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martes, 28 de noviembre de 2017

PRÁCTICA DE CAMPO NUM. 7

Práctica 7:

LEVANTAMIENTO DE UNA POLIGONAL CON BRÚJULA BRUNTON Y CINTA.


Fecha de realización de la práctica: 25 de noviembre de 2017.



Objetivo:

            Obtener conocimientos sobre la medición de los rumbos de las líneas y la determinación de los ángulos interiores de una poligonal.

Material:

            Brújula brunton.
            Estacas.
            Mazo.
            Cinta.
            Baliza.
            Libreta para registro.

Introducción:

La brújula es, después del mapa, el elemento más importante para ser capaz de orientarse en un territorio desconocido. Su funcionamiento se basa en la atracción magnética que ejerce la Tierra sobre los objetos imantados, de forma que la aguja (imantada), siempre indique la dirección del norte magnético. La precisión de la brújula es mayor en bajas altitudes que en alturas superiores. Fue inventada en China, aproximadamente en el siglo IX con el fin de determinar las direcciones en mar abierto, e inicialmente consistía en una aguja imantada flotando en una vasija llena de agua.

La brújula Brunton, o brújula de geólogo, es un equipo diseñado para obtener orientaciones gracias al campo magnético terrestre, posee una aguja imantada que se dispone en la misma dirección que las líneas de magnetismo natural del planeta. Este equipo se usa para medir orientaciones geográficas, triangular una ubicación, medir lineaciones estructurales, planos y lugares geométricos de estructuras geológicas. Es conocido también como Teodolito de bolsillo “Brunton” por combinar los principios de la brújula, el compás prismático, el clinómetro, el nivel de mano y la plomada.

En topografía, se le da el nombre de poligonal a un polígono o a una línea quebrada de n lados. También se puede definir como una sucesión de líneas rectas que conectan una serie de puntos fijos. Pueden ser: 

Cerradas: aquéllas cuyos extremos inicial y final coinciden, es decir, un polígono. 
Abierta: línea quebrada de n lados, cuyos extremos no coinciden.


Proceso documentado:


1.- Se clavaron estacas a modo de planificar una poligonal de 4 vértices de tipo cerrada, se enumeraron los vértices y se realizó un croquis del terreno en la libreta.



2.- Un integrante del equipo se colocó con la baliza en el vértice 2.





3.- Otro integrante desarrolló el papel de operador, para esto, se centró con la brújula en mano en el vértice 1, se colocó la libreta por debajo (con el croquis marcado) como referencia  y se tomó nota de la línea norte-sur o ángulo 0, que será base para cálculos posteriores.




4.- Seguidamente, el operador observó la estaca por la línea del espejo, ajustó la pínula frontal e inclinó el espejo a 45° sosteniendo a la brújula con las dos manos, después, giró de modo que el reflejo de la baliza estuviera alineado con la pínula y la línea del espejo.
      






5.- Una vez logrado lo anterior, se tomó el rumbo directo. Inmediatamente, se intercambiaron posiciones, el operador estaba en el vértice 2 y la baliza en el vértice 1 y se repitieron los pasos del punto anterior, para obtener el rumbo inverso. (Nota: la lectura debe ser igual a la del rumbo directo o estar dentro de su tolerancia  01° para que sea aceptable).





6.- Se repitió el proceso anterior en cada uno de los vértices. Por último, se midieron distancias de los cuatro lados, de ida y de vuelta para la obteción de DMP.





Datos de campo de la poligonal con brújula (resultados):



Lados:
Rumbo directo:
Rumbo inverso:
Distancia ida:
Distancia vuelta:
1-2
NE 4° 00’
SW 4° 00’
4.52 m
4.52 m
2-3
NW 78° 00’
SE 78° 00’
9.73 m
9.71 m
3-4
NE 48° 00’
SW 48° 00’
6.07 m
6.05 m
4-1
SE 73° 00’
NW 73° 00’
5.71 m
5.73 m



Todos los rumbos directos e inversos coinciden, por lo que se procede a hacer el cálculo de distancia más probable con la fórmula:

DMP= (Medida de ida + Medida de vuelta) ÷ 2


Lados:
Rumbo directo:
Rumbo inverso:
DMP:
1-2
NE 4° 00’
SW 4° 00’
4.52 m
2-3
NW 78° 00’
SE 78° 00’
9.72 m
3-4
NE 48° 00’
SW 48° 00’
6.06 m
4-1
SE 73° 00’
NW 73° 00’
5.72 m




Cálculo de los ángulos interiores de la poligonal por el método de cuadrantes:


     1.  Se dibuja la línea norte con su eje y el número del vértice.
     2. A partir del vértice, se dibuja la línea de rumbo directo y se anota el valor angular.
     3. A partir del vértice, se dibuja la línea de rumbo inverso y se anota el valor angular.
     4. Se calcula el ángulo interior a partir de la línea de rumbo inverso hacia rumbo directo.




Vértice:
Medida angular:
1
103°
2
82°
3
54°
4
121°






Comprobación de cierre angular:
            

Ángulos interiores= 180° (n-2)
            
360° = 180° (4-2)
         
360° = 360°




Conclusiones:

            La brújula Brunton es un artefacto de suma importancia dentro de la topografía, por medio de la práctica adquirimos conocimiento de cómo se maneja y sus funciones principales, además de conocer más sobre alzados caseros y poligonales, además de medidas angulares y como obtenerlas mediante rumbos previamente obtenidos.











Links de consulta:

martes, 31 de octubre de 2017

BRÚJULA BRUNTON

Brújula.


La brújula es, después del mapa, el elemento más importante para ser capaz de orientarse en un territorio desconocido. Su funcionamiento se basa en la atracción magnética que ejerce la Tierra sobre los objetos imantados, de forma que la aguja (imantada), siempre indique la dirección del norte magnético. La precisión de la brújula es mayor en bajas altitudes que en alturas superiores.

Fue inventada en China, aproximadamente en el siglo IX con el fin de determinar las direcciones en mar abierto, e inicialmente consistía en una aguja imantada flotando en una vasija llena de agua. Más adelante fue mejorada para reducir su tamaño e incrementar su practicidad, cambiándose la vasija de agua por un eje rotatorio, y añadiéndose una «rosa de los vientos» que sirve de guía para calcular direcciones. 


Brunton.

     La brújula Brunton, o brújula de geólogo, es un equipo diseñado para obtener orientaciones gracias al campo magnético terrestre, posee una aguja imantada que se dispone en la misma dirección que las líneas de magnetismo natural del planeta. Este equipo se usa para medir orientaciones geográficas, triangular una ubicación, medir lineaciones estructurales, planos y lugares geométricos de estructuras geológicas.
     Es conocido también como Teodolito de bolsillo “Brunton” por combinar los principios de la brújula, el compás prismático, el clinómetro, el nivel de mano y la plomada. El azimut se lee directamente en el círculo graduado de la brújula, y la aguja magnética actúa como indicador.  Se sabe que este método de lectura directa constituye la forma más exacta de obtener un ángulo con una brújula magnética; no obstante, en este método el círculo está numerado a la inversa.  Por lo tanto, el Este y el Oeste han sido intercambiados y la graduación vá de 0° a 360° de derecha a izquierda.  Esto permite que la punta de la aguja magnética que busca el Norte señale directamente el ángulo en el círculo graduado que indica el visor grande del teodolito.






Sus partes más importantes: 
Caja : Está hecho de aluminio o bronce pero menos de hierro.
Limbo graduado : En él se leen los ángulos de forma sexagesimal. 
Clinómetro : Marca el ángulo de buzamiento o inclinación.
Escala Clinómetro : En él se leen los ángulos de forma sexagesimal.
Indicador Norte : Representa el cero y a partir de él se leen los ángulos.
Aguja imantada : Su extremo siempre marca el Norte
Nivel : Son dos: circular y tubular, sirven para nivelar la brújula.
Espejo circular: Sirve para hacer visuales a través de él cuando no podemos hacerlo en forma directa. Está situado en el interior de la tapa, se utiliza también para mediciones precisas de acimut. 
Línea de espejo: Divide al espejo en dos partes, que coinciden con la graduación de 0° del círculo graduado de la brújula. 
Contrapeso de la aguja: Se encuentra en la parte de la aguja magnética, que apunta al sur al fin de que la aguja permanezca horizontal una vez nivelada la caja. 
Círculo graduado: escalado gradualmente de 0 a 360°, con la que puede medirse acimut, dividido en 4 cuadrantes de 90° cada uno.
Círculo vertical: también llamado limbo vertical, está graduado de igual forma que el círculo horizontal.
Vernier vertical: Semi círculo graduado para medir ángulos de inclinación respecto a la horizontal definida. 


miércoles, 30 de agosto de 2017

HERRAMIENTAS DEL TALLER DE CONSTRUCCIÓN


 Herramienta básica.
            
Cinta métrica: consiste en una cinta flexible graduada que se puede enrollar, haciendo que el transporte sea más fácil. Puede medir líneas y superficies curvas. En cuanto a la graduación para su lectura, las cintas métricas se clasifican básicamente en cinta continua, divididas en toda su longitud en metros, decímetros, centímetros y milímetros.

Herramientas de medición más complejas:

Plomada metálica: Es un instrumento en forma de cono, construido generalmente en bronce, su peso varía entre 225 y 500 gr, que al dejarse colgar libremente de la cuerda sigue la dirección vertical del lugar, por lo que con su auxilio podemos proyectar el punto de terreno sobre la cinta métrica.



Tensiómetro: Es un dispositivo que se coloca en el extremo de la cinta para asegurar que la tensión aplicada a la cinta sea igual a la tensión de calibración, evitando de esta manera la corrección por tensión y por catenaria de la distancia medida.



JalonesSon tubos de madera o de aluminio, con un diámetro de 2.5 cm y una longitud que varía de 2 a 3 metros. Los jalones vienen pintados con franjas alternas rojas y blancas de unos 30 cm, y en su parte final poseen una punta de acero. El jalón se usa como instrumento auxiliar en la medida de distancias, localizando puntos y trazando alineaciones.



    Fichas: Son varillas de acero de 30 cm de longitud, pintados en franjas alternas rojas y blancas, su parte superior termina en forma de anillo y su parte inferior en forma de punta. Generalmente viene en un juego de once fichas juntas en un anillo de acero. Las fichas se usan en la medición de distancias para marcar las posiciones finales de la cinta y llevar el conteo de cintadas enteras que se han efectuado.


Nivel de manoEl nivel de mano o de burbuja (conocido también como nivel de aire) es un instrumento de medición diseñado para indicar si un plano o una superficie se encuentran en posición perfectamente horizontal (a nivel) o vertical (aplomado). El amplio uso del nivel de burbuja se extiende a un sin número de aplicaciones como carpintería, albañilería, herrería, plomería, metalurgia, construcción de maquinaria, herramientas industriales e instrumentos de precisión, topografía, arquitectura, decoración, fotografía, videográfica y hasta diversos trabajos en el hogar.
Nivel de Abney: Nivel manual con un círculo vertical, utilizado para medir ángulos verticales, especialmente en la averiguación de las alturas de los árboles, mediante relaciones trigonométricas. Con el nivel de Abney se pueden determinar desniveles, horizontalizar la cinta, medir ángulos verticales y pendientes, calcular alturas y lanzar visuales con una pendiente dada.



Escuadras: Son instrumentos topográficos simples que se utilizan en levantamientos de poca precisión  para el trazado de alineaciones y perpendiculares.
          a) Escuadra de agrimensor: consta de un cilindro de bronce de unos 7 cm de alto por 7 cm de diámetro, con ranuras a 90º y 45º para el trazado de alineamientos con ángulos de 90º y 45º entre si. el cilindro se apoya sobre un bastón de madera que termina en forma de punta.
          b) Escuadra de prisma: está constituida por un prisma triangular cuyo Angulo de refracción es 90º. Puede apoyarse sobre un bastón metálico o utilizarse con plomada.
     c) Escuadra de doble prisma: consta de dos prismas pentagonales ajustados firmemente entre si para asegurar visuales perpendiculares. Se utiliza para el trazado de perpendiculares a alineaciones definidas por dos puntos.



 Brújula: Es un instrumento que sirve de orientación y que tiene su fundamento en la propiedad de las agujas magnetizadas. Por medio de una aguja imantada que señala el Norte magnético, que es diferente para cada zona del planeta, y distinto del Norte geográfico. Utiliza como medio de funcionamiento al magnetismo terrestre. Sirve para medir los rumbos (ángulos con respecto al norte magnético) en la que se encuentran referencias que podemos observar en el terreno. Para indicar la dirección de un rumbo dado. Para marchar en una dirección constante. Para medir distancias en el terreno (mediante cálculos trigonométricos).

Miras verticalesson reglas graduadas en metros y en decímetros, generalmente fabricadas de madera, metal o fibra de vidrio. Usualmente, para trabajos normales vienen graduadas con precisión de 1 cm y apreciación de 1 mm. Comúnmente, se fabrican de longitud 4 metros dividida en 4 tramos plegables para facilidad de transporte y almacenamiento. existen también miras telescópicas que facilitan el almacenamiento de las mismas.

1   Miras horizontales: la mira horizontal de invar es un instrumento de precisión empleado en la medición de distancias horizontales. La mira está construida de una aleación de acero y níquel con un coeficiente termal de variación de longitud muy bajo, prácticamente invariable, característica que da origen al nombre de miras de INVAR.





1   Lisímetro:  Un lisímetro es un dispositivo introducido en el suelo, rellenado con el mismo terreno del lugar y con vegetación. Es utilizado para medir la evapotranspiración del terreno. También se denomina evapotranspirómetro  dependiendo de que manera se ha hecho el procedimiento de medida.
La medida de la evapotranspiración es determinada por el balance hídrico de los dispositivos. Normalmente hay una balanza en el fondo del lisímetro donde se puede determinar la cantidad de agua que se va evapotranspirando en el sistema.



1 Clisímetro: Es un instrumento topográfico destinado a medir pendientes, ángulos verticales, horizontalizar la cinta, calcular alturas y lanzar visuales con una pendiente dada. Su diseño es una versión mejorada del nivel de mano, que incorpora un transportador metálico el cual permite hacer mediciones de inclinación y desniveles.





Planímetro: El planímetro es un aparato de medición utilizado para el cálculo de áreas irregulares. Este modelo se obtiene con base en la teoría de integrales de línea o de recorrido. 











MEDICIÓN Y TOPOGRAFÍA

            ¿Qué es la medición? La medición es un proceso básico de la ciencia que consiste en comparar un patrón seleccionado con...