DIBUJO MANUAL TOPOGRAFICO EN GABINETE

1. Universidad Nacional de Moquegua Universitas Universitatis CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS DIBUJO MANUAL TOPOGRAFICO EN GABINETE TOPOGRAFIA MINERA Ing. Osmar Cuentas Toledo

2. INTRODUCCION: El dibujo topográfico constituye el trabajo preliminar en los proyectos de ingeniería, y es conveniente que todos los T.S.U., e ingenieros estén familiarizados con los métodos y símbolos usados en esta rama del dibujo. Sin considerar la práctica del levantamiento y de un transporte sobre el dibujo, ni los diversos métodos empleados por los cartógrafos para proyectar la superficie curva de la tierra sobre un plano, estamos interesados en la aplicación de detalles para la ejecución de planos del terreno y mapas topográficos. El dibujo topográfico constituye el trabajo preliminar en los proyectos de ingeniería, y es conveniente que todos los T.S.U., e ingenieros estén familiarizados con los métodos y símbolos usados en esta rama del dibujo. Sin considerar la práctica del levantamiento y de un transporte sobre el dibujo, ni los diversos métodos empleados por los cartógrafos para proyectar la superficie curva de la tierra sobre un plano, estamos interesados en la aplicación de detalles para la ejecución de planos del terreno y mapas topográficos.

3. DIBUJO DE PLANOS TOPOGRÁFICOS: • ETAPAS QUE CONSTITUYEN LAS ACTIVIDADES TOPOGRAFICAS: La etapa de obtención de datos topográficos se reconoce como el trabajo de campo, puesto que todos esos datos deben ser analizados, reducidos a una forma útil, mediante cálculos matemáticos, ajustados y con frecuencia convertidos a modalidades graficas de expresión, como cartas y planos, es usual hablar de esa actividad conexa como el trabajo de gabinete de la topografía. Ambas etapas constituyen las actividades topográficas.

4. MEDICIONES TOPOGRAFICAS. Todas las operaciones topográficas están sujetas a las imperfecciones de los instrumentos y a los errores inherentes a su manejo. Por eso, NINGUNA MEDICION TOPOGRAFICA ES EXACTA. En consecuencia, la naturaleza y magnitud de los errores del trabajo topográfico deberán ser bien comprendidas si se desea asegurar buenos resultados. • ¿QUE DEBE APARECER EN UN PLANO? Un espacio apropiado y debidamente situado para indicar a manera de titulo el propósito del plano, nombre de región levantada, nombre del ingeniero o del topógrafo, nombre del dibujante, fecha, escala. Escala grafica del plano e indicación de escala en que se dibujo. Dirección Norte o Sur (Mas común es Norte).

5. ¿ COMO HACER PLANOS CON REGLA Y TRANSPORTADOR ? Cuando se dibuja un PLANO, utilizando los datos recogidos en el campo, en general se representan las distancias horizontales con un escalímetro, y los ángulos horizontales con un transportador . En primer lugar, utilizando la escala elegida, se realiza un croquis aproximado del área para determinar su tamaño y forma. A partir de tal croquis, se decide el tamaño de la hoja de papel que se necesita para representar todos los elementos requeridos y se determina la posición del mapa en dicha hoja. .

6. ESCALA : Es la relación fija que todas las distancias del plano que guardan con las distancias correspondientes en el terreno. En otras palabras escala es la simple relación de similitud que existe entre el dibujo y la medida real del objeto. De manera sencilla se define mediante la expresión: 1/E = MDH /M∆E O M∆N Donde, E: Es la escala que se busca. La primera etapa, en el uso de las escalas, fue inventada la escala natural donde el dibujo plasmado era de igual tamaño que la realidad. La segunda etapa , la unidad de medida se reducía n veces y en la tercera etapa se descubre que las escalas pueden ser divididas o multiplicadas y que por tanto pueden ser fraccionarias.

7. LA REPRESENTACIÓN GRÁFICA MEDIANTE UN CROQUIS : Un croquis permite expresar rápidamente una idea o concepto con una representación gráfica. El croquis debe resultar entendible aún cuando no se disponga de tiempo para realizar un dibujo elaborado como el que se hace con instrumentos tradicionales o con computadora. La característica saliente de un croquis es la rapidez de ejecución. Cuando es necesario expresarse rápidamente y no cuentan los detalles es la forma adecuada de representación. ¿ QUE ES LA ESCALA DE UN PLANO ?Para representar en una hoja de papel las medidas tomadas en el campo, es necesario pasarlas a una cierta escala. Esto quiere decir reducir el tamaño de las distancias en forma proporcional, de acuerdo a una escala. La escala expresa la relación que existe entre las distancias que aparecen en un dibujo o mapa y las distancias reales en el terreno. Ejemplo : 1 cm del plano representa 20 m de terreno, o sea una escala 1:2.000. 1 cm del mapa representa 100 m de terreno, una escala 1: 10.000. 1 cm del mapa representa 1.250 m de terreno, una escala 1:125.000.

8. ELABORACION DE PLANOS: • CUADRICULA (1) : Es la representation grafica , a intervalosiguales y enteros , de los ejes de coordenadas utilizados en el mapa. En la mayoria de los casos la representacion de la cuadricula se hacemediante el trazado de lineasfijascontinuas , sin embargo , en aquellosplanosmuydensos , y con el objeto de despejar un poco el dibujo , esaconsejabletrazarlineascortasalrededor del marco del dibujo en lugar de laslineascontinuas , o marcarcadauno de los vertices de la cuadricula con unapequenacruz . En la interseccion de laslineas de la cuadricula con el borde del planoesnecesariorotular la coordenadacorrespondiente . Especial cuidadodebetenerce en el dibujo de la cuadricula , yaque en la elaboracion de un proyecto , algunasmedidas son tomadasdirectamente del plano , pudiendocometerceerroresgrandesdebido a la impresicion de la cuadricula y al espesor del trazo . Generalmente la cuadricula se dibuja con lados de 5 por 5 cm o 10 por 10 cm . • SIMBOLO DE ORIENTACION NORTE (2) : Es un importante elemento del plano topográfico , por lo que se recomienda se coloque en un lugar visible con un tamaño de no menos de 10 cm de largo , indicando si se trata del norte geográfico o del norte magnético . En aquellos planos en donde no se haya representado la cuadricula , es indispensable el uso del símbolo de orientación del norte.

11. LEYENDA (3) :La leyenda de los planos es uno de los aspectos más importantes a incluir en su elaboración. Debido a que en el plano topográfico se debe plasmar toda la información posible, debemos recurrir , sobre todo en aquellos elaborados en escalas pequeñas , al uso de símbolos convencionales para representar las características mas importantes del terreno . La descripción de los símbolos empleados constituye la leyenda del plano .

13. RECUADRO DE IDENTIFICACION (4) : Se conocetambiencomosello , tarjeta o caratula, generalmentecolocado en la esquina inferior derecha del plano , destinado a darinformacion de la empresa y organismoquerealiza el proyecto , y del contenido o identificacion del trabajo . Por lo general es un recuadro de 15 por 6,5 cm , o de 10 por 4,5 cm . Se recomiendaque en el cuadro de informacion sea lo mas sencilloposible a fin de no empleardemasiadotiempo en el dibujo de lasmismas • RECUADRO PARA LAS CORRECIONES O MODIFICACIONES (5) : Es el recuadrodestinadoparadejarregistro de lascorrecciones o modificaciones de los dibujos . Generalemnete se dibujacontiguo al ladoizquierdo del recuadro de identificacion.

15. FORMATO O TAMANO DE HOJA (6) : Es el recuadrodentro del cual se realiza el mapa . El tamano de la hoja ha sidonormalisadopordiferentesorganismosinternacinales. Entre lasnormas mas conocidastebnemoslasnormas DIN de la DeutsheIndustrie– Normen (normasindustrilesalemnas ) , la international federation of the national standardizing associations (ISA) y la internacional standards Organization (ISO). Acontinuacion se da unatabla con los diferentestamanos de laminas de lasnormas ISO. El formato A0 corresponde a una lamina de tamano 1.189 por 841 mm , con una area aproximada de 1 m2 y unarelacion de lados de 1: √2 . A partir del formato A0 se obtienen los restantesformatos A1, A2,A3 y A4 , dividiendopormitadescomo se muestra en la figura.

17. DIBUJO TOPOGRÁFICO: CURVAS HORIZONTALES: • DATOS: • Las coordenadas P-I • Tangente • Externa • Radio • Distancia entre progresivas • ¿ COMO DIBUJAR ? Dibujar o unir con líneas rectas ,los P-I según las curvas horizontales y realizar las deflexiones a partir de el P.C hasta el P.T. Como la liga entre una y otra tangente requiere el empleo de curvas horizontales, es necesario estudiar el procedimiento para su realización, estas se calculan y se proyectan según las especificaciones del camino y requerimientos de la topografía.

18. DIBUJO TOPOGRÁFICO: PERFIL LONGITUDINAL: • DATOS PARA REALIZAR LAS CURVAS VERTICALES : • Cota rasante • Cota pendiente • Cota terreno • ¿ COMO DIBUJAR ? Dibujar un plano cartesiano teniendo en cuenta la mayor y menor altura de las progresivas para dibujar el plano a escala . Luego de haber hecho esto ubicamos nuestras cotas rasantes, cotas pendientes y cotas terreno en nuestro plano . También tenemos que tener en cuenta la escala que vamos a utilizar en el plano de perfil longitudinal y decimos que la escala vertical es a 10 veces la escala horizontal. Los perfiles longitudinales permiten indicar las alturas relativas en un plano. Cuando se trata de diseñar una granja acuícola, los perfiles longitudinales ayudan a determinar el recorrido y la pendiente de algunas construcciones, tales como los canales de alimentación y de drenaje. También se utilizan para estimar las cantidades de tierra que se deben sacar o poner, en un sitio determinado (o sea los volúmenes que se deben desplazar), para elegir los lugares más apropiados para la construcción de diques, reservorios y represas en un curso de agua (pequeñas represas destinadas a encauzar el agua hacia fosas o canales).

19. DIBUJO TOPOGRÁFICO : VISTA EN PLANTA : • DATOS: • Medidas derecha • Medidas Izquierda • Distancia entre progresivas • Coordenadas de las progresivas • ¿ COMO DIBUJAR ? A partir de la línea formada por nuestras progresivas dibujamos la vista de las paredes de nuestra galería con los datos de izquierda y derecha para luego unir los puntos de la pared de nuestra galería . La vista en planta tiene que estar ubicado en un plano de coordenadas .

20. DIBUJO TOPOGRÁFICO : VISTA DE PERFIL : • DATOS : • Medidas de piso • Medidas de techo • ¿ COMO DIBUJAR ? Con la cota del piso dibujamos la vista de perfil de nuestra galería proyectando una recta vertical desde la progresiva hacia arriba ubicando nuestro techo . Dibujo de los Perfiles: En los trabajos de altimetría como sabemos, se obtienen los desniveles entre cada dos puntos observados y las ordenadas respectivas referidas al plano de comparación, con estos datos se procede a la construcción del perfil de nivelación. Este es la intersección de los planos verticales que pasan por las diferentes alineaciones de una misma poligonal sobre la que se ha hecho la nivelación con la superficie del terreno. El perfil gráfico es, pues, la representación en el papel con arreglo a la escala del perfil de nivelación, limitado inferiormente por una línea horizontal, que representa el plano de comparación o "DATUM". Los puntos intermedios están determinados por sus ordenadas respectivas referidas al plano de comparación que unidas por una curva dibujan el perfil.

21. DIBUJO TOPOGRÁFICO : SECCIONES TRANSVERSALES : • DATOS : • Medidas izquierda • Medidas derecha • Medidas piso • Medidas techo • ¿ COMO DIBUJAR ? En base al plano vista en planta y vista de perfil dibujamos nuestras secciones con nuestros datos obtenidos de campo . Trazado de perfiles de secciones transversales: Se trazan sobre el mapa topográfico las líneas sobre las cuales se debe estudiar la sección transversal, las cuales deben ser perpendiculares a un perfil longitudinal.

22. CÓMO DIBUJAR CON EXACTITUD TUS PLANOS DE AUTOCAD Los planos de AutoCAD bien hechos se distinguen no solo por prolijidad, sino también por la exactitud con que fueron dibujados. Diseñar los planos con dibujos a escala y valores precisos es fundamental para obtener un plano modelo real y de alta calidad y esto te va a permitir obtener datos importantes y reales para complementar tu trabajo, además de que otros van a admirar aún más tu producto. Una de las características más relevantes que tiene AutoCAD es que nos permite hacer nuestros trabajos con precisión y esto se debe a que es un programa de diseño que se basa en la exactitud para dibujar. Por más que sea posible hacer dibujos sin ingresar medidas, AutoCAD no fue diseñado para hacer estos tipos de dibujos (a mano alzada), sino que su función es hacer que tu dibujo quede representado con la mayor realidad posible, ya que ese dibujo o plano se va a materializar a futuro en algo físico, algo tangible y, si lo haces de esta forma, podrás obtener datos y valores importantes de tu diseño como dimensiones, peso, volumen, momento de inercia y otros.

23. Por ejemplo, AutoCAD es muy usado para hacer implantaciones y buscar alternativas de ubicaciones y espacios disponibles. Esto puede aplicarse a la diagramación de muebles dentro de una casa, o para evaluar si un tendido de cañerías pasa por un lugar reducido, etc… También es muy usado en la diagramación de piezas, equipos, y muchos trabajos más. Hay tres maneras de dibujar con valores precisos, una absoluta y dos relativas. Veámoslas: Absoluto: - “Ingresando valores absolutos de coordenadas” Podemos ir haciendo nuestro dibujo ingresando valores de coordenadas en “X” y en “Y”, y también en “Z” si es que trabajamos en 3D. En la imagen de ejemplo ubicamos el eje de coordenadas como referencia en el punto 0, 0,0 absoluto del plano, y vemos que se ha iniciado una línea (destacado en rojo) en el punto “4,2”, o sea valor de X=4 y valor de Y=2. Para hacer esto ingresamos el comando “_line” + enter y “4,2” + enter.

25. Luego para darle un punto final a la línea, ingresamos “8,2” + enter. De esta forma los valores ingresados de los extremos de la línea (x=4 y=2 y x=8 y=2), forman una línea de longitud=4, ya que el valor en “Y” es constante (en ambos casos es “2”) y el valor en “X” es igual a “4”, ya que fuimos de X=4 hacia X=8. La línea amarilla resultante va desde el punto absoluto 4,2 al punto absoluto 8,2.

26. Déjame aclararte que en AutoCAD la “coma” no se usa para decimales en números, sino que divide los valores de los ejes X, Y y Z. Por ejemplo si escribimos “4,2” estamos diciendo que el valor de x=4, y=2 y el de z=0, ya que no fue ingresado. Para decimales en números se usa el punto. Relativos: - “ingresando valores relativos de coordenadas” Es el mismo proceder que para el ingreso de coordenadas absolutas, pero con la diferencia de que si queremos ingresar un valor relativo a un punto anterior, hay que incorporar el símbolo “@” (arroba) antes de dicho valor. Por ejemplo, siguiendo el mismo caso de antes, si iniciamos nuestra línea en el punto absoluto “4,2” y luego hacemos una línea ingresando “@8,2”, con el arroba antes del valor, nuestro resultado va a ser así:

27. O sea el punto final de la línea va a estar a una distancia=8 en el eje “X” y a una distancia=2 en el eje “Y”. Es decir que el valor ingresado “@8,2” es con respecto al punto inicial de la línea y No es un punto de coordenada absoluta del plano con referencia al punto 0,0,0 absoluto. - “Direccionando el cursor hacia el lado requerido” La segunda opción de coordenada relativa es direccionando el cursor hacia un lado e ingresando un sólo valor y enter. De esta manera,

28. En la imagen direccionamos el cursor hacia la derecha con el ortogonal (F8) activado Luego ingresamos solamente en número “5” + enter, y de esta forma creamos una línea de longitud=5, hacia la dirección que hemos elegido previamente con el cursor. Algo importante a tener en cuenta es que esto formas de coordenadas absoluta y relativas se pueden utilizar no sólo para dibujar, sino también para mover y editar objetos.

29. GRACIAS