Replanteo y levantamiento planialtimétrico

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL
FACULTAD DE INGENIERIA Y
CIENCIAS HIDRICAS
Asignatura: Proyecto Final
Indice
1− Introducción .....................................................................................................................1
2− Recopilación de antecedentes ........................................................................................1
3− Información complementaria para la obra .......................................................................1
Sección topográfica ...............................................................................................2
4− Levantamiento planimétrico ............................................................................................3
4− 1− Trabajo de campo ...................................................................................................3
4− 1− 1− Ubicación del punto de arranque de la poligonal ...........................................3
4− 1− 2− Materialización de los demás puntos .............................................................3
4− 1− 2− 1− Cálculo para ubicar el punto G y verificar el punto F .........................4
4− 1− 3− Replanteo de la curva ....................................................................................6
4− 1− 3− 1− Trabajo de gabinete ...........................................................................6
4− 1− 3− 2− Trabajo de campo ..............................................................................7
4− 2− Coordenadas planimétricas de los puntos de la poligonal (método de radiación) .8 4− 2− 1− Trabajo de
campo ........................................................................................8 4− 2− 2− Trabajo de gabinete
......................................................................................9
4− 3− Planillas de coordenadas ......................................................................................10
5− Levantamiento altimétrico ..............................................................................................12
5− 1− Punto fijo (ubicación) .............................................................................................12
5− 2− Coordenada z de los puntos de la poligonal .........................................................12
5− 3− Trazado de cuadrícula ...........................................................................................13
5− 3− 1− Metodología de trabajo ...............................................................................13
1
5− 3− 2− Trabajo de campo .......................................................................................13
5− 3− 3− Trabajo de gabinete ....................................................................................15
5− 4− Planilla de nivelación y de coordenadas .............................................................16
Sección de tratamiento de imagen ......................................................................21
6− Trabajo de campo (método de radiación) ......................................................................22
7− Planillas de coordenadas ...............................................................................................23
8− Trabajo de gabinete .......................................................................................................25
8− 1− Puntos de control ..................................................................................................25
8− 2− Metodología de trabajo .........................................................................................26
9− Cartografía final .............................................................................................................29
10− Conclusiones y recomendaciones ...............................................................................30
11− Agradecimientos ..........................................................................................................30
12− Bibliografía ...................................................................................................................31
13− Planos ..........................................................................................................................32
1− Introducción
El trabajo que se presenta a continuación corresponde al Proyecto Final de la Carrera PERITO
TOPOCARTOGRAFO, de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas.
Este mismo se realizó en las cercanías de la Ciudad Universitaria, más exactamente al este de la Fuente de la
Cordialidad, entre la actual Ruta 168 y la Ex Ruta 168.
Este Proyecto Final consiste en un Replanteo y Levantamiento planialtimétrico con el fin de obtener una
cartografía.
El resultado final será utilizado por la Empresa Aguas Provinciales de Santa Fe para ubicar en dicho lugar
una planta de descarga para camiones atmosféricos.
2− Recopilación de antecedentes
El miércoles 5 de septiembre fuimos a la Municipalidad de Santa Fe a interiorizarnos sobre los trabajos
topográficos que se encuentran en proyecto en nuestra ciudad. Después de recorrer distintas oficinas, llegamos
a la Dirección de Estudios y Proyectos, donde hablamos con el Ing. Luis Lombo, el cual nos informó de las
obras que podían estar a nuestro alcance. El nos habló de varios proyectos, donde nos decidimos por uno que
nos interesó por el tipo de labor. Inmediatamente nos suministró un plano que estaba a su disposición, donde
se observa la poligonal a replantear con su planimetría correspondiente. Para mayor información de la zona
2
recurrimos a la Dirección de Catastro de la Municipalidad el viernes 7 de dicho mes, donde hablamos con el
Ing. Miguel Blanchoud. El nos proporcionó una cartografía en la cual se observa el área de estudio y las zonas
aledañas.
También fuimos a Vialidad Nacional de nuestra ciudad, allí nos facilitaron una cartografía de la zona, donde
se observa el lugar de trabajo e inmediaciones.
Para la traza de la cloaca máxima, se buscó información en la empresa Aguas Provinciales de Santa Fe, donde
el Ing. Alesandría nos suministró los planos de dicha traza.
3− Información complementaria para la obra.
Terreno accesible, sin dificultad alguna para movilizarse dentro de él.
En días de lluvia pueden formarse en algunas zonas un terreno barroso de poca extensión, pero que no
interrumpen la medición.
A continuación se detallan ciertos elementos importantes, que a la hora de trabajar en el campo pueden ayudar
para el desarrollo del mismo.
• Cantidad de árboles 65
Diámetro promedio 25 cm.
• Cantidad de carteles de publicidad 4
• Plataformas de cemento 300 m2
SECCION TOPOGRAFICA
4− Levantamiento planimétrico
Antes de empezar el trabajo fuimos con el plano a observar si los puntos de la poligonal estaban
materializados en el terreno. Nos encontramos con que ningún punto estaba en el terreno como lo especifica el
plano que nos facilitó el Ing. Luis Lombo, con lo que se decidió encarar el replanteo de la siguiente manera:
con respecto al plano, y en relación al terreno, el dato que podemos tomar como base, es la alineación AB que
se encuentra paralela al eje de la ex ruta 168. Mediante la intersección de ésta con el eje del cantero de la ruta
168 materializamos el punto H, el cual será el punto de partida para la planimetría.
Instrumental utilizado:
• Estación total Pentax PCS−515
• Prisma Pentax MP27
• Jalones
• Cinta de 50m.
• Estacas 1x1 pulg.
3
4− 1− Trabajo de campo
4− 1 − 1− Ubicación del punto de arranque de la poligonal
Alineación lado HB.
• Se hace estación en el eje del camino y se coloca 0º00'00 con este, se gira 90º hacia el terreno y se marca
una distancia de 10 m colocando un jalón. Este procedimiento se realiza en unos de los extremos de la
alineación HB.
• Se repite el mismo método para ubicar otros dos puntos, uno en las proximidades del otro extremo de la
alineación y el otro en el medio. Luego a simple vista se alinea los tres jalones, y se alinea un cuarto jalón
sobre el eje del cantero de la Ruta nº 168. Este punto (pintado con aerosol) me determina el vértice H de la
poligonal.
• Se hace estación en H verificando nuevamente la alineación.
4− 1− 2− Materialización de los demás puntos
Para el replanteo de la poligonal se optó por tomar ángulos y distancias. En el caso de los puntos F y G, como
no es posible seguir con esta metodología, se decidió encarar el trabajo por medio de coordenadas.
Punto de origen H
• Estación H
Bisectando la alineación se mide la distancia hasta A y luego hasta B.
Una vez que se está seguro de que los puntos están ubicados correctamente se materializan con estacas.
• Estación B
Se verifica la distancia al punto A y H.
Sobre este mismo eje y desde esta misma parada se introduce en la estación total el 0º00'00 y se provoca un
ángulo de 205º13'30 (360º − áng. int. de la poligonal). Teniendo este ángulo y la distancia de 100 m (dato) se
ubica el punto C (vértice de la poligonal).
• Estación C
Se verifica la distancia al punto B. Luego se coloca en 0º00'00 sobre esa alineación y se provoca un ángulo de
205º13'30 (360º − áng. int. de la poligonal). Con este ángulo y la distancia que tenemos como dato de 258,60
m se ubica el punto D.
• Estación D
Se corrobora la distancia de 10 m desde este punto al eje del camino. Luego desde esta misma estación se
bisecta el punto C, verificando la distancia a dicho punto. Se introduce el 0º00'00 y se provoca un ángulo de
274º50'00 (360º − áng. int. de la poligonal). Este ángulo con la distancia de 21,32 m como dato nos ubica el
punto E, y con la distancia de 74,55 m (dato) el punto F.
4− 1− 2− 1− Cálculos para ubicar el punto G y verificar el punto F
El punto G y F de la poligonal se hallaron por un método diferente al realizado hasta ahora. Este cambio se
4
produjo porque sobre el eje del cantero se encuentran plantados una serie de árboles que no permiten la
visibilidad de los puntos F, G y H entre sí. Por ende, se utilizó una estación intermedia (Ei), de la cual sean
observables los puntos mencionados.
Los valores descriptos a continuación son calculados en gabinete, con el fin de ir al campo y trabajar de una
forma más ordenada.
Punto G
Datos:
• Angulo interno H: 38º37'
• Distancia HG: 400,80 m
Coordenadas parciales
x = sen H * L
x = sen 38º37' * 400,80 m
x = 250,142 m
y = cos H * L
y = cos 38º37' * 400,80 m
y = 313,161 m
Metodología para ubicar los puntos F y G (pasos a seguir en el campo)
Estación H
• Generar un sistema de ejes coordenados, tomando como eje Y la alineación A−B, en dirección suroeste, e
introducir los valores X: 0.000, Y: 0.000.
• Buscar un lugar para hacer estación Ei (estación intermedia) de donde sea posible divisar H, G y F.
• Tomar distancia, acimut, coordenadas desde H hasta dicho punto. (Ver planilla, pag.6)
• Hacer estación en Ei, bisectar H introduciendo el 0º00'00 en esa dirección y provocar el ángulo 150º02'36
[360−(acimut H^Ei+180º)] e introducir nuevamente en la nueva dirección el valor angular de 0º00'00. De
esta forma nuestros ejes coordenados habrán quedado orientados.
• Por diferencias de coordenadas se determinan los valores x y y entre los puntos Ei y G. Con estos
valores obtenemos la distancia entre dichos puntos mediante la fórmula a. El ángulo a provocar se obtiene
con la fórmula b. Con esta distancia y el ángulo se ubica el punto G.
Fórmula a d = " (x2 + y2)
Fórmula b = cos−1 y
d
Punto F
Datos:
5
• Angulo interno H: 38º37'
• Angulo interno G: 181º04'
Coordenadas parciales
x = sen [H+(G−180º)]*L
x = sen 39º41'*53,80m
x = 34,35m
y = cos (H+1º04')*L
y = cos 39º41'*53,80m
y = 41,40m
Para hallar los valores de distancias y ángulos entre F y Ei se procede de la misma forma que se realizó para el
punto G descripto en el paso e).
Estación
P.
Distancia
Angulo Coordenadas
visado (m)
X: 125,99
Ei
H
Ei
252,322
29º57'24
Y:
218,60
X:
G 156,062 52º42'19
250,142
Y:
313,161
X:
F 208,826 49º22'39
284,492
Y:
354,561
4− 1− 3− Replanteo de la curva
4− 1− 3− 1− Trabajo de gabinete
Cálculos de la curva
Datos del plano:
Cuerda mayor = 100,00 m
Radio curva = 117,00 m
Cálculo de las tangentes
T= R * tg /2
Cálculo de /2
6
Sen /2= 50,00 m
117,00 m
sen /2= 0,4273
/2= arc sen 0,4273
/2= 25º17' 58''
= 25º17'58'' * 2
= 50º35'57''
Cálculo de la longitud de la curva
APB = * 2R
360º
APB = 50º35'57'' * 2..117,00 m
360º
APB = 103,32 m
Cálculo de la flecha
F= DP= R − R * cos 1/2
F= DP= 117,00 m − 117,00 m * cos 25º17'58
F= DP= 11,22 m
4− 1− 3− 2− Trabajo de campo
Método de abscisas y ordenadas sobre la tangente
En este método se utiliza un sistema de ejes coordenados, tomando como eje de las X la tangente de la curva y
como eje de las Y el radio en el punto de tangencia. Utilizando a este como origen de las coordenadas.
Como primer paso se hace estación en el punto B de la poligonal (teniendo previamente ubicado un jalón en el
punto A). Bisectando el jalón se introduce al instrumento 0º00'00, se gira 180º y se colocan jalones midiendo
sobre el eje X las distancias establecidas arbitrariamente por nosotros (ver tabla siguiente). Una vez obtenido
estos puntos se hace estación en ellos y bisectando un jalón perteneciente a la alineación se provoca 0º00'00,
luego se gira 90º y se determina el eje Y de ese punto. Mediante la fórmula Y= R−(R2−X2) se calcula la
distancia a medir sobre ese mismo eje. De esta misma forma se procede con los otros dos puntos restantes.
Tabla: Datos de los puntos de la curva
PC1
X
40,30
X2
1624,09
R2−X2
12064,91
R2−X2
109,84
Y
7,16
7
PC2
PC3
55,30
70,30
3058,09
4942,09
10630,91
8746,91
103,11
93,53
13,89
23,47
Gráfico de la curva
4− 2− Coordenadas planimétricas de los puntos de la poligonal por método de radiación
4− 2− 1− Trabajo de campo
Esta metodología de trabajo es utilizada en la sección de tratamiento de imagen (ver ítem 6). Allí se generó un
sistema coordenado con una cantidad determinada de puntos contenidos en él, del cual se tomó el punto E3
(estación). Esta se la selecciona porque desde allí nos permite bisectar una cantidad considerable de puntos
pertenecientes a la poligonal. Luego se generan mas puntos (relacionándolos con la estación mencionada), y
desde ellos terminar de tomar las coordenadas a los puntos restantes.
También se tomó el punto fijo para relacionarlo a nuestro sistema de coordenadas.
Los puntos que se bisectan y desde que estación se realiza, se ven detallados en la planilla de coordenadas
(pág. Nº10).
4− 2− 2− Trabajo de gabinete
Aplicación del Software AutoCAD map2000
Los valores planimétricos mencionados anteriormente se utilizan para realizar la cartografía digital de la
poligonal, la cuál será utilizada más adelante para insertar las curvas de nivel y todo este conjunto vincularlo
con la fotografía.
8
También con este programa se realizan los cálculos de superficie y perímetro.
Los resultados son:
• Superficie: 41.697,57 m2
• Perímetro: 1.051,42 m
Vale aclarar que estos cálculos fueron realizados recurriendo a todos los quiebres de la poligonal, incluyendo
los tres puntos de la curva.
Punto
Estación
visado
Coordenadas
Observaciones
(m)
X: 1212,90
Estaca de madera
Y: 1012,59
E3
F
X: 1201,83
Estaca de
madera
Y: 1086,78
E
X: 1209,41
Estaca de
madera
Y: 1034,10
PF
X: 1225,54
Construido
con hierro
Y: 1115,70
C
X: 1464,40
Estaca de
madera
Y: 1071,08
B
X: 1542,95
Estaca de
madera
Y: 1132,89
E4
X: 1272,45
Estaca de
madera
Y: 1063,40
E4
G
X: 1251,07
Estaca de
madera
Y: 1108,52
PF
X: 1225,53
Construido
con hierro
Y: 1115,78
F
X: 1201,83
Estaca de
madera
Y: 1086,83
D
E2
E3
X: 1212,42
Estaca de
madera
Y: 1012,98
9
E
X: 1209,40
Estaca de
madera
Y: 1034,02
H
X: 1614,85
Marcado con
aerosol
Y: 1276,66
EC
D
X: 1212,38
Estaca de
madera
Y: 1013,00
PC3
X: 1490,68
Estaca de
madera
Y: 1080,55
PC2
X: 1505,92
Estaca de
madera
Y: 1089,67
PC1
X: 1518,65
Estaca de
madera
Y: 1100,11
B
X: 1542,98
Estaca de
madera
Y: 1132,93
H
X: 1614,83
Marcado con
aerosol
Y: 1276,63
EB
C
X: 1464,40
Estaca de
madera
Y: 1071,03
PC3
X: 1490,57
Estaca de
madera
Y: 1080,50
PC2
X: 1505,84
Estaca de
madera
Y: 1089,65
PC1
X: 1518,58
Estaca de
madera
Y: 1100,08
A
X: 1579,02
Estaca de
madera
Y: 1205,01
Promedio de coordenadas
Punto Coordenadas
X: 1614,840
Y:
1276,645
10
A
B
PC1
PC2
PC3
C
D
E
F
G
X:
1579,020
Y:
1205,010
X:
1542,965
Y:
1132,910
X:
1518,615
Y:
1100,095
X:
1505,880
Y:
1089,660
X:
1490,625
Y:
1080,525
X:
1464,400
Y:
1071,055
X:
1212,400
Y:
1012,990
X:
1209,405
Y:
1034,060
X:
1201,830
Y:
1086,805
X:
1251,070
Y:
1108,520
5− Levantamiento altimétrico
5− 1− Punto fijo nº10
Coordenada Z: 16,242 m
11
Esta cota es obtenida como dato del Proyecto final realizado antes por el alumno Luciano Bombin para la
FICH. Las coordenadas X e Y son halladas mediante el método de radiación, el cual queda relacionado a
nuestro sistema de trabajo.
Camino más conveniente para llegar al punto: Desde el Puente Peatonal en la ruta 168, recorrer unos 100 m en
dirección este sobre el camino lateral paralelamente a la ruta, encontrándose ubicado al costado de la ruta a
unos 6 m en el sector norte. Ver gráfico inferior de balizamiento del mismo.
5− 2− Coordenadas z de los puntos de la poligonal
Las coordenadas Z de la poligonal se obtienen por medio del método de nivelación geométrica, lo que permite
el desarrollo de una poligonal cerrada de nivelación. Sus cotas perfectamente corregidas sirven como apoyo
para determinar las cotas de las estaciones que se utilizan para la nivelación por cuadricula. (Ver planilla de
nivelación, pag16)
Instrumental utilizado:
• Nivel automático Topcom
• Mira metálica (lectura directa)
• Cinta métrica
5− 3− Trazado de cuadrícula
Dependiendo de la extensión del proyecto, de lo abrupto del terreno y de la precisión necesaria se determina
las divisiones de la cuadrícula.
Para nuestro caso se optó por una malla de 20 m, siendo en algunas zonas del terreno menor la distancia de
esta, ya que el desnivel es considerable.
5− 3− 1− Metodología de trabajo
Las coordenadas de cada punto (X, Y, Z) de la cuadrícula son guardadas en forma automática por la colectora.
Como los puntos contenidos dentro del terreno son numerosos se decidió dividir el área en zonas de
dimensiones similares. De esta manera la tarea es efectuada de una forma mas precisa y ordenada.
Se tomó como uno de los ejes de la cuadrícula a una alineación ubicada al sur del lado HG de la poligonal,
paralela a esta. De esta manera se evita nivelar la ruta, que para nuestro objetivo no tiene importancia. El otro
eje está situado en las proximidades del lado DF de la poligonal. Con los ejes ubicados de esta forma se
comienza la medición de los puntos de oeste a este. Vale aclarar que la ubicación de los puntos en el terreno,
se efectúa a pasos.
Instrumental utilizado:
• Estación total Pentax PCS−515
• Prisma Pentax MP27
• Colectora HP 48GX
• Jalones
• Cinta de 50m.
• Estacas 1x1 pulg.
5− 3− 2− Trabajo de campo
12
• Se toma como eje principal a la alineación conformada por las columnas de alumbrado.
• Se coloca un jalón que esté alineado con dicho eje y también que coincida con la línea DF. Posteriormente
ese punto se materializa con estaca.
• Haciendo estación en él y bisectando la alineación de las columnas se introduce 0º00'00. Luego se provoca
hacia el terreno 90º00'00 quedando determinado de esta manera el otro eje de cuadrícula. Sobre este último
eje se coloca jalones cada 20 m hasta abarcar todo el terreno.
• Desde la estaca se mide 100 m sobre el eje de las columnas y se coloca otra estaca.
Luego se repite lo realizado en el paso c). Colocados estos últimos jalones con los alineados anteriormente, y
contando con la alineación de las columnas por un lado y el lado CB de la poligonal por otro, queda cerrada
nuestra primera zona a nivelar.
• Se busca un lugar aproximadamente en el centro del área ya delimitada donde hacer estación y se coloca
una estaca. En nuestro caso se recurrió a la estación E4
(coordenadas conocidas), ya que ese punto fue utilizado para realizar los trabajos anteriores (poligonal y
radiación).
• Haciendo estación aquí se ingresa por medio de la colectora los valores X, Y, Z de dicha estación y para
orientar los ejes a nuestro sistema recurrimos en la colectora a orientación por punto conocido, de este
modo ésta nos indica que ingresemos las coordenadas de otro punto conocido (en nuestro caso punto D). La
colectora calcula con estos datos el acimut a provocar, y este se le ingresa a la estación total bisectando
dicho punto.
De este modo todas las lecturas a los puntos establecidos dentro esa zona, ya sean de cuadrícula, puntos
intermedios (desniveles considerables) o de la poligonal, queden relacionados con nuestro sistema.
• Luego que se termina con esta serie de puntos se busca otro lugar perteneciente a la zona adyacente para
hacer estación (para nuestro caso E5), donde se le da coordenadas y se coloca una estaca.
Cuando se hace estación en dicho punto, se orienta el sistema de la forma mencionada en el paso f), pero
tomando como punto conocido la estación anterior.
De esta manera se procede para las demás zonas a nivelar.
5− 3− 3− Trabajo de gabinete
Software utilizados:
• Surfer 6.0 (curvas de nivel)
• AutoCAD map 2000 (CAD)
• Una vez obtenidos todas las coordenadas planialtimétricas de los puntos de la cuadrícula (obtenidas por la
colectora HP) se procede a bajarlas a una PC.
Utilizando el programa Surfer se importa la lista con las coordenadas, se aplica una serie de herramientas que
me permiten interpolar los valores de acuerdo al método más conveniente para el trabajo. En nuestro caso se
optó por el método de triangulación lineal por ser el más adecuado al trabajo a realizar. Luego tipiando una
serie de comandos se genera automáticamente el dibujo las curvas de nivel. Utilizando las herramientas del
13
programa se mejora el aspecto del MDT (modelo digital del terreno) de acuerdo a la finalidad del trabajo, por
ejemplo el color, la equidistancia, los espesores, etc.
Teniendo este archivo con las curvas de nivel se lo exporta con extensión DXF.
• Utilizando el programa CAD se abre el archivo de la poligonal y desde aquí se inserta como bloque el
archivo donde se encuentran las curvas. Este nuevo archivo también se lo guarda con la extensión DXF,
para que luego el programa Micro Station acepte el formato.
5− 4− Planilla de nivelación
LECTURAS (m)
Pto.
Atrás
PF
F
E
D
1,470
D
C
1,824
PLANO
Intermedia
1,048
4,000
2,535
Adelante
VISUAL (m)
17,712
16,242
16,664
13,712
15,177
B
A
1,506
A
H
1
1,769
1
2
1,040
2
3
0,999
3
G
PF
0,931
(+)
(−)
0,422
2,952
1,465
17,001
1,457
C
1,685
PC3
PC2
PC1
B
COTAS DIFERENCIAS
15,544
0,367
17,229
1,800
1,890
1,900
15,429
15,339
15,329
15,565
1,664
0,115
0,090
0,010
0,236
17,071
1,449
15,622
0,057
16,641
16,411
1,019
17,391
0,750
0,908
0,230
17,451
0,829
16,622
0,211
16,649
0,027
17,621
0,972
17,580
0,932
1,341
16,648
16,239
0,001
0,409
= O − V T = 3 cm * l km.
= 16,239 m − 16,242 m T = 3 * 1,0487
= − 0,003 m T = ± 3,07 cm
14
<T
Estación Pto. Visado
4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
X
1272,450
1200,940
1205,860
1223,250
1243,220
1263,190
1282,630
1298,440
1299,750
1302,920
1283,740
1263,970
1244,080
1223,830
1204,370
1207,130
1212,260
1232,000
1251,780
1271,060
1290,620
1308,090
1316,230
1297,060
1277,600
1258,130
1238,700
1221,010
1209,970
1211,970
1229,230
1247,820
1267,180
1286,700
1307,000
1324,340
1310,640
1289,340
1270,640
1250,130
Y
1063,400
1075,390
1073,170
1081,040
1089,840
1099,270
1108,220
1118,540
1116,380
1109,410
1099,790
1090,770
1081,400
1072,830
1060,830
1051,500
1053,740
1062,260
1070,970
1080,070
1089,380
1098,050
1080,060
1071,250
1061,860
1052,350
1043,150
1034,580
1031,670
1020,790
1016,640
1026,800
1036,010
1045,390
1054,630
1062,630
1046,020
1042,250
1029,620
1023,220
Z
13,960
16,418
16,281
16,308
16,269
16,295
16,331
16,383
16,249
14,944
14,856
14,949
14,869
14,667
14,460
13,965
13,923
13,811
14,016
14,110
14,232
14,238
14,067
13,904
13,901
13,831
13,700
13,632
13,693
14,314
14,925
13,988
14,214
14,207
14,000
13,918
14,533
14,980
14,390
14,436
15
5
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
1252,210
1273,580
1295,040
1314,310
1334,540
1397,020
1295,230
1317,890
1335,510
1353,420
1371,770
1388,030
1386,910
1391,230
54
1354,700
1336,490
1318,160
1325,370
1343,360
1361,280
1380,010
1396,360
1405,080
1386,740
1368,140
1349,980
1332,460
1342,750
1360,310
1377,900
1394,270
1413,580
1413,640
1422,150
1403,100
1384,540
1365,990
1347,620
1331,350
1337,360
1352,930
1372,070
1020,430
1026,050
1031,110
1035,100
1040,610
1123,270
1116,910
1124,620
1132,770
1141,170
1149,560
1157,060
1159,250
1150,280
1373,290
1133,030
1124,680
1116,410
1106,060
1114,200
1122,600
1131,430
1139,100
1120,080
1110,690
1102,590
1094,600
1087,000
1069,890
1076,980
1084,570
1091,990
1101,280
1101,270
1082,840
1075,130
1067,650
1060,290
1052,840
1047,140
1041,430
1045,250
1049,510
14,748
14,807
15,076
14,921
14,902
15,129
16,316
16,217
16,195
16,230
16,282
16,267
16,350
15,476
1141,690
15,300
15,249
14,912
14,339
14,390
14,573
15,122
15,158
15,138
15,240
14,645
14,391
14,164
13,921
14,157
14,410
14,843
15,525
15,525
15,445
15,205
15,137
15,223
14,902
14,715
14,915
15,189
15,230
15,433
16
6
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
1391,360
1403,190
1410,620
1406,100
1429,830
1409,190
1398,430
1460,950
1405,730
1424,350
1443,380
1460,600
1478,530
1477,290
1482,440
1463,420
1444,260
1425,450
1406,770
1411,590
1430,360
1448,230
1467,860
1487,620
1495,380
1477,750
1459,970
1481,280
1423,280
1431,330
1449,810
1467,440
1485,130
1502,480
1510,780
1493,430
1475,960
1457,600
1439,560
1446,230
1451,780
1463,150
1471,530
1054,310
1074,550
1058,930
1069,310
1066,180
1061,170
1055,530
1135,190
1164,940
1173,850
1182,180
1190,580
1198,730
1200,940
1191,700
1183,360
1174,610
1165,360
1156,470
1147,470
1155,410
1164,410
1173,240
1182,260
1164,590
1156,390
1145,460
1137,260
1128,740
1110,890
1121,130
1130,460
1140,090
1150,330
1131,820
1122,320
1112,840
1102,580
1192,700
1077,020
1068,150
1086,910
1072,870
15,514
15,228
15,851
15,690
15,622
15,904
15,710
15,290
16,179
16,124
16,182
16,125
16,190
16,199
15,389
15,336
15,390
15,458
15,399
15,087
15,049
15,099
15,200
15,184
15,323
15,348
15,254
15,122
15,082
15,195
15,181
15,251
15,440
15,410
15,367
15,415
15,334
15,327
15,336
15,344
15,297
15,419
15,312
17
7
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
1480,100
1488,490
1498,350
1507,000
1512,400
1520,230
1539,470
1494,440
1512,630
1531,310
1549,790
1568,550
1587,600
1604,430
1606,570
1604,750
1589,330
1592,900
1570,890
1552,100
1532,540
1513,500
1497,030
1480,960
1503,860
1522,260
1539,340
1562,449
1564,708
1566,968
1569,228
1571,487
1572,280
1551,100
1531,640
1514,720
1494,990
1519,050
1535,650
1555,820
1563,290
1559,210
1548,510
1094,100
1078,630
1103,320
1090,110
1111,080
1100,690
1177,540
1205,980
1214,530
1223,050
1231,480
1240,110
1249,320
1256,470
1257,670
1252,550
1241,600
1232,190
1233,350
1224,600
1215,290
1206,520
1198,930
1191,080
1189,960
1198,650
1206,570
1224,624
1227,046
1229,468
1231,890
1234,312
1192,750
1191,140
1182,820
1175,120
1165,220
1156,350
1165,100
1175,740
1176,390
1165,670
1144,800
15,448
15,176
15,326
15,131
15,345
15,109
15,190
16,105
16,113
16,174
16,139
16,215
16,196
16,210
16,162
15,979
15,827
15,416
15,643
15,642
15,512
15,516
15,607
15,288
15,181
15,057
15,040
15,719
15,729
15,739
15,749
15,759
15,149
15,078
15,215
15,177
15,291
15,327
15,250
15,603
15,580
15,205
15,188
18
169
170
171
172
1527,650
1507,740
1532,810
1524,700
1137,030
1131,530
1117,310
1105,290
15,379
15,348
15,234
15,310
SECCION DE TRATAMIENTO DE IMAGEN
La finalidad de este trabajo es georeferenciar una fotografía aérea a un sistema de coordenadas (en nuestro
caso un sistema local), por medio de puntos de control.
6− Trabajo de campo (Método radiación)
Instrumental utilizado:
• Estación total Pentax PCS−515
• Prisma Pentax MP27
• Estacas 1x1 pulg.
Pasos a seguir:
Se buscan por lo menos cuatro a cinco puntos físicos fuera de la zona de estudio (si es posible), y estos que
sean identificables en la foto aérea (nº30) y en el terreno. En nuestro caso la cantidad de puntos fueron siete.
Una vez seleccionados dichos puntos se procede a buscar lugares de donde sea posible divisar desde estos la
mayor cantidad de los puntos seleccionados anteriormente. En nuestro caso E1, E2, ED, y E3.
De esta manera se hace estación en E1, se ingresan unas coordenadas arbitrarias, elegimos X:1000,Y:1000,
(las coordenadas de origen son elegidas arbitrariamente, de tal forma de evitar trabajar con signos negativos).
La finalidad del trabajo no requiere de la coordenada Z.
Una vez que al instrumento le ingresamos las coordenadas deseadas, se bisecta un objeto físico (antena, torre
de iluminación, etc.) y manteniendo la dirección en él, se le ingresa 0º00'00 al limbo horizontal, de esta forma
nos quede determinado un sistema.
Por medio de una radiación se toma las coordenadas a los puntos incluyendo las estaciones posteriores.
Por ejemplo: cuando nos estacionamos en E2, ingreso al instrumento las coordenadas tomadas desde la
estación E1, luego bisectando E1 ingreso a la estación el acimut inverso E2−E1, quedando orientado el
sistema. De esta misma manera se trabaja para las demás estaciones, quedado relacionadas entre sí con
nuestro sistema local.
Estas estaciones son creadas con el objeto de visualizar los puntos restantes que no me lo permitía hacer desde
la estación anterior. Y aprovechar estas estaciones para tomar nuevamente las coordenadas de los puntos que
hayan tenido una sola medición XY. De esta manera tendremos dos lecturas tomadas desde dos lugares
diferentes, lo que nos permite obtener una verificación y poder conseguir un promedio entre ellas (ver planilla
de coordenadas promedio, pag24).
Estación
E1
Punto
visado
antena
Coordenadas (m) Observaciones
−−−−−−−−−−−−−−
19
edificio
arquitectura
X:1044,80
5
casilla de gas
X:1554,02
Y:1113,55
4
X: 1680,13
Y:1263,70
7
X:1135,69
Y:1041,09
2
X:1297,40
Y:1142,60
E2
1
E2
X: 1054,04
Y: 1014,27
E1
X: 1000,02
1
X: 1044,89
5
Y: 1130,47
X: 1554,14
Y:1113,16
4
X: 1680,31
Y: 1263,23
7
X: 1135,80
Y: 1041,01
2
X: 1297,56
Y:1142,38
ED
6
X: 1488,43
3
Y: 1061,58
X: 1448,36
6
X: 1488,46
Y: 1061,83
Y:1130,47
esquina
alambrado
casa Rizzi
cartel
amarillo
(entrada casa
Rizzi)
Garita de
ómnibus
Cartel ruta
168
bienvenido a
Santa Fe
estaca de
madera
estaca de
madera
Y: 999,99
casilla de
gas
esquina
alambrado
casa Rizzi
cartel
amarillo
(entrada casa
Rizzi)
Garita de
ómnibus
Cartel ruta
168
bienvenido a
Santa Fe
Garita (curva
de la
ex−ruta 168)
Plataforma de
Y: 1101,16 cemento
Garita (curva
de la
ex−ruta 168)
20
ED
E3
X: 1212,92
3
X: 1448,33
Y: 1101,12
Estaca de
madera
Y: 1012,64
Plataforma de
cemento
Promedio de coordenadas
Punto
visado
Coordenadas
X: 1044,85
2
3
1
4
5
6
7
Y: 1130,47
X: 1297,48
Y: 1142,49
X: 1448,345
Y: 1101,14
X: 1680,22
Y: 1263,47
X: 1554,47
Y: 1113,35
X: 1488,445
Y: 1061,715
X: 1135,745
Y: 1041,05
8− Trabajo de gabinete
Instrumental utilizado:
• Fotografía aérea
Datos:
Cámara: Zeiss
Zona: Santa Fe (Capital)
Nº de foto: 30
Fecha: 5/01/01
Hora: 11:15
Escala: 1/5000
21
Focal: 153,29
H. de vuelo: 766,45
• Scaner
Datos:
Marca: Umax
Modelo: Mirage IIse
8− 1− Los puntos de control para la georeferenciación son:
PNº 1: Ubicación: acceso a la facultad de arquitectura
Descripción: vértice sudeste de la cabina de gas.
PNº 2: Ubicación: ruta nacional nº168.
Descripción: cartel bienvenido a Santa Fe (parante sudoeste) .
PNº 3: Ubicación: dentro del terreno de estudio.
Descripción: plataforma del cemento vértice sudoeste
PNº 4: Ubicación: lado oeste acceso a Casa Rizzi.
Descripción: cartel de publicidad (balneario), parante norte.
PNº 5: Ubicación: Esquina oeste del terreno perteneciente a Casa Rizzi
Descripción: esquinero alambrado
PNº 6: Ubicación: curva de la ex ruta 168.
Descripción: garita (vértice noroeste).
PNº 7: Ubicación: sobre la ruta nacional nº168, a 10m de la pasarela.
Descripción: garita de ómnibus (vértice sudoeste).
8− 2− Metodología de trabajo
Software utilizados:
• ER Mapper (georeferenciación)
• MicroStation (CAD)
• Magic Scan V4.01 (digitalización)
Pasos a seguir:
22
• Digitalizar la fotografía aérea con una resolución de acuerdo a las necesidades que requiere el trabajo. En
nuestro caso se utilizó una resolución de (400 dpi)
• Generar un archivo de texto con las coordenadas de los puntos de control medidas.
• Crear un archivo vectorial en el programa CAD de las coordenadas ingresadas en el paso anterior.
• Georeferenciación de la fotografía aérea.
Este procedimiento nos permite referenciar la fotografía digitalizada a un sistema de referencia, que en
nuestro caso es uno local. El programa también nos permite trabajar con otros sistemas de proyecciones como
UTM, Gauss Kruger, cónicas, cilíndricas, etc. Cada una de estas se eligen de acuerdo a la finalidad del
trabajo.
A continuación se describe el procedimiento realizado en el software ER Mapper.
Se abre el archivo de la fotografía nº30 solicitada por el programa. Luego se siguen una serie de pasos que el
programa muestra en la parte superior de la pantalla.
• Se escoge el tipo de georeferenciación. En nuestro caso optamos por el polinomial, el más adecuado para
nuestro trabajo.
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• Se selecciona el grado de polinomio a utilizar. En nuestro caso se utilizó un polinomio de primer grado por
tratarse de un área pequeña y de relieve poco accidentado.
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• Seleccionamos el archivo de referencia (vectorial) y quedan definidos los parámetros del sistema de
referencia elegido.
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• Se abre una planilla de coordenadas junto con dos ventanas: una con la imagen de la fotografía y otra con el
vectorial.
• Utilizando la barra de herramientas, se pica un punto del vectorial y su homólogo en la fotografía. Este paso
se repite para el resto de los puntos de control seleccionados. El objetivo de este trabajo es asignarle a los
puntos de control visibles en la fotografía las coordenadas medidas en el campo.
La planilla muestra el error (en pixeles) obtenido en la marcación de cada punto. Si este error es considerable,
se eligen puntos para desactivar dejando un mínimo de tres (3) en total. Esto se hace de tal forma que cuando
se desactiva un punto se observe si el error crece o decrece. Este valor final el programa lo establece mediante
el error promedio de los puntos activados.
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27
• Ejecutar el comando para georeferenciar la imagen.
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9− Cartografía final
Software utilizado:
• MicroStation
En este plano final se vuelcan todos los datos obtenidos en el campo y se ven reflejados mediante la poligonal,
curvas de nivel, puntos de radiación, traza de cloaca máxima y como fondo la fotografía.
A continuación se detalla el proceso de realización cartográfica:
• Se utiliza la imagen, sobre la cual se recorta (mediante las herramientas del programa mencionado) el
sector en que está contenida la poligonal y sus alrededores, tratando de encerrar la Ciudad
Universitaria que es un punto de referencia muy importante para la ubicación del lugar de trabajo, y
así obtener un mejor panorama de esta zona.
• Luego se importa el archivo en el cual se encuentra la poligonal con las curvas, ubicándose este
mismo sobre la imagen, coincidiendo los vértices del dibujo de la poligonal sobre sus respectivos en
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el terreno, producto de utilizar el mismo sistema de coordenadas.
• La cloaca máxima se determinó mediante antecedentes recogidos en la empresa Aguas Provinciales
de Santa Fe conjuntamente con un reconocimiento del terreno con el fin de localizar las cámaras que
se detallan en los planos brindados por dicha empresa. Habiendo identificado estas cámaras también
en la fotografía se procedió a dibujar, a partir de una de ellas, la traza mediante los ángulos y
distancias observados en los planos 3,4 y 5.(pag.32)
• Teniendo este conjunto representado en pantalla, se utilizan criterios para determinar, siempre
dependiendo de la finalidad del trabajo, que información será necesaria para representar en la lámina
y como se la representará (espesor de líneas, colores, texto, etc.).
• Conclusiones y recomendaciones
En base a la experiencia obtenida durante el transcurso del trabajo, queremos destacar que el haber empleado
en reiteradas ocasiones instrumentos como la Estación Total, nos sirvió para lograr un mejor manejo de la
misma; nos resultó de gran utilidad y agilizó nuestro trabajo. Así también como el manejo de programas
específicos para realizar las curvas de nivel, georeferenciar la imagen y poder plasmar todos los valores
obtenidos en una cartografía final.
Cabe aclarar que el proyecto está paralizado desde hace varios años por distintas razones.
En el momento en que nos enteramos de él, pensamos en la importancia del mismo, ya que requería de
diversas metodologías a desarrollar y era de suma importancia para nosotros que la obra sea concretada
utilizando como base de datos nuestro trabajo; ya que el mismo será destinado a la Empresa Aguas
Provinciales de Santa Fe, la cual se encargará de llevar a cabo esta obra.
Es bueno destacar que nuestro trabajo cuenta con las normas de precisión requeridas, las cuales nos permiten
efectuar cómputos como cálculo de volumen, traza de perfiles, mediciones lineales y angulares, etc.
Es importante aclarar que todos los instrumentos destinados para este trabajo (Estación Total, nivel, colectora,
cinta y jalones) son de propiedad de la FICH; como trabajamos en las cercanías de dicho lugar no tuvimos que
depender de transporte alguno para el traslado de los elementos mencionados anteriormente.
Recomendamos encarar este tipo de proyectos, porque consideramos que son de suma importancia por la
experiencia y seguridad que brindan frente a situaciones adversas que se van suscitando en el transcurso del
mismo. Esto, conjuntamente con los conocimientos adquiridos durante el cursado de la carrera, permite que
nos afiancemos en el campo laboral.
11− Agradecimientos:
• Claudio Carrión
• Silvio Graciani
• Santiago Ratto
• Carlos Tonini
• Pablo del Barco
12− Bibliografía:
• Paul R. Wolf, Russell C. Brinker. Topografía Santa Fe de Bogotá. 9º edición. Alfaomega 2000.
• Ing. Miretti. Apuntes de topografía. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas U.N.L.
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• Gabriel Cremona Parma. Introducción a la topografía. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas.
• Apuntes de Topografía aplicada II. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas.
13−PLANOS
• Plano 1: Ubicación de la zona de estudio. Ing. Miguel Blanchoud. Dirección de Catastro.
Municipalidad de Santa Fe.
• Plano2: Mensura de la poligonal a replantear. Ing. Luis Lombo. Dirección de Estudios y Proyectos.
Municipalidad de Santa Fe.
• Planos 3, 4 y 5: Traza cloaca máxima. Ing. Alesandría. Empresa Aguas Provinciales de Santa Fe.
• Plano6: Traza cloaca máxima y ubicación de la zona de estudio. Vialidad Nacional de Santa Fe.
• Plano7: Cartografía final. Replanteo y Levantamiento Planialtimétrico. CECYF. Facultad de
Ingeniería y Ciencias Hídricas. UNL.
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REPLANTEO Y LEVANTAMIENTO PLANIALTIMETRICO
Coordenadas totales
XG = XH + "xG
XG = 0,000 + 250,142 m
XG = 250,142 m
YG = YH + "yG
YG = 0,000 + 313,161 m
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YG = 313,161 m
Coordenadas totales
XF = XG + "xF
XF = 250,142m + 34,35m
XF = 284,492m
YF = YG + "yF
YF = 313,161m + 41,40m
YF = 354,561m
T= R * tg /2
T= 117,00 m * tg 25º17'58''
T= 55,30 m
4− 3− Planilla de coordenadas
Ruta Nac. 168
2º Poste de Iluminación
a la der. del Puente Peatonal
4º Poste de Iluminación
3º Poste de Iluminación
a la der. del Puente Peatonal
Santa Fe
Paraná
3.70 m
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Planilla de coordenadas
7 −1 7− Planilla de coordenadas
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