PROYECTO
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES
INGENIERÍA TOPOGRÁFICA
PROYECTO DE PASANTÍA
NOVIEMBRE DE 2017
JORGE ANDRES OSPINA WILCHES
COD:20101032023
LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO, AEROFOTOGRAMÉTRICO Y BATIMÉTRICO DE
LA AVENIDA CARACAS COMPRENDIDO ENTRE LA ESTACIÓN MOLINOS-PORTAL
USME, YOMASA Y LA CALLE 84 SUR ENTRE YOMASA Y NUEVO PATIO EN UNA
EXTENSIÓN DE 7.5KM
PROYECTO DE PASANTÍA PARA OPTAR POR EL TÍTULO DE INGENIERO
TOPOGRÁFICO
JORGE ANDRÉS OSPINA WILCHES
COD: 20101032023
DIRECTOR INTERNO:
Ing. Msc. MARÍA FERNANDA GALVIS
DIRECTOR EXTERNO:
Ing. RODRIGO VILLABONA
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES
INGENIERÍA TOPOGRÁFICA
BOGOTÁ D.C 2017
Dedicatoria
Las frases no alcanzan a abarcar la inmensa gratitud a cada persona que ha incursionado y
aportado al crecimiento intelectual insaciable de mi ser, a mi familia que siempre ha sido la columna
vertebral de mis sueños y metas, a Jenny Neira Loaiza por sus grandes aportes intelectuales y apoyo
emocional, a mis compañeros que compartieron sus sonrisas, su amistad. A mis docentes, en especial
a la Ingeniera María Fernanda Galvis, quien acompaño con inmenso cariño este proceso y por último
y con inmensa gratitud al Ingeniero Rodrigo Antonio Villabona, quien abrió un espacio en su empresa
para darle vía de cumplir esta primera meta. A cada uno de ellos va dirigido este proyecto.
Contenido
1. Resumen ........................................................................................................................................ 1
2. Objetivos ........................................................................................................................................ 3
2.1 Objetivo General ...................................................................................................................... 3
2.2 Objetivos Específicos .............................................................................................................. 3
3. Resultados esperados ..................................................................................................................... 4
3.1. Fortalecimiento de los conocimientos .................................................................................... 4
3.1.1 Desarrollo Topográfico. .................................................................................................... 4
3.1.2 Desarrollo Aerofotogramétrico. ........................................................................................ 6
3.1.3 Desarrollo Batimétrico. ..................................................................................................... 9
3.2 Adquisición de nuevas metodologías de trabajo. ................................................................... 9
3.3 Aportes ante las dificultades técnicas en la ejecución del proyecto....................................... 10
3.4 Construcción de vínculos laborales ....................................................................................... 11
4.1 Amarre a coordenadas Magna-Sirgas Nacionales” ................................................................ 12
4.1.1 Georreferenciación. ......................................................................................................... 12
4.1.2 Post- Procesamiento. ....................................................................................................... 14
4.2 Poligonal y ajuste de la Poligonal .......................................................................................... 16
4.2.1 Desarrollo de las poligonales. ......................................................................................... 16
4.2.2 Procesamiento de poligonales. ........................................................................................ 16
4.3 Desarrollo de circuitos de Nivelación y Contra-nivelación ................................................... 29
4.4 Levantamiento Topográfico de detalles ................................................................................. 43
4.4.1 Levantamiento Topográfico de Detalles - Tramo 1. ....................................................... 44
4.4.2 Levantamiento Topográfico de Detalles – Tramo 2 ....................................................... 46
4.4.2 Levantamiento Topográfico de Detalles – Tramo 3.................................................. 47
4.5 Levantamiento Batimétrico ............................................................................................... 48
4.5.1 Quebrada Chiguaza ......................................................................................................... 48
4.5.2 Quebrada Yomasa. .......................................................................................................... 50
4.6 Inspección de Redes Húmedas .......................................................................................... 51
4.6.1 Formato de inspección .................................................................................................... 53
5 Evaluación y Cumplimiento de los Objetivos ........................................................................... 55
5.1 Composición de la información ........................................................................................ 55
5.2 Análisis de la información ................................................................................................ 56
5.2.1 Análisis Post-Procesamiento. .................................................................................... 56
5.2.2 Análisis Circuitos de Poligonales.............................................................................. 57
5.3 Elaboración de productos finales ........................................................................................... 60
5.3.1 Productos Topográficos Verticales. ................................................................................ 61
5.3.2 Productos Topográficos Horizontales. ...................................................................... 62
5.3.1 Producto de la Aerofotogrametría. ............................................................................ 62
5.3.2 Productos Batimétricos ............................................................................................. 63
6. Conclusiones y Recomendaciones ............................................................................................... 65
Referencias ...................................................................................................................................... 67
ANEXOS ......................................................................................................................................... 68
INDICE DE TABLAS
Tabla 1. Parámetros de referencia del elipsoide WGS-84 .............................................................. 15
Tabla 2. Error angular poligonales Tramo 1 .................................................................................... 17
Tabla 3. Cuadro de Coordenadas Poligonal 1. ................................................................................. 18
Tabla 4. Cuadro de Coordenadas Poligonal 2. ................................................................................. 19
Tabla 5. Cuadro de Coordenadas Poligonal 3. ................................................................................. 19
Tabla 6. Cuadro de Coordenadas Poligonal 4. ................................................................................. 20
Tabla 7. Cuadro de Coordenadas Poligonal 5.) ............................................................................... 20
Tabla 8. Cuadro de Coordenadas Poligonal 6. ................................................................................. 21
Tabla 9. Cuadro de Coordenadas Poligonal 7. ................................................................................. 21
Tabla 10. Error Angular Poligonales Tramo2. ................................................................................. 22
Tabla 11. Cuadro de Coordenadas Poligonal 8 ................................................................................ 23
Tabla 12. Cuadro de Coordenadas Poligonal 9. ............................................................................... 24
Tabla 13. Cuadro de Coordenadas Poligonal 10. ............................................................................. 25
Tabla 14. Cuadro de Coordenadas Poligonal 11. ............................................................................. 26
Tabla 15. Error angulas poligonales Tramo 3. ................................................................................. 27
Tabla 16. Cuadro de Coordenadas Poligonal 12. ............................................................................. 27
Tabla 17. Cuadro de Coordenadas Poligonal 13. ............................................................................. 28
Tabla 18. Cuadro de Coordenadas Poligonal 14. ............................................................................. 29
Tabla 19. Promedio Nivelación y Contra-nivelación NP B10-CM-15. ........................................... 30
Tabla 20. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 11. ................................................ 31
Tabla 21. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 10. ................................................ 32
Tabla 22. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 9. .................................................. 33
Tabla 23. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 8. .................................................. 34
Tabla 24. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 6. .................................................. 35
Tabla 25. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 7. .................................................. 35
Tabla 26. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 5 ................................................... 36
Tabla 27.Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 4. ................................................... 37
Tabla 28. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 3. .................................................. 37
Tabla 29. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 2 ................................................... 38
Tabla 30. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 1. .................................................. 39
Tabla 31. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 12. ................................................ 40
Tabla 32. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 13. ................................................ 41
Tabla 33. Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 14. .............................................. 42
Tabla 34. Error angular Poligonal 12. .............................................................................................. 58
INDICE DE FÓRMULAS
Fórmula 1 Sumatoria teórica de ángulos. ............................................................................ 58
Fórmula 2 Error de cierre de la poligonal.) ......................................................................... 58
Fórmula 3 Error Lineal Eje X. ............................................................................................ 59
Fórmula 4 Error Lineal Eje Y. ............................................................................................ 59
Fórmula 5 Error Lineal Total. ............................................................................................. 59
Fórmula 6 Corrección Unitaria para NS. ............................................................................ 59
Fórmula 7 Corrección Unitaria para EW. ........................................................................... 59
INDICE DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1 Ubicación Tramo 1. .................................................................................................... 13
Ilustración 2 Tramo dos. .................................................................................................................. 13
Ilustración 3 Tramo 3. ...................................................................................................................... 14
Ilustración 4 Levantamiento Topográfico Tramo 1. ........................................................................ 45
Ilustración 5 Esquema de Planchas y Ortofoto en Planta - Tramo2. ............................................. 46
Ilustración 6 Ortofoto y Levantamiento Topográfico en Planta - Tramo 3. .................................... 47
Ilustración 7 Planto Planta Tramo 3................................................................................................. 48
Ilustración 8 Levantamiento Batimétrico Quebrada Chiguaza. ....................................................... 48
Ilustración 9 Ubicación Espacial Quebrada Chiguaza. .................................................................... 49
Ilustración 10 Localización Espacial Quebrada Yomasa. ................................................................ 50
Ilustración 11 Levantamiento Batimétrico Quebrada Yomasa. ....................................................... 51
Ilustración 12 Inspección de Pozos. ................................................................................................. 52
Ilustración 14 Tubería Novafort 20". ............................................................................................... 53
Ilustración 13 Obra de Arte para Sistema de Aguas Lluvias. .......................................................... 53
Ilustración 16 Tubería en Concreto de 14". ..................................................................................... 53
Ilustración 15 Tubería PVC de 4". ................................................................................................... 53
Ilustración 17 Formato para la Inspección de Pozos........................................................................ 54
Ilustración 18 Estructura de Metadatos Finales. .............................................................................. 61
Ilustración 19 Ubicación Levantamiento Batimétrico Quebrada Yomasa. ...................................... 64
INDICE DE ANEXOS
Anexo 1 Formato de Ocupación GPS Bogotá 17 ................................................................ 68
Anexo 2 Formato de Ocupación GPS Bogotá 20. ............................................................... 69
Anexo 3 Formato de Ocupación Placa GPS 1 .................................................................... 70
Anexo 4 Formato de Ocupación Placa GPS 2 .................................................................... 71
Anexo 5 Formato de Ocupación Placa GPS 3. ................................................................... 72
Anexo 6 Formato de Ocupación GPS Placa 4 .................................................................... 73
Anexo 7 Formato de Ocupación GPS Placa 5. ................................................................... 74
Anexo 8 Formato de Ocupación GPS Placa 6. ................................................................... 75
Anexo 9 Formato de Ocupación GPS Placa 7. ................................................................... 76
Anexo 10 Formato de Ocupación GPS Placa 8. ................................................................. 77
Anexo 11 Formato de Ocupación GPS Placa 9. ................................................................. 78
Anexo 12 Formato de Ocupación GPS Placa 10. ............................................................... 79
Anexo 13 Formato de Ocupación GPS Placa 11. ............................................................... 80
Anexo 14 Formato de Ocupación GPS Placa 12. ............................................................... 81
Anexo 15 Formato de Ocupación GPS Placa 13. ............................................................... 82
Anexo 16 Formato de Ocupación GPS Placa 14. ............................................................... 83
Anexo 17 Formato de Ocupación GPS Placa 15. ............................................................... 84
Anexo 18 Formato de Ocupación GPS Placa 16. ............................................................... 85
Anexo 19 Formato de Ocupación GPS Placa 17. ............................................................... 86
Anexo 20 Formato de Ocupación GPS Placa 18. ............................................................... 87
Anexo 21 Formato de Ocupación GPS Placa 19. ............................................................... 88
Anexo 22 Formato de Ocupación GPS Placa 20. ............................................................... 89
Anexo 23 Formato de Ocupación GPS Placa 21. ............................................................... 90
Anexo 24 Formato de Ocupación GPS Placa 22. ............................................................... 91
Anexo 25 Formato de Ocupación GPS Placa 23. ............................................................... 92
Anexo 26 Formato de Ocupación GPS Placa 24. ............................................................... 93
Anexo 27 Formato de Ocupación GPS Placa 25. ............................................................... 94
Anexo 28 Formato de Ocupación GPS Placa 26. ............................................................... 95
Anexo 29 Formato de Ocupación GPS Placa 27. ............................................................... 96
Anexo 30 Formato de Ocupación GPS Placa 28. ............................................................... 97
Anexo 31 Certificado IGAG Punto B 10 CM-15. ............................................................... 98
Anexo 32 Certificado IGAG Punto BOGOTÁ-17. ............................................................. 99
Anexo 33 Certificado IGAG Punto BOGOTÁ-20. ........................................................... 100
Anexo 34 Certificado de Calibración Estación Total NIKON NIVO 3C. ........................ 101
Anexo 35 Certificado de Calibración Estación Total LEICA TC 1100. ........................... 102
Anexo 36 Certificado de Calibración Estación Total LEICA TC 1700. ........................... 103
Anexo 37 Certificado de Calibración Estación Total LEICA TC 1800. ........................... 104
Anexo 38 Certificado de Calibración Estación Total LEICA TCR 702. .......................... 105
Anexo 39 Certificado de Calibración Nivel Automático LEICA NA-730. ...................... 106
1
1. Resumen
El presente informe, corresponde al desarrollo de trabajo de grado en la modalidad de
pasantía, efectuado en las instalaciones de la entidad RODRIGO A. VILLABONA
INGENIEROS S.A.S. El informe contiene el desarrollo de actividades Topográficas,
Aerofotogramétricas y Batimétricas desarrolladas en respuesta a la necesidad del IDU por
identificar espacialmente el área de influencia del proyecto denominado:
“ACTUALIZACIÓN, COMPLEMENTACIÓN, AJUSTES DE LOS ESTUDIOS Y
DISEÑOS DE LA AMPLIACIÓN Y EXTENSIÓN DE LA TRONCAL CARACAS
ENTRE LA ESTACIÓN MOLINOS HASTA EL PORTAL USME-
ACTUALIZACIÓN, COMPLEMENTACIÓN, AJUSTE DE LA FACTIBILIDAD Y
ESTUDIOS Y DISEÑOS DESDE YOMASA HASTA EL NUEVO PATIO Y OBRAS
COMPLEMENTARIAS EN BOGOTÁ D.C.”. Dicha área contempla una extensión total
de 7.5 Km, abarcando toda la Avenida Caracas, desde la estación de Transmilenio “Molinos”,
ubicada en la Calle 51 Sur entre Carrera 9 y Carrera 7, hasta interceptar con la Avenida
Boyacá en el sector del Barrio Yomasa, donde se desvía en sentido Suroriente por la Calle 84
Sur o más conocida como Vía al Llano, hasta la altura de la Carrera 5 Este, entre las Calles
88 y 83b Sur, donde se planea construir los nuevos patios de la firma Transmilenio para sus
automotores.
El presente proyecto contempla el levantamiento de los diversos componentes geográficos,
paisajísticos y estructurales presentes en el área, junto con los procedimientos, cálculos y
especificaciones técnicas que se tuvieron en cuenta para el desarrollo satisfactorio de cada
una de las actividades desarrolladas, para la obtención de una totalidad de ciento veinte mil
puntos de información espacial en tercera dimensión 3D. Para el desarrollo de las diferentes
actividades, fue necesario el apoyo técnico en la normatividad exigida por el Instituto de
2
Desarrollo Urbano IDU (2016), en cuanto al desarrollo del inventario de redes húmedas, se
acogieron los formatos otorgados por la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá.
En cumplimiento a la normativa anteriormente nombrada, fue necesaria la materialización de
28 placas, las cuales fueron trianguladas con base a las placas Bogotá 17 y Bogotá 18
certificadas por el Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC), anclando el proyecto al
sistema de Coordenadas Magna-SIRGAS. Dichas placas fueron marcadas con el nombre de
“Consorcio CTC” y adicional a esto; fue marcado el número de contrato IDU “1109-2016”
seguido del número de placa GPS a materializar. En cuanto a su materialización, se realizó
cumpliendo el rango de distancia mínima de 300 metros y máxima de 700 metros, con inter-
visibilidad óptima entre pareja de placas, para el desarrollo de cada una de las 14 poligonales
realizadas, las cuales fueron ejecutadas por métodos de medición directa e inversa,
proporcionando al cliente un nivel de confiabilidad satisfactorio, con precisiones superiores a
1:20000 que era la exigida por el consultor.
Frente a la nivelación de los deltas de las poligonales, se partió del punto B10-CM-15
certificado por el IGAC. Desde allí fueron desarrollados diversos circuitos de nivelación
geométrica que cumplieron los estándares de precisión, donde el error máximo admisible
para la entidad consultora era de +/- 0.012 por Kilómetro.
Por último y adicional a los procesos topográficos, fue necesario realizar una ortofoto que
sirviera de apoyo visual, para el entendimiento de la distribución espacial de las vías, casas
domiciliarias, parques, cuerpos de agua, los cuales fueron medidos por medios batimétricos,
aportando a los diseñadores información referente de la distribución de las Quebradas
Chuniza y Yomasa, para la generación de obras de canalización en los sectores de
intersección.
3
2. Objetivos
2.1 Objetivo General
Generar a partir de prácticas topográficas, información espacial de los corredores
comprendidos entre la estación Molinos-portal Usme, Portal Usme-Yomasa y la calle 84 sur
entre Yomasa y Nuevo Patio.
2.2 Objetivos Específicos
Componer información espacial a partir de levantamientos topográficos
convencionales.
Analizar la información obtenida de los distintos procesos: Topografía,
aerofotogrametría y batimetría.
Elaborar los diferentes productos topográficos solicitados por la entidad contratante.
4
3. Resultados esperados
Como pasante de la Universidad Francisco José de Caldas que opta por el título de Ingeniero
Topográfico, se buscó:
Asentar y fortalecer los diferentes conocimientos adquiridos en la etapa de formación
profesional, poniendo en práctica actividades topográficas, aerofotogrametrías y batimétricas.
Alimentar el proceso de formación profesional con la adquisición de nuevas metodologías de
trabajo.
Generar aportes constructivos frente a las diferentes dificultades técnicas que se puedan
presenciar en la ejecución del proyecto.
Construir vínculos laborales que permitan un acercamiento a la vida profesional como
Ingeniero Topográfico.
3.1. Fortalecimiento de los conocimientos
Como profesional en el área de ingeniería, se hace necesario el continuo fortalecimiento de
los conocimientos tanto teóricos como prácticos; se trata de una continua retroalimentación
que permite complementar las cualidades que debe poseer el profesional en los diferentes
ámbitos socioculturales y laborales. Por lo anterior, a lo largo del desarrollo de esta pasantía,
se realizó un fuerte acercamiento a la profesión en diferentes actividades topográficas,
aerofotogramétricas y batimétricas que me permitieron acceder al mundo laboral que me
enfrentare de ahora en adelante.
3.1.1. Desarrollo Topográfico.
Tras el desarrollo de la pasantía, se puede estimar que, para el caso específico de esta, la
actividad topográfica corresponde a un 90% del total de actividades desarrolladas a lo largo
del proyecto ejecutado, ya que esta comprendía en su mayoría la adquisición de datos por
5
medios convencionales. A continuación, serán descritos los resultados obtenidos a partir del
desarrollo de la pasantía.
Materialización, georreferenciación y post- procesamiento: Este proceso fue
generado en búsqueda de establecer los diferentes puntos de control horizontal y
vertical del proyecto, por medio de equipos GPS de referencia Hiper Lite. En el
desarrollo de este, tuve la oportunidad de relacionarme de una manera más cercana
con el programa Topcon tools, adquiriendo un manejo más propio del mismo.
Otro de los beneficios adquiridos en este proceso, fue apoyar la planeación y
materialización de cada uno de los puntos de control horizontal y vertical a lo largo
del proyecto, estableciendo la mejor opción en cuanto su ubicación, medición y
seguridad en la ejecución de estos para el desarrollo del proyecto.
Desarrollo de Poligonales: Sin duda, uno de los procedimientos más determinantes
en el buen desarrollo del proyecto, ya que en este se procede al correcto traslado de
coordenadas a cada uno de los diferentes puntos de detalle, es decir; si la poligonal no
cumple los requisitos de precisión o queda mal orientada, el proyecto será obsoleto.
Por lo tanto, una buena planeación, materialización y toma de los diferentes deltas que
componen la poligonal, serán factores incidentes en la precisión final de cierre.
Asimismo, se debe hacer chequeo constante a la altura y verticalidad de los prismas,
ya que estos tienden a sufrir desgaste natural y podrían alterar una buena medición.
Circuitos de Nivelación Geométrica: Como profesional en el área de topografía, se
hace necesario tomar consciencia de la importancia de los datos base o iniciales, es
decir; los datos que se registran en campo y que sirven de apoyo inicial para el
desarrollo del proyecto (Georreferenciación, Desarrollo de Poligonales, Circuitos de
nivelación), ya que son esenciales para determinar la calidad de: levantamiento para
cualquier diseño, división de áreas, aprovechamiento del suelo, entre otros.
6
Por otro lado, los circuitos de nivelación en un proyecto de infraestructura son de
suma importancia, ya que dan una visión más apropiada de la altimetría propia del
terreno.
Levantamiento de detalles: Para este proyecto, fue requerida información en 3D de
cada uno de los objetos y formas presentes a lo largo de los diferentes tramos de
trabajo. Por tal razón, fue necesario establecer con los grupos de trabajo, las diferentes
formas de captura en pro de una buena interpretación de los datos crudos para el
dibujante; el cual tuvo que lidiar con diferentes objetos como escaleras, materas,
bordillos, zonas duras, etc.
Adicional a esto, es muy vital como profesional aprender a llevar de forma ordenada,
las diferentes observaciones tomadas en campo. No sobra, el uso de material de
apoyo, como: fotos, esbozos, o cualquier otro material que pueda ayudar en el
entendimiento y reproducción de la información obtenida.
3.1.2 Desarrollo Aerofotogramétrico.
En la actualidad, el uso de vehículos aéreos no tripulados (VANT), han ido popularizándose
gracias a sus facilidades de adquisición e innumerables beneficios que proporcionan en
diferentes áreas de trabajo. Para la topografía, este tipo de herramientas no es la excepción, ya
que logran fotografías aéreas de muy buena resolución que permite un acercamiento de muy
buena calidad en cuanto a la obtención de información espacial; es una herramienta de trabajo
muy prometedora; sus características le ofrecen al profesional realizar trabajos de grandes
dimensiones en poco tiempo, claro está; que sus niveles de precisión son condicionados a
factores meteorológicos y campos electromagnéticos, ya que estos últimos pueden interferir
en la correcta recepción de la señal, causando inestabilidad en el equipo e interrupción
completa de la señal, lo que causaría posibles accidentes del equipo.
7
En el desarrollo de la pasantía, tuve oportunidad de observar y apoyar los diferentes procesos
que conllevan a la reproducción de información espacial a partir de las diferentes tomas
aéreas realizadas en campo. Para el mencionado proyecto, se realizó una Ortofoto que sirvió
de apoyo visual para el desarrollo de diferentes actividades, entre las cuales cabe destacar las
siguientes:
Localización de las diferentes poligonales del proyecto.
Reproducción de datos crudos y distribución espacial de los diferentes frentes de
trabajo.
Inspección de redes húmedas
Reproducción visual del estado actual de las vías
Reproducción Visual de la distribución arquitectónica presente.
Adicional a esto, para la correcta ejecución de este proceso se tuvieron en cuenta 3 etapas:
Planeación del vuelo: Es el proceso mediante el cual se definen los diferentes
parámetros a tener en cuenta para la obtención de los resultados. En esta etapa se
definen la cantidad de líneas de vuelo, partiendo de la extensión del terreno que se
desea identificar. Se definen parámetros del equipo, como: altura de vuelo, velocidad
de viaje y los diferentes parámetros de la cámara que definirán a su vez la calidad
final de la imagen y, por último, se escoge el tipo de Dron más apropiado para el
desarrollo del proyecto, teniendo presente las exigencias del contratante.
Ubicación, materialización y georreferenciación de puntos de control horizontal y
vertical: Para el desarrollo de esta etapa, fue tomado el circuito de placas ya
materializadas y georreferenciadas, que a su vez brindan apoyo general, para el inicio
de las diferentes actividades topográficas y se emplearon para poder georreferenciar la
ortofoto. En pro de un buen desarrollo de esta etapa, es fundamental que los puntos de
control sean de fácil identificación, es decir; son puntos reconocidos con facilidad en
8
las diferentes fotografías. Por tal razón; estos fueron ubicados en separadores viales,
peatonales y esquinas de calle, obteniendo como resultado un grupo de 28 puntos
georreferenciados, de los cuales 20 se instalaron y posicionaron sobre la Avenida
Caracas, conformando los tramos 1 y 2 del proyecto y los ocho restantes sobre la
Avenida Boyacá, la cual se transforma en Autopista al Llano para conformar el tramo
3.
Toma de imágenes aéreas: Una vez planeada las rutas de vuelo en oficina, se
procedió a introducir estas por medio del software DJI Pilot, el cual permite por
medio de la interfaz la introducción de la información geográfica a través del
dispositivo Android, para la navegación correcta del Drone.
En esta etapa, se configuraron parámetros como:
Altura de vuelo: Es condicionada por dos factores muy importantes: la topografía del
área y los diferentes obstáculos que puedan dificultar o incapacitar el correcto
desplazamiento del Drone, normalmente esta altura adopta valores entre los 100 y 200
metros.
Velocidad de vuelo: Este parámetro define la velocidad a la que se desplazará el
Drone, lo cual se traduce en el tiempo que se demorará en desarrollar la totalidad de la
ruta de vuelo.
Este parámetro es muy importante a la hora de desarrollar una toma de imágenes, ya
que dependiendo de la velocidad del equipo se modificará automáticamente la
velocidad de obturación de la cámara, lo cual podría incidir considerablemente en la
calidad de la imagen.
9
3.1.3 Desarrollo Batimétrico.
Al cruzarse el proyecto con dos corrientes de agua (Quebrada Chiguaza y Quebrada
Yomasa), fue necesario el desarrollo de actividades batimétricas que permitieran conocer la
profundidad y distribución espacial de estas, en pro del correcto diseño de la infraestructura
que se debió ubicar en cada uno de los puntos de intercepción del proyecto para su
canalización. Este proceso fue realizado bajo técnicas de badeo convencional, utilizando
prisma y estación total, ya que; la poca profundidad de las quebradas lo permitía.
Como profesional en el área de topografía, puedo concluir que es una práctica sencilla, pero
que puede conllevar ciertos tipos de riesgos, razón por la cual siempre es necesario tomar
acciones preventivas que contribuyan en la seguridad del personal que ejecuta dicha tarea.
Dichas acciones, pueden ser reproducidas en la implementación de botas de caucho, guantes,
casco y tapabocas, que permitan al personal sentirse cómodo en el área.
3.2. Adquisición de nuevas metodologías de trabajo.
Sin duda, el quehacer profesional compromete al mismo a indagar constantemente en las
nuevas tecnologías y metodologías que surgen en su área de trabajo, de lo contrario su
evolución y competitividad en el mercado se vería amenazada por su falta de interés.
En lo personal y como futuro profesional, la experiencia adquirida a lo largo del desarrollo de
esta pasantía es gratificante, ya que pude aportar a un proceso tangible de gran envergadura
como lo fue el mencionado proyecto, el cual; a mi parecer compromete los principios éticos y
técnicos del profesional, posicionándolo frente a diversos problemas técnicos y sociales que
se presentan en cualquier trabajo.
En cuanto a las diferentes metodologías, es impresionante ver las diferentes técnicas que
surgen frente a un mismo proceso, se puede decir o más precisamente concluir, que cada
10
persona crea a partir de sus vivencias profesionales un conjunto de metodologías propias y de
igual forma, las difunden a su equipo de trabajo, es decir; que existen infinitas metodologías
que derivan de un mismo proceso.
Algo que sí puedo resaltar frente a este ítem, es la adquisición de las diferentes normativas y
exigencias para la presentación de proyectos, ya que cada identidad posee diferentes formatos
para la entrega de productos finales. Para el caso del presente proyecto, se adoptó el formato
proporcionado por el Instituto de Desarrollo Urbano (IDU), para el caso de los
levantamientos topográficos, mientras para el caso de inspección de redes húmedas fue
adoptado el del Acueducto Bogotá. En cuanto a las exigencias técnicas, la entidad contratante
expidió un oficio, en el cual se especifican ciertos tipos de normas para el desarrollo de cada
una de las actividades.
3.3. Aportes ante las dificultades técnicas en la ejecución del proyecto
Sin duda como profesional, me he de ver inmerso en diferentes dificultades técnicas a lo
largo de la vida laboral, dificultades que incluso puedan comprometer el desarrollo del
proyecto o generar sobre costos no planeados. Por tal razón me ha resultado interesante
incluir este ítem como parte de mi pasantía, ya que el profesional debe contar con cualidades
propias para la resolución de problemáticas de toda índole.
En el desarrollo del presente proyecto aunque no surgieron dificultades mayores, se
presenciaron dificultades cotidianas, como: problemas de visibilidad entre la estación y el
cadenero, donde tocaba generar brazos fuera de la poligonal con apoyo de puntos auxiliares,
malos cierres de poligonal, donde se hacía necesario la generación de segundas tomas, tomas
dificultosas en el proceso de inventario de redes húmedas, ya que algunos pozos superaban
profundidades de seis (6) metros o su tubería no se lograba apreciar y era necesario en
algunos casos el descenso por el interior de su estructura.
11
3.4. Construcción de vínculos laborales
Sin duda la generación de espacios laborales genera a su vez círculos sociales, donde
frecuentan personas del gremio o de la misma línea laboral, aportando espacios
interculturales que favorecen o por el contrario desfavorecen la imagen profesional, teniendo
en cuenta el desempeño personal y la imagen que logra proyectar con la empresa y fuera de
ella. En mi caso personal, creo haber tenido una buena aceptación por parte de la empresa
RODRIGO A. VILLANONA INGENIEROS S.A.S., ya que a partir del desarrollo del
proyecto he podido compartir como parte de la empresa otros proyectos.
12
4. Análisis de resultados
Ante la finalización de actividades y la entrega de los diferentes productos exigidos por la
entidad contratante (JORGE FANDIÑO S.A.S), se concluye el estado general del área
directa de influencia del proyecto, soportado en material resultante del desarrollo mismo de
este. A continuación, serán especificados de forma ordenada cada uno de los resultados y
productos obtenidos, apoyándonos en el plan de trabajo presentado con anterioridad.
4.1 Amarre a coordenadas Magna-Sirgas Nacionales
4.1.1. Georreferenciación.
Para el desarrollo satisfactorio de esta primera etapa, fueron materializadas y
georreferenciadas 28 placas GPS, las cuales sirvieron de apoyo para el debido control
horizontal y vertical de todo el proyecto. Dichas placas fueron distribuidas a lo largo del
proyecto, cubriendo así los 3 tramos en los que fue dividido el proyecto.
Tramo Uno: Para el primer tramo del proyecto, comprendido entre la estación
Molinos (Calle 50 sur), hasta el costado sur del Portal Usme. Se materializaron y
georreferenciaron 12 puntos de control Horizontal y Vertical, distribuidos de manera
satisfactoria, según fue especificado en la normativa proporcionada por el IDU.
En el tramo uno, encontraremos las placas: GPS-1, GPS-2, GPS-3, GPS-4, GPS -5,
GPS-6, GPS-7, GPS-8, GPS-9, GPS-10, GPS-27 Y GPS- 28, las cuales en su mayoría
fueron ubicadas sobre bordillos o espacios peatonales.
13
Ilustración 1 Ubicación Tramo 1.
Ilustración 2 Tramo dos.
Tramo dos: Iniciando el portal Usme, el tramo 2 comprende la información espacial
de las áreas pertenecientes a la Av. Caracas hasta interceptar con el barrio Yomasa,
donde adicional a esto se levantó información de 350 m de la vía que conduce a
Usme. Sumado a esto, en el tramo 2 fueron ubicadas un total de 8 placas
materializadas y georreferenciadas las cuales corresponden a las placas: GPS-11,
GPS-12, GPS-13, GPS-14. GPS-15, GPS-16, GPS-17, Y GPS-18. De igual forma
que el tramo uno, fueron materializadas dichas placas sobre espacios peatonales,
bordillos y separadores viales.
14
Ilustración 3 Tramo 3.
Tramo tres: Para el tercer y último tramo del proyecto, fueron materializadas y
georreferenciadas 10 placas correctamente marcadas. Partiendo por la Avenida
Boyacá 500 metros al norte de la intersección de esta con la Avenida Caracas
(Yomasa), se continua por la Avenida al Llano (Diagonal 84 Sur), hasta el sitio
denominado “Nuevos patios, La Reforma” a 1650 metros al suroriente costado Norte.
4.1.2. Post- Procesamiento.
Para el cálculo de coordenadas de los vértices posicionados en campo bajo el sistema
Mana-Sirgas, se partió de las coordenadas Geocéntricas Cartesianas de los puntos BOGOTA
17 y BOGOTA 20 certificados por el IGAC. Desde allí, por medio de captura de
coordenadas base se generó una triangulación por doble determinación, generando un mayor
grado de confiabilidad y precisión en el amarre general del proyecto. Una vez calculadas las
diferentes coordenadas de los vértices, fue necesario transformar estas a Coordenadas
Elipsoidales y a Planas de Gauss-Krüger con origen Magna-Sirgas mediante el uso del
Software Magna_Sirgas_Prov 3.0. Una vez post-procesadas, se procede a realizar la
15
conversión con el mismo software a Coordenadas Planas Cartesianas con Origen Central –
Bogotá.
4.1.2.1 Parámetros Geodésicos y de transformación.
Los parámetros de referencia del elipsoide WGS-84 utilizados para la transformación al
sistema internacional, son los siguientes:
ELIPSOIDE WORLD GEODETIC SYSTEM 1.984 Unidad=metro
DATUM Semieje mayor
(a) Aplanamiento
reciproco (1 / f) Semieje menor (b)
WGS / 84 6´378.137.oo 298.257223563 6´356.752.3142
Tabla 1 Parámetros de referencia del elipsoide WGS-84.
Fuente: (Villate Bonilla & Torres Nieto, 1968)
Parámetros de Traslación del elipsoide WGS-84
X Y Z Factor de Escala
307 304 318 0
Tabla 2 Parámetros de Traslación Elipsoide WGS-84. (Codazzi, 2004)
Parámetros de Rotación del elipsoide WGS-84
Ω Ψ Ξ
0 0 0
Tabla 3 Parámetros de Rotación Elipsoide WGS-84. (Codazzi, 2004)
Valores correspondientes a los presentados por la DMA en 1987
Este proceso para el IGAC se denomina componente sistemática, pero además se incluye una
corrección por componente aleatoria, la cual compensa la deformación que se produce en la
transformación de coordenadas Datum Bogotá al sistema Magna SIRGAS origen Central.
16
4.2 Poligonal y ajuste de la Poligonal
4.2.1. Desarrollo de las poligonales.
Para el desarrollo total del proyecto se emplearon 14 poligonales cerradas, conformadas
por los diferentes deltas que sirvieron de apoyo para la ubicación y determinación de la
información espacial a lo largo del corredor del levantamiento topográfico. Dichos deltas
fueron controlados por el método de medición directo e inverso, lo cual; aumenta el grado de
precisión y a su vez el de confiabilidad.
El arranque de cada una de las poligonales establecidas, se genera a partir; de una pareja de
placas, pertenecientes a la red materializada en la etapa inicial. Luego de fijar línea atrás, se
procede a conducir la línea de deltas, que conformaron cada una de las poligonales, por un
costado de la vía hasta la próxima pareja de placas, lugar de donde se regresa la poligonal por
el otro carril vial, hasta concluir en la pareja GPS inicial.
4.2.2 Procesamiento de poligonales.
El procesamiento de las poligonales cerradas por metodología de ceros atrás, permite
conocer las diferencias mínimas entre coordenadas de salida y coordenadas de llegada que se
generan a partir de errores humanos en la mayoría de los casos en el momento de captura de
estas. Iniciando con la corrección angular que se genera por la sumatoria teórica angular, se
procede a calcular la diferencia de estas y a repartir el error angular entre el número de deltas
establecidos, seguido del cálculo de proyecciones que se produce por la multiplicación de la
función Seno del ángulo corregido por la distancia para el caso de la Norte y Sur. Por otro
lado, en el caso de Este y oeste se multiplica la función Coseno del ángulo corregido por la
distancia. A partir del cálculo de proyecciones, se deberá sumar las Nortes con las Sur
teniendo en cuenta el signo que resulto del cálculo de cada una, ya que al final de la
17
sumatoria está debe dar un valor muy cercano a cero, de igual forma se realiza para el caso de
las Este y Oeste. Por último, se aplica la corrección de proyecciones y se suman estas a las
coordenadas base para la obtención de las definitivas en cada uno de los deltas.
A continuación, se muestra cada uno de los resultados obtenido de cada una de las
poligonales elaboradas, para el desarrollo del proyecto.
4.2.2.1 Tramo 1.
Para el tramo uno, se materializaron y georreferenciaron seis (6) parejas de placas GPS, lo
cual se traduce en siete (7) poligonales cerradas, que lograron cubrir en su totalidad este
primer tramo. A continuación, se muestra en la Tabla 4 los errores angulares
correspondientes a las siete (7) poligonales del tramo 1.
Tabla 4 Error angular poligonales Tramo 1. Fuente (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017):
Como se puede observar, se cumplen las exigencias en cuanto a precisión, obteniendo
precisiones superiores a 1:20000 y obteniendo una buena calidad en cuanto al error angular
18
de estas. A continuación, en las Tablas 5,6,7,8,9,10,11 se muestran las coordenadas
resultantes de los diferentes deltas, para cada una de las poligonales establecidas.
Tabla 5 Cuadro de Coordenadas Poligonal 1. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
19
Tabla 6 Cuadro de Coordenadas Poligonal 2. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
Tabla 7 Cuadro de Coordenadas Poligonal 3. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
20
Tabla 8 Cuadro de Coordenadas Poligonal 4. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
Tabla 9 Cuadro de Coordenadas Poligonal 5. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
21
Tabla 10 Cuadro de Coordenadas Poligonal 6. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
Tabla 11 Cuadro de Coordenadas Poligonal 7. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
22
4.2.2.2 Tramo 2.
Para el tramo dos se materializaron y georreferenciaron cuatro (4) parejas de placas GPS, lo cual
se traduce en cuatro (4) poligonales cerradas, que lograron cubrir en su totalidad este segundo tramo.
A continuación, se muestra en la Tabla 12, los errores angulares correspondientes a las cuatro (4)
poligonales del tramo 2,
Tabla 12 Error Angular Poligonales Tramo2. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
Como se puede apreciar en la Tabla 12, las precisiones superan la precisión exigida por la
entidad contratante (1:20000), resultando en cuatro (4) poligonales correctamente cerradas. A
continuación, serán presentadas en las Tablas 13, 14, 15 y 16, las coordenadas pertenecientes
a cada uno de los deltas.
23
Tabla 13 Cuadro de Coordenadas Poligonal 8.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
24
Tabla 14 Cuadro de Coordenadas Poligonal 9.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
25
Tabla 15 Cuadro de Coordenadas Poligonal 10.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
26
4.2.2.3 Tramo 3.
En el desarrollo del tramo 3 fueron establecidas tres (3) poligonales a lo largo del tramo. Estas
corresponden a las poligonales 12, 13, 14 y emplearon las parejas de GPS 17, 18, 19, 20, 25 y 26
respectivamente. A continuación, en la Tabla 17, se presentan los errores angulares y las diferentes
precisiones de cierre.
Tabla 16 Cuadro de Coordenadas Poligonal 11.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
27
Tabla 18 Cuadro de Coordenadas Poligonal 12.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
A continuación, en las Tablas 18, 19 y 20 se presentan los cuadros de coordenadas correspondientes a
los deltas establecidos para cada una de las poligonales.
Tabla 17 Error angulas poligonales Tramo 3. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
28
Tabla 19 Cuadro de Coordenadas Poligonal 13.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
29
4.3 Desarrollo de circuitos de Nivelación y Contra-nivelación
Una vez ubicados todos los puntos de control horizontal (GPS) y Deltas de la zona de
estudio, se procedió a trasladar la cota geométrica, partiendo del punto de control vertical
B10-CM-15 del IGAC, ubicado en el separador del cruce de Yomasa. Desde allí se trasladó
la cota a cada uno de los puntos de interés, por medio de prácticas de nivelación y contra-
nivelación, obteniendo como resultado; datos crudos para el respectivo procesamiento en la
oficina. A continuación, se hará evidencia de las 14 carteras calculadas para el proceso de
Nivelación y Contra-nivelación partiendo del punto NP B10-CM-15.
Tabla 20 Cuadro de Coordenadas Poligonal 14.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
30
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS-15 2671.477 2671.475 0.002 2671.476
GPS-16 2673.98 2673.978 0.002 2673.979
C#1 2676.617 2676.616 0.001 2676.617
C#2 2679.261 2679.26 0.001 2679.261
C#3 2683.998 2683.997 0.001 2683.998
C#4 2688.023 2688.023 0 2688.023
C#5 2690.78 2690.781 -0.001 2690.781
C#6 2696.283 2696.282 0.001 2696.283
GPS-17 2701.198 2701.197 0.001 2701.198
C#7 2703.194 2703.193 0.001 2703.194
GPS-18 2704.206 2704.206 0 2704.206
C#8 2702.258 2702.259 -0.001 2702.259
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
NP B10-CM-15
Tabla 21 Promedio Nivelación y Contra-nivelación NP B10-CM-15.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
31
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 17 2701.198 2701.198 0 2701.198
C #7 2703.194 2703.193 0.001 2703.194
GPS 18 2704.206 2704.206 0 2704.206
D130 2704.376 2704.375 0.001 2704.376
C #8 2702.259 2702.257 0.002 2702.258
D131 2702.161 2702.158 0.003 2702.160
D132 2703.73 2703.73 0 2703.730
D133 2704.968 2704.968 0 2704.968
D134 2706.728 2706.728 0 2706.728
D135 2708.904 2708.903 0.001 2708.904
D136 2711.228 2711.229 -0.001 2711.229
D137 2713.201 2713.201 0 2713.201
D138 2714.913 2714.914 -0.001 2714.914
D139 2717.43 2717.432 -0.0022717.431
GPS 19 2717.429 2717.43 -0.001 2717.430
D140 2714.939 2714.94 -0.001 2714.940
C#1 2711.936 2711.937 -0.001 2711.937
D141 2707.851 2707.852 -0.001 2707.852
D142 2705.367 2705.368 -0.001 2705.368
D143 2702.96 2702.962 -0.002 2702.961
D144 2701.636 2701.638 -0.002 2701.637
D145NP7 2701.111 2701.112 -0.001 2701.112
D146 2701.466 2701.465 0.001 2701.466
D147 2703.736 2703.735 0.001 2703.736
GPS18 2704.206 2704.206 0 2704.206
C#7 2703.193 2703.193 0 2703.193
GPS-17 2701.198 2701.198 0 2701.198
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 11
Tabla 22 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 11.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
32
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 15 2671.476 2671.476 0 2671.476
GPS 16 2673.979 2673.979 0 2673.979
D103 2674.247 2674.248 -0.001 2674.248
D104 2676.761 2676.763 -0.002 2676.762
D105 2681.149 2681.149 0 2681.149
D106 2683.21 2683.212 -0.002 2683.211
D107 2684.768 2684.768 0 2684.768
D108 2689.132 2689.133 -0.001 2689.133
D109 2689.849 2689.851 -0.002 2689.850
D110 2690.735 2690.737 -0.002 2690.736
D111 2692.507 2692.51 -0.003 2692.509
D112 2695.177 2695.18 -0.003 2695.179
D113 2697.841 2697.844 -0.003 2697.843
D114 2701.753 2701.755 -0.002 2701.754
D115 2700.329 2700.331 -0.002 2700.330
GPS 17 2701.196 2701.198 -0.002 2701.197
D116 2698.53 2698.529 0.001 2698.530
D117 2696.283 2696.282 0.001 2696.283
D118 2693.955 2693.953 0.002 2693.954
D119 2691.491 2691.487 0.004 2691.489
D120 2690.329 2690.325 0.004 2690.327
D121 2689.913 2689.91 0.003 2689.912
D122 2689.526 2689.524 0.002 2689.525
D123 2688.747 2688.746 0.001 2688.747
D124 2685.965 2685.964 0.001 2685.965
D125 2683.48 2683.479 0.001 2683.480
D126 2681.043 2681.04 0.003 2681.042
D127 2679.452 2679.449 0.003 2679.451
D128 2676.481 2676.476 0.005 2676.479
D129 2675.068 2675.066 0.002 2675.067
GPS 16 2673.979 2673.979 0 2673.979
GPS 15 2671.476 2671.476 0 2671.476
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 10
Tabla 23 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 10.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
33
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS-13 2620.503 2620.503 0 2620.503
C#1 2625.287 2625.286 0.001 2625.287
GPS-14 2628.883 2628.883 0 2628.883
D-80 2634.149 2634.151 -0.002 2634.150
C#2 2639.412 2639.413 -0.001 2639.413
D-81 2644.384 2644.385 -0.001 2644.385
D-82 2648.907 2648.908 -0.001 2648.908
D-83 2652.756 2652.757 -0.001 2652.757
D-84 2654.576 2654.577 -0.001 2654.577
D-85 2657.228 2657.229 -0.001 2657.229
C#3 2661.611 2661.613 -0.002 2661.612
D-86 2662.865 2662.866 -0.001 2662.866
D-87 2664.611 2664.611 0 2664.611
D-88 2667.8 2667.8 0 2667.800
D-89 2671.181 2671.181 0 2671.181
GPS-15 2671.476 2671.476 0 2671.476
D-90 2670.237 2670.238 -0.001 2670.238
D-91 2668.755 2668.756 -0.001 2668.756
D-92 2667.333 2667.334 -0.001 2667.334
D-93 2665.224 2665.226 -0.002 2665.225
D-94 2662.598 2662.599 -0.001 2662.599
C#4 2657.564 2657.564 0 2657.564
D-95 2655.482 2655.482 0 2655.482
D-96 2652.505 2652.506 -0.001 2652.506
D-97 2650.832 2650.833 -0.001 2650.833
D-98 2646.617 2646.617 0 2646.617
CD 2643.353 2643.354 -0.001 2643.354
D99 2641.454 2641.453 0.001 2641.454
D100 2637.829 2637.832 -0.003 2637.831
D101 2633.908 2633.91 -0.002 2633.909
D102 2629.128 2629.13 -0.002 2629.129
GPS-14 2628.883 2628.883 0 2628.883
C#1 2625.288 2625.288 0 2625.288
GPS-13 2620.503 2620.503 0 2620.503
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 09
Tabla 24 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 9.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
34
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 11 2597.226 2597.226 0 2597.226
GPS 12 2601.856 2601.856 0 2601.856
C#1 2603.766 2603.765 0.001 2603.766
D66 2605.921 2605.921 0 2605.921
D67 2608.277 2608.276 0.001 2608.277
D68 2610.198 2610.197 0.001 2610.198
D69 2611.775 2611.775 0 2611.775
D70 2616.719 2616.718 0.001 2616.719
D71 2620.839 2620.839 0 2620.839
D72 2623.609 2623.609 0 2623.609
D73 2623.222 2623.222 0 2623.222
GPS 13 2620.503 2620.503 0 2620.503
D74 2615.786 2615.787 -0.001 2615.787
D75 2613.209 2613.212 -0.003 2613.211
D76 2608.627 2608.629 -0.002 2608.628
D77 2607.066 2607.067 -0.001 2607.067
D78 2604.584 2604.584 0 2604.584
D79 2602.241 2602.242 -0.001 2602.242
GPS 12 2601.856 2601.856 0 2601.856
GPS 11 2597.226 2597.226 0 2597.226
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 08
Tabla 25 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 8.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
35
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 27 2586.675 2586.675 0 2586.675
GPS 28 2589.455 2589.455 0 2589.455
D62 2589.234 2589.232 0.002 2589.233
D61 2592.769 2592.768 0.001 2592.769
D60 2596.044 2596.043 0.001 2596.044
GPS 11 2597.226 2597.226 0 2597.226
D65 2598.428 2598.427 0.001 2598.428
D64 2595.559 2595.56 -0.001 2595.560
D63 2593.776 2593.777 -0.001 2593.777
GPS 28 2589.455 2589.455 0 2589.455
GPS 27 2586.675 2586.675 0 2586.675
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 07
Tabla 27 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 7.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 9 2579.748 2579.748 0 2579.748
CD 2580.769 2580.768 0.001 2580.769
D52 2580.753 2580.753 0 2580.753
D53 2582.265 2582.266 -0.001 2582.266
D54 2584.829 2584.829 0 2584.829
D55 2586.302 2586.302 0 2586.302
GPS 27 2586.675 2586.675 0 2586.675
D56 2586.368 2586.368 0 2586.368
D57 2584.211 2584.21 0.001 2584.211
D58 2582.562 2582.562 0 2582.562
D59 2580.442 2580.441 0.001 2580.442
GPS 9 2579.748 2579.748 0 2579.748
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 06
Tabla 26 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 6.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
36
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 9 2579.748 2579.748 0.000 2579.748
GPS 10 2580.24 2580.24 0.000 2580.240
D40 2579.544 2579.545 -0.001 2579.545
D41 2579.796 2579.796 0.000 2579.796
D42 2580.907 2580.908 -0.001 2580.908
D43 2587.108 2587.109 -0.001 2587.109
D44 2589.52 2589.52 0.000 2589.520
C#1 2591.069 2591.07 -0.001 2591.070
D45 2596.41 2596.411 -0.001 2596.411
GPS 11 2597.226 2597.226 0.000 2597.226
D46 2595.029 2595.029 0.000 2595.029
D47 2590.024 2590.024 0.000 2590.024
D48 2586.848 2586.849 -0.001 2586.849
D49 2580.414 2580.414 0.000 2580.414
D50 2579.963 2579.962 0.001 2579.963
D51 2579.704 2579.702 0.002 2579.703
GPS 10 2580.24 2580.24 0.000 2580.240
GPS 9 2579.748 2579.748 0.000 2579.748
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 05
Tabla 28 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 5.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
37
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 7 2576.318 2576.318 0 2576.318
GPS 8 2580.189 2580.189 0 2580.189
D30 2580.212 2580.211 0.001 2580.212
D31 2584.778 2584.778 0 2584.778
D32 2579.479 2579.479 0 2579.479
NP 07 2580.523 2580.523 0 2580.523
D33 2579.505 2579.506 -0.001 2579.506
D34 2579.217 2579.218 -0.001 2579.218
GPS 9 2579.748 2579.748 0 2579.748
D35 2580.248 2580.249 -0.001 2580.249
D36 2580.068 2580.069 -0.001 2580.069
D37 2579.194 2579.194 0 2579.194
D38 2583.709 2583.709 0 2583.709
D39 2584.437 2584.436 0.001 2584.437
GPS 8 2580.189 2580.189 0 2580.189
GPS 7 2576.318 2576.318 0 2576.318
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 04
Tabla 29 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 4.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 5 2570.015 2570.015 0 2570.015
GPS 6 2571.62 2571.62 0 2571.620
D21 2572.463 2572.461 0.002 2572.462
D22 2572.869 2572.867 0.002 2572.868
D23 2573.818 2573.818 0 2573.818
GPS 7 2576.318 2576.318 0 2576.318
D24 2576.044 2576.043 0.001 2576.044
D25 2574.96 2574.958 0.002 2574.959
D26 2574.197 2574.195 0.002 2574.196
D27 2572.992 2572.991 0.001 2572.992
D28 2572.465 2572.465 0 2572.465
D29 2571.762 2571.762 0 2571.762
GPS 6 2571.62 2571.62 0 2571.620
GPS 5 2570.015 2570.015 0 2570.015
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 03
Tabla 30 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 3.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
38
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 3 2565.882 2565.882 0 2565.882
GPS 4 2566.243 2566.243 0 2566.243
D14 2566.678 2566.678 0 2566.678
D15 2567.239 2567.24 -0.001 2567.240
D16 2568.056 2568.056 0 2568.056
GPS 5 2570.015 2570.015 0 2570.015
D17 2569.664 2569.665 -0.001 2569.665
D18 2567.98 2567.981 -0.001 2567.981
D19 2567.072 2567.074 -0.002 2567.073
CD 2567.044 2567.045 -0.001 2567.045
D20 2566.525 2566.526 -0.001 2566.526
GPS 4 2566.243 2566.243 0 2566.243
GPS 3 2565.882 2565.882 0 2565.882
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 02
Tabla 31 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 2
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
39
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
CD 2566.036 2566.036 0 2566.036
D9 2565.92 2565.921 -0.001 2565.921
D10 2564.798 2564.798 0 2564.798
D11 2565.959 2565.959 0 2565.959
GPS 2 2566.212 2566.212 0 2566.212
D12 2565.459 2565.458 0.001 2565.459
D13 2565.639 2565.639 0 2565.639
D1 2565.929 2565.927 0.002 2565.928
GPS 1 2566.292 2566.292 0 2566.292
D2 2566.86 2566.86 0 2566.860
D3 2565.634 2565.633 0.001 2565.634
D4 2566.122 2566.12 0.002 2566.121
D5 2566.052 2566.05 0.002 2566.051
D6 2565.929 2565.927 0.002 2565.928
D7 2565.874 2565.873 0.001 2565.874
GPS 3 2565.882 2565.882 0 2565.882
D8 2566.143 2566.142 0.001 2566.143
CD 2566.036 2566.036 0 2566.036
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 01
Tabla 32 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 1.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
40
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 18 2704.206 2704.206 0 2704.206
C #1 2698.981 2698.98 0.001 2698.981
D148 2695.603 2695.604 -0.001 2695.604
D149 2696.284 2696.286 -0.002 2696.285
D150 2696.288 2696.289 -0.001 2696.289
D151 2694.38 2694.38 0 2694.380
D152 2693.441 2693.442 -0.001 2693.442
D153 2692.538 2692.539 -0.001 2692.539
D154 2691.766 2691.767 -0.001 2691.767
GPS 23 2690.758 2690.758 0 2690.758
C #2 2688.723 2688.723 0 2688.723
GPS 24 2684.904 2684.904 0 2684.904
GPS 23 2690.758 2690.758 0 2690.758
D155 2690.392 2690.392 0 2690.392
D156 2694.368 2694.368 0 2694.368
D157 2694.836 2694.838 -0.002 2694.837
D158 2695.52 2695.521 -0.001 2695.521
D159 2696.965 2696.965 0 2696.965
D160 2698.644 2698.645 -0.001 2698.645
D161 2702.824 2702.823 0.001 2702.824
GPS 18 2704.206 2704.206 0 2704.206
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 12
Tabla 33 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 12.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
41
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 19 2717.43 2717.43 0 2717.430
C# 1 2721.515 2721.515 0 2721.515
C# 2 2726.155 2726.155 0 2726.155
GPS 20 2728.258 2728.258 0 2728.258
D162 2730.429 2730.43 -0.001 2730.430
D163 2732.128 2732.13 -0.002 2732.129
D164 2733.531 2733.532 -0.001 2733.532
D165 2735.029 2735.03 -0.001 2735.030
D166 2739.17 2739.17 0 2739.170
D167 2740.852 2740.852 0 2740.852
D168 2743.853 2743.852 0.001 2743.853
D169 2748.589 2748.588 0.001 2748.589
D170 2750.935 2750.934 0.001 2750.935
D171 2749.962 2749.961 0.001 2749.962
D172 2751.613 2751.614 -0.001 2751.614
D173 2753.268 2753.267 0.001 2753.268
D174 2754.665 2754.666 -0.001 2754.666
D175 2757.012 2757.011 0.001 2757.012
GPS 25 2759.288 2759.288 0 2759.288
D176 2756.531 2756.531 0 2756.531
C#3 2753.506 2753.505 0.001 2753.506
D177 2748.98 2748.98 0 2748.980
C# 4 2746.03 2746.029 0.001 2746.030
D178 2742.564 2742.563 0.001 2742.564
C# 5 2739.867 2739.867 0 2739.867
D179 2739.511 2739.51 0.001 2739.511
D180 2736.212 2736.21 0.002 2736.211
C# 6 2732.462 2732.46 0.002 2732.461
D181 2729.359 2729.357 0.002 2729.358
GPS 20 2728.258 2728.257 0.001 2728.258
C# 7 2724.596 2724.595 0.001 2724.596
C# 8 2719.797 2719.797 0 2719.797
GPS 19 2717.43 2717.43 0 2717.430
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 13
Tabla 34 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 13.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
42
BM NIVELACION CONTRANIVELACION DIFERENCIA PROMEDIO
GPS 25 2759.288 2759.288 0 2759.288
C# 1 2761.343 2761.342 -0.001 2761.343
GPS 26 2764.406 2764.406 0 2764.406
D182 2765.532 2765.53 -0.002 2765.531
D183 2767.971 2767.968 -0.003 2767.970
C# 2 2769.953 2769.949 -0.004 2769.951
D184 2772.128 2772.125 -0.003 2772.127
D185 2774.316 2774.315 -0.001 2774.316
D186 2777.16 2777.159 -0.001 2777.160
D187 2781.967 2781.966 -0.001 2781.967
C# 3 2784.343 2784.341 -0.002 2784.342
D188 2787.425 2787.424 -0.001 2787.425
GPS 21 2782.543 2782.543 0 2782.543
C# 4 2786.489 2786.489 0 2786.489
GPS 22 2789.135 2789.135 0 2789.135
GPS 21 2782.543 2782.543 0 2782.543
D189 2777.866 2777.868 0.002 2777.867
D190 2775.037 2775.036 -0.001 2775.037
D191 2771.655 2771.654 -0.001 2771.655
D192 2768.293 2768.292 -0.001 2768.293
D193 2764.028 2764.028 0 2764.028
GPS 26 2764.406 2764.406 0 2764.406
C# 5 2760.597 2760.596 -0.001 2760.597
GPS 25 2759.288 2759.288 0 2759.288
PROMEDIO NIVELACION Y CONTRANIVELACIÓN
POLIGONAL 14
Tabla 35 Promedio Nivelación y Contra-nivelación Poligonal 14.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
43
Frente al proceso de nivelación y contra-nivelación, se hace necesario recalcar la importancia
del método geométrico, ya que el grado de precisión frente a otros métodos es superior. Para
el caso de este proyecto se sugirió un error de +/- 0.012 por Kilómetro, es decir; se logró
cumplir con gran satisfacción la exigencia impuesta por el ente contratante.
4.4 Levantamiento Topográfico de detalles
Aunque es el proceso más tedioso y largo, es el proceso mediante el cual se obtiene la
información espacial referente al área estudio. A diferencia de los procesos de
georreferenciación, nivelación y contra-nivelación, este proceso requiere mayor cantidad de
personal y recursos, para lo cual se conformaron cuatro (4) comisiones de trabajo, en las
cuales se desempeñaban cinco (5) personas (Topógrafo, cadenero primero, cadenero segundo,
anotador y vigilante), para un total de 20 personas.
En el desarrollo de esta fase, fueron contempladas las diferentes exigencias hechas por el ente
contratante, agregando a estas los diseños preliminares, los cuales fueron de valiosa ayuda
agregando una dimensión imaginaria de la extensión real del proyecto y así poder delimitar
de forma coherente los límites de los diferentes levantamientos.
Tanto para este proceso como para el las poligonales, fue tomada la información con vista
atrás, otorgando al equipo la posibilidad de encerar su ángulo y así orientar de forma
confiable este. A partir del encerado del equipo, se procedió a la captura de información,
partiendo de los puntos GPS y deltas de la poligonal establecidos, y desde allí; tomando los
tramos viales existentes a ambos lados del eje de la vía, es decir; las diferentes bocacalles que
conectaran con la Avenida Caracas o la Vía al Llano, siendo estas el eje principal del
proyecto.
Como se mencionó en la propuesta de anteproyecto, este proceso comprometía información
espacial en 3D de los diferentes objetos, estructuras peatonales y viales que conformaran el
44
área de estudio, por ello fue necesario realizar la captura de andenes, divisiones de
paramentos, borde vía, rasante de servicios, accesos, puntos de nivel del terreno, alcantarillas,
sumideros, postes, rampas de acceso, entre otros, obteniendo un total de aproximadamente
ciento veinte mil puntos, conformando así la totalidad de información espacial presente.
4.4.1 Levantamiento Topográfico de Detalles - Tramo 1.
Iniciando en la estación de Transmilenio (Molinos), se avanzó en sentido sur por la
Avenida Caracas hasta el Portal Usme, efectuando el levantamiento de vías, andenes,
paramentos, puentes peatonales, etc.
Para el cubrimiento total de las diferentes áreas que comprendían este primer trayecto, fue
necesario solicitar permisos de ingreso a la Cárcel la Picota, al Batallón Militar de Artillería #
13 y a la cementera CEMEX. A continuación, en la Ilustración 4 se muestra el plano en
planta del primer tramo.
45
Ilustración 4 Levantamiento Topográfico Tramo 1. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
46
4.4.2 Levantamiento Topográfico de Detalles – Tramo 2.
Iniciando en el Portal Usme y empalmando con el tramo 1, se efectuó el levantamiento
topográfico de detalles en sentido sur por la Avenida Caracas hasta el Barrio Yomasa, lugar
donde empalma con el tramo 3. Adicional a esto, se generó el levantamiento topográfico de
350m aproximadamente de la vía hacia Usme.
Ilustración 5 Esquema de Planchas y Ortofoto en Planta - Tramo2.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
47
En comparación al tramo 1 y al tramo 3, el tramo 2 fue el que generó un mayor tiempo de
ejecución, ya que este está compuesto en su mayoría por zona comercial fija y en su minoría
comerciantes ambulantes como casetas o pequeños puestos que generaban tomas dificultosas
por la falta de visibilidad. Adicional a esto, en este tramo fueron capturadas tres (3)
estaciones de servicio de cinco (5) que componen la totalidad de la zona de estudio, las cuales
al poseer tanto detalle demandaban una mayor cantidad de tiempo.
4.4.3 Levantamiento Topográfico de Detalles – Tramo 3.
Iniciando en la Avenida Boyacá y empalmando con el Tramo 2, se genera el tercer y
último tramo del proyecto, el cual se genera por la Avenida al Llano (Diagonal 84 Sur) y se
dirige hasta el sitio denominado “Nuevos Patios, La Reforma” a 1650 metros al suroriente
costado norte de la vía. A continuación, en la Ilustración 6 se muestra la respectiva Ortofoto
del tramo y el resultado del levantamiento topográfico.
Ilustración 6 Ortofoto y Levantamiento Topográfico en Planta - Tramo 3.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
48
4.4 Levantamiento Batimétrico
En el desarrollo del proyecto, fue necesario realizar el levantamiento topográfico y
batimétrico de las quebradas Chiguaza y Yomasa, ya que estas interceptan el proyecto en
curso, comprometiendo a los diseñadores a crear obras hidráulicas y viales que no interfieran
con el curso de estas.
4.5.1 Quebrada Chiguaza.
Ilustración 8 Levantamiento Batimétrico Quebrada Chiguaza.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
Ilustración 7 Planto Planta Tramo 3. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
49
Para el levantamiento batimétrico de la quebrada Chiguaza, se generó una franja a lo largo de
esta de aproximadamente 100 metros de largo a cada uno de los costados del paso a nivel,
ubicado sobre la Avenida Caracas en intercepción con esta. En la toma de información se
tuvieron en cuenta las diferentes estructuras que conformaban la totalidad del canal, es decir;
Box-Culvert, gaviones, muros de canalización, rampas de canal y topografía del terreno
natural. Cabe mencionar, que al igual que los trazados viales, estructurales peatonales y
demás objetos pertenecientes a las diferentes áreas del proyecto, esta se tomó en su totalidad
en 3D, obteniendo un modelo digital de terreno claro y consistente.
Ilustración 9 Ubicación Espacial Quebrada Chiguaza. Fuente: (Google Maps, 2017)
50
4.5.2 Quebrada Yomasa.
Ilustración 10 Localización Espacial Quebrada Yomasa. Fuente: (Google Maps, 2017)
Para el levantamiento Batimétrico de está Quebrada fueron tomados en cuenta los cruces a
nivel sobre la Avenida Carrera 14 y la intercepción con el paso a nivel que se genera sobre la
Calle 84 con Diagonal 81 a Sur, obteniendo una extensión aproximadamente de 1.3
Kilómetros. De igual forma a como se realizó la medición Batimétrica en la Quebrada
Chiguaza, para el caso de esta se tuvieron en cuenta las diferentes formas y estructuras
presentes.
51
Ilustración 11 Levantamiento Batimétrico Quebrada Yomasa.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
4.5 Inspección de Redes Húmedas
Para el desarrollo de los diferentes diseños hidráulicos que se vayan a efectuar, se hizo
necesario el levantamiento topográfico para dar a conocer la distribución espacial de la red de
alcantarillado y redes, en tanto para conocer las pendientes, diámetros y estados de las
estructuras de los pozos de la red existente, se desarrolló la debida inspección de redes
húmedas. Para ello, fue necesario el uso de un formato otorgado por el interventor, el plano
de planta realizado por nosotros en las fases anteriores e instrumentos de medición básica
(Flexómetro y metro laser).
52
Ilustración 12 Inspección de Pozos.
En el proceso de esta fase fue necesario contar con dos (2) equipos de trabajo conformados
por cinco (5) personas cada uno: dos (2) personas encargadas del tránsito, topógrafo y dos (2)
personas encargadas de marcar y destapar los pozos. También fue necesario el uso equipo de
protección personal conformado por chalecos reflectivos, conos y paletas de transito que
permitieran hacer un buen manejo del tráfico vehicular, ya que las diferentes zonas poseen un
alto flujo vehicular y peatonal para el caso en que los pozos que se encontraban en zonas
peatonales.
Como resultado de la inspección de pozos, se obtuvieron aproximadamente 670 formatos
diligenciados, con información referente al estado, contenido, estructura de cada uno de los
pozos y conexión con otros. Se determinó que, en su mayoría, se encuentra tubería de
concreto entre 12” y 52”, seguido de tubería Novafort con tubería entre 12” y 22”, en el caso
53
Ilustración 16 Tubería PVC
de 4". Ilustración 15 Tubería en Concreto de
14".
Ilustración 13 Tubería Novafort 20". Ilustración 14 Obra de Arte para Sistema
de Aguas Lluvias.
de las conexiones domiciliarias en su mayoría es tubería de gres, con diámetros de 6” hasta
8” y por último se encontraban conexiones de PVC con diámetros de 4” y 6”.
Formato de inspección
En búsqueda de un correcto manejo del gran volumen de información que generaba esta
actividad, se adoptó un formato otorgado por la interventoría. Dicho formato asemeja el
generado por el acueducto para la presentación de trabajos de inspección, conteniendo
información referente al estado físico estructural de los diferentes componentes del pozo, es
decir; el estado de su tapa, cilindro, cono, escalones, cañuela, caudal, si se encuentra
colmatado o no, número de tubos y diámetros de estos, además también posee un esquema
físico de un pozo y un cuadro de observaciones. A continuación, en la Ilustración 17 se
evidencia un formato correctamente diligenciado.
54
Ilustración 17 Formato para la Inspección de Pozos.
Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
55
5 Evaluación y Cumplimiento de los Objetivos
Ante los diferentes procesos que conllevaron la obtención de información topográfica del
área de influencia del proyecto, cabe resaltar tres (3) grandes procesos; Componer, Analizar y
Elaborar, ya que durante el periodo de ejecución del proyecto se evidencia de manera
continua su desarrollo. A continuación, serán descritos los mencionados procesos,
evidenciando los productos resultantes de su ejecución.
5.1 Composición de la información
Entendido el término componer como la “acción de formar una cosa, combinando
adecuadamente sus diversas partes”, se recurre a su definición para este proyecto, ya que en
los diferentes procesos que se generaron se obtuvo infinita cantidad de información espacial
necesaria para la resolución de los productos exigidos por el ente contratante. Por ello, en la
obtención de información espacial se genera la necesidad de ordenar (Tipo de información,
fecha de obtención, grupo de trabajo que la genero), y a partir de la clasificación, se procede a
agrupar los diferentes materiales topográficos como carteras de poligonal, carteras de
nivelación, carteras de detalles, al igual que se agrupa material batimétrico Aero
fotogramétrico, fotos, información GPS, etc. En el caso de no realizar una composición
correcta de la información, esta tiende a refundirse y a retrasar los procesos de análisis y
elaboración de productos finales, lo cual se resume en sobre costos e incumplimiento en los
tiempos de ejecución.
En el caso de este proyecto, fue necesaria la recopilación de datos crudos obtenidos por cada
una de las estaciones totales, ya que como se mencionó a lo largo del informe, fue necesario
la conformación de cinco (5) grupos de trabajo, los cuales se distribuyeron uniformemente
por diferentes sectores, generando información espacial referente a las áreas del proyecto.
Seguido al proceso de captura, y descarga de crudos, se procedía a ordenar la información por
56
carpetas pertenecientes a cada grupo de trabajo, y cambiando el ID del crudo por su fecha de
captura y nombre del equipo empleado.
Separada y almacenada la información, se procedía a generar nubes de puntos, que se iban
acoplando a trazos adelantados del plano final. Una vez generadas las nubes de puntos, se
procedía a distribuirlas uniformemente entre los dibujantes para el desarrollo de análisis y
elaboración de productos finales.
5.2 Análisis de la información
Con la obtención de datos crudos ordenados y clasificados por carpetas dentro de la carpeta
general del proyecto, se procedía a iniciar la fase de análisis de los datos, lo que comprendía
el conjunto de cálculos necesarios en oficina, para el correcto ajuste y acople de la
información capturada en campo a la realidad.
En el desarrollo del presente proyecto fueron efectuados diferentes análisis matemáticos,
espaciales y técnicos, los cuales variaban según la actividad en desarrollo, ya que cada una de
estas actividades poseía un grupo de problemáticas, formulas y técnicas específicas.
5.2.1 Análisis Post-Procesamiento.
En la obtención de Coordenadas reales de un punto específico sobre la tierra, se hace
necesario tener en cuenta diferentes aspectos técnicos y matemáticos, conllevando al
profesional a generar medidas propicias para su correcta captura y futuro post proceso.
Como bien se sabe, para la georreferenciación de un punto GPS se deben saber dos cosas
como mínimo, 1) Se debe conocer la base permanente o el punto certificado por el IGAC al
cual nos vamos a sujetar, sin el conocimiento previo de este no podríamos calcular y conocer
el segundo punto,2) Con base en la distancia entre la base o punto certificado del IGAC hasta
el punto a georreferenciar, se debe calcular bajo la premisa de cinco (5) minutos por
57
kilómetro el tiempo de recepción de la antena. De no conocer el tiempo de recepción y hacer
una captura inferior a la que se debía, el valor resultante del post- proceso será impreciso por
falta de tiempo para una correcta triangulación de señales. Teniendo esto en cuenta, se realizó
la georreferenciación de los puntos GPS pertenecientes al proyecto y se procedió a descargar
estos para su post-proceso, en el cual se tuvieron en cuenta los datos otorgados por las bases
permanentes del IGAG (BOGA17 y BOGA20).
5.2.2 Análisis Circuitos de Poligonales.
El debido ajuste y cierre de una poligonal otorga al proyecto una red sólida y precisa de
puntos coordenados, ya que este proceso es por el cual se trasladan coordenadas de los puntos
de control horizontal (GPS), al resto del proyecto mediante el uso de circuitos de líneas
sucesivas que parten de un pareja de puntos con coordenadas conocidas y van otra, para el
caso de poligonales Abiertas o parten de una pareja de puntos con coordenadas conocidas y
regresan a la misma tras generar los diferentes trazados, para el caso de las poligonales
Cerradas.
Para el caso de este proyecto, se generaron 14 poligonales cerradas por métodos
convencionales, con medición directa e inversa, como se menciona en el numeral 3.2. El
error angular para cada una de estas, consiste en la diferencia entre la suma teórica de ángulos
y la suma geométrica de los resultantes en campo. El resultante de la diferencia, se divide en
la cantidad de deltas y se distribuye proporcionalmente en los ángulos registrados. A
continuación, en la Tabla 36 se muestra el error de cierre angular obtenido en la poligonal
12, desarrollada en este proyecto.
58
∑ ang. Internos = (n-2) x 180° ó ∑ ang. Externos = (n+2) x 180, donde n es igual al número de lados o ángulos del polígono
Fórmula 1 Sumatoria teórica de ángulos. Fuente: (Matera, 2002)
Error de Cierre = ∑ teórica de ángulos -∑ real de ángulos
Fórmula 2 Error de cierre de la poligonal.
Tabla 36 Error angular Poligonal 12. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
Una vez calculado y ajustado el error de cierre angular, se procede a calcular el error de cierre
de la poligonal, para lo cual se debe tener en cuenta la diferencia obtenida por la sumatoria de
cada una de las proyecciones, es decir; se deben sumar los valores negativos y positivos de
G M S Dec G M S Dec
1 GPS-018 GPS-017 0 0 0 0.00000 0 0 0 0.00000
D148 272 25 50 272.43056 272 25 50 272.43056
2 D148 GPS-018
D149 229 19 48 229.33000 229 19 48 229.330037
3 D149 D148
D150 166 39 16 166.65444 166 39 16 166.6544815
4 D150 D149
D151 163 16 33 163.27583 163 16 33 163.2758704
5 D151 D150
D152 192 32 57 192.54917 192 32 57 192.5492037
6 D152 D151
D153 179 51 53 179.86472 179 51 53 179.8647593
7 D153 D152
D154 185 23 1 185.38361 185 23 1 185.3836481
8 D154 D153
D155 114 2 7 114.03528 114 2 7 114.0353148
10 D155 D154
D156 48 56 36 48.94333 48 56 36 48.94337037
11 D156 D155
D157 198 12 45 198.21250 198 12 45 198.212537
12 D157 D156
D158 173 59 9 173.98583 173 59 9 173.9858704
13 D158 D157
D159 188 18 8 188.30222 188 18 8 188.3022593
14 D159 D158
D160 185 38 47 185.64639 185 38 47 185.6464259
15 D160 D159
D161 79 38 4 79.63444 79 38 4 79.63448148
16 D161 D160
GPS-18 140 48 30 140.80833 140 48 30 140.8083704
17 GPS-18 D161
D148 93 22 24 93.37333333 93 22 24 93.37337037
ID Δ OAngulo Angulo Corregido
2339° 59' 58.00'' 2339.99944 2340 -1 60 2340.00000
2340° 0' 0.00'' 2340.00000
0° 0' 2.00'' 0.00056
Tipo de Angulo Interno
Suma
Suma Teoríca
Diferencia
Error Permitido 12 ''
Número de vertices 15
59
cada una, tanto para las proyecciones Norte, como para las Este como se aprecia en las
Fórmulas 3 y 4.
Error Lineal X = ∑x (+) Δ ∑x (-)
Fórmula 3 Error Lineal Eje X. Fuente: (Villate Bonilla & Torres Nieto, 1968)
Error Lineal Y = ∑y (+) Δ ∑y (-)
Fórmula 4 Error Lineal Eje Y. Fuente: (Villate Bonilla & Torres Nieto, 1968)
Calculado los errores lineales para los ejes X y Y, se calculó el error de cierre de la poligonal,
el cual; es igual a la raíz cuadrada del error lineal en X al cuadrado más el error lineal en Y al
cuadrado, como se muestra en la Formula 5.
Error de Cierre de la Poligonal = √ 𝑬𝒓𝒓𝒐𝒓 𝑳𝒊𝒏𝒆𝒂𝒍 𝒙𝟐 + 𝑬𝒓𝒓𝒐𝒓 𝑳𝒊𝒏𝒆𝒂𝒍 𝒀𝟐
Fórmula 5 Error Lineal Total. Fuente: (Villate Bonilla & Torres Nieto, 1968)
A partir del error de Cierre de la Poligonal, se procedió a generar la corrección unitaria para
cada una de las proyecciones, para lo cual se generó una nueva suma de los valores de
proyección tanto para X como para Y, con la diferencia de que en esta nueva suma no se tuvo
en cuenta los valores negativos. Su resultado, se divide en el Error Lineal para cada uno de
los ejes (X, Y), tal cual se muestra en la Fórmula 6 y 7.
Corrección Unitaria para NS = ∑𝑷𝒓𝒐𝒚𝒆𝒄𝒄𝒊ó𝒏 𝑵𝑺
𝑬𝒓𝒓𝒐𝒓 𝑳𝒊𝒏𝒆𝒂𝒍 𝑵𝑺
Fórmula 6 Corrección Unitaria para NS. (Villate Bonilla & Torres Nieto, 1968)
Corrección Unitaria para EW = ∑𝑷𝒓𝒐𝒚𝒆𝒄𝒄𝒊ó𝒏 𝑬𝑾
𝑬𝒓𝒓𝒐𝒓 𝑳𝒊𝒏𝒆𝒂𝒍 𝑬𝑾
Fórmula 7 Corrección Unitaria para EW. (Villate Bonilla & Torres Nieto, 1968)
Por último, una vez calculadas las proyecciones corregidas, se procedió a sumar y restar estas
a las coordenadas base y así obtener nuestras coordenadas generales para cada uno de los
deltas de las diferentes poligonales. Ver 3.2 Poligonal y ajuste de la Poligonal.
60
5.3 Elaboración de productos finales
Como producto de evaluación ante las diferentes actividades realizadas a lo largo de esta
pasantía, se hace necesario la verificación del cumplimiento de los objetivos propuestos con
anterioridad en el anteproyecto de la misma. Por tal razón, ante los resultados obtenidos por
las diferentes prácticas generadas en campo, puedo concluir que fue resuelto
satisfactoriamente el objetivo general de este trabajo, “Generar a partir de prácticas
topográficas, información espacial de los corredores comprendidos entre la estación Molinos-
Portal Usme, Portal Usme-Yomasa y la calle 84 Sur entre Yomasa y Nuevo Patio”,
resolviendo los productos finales de tal forma, que se lograron cumplir las diversas
exigencias planteadas desde un inicio en cuanto a; precisión, alcance del proyecto, tiempo de
obtención de la información, productos en tercera dimensión de alta calidad y la generación
de la cartografía general del proyecto.
Como evidencia ante el cumplimiento del objetivo general, se obtuvo un grupo de carpetas
clasificadas y organizadas por proceso, es decir; se conformó un total de 11 carpetas, en las
cuales se agruparon por proceso los diferentes cálculos, informes, planos, datos crudos, etc. A
continuación, en la Ilustración 18 se representa el orden de estas.
61
Ilustración 18 Estructura de Metadatos Finales. Fuente: (Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S, 2017)
5.3.1 Productos Topográficos Verticales.
En la generación de productos topográficos Verticales, se adoptaron prácticas
convencionales que comprometían el uso de nivel de precisión para el traslado de cota.
Partiendo del punto de control vertical B10-CM-15 de IGAC ubicado en el separador del
cruce Yomasa, como se menciona en el ítem 3.3 Desarrollo de circuitos de Nivelación y
Contra-nivelación, se procedió a generar los circuitos de Nivelación y Contra-nivelación para
cada una de las poligonales cerradas del proyecto, aterrizando de esta manera, las nubes de
puntos generadas en el proceso de levantamiento de detalles.
62
5.3.2 Productos Topográficos Horizontales.
Para la obtención de información espacial correspondiente al área de influencia del
proyecto, fue necesario establecer cinco comisiones de trabajo, las cuales; con el uso de una
estación Topcon GTS 721 y cuatro estaciones Leica de las series TC1800, TC1700, TC1100
y TRC702, capturaron la totalidad de esta a través de prácticas topográficas convencionales.
Como resultado de las diferentes actividades topográficas desarrolladas a lo largo del
proyecto, se generaron un conjunto de planos correspondientes a cada uno de los tres (3)
tramos que conforman la totalidad del proyecto y el plano general. Ver 3.4 Levantamiento
Topográfico de detalles.
Dichos planos, se encuentran sujetos al sistema actual de Coordenadas Magna Sirgas y
contienen información espacial detallada en tercera dimensión de los objetos que conforman
el espacio en interés (andenes, zonas duras, zonas verdes, vías principales, vías secundarias,
señalización vial, redes existentes, estructuras arquitectónicas, arboles, pozos de agua, pozos
de teléfono, cuerpos de agua, estructuras de Transmilenio, puentes peatonales, linderos,
cerramientos, entre otros.)
Por otro lado, como soporte a lo anterior, se generaron las carteras ajustadas de cada una de
las poligonales empleadas, las cuales dan constancia y sirvieron de apoyo para la verificación
correspondiente por parte de la interventoría. Ver 3.2 Poligonal y ajuste de la Poligonal.
5.3.1 Producto de la Aerofotogrametría.
Mediante el uso de vehículos aéreos no tripulados VANT de referencia DJI Phanton 4 y
Sensefly ebee, se realizó la toma de imágenes aéreas, que posteriormente eran procesadas en
el software “Postflight Terra 3D”, obteniendo como resultado una ortofoto corregida en
formato Geotiff (en coordenadas reales Magna Sirgas- Origen Central).
63
La ortofoto generada, fue pieza clave para la planeación y orientación espacial de las
diferentes actividades, ya que; al obtener una imagen de gran resolución, nos permitía
distinguir varias características que constituían el espacio.
5.3.2 Productos Batimétricos.
En el presente proyecto se encuentran ubicados dos cuerpos de agua que lo atraviesan
significantemente (Quebrada Chiguaza y Quebrada Yomasa). Por tal razón; fue necesario
generar mediciones batimétricas a estas dos, generando secciones longitudinales de 100
metros para el caso de la Quebrada Chuniza, a partir del eje de la vía Av. Caracas que la
cruza y generando a su vez, secciones transversales del cauce. Para el caso de la quebrada
Chuniza, fueron tenidos en cuenta los diferentes objetos pertenecientes o cercanos a cuerpo
de agua (Muros de canalización, rampas de vertimiento, gaviones, boxCulvert, redes
existentes, estructura del puente que cruza (Av. Caracas), pozos de vertimientos, tuberías
vertientes, puntos de nivel, entre otros).
En el caso de la Quebrada Yomasa, fue realizado un levantamiento batimétrico con una
extensión de 1.3 Km aproximadamente. Empezando 150 metros quebrada abajo desde el
cruce de la Av. Carrera 14, se generó la captura de información espacial por métodos de
vadeo hasta culminar en 150 metros quebrada arriba del cruce de la Calle 84 Sur en el sector
(Comuneros). En la generación de información espacial de la Quebrada Yomasa, fueron
tomado en cuenta gaviones, puntos de nivel, pozos aledaños, vertientes, Pata y Hombro del
terreno natural, ya que a diferencia de la Quebrada Chuniza, esta no contaba con obras de
canalización excepto en los cruces viales anteriormente nombrados, donde fue detallado los
BoxCulvert que permiten el paso actual de la quebrada. Ver Ilustración 19 (Ubicación
Levantamiento Batimétrico Quebrada Yomasa).
64
Ilustración 19 Ubicación Levantamiento Batimétrico Quebrada Yomasa. Fuente: (Google Maps, 2017)
Cruce
Inicial
Cruce
Final
65
6. Conclusiones y Recomendaciones
Sin duda alguna, la modalidad de pasantía brinda una oportunidad única al profesional
en curso, ya que permite a este tener un acercamiento real con el medio laboral,
sumergiéndolo así; en las diferentes problemáticas que surgen en la ejecución de los
diferentes procesos de planeación, ejecución y desarrollo de productos finales.
La adquisición de los diferentes conocimientos teóricos y prácticos a lo largo de la
formación profesional, me permitieron como profesional; contribuir intelectualmente
frente a problemáticas técnicas y sociales que se generaron durante el proyecto.
Según lineamientos de diseño del proyecto y los diferentes trabajos realizados por el
grupo, se evidencia afectación a zonas institucionales tales como, Comandos de
Acción Inmediata (CAI), Centro de Apoyo al Desarrollo Empresarial (CADE)
Yomasa, parques, Instituciones Educativas y otras, afectando la seguridad y el
desarrollo social de la comunidad, por lo cual requieren ser reubicados en la zona.
El desarrollo del presente proyecto a cargo del IDU “ACTUALIZACIÓN,
COMPLEMENTACIÓN, AJUSTES DE LOS ESTUDIOS Y DISEÑOS DE LA
AMPLIACIÓN Y EXTENSIÓN DE LA TRONCAL CARACAS ENTRE LA
ESTACIÓN MOLINOS HASTA EL PORTAL USME- ACTUALIZACIÓN,
COMPLEMENTACIÓN, AJUSTE DE LA FACTIBILIDAD Y ESTUDIOS Y
DISEÑOS DESDE YOMASA HASTA EL NUEVO PATIO Y OBRAS
COMPLEMENTARIAS EN BOGOTÁ D.C.”., compromete el bienestar social y
económico de diferentes zonas pertenecientes al área de intervención, ya que se
encuentran ubicadas sobre las vías principales.
En la captura de información espacial del proyecto fue tomada información
topográfica de cinco (5) estaciones de servicio, que de ser ejecutado el proyecto se
66
verán afectadas causando desabastecimiento de combustible a la comunidad en
general.
Se hace necesario la revisión preventiva del paso a nivel ubicado sobre la Avenida
Caracas a la altura de la Quebrada Chiguaza, ya que se encuentra en desfavorables
condiciones por el sobrecupo vehicular que transita a diario.
Frente a los diseños previos establecidos por la entidad contratante se recomienda
adecuar la red de distribución de aguas lluvias, pues la actual no se encuentra en
condiciones óptimas para soportar el nuevo sistema vial.
Para el buen desarrollo de las diferentes actividades que conllevan los procesos de
adquisición de información espacial en un proyecto, es necesario consultar, conocer y
apropiar las normas establecidas por la entidad contratante o interventora. Sin el
conocimiento previo a las normas, el profesional podría verse envuelto en un sinfín de
complicaciones que resultan en la generación de sobre costos para la entidad.
La generación estratégica de un buen plan de trabajo facilita el desarrollo de las
actividades que conllevan un proyecto, puesto que brinda una claridad de las
diferentes actividades, espacios y tiempos.
La contratación de seguridad privada se hace necesaria para la ejecución de proyectos,
debido a que los niveles de inseguridad comprometen el bienestar del capital
manufacturado y el capital humano de la entidad.
Frente al uso vial actual se logra observar que está conformado en su mayoría por
automotores de categoría I, seguido de automotores de Categoría II, Categoría III, IV
y V únicamente sobre la Avenida al Llano, por tal razón se recomienda la generación
de un estudio de suelo para la elección de tipo de asfalto o concreto.
67
Referencias
(IDU), I. d. (2016). Contrato IDU-1109-2016. Bogotá: IDU.
Codazzi, I. G. (2004). Adopción del Marco Geocéntrico Nacional de Referencia MAGNA-SIRGAS
como Datum oficial de Colombia. Bogotá: Instituto Geográfico Agustín Codazzi.
Matera, L. C. (2002). Topografia Plana. Merida: Taller de publicaciones de Ingenería .
(2017). Metodología Topografía IDU Caracas. Bogotá.
Rodrigo A. Villabona Ingenieros S.A.S. (2017). Informe Final- Proyecto Ampliación Troncal
Caracas. Bogotá.
Villate Bonilla, E., & Torres Nieto, A. (1968). Topografia. Bogotá: Norma.