1 PRACTICA

OPERACIONES CON CINTA NIVEL DE MANO Y ECLIMETRO I. OBJETIVO Poner al alcance del alumno lo siguiente:

Uso correcto de la cinta metlica Medidas de distancia en forma directa e indirecta. Medida de ngulo, marcar alineaciones rectas que las una, para trazar paralelas,

Perpendiculares u otra lneas auxiliares. Efectuar el correcto uso del nivel de mano y eclmetro.

II. INSTRUMENTO A USARSE 01 wincha de lona de 30m 06 fichas

06 jalones

02 plomadas

01 nivel de mano 01 rollo de cordel 01 eclmetro.III. MARCO TERICO MEDIDA DE DISTANCIAS.-En topografa las medidas lineales son la base de los levantamientos, por eso es necesario que el trabajo de campo se efecte con el cuidado suficiente que permita obtener la precisin requerida. Cuando se habla de la distancia entre dos puntos en topografa esta se refiere a la distancia horizontal entre ellos, sin embargo, frecuentemente se miden distancias inclinadas que luego deben ser reducidas a su equivalente horizontal incluso cuando se miden bases geodsicas las distancias horizontales tienen que ser reducidas al nivel medio del mar. NIVEL DE MANO SIMPLE O LOOCKE.-Es un instrumento formado por un tubo de seccin cuadrada o circular, de 10 a 15 cm, de longitud, sin lente con un nivel de burbuja en la parte superior y que se reflejan hacia el ocular mediante un espejo que va dentro del tubo con una inclinacin de 45.en el extremo opuesto al ocular lleva un hilo metlico horizontal.

Se utiliza para hacer nivelaciones de poca precisin, para lo cual el instrumentos sostiene con la mano contra el ojo o apoyado a un jaln, y el otro extremo se levanta o se baja hasta que la burbuja este en el centro del tubo, en cuyo instante el hilo horizontal de retculo interceptara la mira, jaln o cualquier otro objeto en un punto que estar a la misma elevacin que el ojo del observador.

ECLMETRO.-Instrumento pequeo y muy manuable, que nos permite determinar ngulos verticales as como nivelaciones directas. Consta de un anteojo pequeo al cual va unido un semicrculo dividido en grados y en tanto por ciento de pendiente; en su interior posee un nivel de aire que tiene movimientos propios independientes a los del anteojo. Para las medidas de pendientes se dirige el anteojo hacia el objeto a la misma altura del observador, se hace girar el tubo alrededor del eje del arco vertical graduado (segn la pendiente requerida) hasta que se vea el hilo del retculo dividiendo a la burbuja en dos partes iguales. Para determinar se lee el ngulo vertical o el porcentaje de pendiente.

MEDIDA DE DISTANCIAS.-Las medidas lineales son las bases de todo trabajo topogrfico, lo mismo que valores angulares, por lo que es imprescindible su conocimiento uso y forma de obtenerlos dentro de las precisiones adecuadas aunque un equipo muy perfeccionado permite medir los ngulos con precisin, debe medirse cuando menos la longitud de una lnea para utilizarla conjuntamente con los ngulos de localizacin de puntos. IV. DESARROLLO DE LA PRACTICA

MEDIDA DE DISTANCIAS EN TERRENO LLANO ENTRE DOS PUNTOS

a) Determinar los vrtices de la lnea AB que se va ha medir, colocando un jaln en cada uno de los extremos y procedimiento al alineamiento respectiva.

b) Proceder a la limpieza de la lnea de medicin eliminando las piedras y vegetacin.

c) El cadenero delantero lleva un juego de 06 fichas, 01 jaln y jalando la cinta avanza hacia B, estirando la cinta en la toda su longitud.d) El cadenero zaguero coloca el centro de la cinta en el punto de partida de A y alinea el jaln que lleva el delantero con respecto al punto B.

e) Estando la cinta bien tensa el cadenero zaguero grita cero y el delantero aplicando una tensin de aproximadamente 5kg. Clava una ficha de modo que forme un ngulo recto de alineamiento y un ngulo agudo con el terreno.

f) Comprobada la medicin el cadenero delantero grita listo, recoge la cinta y avanza hacia B manteniendo la cinta en alto.g) Cuando el cadenero zaguero llega a la ficha colocada grita pare coloca el cero en ficha, alinea al delantero, y se repita las operaciones hasta llegar al punto B.

h) Dado en la medicin se trabaja dejando fichas clavadas por el operador delantero, debe controlarse controlarse contando las fichas restantes, para no omitir o dejado de anotar en la libreta alguna cintada.i) En la medida de regreso, otro grupo de la misma brigada, debe trabajar siguiendo el mismo procedimiento.

j) En vista que, la medida de ida no es igual al de regreso , existe entre ambas una discrepancia, que nos permitir calcular el error relativo de la medicin de la siguiente medicin de la siguiente manera :

DONDE:

Er = Error relativo de la medicin.

Mi = medida de ida.

Mr= Medida de retorno

Debe indicarse que, esta forma de expresar el error es aceptada solo aproximada para casos ordinarios como el presente, puesto que la propagacin de dicho error se supone que se realiza proporcionalmente a la raz cuadrada de un numero de cintadas, siendo por lo tanto , menor cuando se emplea una cinta de mayor longitud.

La precisin obtenida con este procedimiento de medicin debe ser igual o mayor a 1/5000; esto significa, que en 50m de medida lineal debemos errar 1cm como mximo.

MEDIDA DE DISTANCIAS EN TERRENO INCLINADO ENTRE DOS PUNTOS

En topografa, para el dibujo en plano se requiere de medida exclusivamente horizontales, por lo que, las medidas inclinadas hay que referirlo a un plano horizontal, es decir reducirlos al horizonte.

El mtodo de resaltos horizontales, es una forma conocida para obtener las reducidas al horizonte y se emplea cuando el terreno tiene una inclinacin mayor del 3%. La experiencia y el criterio del operador determinan a simple vista la necesidad de emplear o no este mtodo. El procedimiento es el siguiente:

a) Considerando dos puntos que determinan un alineamiento en terreno con pendiente mayor al 3%.

b) Alinear entre los jalones A y los jalones intermedios 1,2y 3 c) Extendiendo la cinta horizontalmente entre cada par de jalones se obtiene una distancia horizontal parcial llamada: resalto horizontal ; si no se emplea jaln se proyecta el extremo de la cinta del suelo dejando caer la plomada, cuya punta se golpea ligeramente al suelo cuando se encuentre en equilibrio . inmediatamente el cadenero delantero coloca una ficha en la seal dejada por la plomada.d) La distancia total reducida al horizonte se obtiene de la sumatoria de distancias parciales horizontales o resaltos horizontales : D=d1+d2+d3+d4

e) La mayor o menor precisin en la medida de la distancias de este modo depende la verticalidad con que se coloque los jalone y la horizontalidad de la wincha . por otro lado el nmero y la longitud de los resaltos horizontales depende de la inclinacin del terreno.

LEVANTAMIENTO DE PERPENDICULARES CON CINTA METODO 3-4-5

La idea es formar con la wincha un triangulo cuyos lados tengan por valor los nmeros de Pitgoras 3-4-5. El triangulo as formado es rectangular y por lo tanto, debe procurarse que el triangulo recto del mismo quede en el punto del cual se requiere levantar la perpendicular. El procedimiento es el siguiente:

Se tiene el alineamiento AB y se requiere levantar una perpendicular del alineamiento en el punto P hacia fuera.

Coger las marcas de 0 y 12 m. de la cinta.

Un ayudante sujetara en la marca de 3m.

Un segundo ayudante sujetara en la marca de 7m.

Cogida la wincha de estos tres puntos templarla hasta formar un triangulo bien definido , buscando que uno de los catetos del triangulo quede sobre el alineamiento AB y que el ngulo recto del mismo quede sobre el punto P . pueden utilizarse fichas o jalones en la ejecucin de este procedimiento.

As , PQ es perpendicular al alineamiento AB

METODO DE LA CUERDA Conociendo un punto P bajar una perpendicular al alineamiento AB levantar una perpendicular. Un ayudante sujeta el cero de la cinta en el punto a, el otro ayudante coloca una graduacin cualquiera en el punto b (p.e. 14m) que sea lo suficientemente larga como para formar un tringulos issceles o equiltero Un tercer ayudante toma la mitad de la cinta (7m) y la estira, resultando PC perpendicular a AB.

METODO BISECCION DE LA CUERDA Conociendo un punto P bajar una perpendicular al alineamiento AB.

Sujetar el cero de la cinta en el punto P.

Otro ayudante toma una graduacin cualquiera de la cinta lo suficientemente larga para cortar el alineamiento AB en dos puntos tales como a y b, luego se mide la longitud de ab y se ubica en el punto medio c, que viene hacer el pie de la perpendicular bajada desde P.

TRAZADO DE PARALELAS CON CINTA

PRIMER METODO a) AB alineamiento base. se desea trazar una paralela a este alineamiento.

b) Se elige a un punto cualquiera fuera del alineamiento base, tal como p se clava una ficha.c) El ayudante (1) coge all un extremo de la wincha y hace centro.

d) El ayudante (2) tiempla la wincha a una longitud cualquiera, L1, y a indicaciones del operador situado a 1.5 2mts. Detrs del jaln A B, determinar el punto R clavando otra ficha.e) Tomar la mitad de la longitud PR y determinar R1.

f) El mismo ayudante (2) tiempla ahora otra longitud de la wincha , 2. determina indicaciones del operador, el punto Q clavando otra ficha

g) Tomar la mitad de PQ y determinar Q1.

h) El alineamiento R1-Q1 es el alineamiento paralelo a Ab buscado.

SEGUNDO METODO

a) Ubicar el punto a cualquiera del alineamiento AB.b) Ubicar un punto P fuera del alineamiento donde se requiere trazar paralela al alineamiento AB.c) Medir la longitud Pa y marcar el centro b.d) Ubicar un punto c cualquiera sobre un alineamiento AB.e) Medir la distancia cb, y prolongar la lnea cb hasta dy sobre ella medir bd que debe ser igual a cb (bd = cb).Este mtodo se fundamenta en la igualdad de tringulos ya que el triangulo abc y pbd son iguales; por lo tanto pd es paralelo a ac.

TERCER METODO

a) Del punto P bajar la perpendicular al alineamiento AB y medir la distancia Pa.

b) Ubicar el punto b, cualquiera sobre el alineamiento y por all levantar una perpendicular y medir sobre ella una distancia bc =pa.

c) Unir los puntos P y c obteniendo de esta manera la paralela buscada.

d) Se comprueba midiendo las diagonales ac ypb que deben ser iguales.

e) Este mtodo se fundamenta en que las diagonales de un rectngulo son iguales.

CUARTO METODO

a) Teniendo P, ubicar un punto cualquier en el alineamiento AB, tal como A.b) Medir la distancia de PA, prolongar el alineamiento AP y medir PB = PA.c) Ubicar un punto C, cualquiera de la lnea AB, medir la distancia BC y marcar el punto medio D.como los tringulos ABC y PBD son semejantes por tener el vrtice B comn y sus lados proporcionales (PA=1/2 AB y BD=1/2bc), las bases AC y PD sern paralelas.

REPLENTEO DE ANGULOS.-replanteo de ngulos es la operacin de construir un ngulo, previamente determinado, sobre el terreno: para ello se puede emplear los siguientes mtodos:

METODO DE LA TANGENTE.-

sobre AB un ngulo A=3645

a) Apartir del punto A y sobre el alineamiento AB se mide de 10mts, obteniendo de esta manera el punto a.

b) Un ayudante coloca el cero de la cinta en el punto a.

c)Otro ayudante toma la graduacin 19,95m y la hace coincidir con el

vrtice A.

d)Un tercer ayudante toma la marca 7.48m y tiempla la cinta,

forjndose el. Angulo buscado.

Los clculos resultan de : Tan3645 =0.747 x10 = 7.47

Sec3645 =1.248 x 10 = 12.48 19.95

METODO DEL SENO Y DEL COSENO.-replanteando el mismo ngulo 3645a) A partir del vrtice a se mide una distancia Aa =8.01m,que resulta de Aa=10 cos 36 45 =8.01m.b) Un ayudante coloca el cero de la cinta en A, otro toma la graduacin: 10+10sen 36 45 =15.98m y la hace coincidir con el punto a.

c) Un tercer ayudante toma la marca 10m y estira la cinta, formndose de esta manera el ngulo buscado.

METODO DE LA CUERDA.-replanteando el ngulo 3645.a) medir una distancia Aa=10m sobre el alineamiento AB.

b) Calcular la longitud de la cuerda ab de la siguiente manera: ab=2 sen A x10= 20sen 3645=6.30m.

c) Luego un ayudante colocara el cero de la cinta en el vrtice A.

d) Otro ayudante coloca la graduacin: 10+6.30 =16.30m en el punto a.

e) Un tercer ayudante coge la marca 10m y tiempla la cinta, formndose de esta manera el ngulo buscado en el vrtice A.

PENDIENTES.-para sealar el terreno una lnea que mantenga una pendiente constante en todo su recorrido 2% por ejemplo con el eclmetro puedes proceder de la siguiente manera:

A.-CON EL ECLIMETRO EN CERO.-En este caso:

marcar ceros en el eclmetro (00 000). Tomar un jaln a la altura de la visual del observador y amarrar a esa altura una seal visible.

Modificar la seal de acuerdo con la que sigue : En topografa una pendiente de 2% por ejemplo significa que en un recorrido de 100 m, horizontales se debe ganar o perder 2m , de altura .luego si se va hacer el jalonamiento de subida bajar la seal en el jaln lo que corresponda de acuerdo al porcentaje de la pendiente para el recorrido horizontal de 20m . si el jalonamiento va hacerse en bajada entonces subir la seal en el jaln lo que corresponda de acuerdo al porcentaje de la pendiente para un recorrido horizontal de 20m .por ejemplo para el jalonamiento de la pendiente de 2% se tendr los siguientes.

El observador con el eclmetro en cero (00 00) recoloca sobre la estaca de partida (1)y visa al jaln sealado portado por el jalonero ayudante coloca do a 20m,de distancia el mismo que desplazara dicho jaln radialmente al observador a uno u otro lado a las indicaciones de este.

El observador ordenar clavar el jaln al jalonero ayudante cuando a travs del eclmetro tenga la siguiente distribucin de las imgenes

Finalizadas las operaciones del punto de partida(1) el observador se traslada al segundo punto (2) y sin modificar la posicin de la seal en el jaln manteniendo los ceros en el eclmetro , procede a ubicar un nuevo punto (punto 3 ) en la misma forma que se ubica el punto 2. De esta manera se colocan tantos puntos como se quieran los mismos que determinen en el terreno una lnea con 2% de pendientes.

B.-CON EL ECLIMETRO EN PENDIENTE DESEADA.-se procede: Se marca en el eclmetro la pendiente deseada.

Se amarra un jaln una seal visible a la altura de la visual del observador.

El observador, con el eclmetro graduado se estaciona sobre el punto de partida visa el jaln sealado portando por el jalonero ayudante colocado a 20m de distancia el mismo que desplazara dicho jaln radialmente al observador y a indicaciones de este a una y otro lado.

El observador ordenara clavar el jaln cuando a travs del eclmetro tenga la distribucin de imgenes tal como en el caso anterior.

De esta manera se puede ir colocando unos a continuacin de otros tantos puntos como sean necesarios o se deseen para marcar en el terreno la lnea de 2% de la pendiente.

ANGULOS VERTICALES: Para medir ngulos verticales con el eclmetro se procede como sigue: Se amarra una seal visible en un jaln a la altura de la visual del observador.

El jalonero ayudante lleva el jaln sealando al punto cuyo Angulo vertical se requiere medir.

El observador visa el jaln y coloca la cerda horizontal del eclmetro sobre la seal luego moviendo el ndice del eclmetro que se mueve solidariamente con el nivel tubular colocar la burbuja de este nivel a la altura de la cerda horizontal y la seal. Conseguido esto se lee el ngulo vertical en el semicrculo del eclmetro.

V. CALCULOS.-

MEDIDA DE DISTANCIAS EN TERRENO LLANO ENTRE DOS PUNTOS

PRIMER CALCULO Medida de ida20.00

20.00

20.0020.0020.0010.55

Medida de vuelta20.00

20.00

20.0020.0020.0010.60

Hallando error relativo

SEGUNDO CALCULO

Medida de ida20.00

20.00

20.0020.0020.0004.165

Medida de vuelta20.00

20.00

20.0020.0020.0004.163

Hallando error relativo

MEDIDA DE DISTANCIAS EN TERRENO INCLINADO ENTRE DOS PUNTOS12.00 08.20 07.60 07.90 08.80 11.30 16.40

LEVANTAMIENTO DE PERPENDICULARES CON CINTA

METODO 3-4-5

PRIMER METODO

SEGUNDO METODO

TERCER METODO

METODO DE LOS PUNTOS MEDIOS

REPLANTEO DE CANAL

METODO DE SENO Y COSENO

RECOMENDACIONES:

Se debe utilizar adecuadamente los instrumentos para los trabajos correspondientes. El anotador debe estar listo para anotar las medidas que le da el cadenero delantero. La cinta debe estar tensada lo requerido posible para que esta no tenga una variacin en el momento de las lecturas. Se debe trabajar en la maana para no ser molestados por el sol y realizar bien las medidas.

CONCLUSIONES:

En la primera mediad que se realizo hubo un error de medida ya sea por la mala manipulacin de las huinchas y de las fichas por lo que se volvi a efectuar una nueva medida para obtener un error relativo dentro de lo considerado. Se pudo realizar una medida en un terreno inclinado y se obtuvo la distancia porresaltos horizontales para obtener una distancia real

El levantamiento de perpendiculares en puntos conocidos sirve para poder hacer un replanteo de una construccin como tambin para poder ubicar un punto en terrenos inaccesibles.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTBAL DE HUAMANGA

FACULTAD DE INGENIERA DE MINAS GEOLOGIA Y CIVIL

ESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL DE INGENIERA DE MINAS

PRCTICA # 02OPERACIONES CON CINTA, NIVEL DE MANO Y ECLMETROProfesor de teora

: Ing Victor Flores MorenoProfesor de prctica

: Ing M. Nico Barbaran O.Alumnos

:CRDENAS ALLCA, Bremner

CUTTI HUALLPA, Grover

LPEZ HUAMN, Ruth M.

PALOMINO VILLANUEVA, Frank

RODRGUEZ CANDIA, Neil R.

YAURI MORENO, Kike

Da y hora de prcticas: Mircoles 6:00-12:00 a.m.

Fecha de ejecucin

: 11 05 05.

Fecha de entrega

: 18 05 05

AYACUCHO PER

2005

BIBLIOGRAFA

ARIAS CANALES , Juan Topografa General

UNSCH-1980

Ayacucho - Per

BARBOZA WOOLLS, Carlos Topografa Bsica

UNA. La Molina - 1975

Lima Per

BASADRE, Carlos Topografa General

UNI Lima Per

TASSARA, Leonardo

Topografa I

Editorial Ciencias S.R.L.

Lima-Per

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