DENSIFICACION DE LA RED GEODESICA DE LA UNIVERSIDAD DEL QUINDIO

NGELA GAITAN MARTINEZANGELICA MARIA HOYOS LOZANO

EDUARDO MARIN

UNIVERSIDAD DEL QUINDIOFACULTAD DE INGENIERIA

TEC. TOPOGRAFIATOPOGRAFIA ANALITICA

ARMENIA, QUINDIO2012

DENSIFICACION DE LA RED GEODESICA DE LA UNIVERSIDAD DEL QUINDIO

ANGELA GAITAN MARTINEZANGELICA MARIA HOYOS LOZANO

EDUARDO MARIN

JULIAN GARZON BARREROTecnologo en TopografíaIngeniero de Sistemas

Especialista en SIG

UNIVERSIDAD DEL QUINDIOFACULTAD DE INGENIERIA

TEC. TOPOGRAFIAGEOTECNIA

ARMENIA, QUINDIO2012

CONTENIDO

Pág.

1. INTRODUCCION 42. JUSTIFICACION 53. OBJETIVOS 64. MARCO TEORICO 75. PROCEDIMIENTO 116. CONCLUSION 14

ANEXOS 15BIBLIOGRAFIA 22

1. INTRODUCCION

El presente trabajo es una densificación de los puntos referenciados de la Universidad del Quindío, llamados comúnmente UQ o mojones, los cuales tienen unas coordenadas verdaderas pues están ligados a una red geodesia. Al realizar la densificación se debe tener en cuenta realizar el diseño de especificaciones para el diseño de la red ya propuesta.

La densificación es realizada para intentar mantener vigente el sistema de referencia, se le realiza el diseño de especificaciones para saber con que grado de precisión se va a trabajar y decidir si es confiable o no la poligonal realizada. Además se ejecuta para establecer ciertos puntos de control donde se podrán realizar trabajos a futuro.

Para realizar el diseño de especificaciones se debió realizar primero un sistema de apoyo geométrico sobre el plano de la Universidad, una vez realizado esto se procedió a hacer el reconocimiento de campo para cada punto y así comprobar que existían una intervisibilidad entre ellos. Se debe materializar cada punto y hacer las medidas pertinentes. Una vez realizado esto se procede a dibujar en Autocad para extraer de allí los datos necesarios realizando con ellos el diseño de especificaciones y dar a conocer el grado depreciación con el que se va a trabajar.

2. JUSTIFICACION

El mercado actual de la topografia requiere obrtener grandes precisiones en obras de todo clase, el diseño de especificaciones es una herramienta que el topografo no debe pasar desapersivida en su vida laboral, pues en ella encuentra un apoyo para realizar su trabajo de la mejor calidad posible .

En este caso que al hacer una densificacion con el diseño de especificaiones se busca establecer un grado de presicion para un trabajo relativamente corto, teniendo en cuenta la calidad del terreno y el equipo que se utilizara en la realizacion del mismo.

3. OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Elaborar el diseño de especificaciones para una red densificada en la Universidad del Quindio tomando como puntos de referencia los mojones activos.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Fijar pautas a la hora de planificar una red a densificar Definir la presicion de la red de apoyo o red a densificar Aplicar un sistema de apoyo geometrico en base de la Geometria

Analitica Determinar de que depende especialmente la presicion de una red Identificar los valores que exige cada formula para ser aplicadas Determinar si el equipo (Teodolito o Estacion Total ) con el que se

trabajo es confiable .

4. MARCO TEORICO

QUE ES EL DISEÑO DE ESPESIFICACIONES

Es el proceso previo, en la búsqueda de una solución o las alternativas mediante, dibujos, bocetos o esquemas trazados en cualquiera de los campos que se desee utilizar con soportes, durante o posteriores a un proceso de observación de alternativas o investigación Con métodos y tolerancias, Para un buen procedimiento

Cuando se realiza un levantamiento y se genera una poligonal, que puede ser cerrada o encuadrada, obtenemos unos errores de cierre en X, en Y, y de cierre angular (en el caso de poligonales “colgadas” no es posible conocer estos errores de cierre al no tener datos con qué compararlos). En este caso, el siguiente paso es ajustar dicha poligonal mediante cualquiera de los procedimientos conocidos; mínimos cuadrados, reparto proporcional, Sin embargo, en ocasiones, se omite (generalmente por desconocimiento o por prisas) los Datos Técnicos de la Estación Total usada en dicho levantamiento, y por tanto, las capacidades técnico/físicas que nos ofrece dicho equipo.Otro tipo de especificaciones proviene de criterios personales sin ningún fundamento técnico. Pero en realidad existen las metodologías y criterios irrefutables del porqué de las exigencias y tolerancias de trabajos, fuera del deseo personal. En los temas tratados partimos del punto de referencia de los resultados de las mediciones con respecto a un valor probable lo cual nos con lleva a hablar de normas y especificaciones basada en la precisión y fundamentalmente bajo las leyes de la estadística matemática y probabilística.

DISEÑO PLANIMÉTRICO

La medición de ángulos con un taquímetro (electrónico u opto mecánico) está afectada por los errores aleatorios, de los cuales se pueden diferenciar cuatro principales causas:Error de verticalidad:

Error de puntería

Error de dirección

Error de lectura:

Y a partir de la combinación de los cuatro errores principales anteriores se obtienen los siguientes errores derivados:Error total angula:

Error transversal:

Error lineal:

Error del itinerario:

Error total:

EL DISEÑO DE LA RED

La precisión de la red no depende solo de la precisión de la mediciones sino también de su configuración geométrica, para que una red sea fuerte y confiable los vértices deben encontrarse lo más uniforme posibles tanto que las condiciones de campo así lo permitan, las estaciones deben estar distanciadas lo más uniformemente posible estando enlazadas mediante mediciones directas, teniendo en cuenta que la mayor longitud no debe superar cinco veces elVector más corto de la red. La fuerza geométrica de las redes es especialmente baja cuando se cambia la dirección de un vector en ángulo de 30° con relación a la dirección principal del avance.En el diseño de la red se debe tener en cuenta losSiguientes aspectos:

i.) El desarrollo de la obra (superficial, lineal, o en altura).

ii.) La ubicación de los vértices dentro de la Obraiii.) La metodología de medición y los instrumentos de medida.

MATERIALIZACIÓN DEL MARCO DEREFERENCIA

En función de las características del trabajo y de la importancia del punto su señalización varía, la materialización de puntos debe presentarse en un formato tal que todo el equipo humano que trabaje en el sitio pueda interpretar, respetar y valorar los puntos que se destinan en una obra determinada para transferir al terreno la información propuesta en los planos.

GEOREFERENCIACION:

Es la asignación de algún tipo de coordenadas – ligadas a la Tierra, a los objetos de nuestro interés.

- Objetos naturales tales como ríos, montañas, bosques, entre otros.

- Objetos artificiales: rutas, gasoductos, líneas de alta tensión, parcelas, entré otros.

INSTRUMENTOS UTILIZADOS PARA LA REALIZACION DEL DISEÑO DE ESPESIFICACIONES

ESTACION TOPCON GMT-100

SENSIBILIDA DEL NIVEL ELECTRONICO: 30”MEDICION DE ANGULOS: 2”MEDICION DE DISTANCIAS: 2 mm +2ppmAUMENTO DEL ANTEOJO: 30x

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 distanciómetro y un microprocesador a un teodolito electrónico.

Vienen provistas de diversos programas sencillos que permiten, entre otras capacidades, el cálculo de coordenadas en campo, replanteo de puntos de manera sencilla y eficaz y cálculo de acimuts y distancias.

JALON

Vara larga de madera, de sección cilíndrica o prismática rematada por un regatón de acero, por donde se clava en el terreno. enchufarbles mediante los regatones o roscables entre sí para conformar un jalón de mayor altura y permitir una mejor visibilidad en zonas boscosas o con fuertes desniveles. Se encuentran con franjas alternadas generalmente de color rojo y blanco de 25 cm de longitud.

POLIGONAL

Consiste en la determinación de la posición de puntos topográficos o geodésicos mediante el del trazado de líneas quebradas, sobre un lugar determinado (itinerario o poligonal) o el sistema de líneas quebradas entrelazadas (red polígonométrica) en las cuales se miden todos los ángulos y lados consecutivamente.

GRADO DE PRECISIONEl grado de precisión es un indicativo de localidad de un levantamiento a su vez, un criterio para establecer especificaciones de un trabajo, establece la relación entre el error lineal de cierre y la longitud de la poligonal, expresada como una fracción de numerador.

GP: 1 ----------------------------------- Perímetro/error de cierre

5. PROCEDIMIENTO

6- Nov- 2012

Elementos de Trabajo:

3 Jalones Plano del levantamiento planimetrico de la Univerdidad del Quindio Cámara Fotografica Manual de la Estacion TOPCON GMT-100 Programa para realizar el diseño de Especificaciones

Para realizar La Densificacion de la Universidad del Quindio como primera medida se recibio la guia del docente de la materia Topografia Analitica Julian Garzon B. , el cual explico las formulas y por ende dio ejemplos al respecto.

Una vez se recibio esta induccion se porcedio a realizar una pre-red o un prediseño de cómo quedaria la red densificada teniendo encuenta los mojones activos sobre un plano virtual ( una poligonal cerrada) .De hay se procedio a realizar el reconociemiento de campo, teniendo en cuanta los mojones. Para determinar los puntos a densificar como primero medida se pone un jalon sobre el mojon #1 y de hay se toma una línea hacia el mojón #2, por lo general no hay intervisibilidad entre uno (1) y dos (2) por lo cual se toma un punto o varios puntos auxiliares que vayan en la direccion al mojón #2; pueden ser 2 o mas puntos ,los que sean necesarios hasta llegar al mojón numero #2. Este paso se hace consecutivamente hasta completar el recorrido y cerrar la poligonal ( lo mas probable es que salgan mas puntos auxiliares en el recorrido de campo de los que se habian planeado en el pre-diseño.)Cuando se realiza el reconocimiento de campo y se tiene identificados los puntos a densificar , se montan todos los puntos en la plataforma de programa Autocad sobre el plano de la Universidad, dando como resultado el diseño de la poligonal densificada, ( Anexo #1). De esta poligonal se estraen los datos necesario para determinar el grado de presicion mediante el diseño de especificaciones por medio del programa creado para que realice este procedimiento y la distancia y angulo de cada Linea (punto auxiliar).Anexo #2

Los datos que el programa piden se estraen del manual del equipo en este caso la Estacion Total TOPCON GMT-100; a continuación se mencionaran los datos que el programa pide, en este caso se realizara el diseño de especificaciones para Una Dirección:

Sensibilidad del Nivel Electrónico ( S ) :30 “

Error de Puntería (Ep.): Como fueron las condiciones de Trabajo?: Condiciones Excelentes

Aumento del Anteojo : 30 X

Error de letura (El): Desviacion Tipica Angular: 2”

Error de Direccion( Ed): Error de Estacionamiento: 2 mm Error de Estacionamietno del Prisma:1 mm Longitud del Itinerario: 1437,009 m

Numero de Estaciones : 31

Desviacion Tipica Medida en Distancia: 2mm +- 2ppm

Al introducir estos datos en le programa y le damos Clic en calcular , imnediantamente nos arroja los siguientes errores:

Error Vertical Error de Punteria Error de Lectura Error de Direccion Error Total Angular Error Transversal Error Lineal Error Lineal del Itinerario Error Total

Y se procede a dar Clic a calcular el Grado de Presicion:

1 / 15727.1975006156

Para redondear el grado de presicion se dice que la red densificada esta en 1/15000. (--La imagen de los resultados se muestra en el Anexo #3-- )

6. CONCLUSION

Se establecieron pautas para densificar una red Se logró determinar la mayor precisión que puede alcanzar

un instrumento de medición estación TOPCON GMT-100 de una poligonal pre-establecida.

Se utilizaron los elementos iniciales un desarrollo de diseño de especificaciones en topografía.

Es fundamental dentro de la planeación del trabajo considerar la configuración del terreno ya que esto limita las visuales y sobraría un equipo de grandes aumentos.

Según el grado de precisión que se obtuvo se puede decir que tanto el equipo como los puntos auxiliares son confiables para realizar la densificación completa.

La precisión de una red a densificar no depende exclusivamente de la precisión de las mediciones sino también de su configuración geométrica

ANEXOS

#1

Poligonal a Densificar( )

Poligonal de 31 Vertices, incluyendo fotografias como id. de lugares.

#2

LINEA AZIMUT DISTANCIA

NORTE ESTE OBSERVACION

L1     95509.57 57076.27 MOJON PLANEACION

L1-M1 30d15'11" 37.325      

M1     95541.812 57095.075

MOJON PLANTAS PILOTO

M1-L2 48d27'12" 133.176      

L2     95630.138 57194.746

ENTRADA BLOQUE DE EDUCACION

L2-L3 70d31'8" 73.506      

L3     95654.652 57264.044

PARQUEDERO BLOQUE EDUCACION

L3-L4 17d11'41" 81.015      

L4     95732.046 57287.993

PARQUEADERO BLOQUE DE INGENIERIA

L4-M2 86d38'5" 14.395      

M2     95732.891 57302.363

MOJON FACULTA INGENIERIA

M2-L5 128d43'21"

83.226      

L5     95680.829 57367.295

HANGAR

L5-M3 129d54'22"

83.349      

M3     95627.358 57431.232

MOJON BIENESTAR

M3-L6 145d5'48" 65.801      

L6     95573.393 57468.883

VIA PEATONAL BIENESTAR

L6-L7 152d0'15" 79.155      

L7     95503.5 57506.039

VIA PEATONAL BIENESTAR

L7-L8 171d9'14" 49.339      

L8     95454.748 57513.627

VIA PEATONAL BIENESTAR

L8-L9 205d24'24"

35.753      

L9     95422.453 57498.287

VIA PEATONAL BIENESTAR

L9-M4 185d1'17" 12.377      

M4     95410.575 57497.244

MOJON ENTRADA PARQUEADERO PRINCIPAL

M4-L10 237d18'8" 37.347      

L10     95389.949 57465.775

CIENCIAS BASICA

L10-L11

270d6'59" 91.226      

L11     95390.134 57374.55 CIENCIAS BASICA

L11-M6 232d36'2" 35.595      

M6     95368.515 57346.273

MOJON FACULTAD CIENCIAS BASICAS

M6-M7 296d55'52"

108.274      

M7     95417.554 57249.741

MOJON LABORATORIO DE SUELOS

M7-L12 272d4'45" 11.425      

L12     95417.969 57238.323

LABORATORIO DE SUELOS

L12-L13

2d38'48" 24.403      

L13     95442.346 57239.45 SENDERO

L13-L14

19d10'44" 9.806      

L14     95451.607 57242.671

SENDERO

L14-L15

41d16'49" 27.383      

L15     95472.185 57260.737

SENDERO

L15-L16

290d49'58"

14.243      

L16     95477.25 57247.425

SENDERO

L16-L17

244d9'33" 23.242      

L17     95467.12 57226.507

SENDERO

L17-L18

238d16'10"

23.476      

L18     95454.773 57206.54 SENDERO

L18-L19

247d3'34" 20.305      

L19     95446.859 57187.841

SENDERO

L19-L20

300d38'56"

43.471      

L20     95469.019 57150.442

SENDERO

L20-L21

43d2'16" 45.046      

L21     95501.944 57181.185

SENDERO

L21-L22

51d36'30" 20.623      

L22     95514.751 57197.349

SENDERO

L22-L23

17d7'15" 17.235      

L23     95531.222 57202.423

SENDERO

L23-L24

284d16'21"

34.61    

L24     95539.754 57168.881

TANQUES

L24-25 231d30'10"

35.869      

L25     95517.427 57140.809

CALDERA

L25-L1 263d3'33" 65.015      

Tabla con Azimut y Distancia de cada Linea Auxiliar

#3

Vista previa del programa de diseño para las especificaciones

#4

Comprobacion de Intervisibilidad de La L4 M2

Situando Puntos Auxiliares sobre el Plano

Ubicación de 2 Jalones en el sendero de la U.Q.

BIBLIOGRAFIA

Garzón Barrero, Julián. Topografía Analítica. Topometría en el Diseño de Redes Planimetrícas. Universidad del Quindío. Facultad de Ingeniería. Programa de Topografia.Armenia, Quindío.

Jiménez Cleves, Gonzalo. Vila Ortega, José Joaquín. Hurtado Bedoya, Carlos Alberto. Introducción al Diseño de Especificación en Topografia.Universidad del Quindío Facultad de Ingeniería Programa de Topografía (1998). pág. 83.

Márquez, R; (2009) Introducción al diseño de redes Topográficas, San Juan Argentina, Universidad Nacional de San Juan