UNIVERSIDAD DE CHILE Faculta de Ciencias Físicas y Matemáticas Departamento de Ingeniería Civil INFORME DE TOPOGRAFÍA Código del curso: CI-3502 Informe #3 Método de Cross Integrantes: -Jean Riveros -José Villanueva Grupo: 7 Sección: 3 Profesor del curso: Iván Bejarano Ayudante: Magdalena Prado Fecha de realización: 30.04.2013 Fecha de entrega: 08.05.2013 Introducción Introducción General Con el objetivo de compensar redes cerradas en las cuales se necesita conocer desniveles a grandes distancias y junto a ésta conocer el Método de Cross, de tal manera de obtener resultados tangibles y coherentes que corroboran lo observado en terreno es que se realizaron distintas mediciones con Nivelación Geométrica Cerrada desde Domeyko con Vergara, hasta Blanco Encalada con José Miguel Carrera (Parte de la del sector al cual se le aplicó el Método de Cross), en Santiago de Chile. Figura 1. Croquis del recorrido de las mediciones. Instrumentos utilizados en terreno: Instrumento Trípode Mira 1 Mira 2 Nivel de Ingeniero 2 Niveletas Código T - 07 MT - 17 MT - 05 NK - 344158 Sin Código Tabla 1. Código de los Instrumentos utilizados. Las condiciones de trabajo fueron bajo un clima templado, día soleado con un poco de nubosidad, que permitía gran visibilidad de las miras al momento de las lecturas y en un terreno estable. Introducción Teórica Las fórmulas ocupadas en el análisis de los resultados fueron las siguientes: Donde: Donde: Donde: Donde: Donde: Donde: Donde: Metodología empleada en terreno La metodología empleada en terreno fue una combinación de varios ejercicios con respecto a los desniveles. Primero se determinó el error instrumental del Nivel de Ingeniero con el método de estaciones conjugadas en el de colocaron dos mira a una cierta distancia, y se leyeron las medidas cercanas y lejanas de cada una de ellas. Para los registros de los tramos nivelados de procedió con una Nivelación Geométrica Cerrada (NGC) con una cantidad de 5 bucles y 2 posiciones instrumentales para cada uno de éstos, donde en cada bucle se colocaron miras en ambos extremos, leyendo los hilos medios de las miras de manera ordenada. Se ubicaron los PR’s en terreno, y se escogió el tipo de precisión para el cálculo del desnivel (precisa), y se obtuvieron los desniveles con NGC. Cálculos Errores instrumentales Para obtener el error asociado a la falta de paralelismo entre el EC y la LF se utiliza el método de las estaciones conjugadas. Esquema Método de las estaciones conjugadas Los parámetros obtenidos y el valor calculado para el error mediante la fórmula VII se tabulan a continuación: Ha [cm] Hb [cm] La [cm] Lb [cm] e [cm] 138.5 132.1 127.5 142.9 0.1 Registro de los tramos nivelados Para calcular los errores de cierre y unitarios, se utilizaron las fórmulas I y II, y para el cálculo de los desniveles compensados, la fórmula IV. PR10 PC1 PR10 Lat [m] 1.252 1.545 Lad[m] 1.562 1.235 dn(+) s/c[m] dn(-) s/c[m] dn(+) c[m] 0.31 0.31 dn(-) c [m] 0.31 0.31 ec=0 Tabla 1 PC1 PR9 PC1 Lat[m] 1.275 1.378 Lad[m] 1.415 1.239 dn(+) s/c[m] dn(-) s/c[m] dn(+) c[m] 0.14 0.139 dn(-) c[m] 0.1395 0.1395 ec=0.001 Tabla 2 PR9 PC2 PR9 Lat[m] 1.085 1.569 Lad[m] 1.54 1.115 dn(+) s/c[m] dn(-) s/c[m] dn(+) c[m] 0.455 0.454 dn(-) c[m] 0.4545 0.4545 ec=-0.001 Tabla 3 PC2 PC3 PC2 Lat[m] 1.065 1.665 Lad[m] 1.716 1.015 dn(+) s/c[m] dn(-) s/c[m] dn(+) c[m] 0.651 0.65 dn(-) c[m] 0.6505 0.6505 ec=-0.001 Tabla 4 PC3 PR5 PC3 Lat[m] 1.2405 1.715 Lad[m] dn(+) s/c[m] 1.738 1.2195 0.4955 dn(-) s/c[m] dn(+) c[m] 0..4975 dn(-) c[m] 0.4965 0.4965 ec= -0.002 Tabla 5 En base a los datos de la tabla 1 y 2, se obtiene que el desnivel entre PR10 y PR9 es PR10-PR9 = 31 + 13.95 = 44.95 cm Con los datos de la tabla 3,4 y 5 se obtiene que el desnivel entre PR9 y PR5 es PR9-PR5 = 45.45 + 65.05 + 49.65 = 160.15 cm Compensación del error de cierre Según número de posiciones instrumentales Aplicando las fórmulas II, IV y VI se obtienen los errores compensados según el número de posiciones instrumentales. - Datos del primer Bucle: Calculamos el error unitario mediante la fórmula IV, obteniendo eu= 0 Punto PR10 PC1 PR10 ∑ Lat [m] 1.252 1.545 2.797 Lad[m] 1.562 1.235 2.797 Cp s/c [m] 100 99.69 100 Δk[m] k 0 1 2 Cp c[m] 100 99.69 100 0 0 0 k 0 1 2 Δk[m] 0 0.0005 0.001 Cp c[m] k 0 1 2 Δk[m] 0 0.0005 0.001 Cp c[m] k 0 1 2 Δk[m] Cp c[m] -Datos del segundo Bucle con eu=0.0005 Punto PC1 PR9 PC1 ∑ Lat [m] 1.275 1.378 2.653 Lad[m] 1.415 1.239 2.654 Cp s/c [m] 100 99.735 99.874 -Datos del tercer Bucle con eu=-0.0005 Punto PR9 PC2 PR9 ∑ Lat [m] 1.085 1.569 2.654 Lad[m] Cp s/c [m] 1.54 1.115 2.665 -Datos del cuarto Bucle con eu=-0.0005 Punto PC2 PC3 PC2 ∑ Lat [m] 1.065 1.665 2.73 Lad[m] 1.716 1.015 2.731 Cp s/c [m] 0 -0.0005 -0.001 -Datos del quinto Bucle con eu=-0.001 Punto PC3 PR5 PC3 ∑ Lat [m] 1.2405 1.715 2.9555 Lad[m] Cp s/c [m] 1.738 1.2195 2.9575 k 0 1 2 Δk[m] Cp c[m] 0 -0.001 -0.002 Cálculo de la propagación de errores Para el cálculo de errores se ocupa la fórmula VIII, con lo cual se obtienen los siguientes valores: