Levantamiento Planimétrico, Altimétrico y Modelo Digital de la Zona de la Futura Bocatoma para el Acueducto en la Vereda Yerbabuena del Municipio de Chía

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ARTICULO 117

Este trabajo de grado se realizó con responsabilidad y prudencia de la información suministrada por los egresados y las entidades pertinentes.

La Universidad Distrital Francisco José de Caldas no será responsable de las ideas de los graduandos en el trabajo de grado.

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2 LEVANTAMIENTO PLANIMÉTRICO, ALTIMÉTRICO Y MODELO DIGITAL DE LA ZONA DE LA FUTURA BOCATOMA PARA EL ACUEDUCTO EN LA

VEREDA YERBABUENA DEL MUNICIPIO DE CHÍA.

DAIRO ARCENIO ARIZA TÉLLEZ

WILMER ANDRÉS MOLINA GARAVITO

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES PROYECTO CURRICULAR DE TECNOLOGÍA EN TOPOGRAFÍA BOGOTÁ D.C.

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3 LEVANTAMIENTO PLANIMÉTRICO, ALTIMÉTRICO Y MODELO DIGITAL DE LA ZONA DE LA FUTURA BOCATOMA PARA EL ACUEDUCTO EN LA

VEREDA YERBABUENA DEL MUNICIPIO DE CHÍA.

DAIRO ARCENIO ARIZA TÉLLEZ 20071030004

WILMER ANDRÉS MOLINA GARAVITO 20071030018

Proyecto de grado para optar al título de Tecnólogos en Topografía

Director:

RAÚL ORLANDO PATIÑO PÉREZ Ingeniero Topográfico

Magíster en Educación

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES PROYECTO CURRICULAR TECNOLOGÍA EN TOPOGRAFÍA BOGOTÁ D.C.

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Nota de aceptación

________________________________________

________________________________________ FIRMA DIRECTOR DE PROYECTO

________________________________________ FIRMA EVALUADOR

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5 Con todo mi cariño para las personas que colaboraron con este gran logro, gracias por su apoyo incondicional para lograr mi meta y

apoyarme en cada paso que doy en la vida a ustedes por siempre mi amor y mi agradecimiento. Mi familia

DAIRO ARIZA TÉLLEZ

Este paso en mi carrera profesional quiero compartirlo y dedicárselo a todas las personas que creyeron en mí, a quienes estuvieron siempre brindándome una voz de aliento, a quienes me prestaron su ayuda para culminar este proceso exitosamente.

Para mi madre, mis hermanos, mi hija y mi novia con mucho cariño les dedico todo mi esfuerzo y gracias por su motivación constante y su amor incondicional.

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6 Dedicatoria

Agradecemos Y Dedicamos principalmente a nuestros padres, quienes durante toda nuestra vida nos han brindado un apoyo incondicional y en los momentos más difíciles siempre han estado allí para brindarnos su mano, gracias a su dedicación y esfuerzo, a sus regaños y concejos logramos superar todos los retos exigidos durante nuestra carrera, para poder llegar a esta etapa de nuestras vidas.

A nuestros Docentes, a ellos que lograron aceptarnos como si fuéramos algunas veces sus hijos quienes con sus concejos y cátedra y por qué no, en algunas veces hasta regaños, nos brindaron su conocimiento, para así poder crecer profesional y personalmente. Sin dejar de lado un reconocimiento a nuestra amada Universidad que durante este largo o corta etapa se convirtió en nuestro segundo hogar.

A todos nuestros amigos y compañeros quienes con buenos o malos concejos nos acompañaron en este camino de aprendizaje, y nos aportaron alegrías, luchas y/o momentos inolvidables que marcaron nuestra vida personal y que dejan recuerdos que jamás olvidaremos.

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7 Resumen

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8 Abstract

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9 Glosario

Área de Trabajo: Porción de terreno o extensión de superficie perfectamente demarcada o delimitada y avalada por seguridad física, que estrictamente se considera que se encuentra libre de cualquier artefacto explosivo o material que ponga en riesgo la integridad física de las personas o el equipo de trabajo.

Amenaza: Probabilidad de ocurrencia de un evento capaz de producir daño en un espacio e intervalo de tiempo determinado.

Condiciones de Trabajo: Son el conjunto de variables subjetivas y objetivas que definen la realización de una labor concreta y el entorno en que esta se realiza e incluye el análisis de aspectos relacionados como la organización, el ambiente, la tarea, los instrumentos y materiales que pueden determinar o condicionar la situación de salud de las personas.

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Curva de nivel: línea imaginaria que une en forma continua todos los puntos del terreno que poseen una misma cota, también se puede definir como la intersección de un plano

horizontal imaginario, de cota definida, con el terreno. Las curvas de nivel poseen una serie de características, que son esenciales para su interpretación.

Levantamiento Topográfico: Conjunto de operaciones necesarias para trasladar una figura representada en un plano al terreno, marcando los puntos fundamentales que definen las alineaciones y nivelaciones necesarias para la ejecución de la obra.

Previo al inicio se debe hacer entrega de certificados de calibración de equipos vigentes, luego realizar un reconocimiento del área a intervenir, con el fin de corroborar las condiciones topográficas y ambientales existentes en el trazado y definir posibles cambios, debidamente

autorizados por el cliente, así como las condiciones legales de zonas aledañas a la locación.2

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10

 El topógrafo deberá buscar exactitud en todas sus medidas y un buen manejo de

cartera de campo, anotando todas las armadas y detalles del levantamiento.

 Una vez se tienen los puntos seleccionados, se utiliza la estación topográfica, la

cual indicará las coordenadas norte, este y cota de los puntos, en donde posteriormente se utilizarán para la realización de los planos.

 Todos los equipos de precisión a utilizar deberán tener su certificado de

calibración vigente.

 Tramitar los permisos de trabajo y una vez tenidas en cuenta las indicaciones

anteriores se procederá a elaborar el LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO.3

Poligonal Cerrada: Línea quebrada y cerrada que liga los distintos vértices y los cuales estarán referidos las mediciones para los puntos del levantamiento.

Geodesia: Ciencia cuyo objeto es la medición y descripción matemática del tamaño y forma de la tierra teniendo en cuenta sus campos gravitatorios y la localización precisa de puntos en su superficie.

Sistema de Posicionamiento Global (GPS): GPS es una constelación de 24 satélites que giran alrededor de la tierra dos veces al día. Un receptor en tierra calcula su posición geográfica determinando su posición con respecto a un conjunto de al menos tres satélites. El receptor puede calcular la localización exacta, habitualmente con un error de un centímetro, de un objeto en la superficie de la tierra.

Cota: Cifra que representa la altitud de un punto con respecto a la superficie del nivel de referencia.

Estación Total: aparato electro-óptico utilizado en topografía, cuyo funcionamiento se apoya en la tecnología electrónica. Consiste en la incorporación de un distanciómetro y un microprocesador a un teodolito electrónico.

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Algunas de las características que incorpora, y con las cuales no cuentan los teodolitos, son una pantalla alfanumérica de cristal líquido (LCD), leds de avisos, iluminación

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independiente de la luz solar, calculadora, distanciómetro, trackeador (seguidor de trayectoria) y en formato electrónico, lo cual permite utilizarla posteriormente en ordenadores personales. Vienen provistas de diversos programas sencillos que permiten, entre otras capacidades, el cálculo de coordenadas en campo, replanteo de puntos de manera sencilla y eficaz y cálculo de azimut y distancias.

Sistema de posicionamiento global (Global Positioning System), hay dos tipos:

Navegadores GPS: Estos son más para fines recreativos y aplicaciones que no requieren gran precisión, consta de un dispositivo que cabe en la palma de la mano, tienen la antena integrada, su precisión puede ser de menor a 15 mts, pero si incorpora el sistema WAAS puede ser de menor a 3 mts.

Además de proporcionar nuestra posición en el plano horizontal pueden indicar la elevación por medio de la misma señal de los satélites, algunos modelos tienen también barómetro para determinar la altura con la presión atmosférica.

Los modelos que no poseen brújula electrónica, pueden determinar la "dirección de

movimiento" (rumbo), es decir es necesario estar en movimiento para que indique correctamente para donde está el norte.

La señal de los satélites GPS no requiere de ningún pago o renta.

GPS Topográficos: Estos equipos tienen precisiones desde varios milímetros hasta menos de medio metro.

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Existen GPS de una banda (L1) y de dos bandas (L1, L2), la diferencia es que para los GPS de una banda se garantiza la precisión milimétrica para distancias menores a 40km entre antenas, en los GPS de dos bandas es de hasta 300km, si bien se pueden realizar mediciones a distancias mayores, ya no se garantiza la precisión de las lecturas.

Los GPS topográficos requieren dos antenas, ya sea que el usuario tenga las dos, o que solo tenga una y descargue los datos a una institución como el IGAC. Se dice entonces que se está trabajando en modo diferencial.

La diferencia en precio de un GPS de una banda contra uno de Dos bandas puede ser muy grande, y lo es más cuando los GPS de dos bandas incorporan la función RTK (Real Time

5

JOSEP MARÍA FRANQUETBERNIS, ANTONIO QUEROL GÓMEZ, Nivelación de terrenos por

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Kinematic). La forma de trabajar con equipos que no incorporan la función RTK es: trasladar los equipos a campo, se hacen las lecturas, pero es solo hasta que se regresa a gabinete que se

obtienen las mediciones, con un sistema RTK, los datos se obtienen directamente en campo y el alto precio de estos equipos es por que incorporan una computadora, y un sistema de radio comunicación entre las dos antenas.

El GPS no reemplaza a la estación total, en la mayoría de los casos se complementan. Es en levantamientos de gran extensión donde el GPS resulta particularmente practico, ya que no requiere una línea de vista entre una antena y otra, además de tener el GPS la gran limitante de trabajar solo en espacios con vista al cielo, siendo un poco problemático incluso cuando la vegetación es alta y densa, pero por ejemplo una selva o bosque se abre un claro de unos 5 metros y se hace la medición con la antena, en lugar de abrir una brecha para tener visual entre la estación total y el prisma. Así mismo es común hacer el levantamiento de dos puntos con GPS (línea de control) y posteriormente usar la estación y en lugar de introducir coordenadas

arbitrarias introducimos coordenadas geográficas, y todo lo que se levante con la estación estará georeferenciada.

Otro aspecto importante es hacer la diferenciación de un sistema de navegación y un sistema de localización o rastreo, el primero permite que la persona que tiene el dispositivo GPS sepa dónde está y para dónde ir, para que una tercera persona lo sepa es otra historia eso ya es un sistema de localización, estos sistemas si requieren una renta o cuota mensual, ya que aun

cuando usan un GPS, este solo recibe la señal de los satélites, se necesita otro dispositivo tipo celular para transmitir la posición a un sistema conectado a Internet para que alguien pueda acceder una página y saber dónde está el dispositivo.

 GPS (navstar): Desarrollado por la fuerza aérea norte americana con fines

militares, pero liberada para uso publico

 WAAS: (Wide Área Augmentation System) sistema para mejorar la precisión del

sistema GPS, funciona solo para Estados Unidos, Alaska, Canadá y ahora también en México.

 EGNOS: El equivalente del sistema WAAS, pero solo para Europa.

 SBAS: A los sistemas como WAAS y Egnos se conocen como sistemas SBAS

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13

 GALILEO: Sistema de satélites de la comunidad Europea para intereses no

militares o de iniciativa privada

Actualmente hay equipos que trabajan con más de un sistema de satélites GPS, e incluso hay un sistema que opera con las 3 constelaciones, pero debido a los retrasos en la entrada de funcionamiento del sistema Galileo, no representa ninguna ventaja sobre otros

equipos tal como lo señala el mismo fabricante.6

6

JOSEP MARÍA FRANQUETBERNIS, ANTONIO QUEROL GÓMEZ, Nivelación de terrenos por

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14 Contenido

1. Generalidades ... 19

1.1. Objetivos. ... 20

1.1.1. Objetivo General: ... 20

1.1.2. Objetivos Específicos: ... 20

2. Marco teórico ... 20

2.1. Topografía ... 20

2.2. Planimetría ... 21

2.3. Altimetría ... 21

2.4. El levantamiento topográfico ... 22

2.5. Poligonal cerrada ... 22

2.6. Poligonal abierta ... 22

2.7. Localización ... 22

3. Metodología ... 24

3.1. Fase I del proyecto ... 24

3.2. Fase II del proyecto ... 24

3.3. Fase III del proyecto ... 25

3.4. Fase IV del proyecto ... 25

3.5. Fase V del proyecto ... 25

4. Resultados ... 25

4.1. Fase 1. Posicionamiento GPS... 25

4.2. Informe de posicionamiento Post- proceso de GPS ... 28

4.3. Cálculo de altura Geocol 2004 ... 33

4.4. Modelo digital ... 45

5. Conclusiones ... 48

6. Bibliografía ... 48

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Anexos ... 49

Certificado de calibración ... 50

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16 Listado de tablas

Tabla 1 coordenadas obtenidas ... 36

Tabla 2 calculo de la poligonal ... 38

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17 Listado de ilustraciones

Ilustración 1 Localización del proyecto ... 23

Ilustración 2 Metodología de estudio ... 24

Ilustración 3 Placas materializadas del proyecto ... 26

Ilustración 4 Mojón Materializado ... 26

Ilustración 5 Receptor GPS ubicado en Yerbabuena 1 ... 26

Ilustración 6 Receptor GPS ubicado en Yerbabuena 2 ... 27

Ilustración 7 Localización general de los puntos GPS. ... 27

Ilustración 8 procesamiento de línea base... 28

Ilustración 9 informe de ajuste de red ... 28

Ilustración 10 estadísticas de ajuste ... 29

Ilustración 11 componentes de la elipse de error 2 ... 29

Ilustración 12 términos de covarianza ... 30

Ilustración 13 términos de covarianza 2 ... 30

Ilustración 14 cálculo de velocidades ... 31

Ilustración 15 coordenadas WGS 84 (GRS-80) Época 1995.4. ... 32

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18

Ilustración 17 Conversión de coordenadas Geográficas a planas cartesianas origen

local – Chía 2006-2 ... 33

Ilustración 18 Determinación de la altura de los puntos contenidos en un perfil utilizando el sistema GPS ... 34

Ilustración 19 conversión de archivo para obtener alturas Geocol 2004 a partir del perfil longitudinal... 35

Ilustración 20 reporte de nivelación Geocol 2004. ... 35

Ilustración 21 cartera de campo ... 36

Ilustración 22 esquema de la poligonal ... 37

Ilustración 23 precisión obtenida ... 38

Ilustración 24 levantamientos de detalles 1 ... 39

Ilustración 25 levantamientos de detalles 2 ... 40

Ilustración 26 Imagen planta quebrada Honda zona de futura bocatoma ... 45

Ilustración 27 Imagen modelo digital del terreno zona tanque de almacenamiento ... 46

Ilustración 28 Imagen secciones longitudinal quebrada Honda zona de futura bocatoma ... 46

Ilustración 29 Imagen 2 secciones transversales quebrada Honda zona de futura bocatoma... 47

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19 Introducción

La necesidad de crecer y fortalecer las infraestructuras que desarrollan la calidad de vida de las personas que habitan la vereda Yerbabuena requiere una modernización del acueducto.

Tener la caracterización del terreno es relevante para la solución de problemas que se pueden presentar al momento de la ejecución de proyectos de desarrollo de las infraestructuras que conforman el sistema y sus componentes para evitar las deficiencias tales como bajas presiones, pérdidas, turbiedad, entre otras; las cuales se deben mejorar a partir de una actualización técnica apoyada y asesorada por diferentes profesionales del área.

Con esta idea se planea realizar una estructuración de toma de datos que conforman un registro topográfico y el aprovechamiento de las nuevas tecnologías de información, con las cuales se quiere organizar, analizar, modelar y presentar la información en términos que sean de fácil acceso para cualquier usuario.

1. Generalidades

En la visita realizada a la comunidad que habita la vereda de yerbabuena la cual está

ubicada en el municipio de Chía, la población manifiesta déficit en el suministro de agua potable, ya que el acueducto que suministra el servicio, se encuentra en mal estado por falta de

mantenimiento, esto sumado al aumento de la población, por esta razón se hace necesario realizar la actualización y modernización que el acueducto requiere y así garantizar una optimización del recurso hídrico, con la realización del levantamiento topográfico y la generación del modelo digital, se da inicio al estudio pertinente para que posteriormente se busquen medidas de mitigación y mejoramiento de la infraestructura del sistema y si así lograr el beneficio y bienestar de la población afectada

En todo proyecto constructivo la necesidad de realizar e implementar los Registros Topográficos se hace prioritaria, los levantamientos no solo se utilizan en este proceso sino que también son la base para desarrollar los diseños, que permiten realizar la caracterización de los sitios que circundan el proyecto, así como en la creación de modelos digitales, se hacen

primordiales para los especialistas, los cuales requieren que esta información sea clara y con la mayor precisión, ya que de esta dependen en gran parte las decisiones que se tomen para el proyecto.

La Universidad Distrital Francisco José de Caldas y su compromiso social y aporte al avance del país, vincula a los estudiantes de tecnología en topografía como parte de su culminación académica en el desarrollo de este tipo de proyectos, específicamente en el

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20

modernización de todo el sistema; teniendo en cuenta la parte ambiental pues con el mejoramiento del sistema de captación se podrá aprovechar mejor el recurso hídrico,

1.1.Objetivos.

1.1.1. Objetivo General:

 Realizar el levantamiento planimétrico, altimétrico y modelo digital de la zona de

la futura bocatoma para el acueducto en la vereda Yerbabuena del municipio de Chía.

1.1.2. Objetivos Específicos:

 Realizar el posicionamiento con ayuda de GPS, para obtener las coordenadas de

amarre y las cotas equivalentes para realizar el trabajo requerido

 Realizar el levantamiento topográfico de la bocatoma y la zona del tanque que se

encuentra en la quebrada Honda

 Elaborar un modelo digital de la zona de la bocatoma y del tanque.

2. Marco teórico

2.1.Topografía

Es la ciencia que estudia el conjunto de procedimientos para determinar las posiciones de puntos sobre la superficie de la tierra, por medio de medidas según los 3 elementos del espacio. Estos elementos pueden ser: dos distancias y una elevación, o una distancia, una dirección y una elevación.

Para distancias y elevaciones se emplean unidades de longitud (en sistema métrico decimal), y para direcciones se emplean unidades de arco. (Grados sexagesimales). El conjunto de operaciones necesarias para determinar las posiciones de puntos y posteriormente su

representación en un plano es lo que se llama comúnmente "Levantamiento".

La mayor parte de los levantamientos, tienen por objeto el cálculo de superficies y

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21 2.2.Planimetría

La planimetría considera la proyección del terreno sobre un plano horizontal. Esta proyección se denomina “base productiva” y es la que se considera cuando se habla del área de un terreno. Las distancias se toman sobre esta proyección. Los métodos empleados en topografía son estrictamente geométricos y trigonométricos. Se determinan las líneas rectas y ángulos para formar figuras geométricas. El terreno se considera un polígono y se trata de calcular su área.

Para lograr este objetivo se fijan puntos, sobre los linderos del terreno, que son los vértices del polígono, estos puntos pueden ser:

 Puntos instantáneos o momentáneos: son puntos que se necesitan en un

determinado instante, pero que luego pueden desaparecer. Se determinan por medio de piquetes o jalones.

 Puntos transitorios: son puntos que deben perdura mientras se termina el trabajo,

pero que postreramente pueden desaparecer, generalmente son estacas de madera.

 Punto altura: es un punto existente en el terreno, fijo, destacado, que puede

identificarse fácilmente; por ejemplo: intersección de las orillas de dos ríos, punto más alto de un cerro o prominencia de una roca.

 Punto artificial permanente: es generalmente un mojón formado por un

paralelepípedo de concreto de 10 x 10 cm de sección, de 60 cm de longitud y sobresale unos 5 cm del terreno

2.3.Altimetría

La altimetría considera las diferencias de nivel entre puntos de un terreno o de una construcción. Para poder conocer estas diferencias de nivel hay que medir distancias verticales directa o indirectamente. Las distancias verticales que se miden a partir de una superficie de nivel o plano de referencia arbitrario, que debe ser normal a la dirección de la plomada, se denominan cotas. Cuando el plano de referencia coincide con el nivel del mar, las distancias verticales medidas a partir de dicho plano se denominan altitudes o alturas. La superficie de nivel que se toma como referencia se llama DATUM.

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22 2.4. El levantamiento topográfico

Levantamiento topográfico consiste en la toma de los detalles en terreno que se consideren necesarios para la construcción del plano del mencionado terreno. Se deben considerar los aspectos planimétrico y altimétrico, pues a partir de dicho plano se podrán generar los diseños pertinentes para determinada obra o proyecto. Antes de puntualizar sobre los principales levantamientos topográficos es conveniente definir los dos tipos de poligonal mayormente empleados.

2.5. Poligonal cerrada

Como su nombre lo indica estas poligonales se cierran, es decir, que el delta final es a su vez el primero. Para esta se pueden emplear varios métodos de levantamiento, la única

condicional es que se cierre, por tanto las formulas (n +2)* 180 o (n -2)* 180 son aplicables.

2.6. Poligonal abierta

Una poligonal abierta como su nombre lo indica no se cierra en el punto de partida como ocurre con una poligonal cerrada, ésta parte de un punto con coordenadas y llega a otro diferente también coordenado; no tiene error angular puesto que las formulas: (n +2)* 180 o (n -2)* 180 no se pueden aplicar, su error por tanto esta dado únicamente en distancia.

Este tipo de poligonales puede ser empleado cuando se cuenta con puntos o vértices geográficos a lo largo del terreno por levantar, en la mayoría de los casos cuando el

levantamiento se extiende casi de manera longitudinal, por ejemplo carreteras, vías férreas, márgenes de un río entre otras.

2.7. Localización

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24 3. Metodología

La metodología desarrollada en el presente estudio de Topografía se represento en la Figura 1, La cual se desarrolló en 5 fases.

Ilustración 2 Metodología de estudio

3.1. Fase I del proyecto

 Para comenzar con el proyecto se realizó una identificación del terreno en el cual

se va a ejecutar el levantamiento topográfico teniendo en cuenta que se realizó un recorrido a la quebrada Honda, de la misma forma la ubicación previa para el amojonamiento

necesario. De esta manera conocimos las dificultades que se nos pudieran presentar y tener en cuenta las herramientas necesarias para lograr un óptimo trabajo.

3.2. Fase II del proyecto

 Se ejecutó una poligonal a partir de los puntos materializados y geo-referenciados

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25 3.3. Fase III del proyecto

 Se realizó el levantamiento topográfico de la bocatoma a lo largo de una longitud

de 100 metros y un ancho de 20 metros aproximadamente a partir del eje, siempre y cuando el terreno lo permita ya que este presento mucha vegetación espesa y se dificulta el paso por esta, se elaboró una poligonal punto a punto, y se tomaron secciones transversales sobre la quebrada Honda cada 10 metros aproximadamente de igual manera se realizó el

levantamiento de un tanque que se encuentra en la parte baja de la quebrada.

3.4. Fase IV del proyecto

 Con el trabajo de campo terminado se realizó el trabajo de oficina donde se

verifico la validez de los datos tomados para obtener el error de cierre, y así se obtuvo las alturas topográficas (cota Geocol 2004), necesarias para la realización de los perfiles y así

se realizó el modelo digital al cual quisimos llegar. Serealizó la descarga de los datos por

medio de un software libre, en este caso Spectrum Link, el cual nos permitió editar, recalcular las coordenadas, con las cuales se generó la nube de puntos para el proceso de dibujo.

3.5. Fase V del proyecto

 Por último se procedió a la realización de los productos o entregables del tomo

que contiene las especificaciones del proyecto, la metodología usada en campo, los datos obtenidos en el levantamiento topográfico, los análisis propuestos y las conclusiones finales a las que se llegaron para la culminación del proyecto

4. Resultados

Se presentan los resultados en tres fases las cuales son:

1. Posicionamiento

2. Levantamiento topográfico

3. Generación del modelo digital

4.1. Fase 1. Posicionamiento GPS

Se realizó un posicionamiento estático diferencial a las placas de amarre, se utiliza GPS marca NORTH, de doble frecuencia.

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26 Ilustración 3 Placas materializadas del proyecto

Para la ubicación de las placas se realizó mojones con sus respectivas especificaciones los cuales tienen como medidas 30 x 30 x 80, con una varilla de media en su interior de un metro de longitud y una placa con la información necesaria para su identificación

Ilustración 4 Mojón Materializado

Se realizó el posicionamiento para la obtención de datos de campo.

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27 Ilustración 6 Receptor GPS ubicado en Yerbabuena 2

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28 4.2.Informe de posicionamiento Post- proceso de GPS

Ilustración 8 procesamiento de línea base

(29)

29 Ilustración 10 estadísticas de ajuste

Ilustración 11 componentes de la elipse de error 2

(30)

30 Ilustración 12 términos de covarianza

(31)

(32)

32 Ilustración 15 coordenadas WGS 84 (GRS-80) Época 1995.4.

(33)

33 Ilustración 17 Conversión de coordenadas Geográficas a planas cartesianas origen local – Chía 2006-2

4.3. Cálculo de altura Geocol 2004

PERFIL: Determinación de alturas para una serie de puntos dispuestos a lo largo de un perfil.

(34)

34

B. Se selecciona un NP al cual se le traslada el control horizontal a partir del vértice seleccionado en A, definiéndole valores de latitud, longitud, altura h, altura H y ondulación N GEOCOL98. Este NP se constituye en la nueva base para el rastreo del perfil.

C. Para rastrear el perfil es necesario dividirlo en circuitos, cuyas longitudes se definen por la distancia horizontal entre la base y las estaciones ubicadas dentro de los siguientes 20 km. Alcanzada esta distancia, debe definirse una nueva base, la cual es el último punto del circuito

inmediatamente anterior 7

Ilustración 18 Determinación de la altura de los puntos contenidos en un perfil utilizando el sistema GPS

7

Rodríguez Sánchez, L y Martínez Días, W. (1997) Guía Metodológica Para la Obtención de

(35)

35 Ilustración 19 conversión de archivo para obtener alturas Geocol 2004 a partir del perfil longitudinal

(36)

36 Tabla 1

Coordenadas obtenidas

COORDENADAS PLANAS CARTESIANAS ORIGEN LOCAL CHIA-2006 COTA GEOCOL 2004

Fase 2. Levantamiento topográfico

4.3.1. Poligonal

Se realiza el respectivo levantamiento topográfico con una poligonal cerrada y se relaciona la información obtenida

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(38)

38 Tabla 2

Cálculo de la poligonal

Ilustración 23 precisión obtenida

G M S G M S GRA DEC ANG. RAD

Y1 0º0'0'' 0 0 0 49º6'28.89'' 49 6 29 49,108025 0,857096725 1028270,031 1008793,103 Y1

Y2 1027047,512 1007381,389 Y2

D1 15º19'57'' 15 19 57 64º26'26'' 64 26 26 64,440710 1,124702565 406,007 175,170 366,275 -0,007 0,005 175,177 366,270 1027222,689 1007747,659 D1

Y2 0º0'0'' 0 0 0 244º26'26'' 244 26 26 244,440710 4,266295219 Y2

D1 0 0 0 D1

A2 85º45'15'' 85 45 15 330º11'42'' 330 11 42 330,195062 5,762991006 75,193 65,247 -37,375 -0,001 0,001 65,248 -37,376 1027287,937 1007710,283 A2

D1 0º0'0'' 0 0 0 150º11'42'' 150 11 42 150,195062 2,621398353 D1

A2 0 0 0 A2

Y2 83º38'11'' 83 38 11 233º49'53'' 233 49 53 233,831636 4,081131945 407,401 -240,432 -328,889 -0,007 0,005 -240,425 -328,894 1027047,512 1007381,389 Y2

A2 0º0'0'' 0 0 0 53º49'53'' 53 49 53 53,831636 0,939539292 A2

Y2 0 0 0 Y2

Y1 355º16'39'' 355 16 39 49º6'33'' 49 6 33 49,109321 0,85711935 1867,479 1222,485 1411,739 -0,033 0,023 1222,518 1411,716 1028270,030 1008793,105 Y1

SUMATORIA ANG 180º0'2'' 180 0 2 888,601 -0,015 0,011 -0,015 0,011 0,000 0,000 LONG ERROR ERROR

N.S CRR

DELTA ANG. OBS AZIMUT DIST. HOR. N.S E.W. CORR CORR E.W.CRR N E DELTA

N° de Vertices = n 3

Direccion de la Poligonal = D=(+1) y I=(-1) 1

GRADOS MINUTOS SEGUNDOS

Suma Angular Teorica = (n-2)*180 180,000000 180 0 0

Suma Angular Obtenida = ∑ Angular 180,000556 180 0 2

Error Angular = e 0,000556 0 0 2

GRADOS MINUTOS SEGUNDOS

Precisión del Equipo (seg)= a 0,00055556 0 0 2

Error Angular Max. Permisible (metros)= a*√(n) 0,00096225 0 0 3

Correccion Angular por Delta = ( e/n ) 0,00018519 0 0 0

Longitud Poligonal(metros) = ∑ Dist. 888,601

Error Proyecciones N - S = e N-S 0,015

Error Proyecciones E -W = e E-W -0,011

Error Total en Distancia = eT 0,019

Precisión de la Poligonal = Error Altimetrico Total =

Suma Poyecciones CorreGidas = N - S 0,000

Suma Poyecciones CorreGidas = E -W 0,000

(39)

(40)

40 Ilustración 25 levantamientos de detalles 2

Tabla 3

Listados de puntos con sus respectivas coordenadas

LISTADO DE PUNTOS

8 1026622,32 1007548,99 2935,161 AUX5

10 1026678,09 1007593,99 2933,198 VIA

11 1026669,83 1007583,77 2932,599 VIA

12 1026667,61 1007585,93 2932,657 VIA

13 1026662,19 1007577,4 2932,511 VIA

14 1026660,3 1007579,88 2932,524 VIA

15 1026652,27 1007571,5 2933,258 VIA

16 1026650,74 1007573,67 2933,203 VIA

17 1026641,89 1007568,24 2933,607 VIA

18 1026640,84 1007570,54 2933,738 VIA

19 1026630,37 1007566,24 2933,623 VIA

20 1026629,56 1007568,87 2933,636 VIA

21 1026636,76 1007566,13 2933,267 TN

(41)

41

31 1026652,14 1007561,88 2925,496 QUE

32 1026652,41 1007561,11 2925,572 QUE

33 1026645,95 1007563,91 2927,493 TN

44 1026646,98 1007560,45 2926,351 QUE

45 1026647,76 1007561,15 2926,171 QUE

46 1026642,6 1007561,93 2927,409 QUE

47 1026642,77 1007561,47 2927,427 QUE

48 1026642,58 1007561,02 2927,553 QUE

49 1026643,1 1007558,73 2926,856 TN

56 1026636,28 1007558,99 2929,054 QUE

57 1026636,46 1007559,39 2928,738 QUE

58 1026636,47 1007560,06 2929,245 QUE

59 1026641,11 1007563,23 2930,453 TN

68 1026629,32 1007559,03 2930,593 QUE

69 1026629,33 1007558,59 2930,379 QUE

70 1026629,35 1007558,39 2930,776 QUE

71 1026629,08 1007554,33 2931,483 TN

(42)

42

73 1026621,92 1007566,12 2934,001 VIA

74 1026616,32 1007561 2934,911 VIA

75 1026615,39 1007563,77 2934,979 VIA

76 1026609,08 1007558,19 2935,561 VIA

77 1026607,57 1007560,24 2935,747 VIA

78 1026605,29 1007554,58 2935,747 VIA

79 1026602,72 1007555,62 2935,787 VIA

80 1026604,15 1007550,74 2936,379 VIA

81 1026601,09 1007551,33 2936,359 VIA

82 1026607,41 1007544,7 2937,607 VIA

83 1026604,08 1007543,72 2937,594 VIA

84 1026624,23 1007562,97 2933,889 TN

85 1026624,12 1007560,34 2932,63 TN

86 1026622,78 1007558,49 2931,389 TN

87 1026624,72 1007555,61 2931,103 QUE

88 1026624,58 1007555,12 2930,654 QUE

89 1026624,27 1007554,58 2930,712 QUE

90 1026622,58 1007556,69 2930,983 QUE

91 1026622,4 1007556,38 2930,679 QUE

92 1026622,07 1007555,77 2930,993 QUE

93 1026621,72 1007554,3 2931,241 TN

94 1026621,42 1007552,49 2932,991 TN

95 1026619,28 1007555,14 2931,165 QUE

96 1026619,04 1007555,95 2930,961 QUE

97 1026618,85 1007557,17 2931,282 QUE

98 1026619,33 1007558,13 2931,137 TN

99 1026617,87 1007559,24 2934,053 TN

100 1026617,92 1007560,35 2934,794 TN

101 1026620,04 1007560,22 2933,443 TN

102 1026619,91 1007561,05 2934,456 TN

103 1026615,35 1007559,36 2935,063 TN

104 1026616,87 1007558,16 2933,961 TN

105 1026616,35 1007557,53 2932,587 TN

106 1026615,44 1007557,08 2933,706 TN

107 1026613,67 1007556,65 2933,881 TN

108 1026616,94 1007556,12 2932,629 QUE

109 1026617,27 1007555,46 2932,49 QUE

110 1026617,57 1007554,93 2932,547 QUE

111 1026615,3 1007555,49 2933,054 QUE

112 1026615,6 1007554,66 2933,009 QUE

(43)

43

114 1026615,49 1007552,26 2934,248 TN

115 1026615,46 1007550,88 2935,563 TN

116 1026615,12 1007549,4 2936,152 TN

117 1026611,68 1007549,19 2936,471 TN

118 1026612,05 1007550,6 2935,006 TN

119 1026611,29 1007550,74 2934,749 TN

120 1026613,17 1007553,88 2933,076 QUE

121 1026613,26 1007552,76 2933,197 QUE

122 1026611,36 1007554,16 2933,049 QUE

123 1026610,91 1007553,33 2933,143 QUE

124 1026608,25 1007554,79 2933,508 QUE

125 1026607,55 1007554,55 2933,788 QUE

126 1026608,78 1007552,93 2934,405 TN

127 1026609,12 1007555,14 2934,468 TN

128 1026610,1 1007556,2 2934,42 TN

129 1026612,45 1007554,07 2933,794 TN

130 1026612,68 1007555,81 2933,911 TN

131 1026610,74 1007557,47 2935,437 TN

132 1026609,64 1007556,78 2935,288 TN

133 1026608,05 1007548,7 2936,981 TN

134 1026611,02 1007546,12 2937,007 TN

135 1026615,78 1007547,02 2936,214 TN

136 1026621,54 1007546,94 2935,413 TN

137 1026626,72 1007547,67 2934,473 TN

138 1026628,1 1007549,79 2934,046 TN

139 1026635,69 1007547,78 2933,089 TN

140 1026643,77 1007547,28 2931,914 TN

141 1027338,72 1007647,97 2885,054 TANQ

142 1027338,74 1007647,93 2885,894 TANQ

143 1027339,11 1007642,12 2885,908 TANQ

144 1027339,09 1007642,06 2885,19 TANQ

145 1027344,96 1007642,4 2884,691 TANQ

146 1027344,91 1007642,48 2885,903 TANQ

147 1027344,61 1007648,37 2885,859 TANQ

148 1027344,72 1007648,43 2885,038 TANQ

149 1027339,57 1007647,89 2885,903 CAJ

150 1027338,93 1007647,8 2885,896 CAJ

151 1027338,97 1007647,19 2885,897 CAJ

152 1027354,96 1007653,93 2884,15 TN

153 1027352,94 1007658,24 2884,294 TN

(44)

44

155 1027348,52 1007657,76 2884,448 TN

156 1027340,23 1007652,41 2884,994 TN

157 1027340,05 1007656,19 2884,778 TN

158 1027328,04 1007649,89 2884,924 TN

159 1027328,19 1007654,14 2885,101 TN

160 1027320,34 1007650,11 2885,196 TN

161 1027319,88 1007654,12 2885,262 TN

162 1027320,63 1007644,1 2884,962 TN

163 1027327,21 1007644,9 2885,321 TN

164 1027331,05 1007643 2884,754 TN

165 1027335,21 1007644,92 2884,692 TN

166 1027327,71 1007633,72 2884,795 TN

167 1027334,61 1007630,6 2884,765 TN

168 1027338,41 1007636,77 2884,772 TN

169 1027341,15 1007632,05 2884,765 TN

170 1027347,56 1007637,66 2884,331 TN

171 1027351,06 1007635,64 2884,609 TN

172 1027359,61 1007637,74 2885,005 TN

173 1027356,64 1007646,12 2883,234 TN

174 1027353,86 1007652,26 2884,244 TN

175 1027346,77 1007644,74 2884,811 TN

176 1027348,14 1007651,19 2884,372 TN

177 1027343,21 1007649,94 2885,055 TN

178 1027353,35 1007656,29 2884,257 TN

181 1027337,35 1007647,02 2884,975 TUB

182 1027344,75 1007642,44 2885,562 TUB

183 1027343,29 1007646,59 2885,909 TUB

184 1027340,81 1007643,58 2885,913 TUB

185 1027341,3 1007676,11 2884,414 TUB

186 1027335,46 1007675,2 2884,606 TUB

187 1027329,62 1007674,04 2884,785 TUB

188 1027323,14 1007673,22 2884,988 TUB

189 1027316,98 1007672,28 2885,259 TUB

190 1027301,7 1007669,39 2885,805 TUB

191 1027302,85 1007660,65 2885,789 TUB

192 1027312,36 1007661,51 2885,462 TUB

193 1027322,42 1007664,83 2885,158 TUB

194 1027334,49 1007665,97 2884,831 TUB

195 1027323,6 1007640,14 2884,859 QUE

196 1027312,46 1007638,98 2885,244 QUE

(45)

45

198 1027330,13 1007639,78 2884,559 QUE

199 1027329,81 1007638,84 2884,56 QUE

200 1027337,55 1007640,35 2884,357 QUE

201 1027337,82 1007639,39 2884,357 QUE

202 1027347,39 1007640,11 2884,238 QUE

203 1027345,63 1007641,27 2884,284 QUE

204 1027358,27 1007645,68 2883,043 QUE

205 1027357,91 1007644,16 2883,039 QUE

900 1027334,27 1007652,22 2884,991 AUX6

1000 1027047,51 1007381,39 2939,2 YER2

1001 1028270,03 1008793,1 2960,2 YER1

4.4. Modelo digital

A continuación se presenta el modelo digital del terreno obtenido a partir del levantamiento topográfico.

(46)

46 Ilustración 27 Imagen modelo digital del terreno zona tanque de almacenamiento

(47)

47 Ilustración 29 Imagen 2 secciones transversales quebrada Honda zona de futura bocatoma

(48)

48 5. Conclusiones

Se realizó el posicionamiento de dos puntos GPS llamados yerbabuena 1 y yerbabuena 2, a partir de los cuales se obtuvo las coordenadas planas cartesianas origen Chía 2006 y cota Geocol 2004.

Se ejecutó el levantamiento topográfico con método convencional utilizando estación total, detallando un total de196 puntos en la zona de la futura bocatoma y el tanque de almacenamiento.

A partir del levantamiento topográfico se elaboró el modelo digital del terreno en las dos zonas y se generó un perfil longitudinal de la quebrada Honda, así como secciones transversales cada 5 metros, por último se plasmó toda la información en planos escala 1:100 divididos en las zonas de la futura bocatoma, tanque de almacenamiento y secciones transversales con el perfil longitudinal.

6. Bibliografía

 Navarro, Judiel S; “Manual de topografía”.

 Torres N, Álvaro; Villate B, Eduardo; “Topografía”.

 Sena(2002) cento nacional de minería, técnicas profesionales de minería a cielo abierto,

(49)

(50)

(51)

(52)

52 Registro Fotográfico

NOMBRE DEL PROYECTO: Levantamiento planimétrico, altimétrico y

modelo digital de la zona de la futura bocatoma para el acueducto en la vereda Yerbabuena del municipio de Chía.

LOCALIZACIÓN DEL PROYECTO: Chía ,Colombia

ACTA DE APROBACIÓN PROYECTO

FECHA DEL REGISTRO

FOTOGRÁFICO: 22 de agosto 2015

FOTOGRAFÍA (1)

(53)

53

LOCALIZACIÓN DEL PROYECTO: _{Chía ,Colombia}

FECHA DEL REGISTRO

FOTOGRAFÍA (2)

(54)

54

FECHA DEL REGISTRO

FOTOGRAFÍA (3)

(55)

55

NOMBRE DEL PROYECTO: Levantamiento planimétrico, altimétrico

y modelo digital de la zona de la futura bocatoma para el acueducto en la vereda Yerbabuena del municipio de Chía.

LOCALIZACIÓN DEL

PROYECTO: Chía ,Colombia

FECHA DEL REGISTRO

FOTOGRÁFICO: 22 de agosto 2015

FOTOGRAFÍA (5)

(56)

56

FECHA DEL REGISTRO

FOTOGRAFÍA (6)

(57)

57

FECHA DEL REGISTRO

FOTOGRAFÍA (7)

(58)

58

NOMBRE DEL PROYECTO: Levantamiento planimétrico, altimétrico y

modelo digital de la zona de la futura bocatoma para el acueducto en la vereda Yerbabuena del municipio de Chía.

LOCALIZACIÓN DEL

FECHA DEL REGISTRO

FOTOGRAFÍA (8)

(59)

59

modelo digital de la zona de la futura bocatoma para el acueducto en la vereda Yerbabuena del municipio de Chía

FECHA DEL REGISTRO

FOTOGRAFÍA (9)

(60)

60

FECHA DEL REGISTRO

FOTOGRAFÍA (10)

(61)

61

LOCALIZACIÓN DEL

FECHA DEL REGISTRO

(62)

62

LOCALIZACIÓN DEL

FECHA DEL REGISTRO

(63)

63

LOCALIZACIÓN DEL

FECHA DEL REGISTRO

(64)

64

LOCALIZACIÓN DEL

FECHA DEL REGISTRO

(65)

65

LOCALIZACIÓN DEL

FECHA DEL REGISTRO

(66)

66

FECHA DEL REGISTRO

(67)

67

LOCALIZACIÓN DEL

FECHA DEL REGISTRO

(68)

68

FECHA DEL REGISTRO

(69)

69

FECHA DEL REGISTRO

(70)

70

FECHA DEL REGISTRO

(71)

71

FECHA DEL REGISTRO

(72)

72

FECHA DEL REGISTRO

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