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Informe Geodesia Topografia 2015B

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GOBIERNO REGIONAL DE TACNA
PROYECTO ESPECIAL DE TACNA – GERENCIA DE ESTUDIOS Y PROYECTOS
META 05968 / EXPEDIENTE COMPONENTE I: CANAL DE CONDUCCIÓN VILACHAULLANI-CALACHACA-CHUAPALCA
Contenido
1.
GENERALIDADES ............................................................................................................ 2
1.1.
Ubicación Política ........................................................................................................ 2
1.2.
Ubicación Geográfica .................................................................................................. 2
1.3.
Accesibilidad ................................................................................................................. 2
2.
OBJETIVO........................................................................................................................... 3
3.
EQUIPOS UTILIZADOS.................................................................................................... 3
4.
GEOREFERENCIACIÓN GPS y PUNTOS DE CONTROL ........................................ 4
4.1.
Configuración de Red Geodésica – Estático Post-Proceso ............................. 4
4.2.
Monumentación Puntos GPS .................................................................................... 4
4.3.
Ejecución de los Trabajos.......................................................................................... 7
4.4.
Calculo ............................................................................................................................ 7
4.5.
Conversión de coordenadas PTL a UTM ............................................................... 7
5.
LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICOS ......................................................................... 11
5.1.
Trabajos Topográficos en Campo ......................................................................... 11
5.2.
Trabajos Topográficos en Gabinete ...................................................................... 12
6.
RESULTADOS OBTENIDOS ........................................................................................ 12
7.
ANEXOS ............................................................................................................................ 13
..................................................................................................................... .....................................................................................................................
Proyecto: Mejoramiento y Ampliación de la Provisión de Agua para el Desarrollo Agrícola en el Valle de Tacna Vilavilani II – Fase I
GEODESIA-TOPOGRAFIA
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PROYECTO ESPECIAL DE TACNA – GERENCIA DE ESTUDIOS Y PROYECTOS
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MEMORIA DESCRIPTIVA
1. GENERALIDADES
El presente trabajo corresponde a la elaboración de los estudios de la
geodesia y topografía para la construcción del Canal Vilachaullani que es un
componente del Proyecto Vilavilani. Proyecto que tiene la viabilidad bajo el
marco del sistema Nacional de Inversión Pública (SNIP).
Para la ejecución y control del proyecto se ha establecido una red geodésica
(Puntos de Control), por lo que todo levantamiento topográfico será a partir
de estos puntos. En este trabajo se ha empleado la metodología de la
topografía clásica como es; la nivelación geométrica para el control vertical,
poligonales abiertas y levantamiento por radiación con estación total para el
control Horizontal.
1.1.
Ubicación Política
El Área de estudio se ubica políticamente en:
- Departamento
:
Tacna
- Provincia
:
Tarata
- Distrito
:
Tarata
- Anexo
:
Kovire-Calachaca-Chuapalca
1.2.
Ubicación Geográfica
Geográficamente se ubica en las coordenadas UTM 402,276 E y
8´097,040 con altitudes que varían desde los 4,305 a 4,347 m.s.n.m.
1.3.
Accesibilidad
El acceso al área del estudio, se realiza a través de carretera Tacna –
Tarata - Puno, mediante la cual se llega desde Tacna en 4.5 horas hasta
..................................................................................................................... .....................................................................................................................
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el emplazamiento de la bocatoma Vilachaullani. Esta carretera de
aproximadamente 170 Km de longitud, se encuentra asfaltada en el tramo
Tacna-Tarata (89 Km), continuando con una carretera afirmada en la
zona de ascenso a la cordillera hasta llegar a la zona denominada
“Pampa Titire”. Desde allí y por la derecha se ingresa por una trocha de
20 Km hasta llegar al sector denominado Vilachaullani.
UBICACIÓN DEL
ESTUDIO
Fig. 1.0.- Ubicación del estudio en la Región Tacna.
2. OBJETIVO
 Ubicación de Puntos de Control con GPS diferencial.
 Toma de datos con receptor GPS
 Realizar Poligonales de Control horizontal
 Realizar Nivelación de Poligonal
 Realizar Nivelación de BMs
 Levantamiento Topográfico Detalles
3. EQUIPOS UTILIZADOS
Para la ejecución de trabajos se utilizaron equipos topográficos calibrados
(Ver Anexo N° 03) , a continuación se hace mención de ellos:
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






GPS diferencia Trimble R5 y R7
Estación Total Trimble 3605
Estación Total Topcon GT-20
Nivel Topográfico Topcon GT-2
Nivel Topográfico Topcon GT-6
Accesorios (Prismas, Miras, Radios, etc)
Laptop Toshiba de 17”
4. GEOREFERENCIACIÓN GPS y PUNTOS DE CONTROL
4.1.
Configuración de Red Geodésica – Estático Post-Proceso
Debido a que los trabajos topográfico de la Línea de conducción es de
aproximadamente 42 kilómetros longitud, se optó por establecer puntos
geodésicos levantados con GPS diferencial, a lo largo de la vía en forma de
pares cada 3.5 Km aproximadamente, para que estos a su vez sirvan de
apoyo y permitieran en forma paralela la participación de un mayor grupo de
brigadas pudiendo culminar levantamientos por sectores o tramos con la
rapidez y precisión necesaria. Por lo que se estableció la necesidad de
monumentar 14 puntos. También es importante indicar que configuración de
esta red fue considerando la intervisivilidad de pares de puntos (300 a 400
m. aprox.), cimentación, accesibilidad, entre otros.
4.2.
Monumentación Puntos GPS
Para el levantamiento de los puntos de control se tuvieron que monumentar
14 puntos en campo, a lo largo de los aproximadamente 17 kilómetros de
longitud que comprende las zonas de la Comunidad Kovire-Chilicolpa y
Predio Rustico Titicahuani. Además es importante aclarar que 3 de los 17
puntos son puntos Geodésicos de Orden C, para lo cual se tomó las
recomendaciones del Instituto Geográfico Militar, considerando placas de
bronce con información en alto relieve, en la siguiente fotografía se muestra
la diferencia de Monumentación entre ellos;
..................................................................................................................... .....................................................................................................................
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Fotografía N°01; Monumentación con concreto de dimensiones de 40 cm x
40 cm con placa de bronce Grabada en alto relieve para punto Geodésico
de Orden C.
Fotografía N°02; Monumentación con concreto de dimensiones de 25 cm x
25 cm con varilla de fierro de ½ para puntos de control.
..................................................................................................................... .....................................................................................................................
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Fotografía N°03; Equipo R5 para la toma de datos en Punto de Orden C,
posicionado con antena zephyr Model 2.
Fotografía N°04; Equipo R7 para la toma de datos en Punto restantes de
control, posicionado con antena zephyr Model 2.
..................................................................................................................... .....................................................................................................................
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4.3.
Ejecución de los Trabajos
Una vez establecida la monumentación de los Hitos Geodésicos (14 Puntos),
se procedió con la toma de datos de 03 puntos de orden de “C” siendo estos
los puntos CV-01, CV-02 y CV4. Para lo cual la toma de datos con los
receptores se tuvo que posicionar por 5 horas, estos puntos fueron
enlazados a la red del IGN mediante la estación Permanente de Tacna TC01.
Posteriormente de procedió a la toma de 11 puntos más a partir de los puntos
CV-01 y CV-03 ya establecidos, para estos el posicionamiento fue con un
mínimo de 40 minutos.
4.4.
Calculo
Para el cálculo del Post-proceso de todos los puntos geodésicos tomados se
utilizó el software Trimble Business Center, para lo cual en el anexo 01 y 02
se muestran el respaldo correspondiente donde se muestra que los
resultados con precisiones de 1: 100,000.
4.5.
Conversión de coordenadas PTL a UTM
Para la conversión de coordenadas entre PTL (Plano Topográfico Local) a
UTM o viceversa se debe de tener en consideración los siguientes
parámetros mostrados en la figura N° 01.
Zona -19S
Datum WGS84
Modelo Geoidal 2008
Georreferenciación
Estación de Rastreo Permanente TC-01 (GRT)
TC-01 (366948.841E, 8008868.727N, 570.906Z)
Altimetría
Modelo Geoidal 2008
..................................................................................................................... .....................................................................................................................
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Figura N° 01
Se presenta a continuación la relación de Puntos de Control GPS y Puntos
de Poligonales en PTL (Coordenadas Topograficas).
CUADRO DE COORDENADAS DE PUNTOS DE CONTROL PTL WGS84
PTO
CV-01
CV-02
CV-04
CV-05
CV-06
CV-07
CV-08
CV-09
CV-10
CV-11
CV-12
CV-24
CV-25
CV-26
NORTE
8096492.105
8092144.150
8085303.339
8096771.495
8094890.432
8095223.572
8094398.735
8094740.940
8092814.603
8093131.621
8092650.407
8087053.343
8087247.334
8085431.238
ESTE
402081.674
411177.927
430468.814
402376.970
404001.640
404348.293
406687.995
406760.730
409414.142
409414.182
411904.593
428632.195
428874.124
430625.938
COTA
4363.760
4335.571
4276.665
4357.311
4340.450
4318.544
4341.239
4330.970
4336.352
4329.307
4300.689
4326.771
4298.604
4231.880
DESCR.
PLACA DE BRONCE
PLACA DE BRONCE
PLACA DE BRONCE
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
CUADRO DE COORDENADAS DE POLIGONALES PTL WGS84
PTO
P1-1
P1-2
P1-3
P1-4
P1-5
P2-1
P2-2
P2-3
NORTE
8096551.862
8097222.663
8097578.882
8097323.663
8096931.210
8096122.117
8095785.586
8095568.597
ESTE
402017.574
401659.087
402089.596
402335.409
402749.080
402655.869
403342.855
403850.017
COTA
4370.622
4376.595
4378.502
4379.964
4332.470
4336.747
4323.503
4321.692
DESCR.
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
..................................................................................................................... .....................................................................................................................
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P3-1
P3-2
P3-3
P3-4
P4-1
P4-2
P4-3
P4-4
P4-5
P4-6
P4-7
P5-1
P5-2
P5-3
P5-4
P5-5
P13-1
P13-2
P13-3
P13-4
P13-5
P13-6
P13-7
P13-8
8094801.945
8094778.719
8094510.364
8094506.719
8094019.068
8094145.415
8094078.503
8093992.128
8093777.434
8093219.155
8092688.413
8093039.734
8092811.670
8092435.254
8092308.321
8092113.259
8087097.860
8086699.808
8086226.991
8085873.726
8085595.651
8085666.810
8085778.323
8085434.238
404618.809
405099.736
405911.042
406308.045
407323.883
407666.822
408311.219
408569.937
408879.222
408954.243
409112.623
409858.317
409950.181
410178.377
410618.273
411151.752
428840.270
428857.445
429227.154
429304.346
429505.819
429820.275
430280.538
430635.074
4321.545
4318.676
4327.718
4334.665
4351.117
4335.849
4331.520
4333.281
4328.588
4335.652
4342.746
4323.506
4326.937
4336.191
4322.180
4338.561
4277.743
4252.664
4236.794
4217.269
4235.566
4234.240
4207.427
4231.360
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
ESTACION
Se presenta a continuación la relación de puntos de Control GPS y Puntos
de Poligonales en UTM
COORDENADAS UTM WGS84 DE PUNTOS DE CONTROL
VERT.
CV-01
CV-02
CV-04
CV-05
CV-06
CV-07
CV-08
CV-09
CV-10
CV-11
NORTE
8096486.529
8092142.908
8085308.915
8096765.641
8094886.453
8095219.261
8094395.246
8094737.110
8092812.693
8093129.395
ESTE
402095.820
411183.007
430454.668
402390.822
404013.873
404360.180
406697.550
406770.213
409420.980
409421.020
COTA
4363.760
4335.571
4276.665
4357.311
4340.450
4318.544
4341.239
4330.970
4336.352
4329.307
DESCR.
PTO BASE
PTO BASE
PTO BASE
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
..................................................................................................................... .....................................................................................................................
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CV-12
CV-24
CV-25
CV-26
8092648.660
8087057.175
8087250.972
8085436.686
411908.949
428619.879
428861.567
430611.635
4300.689
4326.771
4298.604
4231.880
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
COORDENADAS UTM WGS84 DE POLIGONALES
VERT.
P1-1
P1-2
P1-3
P1-4
P1-5
P2-1
P2-2
P2-3
P3-1
P3-2
P3-3
P3-4
P4-1
P4-2
P4-3
P4-4
P4-5
P4-6
P4-7
P5-1
P5-2
P5-3
P5-4
P5-5
P13-1
P13-2
P13-3
P13-4
P13-5
P13-6
P13-7
P13-8
NORTE
8096546.227
8097216.359
8097572.223
8097317.258
8096925.197
8096116.910
8095780.714
8095563.942
8094798.054
8094774.851
8094506.763
8094503.122
8094015.957
8094142.178
8094075.333
8093989.044
8093774.564
8093216.841
8092686.628
8093037.599
8092809.762
8092433.722
8092306.915
8092112.048
8087101.647
8086703.992
8086231.646
8085878.733
8085600.935
8085672.023
8085783.425
8085439.683
ESTE
402031.784
401673.654
402103.734
402349.302
402762.561
402669.443
403355.744
403862.401
404630.427
405110.874
405921.372
406317.979
407332.805
407675.402
408319.157
408577.617
408886.593
408961.540
409119.762
409864.713
409956.485
410184.454
410623.911
411156.858
428827.747
428844.905
429214.245
429291.360
429492.632
429806.775
430266.579
430620.762
COTA
4370.622
4376.595
4378.502
4379.964
4332.470
4336.747
4323.503
4321.692
4321.545
4318.676
4327.718
4334.665
4351.117
4335.849
4331.520
4333.281
4328.588
4335.652
4342.746
4323.506
4326.937
4336.191
4322.180
4338.561
4277.743
4252.664
4236.794
4217.269
4235.566
4234.240
4207.427
4231.360
DESCR.
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
PTO CONTROL
..................................................................................................................... .....................................................................................................................
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GEODESIA-TOPOGRAFIA
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5. LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICOS
5.1.
Trabajos Topográficos en Campo
Estos trabajos estuvieron enmarcado desde la progresiva 0+000 a
13+000 en la Zona de la Comunidad Kovire-Chilicolpa y 4.00
aproximadamente en la Zona del Fundo Rustico Titicahuani, el resto del
levantamiento, por haber problemas con las comunidades en la zona de
la Comunidad Campesina Maure se ha optado por utilizar la topografía
que realizo la consultora Rodriguez (2010) y la Consultora ENHISA SISA
(1998), completando con ello los 24345.385m faltantes y adicionalmente
para el diseño de la bocatoma fue necesario considerar un área 27.4
hectáreas
Inicialmente consistieron en la monumentación correspondiente con
varilla de acero de 1/2 con concreto para los vértices de las poligonales
de apoyo así como también se hizo la monumentación correspondiente
para los BMs de las progresivas, en el Anexo N° 06 se muestra la
información correspondiente a estos puntos y en el anexo N° 07 se
muestran toda la monumentación empleada Insitu.
Posteriormente se procedió a la toma de Datos con estación total a los
vértices de las poligonales de Apoyo y luego se procedió a realizar la
nivelación de los mismos con nivel.
Todas las poligonales obtenidas son de primer orden (1/10000), siendo
aceptable los resultados obtenidos, siendo de igual manera la Nivelación
de la poligonal. Los resultados de compensación en la poligonal y la
Nivelación se muestran en el Anexo N° 04 y N°05.
Para el levantamiento a detalle se realizó por radiación con estación Total
sobre los vértices de la poligonal de apoyo y algunos puntos auxiliares en
una franja de 100 metros aproximadamente a lo largo de toda la línea de
conduccion, siendo que en el Anexo N° 6 se muestra la data obtenida del
levantamiento.
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Proyecto: Mejoramiento y Ampliación de la Provisión de Agua para el Desarrollo Agrícola en el Valle de Tacna Vilavilani II – Fase I
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GOBIERNO REGIONAL DE TACNA
PROYECTO ESPECIAL DE TACNA – GERENCIA DE ESTUDIOS Y PROYECTOS
META 05968 / EXPEDIENTE COMPONENTE I: CANAL DE CONDUCCIÓN VILACHAULLANI-CALACHACA-CHUAPALCA
En el Levantamiento se han considerado los siguientes puntos:




5.2.
Borde de bofedales
Cauce principal
Viviendas
Trochas existentes, etc.
Trabajos Topográficos en Gabinete
A través de software Topcon Link se realizó la transferencia de datos de
la estación total a la computadora PC en el caso de la marca Topcon,
para La estación Trimble se utilizó el Software Geodimeter Tools 2.0 a
partir de la data obtenida se pudo procesar la información con Auto Cad
Civil 3D para la obtención de los MDT, obteniendo curvas de nivel al
metro para escala 1/1000, en el anexo N° 08 se muestra el planos de
Topografía General y Planos Clave de BM´s, Puntos de Control y
poligonales de la Línea de Conducción.
6. RESULTADOS OBTENIDOS






Se colocó 14 puntos de Control en la línea de conducción, se nivelo y
además se tomó la información respectiva.
El Post-proceso de los puntos Geodésicos se obtuvieron con precisiones
superiores a 1:100,000
Las 6 poligonales de control horizontal resultaron ser de primer orden, y
estuvieron por encima de 1:10,000 de precisión, por la que fueron
consideras para la realización del levantamiento topográfico de la
bocatoma y de la Línea de Conducción.
Se realizó la monumentación de los BMs y su respectiva nivelación.
Se completo los tramos faltantes con el estudio topográfico realizado por
la consultora Rodriguez (2010) en el tramo 13+000 a 31+550.6583 con
una longitud de 18,550.6583m y la Consultora ENHISA SISA (1998) en el
tramo 31+550.6583 a 38+061.6014 con una longitud de 6510.9431m.
El levantamiento Topográfico se realizó por radiación, haciendo estación
en los vértices de la poligonal compensada y nivelada, además se
utilizaron algunos puntos auxiliares. Obteniendo para la bocatoma un área
de 27.4 hectáreas y 41.345 kilómetros de la línea de conducción con una
franja de 100 metros de ancho.
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META 05968 / EXPEDIENTE COMPONENTE I: CANAL DE CONDUCCIÓN VILACHAULLANI-CALACHACA-CHUAPALCA

Se Elaboraron 13 Láminas de Topogarfia General, 03 laminas clave de
BMs, 10 laminas clave de poligonales y 02 laminas clave de Puntos de
control GPS de la Línea de Conducción.
7. ANEXOS

Anexo 01:
Informe Post-Proceso de Puntos Bases Orden “C”.

Anexo 02:
Informe Post-Proceso de Puntos de Control.

Anexo 03:
Certificados de Calibración Equipos de Topografía.

Anexo 04:
Hojas de Nivelación Poligonales y BMs.

Anexo 05:
Hojas de Compensación de Poligonales.

Anexo 06:
Data de Levantamiento Topográfico.

Anexo 07:
Panel Fotográfico.

Anexo 08:
Planos Topografia General, Planos Clave BM’s,
Planos Clave Puntos de Control y Planos Clave de Poligonales.
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