Nombre: TOPOGRAFÍA
Código: 522101011
Carácter: Obligatoria
ECTS: 6
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 1º - Segundo cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: ROSIQUE CAMPOY, MANUEL FRANCISCO
Área de conocimiento: Ingeniería Cartográfica, Geodésica y Fotogrametría
Departamento: Ingeniería Minera y Civil
Teléfono: 968325936
Correo electrónico: manuel.rosique@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
lunes - 10:00 / 12:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 1, Despacho Despacho
Además se realizarán tutorías, presenciales o por email, en horario abierto.
miércoles - 10:00 / 12:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 1, Despacho Despacho
Además se realizarán tutorías, presenciales o por email, en horario abierto.
viernes - 10:00 / 12:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 1, Despacho Despacho
Además se realizarán tutorías, presenciales o por email, en horario abierto.
Titulaciones:
Doctor en el Programa en Tecnología y Modelización en Ingeniería Civil, Minera y Ambiental en la UPCT (ESPAÑA) - 2023
Licenciado en Geografía en la Universidad de Murcia (ESPAÑA) - 2000
Ingeniero Técnico en Minas en la Universidad de Murcia (ESPAÑA) - 1988
Categoría profesional: Profesor Titular de Escuela Universitaria
Nº de quinquenios: 6
Nº de sexenios: 0
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Responsable de los grupos: G1
[CB1 ]. Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio
[CG04 ]. Capacidad para proyectar, inspeccionar y dirigir obras, en su ámbito
[C01 ]. Conocimiento de las técnicas topográficas imprescindibles para obtener mediciones, formar planos, establecer trazados, llevar al terreno geometrías definidas o controlar movimientos de estructuras u obras de tierra.
[CT04 ]. Trabajar en equipo NIVEL 1
1. Aplicar los conceptos básicos y la terminología propia de la Topografía y sus ciencias afines.
2. Manejar los distintos sistemas de coordenadas y realizar las correspondientes transformaciones entre ellos.
3. Manejar los instrumentos topográficos (estación total, nivel), transformando las lecturas de los instrumentos en coordenadas cartesianas y calculando los errores máximos que cabe esperar en una determinada medición con un determinado instrumento
4. Aplicar los distintos métodos planimétricos y altimétricos para diseñar, planificar y realizar levantamientos topográficos y fotogramétricos de dificultad mediana, calculando los errores máximos que cabe esperar con cada uno de los métodos
5. Replantear puntos, alineaciones rectas y alineaciones curvas circulares
6. Calcular el movimiento de tierras en un proyecto de ingeniería a partir de la cartografía inicial y de los datos sobre la situación de la rasante y las características
7. Aplicar técnicas que permitan controlar posibles movimientos en estructuras y obras de tierra.
8. Participar y colaborar activamente en un grupo de trabajo, identificando objetivos y responsabilidades colectivas e individuales y decidiendo las estrategias a seguir.
Nociones de Geodesia y Cartografía. Representación gráfica del terreno. Instrumentos para la medición de ángulos, distancias y desniveles. Métodos topográficos planimétricos y altimétricos. Levantamientos topográficos; trazado de planos. Movimiento de tierras; cubicaciones. Replanteo de puntos y alineaciones rectas y curvas. Control de deformaciones en estructuras y obras de tierra.
UNIDAD DIDÁCTICA I.- INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS BÁSICOS.
1. CONCEPTO DE TOPOGRAFÍA.- Definición y relación con otras ciencias. Mapas y planos. Escalas y límite de la percepción visual. Concepto de planimetría y altimetría. Influencia de la curvatura terrestre.
2. NOCIONES DE GEODESIA.- Las formas de la tierra. Sistemas de referencia. Sistemas de coordenadas. Coordenadas geográficas elipsoidales o geodésicas. Sistemas de referencia y marcos de referencia geodésicos. Redes geodésicas.
3. NOCIONES DE CARTOGRAFÍA.- Proyecciones cartográficas. Deformaciones. Escala local. Tipos de proyección. Proyecciones cartográficas más usadas.
4. TEORÍA DE ERRORES.- Tipos de errores. Exactitud y precisión. Distribución de los errores. Transmisión de los errores. Concepto de error de cierre. Compensación.
UNIDAD DIDÁCTICA II. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS.
5. COORDENADAS CARTESIANAS Y POLARES.- Coordenadas polares. Coordenadas cartesianas. Transformación de coordenadas.
6. ELEMENTOS DE LOS INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS.- Elementos de señalización de puntos. Elementos de puesta en estación. Elementos de nivelación. Anteojo. Lectura de ángulos. Miras y reflectores. Tipos de instrumentos topográficos.
7. MEDIDA Y REPRESENTACIÓN DE ÁNGULOS Y DISTANCIAS.- Medida de ángulos. Causas De error en la medida de ángulos. Medida de distancias. Medida directa de distancias. Medida indirecta de distancias por métodos estadimétricos. Medida indirecta por métodos electrónicos.
8. NIVEL.- Medida de desniveles. Esquema general y fundamento del nivel. Causas de error en los niveles. Clasificación y tipos de niveles.
9. ESTACIÓN TOTAL.- Teodolito y taquímetro. Estación total. Operación. Error en la medida del desnivel con estación total. Métodos para aumentar la precisión en la medida de ángulos. Verificaciones de la estación total.
UNIDAD DIDÁCTICA III. MÉTODOS TOPOGRÁFICOS.
10. MÉTODOS PLANIMÉTRICOS: RADIACIÓN.- Los métodos topográficos. Fundamento del método de radiación.
11. MÉTODOS PLANIMÉTRICOS: POLIGONACIÓN O ITINERARIO.- Tipos de itinerario. Modo operativo. Cálculo y compensación del itinerario. Errores accidentales en poligonación.
12. MÉTODOS PLANIMÉTRICOS: INTERSECCIÓN.- Intersección directa mediante observaciones angulares y de distancias. Intersección inversa mediante observaciones angulares.
13. LEVANTAMIENTO ALTIMÉTRICO.- Errores sistemáticos en altimetría. Nivelación geométrica. Nivelación trigonométrica. Levantamientos altimétricos. Nivelaciones de referencia. Representación altimétrica del terreno.
14. PLANIFICACIÓN DE UN LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO.- Errores accidentales en la mediada de ángulos, en la medida de distancias planimétricas y en la medida de desniveles. Redes de un levantamiento topográfico. Acumulación de errores. Comprobación final.
UNIDAD DIDÁCTICA IV. APLICACIONES DE LA TOPOGRAFÍA.
15. MEDICIONES Y CUBICACIONES.- Mediciones lineales. Mediciones superficiales. Mediciones de volúmenes.
16. REPLANTEOS.- Métodos de replanteo. Replanteo de alineaciones rectas. Replanteo de alineaciones curvas circulares. Curvas circulares compuestas. Replanteo altimétrico.
17. CONTROL DE MOVIMIENTOS DE ESTRUCTURAS Y OBRAS DE TIERRA.- Infraestructura topográfica. Métodos topográficos empleados.
UNIDAD DIDÁCTICA V. GNSS, FOTOGRAMETRÍA, TELEDETECCIÓN Y SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA.
18. GNSS.- ¿Qué son los GNSS?. Cómo funcionan. Estaciones permanentes. Aplicaciones.
19. FOTOGRAMETRÍA.- Objeto y fundamento del método. Orientación de pares de fotogramas. Extracción de información. Levantamientos por fotogrametría terrestre. Levantamientos por fotogrametría aérea.
20. TELEDETECCIÓN.- Métodos empleados. Espectro electromagnético. Zonas útiles. Obtención y transmisión de datos. El píxel. Resolución de los sensores. Procesado de imágenes. Tratamiento digital de imágenes. Signatura espectral. La verdad-terreno.
21. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA.- Qué es un SIG. La información geográfica. Tipos de SIG. Cómo se genera la información geográfica. Funciones de los SIG. Información en Internet. Modelos digitales del terreno.
Práctica 1. Conocimiento y manejo de instrumentos topográficos.
Se realiza en el campo. Presencial convencional. El profesor instruye a los alumnos en el conocimiento y manejo de estación total y nivel, junto con sus elementos accesorios (trípode, mira, prisma y jalón). Los alumnos practican por grupos y en horario abierto hasta adquirir las habilidades y destrezas requeridas. Se realiza una evaluación oral que se repite cuantas veces sea necesario hasta garantizar que se han alcanzado los objetivos.
Práctica 3. Software topográfico.
Prácticas en aula de informática de apoyo a la teoría. Se trabaja con los estudiantes mostrándoles la aplicación práctica de los contenidos teóricos impartidos y haciéndoles practicar la ejecución de aplicaciones topográficas y el manejo de software específico de la materia.
Práctica 2. Levantamiento topográfico y elaboración del plano.
Trabajo en grupo. Se realiza en el campo. La práctica consistirá la toma de datos para un levantamiento topográfico propuesto por el profesor y dibujar el correspondiente plano. Tanto los cálculos como el trazado del plano se realizan de modo no presencial. como trabajo del estudiante. Solo la toma de datos es presencial.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual en el apartado actúa sobre una emergencia, pestaña "guías técnicas", y en el que encontrarás instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás en el apartado actúa sobre una emergencia, recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
I. INTRODUCTION. BASIC CONCEPTS
1. Concept of topography.
2. Notions of geodesy.
3. Notions of cartography.
4. Theory of errors.
II. TOPOGRAPHICAL INSTRUMENTS
5. Polar and cartesian coordinates.
6. Elements of topographical instruments.
7. Measurement of angles and distances.
8. Level and compass.
9. Total stations.
III. TOPOGRAPHICAL METHODS AND UPLIFTS
10. Planimetric methods: Radiation.
11. Planimetric methods: Traverse.
12. Planimetric methods: Intersection.
13. Altimetric networks.
14. Planning a topographical network.
IV. APPLICATIONS
15. Earthwork quantities.
16. Setting out.
17. Auscultation and instrumentation of civil engineering works.
V. GNSS, PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND GPS
18. GNSS
19. Photogrammetry.
20. Remote Sensing.
21. GIS.
Los contenidos de la asignatura se han agrupado en cinco unidades didácticas: Unidad didáctica I.- Introducción. Conceptos básicos. Se explica el objeto de la Topografía y su relación con la Geodesia y la Cartografía. Se presenta una serie de conceptos básicos relativos a estas tres ciencias: límite de la percepción visual, tolerancia, planimetría y altimetría, meridiana y acimut, anamorfosis, etc. Se estudian los distintos sistemas de coordenadas (geográficas, polares, cartesianas) y elementos de teoría de errores que serán de aplicación en unidades posteriores. Los objetivos de esta unidad didáctica son: Familiarizar a los estudiantes con los conceptos básicos y la terminología propios de estas ciencias. Enseñarles a interpretar mapas y planos utilizando distintos sistemas de coordenadas. Enseñarles a manejar distintos sistemas cartográficos relacionando e integrando información geográfica procedente de distintas fuentes. Unidad didáctica II. Instrumentos topográficos. Esta unidad se ocupa del conocimiento y del manejo de distintos instrumentos planimétricos y altimétricos: estación total y nivel. Se estudian los distintos sistemas de coordenadas (geográficas, polares, cartesianas). Se explica cómo estacionar y, en su caso, orientar cada instrumento, cómo tomar las lecturas y cómo obtener las coordenadas de los puntos visados. Se presentan las expresiones que permiten estimar los errores accidentales propios de cada instrumento. Los objetivos de esta unidad didáctica son: Familiarizar a los estudiantes con los instrumentos topográficos: estación total y nivel. Enseñarles a estacionar los instrumentos. Orientar un instrumento estacionado en el extremo de una base. Mostrarles cómo se toman las lecturas propias de cada instrumento y cómo transformarlas en ángulos, distancias y desniveles. Que aprendan a calcular las coordenadas cartesianas de los puntos visados. Explicarles cómo se determinan los errores accidentales máximos propios de cada medición. Unidad didáctica III. Métodos y levantamientos topográficos. Esta unidad se ocupa de los distintos métodos topográficos, planimétricos (intersección, itinerario y radiación) y altimétricos (nivelación geométrica y nivelación trigonométrica). Se explica su aplicación práctica y la forma de resolver cada uno de ellos, obteniendo las coordenadas de los puntos no conocidos. Se estudia la forma en que se producen y se transmiten los errores accidentales. Finalmente se explica cómo se combinan métodos e instrumentos a la hora de planificar y realizar un levantamiento topográfico.
Los objetivos de esta unidad didáctica son: Explicar a los estudiantes cuáles son los criterios para planificar y aplicar cada método planimétrico y altimétrico, eligiendo los puntos de estación y tomando las lecturas necesarias. Enseñarles a resolverlo, calculando las coordenadas de los puntos incógnita. En el caso de intersección inversa (métodos de Pothenot y Hansen) se le facilitarán las expresiones para resolverla. Mostrarles cómo calcular los errores acumulados en los puntos más desfavorables. Mostrarles cómo diseñar, planificar y realizar levantamientos de dificultad mediana, teniendo en cuenta que los errores acumulados nunca deben superar la tolerancia. Indicarles cómo dibujar el correspondiente plano topográfico. Empezar a desarrollar su capacidad para integrarse en equipos de trabajo. Unidad didáctica IV. Aplicaciones. Se explican distintos métodos para estimar el movimiento de tierras que conlleva un proyecto de ingeniería. Se explica con detalle el método de los perfiles, incluyendo el trazado de perfiles longitudinal y transversales y cómo se cubica a partir de ellos. Se presenta el concepto de replanteo y se explican los distintos métodos de replanteo de puntos, alineaciones rectas y alineaciones curvas circulares. Se explican distintas técnicas e instrumentos para la auscultación y el control de obras civiles. Los objetivos de esta unidad didáctica son: Que los estudiantes sepan trazar el perfil longitudinal y los perfiles transversales a partir de los planos y las especificaciones del proyecto. Que aprendan a calcular el movimiento de tierras a partir de los perfiles transversales. Que aprendan las técnicas para replantear puntos y alineaciones rectas y curvas circulares. Que aprendan los métodos e instrumentos necesarios para controlar posibles movimientos en estructuras y obras de tierra. Unidad didáctica V. GNSS, Fotogrametría, Teledetección y SIG. Se explican los conceptos básicos del método GNSS y su funcionamiento. Se exponen los fundamentos de la Fotogrametría (estereofotogrametría, orientación de pares, puntos de apoyo, restitución, etc.) y se explica la forma de planificar levantamientos por fotogrametría terrestre y aérea. Se explican los fundamentos de la teledetección, los sensores utilizados y el tratamiento de las imágenes obtenidas. Se desarrollan los principios de SIG, el tratamiento de los datos, el análisis y la representación de los resultados. Los objetivos de esta unidad didáctica son: Que los estudiantes conozcan y manejen los equipos GNSS. Mostrarles cómo se planifican los levantamientos por fotogrametría aérea, calculando la escala de vuelo, la altura de vuelo, la longitud de la base y otros parámetros. Mostrarles los fundamentos y las posibilidades de la teledetección así como sus aplicaciones. Mostrarles las herramientas básicas de los SIG, sus potencialidades y aplicaciones.
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clase expositiva empleando el método de la lección. Resolución de dudas planteadas por los estudiantes.
Se plantea cada ejercicio y se da un tiempo para que el estudiante intente resolverlo. Se resuelve con ayuda de la pizarra y, en ocasiones, con la participación de estudiantes voluntarios.
36
100
Tutorías
Resolución de dudas sobre los contenidos o sobre las actividades formativas o de evaluación. Podrán ser individuales o en grupo y realizarse presencialmente, mediante correo electrónico o videollamada.
4
50
Clase en aula de informática: prácticas.
Prácticas en aula de informática de apoyo a la teoría. Se trabaja con los estudiantes mostrándoles la aplicación práctica de los contenidos teóricos impartidos y haciéndoles practicar la ejecución de aplicaciones topográficas y el manejo de software específico de la materia.
2
100
Clase en campo o aula abierta (visitas técnicas, conferencias, etc.)
Prácticas con instrumentos topográficos: Se trabaja con los estudiantes en el campo, mostrando todos los aspectos relevantes sobre conocimiento y manejo de instrumentos y haciéndoles practicar con ellos.
17
100
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo.
Estudio individual o en grupo de teoría o de ejercicios, uso de software específico para practicar en casa, realización de hojas de cálculo para resolver ejercicios y casos prácticos, etc.
Trabajo de campo e informe. Los alumnos realizarán un trabajo en grupo consistente en la toma de datos en campo, la realización de un levantamiento topográfico, el plano correspondiente y la elaboración del informe de prácticas. La actividad se desarrolla en grupos de, como máximo, 5 estudiantes. Se presenta un informe por cada grupo. La evaluación se realiza sobre el informe, según se indica en la memoria de la práctica que se publica en Aula Virtual. El trabajo se guarda para convocatorias y cursos posteriores. Se puede realizar en cualquier momento a lo largo del curso, ya que los equipos topográficos y las tutorías están disponibles; por tanto, los estudiantes que no las hayan superado en su convocatoria pueden hacerlo en cualquier otro momento del curso.
Entregables. El profesor propondrá ejercicios, de 4 a 8, que el alumno resolverá en casa y entregará en el plazo acordado. Una vez corregidos se devolverán a los alumnos con las anotaciones necesarias.
116
0
Actividades de evaluación continua en horario lectivo.
Horas previstas para realizar las actividades de evaluación que sean presenciales: exámenes y presentaciones orales.
5
100
Pruebas escritas/orales
Se realizarán dos pruebas parciales eliminatorias del mismo peso. La primera corresponde a las unidades didácticas I y II, y la segunda a las III, IV y V.
Teoría: cada prueba consistirá en preguntas tipo test, de diez a veinte, sobre conceptos, definiciones, etc. Cuatro preguntas incorrectas anulan una correcta.
Ejercicios: cada prueba consistirá en dos o tres ejercicios o casos prácticos del mismo tipo que los que se han resuelto durante las clases de problemas y las prácticas.
El primer parcial evalúa los resultados del aprendizaje 1 a 3. Se valorará la capacidad del alumno de integrar los conocimientos propios de la materia y de otras afines o complementarias así como el conocimiento básico de los instrumentos topográficos.
Se realiza próxima al primer parcial una prueba oral individual que evaluará el manejo de instrumentos topográficos. No interviene en la calificación global de la asignatura y puede realizarse cuantas veces sea necesaria hasta que el alumno muestre el manejo básico imprescindible para la realización de la práctica de campo.
El segundo parcial evalúa los resultados del aprendizaje 4 a 7. Se valorará el conocimiento de los distintos métodos y aplicaciones topográficas, analizando el empleo de cada uno en función tanto del problema a resolver como de los errores obtenidos.
La calificación mínima de un parcial para ser tenido en cuenta será de 4 puntos sobre 10.
70 %
Evaluación de trabajos, informes, etc.
Práctica de campo: Elaboración y entrega de una práctica de campo en grupo consistente en la toma de datos, realización de un levantamiento topográfico y del plano topográfico correspondiente. En Aula virtual se publica la guía de la práctica. Evalúa los resultados del aprendizaje 3, 4 y 8 (trabajo en equipo). El equipo realizará una breve exposición oral en grupo de la práctica de campo. Se evaluará, con una rúbrica publicada en Aula Virtual, la capacidad del alumno de utilizar los instrumentos y métodos topográficos adecuados para realizar un levantamiento topográfico, analizando el resultado final en función de los errores obtenidos. Se evaluará también el funcionamiento en equipo del grupo de prácticas y la participación de los distintos miembros mediante la exposición oral.
Para superar esta actividad de evaluación se exige una nota mínima de 5.0.
30 %
Evaluación de prácticas de laboratorio, prácticas en aula de informática o prácticas de campo
No utilizo esta actividad de evaluación.
0 %
Evaluación con técnicas de observación y registro (por ejemplo listas de control, rúbricas, etc.)
No utilizo esta modalidad de evaluación
0 %
Pruebas tipo test realizadas y corregidas en clase. Evalúan el progreso del aprendizaje. No se tiene en cuenta en la nota final.
Prueba oral. Cuestiones prácticas sobre conocimiento y manejo de instrumentos. Evalúan, principalmente, habilidades y destrezas. Esta prueba oral se repite tantas veces como sea necesario hasta comprobar que se han adquirido las destrezas requeridas. No se tiene en cuenta en la nota final.
Entregables opcionales: Los estudiantes podrán mejorar la calificación realizando los entregables que propone el profesor. Serán entre cuatro u ocho, se realizarán en casa y se entregarán en un plazo previamente acordado. Una vez corregidos se devolverán a los alumnos con las anotaciones necesarias. Evalúan los resultados del aprendizaje de 2 a 6. Se valorará la capacidad de resolver casos prácticos y ejercicios.
Autor: García Martín, Antonio, Rosique Campoy, Manuel Francisco, Segado Vázquez, Francisco
Título: Topografía aplicada para ingenieros
Editorial: Universidad
Fecha Publicación: 1996
ISBN: 8476847491
Autor: García Martín, Antonio
Título: Topografía básica para ingenieros
Editorial: Universidad, Secretariado de Publicaciones
Fecha Publicación: 1994
ISBN: 8476845685
Autor: Lerma García, José Luis
Título: Problemas de fotogrametría II
Editorial: Universidad Politécnica de Valencia. Servicio de Publicaciones
Fecha Publicación: 1999
ISBN: 8477218463
Autor: Luque Alcácer, Sergio
Título: Replanteos de obra y aplicaciones un acercamiento a la topografía de obra desde un punto de vista práctico
Editorial: Tirant Lo Blanch,
Fecha Publicación: 2009
ISBN: 9788498763393
Autor: Lerma García, José Luis
Título: Problemas de fotogrametría I
Editorial: Universidad Politécnic de Valencia
Fecha Publicación: 1999
ISBN: 8477218048
Autor: Chueca Pazos, M.
Título: Topografía clásica
Editorial: Dossat
Fecha Publicación: 1982
ISBN: 8423705900
Autor: Martín Asin, Fernando
Título: Geodesia y cartografía matemática
Editorial: Fernando Martín Asín
Fecha Publicación: 1990
ISBN: 843980248
Autor: Luque Alcácer, Sergio
Título: Prácticas de replanteos en construcción
Editorial: Tirant lo Blanc
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 8498769094