponde tratar el tema de la localizacin regional, y todos los requisitos que lleva la elaboracin de un plano (datos de campo, detalle de amarre, etc.)Como futuros expertos en la materia debemos, estar muy anuentes a este tema, ya que de esto consta nuestra profesin, todo lo detallado en las siguientes pginas ha de ser de suma importancia.Los clculos en la poligonal cerrada, abierta, el uso del escalmetro, el transportador, conocer coordenadas cartogrficas, ejes de coordenadas, ngulos de desviacin, etc., son conceptos que aprendimos a diferenciar y a conocer en la elaboracin de este informe.

ndice

Introduccin...iiPoligonal cerrada...1Poligonal cerrada por coordenadas.3Poligonal por ngulos internos..6Poligonal abierta (ngulo de desviacin)9Perfil longitudinal10Bibliografa..11Anexos Glosario...13

El principal concepto geogrfico til para la localizacin es el de coordenadas geogrficas regionales, que permite la identificacin de un punto de la superficie terrestre simplemente con dos nmeros (que expresan la latitud y la longitud geogrfica). La localizacin regional en un plano, nos permite ver con precisin, el lugar donde se realizara la actividad (proyecto), los vecinos colindantes, las carreteras, ros, etc. que estn alrededor del lugar de la actividad. En esta ocasin no visitamos exactamente el lugar pero, gracias a mapas cartogrficos este trabajo se nos facilit. Esta informacin por lo general se coloca en la esquina superior izquierda del plano.Despus de tener el lugar elegido pasamos a realizar lo que se conoce como, los datos de amarre. Que no es ms que trazar una poligonal abierta, a escala, de un punto conocido (iglesia, alcantarilla, escuela, etc.) hasta el lugar en donde se tiene destinado realizar el proyecto; para realizar este dibujo es necesario saber la escala en la que se mide para que la distancia en el dibujo este acorde a lo que se tiene en la realidad, estas lneas deben llevar ngulo de desviacin para tener una mayor precisin al momento de medir. En mi caso decid tomar el punto del proyecto cerca de un lugar conocido, para que el trazado de la poligonal fuese menos complicado. Estos datos se colocan en la esquina inferior izquierda de la hoja de trabajo.Luego pasamos a los datos de campo, este es un cuadro que se coloca en la esquina superior derecha de la hoja de trabajo, esta tabla tiene que llevar la estacin, la distancia y el rumbo. Estos datos se toman precisamente de la informacin que se mide en campo; para esto el profesional consta de un equipo adecuado para realizar este trabajo, despus de medir todo lo que necesita, pasa a los clculos y cuando estos estn listos pasan a la hoja en donde se tiene que realizar el dibujo. Los datos de campo es quizs la informacin ms importante de un plano.El dibujo se realiza a partir de los datos de campo, para tener esta infomacin es necesario tener ciertas herramientas como lo son: el escalmetro, las escuadras, un transportador, lpices, borrador, plantilla de crculos, entre otros. En nuestro caso la profesora nos facilit los datos de campo para realizar el polgono, el cual es cerrado.Y por ltimo pero no menos importante la leyenda es otro componente importante del plano a realizar, en ella se encuentran todas las claves del plano y toda la informacin adicional y pertinente que debe saber la persona que le corresponde interpretar. En esta ocasin la leyenda que colocamos en el plano fue sencilla y corta ya que el dibujo era tambin sencillo, solamente era una poligonal cerrada (un terreno que fue medido) la leyenda de la cual constaba eran: m: monumento (donde inicia la poligonal, esto es de cemento fijo al suelo) y v: varilla (es una varilla de acero que se coloca despus del monumento en todos los puntos en la que se divide la poligonal)Otros componentes importantes son el norte y la escala en que se realiz el dibujo. En nuestro caso el norte es magntico, es necesario colocarlo en el dibujo ya que esto da la orientacin correspondiente a la hora de interpretar, la escala en mi caso fue 1:1500.La realizacin de este pequeo trabajo, nos dio una breve idea de lo que realmente es hacer un plano. Conlleva mucho trabajo y precisin y esta ltima es algo con la que debemos trabajar siempre para que nuestro trabajo sea confiable. Todo trabajo lleva requisitos y ciertos pasos que se deben seguir y aprenderlos es necesario como futuros profesionales en la materia.

Poligonal cerrada por coordenadas rectangulares

Al pensar en coordenadas, al instante relacionamos este trmino con latitud y longitud, ya que la divisin de nuestro planeta se basa en tales conceptos. Como sabemos la longitud se relaciona con este y oeste (Ecuador geogrfico) y la latitud es norte y sur (meridiano cero).Para realizar una poligonal cerrada no solo existe el mtodo que se utiliz en el dibujo anterior, tambin existe el que se realiza por medio de coordenadas rectangulares. Para esto existen una serie de clculos y formulas, para este polgono la profesora nos facilit las coordenadas con respecto al norte y este (se utilizan estas porque se encuentran en el lado positivo); estas se utilizan para encontrar la distancia y el rumbo de cada lnea y de esta manera trazar la poligonal. En el siguiente cuadro se encuentran las mismas.Coordenadas

NE

1000.00500.00

861.75914.90

1116.121012.43

1040.721171.69

1565.811019.86

1494.01799.93

1430.99549.27

1124.48667.25

Son 8 coordenadas, son 8 puntos, es decir que nuestra poligonal cerrara en el punto 8-1. Para calcular la distancia existe una formula, en la cual se utilizan la longitud y latitud medidas. En los siguientes clculos determinaremos la distancia de cada punto.

Para hallar el rumbo tambin existe una frmula:

Se aplica la formula con los valores dados de esta manera:

Los resultados quedan plasmados de la siguiente manera:COORDENADAS

EST.DIST (M)RUMBONE

1-2437.3S 71 34' 16" E1000.00500.00

2-3272.4N 20 58' 39" E861.75914.90

3-4176.2S 64 39' 54" E1116.121012.43

4-5546.6N 16 07' 38" W1040.721171.69

5-6231.4S 71 55' 11" W1565.811019.86

6-7258.5S 75 53' 14" W1494.01799.93

7-8346.4S 21 03' 08" W1430.99549.27

8-1208.5S 53 20' 26" W1124.48667.25

Poligonal por ngulos internos La poligonal que se realiza por ngulos internos es otro mtodo alternativo para hacer levantamientos de terrenos. Este trabajo se inicia precisamente en el campo, se utiliza equipo topogrfico (teodolito, cinta, etc.) y la cuadrilla se encarga de medir todos los ngulos pertinentes, esto incluye rumbos; y de esta manera se pueden proceder a los clculos.Para determinar los datos a conocer, en este caso los ngulos internos del polgono, es necesario estar claro en trminos como azimut (izquierdo), rumbos, eje de coordenadas, etc., de la misma manera se deben conocer estas cosas al momento de medir en campo.La cantidad de lados es una informacin importante ya que existe una frmula para determinar cul es el valor que debe dar la suma de todos sus ngulos internos, la frmula es la siguiente:

Donde n el igual a nmero de lados. El polgono q nos correspondi medir es de 5 lados. Al realizar los clculos:

Esto quiero decir que las sumas de polgono dado nos deben dar Despus de realizar los clculos pertinentes, el cual lo realizamos en el saln junto a la profesora podemos concluir en los siguientes resultados EstacinDistanciaRumbo

A-B28.51N 26 10' 00" E

B-C61.04S 74 34' 25" E

C-D72.05S 16 20' 02" W

D-E20.30N 00 52' 17" W

E-A64.71N 52 10' 42" W

interno (izq)

100 44' 25"A

101 33' 18"B

89 05' 33"C

17 12' 19"D

231 24' 25"E

Despus de calcular todos los ngulos internos, tener todos los lados correspondientes, podemos calcular el rea total del polgono; existen diversos mtodos, pero el ms sencillo es por trigonometra, leyes del seno y coseno. En la clase de topografa lo cual va muy ligado a las clases de dibujo, aprendimos a calcular el rea de un polgono: Para esto dividimos el polgono en tres tringulos, calculamos el rea de cada uno de ellos por separado y luego la suma de estas tres reas da el rea total.Empezamos directamente hallando el rea del primer triangulo ABE, por el angulo comprendido, de la siguiente manera:Angulo comprendido:

Encontramos el rea del tringulo 1, luego procedemos a encontrar el rea 2 de la siguiente manera:Calculamos el lado C-E por medio de la ley del coseno utilizando los datos del tringulo 3

Luego calculamos el ngulo por medio de la ley del seno:

Luego de tener el ngulo procedemos a buscar el rea del tringulo 2 por medio del ngulo comprendido:

Lo nico que nos falta es el rea 3, tambin por medio del ngulo comprendido:

Para hallar el rea del polgono se suman las tres reas calculadas:

Levantamiento de poligonal abierta (ngulos de desviacin)

El conocimiento de las coordenadas cartogrficas es un dato necesario para la elaboracin de este trabajo. Para nuestra rea (Panam) se utiliza el sistema UTM (Universal Transversal Mercator); este sistema se maneja en metros y se mide con respecto a la latitud y longitud. En clase, junto a las explicaciones de la profesora aprendimos mediante mapas cartogrficos a calcular un punto en especfico, utilizando un escalmetro y los datos que se facilitaban en el mapa; para esta tarea fue necesario conocer escalas y las trasformaciones de las mismas, para saber en realidad cuanto era la distancia del punto a conocer.Nuestro mapa (Tocumen) estaba en la escala 1:5000; esto quiere decir que cada 10 cm equivala a 500 m en la realidad. Esta informacin es quiz la ms importante para hallar los datos posteriores. Despus de encontrar nuestros puntos (coordenadas especificas) conectamos nuestros dos lugares con una poligonal abierta, la misma consto de dos lneas ambas con su ngulo de desviacin y distancias.Despus de recibir la explicacin la profesora nos explic que hacer una carretera o un canal tiene el mismo procedimiento, solo que ms exhaustivo. Se nos facilitaron los datos: estaciones, rumbos y ngulo de desviacin de cada punto. Despus de dados estos datos el paso a seguir fue calcular las coordenadas de cada punto por medio de trigonometra, de la siguiente manera:Unimos los dos primeros puntos por medio de un tringulo, donde especificamos en ngulo, la distancia (hipotenusa), la latitud que ser nuestro lado opuesto y la longitud ser nuestro adyacente, hacemos la relacin y obtenemos que:

Perfil longitudinal Las nivelaciones y perfiles longitudinales son levantamientos topogrficos que se efectan con el propsito de describir la forma del terreno de manera detallada. Para la realizacin de proyectos de obras civiles es necesario conocer el terreno donde se planea hacer la misma, y es aqu donde las nivelaciones y perfiles longitudinales son de gran importancia.Las nivelaciones, consisten en determinar cotas de terreno, conociendo una cota inicial o de salida. Dichas nivelaciones reflejarn el desnivel que hay entre los puntos. Las nivelaciones nos servirn para resolver las incgnitas de diferencias altimtricas, para definir cotas de obra de plataformas, pendientes de evacuacin de aguas en vas pblicas, desniveles de tuberas, nivelacin de explanaciones tales como autovas, campos de ftbol, diques, muelles, pistas de aeropuertos etc. Los perfiles longitudinales, son los planos en los que se reflejan las diferencias altimtricas de dos o ms puntos fijos, reflejando en dichos planos las distintas pendientes y distancias parciales.

Perfil longitudinal son los cortes verticales que se hacen en un terreno a lo largo de un eje. Se usa mucho para trazar el perfil de la rasante o el eje de un proyecto, ya que se trata de una carretera, tnel, explanacin para una edificacin, conducciones de agua, alcantarillado, lneas elctricas, canales, ferrocarriles, etc. Para dibujar un perfil longitudinal es necesario conocer las cotas de los puntos y las distancias horizontales entre ellos. Esto se puede lograr directamente del terreno (nivelacin longitudinal) o partir de los planos con curvas de nivel. Su representacin grfica se hace sobre dos ejes, uno vertical sobre el cual se llevan los valores de las cotas, y otro horizontal sobre el cual se llevan las distancias parciales.Usualmente la escala vertical es 10 veces la horizontal, pero puede variar segn sea el caso. Cota T.N (terreno natural) es el valor obtenido por el proceso de nivelacin en cada punto y la cota razante es la altura en la que debe quedar el proyecto. Al momento de realizar el grafico se pueden tener diversas escalas, segn aplique el caso, en esta ocasin tuvimos que utilizar las escalas diferentes: Escala horizontal: 1:100Escala vertical: 1:7,500Las cotas van en el eje horizontal y las estaciones en el eje vertical. Para calcular la pendiente de la cota razante es necesario tener en cuenta la siguiente formula:

Con los valores dados:

Esto quiere decir que por cada 100m la pendiente va descendiendo 0.467 m

BibliografaPaul R. Wolf y Russel C. Brinker. Topografa. Novena Edicin. Alfaomega. Mxico, 1997http://doblevia.wordpress.com/2007/03/19/rumbo-y-azimut/

Anexos

Glosario

1. Localizacin regional: es cualquier forma de localizacin en un contextogeogrfico. permite la identificacin de un punto de la superficie terrestresimplemente con dos nmeros (que expresan lalatitudy lalongitud geogrfica).

2. Escala: es la relacin constante que existe entre las lneas plano y sus homologas en el terreno.

3. Distancia: existen tres tipos de distancias: Distancia natural Dn: es la distancia entre dos puntos siguiendo el relieve del terreno. Distancia geomtrica: Dg: longitud del segmento de recta que une los dos puntos Distancia reducida Dr: es la proyeccin sobre el plano horizontal de la distancia geomtrica.

4. Rumbo: es el ngulo horizontal agudo (