Guía para la configuración y uso de la estación total Topcon OS-105 - Prof. Mamani, Esquemas y mapas conceptuales de Ingeniería Civil

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Laboratorio de Topografía

GUÍA PARA LA

CONFIGURACIÓN Y USO DE LA

ESTACIÓN TOTAL TOPCON MODELO OS-

MÓNICA NEYESKA VELÁZQUEZ DE ÍSMODES

AREQUIPA, 2024

CONTENIDO

Prefacio

Estación total Topcon modelo OS-

Indicaciones generales

Partes del equipo

Prisma

Montaje y centrado del equipo para iniciar un levantamiento

Pantalla de operación básica

EDM configuración

Corrección partes por millón

Configuración del reflector

Programa Magnet Field

Configuración inicial para crear un trabajo

Trabajo

Configurar

Registro

Sistema de coordenadas

Unidades

Instrumento

Editar

Sistema

Registro

Creación de códigos para los levantamientos

Replanteo

Descarga de datos

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PREFACIO

La Guía para la configuración y uso de la estación total Topcon modelo OS-105 ha sido elaborada para afianzar los conocimientos básicos en el manejo y configuración de una estación total, que sirva de apoyo para el desarrollo de levantamientos topográficos, replanteos en las prácticas de Topografía II y en el desarrollo profesional.

La Autora

Estación total Topcon modelo OS-

Es un instrumento topográfico óptico conformado por componentes electrónicos que permiten realizar cálculos para lograr medir de forma precisa ángulos horizontales, ángulos verticales y distancias desde el lugar en el que se ubica el equipo hasta otro punto designado en la distancia, además de procesar trigonométricamente los datos para proporcionarnos unas coordenadas de posición en el espacio. El equipo está conformado básicamente por un lente telescópico con objetivo láser, un teclado alfanumérico, una pantalla y un procesador interno para cálculo y almacenamiento de datos. Una estación total alcanza su máxima funcionalidad en la ingeniería de alta precisión, en la construcción de carreteras, puentes, edificios, redes de tuberías y represas, etc. En todas estas estructuras la precisión es un requisito indispensable para el funcionamiento óptimo de la obra. En la ingeniería de la construcción la estación total cumple con dos funciones esenciales:

Levantamientos: medición y representación de la realidad física existente en el terreno.

Replanteos: fijar y establecer puntos sobre el terreno para el diseño de una obra ya estudiada y proyectada.

PARTES DEL

EQUIPO

ESTACIÓN TOTAL TOPCON MODELO OS-105.

FIGURA 5. Partes del equipo. Fuente: Manual rápido OS-105.

1. Asa.
2. Antena bluetooth.
3. Trampilla de la interfaz externa (puerto USB / botón restablecimiento).
4. Marca de altura del instrumento.
5. Cubierta de la batería.
6. Pantalla.
7. A y B conector de serie y fuente de alimentación externa.
8. Nivel circular.
9. Tornillos de ajuste del nivel circular.
10. Placa de base.
11. Tornillo de nivelación del pie.
12. Anillos de enfoque de la plomada óptica.
13. Ocular de la plomada óptica.
14. Tapa del retículo de la plomada óptica.

15. Sensor.
16. Lente del objetivo (incluye función de puntero láser).
17. Tornillo de fijación del asa.
18. Ranura para brújula tubular.
19. Mordaza vertical.
20. Tornillo de movimiento preciso vertical.
21. Tecla o botón de activación.
22. Tornillo de movimiento preciso horizontal.
23. Mordaza horizontal.
24. Mordaza de plataforma nivelante.
25. Tornillo del ocular del telescopio.
26. Anillo de enfoque del telescopio.
27. Visor colimador.
28. Marca central del instrumento.

PRISMA

Es un objeto circular formado por una serie de cristales que tienen la función de reflectar la señal EMD emitida por una estación total. La distancia del equipo al prisma es calculada en base al tiempo que tarda en ir y regresar al emisor.�

Constante del prisma

Superficie reflectante

Eje del bastón

Figura 6 Figura 7

FIGURA 6. Prisma. Fuente: http://sitop.com.pe/producto/prisma-topcon-para-estacion-total/

FIGURA 7. Visado del prisma. Fuente: https://www.estaciontotal.com.mx/2017/06/21/colocaci%C3%B3n-y-nivelaci%C3%B3n-de-la-estaci%C3%B3n-totallevantamientos-topogr%C3%A1ficos/ �

Visado de un prisma simple

Una vez ya nivelado el equipo se abre la tapa de la batería, se ingresa la batería verificando que coincidan los bornes de ambos, se enciende el equipo presionando el botón de encendido por dos segundos, aparece en la pantalla inicial el nivel electrónico TILT, se procede a centrar con ayuda de los tornillos de ajuste del nivel circular, girando en un mismo sentido hasta centrar las burbujas del nivel circular y tubular o hasta obtener una precisión en los compensadores —(X 0’ 00’’), (Y 0’ 00”)— como máximo se puede considerar 0’04”, una vez ya centrados presionar back para salir.

Presionar el botón de encendido por dos segundos.

FIGURA 9. Pantalla de inicio TSshield Tilt programa Topcon OS-105.

La forma correcta de nivelar el equipo es usar dos tornillos y moverlos en un mismo sentido hacia adentro o hacia afuera hasta centrar la burbuja del nivel esférico y tubular, luego usar el tercer tornillo para terminar de centrar, como se observa en el siguiente ejemplo.

FIGURA 10. Nivelación de tornillos. Fuente: https://www.estaciontotal.com.mx/2017/06/21/colocaci%C3%B3n-ynivelaci%C3%B3n-de-la-estaci%C3%B3n-total-levantamientos-topogr%C3%A1ficos/�

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En esta pantalla podremos utilizar el equipo en modo de observación básica parecido al teodolito. Se pueden medir ángulos y distancias, además se encuentra la tecla TILT, que nos ayuda a verificar la nivelación electrónica. Al presionar la tecla MEAS se mide la distancia a un punto cualquiera, según la configuración EDM (distanciómetro). La tecla OSET establece el ángulo horizontal en 0° 00’ 00”, desde cualquier posición.

PANTALLA DE

OPERACIÓN BÁSICA

SD

VD

HD

ZA

Distancia inclinada

Distancia vertical

Distancia horizontal

Ángulo cenital (giro del lente vertical)

FIGURA 11. Pantalla de operaciones básicas programa TSshield Topcon OS-105.�

EDM

CONFIGURACIÓN

Seleccionar el modo de medir distancias, puede ser Fine ‘S’ o Rapid ‘S’ para obtener una medición sencilla y rápida. La lectura con ambas configuraciones obtiene resultados favorables en cuanto a la precisión. En el reflector, si se va a trabajar con prisma seleccionar Prism, si no es el caso seleccionar N-Prism. Colocar la constante del prisma -30 mm o 0 mm dependiendo de la cara del prisma con el que se va a trabajar, en el caso de que se esté utilizando el prisma, luego presionar OK.

0mm OFFSET

-30 mm OFFSET

FIGURA 12. Pantalla EDM configuraciones programa TSshield Topcon OS-105.

PROGRAMA

MAGNET FIELD

Ingresar al programa Magnet Field desde el botón. Al ingresar sale una información sobre transformación de proyección a terreno, simplemente se indica Cerrar o X

FIGURAS 15-16. Software para la configuración de la estación total Topcon OS-105.�

CONFIGURACIÓN INICIAL PARA

CREAR UN TRABAJO

En el menú principal configurar cuatro aspectos importantes que se deben tomar en cuenta al momento de iniciar un trabajo nuevo.

FIGURA 17. Software Magnet Field. Pantalla principal para configuración de estación total Topcon OS-105.

Seleccionar la carpeta Trabajo. Luego nos envía a un submenú, allí ingresar en Nuevo y editar los siguientes caracteres:

Nombre del trabajo: colocar el nombre con el cual se creará el trabajo Creado por: opcional. Notas: opcional. Fecha actual: se crea automáticamente.�

1. TRABAJO:

FIGURAS 18-19. Software Magnet Field. Carpeta Nuevo para la configuración de la estación total Topcon OS-105. �

Figura 18 Figura 19

Crear un nuevo trabajo Ingresar el nombre del trabajo�

FIGURA 20. Software Magnet Field. Configuración proyecciones de la estación total Topcon OS-105.�

En Configurar registrar algunos datos importantes en el submenú Registro, Sistema de Coordenadas, Unidades e Instrumento.

FIGURA 21. Software Magnet Field. Configuración de la estación total Topcon OS-105.

2. CONFIGURAR

Figura 25 Figura 26

Ingresar los datos, el sistema de coordenadas a trabajar.

Ingresar al submenú sistema de coordenadas.

Figura 25 Figura 26

Ingresar los datos, el sistema de coordenadas a trabajar

Ingresar al submenú sistema de coordenadas

FIGURAS 25-26. Software Magnet Field. Carpeta Sist. Coord. configuración de la estación total Topcon OS-105.�

Unidades

En este submenú verificar las unidades de distancia que sean en metros, metros cuadrados, y las unidades de volumen en metros cúbicos. Adicionalmente, verificar que la temperatura esté en Celsius (°C) y la presión atmosférica en mmHg (milímetros de mercurio).

Figura 27 Figura 28

Ingresar las unidades de distancias (metros, metros cuadrados, metros cúbicos) y otros Ingresar al submenú unidades (Celsius, mmhg)

FIGURAS 27-28. Software Magnet Field Carpeta Unidades, configuración de la estación total Topcon OS-105.�

Instrumento

Básicamente se debe ingresar la temperatura, presión atmosférica, humedad de la zona donde se desarrolla el levantamiento. Esto genera el PPM (parte por millón), estos valores son importantes para iniciar cualquier trabajo con la estación total.

Figura 29 Figura 30

Configurar la Ingresar al submenú instrumento temperatura / presión / humedad

FIGURAS 29-30. Software Magnet Field. Carpeta Configuración del instrumento estación total Topcon OS-

Esta opción nos permite editar y registrar puntos, una vez se ingrese a Editar aparece un submenú Puntos , allí podemos ingresar coordenadas en la opción Añadir , en Añadir vamos ingresando la cantidad de puntos que se desea registrar para utilizarlos en el levantamiento, ya sea como puntos de referencia o para posterior replanteo.

3. EDITAR

FIGURA 31. Software Magnet Field. Carpeta Editar.�

En esta opción se orienta el equipo, ingresar al submenú Referencia, luego indicar las coordenadas del punto de estación (norte, este, elevación). Si ya previamente se cargó en la lista de puntos, el punto de estación podemos cargarlo desde la lista y seleccionarlo; si no es el caso, ingresar los datos manualmente. Del mismo modo se puede hacer con el punto de referencia (vista atrás), se mide la altura del instrumento HI; en este caso, se debe medir y anotar la altura instrumental, esta se mide desde el punto de estación del equipo BM, hasta la ubicación dispuesta en el instrumento.

Nota: Una vez ya ingresados los datos de estación se debe orientar el equipo, por acimut (vista atrás) o ingresando las coordenadas del punto de orientación. Para orientar el equipo por acimut presionamos donde dice Punto y cambiamos a acimut, fijar el ángulo de referencia.

4. SISTEMA

FIGURA 36. Software Magnet Field. Carpeta Sistema Coordenadas.�

FIGURA 37. Software Magnet Field. Carpeta Sistema.�

Una vez ingresados los datos de estación y orientación (nombre del punto, coordenadas norte, este y elevación o cota) fijar la altura del equipo,y la altura del prisma dependiendo, en caso que sean puntos geodésicos.

Ingresar los puntos de forma manual o desde la Lista de Puntos

Introducir los datos del punto de estación y orientación, ingresar desde el ícono lateral en la opción desde lista.

FIGURAS 38-39. Software Magnet Field. Carpeta Referenciar el equipo. � FIGURAS 40-41. Software Magnet Field. Carpeta Introducir datos de estación y referencia.�

Figura 38

Figura 39

Figura 40

Figura 41

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Ingresar en Referencia

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