Manual de Topografia Basica Modulo i a Color
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INTRODUCCIN
En la actualidad nuestro pas est siendo, a buena hora; bombardeado por las
inversiones extranjeras, esto hace que en la actualidad cualquier profesional vinculado
a la rama de la ingeniera, se encuentre muy solicitado, y muy bien remunerado,
entonces es imperiosa aplicar la TOPOGRAFIA que es de vital importancia para
poder iniciar un proyecto.
Es difcil imaginar un Proyecto de Ingeniera, por sencillo que este sea, en el que no se
tenga que recurrir a la TOPOGRAFA en todas y cada una de sus etapas. Desde los
tiempos ms remotos nuestros antepasados han visto necesario marcar lmites y
dividir terrenos. En la actualidad, la Topografa se ha vuelto indispensable.
Los resultados de los levantamientos topogrficos de nuestros das se emplean para:
Obtener antecedentes del terreno, para representarlos en un plano, y utilizarlos en el
diseo de algn Proyecto.
Deslindar propiedades privadas y pblicas
Crear bancos de datos con informacin sobre recursos naturales y utilizacin de la
tierra, para crear bancos de datos con informacin sobre recursos naturales y
utilizacin de la tierra.
El presente libro nos introduce en la topografa Bsica, que le va a permitir al
estudiante de Ingeniera, conocer los conceptos bsicos y aplicacin de ejercicios
prcticos, para que pueda desenvolverse con facilidad en el campo, pues la operacin
de equipos topogrficos es mecnico y si un estudiante tiene los conceptos bsicos de
topografa, ha de representar sus planos de forma correcta, y tener un criterio
apropiado.
Este libro ha de proporcionar los conceptos necesarios porque la topografa antes
que manejar equipos, es una ciencia que requiere aplicar los conocimientos cientficos.
Nunca hay que olvidar que un topgrafo no solo es operador de equipos, un topgrafo
es muchsimo mas.
Es necesario e importante que el presente libro est sujeto a modificaciones o
reajustes permanentes y ser constantemente actualizado. Todo aporte al presente
libro ser recibido con el reconocimiento del instituto INIAC y el Colegio de Ingenieros
del Per CDJ.
Est prohibida la reproduccin parcial o total del presente libro, previa autorizacin del
autor.
EL AUTOR
-
DEDICATORIA
La realizacin de un libro solicita el apoyo de diversos elementos y sobretodo la
colaboracin de diversas personas, es por eso que agradezco infinitamente a las
siguientes personas:
Al Ing. Jos L. Paredes Colqui, mi maestro y gua.
Al Arq. Dennis H. Crdova Villar y al Arq. Ronald Casas Montiveros por su apoyo
incondicional, grandes amigos y mejores personas.
A mis alumnos del SENCICO
A mis alumnos del SENCICO MVIL (Yauli, Morococha, Oyon, etc.)
A mis alumnos del INIAC (Instituto de la Ingeniera, Arquitectura y Construccin y
Colegio de Ingenieros del Per - CDJ), mi actual centro de labores.
A mis alumnos de la UCCI (Universidad Continental de Ciencias e Ingeniera)
A mis alumnos de la UNCP (Universidad Nacional del Centro del Per)
EL AUTOR
-
AGRADECIMIENTO
Gracias DIOS MIO. Todo logro mo es
gracias a ti.
Agradezco infinitamente a mis padres,
por su apoyo constante y firme. Sin su
apoyo moral jams hubiera realizado el
presente libro.
Por su amor sin condicin, dedico este
libro a mi esposa e hijos, la razn de mi
existir.
-
CAPTULO I: EXPRESIN GRFICA EN TOPOGRAFA
OBJETIVO
Conocer sobre los campos en que el Dibujo Tcnico es usado como medio de
representacin grfica de un objeto o una idea prctica.
RAMAS DEL DIBUJO TCNICO
El dibujo tcnico se divide en dos ramas:
DIBUJO ARTISTICO
DIBUJO TCNICO
TIPOS DE DIBUJO TCNICO:
1. DIBUJO ARQUITECTNICO El dibujo arquitectnico
abarca una gama de
representaciones grficas
con las cuales realizamos
los planos para la
construccin de edificios,
viviendas, autopistas,
fbricas y puentes entre
otros. Se dibuja el proyecto
con instrumentos precisos,
con sus respectivos detalles,
ajustes y correcciones,
donde aparecen los planos
de planta, fachadas, secciones, perspectivas, fundaciones, columnas, detalles y otros.
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2. DIBUJO MECNICO El dibujo mecnico se emplea en la
representacin de piezas o partes de mquinas,
maquinarias, vehculos como gras y motos,
aviones, helicpteros y mquinas industriales.
Los planos que representan un mecanismo
simple o una mquina formada por un conjunto
de piezas, son llamados planos de conjunto; y los
que representa un slo elemento, plano de pieza.
3. DIBUJO TOPOGRFICO El dibujo topogrfico nos representa
grficamente las caractersticas de una
determinada extensin de terreno, mediante
signos convencionalmente establecidos. Nos
muestra los accidentes naturales y artificiales,
cotas o medidas, curvas de nivel.
He aqu el campo del topgrafo, nosotros
debemos presentar ante nuestros solicitantes
nuestros planos topogrficos, muchos piensan
que el AUTOCAD lo es todo, algo muy cierto y
facilista, pero un profesional en Topografa es capaz de representar un plano de las
dos formas: manual y digitalmente. En la etapa de iniciacin en el campo de la
topografa es imprescindible que el alumno pueda representar sus planos
manualmente.
-
ROTULACIN
La rotulacin es el arte de escribir las letras y nmeros con arreglos a unas normas ya
establecidas, tambin puede definirse como una escritura tcnica, puede hacerse "a
mano" o "con plantillas"
-Rotulacin recta: las letras forman 90 con la pauta horizontal.
-Rotulacin inclinada: las letras forman 75 con la horizontal.
Caractersticas fundamentales de la rotulacin:
-Legibilidad: debe leerse con facilidad.
-Homogeneidad: el ancho de lneas y la separacin de letras debe ser constante.
-Reproducible: debe tener aptitud para la reproduccin.
Rotulacin "a mano".
Reglas de rotulacin:
re cuatro.
veces.
Lpices para rotular:
El lpiz para hacer rtulos puede ser un lpiz suave, generalmente se usan las series
de los H, 2H 4H.
La tcnica a mano alzada permite al delineante el trazo de lneas verticales,
horizontales e inclinadas solo con el equipo de trazar y el papel. Esta tcnica es el
principal antecedente para la realizacin de los ejercicios de la letra normalizada que
se utiliza. Para el trazo a mano libre, el lpiz debe de tomarse con libertad, para ello no
debe tomarse cerca de la punta, sino un poco ms arriba (2 cm. Aprox.). La distancia
entre los ojos y la pluma debe ser de unos 30 cm. Descansos despus de 30 minutos.
Importancia de la rotulacin:
La rotulacin es muy importante en el dibujo tcnico, mediante ella se aclaran
aspectos que el dibujo por s solo no puede explicar.
TAREA N 1 realizar la rotulacin a mano alzada de las letras verticales en un papel
milimetrado ver ejm.
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TAREA N2 realizar la rotulacin a mano alzada de las letras inclinadas en un papel
milimetrado
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DISEO DE LA HOJA DE TAREA
El alumno o participante deber presentar de ahora en adelante todos sus trabajos con
el presente formato, no se permiten borrones o manchas, el topgrafo debe trabajar
con bastante orden y limpieza, se recomienda trabajar primero en un papel borrador y
despus pasar a limpio.
La mayora de las lminas que se presentan, sern en hojas formato A4 y A3 y sern
realizados ntegramente en gabinete.
Las acotaciones de la lmina se encuentran en cm, y debern ser respetadas por el
alumno, por ejemplo para trabajar hay que dejar un espacio de 1cm en los cuatro
lados, el espacio para el membrete ser de tres centmetros, etc.
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CAPITULO II: TRAZO DE PARALELAS, PERPENDICULARES Y NGULOS
LNEAS PARALELAS
Las lneas paralelas son aquellas que no se
cortan.
Se sita la hipotenusa de la escuadra sobre la
lnea que se haya trazado previamente en el
papel, y se coloca el cartabn como indica la
figura. Hay que sujetar el cartabn con firmeza y
deslizamos la escuadra hacia arriba y abajo.
Tambin hay otras formas de trazar paralelas.
LNEAS PERPENDICULARES
Las lneas perpendiculares son aquellas que
forman un ngulo de 90. Seguir el ejemplo de la
figura.
CONSTRUCCIN DE ANGULOS
Con un juego de escuadras (30 - 60 y 45)
puedo construir ngulos mltiplos de 15, pero
para dibujar ngulos de otras medidas debo
hacer uso del transportador, trazando una
recta y situando el transportador de modo que
el ngulo 0 coincida con el origen de la recta
Un especialista en Topografa ha de trabajar siempre con ngulos, ya que muchas
veces representara sus planos con Rumbos, Azimuts, etc. He ah la importancia de
saber trazar paralelas, perpendiculares, ngulos.
Actividad 02
1. Haciendo uso de sus tiles de gabinete (escuadras y lpices) trazar una lmina con lneas paralelas al largo de la hoja A4, el espacio entre lneas ser de 0.005m
2. Trazar una lmina con lneas paralelas al ancho de la hoja A4 3. Trazar una lnea inclinada(-38) con el largo del papel y trazar perpendiculares 4. Trazar lneas formando ngulos de
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CAPITULO III: LA ESCALA
Un plano es una representacin grfica de un terreno determinado, por lo tanto, existe
una proporcin matemtica entre ambas. La escala expresa esa proporcin indicando
cuantas veces ha sido reducido en el mapa dicho territorio, empleando diferentes
unidades de medida (m, km, etc.).
Es por eso que se dice que hay tres tipos de escalas: ESCALA NATURAL (E = 1:1) el primer nmero corresponde a la proporcin aplicada al dibujo y el segundo a la proporcin aplicada a la realidad. Por eso en la escala natural el dibujo se encuentra tal cual lo vemos en la realidad.
ESCALA DE REDUCCIN (E = 1:2) la realidad es dos veces ms grande que el dibujo)
ESCALA DE AMPLIACIN (E = 2:1) es decir el dibujo es dos veces ms grande que la realidad)
1. ESCALA DE LOS PLANOS
Se expresa ordinariamente por un quebrado, en la cual el numerador es la unidad y el denominador representa el nmero de veces que una distancia en el terreno se reduce. Se define como la relacin que existe entre la distancia real de un terreno (T) y su correspondiente representacin en el papel (P). Esta relacin se expresa d manera que el numerador sea siempre la unidad.
La escala siempre cumple que:
Donde: 1/E : Escala
P =PAPEL : Distancia en el plano
T=TERRENO : Distancia en el terreno
En el caso de un topgrafo debe de estar preparado para cualquier situacin, y en la
vida prctica se nos presentan los siguientes casos:
)(
)(1
mT
cmP
E
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Caso I: CONOCIENDO LA LONGITUD EN EL TERRENO (m) Y LA DISTANCIA EN
EL PLANO (cm)
Ejm.
Se realiz la medida de un terreno con Wincha y se obtuvo 750.00 m, hallar la escala
del plano si en el papel mide 25 cm.
Solucin:
Debo simplificar las unidades
CASO II: CONOCIENDO LA ESCALA Y LA DISTANCIA EN EL PLANO (cm)
Se empez a la lectura de un plano, pero una distancia no haba sido acotada por el
proyectista, y el cliente exiga saber la medida de este lado, pero conocamos la escala
1/2500 y con la regla media 20.9 cm se desea saber cul es la medida real.
Solucin:
CASO III: CONOCIENDO LA LONGITUD DEL TERRENO Y LA ESCALA
Se empieza a dibujar un plano, la distancia de uno de los lados es 715.00 m y la
escala es de 1/3000 y se desea averiguar cuantos cm debe medirse con la regla
Solucin:
T
P
E
1
m
cm
E 00.750
251
.25
25
.75000
251
E
T
P
E
1
Pm
cm9.20
2500
1
xcm
mX
m
cm
E 00.100
1
00.750
251
mP 50.522cm
mx
Pm
cm
00.100
19.20
2500
1
T
P
E
1
m
Xcm
00.7153000
1cmX 83.23x
cm
mx
m
Xcm
00.100
1
00.7153000
1
3000
11
E
-
Ejercicios:
1. La distancia entre dos puntos de un lote es 40m y se mide con la regla 12cm. Calcular la escala en la que esta dibujado el plano.
2. Un lado del terreno mide 540 m si en el papel mide 8.5cm. Calcular la escala del terreno.
3. Dos puntos cuya distancia en el terreno es de 2 268 m estn separados en el plano en 7,56 cm. Calcule la escala del plano.
4. Determinar cuntos cm debe leerse si un lado de un terreno mide 38m y la
escala es de 1/500. 5. En un plano calcular cuntos cm mide un terreno de 245m, si esta dibujado a
una escala de 1/2500? 6. Un plano esta dibujado a una escala de 1/54000, una lnea tiene 564.00 m,
cuantos centmetros debe medir en el papel. 7. Calcular la distancia entre dos puntos en un plano, cuya escala es 1:55 500, si
dicha distancia en el terreno es 5328 m. 8. En un plano cuya escala es 1:85 300, se mide una distancia de 12,15 cm.
Calcular la distancia entre esos dos puntos en el terreno. 9. Calcular la distancia de un lado del terreno, si mide 8.6 cm. Y la escala es
1/480. 10. Un plano esta dibujado a una escala de 1/7200, y en el papel mide 15.8 cm. Se
desea determinar la distancia real entre esos dos puntos.
TIPOS DE ESCALA
La escala de un mapa puede expresarse de dos maneras: numrica y grfica.
a) Escala numrica, en esta forma el numerador es siempre la unidad y el
denominador las veces en que se divide una unidad dada sobre el terreno, para
ser representativo en el mapa. Entre mayor sea el denominador, menor es la
escala del mapa. Entre menor sea el denominador, ms grande es la escala del
mapa y los objetos representados de mayor tamao 1/10 000 es mayor que
1/100 000.
b) Escala grfica, Las escalas grficas se dibuja en el mapa de acuerdo con la
escala numrica para facilitar la medicin de distancias. Este se compone de
segmentos graduados que representan distancias en el terreno. Ejm. la escala
1:100 000 se representa de la siguiente manera.
1 cm equivale a 1 km
1 4 3 2 5km 1 0 1
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Dibujo de escalas grficas, si se quiere dibujar una escala grfica correspondiente a
la numrica 1:100 000, de manera que cada segmento represente 1 km y sirva para
medir hasta 5 km.
1. Se determina cunto debe medir cada segmento para que represente 1 km en escala 1:100000:
1 cm = 1 000 m
X = 1 000 m
X = 1 cm
2. Se calcula la longitud total que debe tener la escala para que se pueda medir hasta 5 Km.
1 cm = 1 000 m
X = 5 000 m
X = 5 cm
3. Con estos datos se procede a dibujar la escala grfica, agregando un segmento para medir distancias ms pequeas.
Ejemplo
1. En un mapa de escala 1:50 000, la distancia entre dos puntos es de 10 cm. Qu separacin corresponder para esos mismos puntos en escala 1:80 000.
2. Se mide una distancia de 8 cm en un mapa de escala 1:50 000 y se requiere
saber cunto representa en escala 1:25 000.
En esta escala 1 cm equivale a 1km
1 4 3 2 5km 1 0 1
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CAPTULO IV: DISEO DE PLANOS
El plano debe de situarse en el centro del papel (desde el A-5 hasta el A-0), cuando dibujamos planos en papel es necesario ajustar su tamao al tamao del papel, bien porque son demasiado grandes y no cabran en la hoja o bien porque son demasiado pequeos y apenas si se veran en la misma. La ESCALA es la proporcin entre el dibujo y la realidad. En el dibujo vemos una pieza a tamao natural, ampliado y reducido.
Para los trabajos a realizarse se trabajaran con las siguientes medidas:
rea de dibujo vara de acuerdo a cada alumno se sugiere (15cm * 20cm)
Un espacio para colocar rea, permetro y ngulos (4cm * 5cm).
El cajetn o membrete se sita en la parte inferior de 3 cm
Ojo recuerdo! Siempre debo de trabajar el largo del terreno con el largo del papel, y el ancho del terreno con el ancho del papel.
Ejemplo. Se realiz el levantamiento de un terreno, se pide hallar la escala para que pueda ser dibujado en un papel A4.Del levantamiento se obtuvieron los sgtes datos:
AB = 210.00 BC =295.00 CD = 365.49 DE= 179.49 <
-
PRIMER PASO:
Con ayuda del escalmetro dibujar a una escala conocida el terreno con los datos obtenidos en campo (1/100; 1/1000), y los ngulos realizarlos con el transportador
SEGUNDO PASO:
Superponerle un rectngulo al terreno y medir el rectngulo (en este caso el rectngulo mide 390.00 x 320.00)
TERCER PASO
Hallar las escalas por ambos lados (largo y ancho), dibujamos el plano con la escala que tenga mayor denominador.
18 cm 390.00m
14 cm El espacio del A4 232.00m
Hallo la escala por el largo del terreno y el papel
Hallo la escala por el ancho del terreno y el papel
120
48
102
90
210
365,49
179,4
9
295.00
D
B
A
C
120
48
102
90
210
365,49
179,4
9
295.00
D
B
A
C
DIBUJO EL PLANO A ESCALA CONOCIDA LE SUPERPONGO UN RECTANGULO
xcm
mx
m
cm
E 00.100
1
00.390
181
T
P
E
1
m
cm
E 390
181
2167
11
E
xcm
mx
m
cm
E 00.100
1
00.232
141
T
P
E
1
m
cm
E 232
141
1657
11
E
-
CUARTO PASO
Se elige la escala que tenga mayor de nominador y para poder trabajar con mayor
rapidez y precisin el plano puedo optar dibujar el plano a una escala de
1/2200.recuerdo que jams debo trabajar un escala con nmeros decimales. Ejm:
1/2654.235 1/1894.376, solo se trabaja con nmeros enteros 1/2600 1/4400, etc.
Por ultimo hallo cuantos centmetros, debe medir cada lado, haciendo uso del transportador dibujo el plano en una hoja a4.
CAPTULO V ACOTACIN
La acotacin en dibujo arquitectnico, civil, mecnico, elctrico, industrial y topogrfico es el proceso de anotar, mediante lneas, cifras, signos y smbolos, las medidas reales de un objeto, para su interpretacin y posterior fabricacin. Deben seguirse una
serie de reglas y convencionalismos, establecidos mediante normas. La acotacin es muy importante en todo plano, de nada me servira un plano sin ser acotado, ya que de estas medidas dependen el xito del proyecto arquitectnico, civil, elctrico, etc. Entonces TODO PLANO DEBERA SER ACOTADO, es decir indicar la medida real del mismo sobre el dibujo para as poder saber las dimensiones del mismo. En la acotacin intervienen tres elementos: LA LNEA DE DIMENSIN, se hace paralela a la arista que se quiere acotar terminada siempre en punta de flecha.
LNEAS DE EXTENSIN, son lneas perpendiculares a la lnea de cota que delimitan el final de la arista a acotar. Se dibujan siempre separadas unos milmetros de dibujo.
TEXTO DE COTA, es la medida real del elemento que se est acotando, se coloca
siempre sobre la lnea de cota.
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NORMAS DE ACOTACIN En el campo de la topografa la acotacin se realiza en m y slo se escribe el nmero. Si se acota en otra unidad por motivos especiales, se indicar la unidad en que se acota.
Se acotar sobre las vistas que con ms claridad representen la dimensin acotada, para facilitar la fabricacin.
Se darn todas las cotas necesarias para definir el objeto, pero no se repetirn las cotas (se darn las mnimas necesarias).
Las cotas se distribuirn, teniendo en cuenta criterios de orden, claridad y esttica
Toda la acotacin se realiza con lnea fina y continua (02 mm)
IMPORTANTE: Como normas a la hora
de acotar debemos siempre colocar la
cifra de cota sobre la lnea de cota y no
debemos repetir cotas.
El texto de la cota debe ser legible desde
abajo o desde la derecha colocada en su
posicin normal.
Las lneas de extensin, deben sobresalir
entre 2 a 3mm de la lnea de dimensin.
Las lneas de dimensin nunca deben
cruzarse. Las cotas deben ser alineadas.
Jams se
dibujaran
cadenas de
cotas, si las
medidas
representadas
no tienen
relacin