UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA

FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS AMBIENTALES

LEVANTAMIENTO POLIGONAL CON WINCHA Y JALONES

CURSO : “Cartografía General”

ALUMNOS : ARIZA MIRAVAL, Wendy Cecilia

CALERO JAIMES, Cibyll

CUEVA DEL AGUILA, Ingrid Sharon

KOICHEOSKI HIPOLITO, Diana

FERNANDEZ VASQUEZ, Gudiel

DOCENTE : Ing. RENGIFO TRIGOZO, Juan Pablo

CICLO: 2015- II

Tingo María – 2015

I. INTRODUCCION

Este presente trabajo tiene como finalidad el cómo realizar un

levantamiento poligonal para eso es necesario saber que esun levantamiento

topográfico se define como el conjunto de operaciones ejecutadas sobre el

terreno, con los instrumentos adecuados, necesita una serie de mediciones y

triangulaciones, que luego nos permitirá la elaboración del Plano de ese lugar,

terreno o solar.

Para todo trabajo cartográfico, es de vital importancia fijar los

puntos en el terreno intersecando con el suelo en líneas verticales

materializadas, puntas de torres, jalones de madera o metálicas, entre otras,

para su fácil ubicación en el momento de su utilización, ya sea para determinar

sus cotas, azimuts, ángulos, o bien, para determinar distancias entre los

puntos, ya sea, por medio de instrumentos desde los más complicados y

sofisticados, dependiendo de los objetivos perseguidos, longitudes por medir y

los procedimientos requeridos de a cuerdo a los instrumentos que se

dispongan en el momento del levantamiento.

OBJETIVOS

Llegar a que el alumno aprenda a realizar en el campo un levantamiento

de una poligonal utilizando Wincha y jalones.

Calcular el gabinete los ángulos internos de la poligonal utilizando las

formulas correspondiente.

II. REVISION LITERARIA

II.1. POLIGONAL

II.1.1. Definición

Una poligonal es una serie de líneas consecutivas cuyas

longitudes y direcciones se han determinado a partir de mediciones en el

campo. El trazo de una poligonal, que es la operación de establecer las

estaciones de la misma y hacer las mediciones necesarias, es uno de los

procedimientos fundamentales y más utilizados en la práctica para determinar

las posiciones relativas de puntos en el terreno.

En una poligonal cerrada:

a) Las líneas regresan al punto de partida formando así un polígono

(geométrica y analíticamente) cerrado.

b) Terminan en otra estación que tiene una exactitud de posición igual o

mayor que la del punto de partida. Las poligonales de la segunda clase

(geométricamente abiertas, pero analíticamente cerradas), deben tener

una dirección de referencia para el cierre.

Las poligonales cerradas proporcionan comprobaciones de los

ángulos y de las distancias medidas, consideración en extremo importante. Se

emplean extensamente en levantamientos de control, para construcción, de

propiedades y de configuración.

2.2. MÉTODOS DE MEDICIÓN POLIGONAL

2.2.1. Métodos de medida de ángulos y direcciones en las

poligonales

Los métodos que se usan para medir ángulos o direcciones de las

líneas de las poligonales son:

a) El de rumbos, b) El de ángulos interiores, c) El de deflexiones, d) El de

ángulos a la derecha y e) El de azimuts.

Ejemplo de poligonales cerradas

a) Trazo de poligonales por rumbos

La brújula de topógrafo se ideó para usarse esencialmente como

instrumento para trazo de poligonales. Los rumbos se leen directamente en la

brújula a medida que se dirigen las visuales según las líneas (o lados) de la

poligonal.

Normalmente se emplean rumbos calculados, más que rumbos

observados, en los levantamientos para poligonales que se trazan por rumbos

mediante un tránsito. El instrumento se orienta en cada-estación visando hacia

la estación anterior con el rumbo inverso marcado en el limbo. Luego se lee el

ángulo a la estación que sigue y se aplica al rumbo inverso para obtener el

rumbo siguiente. Algunos tránsitos antiguos tenían sus círculos marcados en

cuadrantes para permitir la lectura directa de rumbos. Los rumbos calculados

son valiosos en el retrazado o replanteo de levantamientos antiguos, pero son

más importantes para los cálculos de gabinete y la elaboración de planos.

b) Trazo de poligonales por ángulos interiores

Ángulos interiores, se usan casi en forma exclusiva en las poligona-

les para levantamientos catastrales o de propiedades. Pueden leerse tanto en

el sentido de rotación del reloj como en el sentido contrario, y con la brigada de

topografía siguiendo la poligonal ya sea hacia la derecha o hacia la izquierda.

Es buena práctica, sin embargo, medir todos los ángulos en el sentido de

rotación del reloj. Si se sigue invariablemente un método se evitan los errores

de lectura, de anotación y de trazo. Los ángulos exteriores deben medirse para

cerrar al horizonte.

c) Trazo de poligonales por ángulos de deflexión.

Los levantamientos para vías terrestres se hacen comúnmente por

deflexiones medidas hacia la derecha o hacia la izquierda desde las

prolongaciones de las líneas. Un ángulo de deflexión no está especificado por

completo sin la designación D o 1, y por supuesto, su valor no puede ser mayor

de 1800. Cada ángulo debe duplicarse o cuadruplicarse (es decir, medirse 2 o

4 veces) para reducir los errores de instrumento, y se debe determinar un valor

medio.

d) Trazo de poligonales por ángulos a la derecha

Los ángulos medidos en el sentido de rotación del reloj desde una

visual hacia atrás según la línea anterior, se llaman ángulos a la derecha, o

bien, a veces, "azimutes desde la línea anterior". El procedimiento es similar al

de trazo de una poligonal por azimutes, con la excepción de que la visual hacia

atrás se dirige con los platos ajustados a cero, en vez de estarlo al acimut

inverso. Los ángulos pueden comprobarse (y precisarse más) duplicándolos, o

bien, comprobarse toscamente por medio de lecturas de brújula.

Si se giran todos los ángulos en el sentido de rotación de las ma-

necillas del reloj, se eliminan confusiones al anotar y al trazar, y además este

método es adecuado para el arreglo de las graduaciones de los círculos de

todos los tránsitos y teodolitos, inclusive de los instrumentos direccionales.

e) TRAZO DE POLIGONALES POR AZIMUTES.

A menudo se trazan por azimuts las poligonales para

levantamientos orográficos o configuraciones, y en este caso sólo necesita

considerarse una línea de referencia, por lo general la meridiana (o línea norte -

sur) verdadera o la magnética.

Los azimutes se miden en el sentido de rotación del reloj, a partir

de la dirección norte del meridiano que pasa por cada vértice o punto de

ángulo. En cada estación se orienta el tránsito visando a la estación anterior.

2.3. LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO

Según FAO (2010), un levantamiento topográfico permite trazar

mapas o planos de un área, en los cuales aparecen, las principales

características físicas del terreno, tales como ríos, lagos, reservorios, caminos,

bosques o formaciones rocosas; o también los diferentes elementos que

componen la granja, estanques, represas, diques, fosas de drenaje o canales

de alimentación de agua; las diferencias de altura de los distintos relieves, tales

como valles, llanuras, colinas o pendientes; o la diferencia de altura entre los

elementos de la granja. Estas diferencias constituyen el perfil vertical.

El objetivo del primer tipo de levantamiento topográfico es

determinar la posición relativa de uno o más puntos sobre un plano horizontal.

A tal efecto, se miden las distancias horizontales y los ángulos horizontales o

direcciones.

En terrenos con muchos obstáculos, tales como colinas, ciénagas o

vegetación alta, en los cuales sería difícil realizar un levantamiento por

poligonal, se puede usar eficazmente el método de triangulación.

Cuando se realiza un levantamiento por poligonal, pero no se logra

medir directamente una recta, se puede usar en cambio el método de

triangulación. La triangulación permite localizar puntos fácilmente, en los lados

opuestos de cursos de agua o lagos.

Este tipo de levantamiento tiene una característica especial, sólo se

realiza una sola medida con la cinta en el terreno y ésta corresponde a la base.

Se miden en campo primero los azimuts y luego ángulos observados que se

utilizan en la formación de triángulos, para el cálculo de distancias aplicando la

trigonometría.

Este tipo de levantamiento es rápido en el trabajo de campo; exige

un poco de cuidado en la realización de los cálculos para determinar las

distancias. La intersección de visuales es un método de levantamiento de

poligonales cerradas.

El Levantamiento Topográfico es el punto de partida para una serie

de etapas básicas dentro de la identificación y señalamiento del solar a edificar:

a. Levantamiento de planos: planimetrico y altimetría.

b. Replanteo de planos

c. Deslindes

d. Amojonamiento.

En general, en terrenos urbanos, el más utilizado es el replanteo,

que nos indica la posibilidad física de traslado de la superficie registral, y por lo

tanto teórica, a la realidad del terreno, marcando en el las alineaciones, no solo

regístrales, sino también urbanísticas.

El efectuar estos trabajos con la presteza debida nos evitará

sorpresas posteriores como por ejemplo de no caber el diseño proyectado para

la construcción en el lote o solar que nos han vendido, o bien que no se cumple

la normativa urbanística en cuanto a alineaciones a guardar con otros edificios,

o retranqueos: distancias a respetar respecto a calles, plazas, vías, etc.

Un buen plano de levantamiento servirá además, para que el arquitecto

proyectista diseñe los edificios de forma adecuado al terreno.

Según CANALCONSTRUCCIÓN (2010), Cuando se habla de un

levantamiento topográfico en un proyecto de construcción, se trata de una

operación que puede originarse como consecuencia o durante una negociación

de la adquisición del solar, y que lógicamente origina un coste, en general, de

pequeña proporción respecto al precio de adquisición del solar donde se

planea construir.

Según SERBI (2009), los levantamientos topográficos se realizan

con el fin de determinar la configuración del terreno y la posición sobre la

superficie de la tierra, de elementos naturales o instalaciones construidas por el

hombre.

Según ARQUITECTUBA (2009), Un levantamiento topográfico es

una representación gráfica que cumple con todos los requerimientos que

necesita un constructor para ubicar un proyecto y materializar una obra en

terreno, ya que éste da una representación completa, tanto del terreno en su

relieve como en las obras existentes. De ésta manera, el constructor tiene en

sus manos una importante herramienta que le será útil para buscar la forma

más funcional y económica de ubicar el proyecto.

Las correcciones realizadas y los cálculos efectuados

posteriormente, todo esto para poder llevar a cabo correcta y felizmente el

levantamiento que se pretende. Dentro del informe también se encontrarán

varias definiciones de conceptos básicos de la topografía, así como

planificaciones detalladas de las tomas de datos y cálculos posteriores a

realizar, queriendo de esta forma servir de modesta ayuda a futuros

estudiantes del ramo.

.

2.4. ELEMENTOS NECESARIOS

2.4.1. Wincha

Es una cinta métrica flexible, enrollada dentro de una caja de plástico o metal, que generalmente está graduada en centímetros en un costado de la cinta y en pulgadas en el otro. Para longitudes cortas de 3 m, 5 m y hasta 8 m, las cintas son metálicas.

Para longitudes mayores a 10 m, existen de plástico o lona reforzada. Las más confiables son las metálicas porque no se deforman al estirarse

La wincha se debe mantener limpia y protegida de la humedad. Cuando no se use, se debe enrollar y guardar dentro de su caja o estuche.

 

2.4.2. Jalones

Son de metal o de madera y tienen una punta de acero que se

clava en el terreno. Sirven para indicar la localización de puntos o la

dirección de rectas.

2.4.3. Elementos principales de un levantamiento

- Reconocimiento del terreno de modo que pueda visualizar sus

características para así poder recoger las mediciones de forma más expedita.

- Elección del instrumental, en esta ocasión ocuparemos la

huincha, jalones y tiza de color, pero mi instrumental debe ser escogido según

la necesidad de precisión en la toma de datos que se requiera para este

levantamiento.

- Confección de un croquis parcial y general del terreno en cuestión

de modo de ubicar los puntos de los detalles de mi terreno.

- Mediciones que pueden ser angulares y de distancias para así

ubicar los puntos de mi terreno.

- Llevar un registro ordenado de las mediciones y los puntos esto

se hace a través de la confección de una tabla.

- Comprobar las mediciones realizadas de modo que después al

pasar mis datos a un plano no exista algún error.

- Al fin se pueden llevar a representación grafica todos los puntos

medidos a través de u plano.

2.5. ERROR DE CIERRE DE LA POLIGONAL

Si tenemos una poligonal cerrada, y nos instalamos sucesivamente

desde A, hasta el final de la poligonal que en este caso será D para determinar

la posición correspondiente del vértice A y además si es que se traía

originariamente un meridiano única, se deberá estacionar en A nuevamente,

para verificar que dicho meridiano no se hubiese girado, con esto tendremos

unas medidas muy útiles para la verificación de la precisión de nuestra

poligonación, debido a que se pudo haber cometido errores tanto en el

levantamiento, como en el dibujo; lo que traerá como consecuencia futura, ya

que al haber colocado el vértice D y estacionarse en este, para ubicar el vértice

A, no será posible llegar al homologo de A, sino que a un punto A', que será

más o menos próximo a A, lo que originará el llamado Error de Cierre.

2.5.1. Errores de las mediciones topográficas

Todas las operaciones en topografía están sujetas a las

imperfecciones propias de los aparatos, dispositivos o elementos, a la

capacidad propia de los operadores de los mismos y a las condiciones

atmosféricas; por lo tanto ninguna medida en topografía es exacta en el sentido

de la palabra. No hay que confundir los errores con las equivocaciones.

Mientras que los errores siempre están presentes en toda medición debido a

las limitaciones aludidas, las equivocaciones son faltas graves ocasionadas por

descuido, distracción, cansancio o falta de conocimientos. El equivocarse es de

humanos, pero en topografía se debe minimizar o eliminar, ya que esto implica

la repetición de los trabajos de campo, lo cual incrementa el tiempo y los

costos, afectando la eficiencia y la economía.

Es necesario conocer los tipos y la magnitud de los errores

posibles y la manera como se propagan para buscar reducirlos a un nivel

razonable que no tenga incidencias nefastas desde el punto de vista práctico.

Los errores deben quedar por debajo de los errores permisibles, aceptables o

tolerables para poder garantizar los resultados los cuales deben cumplir un

cierto grado de precisión especificado. El error es la discrepancia entre la

medición obtenida en campo y el valor real de la magnitud. Las causas de los

errores pueden ser de tres tipos:

- Instrumentales: debido a la imperfección en la construcción de

los aparatos o elementos de medida, tales como la aproximación de las

divisiones de círculos horizontales o verticales, arrastre de graduaciones de un

tránsito o teodolito, etc.

- Personales: debido a limitaciones de los observadores u

operadores, tales como deficiencia visual, mala apreciación de fracciones o

interpolación de medidas, etc.

- Naturales: debido a las condiciones ambientales imperantes

durante las mediciones tales como el fenómeno de refracción atmosférica, el

viento, la temperatura, la gravedad, la declinación magnética, etc.

Con el fin de alcanzar un léxico mínimo y contar con un lenguaje

común de topografía, es necesario partir de las definiciones básicas, algunas

clasificaciones y divisiones. Este capítulo tendrá un carácter introductorio y

servirá como táctica para romper el hielo antes de entrar en materia. Se

pretende dar una visión global de la asignatura para familiarizar al estudiante

con los fundamentos de esta disciplina de la ingeniería y a la vez aprender

algunos elementos conceptuales mínimos que le faciliten la comprensión y

asimilación de los temas siguientes. La lectura de este capítulo dejará

inicialmente algunas inquietudes y dudas, posiblemente alguna falsa

interpretación, pero se espera que una vez finalizado el curso y al volver a leer

este capítulo, se tendrá una mejor comprensión, asociación y asimilación de

todos los tópicos presentados.

2.5.2. Errores Sistemáticos o Acumulativos

Son los que para condiciones de trabajo fijas en el campo son

constantes y por lo tanto son acumulativos, tales como la medición de ángulos

con teodolitos mal graduados, cuando hay arrastre de graduaciones. En la

medición de distancias y desniveles con cinta mal graduadas, cintas inclinadas,

errores en la alineación, errores por temperatura tensión en las mediciones con

cinta, etc. Los errores sistemáticos se pueden corregir si se conoce la causa y

la manera de cuantificarlo mediante la aplicación de leyes físicas.

2.5.3. Errores accidentales, aleatorios o compensatorios

Son los que se cometen indiferentemente en un sentido o en otro,

están fuera del control del observador, es decir que las mediciones pueden

resultar mayores o menores a las reales. Existe igual probabilidad que los

errores sean por exceso o por defecto (positivos o negativos). Tales errores se

pueden presentar en los siguientes casos: apreciación de fracciones en

lecturas angulares en graduaciones de nonios o vernieres, visuales

descentradas de la señal por oscilaciones del cordel de la plomada,

interpolación en medición de distancias, colocación de marcas en el terreno,

etc.

Muchos de estos errores se eliminan porque se compensan, se

reducen con un mayor cuidado en las medidas y aumentando el número de

repeticiones de la misma medida. Los errores aleatorios quedan aún después

de hacer la corrección de los errores sistemáticos.

III. MATERIALES Y METODOS

3.1. Lugar de ejecución

La práctica se llevara a cabo en el Campo Ferial de la Universidad Nacional

Agraria de la Selva

3.2. MATERIALES

3.2.1. Materiales de campo

Wincha de 50 o 30 m

5 Jalones

1 Cordel de 50 o 30 m

Libreta de campo

3.2.2 Materiales de Gabinete

Calculadora

Computadora para el uso de Software

3.2. PROCEDIMIENTO

Primero se realizó la identificación del lugar en este caso, en el laboratorio

de microscopía.

Después se midió con la wincha cada jalón por jalón, ya sea A, B, C, D, E

las respectivas letras que les pusimos a las respectivas winchas.

Al finalizar de tomar los datos, nos reunimos para hallar el polígono sin

corregir y los ángulos internos del polígono sin corregir.

IV. RESULTADOS

Cuadro 1. Datos obtenidos en la medición con wincha y jalones.

VTCE PV DISTANCIA LADO CUERDA < SIN CORREGIR < CORREGIDO

A B 32.82 5 7.3 93.77278811 93.05526353

B C 17.92 7 12.8 132.2089836 131.4914591

C D 15.54 5 7.5 97.18075578 96.46323121

D E 34.42 5 9 128.3161345 127.5986099

E A 27.27 5 7.2 92.10896088 91.3914363

∑ TOTAL DE < 543.5876229 540

∑TT< -540º< 3.587622866

≠ / 5 0.717524573

V. DISCUSION

Según los datos obtenidos en el levantamiento poligonal nos

proporciona un polígono de 5 lados con un error y en base a ese error en la

medición con Wincha y jalones se halla el polígono corregido que según

SERBI (2009), mis datos obtenidos acerca de los levantamientos topográficos

que se realizan con el fin de determinar la configuración del terreno y la

posición sobre la superficie de la tierra, de elementos naturales o instalaciones

construidas por el hombre son ciertos.

En base a mis datos el levantamiento poligonal de 5 lados nos

proporcionó una representación gráfica con un error de cierre de 0.72m que

según ARQUITECTUBA (2009) es cierto y se basa que un levantamiento

topográfico es una representación gráfica que cumple con todos los

requerimientos que necesita un constructor para ubicar un proyecto y

materializar una obra en terreno, ya que éste da una representación completa,

tanto del terreno en su relieve como en las obras existentes.

VI. CONCLUSION

Se concluye que los puntos obtenidos al realizar el levantamiento

poligonal, nos generó un polígono de cinco lados con un error de cierre de

0.72 m al realizar la medición con la wincha y un error 0° 43´ 3.09´´ en cada

ángulo interno al realizar la medición con la wincha, esto nos generó un

polígono sin corregir y después al realizar los cálculos debidos, un polígono

corregido.

VII. REFERENCIA BIBLIOGRAFICA

o BREED, CHARLES B. 1974 .TOPOGRAFÍA ,1 edición .Editorial URMO

Bilbao España.

o ÑAUPAS ,H Y MANRIQQUE ,G.1983. MANUAL DE CARTOGRAFIA.

Edición CIPAL Perú ,250 pg.

o DEAGOSTONE.D.1976 EL ESPACIO

GEOGRAFICO .Barcelona .Ed.Oikos-Tau. 417 pg.

o http://www.fengshuinatural.com/utilizar_la_brujula.htm.

o http://brunelleschi.imss.fi.it/catalogo/genappr.asp?

appl=SIM&xsl=approfondimento&chiave=100118.