Manual DibTop 6.0

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C O N T E N I D O S

PROLOGO............................................................................................................................................................. 5

I.- INSTALACIÓN DE DibTop.................. .......................................................................................................... 7

1.1.- Configuración de Windows antes de la instalación.................. ............................................................ 7

1.2.- Proceso de la instalación.................. .................................................................................................... 11

1.3.- Registro de la clave de licencia.................. .......................................................................................... 14

II.- INICIO DE DibTop Y ARCHIVO DE DATOS.................. .......................................................................... 16

2.1 .- Iniciar DibTop .................. ..................................................................................................................... 16

2.2 .- Archivo de datos .................. ................................................................................................................. 16

2.3 .- Los menús del programa .................. .................................................................................................... 17

2.3.1 .- Menú Archivo .................. .................................................................................................................. 17

2.3.2 .- Otros menús .................. ..................................................................................................................... 18

2.4 .- Archivos de ejemplos .................. .......................................................................................................... 18

III .- REVISIÓN DE CONCEPTOS .................. .................................................................................................. 20

3.1 .- Coordenadas de referencia .................. .................................................................................................. 20

3.2 .- Teodolito .................. ............................................................................................................................. 20

3.3 .- Estación total .................. ....................................................................................................................... 22

3.4 .- GPS .................. ..................................................................................................................................... 23

3.5 .- Taquimetría y forma de tomar datos con los teodolito convencionales.................. ............................... 23

3.6 .- Escalas de dibujo y el AutoCAD ........................................................................................................... 24

3.7 .- Curvas de nivel ...................................................................................................................................... 25

3.8 .- Poligonal del eje de vía .................. ....................................................................................................... 25

3.9 .- Eje de vía con curvas circulares .................. .......................................................................................... 26

3.10 .- Perfil longitudinal del eje .................. .................................................................................................. 28

3.11 .- Secciones transversales .................. ..................................................................................................... 29

IV .- TRABAJANDO CON DibTop .................. ................................................................................................. 31

4.1 .- Dibujo de puntos y definición del color .................. .............................................................................. 31

4.2 .- Dibujo de polígono .................. ............................................................................................................. 32

4.3 .- Grabar archivo de datos y el archivo de dibujo .................. ................................................................... 34

4.4 .- Los datos y el dibujo en AutoCAD .................. ..................................................................................... 34

4.5 .- Continuar dibujando con un archivo de dato existente sobre un dibujo existente .................. .............. 35

4.6 .- Ingreso de datos taquimétricos .................. ............................................................................................ 35

4.7 .- Realizar dibujos con escala previamente definidos .................. ............................................................. 39

4.8 .- Girar coordenadas con datos taquimétricos .......................................................................................... 40

4.9 .- Dibujo de curvas de nivel .................. .................................................................................................... 42

4.10.- Dibujo de eje con curvas circulares de un proyecto de vía .................. ................................................ 47

4.11.- Dibujo de perfil con datos de nivelación geométrica .................. ......................................................... 49

4.12.- Completando el dibujo en planta (progresivas, elementos de curva, etc.) .................. ......................... 53

4

4.13.- Dibujo en planta y perfil con datos de coordenadas XYZ .................. ................................................. 54

4.14.- Dibujo de secciones y cálculo de volúmenes de corte y relleno .................. ......................................... 63

4.15.- Dibujo de perfil longitudinal con gradiente hidráulica .................. ....................................................... 69

4.16.- Cortar los perfiles cada cierto tramo .................. .................................................................................. 70

4.17.- Insertar progresivas intermedias para ubicar estructuras .................. .................................................... 71

4.18.- Generar curvas de nivel con datos de eje, perfil e inclinación transversal .................. ......................... 73

4.19.- Perfil con caídas verticales y canal en gradas.................. ...................................................................... 74

4.20.- Acotación poligonal.................. ............................................................................................................ 77

4.21.- Transportar textos de Excel a AutoCAD .................. ............................................................................ 79

4.22.- Trazar red de coordenadas rectangulares XY .................. ..................................................................... 81

4.23.- Obtener coordenadas XYZ en Excel, a partir de polilínea en AutoCAD .................. .......................... 82

4.24.- Configuración de los dibujos mediante el formulario Opciones .................. ........................................ 83

4.25.- Rotar datos de coordenadas XYZ .................. ....................................................................................... 84

4.26.- Graficar ecuaciones .................. ............................................................................................................ 84

4.27.- Dibujo de predio .................. ................................................................................................................. 86

4.28.- Cálculo de área y centroide de un predio .................. ........................................................................... 90

4.29.- Dibujo de lotes, manzanas y elaboración del cuadro de áreas .................. ............................................ 91

4.30.- Dibujo de predios para proyectos forestales y similares .................. .................................................... 93

4.31.- Cálculos hidráulicos .................. ........................................................................................................... 94



5

PROLOGO

El DibTop es un programa sumamente práctico y fácil de manejar. Automatiza los cálculos y

dibujos topográficos de manera increíble, y está diseñado sobre la plataforma de dos programas muy

difundidos a nivel mundial: Excel y AutoCAD.

Ya hace más de 10 años que apareció un pequeño programa topográfico denominado DibTop en su

primera versión, que tuvo una aceptación desde el primer momento por los ingenieros Agrícolas,

ingenieros Agrónomos, ingenieros Civiles, topógrafos y otros profesionales que utilizan la topografía en su

ejercicio profesional, y que desde esa fecha se ha ido mejorando versión tras versión hasta la actual versión

6.0, habiéndose convertido el programa en uno de los preferidos.

La principal bondad del DibTop para haberse convertido en el Software preferido es la simplicidad

de su manejo y su diseño amigable, de tal manera que no necesita mucho esfuerzo aprender a utilizar para

un usuario nuevo. La simplicidad de su manejo no implica imprecisión de los resultados, por el contrario,

el Software garantiza una precisión acorde a los trabajos topográficos y la calidad de los datos de campo

que se suministra.

Para realizar los cálculos, el DibTop, utiliza la hoja de Excel y los dibujos se ejecutan directamente

en AutoCAD , evitando de esta forma la tarea de exportación de formatos que es necesario con otros

programas, de tal manera que la edición de los dibujos es sencilla, como si fuera un simple dibujo de

AutoCAD.

Para la instalación del programa, se requiere tener previamente instalado en el computador los

programas Excel 2007 o superior y AutoCAD 2010 o superior.

El DibTop en la versión 6.0 se presenta totalmente cambiado el interfaz del usuario, convirtiéndose

en un software ágil y de fácil manejo, permitiendo realizar los siguientes cálculos y dibujos:

• Hallar coordenadas rectangulares (X,Y,Z) de todos los puntos topográficos, a partir de datos

taquimétricos convencionales.

• Permite el registro de coordenadas provenientes de una estación total o receptor de GPS.

• Calcular progresivas (distancias inclinadas acumuladas) y cotas de terreno a partir de secuencia

de puntos de coordenadas XYZ, para el dibujo del perfil.

• Hallar cotas a partir de datos de nivelación geométrica, para el dibujo del perfil longitudinal

• Determinar área y centroide de un predio a partir de coordenadas X,Y de los vértices.

• Plotear puntos en 3D, a partir de coordenadas XYZ

• Dibujo automatizado de curvas de nivel

6

• Dibujo de ejes poligonales abiertos (por ejemplo para ejes de carreteras, canales, redes de agua,

etc)

• Dibujo de ejes de vía con curvas circulares (para carreteras y canales)

• Escribir marcas de progresivas cada 20 metros con rotulaciones cada 100 metros en eje de planta

• Identificación de las curvas circulares del eje y determinación de los elementos de curva

• Dibujo de perfiles longitudinales de vías y líneas de conducción hidráulica

• Dibujo de la Línea de Gradiente Hidráulica en perfil de una línea de conducción de tubería a

presión, con su respectiva perdida de energía y alturas piezométricas

• Dibujo de secciones transversales del terreno y determinación del área de corte, relleno y

volumen de movimiento de tierras

• Genera superficie tridimensional del terreno

• Dibujo de predios individuales y catastros de predios urbanos y rurales

• Gráfico de ecuaciones matemáticas simples o complejas

• Y otras utilidades más.

La concretización del presente Software ha sido posible a la dedicación constante, mucha

perseverancia, sacrifico y sobre todo consumido mucho tiempo. Tiempo que se ha tenido que restar a los

seres queridos que nos rodean. Otro de los insumos que ha contribuido en la construcción del Software es

la experiencia que se ha venido adquiriendo en los diferentes trabajos relacionados a la topografía, como la

elaboración de proyectos para FONCODES, PRONAMACHCS, Municipalidades; trabajos de Catastro

Rural realizados en el PETT, como docente del curso de AutoCAD en el Instituto Superior Tecnológico de

Recuay en la Especialidad de Topografía, y como Especialista en Infraestructura Rural del

PRONAMACHCS y AGRO RURAL.

El autor agradece la cálida gratitud de aquellas personas que han mostrado un creciente interés en

este trabajo, siendo este un fuerte impulso y estímulo para seguir en el esfuerzo hasta convertirlo al

DibTop en una herramienta poderosa de dibujo topográfico en su versión actual 6.0

La programación sobre una materia de ingeniería como la presente es una investigación intelectual

constante y por ende un descubrimiento permanente de algo nuevo, que cuanto más se avanza se tiene más

posibilidades de desarrollo, por lo que el software crece casi en espiral, por lo que posiblemente de aquí a

cierto tiempo se esté desarrollando otra versión mejorada.

Para terminar, quiero invitar a Ud. al uso del Software “CostosRW”, otro software creado por el

autor para la elaboración de Presupuesto de Obras, que igual al presente tiene un manejo muy sencillo y en

su efectividad una herramienta muy poderosa.

Huaraz-Perú, Diciembre del 2011

Ing. Walter Wilfredo Ríos Espinoza Autor

7

I

INSTALACIÓN DE DibTop:

1.1.- Configuración de Windows antes de la instalación

El software es compatible con las versiones de Windows XP, Vista y W7; pero se requiere

algunas condiciones o configuraciones previas antes de la instalación.

a).- Configuración previa en Windows XP

Se requiere que el Windows XP cuente con Service Pack 3. Para averiguar ir a Mi PC y

hacer clic derecho y luego en propiedades, con lo cual se observa lo siguiente, en este caso el

Windows XP está con Service Pack 3

Si el Windows no cuenta o no está actualizado con Service Pack 3, se tiene que instalar, ya

sea descargando del internet o del CD de instalación de DibTop que incluye también el instalador

de Service Pack 3 para WindowsXP.

b).- Configuración previa en Windows vista

8

Para hacer la configuración previa, se tiene que ir al menú INICIO, luego a la opción de CONFIGURACION y en PANEL DE CONTROL, tal como se aprecia en la figura siguiente

Luego hacer clic en Cuentas de usuario tal como se aprecia en la figura siguiente:

En seguida, hacer click en Activar o desactivar el Control de cuentas de usuario lo que se aprecia en la figura siguiente:

Con la acción anterior se va tener acceso a la venta que se muestra a continuación, donde se observa el check activado.

9

El check activado hecho referencia, se debe desactivar haciendo un clic, teniéndose como resultado la vista que se presenta a continuación

En seguida se debe hacer clic en Aceptar y se tendrá el mensaje siguiente

Y se debe hacer clic en Reiniciar ahora para que la máquina se reinicie y así se concluya con la configuración previa de Windows Vista.

c).- Configuración previa de Windows 7

Para hacer la configuración previa, se tiene que ir al menú INICIO, luego a

la opción de PANEL DE CONTROL, tal como se aprecia en la figura

siguiente

10

Luego en Cuentas de usuario, hacer clic en la opción de “Configurar el Control parental

para todos los usuarios”, lo que se aprecia en la siguiente vista

El proceso anterior nos lleva a la vista que se muestra a continuación

En esta vista hacer clic en “Cuentas de usuario” que se muestra en la parte inferior

izquierda, con lo cual se va tener acceso a la vista siguiente, y luego se debe hacer clic en

“Cambiar configuración de Control de cuentas de usuario ”.

11

Con lo cual se tiene acceso a la vista siguiente y el nivel de la barra que se muestra en la

parte lateral izquierda debe ubicarse con el marcador abajo tal como se aprecia y luego

hacer clic en aceptar y reiniciar la máquina para terminar con la configuración previa de

Windows 7.

1.2.- Proceso de la instalación

Para la instalación del software DibTop, se requiere un espacio de 10 Mb de memoria

en disco duro y un equipo de cómputo Pentium o superior. Además, se debe tener instalado

previamente Windows XP, Vista o Windows7, Excel 2007 de preferencia o superior y el

AutoCAD. El CD de instalación trae instaladores independientes para los grupos de

AutoCAD2007-2009 y otro para AutoCAD2010-2011, los que están organizados en carpetas tal

como se observa a continuación:

12

Dependiendo que versión de AutoCAD se tiene instalado en la máquina, se tiene que

ingresar en una u otra carpeta. Dentro de la carpeta del grupo de AutoCAD seleccionado, se

encuentra el archivo SETUP tal como se ve en la vista siguiente:

Para iniciar con la instalación se hace doble clic en el icono del archivo SETUP,

obteniéndose la vista que se muestra a continuación:

Cuando sale la vista anterior haga clic en ACEPTAR y tendrás acceso a la ventana de la figura

siguiente. Para continuar con la instalación haga clic en el icono de PC.

13

En seguida le va salir la vista que se muestra a continuación y haga clic en “Continuar ”.

Si sale una ventana similar al siguiente haga clic en “Si”.

14

Y finalmente haga clic en aceptar para terminar la instalación

1.3.- Registro de la clave de licencia.

Para registrar la clave del programa, tiene que abrir o cargar el software, que por defecto lo

va encontrar en el Menú “Inicio, Todos los programas, Waltsoft, DibTop6.0”. Una vez

que haya cargado el programa, hacer clic en el submenú “Activar menús con licencia”, tal

como se observa en la figura siguiente:

Luego se va tener a la vista el formulario siguiente:

15

En la celda identificada con la palabra Clave que se ubica en la parte inferior se debe

ingresar la clave que haya adquirido junto con el CD. Una vez ingresado la clave haga clic

en aceptar para terminar con el registro de la clave.

16

II

2. INICIO DE DibTop Y ARCHIVO DE DATOS

2.1.- INICIAR DibTop

Se inicia DibTop desde el escritorio de Windows mediante Inicio\ Programas

\WalSoft\DibTop6.0. En el proceso de apertura, DibTop hace una carga personalizada de EXCEL.

Finalizado la apertura, se tendrá en la pantalla el menú principal de DibTop similar a lo

mostrado en la Fig. 01, es una barra flotante permanentemente visible.

Fig. N° 01.- Vista principal de DibTop

El AutoCAD se carga con el primer dibujo que se realiza, por lo que si necesita sólo realizar

cálculos en Excel, no se cargará el AutoCAD. Esta particularidad hace que el DibTop también se utilice

sólo como un programa de cálculo topográfico para hallar las coordenadas rectangulares XYZ a partir de

datos taquimétricos, cotas de nivelaciones geométricas, centroide de predios, etc.

Una vez cargado DibTop, para poder realizar los cálculos y dibujos se tiene que tener datos, es

decir, tiene que ingresar datos en un formato nuevo o abrir un archivo de datos existente. Sobre este punto

se detalla en los item siguientes.

2.2.- ARCHIVO DE DATOS

La base de datos está diseñada para trabajar en la plataforma de Excel, lo que permite que en

los archivos de datos creados con DibTop se puede usar todas las herramientas, utilidades y

comandos de Excel, para realizar los cálculos y organizar los datos para el dibujo.

Para poder realizar los dibujos topográficos, se requiere previamente tener datos en

coordenadas rectangulares (X,Y,Z), lo que se puede calcular a partir de los datos taquimétricos de

levantamientos topográficos convencionales, obtener directamente como dato de campo mediante el

uso de GPS, Estación Total u otro sistema.

La base de datos que utiliza el Programa, se comporta como un simple archivo de Excel,

lo que permite transportar fácilmente los archivos de una máquina a otra con toda la configuración

para hacer los dibujos topográficos.

17

Los dibujos, una vez realizados son independientes a la base de datos, por lo que los

cambios realizados no se reflejan automáticamente en el dibujo. Esto hace que cualquier cambio en

los datos implica borrar el dibujo actual y dibujar de nuevo, pero este proceso no requiere mucho

tiempo sino algunos segundos.

2.3.- LOS MENUS DEL PROGRAMA

La organización de los menús tiene una distribución estandar que de cualquier otro software

comercial, tal como se muestra en la Fig. N° 02

Fig. N° 02.- Menús del DibTop

2.3.1.- “Menú Archivo”

El menú “Archivo ” permite el manejo de los archivos como: Nuevo formato para datos,

abrir archivo de datos, grabar archivo de datos, etc., teniendo las opciones que se presenta

en la Fig N°03.

Fig. N° 03.- Opciones desplegables del menú Archivo

a).- Nuevo formato para datos.- Crea un nuevo formato de datos para ingresar los datos

topográficos de campo (que pueden ser datos taquimétricos o coordenadas XYZ).

Mediante esta opción se tiene acceso a un formato en blanco, un libro de Excel, para el

ingreso de datos. Si va ingresar datos taquimétricos, utilice la hoja “TAQUIM” y si va

ingresar los datos de coordenadas XYZ utilice la hoja “XYZ”. Los valores de “X, Y”

18

pueden ser coordenadas arbitrarias o coordenadas UTM (Universal Transversal

Mercator) mientras que el valor de “Z” representa las cotas del terreno.

b).- Abrir archivo de datos.- Esta opción permite tener acceso a los archivos de datos

creados anteriormente. Cuando ejecuta esta opción, el programa le presenta una

ventana de diálogo, donde usted debe ubicar primero la carpeta donde está guardado el

archivo y luego el mismo archivo para abrirlo.

c).- Grabar archivo de datos.- Esta opción permite grabar las modificaciones realizadas en el

archivo de dato actual

d).- Grabar datos Como ... .- Esta opción permite grabar el archivo de dato actual con otro

nombre y/o en otra carpeta.

2.3.2.- Otros menús.

Los demás menús y opciones se va ir detallando de acuerdo se va ir utilizando en la

realización de los cálculos y dibujos.

2.4.- ARCHIVOS DE EJEMPLOS

Puede abrir en la carpeta “C:\Archivos de programa\DibTop6.0\Ejemplos” los archivos de

ejemplo que trae el programa con la finalidad de observar e ir familiarizándose con la estructura de

datos de DibTop, para lo que se recomienda inspeccionar cada archivo hoja por hoja.

Se recomienda hacer la práctica de cálculos y dibujos con dichos datos, grabando estos con

otro nombre, de tal manera que no se pueda modificar los datos originales.

Los archivos de datos que se adjunta son los utilizados en el manual, lo que facilita el

aprendizaje, ahorrando el tiempo de registro de los datos en el desarrollo de los ejemplos que se

indica en el manual. Los archivos de datos para los dibujos son 13 y un archivo en Excel para el

cálculo de característica hidráulicas que se utiliza en el ejemplo para transportar textos desde Excel a

AutoCAD.

Los archivos referidos se muestra en la siguiente figura:

19

Si está muy ansioso de empezar a realizar dibujos con DibTop le recomiendo pasar directamente

al capítulo IV-Trabajando con DibTop y posteriormente revisar el capítulo III, para comprender

mejor el programa. Pero se recomienda leer detenidamente el capítulo III, con la finalidad de que

evite cometer errores en el uso del programa y tener mejores criterios para el procesamiento de datos

y en la realización de los dibujos, de tal manera se saque el máximo provecho al software.

20

Coordenas Cartesianas

III

3. REVISIÓN DE CONCEPTOS

3.1.- Coordenadas de referencia.

Con fines de referencia en los cálculos y dibujos que se

realizan en el campo de la física, topografía y otros, se

inventaron sistemas de coordenadas, inicialmente planas y

luego tridimensionales. Existen diferentes sistemas de

coordenadas tales como: coordenadas cartesianas, polares,

cilíndricas, esféricas, etc, de las cuales en el campo de la

topografía y también con DibTop se utiliza principalmente

dos: las coordenadas cartesianas, denominadas también

rectangulares, y las coordenadas esféricas.

Las coordenadas cartesianas son las que definen un punto a través de tres distancias medidos en

tres ejes mutuamente perpendiculares XYZ, este sistema de coordenadas son las que se utiliza con

fines de realizar los dibujos con DibTop.

Las coordenadas esféricas son las que definen un punto a través de una distancia radial y dos

ángulos (uno horizontal y otro vertical). Este sistema de coordenadas se utiliza en los

levantamientos topográficos de taquimetría por radiación.

3.2.- El teodolito.

Instrumento que permite medir dos ángulo (horizontal y

vertical) y una distancia, utilizando a la mira como un auxiliar de

vista y enfoque. El teodolito trabaja en el sistema de coordenadas

esféricas, por lo que al hacer los trabajos taquimétricos se obtiene

coordenadas esféricas de los puntos topográficos, siendo centro

de cada sistema de coordenadas las estaciones.

La unidad de medida de la distancia que se mide con el

teodolito depende de la unidad en la que está graduada la mira,

siendo generalmente en “metros”.

En cuanto a la unidad de medida angular utilizado por los teodolitos, se tiene dos: grados

sexagesimales(°) y grados centesimales(g), teniéndose como equivalencia:

Teodolito Electrónico

21

360° = 400g

La medida angular, aparte de la unidad tiene el sentido de giro, que puede ser en sentido horario

o anti horario. Algunos teodolitos miden el ángulo horizontal en sentido horario (la mayoría) y otros

en sentido anti horario.

El origen del ángulo horizontal (cero) puede ser en cualquier dirección, mientras que en el

ángulo vertical sólo existen tres posibilidades (horizonte, nadir (abajo) y cenit (arriba)),

dependiendo de esta característica, se tiene tres tipos de teodolitos para el caso de los teodolitos

mecánicos:

• Teodolitos Horizontales

• Teodolitos Cenitales

• Teodolitos Nadirales

En los teodolitos horizontales, la medida del ángulo vertical se inicia en la dirección horizontal,

es decir, la vista en dirección horizontal tiene el valor cero; luego siendo positivo (+1º45’, +20º,

+45º, etc.) los valores angulares vistas hacia arriba y negativo (-1º45’, -20º, -45º, etc.) los valores

angulares vistas hacia abajo.

En los teodolitos cenitales, la medida del ángulo vertical se inicia en la dirección al cenit, es

decir, la vista hacia arriba perpendicular a la horizontal tiene el valor cero; siendo menores de 90°

los valores angulares vistas de la horizontal hacia arriba (40º, 50º, 80º, etc), mayores a 90° pero

menores a 180° los valores angulares vistas de la horizontal hacia abajo (100º,120º,135º,etc) e igual

a 90° la vista horizontal.

En los teodolitos nadirales, la medida del ángulo vertical se inicia en la dirección al nadir, es

decir, la vista hacia abajo perpendicular a la horizontal tiene el valor cero; siendo menores de 90°

los valores angulares vistas de la horizontal hacia abajo, mayores a 90° pero menores a 180° los

valores angulares vistas de la horizontal hacia arriba e igual a 90° la vista horizontal (ver Fig. N°

05).

Fig. N° 04.- Tipos de teodolito de acuerdo a la medida del ángulo vertical

+90°

-90°

0°

180°

0°

90°

0°

180°

90°

Teod. Horizontal Teod. Cenital Teod. Nadiral

22

En caso de los teodolitos electrónicos y las estaciones totales, existe la posibilidad de conmutar

el tipo de las mediciones angulares, tanto para el ángulo horizontal y el ángulo vertical, es decir, el

ángulo horizontal puede ser medido con el mismo equipo en sentido horario y anti horario, y se

puede configurar que las mediciones angulares verticales se inicien en la vista al cenit, a la

horizontal o en la vista al nadir.

Para el cálculo de las coordenadas rectangulares XYZ a partir de datos taquimétricos, es

necesario conocer las características anteriormente descritas del teodolito, por lo que al hacer el

levantamiento topográfico se debe anotar en la libreta de campo las características del teodolito que

se está utilizando.

3.3.- Estación total.

Se denomina estación total a un aparato electro-

óptico utilizado en topografía, cuyo funcionamiento

se apoya en la tecnología electrónica. Consiste en la

incorporación de un distanciómetro y un

microprocesador a un teodolito electrónico.

Algunas de las características que incorpora, y

con las cuales no cuentan los teodolitos, son una

pantalla alfanumérica de cristal líquido (LCD), leds

de avisos, iluminación independiente de la luz solar,

calculadora, distanciómetro, trackeador (seguidor de

trayectoria) y la posibilidad de guardar información

en formato electrónico, lo cual permite utilizarla

posteriormente en ordenadores personales. Vienen

provistas de diversos programas sencillos que

permiten, entre otras capacidades, el cálculo de

coordenadas en campo, replanteo de puntos de manera sencilla y eficaz y cálculo de acimutes y

distancias.

La información que se reporta por defecto de una estación total son las coordenadas XYZ en

formato de texto o algún otro software que utiliza según la marca.

Estacion Total

23

3.4.- GPS. El SPG o GPS (Global Positioning System: sistema de posicionamiento global) o NAVSTAR-

GPS1 es un sistema global de navegación por satélite (GNSS) que permite determinar en todo el

mundo la posición de un objeto, una persona o un vehículo con una precisión hasta de centímetros

(si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de precisión. El sistema

fue desarrollado, instalado y actualmente operado por el Departamento de Defensa de los Estados

Unidos.

La información de coordenadas se toma con el equipo receptor

del GPS. El receptor GPS utiliza la información enviada por los

satélites (hora en la que emitieron las señales, localización de los

mismos) y trata de sincronizar su reloj interno con el reloj atómico

que poseen los satélites. La sincronización es un proceso de prueba

y error que en un receptor portátil ocurre una vez cada segundo.

Una vez sincronizado el reloj, puede determinar su distancia hasta

los satélites, y usa esa información para calcular su posición en la

tierra. La coordenada por defecto se toma según el datum del

esferoide WGS84, en proyección a UTM con su respectiva zona,

por lo que se obtiene las coordenadas Este y Norte en metros, y la

cota altimétrica si el equipo GPS tiene un altímetro digital.

3.5.- Taquimetría y forma de tomar datos con el teodolito convensional.

En los diferentes manuales de Topografía, las fórmulas taquimétricas se presentan

generalmente para teodolitos horizontales, por lo que la gran mayoría de los que hacen trabajos

topográficos, si utilizan otro tipo de teodolitos, hacen la conversión de los datos angulares para

poder utilizar dichas fórmulas. Con la finalidad de agilizar los cálculos, DibTop utiliza fórmulas

para los tres tipos de teodolitos, cuyas ecuaciones corresponden a:

Luego, el cálculo de las cotas de un punto, para los tres tipos de teodolitos es:

Donde:

D = Distancia horizontal del eje vertical del teodolito hasta la mira.

Teodolitos Horizontales:

D = G Cos2Ø

V = 0.5 G Sen(2Ø)

Teodolitos Cenitales:

D = G Sen2Ø

V = 0.5 G Sen(2Ø)

Teodolitos Nadirales:

D = G Sen2Ø

V = -0.5 G Sen(2Ø)

Cota P = Cota E + h – AS + V

Receptor GPS

24

V = Desnivel vertical entre el eje horizontal del teodolito y el punto donde cae la altura de

señal (pelo medio o hilo medio) en la mira.

G = Amplitud entre pelo superior e inferior leído en la mira multiplicado por 100

(G=100(PS-PI) ) o denominado la distancia generatriz

Ø = Angulo vertical leído en el teodolito

Cota P = Cota del punto donde está la mira

Cota E = Cota del punto donde está estacionado el teodolito

h = Altura del suelo al eje horizontal del teodolito (altura del teodolito o altura

instrumental)

AS = Lectura de la mira donde cae el pelo medio o la altura de señal

En los levantamientos topográficos por taquimetría, es recomendable leer directamente la

distancia G sobre la mira. La amplitud entre pelo superior (PS) y pelo inferior (PI) leído en la mira

en centímetros, anotar en la libreta, lo que ya va a ser leído en metros (1m en mira equivale a 100

metros de distancia en el terreno). Para esta forma de lectura, el procedimiento práctico y rápido

es enrasar el pelo inferior (PI) en un valor entero adecuado que puede ser en 1m, 2m ó 3m sobre la

mira, dependiendo de las condiciones del campo, anotar dicho valor en la libreta de campo, luego se

aprecia fácilmente la amplitud o distancia entre PS y PI, lo que se anota en la libreta. Finalmente se

lee los ángulos horizontal y vertical. Es decir, para la libreta de campo se toman los datos h, PI, G y

los ángulos horizontal y vertical. La “G” es la distancia leída por lo que se simboliza también como

“D.L.”.

Es un hábito inadecuado de algunos, el de enrasar el pelo medio a un valor entero y luego

ver la amplitud al pelo superior, para después multiplicar por dos; con esta práctica se demora más

en el proceso de toma de datos, los errores se duplican y es más frecuente el cometer errores en la

multiplicación. Esta práctica surgió con la finalidad de agilizar los cálculos manteniendo un valor

constante para el pelo medio, pero considero que en la actualidad no es necesario que el valor del

pelo medio sea constante ni entero, ya que los datos se van a procesar con el DibTop.

3.6.- Escalas de dibujo y el AutoCAD.

Las escalas son relaciones de ampliación o reducción de las dimensiones reales, con la finalidad

de representarlos en un tamaño adecuado sobre el papel. En caso de la topografía, las dimensiones

reales son grandes, por lo que al referirse a escala significa el factor de reducción; así por ejemplo,

cuando se dice el dibujo a escala 1/2000, queremos decir que la dimensión real se ha reducido en

2000 veces para poder representarlo en el papel.

En AutoCAD, todo polígono que representa a objetos u elementos, se dibuja con dimensiones

reales y luego son impresos a escalas adecuadas dependiendo del tamaño de papel, es decir, el

25

dibujo de un polígono puede ser impreso a diferentes escalas sin limitación alguna; pero cuando un

polígono tiene textos (que ocurre casi con la totalidad de los dibujos), el tamaño del texto impreso

cambia con la escala de impresión, porque en AutoCAD los textos son tratados como un gráfico,

por lo que antes de escribir el texto se debe conocer la escala a la que va a ser impreso el dibujo, de

tal modo se defina un tamaño adecuado para el texto. Por este motivo, al hacer los dibujos con

DibTop se debe definir previamente la escala, con la opción que permite el programa.

3.7.- Curvas de Nivel

Se denomina curva de nivel a una línea que se forma uniendo los puntos de igual cota sobre la

superficie del terreno. Para realizar la representación de las curvas de nivel en el papel, se toman los

datos de puntos adecuadamente distribuidos en el terreno, luego por cálculos matemáticos o

interpolaciones gráficas se ubican los puntos de cotas iguales y se procede a su dibujo. Este proceso

anteriormente se hacía directamente en el papel en forma manual, lo que era un trabajo muy tedioso

y en parte aburrido, pero con la aparición de la computadora y los programas como el DibTop, este

proceso se ha convertido en hacer un clic y luego editar algunas curvas.

Un dato inicial, a parte de los puntos

adecuadamente dispersos sobre el terreno,

es la equidistancia, es decir, la distancia

vertical o la diferencia de cotas de una curva

de nivel y la siguiente. El valor de la

equidistancia, depende de varios factores: El

propósito para el cual se quiere el plano, la

escala del plano y de las características del

terreno a representar. Por ejemplo, para el

caso de canales en terrenos con fuerte

pendiente, se dibuja las curvas de nivel a

una equidistancia de 2 metros y a una escala

de 1/2000.

3.8.- Poligonal del Eje de Vía.

Es el polígono abierto formado por los puntos de inflexión denominados simplemente PI. El

trazo de esta poligonal con el DibTop se realiza en el espacio tridimensional, es decir cada vértice

está ubicado con tres coordenadas XYZ, donde XY es la coordenada en el plano horizontal y Z es la

cota de cada vértice.

Una muestra de curva de nivel

26

Vista de canal con curvas circulares

3.9.- Eje de Vía con Curvas Circulares.

El eje longitudinal de Vía (canales y carreteras) es una

sucesión de tramos rectos (tangentes) y curvas. Existen

diferentes tipos o clases de curvas, de los cuales el más

utilizado es la curva circular, tanto para canales como para

carreteras.

Las curvas circulares son segmentos de una

circunferencia caracterizados principalmente por su radio y el

ángulo central, cuyos elementos y fórmulas que lo definen

son:

Longitud de tangente T = R tg(Ø/2)

Longitud de arco L = πR Ø/180

Longitud e cuerda C = 2R sen(Ø/2)

Externa E = R(Sec(Ø/2)-1)

Flecha F = R(1-cos(Ø/2))

Radio R = E cos(Ø/2) / (1-cos(Ø/2))

Radio R = (C2+4F2)/(8F)

Angulo central Ø = 2 arctg(C/(2R-2F))

Fig. N° 05.- Elementos de una curva circular

Los radios de las curvas circulares se determinan mediante diseños, dependiendo

principalmente de la velocidad del móvil (velocidad del agua, vehículo, etc) y las alturas de corte y

PC

PT

V

T

T

EF

Ø

R

L

C

O

27

relleno de los terrenos, buscando siempre un equilibrio adecuado entre la eficiencia de operatividad

y la factibilidad económica.

Para el caso de canales de tierra, el radio mínimo (Rmin) recomendado es de 3 a 7 veces el

ancho del espejo de agua. La relación más pequeña se usa para canales pequeños y la relación más

grande para los canales grandes. Un canal revestido con concreto, debe tener un radio mínimo de 3

veces del ancho de espejo de agua1.

En el caso de canales con flujos de velocidades altas, será necesario calcular la mayor elevación

que se produce por cambio de dirección en el lado exterior de la curva, lo cual obliga a aumentar el

borde libre en la pared exterior del canal, debido al efecto de vorticidad que se produce. El

peraltamiento se calcula con la fórmula siguiente2:

Rg

BVP

.

.2

=

Donde:

P = Peraltamiento en metros

V= Velocidad del flujo en m/s

B = Ancho del espejo de agua

g = Aceleración de la gravedad en m/s2

R = Radio de curvatura en metros.

Para el caso de las carreteras3, el radio mínimo está en función de la velocidad de diseño, así

por ejemplo, para una velocidad de diseño de 50 km/h , para área rural y carreteras de tipo 3 ó 4, el

radio mínimo recomendado es R=70 m.

La orientación del eje en el plano debe ser en lo posible casi horizontal, donde la progresiva

aumenta de izquierda a derecha (ver gráficos), con la finalidad de que se pueda correlacionar el

plano de planta con el de perfil, en vista que la progresiva en el perfil aumenta de izquierda a

derecha. Al mismo tiempo, cuando el eje es casi horizontal (la orientación en planta) se acomoda

mejor el dibujo para su impresión del plano de planta conjuntamente con el de perfil.

1 OBRAS HIDRÁULICAS, Francisco Torres Herrera – México, 2da Edic, Pg. 175. 2 IRRIGACIÓN, Cesar A.Rossell Calderón.- Lima 1993, Pag. 167-168 3 MANUAL DE DISEÑO DE CARRETERAS (DG 2001) – MTC, Tabla 402.02.

28

3.10.- Perfil Longitudinal del Eje.

Se denomina perfil longitudinal del eje al dibujo que se realiza con el par de datos de cada

cierto punto sobre el eje. Los datos que se utiliza son la distancia acumulada a lo largo del eje y las

cotas de altitud que lo corresponden. La distancia acumulada debe ser la proyección a la horizontal,

denominándose progresiva.

Fig. N° 06.-

Uno de los conceptos que está ligado al perfil y que es fundamental en los diseños es la

pendiente(S). La pendiente viene a ser un cociente del desnivel y la distancia horizontal en la que se

presenta el desnivel para una línea inclinada, como se puede apreciar en la Fig N° 06, es decir:

S = h / D = tg Ø (expresado en tanto por uno)

S = 100 tg Ø (expresado en tanto por ciento)

S = 1000 tg Ø (expresado en tanto por mil)

Para ángulos pequeños (0° a 5°), tg Ø = sen Ø, por lo que la fórmula anterior se transforma

en:

S = sen Ø = h / L

Ø

L

D

h

Orientación adecuada del eje en el plano

Orientación inadecuada del eje

29

Fig. N° 07.- Perfil Longitudinal

3.11.- Secciones Transversales.

Todo proyecto de vía (canales, carreteras) requiere el dibujo de secciones transversales a cada

cierto tramo (generalmente cada 20 metros) para el cálculo del movimiento de tierras ha realizarse

(cortes y rellenos) y para el replanteo en obra. Este dibujo comprende la superposición del perfil

transversal del terreno natural y la sección de vía con taludes adecuados, con lo que se observa

claramente las zonas de corte y relleno. La vista de corte es en el sentido de avance de la progresiva,

que en caso de los canales coincide con la orientación aguas abajo. Las secciones transversales se

dibujan a escalas adecuadas dependiendo de las dimensiones de la sección. Para el proyecto de

canales pequeño, se puede usar escalas de 1/50, para medianos 1/100, para canales grandes y

carreteras 1/200.

El dibujo de las secciones transversales se ubica en el plano de tal manera que las progresivas

aumenten de abajo hacia arriba y de izquierda a derecha, con la finalidad que permita una lectura

del plano como si estuviéramos viendo en el sentido hacia donde avanza la progresiva. (Ver Figura

adjunta).

31

IV

4. TRABAJANDO CON DibTop

4.1.- Dibujo de puntos y definición del color.

Para realizar el dibujo de puntos con DibTop, se requiere datos en coordenadas cartesianas y

estos datos deben ubicarse en la hoja “XYZ” del formato de datos del DibTop. Una vez ingresado

los datos se ejecuta el comando de dibujo de puntos y se obtiene el dibujo.

El color de los textos de identificación de los puntos, depende del color de capa actual que

está seleccionado en AutoCAD. Es decir, si se quiere que el color de los puntos sea por ejemplo

rojo, se tiene que seleccionar el color rojo como el color actual y en seguida plotear los puntos.

Ejemplo N° 01.- Dibujar los puntos con los datos siguientes:

ID X Y Z

1 12 16 2001

2 25.2 37.4 2006.2

3 28 17 2003

4 44.5 15 2001

5 23 3.5 2004.5

SOLUCION

Cargar DibTop, luego en el icono se hace clic para tener acceso a un formato de

datos en blanco en Excel, la primera hoja activa por defecto es “TAQUIM”. Pase a la hoja “XYZ” e

ingrese los datos como se muestra en la Fig. N° 08. Luego haga clic en el icono de DibTop y

habrá dibujado los puntos tal como se muestra en la Fig. N° 09.

32

Fig. N° 08.- Forma de ingresar datos de coordenadas XYZ

Fig. N° 09.- Puntos dibujados con DibTop

Borre los puntos dibujados en AutoCAD, luego define el color de capa actual en rojo,

vuelve a dibujar, con lo que obtendrá los puntos de color rojo. El tamaño de las letras depende de

la escala de dibujo elegido

4.2.- Dibujo de polígono.

Para dibujar polígonos con DibTop, se requiere datos de puntos o vértices del polígono en

coordenadas cartesianas en la hoja “XYZ” del archivo de datos y escribir la identificación de los

33

vértices en forma secuenciada en la hoja “EJE”. Luego para dibujar un polígono en 3D se hace clic

en el ícono y para dibujar un polígono en 2D se hace clic en el ícono

Ejemplo N° 02.- Realizar el dibujo de un polígono con los datos del ejemplo 1, sabiendo que la

secuencia de los vértices del polígono es: 1, 5, 4, 2.

SOLUCION

En el archivo de datos creado en el Ejemplo N° 01 debe activar la hoja “EJE” e ingresar la

secuencia de los vértices tal como se muestra en la Fig. N° 10. Luego haga clic en el icono

de DibTop y obtendrá el dibujo mostrado en la Fig. N° 11.

Fig. N° 10.- Forma de ingresar la identificación de los vértices para el dibujo de un polígono.

Fig. N° 11.- Resultado del dibujo de un polígono en 3D.

34

4.3.- Grabar archivo de datos y el archivo de dibujo.

La grabación de los datos es independiente con la grabación de los dibujos. Los datos se

graba con DibTop, mientras que el dibujo se graba con AutoCAD.

Para grabar el archivo de datos, haga clic en el icono de DibTop. Si es la primera vez

que ejecuta el comando “gabar”, se tiene acceso a una ventana de diálogo donde se define la ruta y

el nombre del archivo. Es indispensable que la primera grabación del archivo de datos se realice con

DibTop, luego las actualizaciones de grabación del mismo archivo, se puede hacer directamente

con Excel.

Si realiza la primera grabación del archivo de datos directamente con Excel, perderá el

archivo grabado cuando carga de nuevo el DibTop.

Como ya se ha dicho, la grabación del archivo de dibujo es independiente, por lo que la

grabación se hace con el mismo AutoCAD, como si todo el dibujo se hubiera hecho en AutoCAD

sin utilizar DibTop.

Ejemplo N° 03.- Realizar la grabación del archivo de datos y de dibujo realizados en los

ejemplos anteriores.

SOLUCION

Grabar el archivo de datos con DibTop en cualquier carpeta que deseas con el nombre de

“Datos practica 1”, para lo cual haga clic en el icono de DibTop; y el dibujo de puntos y el

polígono grabar con AutoCAD en cualquier carpeta que deseas con el nombre de ”Dibujo practica

1” , para lo cual debe activar AutoCAD y realizar la grabación como si hubiera dibujado sólo con

AutoCAD.

4.4.- Los datos y el dibujo en AutoCAD.

Los datos en Excel son independientes con los dibujos en AutoCAD, por lo que cualquier

modificación en los datos no se refleja en el dibujo, hasta mientras no se ejecute algún comando de

dibujo de DibTop, así mismo, las modificaciones que se hacen en los dibujos en AutoCAD no

afectan a los datos.

Si por ejemplo ha realizado el dibujo de puntos y detecta que la ubicación de un punto no es

la correcta según el croquis realizado en campo, por existir un error en los datos, tiene que corregir

35

el error en los datos y luego repetir el dibujo de puntos, pero antes debe borrar en autoCAD los

puntos anteriormente dibujados; si no borra el dibujo anterior, se va superponer el primer dibujo con

el segundo.

4.5.- Continuar dibujando con un archivo de datos existente sobre un archivo de dibujo

anteriormente realizado.

Cuando se tiene que realizar dibujos con considerable número de datos o por alguna otra

circunstancia no se termina el dibujo, se guarda los datos y el dibujo en forma independiente, para

posteriormente abrir el archivo de datos y el archivo de dibujo para continuar dibujando.

Si por ejemplo, anteriormente Ud. ha realizado el dibujo de puntos y luego ha grabado los datos

y el dibujo, y ha cerrado DibTop, Excel y AutoCAD (Ejem N°01). Mas tarde quiere continuar el

dibujo de polígonos sobre el mismo dibujo anterior, entonces tiene que abrir los dos archivos en

forma independiente. El archivo de datos abrirá con DibTop y el archivo de dibujo abrirá

directamente con AutoCAD, luego, el dibujo que realiza con los datos del archivo abierto se

realizará sobre el dibujo anterior.

4.6.- Ingreso de datos taquimétricos y calculo de coordenadas XYZ.

Todos los dibujos que realiza DibTop es con datos en coordenadas cartesianas XYZ, por lo

que para poder realizar los dibujos con datos taquimétricos, éstos deben ser convertidos en

coordenadas cartesianas, para lo cual, se tiene que cargar el DibTop, luego, en el icono de

la barra de herramientas haga un clic para abrir un formato en blanco e ingresar los datos

taquimétricos. Los datos taquimétricos se ingresan en la hoja “TAQUIM” del formato, tal como se

muestra en la Fig. N° 13

En la primera columna(“EST” ) se escribe la identificación de las estaciones que generalmente

son letras mayúsculas, en la columna “h” se escribe la altura del teodolito que viene a ser la medida

en metros desde el suelo hasta la horizontal de la visual; en la columna “Pto” se escribe la

identificación de los puntos que pueden ser números o letras, en la columna “Hilo inferior ” se

escribe la altura del hilo inferior que se lee en la mira (conocido por algunos como pelo inferior), en

la columna “D.L.” se escribe la distancia directa leída en la mira; en la columna; en las columnas

“<Hz” y “ <V” se escriben los ángulos horizontales y verticales respectivamente, escribiéndose los

grados como enteros, los minutos como las dos primeras cifras decimales, y los segundos como la

tercera y cuarta cifra decimal; en las columnas “Coordenadas” se escribe el valor de las

coordenadas de la primera estación y del punto de amarre si se hace el amarre por coordenadas. Si

el amarre horizontal se hace por azimut (orientación al norte), las coordenadas de la segunda fila

(fila 6 de Excel) se dejan vacías. Los valores de “X”, “Y” pueden ser coordenadas arbitrarias o

36

coordenadas UTM, mientras que el valor de “Z” representa la cota. La columna siguiente, es decir,

la celda “K6” se utiliza para hacer girar la coordenada de todos los puntos alrededor de la primera

estación.

En los levantamientos topográficos por taquimetría, es recomendable leer directamente la

distancia sobre la mira, es decir la amplitud entre pelo superior (PS) y pelo inferior (PI). Para esta

forma de lectura, el procedimiento práctico y rápido es enrasar PI en un valor entero adecuado que

puede ser en 1m, 2m o 3m sobre la mira dependiendo de las condiciones del campo, luego se

aprecia fácilmente la amplitud o distancia entre PS y PI.

En los levantamientos topográficos por el método de taquimetría, es suficiente leer los

valores angulares hasta la aproximación en minutos, la aproximación hasta segundos son necesarios

en triangulaciones o en mediciones angulares precisas. Por eso los datos taquimétricos generalmente

sólo tienen valores angulares hasta minutos. Si no existen valores angulares hasta segundos.

Cuando se tiene que realizar los dibujos topográficos en forma manual, es casi indispensable,

en los cambios de estación de los levantamientos taquimétricos, hacer cero la vista a la estación de

amarre, lo que implica demora en el trabajo de campo. El uso de DibTop agiliza este proceso en los

cambios de estación, ya que no se requiere hacer necesariamente cero el ángulo horizontal en la

vista a la estación de amarre sino leer directamente y anotar en la libreta topográfica el valor del

ángulo resultante al visar la estación de amarre. En el proceso de cálculo, el programa se encarga de

corregir y reportarle los resultados como si Ud. hubiera ajustado a cero el ángulo horizontal en

las vistas a los puntos de amarre. Al inicio del trabajo se debe proceder igual, es decir, visar el norte

de referencia y leer el ángulo directamente. Digitado estos datos en DibTop (Fig. Nº 13), el

programa calcula correctamente las coordenadas rectangulares XYZ, ubicando el norte en el eje

“Y”, como si usted hubiera hecho cero el ángulo horizontal hacia el norte.

A veces, se hacen ramificaciones de estaciones, es decir, de una estación se definen dos

estaciones, luego cada una de estas toma rumbos diferentes. Este caso también es compatible con el

programa, para lo cual, en el digitado de datos se termina una de la ramas o rumbos y luego se

continúa con los datos de la otra rama de estaciones, sólo hay que identificar adecuadamente los

amarres. Los amarres horizontales de una estación, no necesariamente tienen que ser a la estación

anterior, sino a cualquier punto que precede a la estación actual.

Luego de haber ingresado los datos taquimétricos, para calcular las coordenadas

rectangulares se hace clic en el icono de la barra de herramientas de DibTop, con lo que se

tiene acceso a una ventana de opciones (Fig. N° 12) que permite precisar las características del

teodolito y condiciones de amarre. Seleccionado las opciones adecuadas, se hace clic en Aceptar y

se obtiene las coordenadas rectangulares XYZ de todos los puntos como se muestra en la Fig.

N°14.

37

Fig. N° 12.- Opciones para definir características del teodolito

Una vez que se tenga las coordenadas XYZ, se puede realizar todo tipo de dibujos

topográficos que permite el DibTop. Es decir, no importa con que equipo se haya registrado los

datos de campo (teodolito, GPS, estación total, etc) una vez que se tienen los datos en coordenadas

XYZ, se puede realizar todos los dibujos topográficos.

La precisión y calidad de los dibujos obtenidos dependerá de la toma de datos; cuanto más

precisos y adecuadamente distribuidos sean los datos de campo, los dibujos realizados se ajustarán

mejor a la forma del terreno.

Ejemplo N° 04.- Calcular las coordenadas XYZ con los siguientes datos taquimétricos:

EST h PV H.I. D.L. <Hz <V

° ' ° '

A 1.33 NM 220 15 1 1 15 240 26 83 3 2 2 21 60 22 92 25 3 3 32.1 6 41 91 4 B 2 22 330 0 89 2 B 1.27 A 0 0 4 1 21 80 54 85 22 C 2 12.7 186 16 89 52 5 2 28 235 23 92 9 C 1.28 B 2 12.6 0 0 91 1 6 1 21.5 84 28 88 14 D 2 18.5 169 49 89 40 D 1.34 B 92 35 8 2 16 12 12 94 6 9 2 14 193 10 82 53

38

• h = altura del teodolito, PV=punto visado, DL.=Distancia leída en la mira, H.I.=Hilo

inferior leído en la mira (conocido también como pelo inferior)

• El teodolito utilizado para obtener estos datos tiene las siguientes características en

cuando a las medidas angulares:

� Ang. Horizontal: Giro sentido horario

� Ang. Vertical: Inicia su valor 0º en el cenit (teodolito cenital)

• Para la primera estación (A) utilizar una coordenada arbitraria (X=500, Y=500 y cota

Z=2000 msnm)

SOLUCION

Se ingresa los datos tal como se muestra en la Fig. N° 13, luego se hace clic en el icono

de la barra de herramientas de DibTop, con lo que se tiene acceso a una ventana de

opciones. En dicha ventana debe seleccionar las opciones igual al de la Fig. N° 12, por ser

compatible con las características del teodolito del presente ejemplo. Luego haga clic en Aceptar y

obtendrá las coordenadas rectangulares XYZ que se muestra en la Fig. N° 14.

Fig. N° 13.- Forma de ingresar datos taquimétricos para el cálculo de XYZ

39

Fig. N° 14.- Coordenadas XYZ calculados con datos de la Fig. N° 16

4.7.- Realizar dibujos con escala previamente definidos

Como dijimos en la sección 3.6, en AutoCAD el tamaño del texto impreso cambia con la

escala de impresión, por lo que antes de escribir el texto se debe conocer la escala a la que va ser

impreso el dibujo, de tal modo se defina un tamaño adecuado para el texto. Por este motivo, al hacer

los dibujos con DibTop se debe definir previamente la escala.

Ejemplo N° 05.- Plotear los puntos de las coordenads XYZ calculados en el Ejemplo N° 4,

cuya impresión se realizará a escala 1/2000. Además dibujar el polígono

formado por la secuencia de puntos de las estaciones(A, B, C, D).

SOLUCION

En primer lugar se define la escala, para lo cual se hace un clic en el icono de la

barra de herramientas, con lo que se tiene acceso al formato de la Fig. N° 15, donde se va definir la

escala horizontal en 1/2000, luego se hace clic en Aceptar, y quedará configurada la escala.

40

Fig. N° 15.- Formato para definir las escalas, equidistancias y curvas de nivel principales

Luego para lograr el dibujo de los puntos, haga clic en el icono de la barra de

herramientas de DibTop, obteniéndose la dispersión de puntos tal como se muestra en la Fig. N° 16.

Para realizar el dibujo del polígono, debe activar la hoja “EJE” e ingresar la secuencia de los

vértices A, B, C, D, similar a la Fig. N°10. Luego haga clic en el icono , logrando dibujar el

polígono mostrado en la Fig. N° 16.

Fig. N° 16.- Dispersión de puntos dibujados con DibTop, con datos de la Fig N° 14

4.8.- Girar coordenadas con datos taquimétricos y girar datos de coordenadas XY

Existen situaciones, donde se desea girar las coordenadas, de tal manera que los dibujos en

planta se ubiquen en el sentido deseado. El giro se hace con referencia a la primera estación, para lo

cual, en la celda “K6” de la hoja “TAQUIM” del archivo de datos taquimétricos se escribe el ángulo

de rotación en grados, que puede ser positivo(antihorario) o negativo(horario), dependiendo del

sentido de giro que se desea hacer. Luego se vuelve calcular las coordenadas XYZ y al volverlo a

plotear va distinguir las rotaciones de los puntos.

41

Ejemplo N° 06.- El polígono formado por A,B,C,D de la Fig. N° 16 representa el eje de un

canal. Se desea que dicho polígono tenga una orientación casi horizontal

donde debe discurrir el agua de izquierda a derecha. Sabiendo que el agua

discurre del Punto A hacia el punto B, hacer la rotación adecuada del dibujo.

SOLUCION

Fig. N° 17.- Ingreso de ángulo en grados para rotar los datos taquimétricos.

Una alternativa es rotar directamente el dibujo con la opción de AutoCAD, pero eso implica

que los textos resulten inclinados y al mismo tiempo se pierde la correlación del dibujo con los

datos, por lo que es más conveniente hacer dicha rotación en los datos, para lo cual midiendo el

ángulo de rotación necesaria en AutoCAD se ha determinado el valor de 20°. Ahora, en los datos

taquimétricos de la Fig. N° 13 ingrese el valor de 20 en la celda “K6”, como se observa en la Fig.

N° 17, luego vuelve a calcular las coordenadas XYZ y dibuje los puntos y el polígono A, B, C, D

con dichas coordenadas, obteniéndose los resultados mostrados en la Fig. N° 18. Comparando las

Figs. 16 y 18 se observa fácilmente la rotación producida en los dibujos.

42

Fig. N° 18.- Dibujo de puntos con coordenadas rotadas.

4.9.- Dibujo de curvas de nivel

Para dibujar las curvas de nivel, se tiene que tener previamente datos en coordenadas

rectangulares XYZ, con una dispersión adecuada de puntos, luego se tiene que definir la

equidistancia para la separación de las curvas y la escala horizontal para el tamaño proporcionado

de los textos.

Ejemplo N° 07.- Con las coordenadas “XYZ” calculadas en el Ejemplo N° 06, dibujar curvas

de nivel a una equidistancia de 1m, para ser impresas a la escala de 1/2000.

SOLUCION

Previamente vamos a definir la escala, equidistancia y las curvas principales, para lo cual se

hace un clic en el icono de la barra de herramientas de DibTop, con lo que se tiene acceso al

formato de la Fig. N° 15, donde se va definir la escala horizontal en 1/2000, la equidistancia en 1, la

separación de las curvas principales en cada 5 curvas, luego se hace clic en Aceptar, y quedará

configurado la escala, la equidistancia y la separación de las curvas principales.

Luego, teniendo los datos de coordenadas XYZ del ejemplo N° 6 activos se hace un clic en el

icono de la barra de herramientas de DibTop, con lo que se obtiene el dibujo como se muestra

en la Fig N° 19. Al realizarse el dibujo de las curvas de nivel, también aparece la malla de las líneas

de interpolación automáticamente realizadas. El objetivo de estas líneas es facilitar la edición de las

43

curvas de nivel. La calidad del dibujo de las curvas de nivel depende de la calidad de los datos,

sobre todo de que exista una adecuada dispersión de los puntos que permitan interpolar las cotas de

dibujo

Fig. N° 19.- Curvas de nivel directamente dibujado con los datos

Las curvas de nivel de la Fig. N° 19, tienen errores, debido a la inadecuada interpolación en

algunos casos. Las interpolaciones deben ser casi perpendiculares a las curvas de nivel, porque las interpolaciones inclinadas como el caso de la línea 6-D distorsionan las curvas.

Para mejorar el dibujo de las curvas de la Fig. N° 19, se va modificar la red de líneas de

interpolación, para lo cual se define en AutoCAD como capa actual lo siguiente:

Luego se va eliminar las líneas AB, CD, 6D, 6B, 5D, B2 y se va aumentar las líneas A3 y

D8 teniéndose el dibujo como se muestra en la Fig. N° 20.

Fig. N° 20.- Líneas de interpolación corregidas

Se debe tener cuidado al momento de aumentar las líneas de interpolación, éstas deben ir

de un punto a otro punto existentes, por lo que se debe dibujar siempre estas líneas con referencia a

44

objetos de punto ya sea con referencias temporales o referencias permanentes definidos como

en la Fig N° 21.

Fig. N° 21.- Forma de definir una referencia permanente al objeto PUNTO en AutoCAD

Luego se va ocultar las capas que contienen a los puntos, las líneas de interpolación y al

polígono, dejando visible sólo la capa que contiene a las curvas de nivel, como se observa en la

Fig. N° 22. Se borra las curvas de nivel y luego se hace visible la capa “L_Interp_CN ” teniéndose

la Fig. N° 23.

Fig. N° 22.- Vista sólo con la capa “CurvasNivel” visible

45

Fig. N° 23.- Vista con la capa de líneas visible

A continuación, estando en AutoCAD, activar la opción de selección del formato DXF del

archivo de dibujo actual, para lo cual se hace clic en el menú File (Archivo), en Save As (Grabar

Como ...), luego en Opciones de la ventana de diálogo, en la ficha “DXF Options” y se activa la

casilla de verificación de Select Objects, como se muestra en la Fig.Nº 24. Luego se hace clic en

“OK” y se sale de la ventana de diálogo sin realizar grabación alguna mediante el ícono

“Cancelar”.

Fig. N° 24.- Forma de activar Select Object del formato DXF de AutoCAD Luego, se va regenerar las curvas de nivel a partir de las líneas, para lo cual haga clic en el

icono de DibTop y a la interrogación siguiente que aparece, haga clic en NO.

Luego, haciendo visible las capas ocultas se tiene la vista de la Fig. N° 25.

46

Fig. N° 25.- Curvas de nivel regenerada a partir de líneas de interpolación

Este proceso se puede repetir varias veces hasta mejorar las curvas de nivel. Luego de

terminado este proceso, si existe algunas curvas que se cruzan o no se ajusta al terreno por existir

pocos datos, se tiene que editar las curvas de nivel uno por uno, moviendo la curva Spline mediante

el desplazamiento de sus puntos de control, para lo cual se hace un clic en la curva y otro clic

exactamente en un punto de control y luego se arrastra a la posición requerida, como se puede

apreciar en la Fig. N° 26. Si se requiere más puntos de control de la curva Spline en edición, estando

en AutoCAD se hace clic en el menú “Modify ”, luego en “Spline”, en seguida se hace clic en la

curva que se quiere modificar, luego se presiona la tecla R y en seguida ENTER, la tecla A y en

seguida ENTER, luego se hace clic en los puntos de la curva donde se quiere aumentar los puntos

de control (puede ser más de uno) y finalmente tres veces la tecla ENTER, ENTER y ENTER, con

lo que queda aumentado los puntos de control, lo que se puede verificar haciendo clic en la misma

curva.

Fig. N° 26.- Forma de hacer la edición final de las curvas de nivel.

47

4.10.- Dibujo de eje con curvas circulares de un proyecto de Vía.

Cuando decimos Proyecto de Vía, principalmente nos referimos a Canales y Carreteras, que

en su Geometría en Planta, Perfil Longitudinal y Secciones Transversales, tiene mucha similitud.

DibTop permite generar fácilmente ejes de vía con curvas circulares, para lo que se ingresa

la identificación de la secuencia de los PI y los radios correspondientes de cada PI. Además de

generar el eje, identifica y escribe el cuadro de elementos de las curvas circulares, los que calcula

con las fórmulas descritas en la sección 3.9.

Para el dibujo del eje con curvas circulares, se requiere datos en coordenadas XYZ de los

vértices (PI). Estas coordenadas deben estar en la hoja “XYZ” y luego escribir la secuencia de

identificación de los vértices y los radios de las curvas circulares en cada vértice a excepción del

primer y último, en la hoja “EJE”.

Ejemplo N° 08.- Se ha realizado un levantamiento topográfico de un tramo de canal y como

resultado se ha obtenido las coordenadas XYZ de los puntos mostrados en la

Fig. N° 27. Los PI del eje son 2-6-17-19-22, en ese orden. Con dichos datos se

pide dibujar el eje poligonal y el eje con curvas circulares. El canal se va

diseñar para conducir 2 m3 de caudal y ser revestido con concreto, donde el

espejo de agua de sección trapezoidal resulta 2.4m. El dibujo será impreso a

la escala de 1/2000.

SOLUCION

Abre un formato de datos en blanco, luego ingrese los datos en la hoja “XYZ” como se

muestra en la Fig. N° 27. Ajustar la escala horizontal de dibujo en 1/2000 (ver Ejemplo N° 5).

Luego plotea dichos puntos como en el Ejemplo N° 1 para ver la dispersión. A continuación activar

la hoja “EJE” y en la primera columna ingrese la secuencia de la identificación de los puntos del PI

2-6-17-19-22 (Fig. N° 28). Luego haga clic en el icono , logrando dibujar el polígono de color

verde (Fig. N° 29). Este polígono se dibuja en forma tridimensional con las coordenadas XYZ de

todos los puntos del PI.

Para dibujar el eje con curvas circulares, se requiere determinar el valor del radio mínimo.

Según lo visto en la sección 3.9 el radio mínimo resulta:

Rmin = 3 * Ancho del espejo de agua

Rmin = 3 * 2.4 = 7.2 m

48

Entonces se puede considerar un radio mayor a lo calculado, que está sujeto a las condiciones

topográficas. Para el presente ejemplo ingrese los radios indicados en la Fig. N° 28.

Fig. N° 27.- Datos levantados con Estación Total.

Fig. N° 28.- Forma de ingresar los datos para el dibujo del eje con curvas circulares.

Fig. N° 29.- Vista del dibujo de eje con curvas circulares.

Luego, para dibujar el eje con curvas circulares se hace clic

lográndose el dibujo de la polilinea de color rojo

verde, polilínea 3D, es el polígono formado con los PI y el de color rojo, polilínea 2D, es el eje con

curvas circulares.

4.11.- Dibujo de perfil con datos de nivelación geométrica.

Definido el eje de un proyecto en el terreno (ejemplo anterior), se hace una nivelación

geométrica con la finalidad de dibujar el perfil longitudinal. Para hallar las cotas de una nivelación

geométrica, se ingresa los datos de la libreta de campo en la hoja “XYZ”del archivo de datos, como

se muestra en la Fig. N° 30, luego se hace clic en el icono

DibTop y automáticamente se obtiene las cotas de los puntos de nivelación. Las cotas

las progresivas, automáticamente se escriben en la hoja “EJE”. Luego, ingresando la primera cota

de rasante y una pendiente adecuada, se dibuja el perfil haciendo clic en el icono

Ejemplo N° 09.- Para el eje con curvas circulares del ejemplo anterior, se

nivelación geométrica en tramos de 20 metros de progresiva, cuyos datos se

muestra en las columnas de “NIVELACION GEOMÉTRICA” de la Fig. N°

30.

�

Vista del dibujo de eje con curvas circulares.

Luego, para dibujar el eje con curvas circulares se hace clic en el icono

de la polilinea de color rojo que se muestra en la Fig. N


perfil con datos de nivelación geométrica.



a los datos de la libreta de campo en la hoja “XYZ”del archivo de datos, como

se muestra en la Fig. N° 30, luego se hace clic en el icono de la barra de herramientas de

DibTop y automáticamente se obtiene las cotas de los puntos de nivelación. Las cotas


de rasante y una pendiente adecuada, se dibuja el perfil haciendo clic en el icono

Para el eje con curvas circulares del ejemplo anterior, se



Las pendientes de trazo para la rasante son:

Desde Km 0+000 a 0+140, S=-5.6%

Desde Km 0+140 hasta el final, S=-2.2%.

49

en el icono de DibTop,

que se muestra en la Fig. N° 29. El de color




a los datos de la libreta de campo en la hoja “XYZ”del archivo de datos, como

de la barra de herramientas de

DibTop y automáticamente se obtiene las cotas de los puntos de nivelación. Las cotas calculadas y


de rasante y una pendiente adecuada, se dibuja el perfil haciendo clic en el icono .

Para el eje con curvas circulares del ejemplo anterior, se ha realizado una



50

� El tipo de sección varía con la pendiente, siendo el Tipo I para el primero y

el tipo II para el segundo pendiente

� En el Km 0+000 se va construir una bocatoma y en Km 0+080 se va

construir una toma lateral.

� Los primeros 40 metros es roca dura y resto del tramo es conglomerado

� El punto “10”que aparece en el dato, es un punto exterior al eje utilizado

sólo para el cambio de estación.

� La cota del BM1 es 3498.83

Con los datos dados, se pide dibujar el perfil, lo que será impreso a escalas

horizontal 1/2000 y vertical 1/200.

Fig. N° 30.- Forma de ingresar los datos de nivelación geométrica para calcular las cotas

SOLUCION

Ingresar los datos de nivelación geométrica en la hoja “XYZ” del mismo archivo del

ejemplo 8, tal como se muestra en la Fig. N° 30, luego calcular las cotas haciendo clic en el icono

. Las cotas calculadas y las progresivas automáticamente se escriben en la hoja “EJE”. Pase a

la hoja “EJE” para ver los resultados obtenidos que se muestra a continuación:

51

Fig. N° 31.- Resultado del cálculo de cota de nivelación geometrica

Luego, se ingresa las pendientes en la fila de las progresiva donde inician las pendientes de

valor diferente (progresivas 00 y 140), igualmente se ingresan datos para la ubicación de las

estructuras, el tipo de Sección y tipo de Terreno, tal como se muestra en la Fig. 32.

Fig. N° 32.- Forma de ingresar los datos de nivelación geométrica para calcular las cotas

Luego para calcular las cotas de rasante se hace clic en el icono , obteniéndose los datos que se muestra en la figura 33

52

Fig. N° 33.- Datos para el dibujo de Perfil longitudinal La columna “h corte” está reservado para hacer la diferencia entre la cota de terreno y la

cota de rasante y observar las alturas de corte o relleno antes de hacer el dibujo. Para realizar el dibujo del perfil, se tiene que verificar primero las escalas: horizontal 1/2000

y vertical 1/200 (ver Ejemplo N° 5 y Fig. N° 15), luego haga clic en el icono , con lo que se

logra el dibujo mostrado en la Fig. N° 34. El polígono de color azul(superior) es el perfil del

terreno y el polígono de color rojo es el perfil de la rasante. Como se puede ver en la figura, el

perfil se dibuja automáticamente con todos los detalle necesarios: ubicación de estructuras,

pendientes, cotas de terreno, cotas de rasante, alturas de corte y relleno, tipo de sección, tipo de

terreno, progresivas, etc.

Fig. N° 34.- Perfil longitudinal dibujado con datos de nivelación geométrica

53

4.12.- Completando el dibujos en planta (Progresiva, elementos de curva y ubicación de

estructuras).

Diseñado el eje con curvas circulares y luego definido el perfil longitudinal, estamos en

condiciones de completar el dibujo en planta con la escritura de las progresivas, identificación de las

curvas circulares, elaboración del cuadro de elementos de curva y la ubicación de las estructuras en

planta.

Para escribir las progresivas en el eje de planta, se hace un clic en el icono , con lo que

en forma automática se ocota las progresivas.

Asimismo al hacer un clic en el icono , las curvas circulares automáticamente se

identifican y también se grafica el cuadro de elementos de curva.

Para que las estructuras a lo largo del eje se escriban en el dibujo de planta se ejecuta el

icono

Ejemplo N° 10.- Con los datos del Ejemplo N° 9, completar el dibujo de planta del Ejemplo

N° 08, escribiendo las progresivas, identificando las curvas circulares,

elaborando el cuadro de elementos de curva y ubicando las estructuras en

las progresivas correspondientes.

SOLUCION

Para obtener todo lo solicitado en el presente ejemplo, vasta con hacer clic en los íconos

, y , obteniéndose el dibujo mostrado en la Fig. N° 35.

Fig. N° 35.- Progresivas, identificación de curvas circulares, cuadro de elementos de curva y ubicación de estructuras en planta.

54

4.13.- Dibujo en planta y perfil longitudinal con datos de coordenadas XYZ de un proyecto de vía.

Cuando se hace el levantamiento topográfico con estación total, generalmente se puede

dibujar el plano de planta y perfil sólo con datos de coordenadas XYZ, sin que sea necesario realizar

una nivelación geométrica. Para entender el proceso, se va realizar el dibujo a través de un ejemplo.

Ejemplo N° 11.- Mediante un levantamiento topográfico con estación total se ha obtenido los

datos de coordenadas rectangulares de la Fig. N° 36. Se pide el dibujo de

planta con sus detalles y el perfil longitudinal completo para un proyecto de

irrigación. El primer y segundo bloque de datos son de coordenadas XYZ y el

tercer bloque de datos corresponde a la identificación de los puntos que caen

sobre el eje en esa secuencia con los radios de curvas circulares

recomendados en alguno puntos que representan el PI. El dibujo será

impreso a la escala 1/2000. Para el dibujo del perfil, utilizar Escala vertical

1/200 y escala horizontal 1/2000 (de impresión). Asumir algunos datos que

faltan, con la finalidad de que el dibujo resultante sea completo.

Fig. N° 36.- Coordenadas XYZ para elaborar el dibujo de un proyecto de irrigación. La secuencia de los vértices del eje se muestra en el segundo cuadro.

SOLUCION

En un formato de datos en blanco, ingresar los datos tal como se muestra en la Fig. N° 36. Es

decir en la hoja “XYZ” se va ingresar las coordenadas y en la hoja “EJE” se va ingresar la secuencia

de puntos del eje y el radio de las curvas circulares en los puntos que representan los PI.

Ajustar las escalas horizontal en 1/2000 y vertical en 1/200. Luego, una vez ingresado los

datos, se puede dibujar los puntos, curvas de nivel y el eje, para lo cual se va hacer clic en el icono

55

, luego en el icono , y luego en el icono , obteniéndose el dibujo mostrado en la

Fig.N° 37.

Fig. N° 37.-

Para poder escribir las progresivas y ubicar las estructuras en planta, es necesario en primer

lugar definir bien el perfil, para ello se necesita la distancia horizontal acumulada (progresiva) a lo

largo del eje y las cotas de los vértices secuenciados, lo que se calcula con el comando

“Progresivas de eje con curvas circulares” mostrado en la Fig. N° 38, obteniéndose los datos de la

Fig. N° 39.

Fig. N° 38.- Comando para el cálculo de progresivas sobre el eje y las cotas del terreno de los puntos sobre el eje.

Fig. N° 39.- Cotas de terreno de los vértices del eje y progresivas.

56

Los datos mostrados en la figura 39 tienen progresivas no enteras. Para dibujar el perfil se requiere

que las progresivas estén a cada 20m, para lo cual se ejecuta el comando “Insertar progresivas a tramos

fijos en hoja EJE” mostrado en la siguiente figura.

En seguida se ejecuta el comando “Marcar progresivas no enteras” mostrado en la siguiente

figura con la finalidad de que estos datos no participen en el dibujo del perfil.

Fig. N° 40.- Comando para marcar las progresivas no enteras y así estas progresivas no aparecen en el perfil dibujado.

Luego se tiene los datos que se muestra a continuación:

Fig. N° 41.- Datos para el dibujo del perfil del terreno con progresivas cada 20 m.

57

Con estos datos se procede a dibujar el perfil haciendo clic en el icono , con lo que se obtiene

el dibujo siguiente

Fig. N° 42.- Perfil longitudinal dibujado con los datos de la Fig. N° 41

En base al perfil del terreno, se tiene que calcular la pendiente de la rasante y escribir como

se indicó en la Fig. 32 del Ejemplo 09. Las pendientes también se pueden calcular en forma

automática con DibTop; para lo cual se dibuja una rasante con polilínea buscando que esta se

ajuste lo mejor posible al perfil del terreno (polilínea de color verde de la Fig.N° 43). El trazo de la

polilínea mencionada se hace siempre con la opción de referencia a objetos de AutoCAD; para lo

cual, activar la referencia a punto cercano y hacer clic en el comando de dibujo de AutoCAD

en el icono de la barra de herramientas de dibujo. Luego dibujar la rasante haciendo clic

exactamente en las líneas verticales de las progresivas del perfil, pero sólo en donde es conveniente

que cambie la pendiente de la rasante, obteniéndose luego el dibujo mostrado en la Fig.N°43.

Hacer la referencia temporal a punto cercano ( ) para dibujar cada vértice no es práctico, por

lo que se debe hacer una referencia permanente, para lo cual se debe activar sólo la opción

de la Fig. N° 21.

58

Fig. N° 43.- Perfil longitudinal con rasante dibujado para hallar las pendientes

Luego, se activa la opción de selección del formato DXF del archivo de dibujo en

AutoCAD, igual que lo mostrado en la Fig. 24. En seguida se hace clic en el icono de la barra

de herramientas de DibTop y sale un mensaje como el de la Fig. N° 44, al que se responde

haciendo un clic en NO, con lo que se tiene acceso al dibujo de perfil en AutoCAD, donde se

selecciona con un clic la rasante previamente dibujado con polilínea (Fig. N° 45) y presionando la

tecla ENTER se obtiene las pendiente tal como se muestra en la Fig. N° 46. Cuando la rasante baja,

la pendiente es negativa y cuando sube la pendiente es positiva.

Fig. N° 44.-

59

Fig. N° 45.- Selección de rasante dibujado para el cálculo de las pendientes.

Fig. N° 46.- Resultado del cálculo de pendientes a partir de rasante dibujado en AutoCAD.

Teniendo las pendientes definidas se tiene que calcula la cota de las rasantes, para lo cual se

escribe la cota de inicio de la rasante en la celda “G7”, en este caso 2052.40, considerándose 0.45m de

60

altura de corte en ese punto, ya que la cota de terreno es de 2052.85. Luego se calcula la cota de rasante

haciendo clic en la icono

Con lo cual se obtiene los resultados mostrados en la Fig. N°47.

Fig. N° 47.- Cotas de rasante calculados con las pendientes de la Fig.N°46

Completando el cuadro anterior con datos asumidos se tiene el siguiente cuadro

61

Luego, borrando el perfil dibujado anteriormente y volviendo a dibujar el perfil con los

datos últimos, se obtiene el dibujo mostrado en la Fig, N° 48.

Fig. N° 48.- Dibujo completo del perfil.

Una vez definido adecuadamente el perfil, se está en condiciones de completar el dibujo en

planta. Para trazar las progresivas se hace clic en el icono , con lo cual se obtiene el dibujo de

la Fig. 49. Las capas de puntos y líneas de interpolación se han ocultado para una mejor

visualización del dibujo.

Fig. N° 49.- Eje en planta con curvas de nivel y progresiva

Luego para trazar la ubicación de las estructura en planta se hace clic en el icono . El

dibujo en planta se concluye trazando la identificación de las curvas circulares y el cuadro de los

elementos de curva que se escribe automáticamente en la misma hoja del dibujo, para lo cual se

hace clic en el icono . El dibujo en planta completo se muestra en la vista siguiente:

62

Fig. N° 50.- Dibujo en planta con ubicación de estructuras y elementos de curvas circulares.

Los dibujos de planta y perfil se organizan en una misma hoja de dibujo, tal como se

muestra a continuación.

Fig. N° 51.- Dibujo final del presente ejemplo.

63

4.14.- Dibujar secciones y calcular los volúmenes de corte y relleno

Para realizar el dibujo de secciones con DibTop, se requiere tomar datos de campo mediante

seccionamientos. Dichos datos de campo deben ser fácilmente transformables a distancias

acumuladas y alturas con respecto a una línea horizontal de referencia que pasa por el eje en la

superficie del terreno, de cada uno de los puntos donde se producen cambios en la inclinación del

terreno en sentido transversal con respecto al eje (Fig. N° 52), o distancias y ángulos como se

aprecia en la Fig.N°53. o la combinación de ambos, como se muestra en la Fig. N° 54.

Fig. N° 52.- Datos de distancias y alturas requeridos para dibujar secciones con DibTop.

Como se puede apreciar en la Fig. N° 52, las distancias horizontales se mide a partir del eje

tanto a la derecha como a la izquierda y en ambas direcciones son positivas, mientras que las alturas

se mide de una línea horizontal de referencia que pasa por el eje en la superficie del terreno, siendo

positivas las distancia hacia arriba y negativas las distancia hacia abajo de la línea horizontal.

Fig. N° 53.- Datos de distancias y ángulos requeridos para dibujar secciones con DibTop.

6.00 10.0004.5010.00

1.5

0

4.2

5

-1.2

4

-3.1

5

Línea horizontal de referencia

Eje

Superficie del terreno


6.00 10.000


10.00 4.50

Eje

-28°

-28.55°

34.7°

42.5°

64


tanto a la derecha como a la izquierda y

ángulos, son positivos cuando son de elevación (

depresión (vista hacia abajo).

Para definir el sentido de izquierda y derecha, la ubicación convencional es

dirección del avance de la progresiva (

Los datos requeridos por

y 54 son excluyentes, es decir, se debe ingresar para el desnivel

punto de una sección, pero no ambos datos a la vez. Si ingresa para el desnivel en un punto, tanto

ángulo y altura, predomina el ángulo y se descarta el dato de altura.

Fig. N° 54.- Datos de distancias y ángulos combinados requerDibTop .

Además de ingresar los datos para la sección del terreno, se tiene que ingresar datos para la

Sección de Vía (Sección Tipo

formato de la Fig. N° 55.

Fig. N° 55.- Formato de referencia para el ingreso de datos de la Sección Tipo.

-28.55°


10.00 4.50

Eje

-1.2

4


tanto a la derecha como a la izquierda y en ambas direcciones son positivas, mientras que los

ángulos, son positivos cuando son de elevación (vista hacia arriba) y negativos cuando son de

).

Para definir el sentido de izquierda y derecha, la ubicación convencional es siempre viendo en

dirección del avance de la progresiva (es decir, para canales aguas abajo).

Los datos requeridos por DibTop para el dibujo de secciones indicados en las figuras N° 52, 53

y 54 son excluyentes, es decir, se debe ingresar para el desnivel ya sea alturas o ángulos, para cada


ángulo y altura, predomina el ángulo y se descarta el dato de altura.

Datos de distancias y ángulos combinados requeridos para dibujar secciones con


Sección Tipo) que resulta de un diseño previo. Dichos datos son referidos al

Formato de referencia para el ingreso de datos de la Sección Tipo.



Eje 42.5°

0 6.00 10.00

1.50


en ambas direcciones son positivas, mientras que los

) y negativos cuando son de

siempre viendo en

para el dibujo de secciones indicados en las figuras N° 52, 53

ya sea alturas o ángulos, para cada


idos para dibujar secciones con


) que resulta de un diseño previo. Dichos datos son referidos al

65

Los datos indicados en las figuras anteriores se ingresan en la hoja “SECCION” lo que se

muestra en la Fig. N° 56.

Para proceder al dibujo de secciones, se requiere haber definido con precisión las progresivas,

cotas de terreno y cotas de rasante, es decir tener los datos de dibujo definitivo del perfil

longitudinal, lo que implica haber definido adecuadamente las pendientes de la rasante.

Fig. N° 56.- Forma de ingresar los datos para el dibujo de perfiles en la hoja sección.

Luego, haciendo clic en el icono se logra dibujar las secciones que se muestra en la Fig.

N° 57 y al mismo tiempo se calcula en Excel los volúmenes de corte y relleno, reportándose los

resultados en la hoja “VOLUMEN”.

Fig. N° 57.- Sección transversal dibujado con DibTop

Km 1 + 300A.C.= 0.36 m2A.R.= 0.06 m2

66

Ejemplo N° 12.- Para el ejemplo anterior, se hizo el trabajo de seccionamiento en campo,

cuyos datos se muestra en la Fig. N° 58. Se pide dibujar secciones

distribuidos en cuatro filas con dichos datos. Además, se ha determinado las

dimensiones de la sección tipo previo diseño, lo que se da en el cuadro de la

Fig. N° 59.

Fig. N° 58.- Datos de seccionamiento ingresado al formato

Fig. N° 59.- Datos de sección tipo, previamente diseñado.

67

SOLUCION

Para dibujar las secciones, previamente se debe haber dibujado el perfil longitudinal, con la

finalidad de determinar las cotas de terreno y las cotas de rasante en cada progresiva. Estas cotas

determinadas para el dibujo del perfil se correlacionan con los datos de secciones, de tal manera

que las alturas de corte y relleno reportados en el perfil se reflejen en el dibujo de las secciones y

por lo tanto en la planilla de movimiento de tierras. Esto implica que los datos de perfil y de

sección estén en un solo archivo de datos, por lo que los datos del presente ejemplo deben

escribirse en el archivo del ejemplo anterior (ejemplo 11), en la hoja “SECCION”, para lo cual,

teniendo activo el archivo en mención, en primer lugar ejecute el comando “Dar formato a la

hoja SECCION” mostrado en la Fig. N° 60 y luego ingrese los datos del ejemplo similar a lo

mostrado en la Fig. N° 58 y 59. Para que el dibujo de las secciones se realice en 4 filas, escribe

“4” en la celda “AD3”. Por tratarse de un canal pequeño, las secciones se deben dibujar para ser

impresas a la escala de 1/50, lo que implica ajustar la escala de sección en 1/50. Luego haciendo

clic en el icono se logra dibujar las secciones mostradas en la Fig. N° 61 y al mismo tiempo

se calcula el volumen de corte y relleno en una planilla tal como se muestra en la Fig. N° 62.

Fig. N° 60.- Comando para dar formato a la hoja sección.

68

Fig. N° 61.- Secciones dibujados con datos del Ejemplo 12.

Fig. N° 62.- Planilla de movimiento de tierras determinado con los datos del Ejemplo 12.

69

4.15.- Dibujo de perfil longitudinal de una línea de conducción con tubería a presión y la Gradiente Hidráulica.

Para el dibujo de perfil se procede como se ha explicado en secciones anteriores. Luego para

dibujar la gradiente hidráulica se ingresa los datos similares a la Fig. N° 63 y luego se hace clic en

el icono , con lo que se dibuja la gradiente hidráulica, determinándose la perdida de carga y la

presión.

Fig. N° 63.- Forma de ingresar los datos para el dibujo de la gradiente hidráulica.

Ejemplo N° 13.- Dibujar la Gradiente Hidráulica con los datos de la Fig. N° 63.

SOLUCION

Ingrese los datos en la hoja “EJE” tal como se ve en la Fig. N° 63, luego dibuje el perfil y

haga clic en el icono , para obtener la línea de gradiente hidráulica de la Fig. N° 64.

Fig. N° 64.- Dibujo de la línea de Gradiente Hidráulica por Hazen-Williams

70

En el dibujo anterior se ha realizado un corte debido a que la pendiente es fuerte, y que el dibujo no salgue muy alargado, para lo cual se ha escrito la letra “X” en la “P” de la hoja de datos en Excel.

4.16.- Cortar los perfiles longitudinales cada cierto tramo.

Cuando existe un fuerte desnivel, es necesario cortar el perfil en tramos como el caso de la

Fig. N° 64, para lo cual se escribe “X” en la columna “P” de la hoja “EJE” (ver Fig. N° 63) y luego

se vuelve dibujar el perfil. Este corte se puede hacer de perfiles con gradiente hidráulica o de

canales abiertos. En caso de gradientes hidráulicas, en la fila donde se va hacer el corte debe existir

datos de caudal, presión (que puede ser cero o diferente de cero) y diámetro de la tubería.

Cuando los datos que se está dibujando son de varios kilómetros y se quiere dibujar el perfil

independiente para cada kilómetro, se tiene que escribir “X” en la columna “P” y “Q” que

corresponde a la progresiva en donde se quiere separar el dibujo del perfil.

Ejemplo N° 14.- Dibujar el perfil longitudinal con los datos de la Fig. N° 65. El dibujo

resultante debe ser dos perfiles separados en la progresiva 0+100.

Fig. N° 65.- Datos para el dibujo de perfil longitudinal separados en dos dibujos.

SOLUCION

Los datos mostrados son para el dibujo de perfil, que ya conocemos, lo que se tiene que tomar

atención es en las columnas “P” y “Q”. En las columnas referidas, existe “X” en la fila que

corresponde a la progresiva 0+100, donde se quiere separar al perfil, luego teniendo los datos

71

organizados como el de la Fig. N° 65, se procede a dibujar el perfil haciendo clic en el icono ,

con lo que se obtiene los dibujos de la Fig. N° 66.

Fig. N° 66.- Dibujo de perfil con separación automática.

La opción de separar en forma automática el dibujo de perfil longitudinal en varios dibujos

independientes, permite procesar los datos para el dibujo de varios Km de forma conjunta, por

ejemplo se puede procesar los datos para un canal de 4 km, luego en el momento de dibujar el

perfil se obtiene el dibujo por cada Km en forma independiente, es decir cuatro dibujos de perfiles.

Además, en un mismo dibujo de perfil, es decir sin separar, se puede cortar el perfil de la rasante y

del terreno, con la finalidad de que el dibujo del perfil no sea muy alto cuando las pendientes o los

desniveles son grandes, como se puede observar en los datos de la Fig. 63 y en el dibujo de la Fig.

N° 64. En este caso se escribe un “X” sólo en la columna “P”.

4.17.- Insertar progresivas intermedias para ubicar estructuras.

Las estructuras no siempre se ubican en progresivas enteras múltiplos de 20, por lo cual,

teniendo los datos de perfil a cada 20 metros, se hace necesario insertar progresivas intermedias,

con la finalidad de que en el dibujo de planta y perfil aparezcan dichas estructuras. Al insertar una

progresiva intermedia en la hoja “EJE” del archivo de datos utilizando las herramientas del mismo

Excel, se tiene que calcular por interpolación la cota de terreno que le corresponde y luego también

calcular la cota de rasante. Completado los datos de progresiva insertada: cota de terreno y cota de

rasante, se escribe en la columna de “Estructuras” el nombre de la estructura que se ubica en esta

72

progresiva insertada, luego dibujando el perfil y ejecutando el comando para ubicar estructuras en

planta se obtiene el dibujo deseado tanto en perfil como en el plano de planta.

Ejemplo N° 15.- Se tiene los datos de la Fig. N° 67, configurados para el dibujo del eje en planta y

perfil. Existe un partidor proyectado en la progresiva 0+065, lo que debe aparecer

tanto en el dibujo de perfil y de planta.

Fig. N° 67.- Datos para el dibujo del eje en planta y perfil.

SOLUCION En un formato de datos en blanco de DibTop Ingresar los datos mostrados en la Fig. N° 67,

después en la hoja “EJE” insertar un tramo de fila en el rango “D11:T11”, luego en la columna “E” y la

fila insertada (Celda “E11”) ingresar la progresiva 65 que corresponde a la ubicación del partidor. Para

completar los datos de las cotas de terreno y rasante, se tiene que interpolar, que se puede hacer

manualmente o ejecutar el comando de DibTop mostrado en la Fig. N° 68. Luego se escribe en la celda

“J11” la descripción “PARTIDOR” (ver Fig. N° 69). Finalmente se ejecuta los comandos para el dibujo

del eje en planta, ubicación de estructuras en planta, progresivas y se dibuja el perfil, obteniéndose el

dibujo mostrado en la Fig. N° 70.

Fig. N° 68.- Comando para completar cotas de terreno y rasante faltantes por

interpolación.

73

Fig. N° 69.- Fila insertada entre las columnas D-P en la fila 10.

Fig. N° 70.- Dibujo final del ejemplo 15.

4.18.- Generar curvas de nivel con datos de eje, perfil e inclinación transversal.

Para dibujar curvas de nivel con datos de eje, perfil e inclinación transversal se organizan los

datos similares al siguiente:

CAPTACIONKm 0+000

DESARENADORKm 0+020 PARTIDOR

Km 0+065TOMA LATERAL 1

Km 0+100TOMA LATERAL 2

Km 0+2002050.00

2055.00

PENDIENTE

COTA TERRENO

COTA SUB_RASANTE

ALTURA DE CORTE

ALTURA DE RELLENO

TIPO DE SECCION

TERRENO

PROGRESIVA

2052.8

50

2052.4

50

0.4

00

0+000.0

0

2052.6

20

2052.1

28

0.4

92

0+020.0

0

2052.3

60

2051.8

06

0.5

54

0+040.0

0

-1.61%

60 m

2051.8

30

2051.4

84

0.3

46

0+060.0

0

I

2051.7

80

2051.4

53

0.3

27

0+065.0

0

2051.6

30

2051.3

59

0.2

71

0+080.0

0

MAT. SUELTO

2051.5

00

2051.2

33

0.2

67

0+100.0

0

2051.4

70

2051.1

07

0.3

63

0+120.0

0

2051.4

20

2050.9

81

0.4

39

0+140.0

0

2051.2

70

2050.8

55

0.4

15

0+160.0

0

ROCA FIJA

-0.63%

120 m

2050.9

90

2050.7

29

0.2

61

0+180.0

0

II

2050.5

80

2050.3

63

0.2

17

0+200.0

0

-1.83%

31.72 m

2050.4

80

2050.1

49

0.3

31

0+211.7

2

III

MAT. SUELTO

PERFIL LONGITUDINALEscHz.: 1/2000, EscV.: 1/200

74

El ancho de la faja de dibujo de las curvas de nivel se controla con el dato de la celda “T2”, cuyo dato esta

en metros. Luego se ejecuta el comando mostrado en la figura siguiente

Concluido el dibujo se tiene en AutoCAD tal como se muestra a continuación.

4.19.- Perfil con caída vertical y canal en gradas.

En obras hidráulicas se tienen rasantes con cambio de pendientes abruptas como en el caso de caídas verticales y canales en gradas. Con la finalidad de que estos hechos se reflejen en el dibujo del perfil se ha adicionado utilidades que permitan ajustar el dibujo de la rasante a estas condiciones. Como ejemplo para dibujar un perfil con caída vertical se presenta los datos del siguiente cuadro:

75

Como se observa en el cuadro anterior, en la progresiva donde existe la caída vertical, se

vuelve a escribir dos veces dicha progresiva y en la columna “Q” de la fila de caída vertical se escribe la altura de dicha caída. Luego se ejecuta el comando para calcular la cota de rasante y a la pregunta que se muestra en la figura siguiente responder haciendo clic en SI.

Luego al dibujarse el perfil se observa en la rasante la caída vertical, tal como se muestra a

continuación:

Para dibujar en la rasante el canal en gradas se utiliza la hoja “Gradas” del archivo de datos,

donde se hacen los cálculos tal como se muestra a continuación:

76

Para hacer los cálculos del canal en gradas, en esta hoja se ingresa los datos en las celdas de

color amarillo. Para diseñar y ajustar el canal en gradas a la rasante del perfil se tiene que cambiar la altura de las gradas en este caso en la celda “F24”. La altura de gradas podrían ser variables, pero con fines de facilitar el proceso constructivo es conveniente mantener una misma altura o que las variaciones sean por tramos. Si se requiere más filas en el cuadro de cálculos, se selecciona en las filas intermedias del cuadro entre las columnas “E-O” y luego copiar las fórmulas de la fila anterior a las filas insertadas (No insertar filas al final o copiar al final). Una vez concluido los cálculos, se ejecuta el comando siguiente:

Con este proceso se obtiene el dibujo de las gradas en el perfil del tramo especificado, tal

como se muestra a continuación:

77

4.20.- Acotación poligonal.

Se denomina así, a las acotaciones que se realiza en una línea de conducción entubada, donde

se escribe el tipo de tubería, longitud, caudal, etc, en cada tramo, siendo la longitud a lo largo de la

tubería (distancia inclinada) y no la proyección horizontal. Para comprender este proceso vamos a

realizar un ejemplo.

Ejemplo N° 16.- En la Fig. N° 71 se dan los datos de un proyecto de línea de conducción

entubado, los puntos que caen sobre el eje son 4, 8, 12, 16 y 18 tal como se

muestra en la figura. Se pide dibujar el eje poligonal acotada en planta. El

tipo de tubería, el diámetro y otros datos deben ser asumidos.

78


SOLUCION

Ingresar los datos del ejemplo en un archivo nuevo de datos, luego se tiene que dibujar el eje,

para lo cual se hace clic en el icono , con lo que se logra dibujar el eje poligonal sin curvas

circulares y en 3D. Luego, vamos calcular las pendientes adecuadas de la rasante similar al

Ejemplo N° 11, con lo que se obtiene los datos mostrados en la Fig. N° 72. Los textos que aparecen

en la columna “C” han sido ingresados manualmente, donde se ha asumido el tipo, clase y diámetro

de tubería. Finalmente, ejecutando el comando mostrado en la Fig.N°73 se obtiene el dibujo de la

Fig. N° 74. No se debe ejecutar la acotación poligonal sin antes haber definido bien el perfil, pues

al cambiar las pendientes se modifica las longitudes inclinadas lo que altera las longitudes

acotadas.

79


Fig. N° 73.- Forma de ejecutar para la acotación poligonal.

Fig. N° 74.- Una línea de conducción entubado acotado.

4.21.- Transportar textos de Excel a AutoCAD.

Es tedioso escribir un cuadro de textos en AutoCAD, por lo que en DibTop se ha creado una

opción que nos permite realizar este trabajo de una manera fácil y rápida.

Consiste en ingresar textos en Excel, en la hoja “TEXTO”, a partir de la celda A2, tanto

hacia la izquierda como hacia abajo, pero sin dejar espacios en blanco (vacíos). Luego, ejecutando

el comando mostrado en la Fig. N° 75 se escribe fácilmente los textos en AutoCAD a una escala

definida. La escala utilizada es la escala horizontal definida según la Fig.N°15.

80

Fig. N° 75.- Comando para llevar textos de Excel a AutoCAD.

Ejemplo N° 17.- Las características hidráulicas de sección de un canal se muestra en la

Fig.N° 76. Se pide escribir dicho cuadro en AutoCAD, para ser impreso a

la escala de 1/2000.

Fig. N° 76.- Cuadro de características hidráulica de un canal.

SOLUCION Crear un nuevo archivo de datos e ingresar los datos tal como se muestra en la Fig.N°76. En

algunas celdas se ha escrito “X” con la finalidad de no dejar celdas vacías. Para escribir este texto

en AutoCAD, se debe definir primero la escala horizontal en 1/2000 igual que en la Fig.N° 15,

luego ejecutar el comando mostrado en la Fig.N°75, con lo que se tiene el cuadro mostrado en la

Fig. N°77. El marco ha sido completado en AutoCAD.

Fig. N° 77.- Texto escrito en AutoCAD, con los datos de la Fig.N° 76.

81

4.22.- Trazar red de coordenadas

En los planos de planta, con fines de georeferenciación, es necesario trazar la red de

coordenadas rectangulares, para lo cual, teniendo datos de coordenadas, se ejecuta el comando

mostrado en la Fig.N° 78. Teniendo abierto los datos de la Fig.N°69 y ejecutando el comando en

mención se obtiene el dibujo de la Fig.N°79. la separación de las cuadrículas y el tamaño de los

textos dependen de la escala horizontal definido en DibTop.

Fig. N° 78.- Comando para dibujar red de coordenadas.

Fig. N° 79.- Dibujo del Eje con red de coordenadas.

82

4.23.- Obtener coordenadas XYZ en Excel, a partir de dibujo de polilínea, textos y puntos en AutoCAD.

En algunas circunstancias, es necesario hallar coordenadas XYZ en Excel a partir de

polilíneas en AutoCAD, para lo cual, teniendo abierto un archivo de dibujo de polilinea, se activa la

opción de selección del formato DXF de AutoCAD, tal como se ha indicado en la Fig.N°24. Luego

se selecciona la polilínea en AutoCAD, y ejecutando el comando mostrado en la Fig.N° 80, se

obtienen las coordenadas de los vértices de la polilínea, los que son escritos como dato en Excel.

Fig. N° 80.- Comando para hallar coordenadas XYZ a partir de una polilínea en AutoCAD.

Las coordenadas así obtenidas se escriben en la hoja “XYZ ” o en la hoja “XYZ_Pol”, lo que se

controla mediante la opción mostrado en la Fig.N°81. El tipo de polilínea del cual se va obtener sus

coordenadas también se puede configurar mediante el formulario de opciones.

83

Fig. N° 81.- Formulario de Opciones de configuración para curvas de nivel, reporte de XYZ a partir de polilíeas, y otros.

Similar a polilíneas, se trabaja con los textos, puntos y otros cuyas coordenadas XYZ se

requiere escribir en Excel.

4.24.- Configuración de los dibujos mediante el formulario Opciones.

El programa dispone del formulario de opciones presentado líneas arriba que permite

configurar algunos dibujos que se realiza con DibTop (ver Fig.N° 81). Se puede definir los

siguientes parámetros:

• Curvas de Nivel.- Se puede configurar la distancia máxima entre puntos interpolados, con la

finalidad de evitar que las curvas de nivel hagan puentes pasando de un cerro a otro como si

fueran curvas continuas. Esta distancia depende de la separación de los puntos topográficos

levantados. Si se configura para distancia pequeña, las curvas de nivel van resultar muy

segmentadas, y si esta distancia es muy grande va existir cruce exagerado de curvas de nivel.

• Radios de Curvas circulares.- En el plano de planta, se puede cortar el dibujo de radios de las

curvas circulares, en base a la longitud máxima definida en el formulario de opciones.

84

• Interpolar Cotas.- Al dibujar el perfil, cuando no se tiene datos de progresivas cada 20m se

puede generar por interpolación estos datos. En el formulario de opciones se puede modificar el

valor de 20 que viene por defecto, es así que se puede crear datos de progresivas interpolados

cada 50, 100, etc.

4.25.- Rotar datos de coordenadas XYZ.

Un grupo de datos de coordenadas XYZ se puede rotar alrededor del primer punto de

coordenadas de la hoja “XYZ” del archivo de datos, antes de realizar los dibujos, para lo cual, en la

celda “D2” (Fig. N°82) se escribe el valor angular en grados sexagesimales, luego se ejecuta el

comando mostrado en la Fig.N°83, con lo que se ha girado las coordenadas alrededor del primer

punto

Fig. N° 82.- Ingreso del ángulo de rotación para rotar las coordenadas alrededor del punto1.

Fig. N° 83.- Comando para rotar coordenadas XYZ.

4.26.- Graficar ecuaciones.

En la hoja “GRAFICOS” del archivo de datos, se organiza los datos para el trazado de

los gráficos. Dichos datos pueden ser funciones matemáticas escritos en fórmulas o datos numéricos

resultados de experimentos que relaciona dos variables (X, Y).

En la primera columna de la hoja “GRAFICOS” se ingresa los valores de la variable

independiente “X” y en las demás columnas los valores o fórmulas de relación de las variables

dependientes “Yi”, es decir, se puede tener una variable independiente para varias variables

dependientes. Por ejemplo, si se desea dibujar Y=3X2 para X � [-1, 1], en la primera columna se

85

escribirá los valores para “X” empezando de -1 y luego definiendo un incremento por decir 0.1, por

lo que se tendrá -1, -0.9, -0.8, ... , 1 y en la segunda columna se escribirá una fórmula donde “X”

viene a ser una celda de la primera columna, por ejemplo 3*A7^2, para cada valor de “X” lo que se

logra simplemente copiando la primera fórmula en las demás celdas de la columna, teniendo así los

pares de datos (X,Y) para proceder a dibujar. Si para el mismo intervalo de datos de “X” se quiere

dibujar Seno(X), en la tercera columna se escribirá la fórmula y así se puede dibujar varias

funciones para un mismo intervalo de datos de “X”. Para concretizar el dibujo del gráfico, se ejecuta

el comando mostrado en la Fig. N° 84, con lo que se obtiene el gráfico (ver Fig. N° 85). Mediante

este proceso se puede resolver un sistema de ecuaciones con dos variables.

Fig. N° 84.- Comando para dibujar el gráfico de ecuaciones.

86

Fig. N° 85.- Datos para el dibujo de ecuaciones y el resultado del dibujo

La opción de graficar ecuaciones se utiliza también para dibujar la forma del cable principal

de un puente colgante, ya que esta se ajusta a la ecuación de una parábola.

4.27.- Dibujo de predio.

El predio es una unidad catastral que está delimitado por un polígono generalmente

irregular. El dibujo de los planos de predios urbanos y rurales tienen que ser precisos y todos en

coordenadas UTM. Con la finalidad de agilizar este trabajo, se ha diseñado un utilitario que permite

dibujar de manera sencilla y rápida el plano de un predio.

Para poder dibujar un predio, se necesita coordenadas XY de todos los vértices del

polígono que forma el predio, lo se puede calcular a partir de los datos taquimétricos, obtener

directamente mediante el uso de un GPS o la Estación Total, luego se define la secuencia de los

vértices del polígono mediante la identificación de los puntos.

Para poder comprender mejor, vamos desarrollar un ejemplo.

Ejemplo N° 18.- Dibujar un predio rural para ser impreso a una escala de 1/1000, con los

datos que se muestra a continuación:

Estando en DibTop, abre un formato nuevo de datos e ingrese los datos del ejemplo, tanto las

identificaciones de los puntos, las coordenadas XY, la secuencia de los v

forma al predio y las colindancias correspondientes, luego al hacer un clic en el icono

ejecutar el comando mostrado en la Fig. N° 86, sale una ventana mostrado en la Fig. N° 87, que

permite el ingreso de datos como el nombre del p

dibujo del predio, no se utiliza la escala horizontal definido mediante la Fig. N° 15, sino se ingresa

en cada proceso de dibujo en el formulario de la Fig. N° 87. Cuando se está haciendo prueba, en el

primer dibujo, se puede omitir ingresar los datos de nombre de predio, ubicación y propietario,

mientras que el ingreso de escala es imprescindible. Actualmente, el plano de un predio se presenta

en tamaño de papel A4 y muy excepcionalmente en otros tamaños (A3

a utilizar debe ser el adecuado con la finalidad que el plano se ajuste a las dimensiones del papel en

el que va ser impreso, al mismo tiempo estar acorde a las normatividades de catastro existentes.

Fig. N° 86.- Comando para dibujar

Fig. N° 87.- Datos requeridos para el dibujo del predio.

Una vez ingresado los datos solicitados por el programa (ver Fig. N

Aceptar y el programa vuelve a consultar con

haciendo clic en “Yes

continuación se tiene que terminar de configurar el dibujo para su impresión, para lo cual se

SOLUCION


identificaciones de los puntos, las coordenadas XY, la secuencia de los vé

forma al predio y las colindancias correspondientes, luego al hacer un clic en el icono


permite el ingreso de datos como el nombre del predio, ubicación, propietario y la escala. En el



r dibujo, se puede omitir ingresar los datos de nombre de predio, ubicación y propietario,


en tamaño de papel A4 y muy excepcionalmente en otros tamaños (A3, A2,etc), por lo que la escala



Comando para dibujar un predio.

Datos requeridos para el dibujo del predio.

Una vez ingresado los datos solicitados por el programa (ver Fig. N

Aceptar y el programa vuelve a consultar con

Yes” con lo que se reporta el dibujo en un formato pre


87


értices del polígono que

forma al predio y las colindancias correspondientes, luego al hacer un clic en el icono o al


redio, ubicación, propietario y la escala. En el



r dibujo, se puede omitir ingresar los datos de nombre de predio, ubicación y propietario,


, A2,etc), por lo que la escala



Una vez ingresado los datos solicitados por el programa (ver Fig. N° 87) se hace clic en

, se debe responder

se reporta el dibujo en un formato pre-establecido. A


88

interactúa un formulario de diseño de impresión con el dibujo, a través de ventanas de dibujo. El

formulario de diseño de impresión es el que se muestra en la Fig. N° 88. Lo que falta es configurar

las coordenadas de los ejes Este y Norte del plano perimétrico y de plano de ubicación, así como el

mismo plano de Ubicación. Para que el texto se ubique adecuadamente en la coordenada Norte (eje

vertical) se activa la ventana gráfica de este eje (Fig. N°89) y se hace un clic en “Coord. Norte” de

la Fig. N° 88, con lo que se logra configura el eje con la ubicación adecuada del texto de

coordenadas.

Fig. N° 88.- Formulario de diseño de impresión.

Fig. N° 89.- Ventana gráfica del eje Norte lista para ser configurada(lado izquierdo) y el texto de coordenada norte adecuadamente ubicada(lado derecho), para lo cual se ha hecho clic en “coord.. Norte” del formulario de diseño de impresión.

Similarmente se procede para la ubicación adecuada del texto de la coordenada Este, las

coordenadas del plano de ubicación y el mismo plano de ubicación, obteniéndose finalmente el

dibujo de la Fig. N° 90, lista para enviar a imprimir, ¡así de fácil!

89

Fig. N° 90.- Dibujo concluido de un predio.

Al realizar el dibujo de un predio, a parte del membrete, también se elabora el cuadro de

ángulos interiores y longitudes de lado del polígono, lo que se reporta en el mismo AutoCAD y en

la hoja de “C_REPLANTEO” del archivo de datos en Excel, lo que se muestra a continuación:

Muchas opciones en el dibujo de predio se pueden modificar, ingresando al formulario de

opciones en la Ficha “Predio”, mediante el menú Herramientas, Opciones, tal como se muestra

en la Fig. N° 91.

90

Fig. N° 91.- Forma de cambiar las unidades y otras opciones en el dibujo de predios.

4.28.- Cálculo de Area y Centroide de un Predio.

Cuando se dibuja el predio, los datos de área y centroide se reportan automáticamente en el

membrete, pero hay casos en los que se quiere saber por anticipado estos valores, entones, teniendo

los datos ingresados como el del Ejemplo 15, se hace un clic en el icono , obteniéndose como

resultado el siguiente formulario.

91

4.29.- Dibujo de Lotes, Manzanas y elaboración del cuadro de áreas de lotes.

Es similar al de Dibujo de un Predio, en primer lugar hay que tener las coordenadas XY de

todos los puntos del polígono que encierra a los lotes, luego organizando los datos se hace clic en el

icono , o se ejecuta el comando mostrado en la Fig. N° 92.

Fig. N° 92.- Forma de ejecutar el dibujo de manzanas y lotes.

La escala que utiliza el programa para el dibujo de Lotes y Manzanas es la escala horizontal

definido mediante la Fig. N° 15.

Ejemplo N° 19.- Dibujar lotes y manzanas con los datos siguientes, para ser impresos a una

escala de 1/1000:

92

SOLUCION

Como se puede observar, como dato se tiene la identificación de los puntos con sus coordenadas

XY, luego en la columna “L” se escribe la letra que identifica a las manzanas, en este caso la letra A y B.

Luego en la columna “M” se escribe la identificación de los vértices de la manzana, cuyas coordenadas

están en el lado izquierdo, de color marrón. En la columna “N” se escribe números que identifican a los

lotes y en la columna “O” se escribe la identificación de los vértices de los lotes, cuyas coordenadas están

en el lado izquierdo, de color marrón. Luego, definido la escala horizontal en 1/1000 y ejecutando el

comando de dibujo de manzanas y lotes se tiene el dibujo de la Fig. N° 93.

Fig. N° 93.- Dibujo obtenido en forma automatizada de manzanas y lotes.

El cuadro de área de lotes se obtiene en forma inmediata, haciendo clic en icono ,

obteniéndose los resultados mostrados en la Fig. N°94. Las unidades de área de los predios o lotes pueden

ser en hectáreas o en m2, lo que se configura como se muestra en la Fig. N° 91.

Fig. N° 94.- Cuadro de área de lotes.

93

4.30.- Dibujo de predios para proyectos forestales y similares.

Para proyectos forestales, se levanta información de coordenadas de los vértices perimetrales

de las zonas a forestar con el uso del GPS navegador, obteniéndose coordenadas UTM, los que se

pueden ingresar en el formato de datos del DibTop similar a lo que se muestra a continuación:

Luego, dibujando los predios mediante un clic en el icono , se obtiene los dibujos siguientes:

94

4.31.- Cálculo hidráulico.

En proyectos hidráulicos, el dibujo del perfil va acompañado del diseño hidráulico, por lo que se ha

añadido herramientas de cálculo hidráulico al programa para diseñar secciones trapezoidales o

rectangulares, para determinar el tirante, la curva de remanso, y resalto hidráulico; dichas opciones

del menú se presenta a continuación:

a.- Ejemplo de cálculo del tirante se presenta a continuación:

95

b.- Ejemplo de cálculo del resalto hidráulico con su respectivo dibujo:

c.- Ejemplo de cálculo del remanso según progresiva con su respectivo dibujo:

96

d.- Ejemplo de cálculo del remanso según tirante y su respectivo dibujo:

Manual DibTop 6.0

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