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UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS ÁREA DE INGENIERÍA TOPOGRAFÍA LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO DE UNA POLIGONAL CERRADA DOCENTE: WONG SILVA, JEAN PIERRE INTEGRANTES: CAMPOS MAMANI, LUIS JAVIER SIERRA GOYA, SUMI YANELY CAMPOS VASQUEZ, JOSÉ EDUARDO BALDEÓN GARGATE, PIERO JHERSON DIAZ ANGULO, BORIS ROBERTIN SOSA PINTO, CARLOS EDUARDO LIMA, FEBRERO DE 2024 3 ÍNDICE INTRODUCCIÓN 1.1. PROBLEMÁTICA., A 12.1 OBJETIVO GENERAL nin rr 122 OBJETIVOS ESPECIFICOS iii ici iia MARCO TEORICO MOROS 21 BASES TEÓRICAS encino eras BL. TOPOGRAFÍA .ccciccccccoconccciniccacaciccn 2112. LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO... 2.1.3 ERROR LINEAL Y ERROR ANGULAR, 2.1.4 COMPENSACIÓN ANGULAR ..cocoooocos LLE LEVY DECOSEÑOS ii di BEE CINTA MÉTRICA de A 2114 BRÚJULA. 2.1.5 CORDEL 2.1.6 RECEPTOR NAVEGADOR GNS; 2,17 LIBRETA TOPOGRÁFICA........ A A O . 10 . 10 2.1.8 ESTACION TOTAE cooresunaenesspaereensasa repone 2,30 PRISMA Y PORTA PRISMA ciccioaniniorsiiiciisacii iónica E Me E so 14 2.3.1 TRIPODE o. cooncincicnccnonicncións 2,3 — DESCRIPCIÓN DEL TERRE? PROCEDIMIENTO EN CAMPO 3.1. POLIGONAL CERRADA 32 MÉTODO DE CINTA Y JALÓ? 32,1 UBICACIÓN DE PUNTOS... 3,22 MEDICIÓN DE DISTANCIAS. 18 33 MÉTODO DE ESTACIÓN TOTAL oir ninia 10 33.1 UBICACIÓN EN LOS VÉRTICES .ccocccociiocaconicnancnnconiana riosoriacooncccaniccinró cosarciocas 18 . 15 . 15 pig. 1 1. INTRODUCCIÓN El levantamiento topográfico de una poligonal cerrada es un procedimiento fundamental en la ingenieria civil y la cartografía, que proporciona información detallada y precisa sobre las características del terreno, Este tipo de levantamiento es esencial en numerosos. proyectos de construcción, diseño urbano, agricultura, minería y gestión del medio ambiente, entre Otros campos. En esencia, una poligonal cerrada es una serie de puntos interconectados en el terreno mediante lineas rectas, que forman un poligono con un punto de partida y llegada común. La meticulosa medición de ángulos, distancias y elevaciones en esta poligonal permite obtener datos precisos sobre la topografía del área estudiada. Existen diferentes métodos para llevar a cabo un levantamiento topográfico, dos de los cuales son con cinta y jalón y con estación total, En el primero, se emplean herramientas básicas como una cinta métrica y jalones para medir distancias y ángulos, mientras que en el segundo se utiliza equipo más avanzado, como una estación total, que combina tecnologia de medición electrónica con la capacidad de cálculo automático. Para ello es importante entender el concepto de “Topografía”, Tal como lo indica el autor; Arturo, R. KE M., Ernesto, E KW, € Javier G, YC. (2018). Topografía: Conceptos v aplicaciones. Ecoe Ediciones. Tradicionalmente la Topografía se ha definido como una ciencia aplicada, encargada de determinar la posición relativa de puntos sobre la Tierra y la representación en un plano de una porción de superficie terrestre, Si se analiza la palabra topografía desglosándola del griego topos (lugar/región/sitio) y grafía graphe (descripción). Topografía significaria técnica que se encarga de la descripción detallada de la superficie de un terreno en una determinada región o lugar. En el presente informe, exploraremos el proceso de levantamiento topográfico de una poligonal cerrada utilizando ambos métodos, destacando las diferencias en la precisión, eficiencia y recursos requeridos. Además, analizaremos las consideraciones clave a tener en cuenta al seleccionar el método más adecuado para un proyecto especifico, asi como las mejores prácticas para garantizar la exactitud y fabilidad de los datos recopilados. 1.1 PROBLEMÁTICA La realización de un levantamiento topográfico en el Perú presenta una serie de desafios inherentes a la diversidad geográfica y climática del país. Desde la dificultad para acceder á zonas remotas debido a la falta de infraestructura vial hasta las condiciones climáticas extremas que pueden afectar la visibilidad y precisión de las mediciones, pasando por el terreno accidentado y la presencia de densa vegetación que obstaculiza el acceso a puntos de interés. Además, la variedad de sistemas de referencia geodésica y las regulaciones locales complejas añaden una capa adicional de dificultad, junto con la necesidad de contar con personal capacitado y cumplir con las normativas vigentes, En resumen, el levantamiento topográfico en el Perú implica superar obstáculos logísticos, climáticos, geográficos y normativos para obtener datos precisos y confiables que respalden la planificación y ejecución de proyectos en diversas áreas del pais. 1.2 OBJETIVOS 1.2.1. OBJETIVO GENERAL El presente informe tiene como objetivo principal proporcionar una representación precisa y detallada del terreno, Asimismo, poner en práctica nuestros conocimientos aprendidos en el curso de Topografía. Para lograrlo, se emplean equipos y técnicas especializadas, que garantizan la exactitud y fiabilidad de los datos recopilados 1,22 OBJETIVOS ESPECIFICOS * Describir los equipos utilizados en el levantamiento topográfico con los métodos utilizados (wincha-jalón y estación total). * Explicar los cálculos y resultados obtenidos de forma detalla en base a tablas e imágenes, * Realizar los planos de levantamiento topográfico usando el software CIVIL 3D, por cada estudiante, = Explicar la importancia del uso correcto de los equipos y materiales usados en cada levamiento topográfico. * Realizar las conclusiones respectivas en base a las instrucciones brindadas por el docente y realizar una critica sobre los resultados obtenidos. Hustración 3. Referencias por cada vértice 2.1.3 ERROR LINEAL Y ERROR ANGULAR El error lineal de una poligonal cerrada se refiere a la discrepancia total entre la longitud medida del perimetro de la poligonal y la longitud teórica calculada si todos los lados tuvieran la longitud correcta. En una poligonal cerrada ideal, la longitud medida deberia ser igual a la suma de las longitudes teóricas de los lados. Sin embargo, debido a errores en la medición de distancias, errores en la calibración de los instrumentos, condiciones ambientales variables y otros factores, es común que exista un error lineal en el levantamiento topográfico. Ec lineal = y AEste? + ANorte? El error angular de una poligonal cerrada es la discrepancia total entre la suma algebraica de los ángulos medidos en el levantamiento y la suma teórica de los ángulos internos de la poligonal. Ec angular = y any. campo — eN ang. internos 2.14 COMPENSACIÓN ANGULAR El proceso de compensación angular implica distribuir cualquier error angular residual entre los ángulos medidos de manera equitativa, de modo que la suma de los ángulos corregidos sea igual a 360 grados. Esto se logra mediante la aplicación de un factor de corrección a cada ángulo, que se calcula en función del error angular total y el número de lados de la poligonal cerrada. Ec angular Compensación angular —_—_—_—_——. P q número de angulos 2.1.5 PRECISIÓN En una poligonal cerrada se considera precisa cuando los errores angulares y lineales son minimos y se encuentran dentro de los limites aceptables para la aplicación especifica del levantamiento topográfico. La precisión se obtiene al realizar las mediciones y varia entre instrumentos, 1 Precisión = mateo: Ec lineal 2.1.6 LEY DE COSENOS En un triángulo cualquiera, el cuadrado de un lado es igual a la suma de los cuadrados de los otros dos lados, menos el doble del producto de dichos lados y el coseno del ángulo entre ellos. c*=a +b?-2abcosC Hustración 4. Lev de cosenos Por tanto, para calcular el ángulo usaremos la forma expresada: arte = -1 á4Cl=c0s *( Zab ) 2.1 EQUIPOS UTILIZADOS 2.1.1 CINTA MÉTRICA Una cinta de métrica es una herramienta esencial utilizada en una variedad de campos, como en la construcción y la topografía, Se trata de una cinta flexible y graduada que se utiliza para medir distancias lineales, Generalmente está hecha de metal, plástico o tela, y está marcada con unidades de medida, como centimetros, pulgadas o pies. En nuestro trabajo de campo empleamos una cinta de medición de 30 metros. pig. 7 durante trabajos topográficos como en nuestro de levantamiento topográfico de una poligonal cerrada. Hustración F dalón 2.1.4 BRÚJULA Una brújula es un instrumento de navegación que utiliza una aguja magnetizada para señalar la dirección del campo magnético terrestre, conocida como el norte magnético, Esta aguja, que puede girar libremente sobre un eje, se alinea con el campo magnético de la Tierra, apuntando hacia el norte magnético y permitiendo asi determinar los puntos cardinales: norte, sur, este y oeste. Las brújulas son herramientas fundamentales en actividades al aire libre, como la orientación, la navegación maritima, la exploración, la topografía y la cartografía, Además de las brújulas tradicionales, también existen brújulas digitales que utilizan sensores electrónicos para indicar la dirección. Hustración $. Brijula pig. ANTAMIENTO TOPOGRÁFICO DE UNA POLIGONAL CERRADA 2.1.5 CORDEL Un cordel es una cuerda delgada y flexible, comúnmente hecha de materiales como el algodón, nylon o poliéster. En topografía y trabajos de medición, el cordel se emplea como una herramienta auxiliar para trazar lineas rectas, marcar puntos de referencia 0 establecer alineaciones. Se utiliza junto con estacas o clavijas para delinear áreas, establecer limites o realizar mediciones preliminares en el terreno. Hustración 4 Cordel 2.1.6 RECEPTOR NAVEGADOR GNSS Un receptor navegador GNSS (Sistema Global de Navegación por Satélite) es un dispositivo electrónico que utiliza señales de satélites para determinar la posición exacta de un objeto en la Tierra en términos de latitud, longitud y altitud. El receptor GNSS realiza cálculos basados en la diferencia de tiempo entre la emisión de la señal desde varios satélites y su recepción en el receptor. Utiliza esta información para determinar la posición exacta del receptor en el planeta. diustración 50. Navegador G pág. 10 Hustración 12. Estación total 2.1.9 BASTON Los bastones son herramientas esenciales en trabajos topográficos y de ingeniería, utilizados para marcar puntos, delimitar áreas, establecer alineaciones y proporcionar referencias visuales en el terreno. Generalmente están hechos de materiales ligeros pero resistentes, como aluminio o fibra de vidrio, y vienen en diferentes longitudes y diseños según su aplicación especifica, En nuestro levantamiento se trabajó con bastones que incorporan prismas en la parte superior. ' ' ' Hustración 13. Bastones 1.3.0. PRISMA Y PORTA PRISMA Un prisma de reflector es un conjunto de cristales que se utiliza para reflejar la señal electromagnética emitida por una estación total o teodolito. La distancia desde el aparato hasta el prisma se calcula en función del tiempo que tarda la señal en viajar hacia el prisma y regresar al emisor. El porta prisma es un accesorio utilizado en topografía y trabajos de pág. 12 medición que permite montar y sostener de manera segura un prisma topográfico en el terreno. Está diseñado para fijar el prisma en una posición estable y ajustable, lo que facilita su uso en diferentes situaciones y condiciones de trabajo, Hustración 14. Prisma y porta prisma 23,1 TRIPODE Es una herramienta esencial en el trabajo de campo de la topografía, ya que proporciona la base estable necesaria para realizar mediciones precisas de terrenos y superficies. Asimismo, es fundamental para los trabajos de la carrera de Ing. Civil, su uso se caracteriza por tener estabilidad, nivelación, ajuste de altura, movilidad, versatilidad, esto hace que se permita tener datos mas precisos para el diseño y planificación de proyectos de construcción. Hustración ES. Tripode pág 13 EVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO DE UNA POLIGONAL CERRADA 3, PROCEDIMIENTO EN CAMPO En esta fase, se desarrolló una estrategia detallada para determinar las mediciones del terreno en cuestión. Se lleva consigo una libreta de campo para registrar meticulosamente toda la información relevante, Esto incluye mediciones de distancias, ángulos horizontales y verticales, Es crucial realizar estas mediciones de manera disciplinada para facilitar el trabajo posterior en el gabinete. 3,1 POLIGONAL CERRADA En nuestro trabajo topográfico realizado en la rotonda de la Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas, utilizamos una poligonal cerrada para llevar a cabo tanto el levantamiento de control como el levantamiento de detalles. Esta poligonal cerrada está compuesta por 4 vértices y sus lados, que son los segmentos que unen los vértices, los ángulos internos formados por estos lados, las coordenadas de al menos un vértice y el azimut del lado inicial. 3.2 MÉTODO DE CINTA Y JALÓN 3,2,1 UBICACIÓN DE PUNTOS El punto de partida fue el punto Á, y como referencia se encuentra colindando con veredas y | buzón, luego se procedió a ubicar los puntos B, C, D. Nustración 17: Ubicación vértice A pág. 15 El segundo punto fue el punto B y como referencia se encuentra colindando con veredas y un poste. Nustración 18. Ubicación vértice B El tercer punto fue el punto € y como referencia se encuentra colindando con veredas y está sobre la esquina de un buzón. Austración $9. Ubicación wés pág. 16 3.2 MEDICIÓN DE DISTANCIAS Una vez ubicado los puntos, se realizó la medida de las distancias con el uso de la cinta métrica, para ello se tomó la medida en campos dos veces y con ello tomar un promedio entre cada lado, Con las distancias establecidas se pudo realizar los cálculos correspondientes pura encontrar los ángulos y el error de cierre, Tabla 1 Cuadro de distancias tomadas en campo con el método de cinta y jalón LEVANTAMIENTO CON CINTA DE 30m POR MÉTODO DE LIGA EN TERRENO PLANO DISTANCIAS IDA REGRESO PROMEDIO cuerda A 6.490 6.450 6,490 B c 29.090 29.040 29.065 Bl 3.000 B2 5000 cuerda E 7341 7.541 7.541 c D 24.321 24.321 24,321 cl 5.000 cl 5,000 cuerda E 6.110 6.110 6.110 b A 26,200 26.180 26,190 Dl 3.000 Bl 3.000 cuerda Dr 7.989 7.989 7.989 33 MÉTODO DE ESTACIÓN TOTAL Después de retirar todos los instrumentos necesarios del gabinete para el levantamiento con la Estación Total, el docente del curso brindó una charla sobre cómo posicionar la Estación Total y configurarla para obtener datos precisos. 3.3.1. UBICACIÓN EN LOS VÉRTICES Una vez en el campo, comenzamos posicionando la Estación Total en el punto A. Para garantizar la precisión, verificamos su ubicación utilizando los puntos de referencia detallados en la libreta de campo. Siguiendo las instrucciones recibidas, configuramos los datos de la Estación Total, incluyendo la temperatura ambiente, la presión atmosférica y humedad relativa, pág. 18 Después, utilizando el punto D como referencia, donde un compañero sostiene un alfiler, ajustamos la Estación Total a un ángulo inicial de 000%. A partir de ahi, giramos en sentido horario hacia el punto B para determinar el ángulo en el vértice A. dHustración 22. Ubicación de Estación total en punto de inicio: El punto de partida fue el punto A, y se tomó la medida en sentido horario del ángulo hacia el punto B, seguido a ello se tomó la distancia respectiva de AD Y AB. Luego se procedió de forma similar con los puntos B, €, D. Hustración 23. Medida de ángulo en vértice A pág. 19 
