INFORME 3 PARCELAS

FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS GEOLOGÍA Y CIVIL

ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

TOPOGRAFÍA I“LEVANTAMIENTO DE

PARCELAS CON CINTA(<3 HA)”

ALUMNO : JORGE MOLINA, Washington

GRUPO : LUNES (6-9) a.m.

PROFESOR : Ing. YANGALI GUERRA, Nivardo Floro. FECHA : 29/10/2009

AYACUCHO _ PERÚ

2009

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE “Ing. De Minas y Civil”

INGENIERIA DE MINAS FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL

INFORME :Nº 003- 2009/FIMGC-EIC/-FNIG

AL : Ing. YANGALI GUERRA, Nivardo Floro. Docente del curso de Topografía-I. IC-241

DEL : JORGE MOLINA, Washington Alumno de Ingeniería Civil

ASUNTO : LEVANTAMIENTO DE PARCELAS CON CINTA (<3 HA).

FECHA : Ayacucho 12-19 de octubre del 2009

INTRODUCCION: Este presente trabajo es de continuación y culminación del levantamiento topográfico del “LABORATORIO DE BIOLOGIA”; desarrollada en la ciudad universitaria de la UNSCH. El levantamiento topográfico nos sirve para dibujar construcciones, edificaciones, carreteras, canales de irrigación, etc.

I. MARCO TEÓRICO

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS

Se denomina levantamiento topográfico al conjunto de operaciones que se efectúan, tanto en el campo como en el gabinete, con la finalidad de representar un terreno en un plano; estas operaciones consisten en medir distancias horizontales y verticales, medir ángulos entre alineamientos y en determinar la orientación de estos alineamientos.

1. Levantamientos Topográficos Planimétricos: Realiza el levantamiento y replanteo de linderos, parcelaciones y amojonamiento, calculo de áreas, distancias y rumbos.

2. Fases de un Levantamiento Topográfico:2.1 Planificación del trabajo: Una vez elegido el proyecto deben de seguirse los

siguientes pasos:

2.1.1 Elección de exactitudes: Depende de la finalidad del trabajo y de la escala a que se va a dibujar el plano.

2.1.2 Estudio del control existente: Se debe estudiar detenidamente los documentos aprovechables a la zona del proyecto con el fin de ubicar los controles horizontales y verticales (vértices geodésicos y BMs) que puedan existir en los

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alrededores del levantamiento, determinando su importancia y exactitud. Estos controles se usan posteriormente para comprobar y controlar el trabajo.

2.1.3 Reconocimiento: Una vez estudiados los documentos, es necesario realizar un recorrido del terreno con el fin de recuperar las señales de control existentes; al mismo tiempo se colocan las estacas, jalones u otras señales que servirán para realizar el trabajo de triangulación, itinerario, poligonación o nivelación.

Al efectuarse el reconocimiento debe procederse del todo hacia las partes, es decir que la zona a levantar se estudia en su totalidad y luego se realizan las subdivisiones necesarias; se deben escoger alineamientos que no presenten dificultades para su mesura, los vértices deben ubicarse en los lugares que no incomoden a nadie.

2.1.4 Elección de instrumentos y métodos: Depende de la exactitud que deban tenerse. Los instrumentos precisos ahorran tiempo pero no son económicos.

2.1.5 Elección del método de cálculo: Se debe de establecer el método más eficaz para manejar los datos que se van recibiendo del campo y seleccionar las formas de cálculo.

2.2 Trabajo de Campo: Es el conjunto de operaciones desarrolladas en el terreno por levantar y se reduce a la medida de distancias y de ángulos, anotándose los resultados en la libreta de campo y haciendo los croquis y observaciones necesarias que aclaren las anotaciones numéricas. En el trabajo de campo se establecen los puntos y líneas de referencia con respecto a los cuales se determina la posición de todos los detalles del terreno.

3. Trabajo de Gabinete: Es el conjunto de operaciones matemáticas que permiten calcular la libreta de campo y ejecutar el dibujo del plano a escala y el dibujo mismo de los planos, perfiles, secciones transversales, etc.

4. Cuidado y Ajuste de los Instrumentos: La exactitud de los trabajos de campo depende fundamentalmente de la precisión de los instrumentos, por ello es necesario con esmero, compararlos y ajustarlos periódicamente, se debe de tener como norma comprobar los instrumentos cada vez que se va a iniciar el trabajo.

LEVANTAMIENTO DE PEQUEÑAS PARCELAS

En este tema nos referimos a los métodos empleados en los levantamientos de parcelas hasta de 5 hectáreas de superficie.

En todo levantamiento topográfico, la primera operación que debe de realizarse es el reconocimiento cuidadoso del terreno o edificio cuyo plano se desea confeccionar, con el fin de obtener una idea general de su forma, elegir los métodos más apropiados para el trabajo de campo, determinar los sitios más ventajosos para ubicar los vértices de la poligonal de apoyo, seleccionar los instrumentos, determinar la cantidad de personal necesario y el tiempo que durara el trabajo.

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Al definir los vértices se procurara que la poligonal se adapte, en lo posible, a la forma del terreno, con el menor número posible de lados y el mayor número de estaciones sean posibles entre sí. Los alineamientos seleccionados no deben presentar dificultades para su mesura, debe evitarse los alineamientos cuya pendiente cambia con frecuencia y tengan abundante maleza, las mejores líneas son los senderos y caminos de pendiente uniforme; la longitud de las alineaciones no debe de exceder al alcance visual, de modo que pueda distinguirse claramente la enfilación de los jalones, es decir, que las líneas no deben ser mayores a los 350 m de longitud.

Simultáneamente al reconocimiento se debe de dibujar un croquis señalando la ubicación de las parcelas, el nombre de los propietarios, nombre de los linderos, situación de los vértices de la red de apoyo y todos los detalles que se crean necesarios tales como los caminos, ríos, lagunas, pantanos, puentes, alambradas, etc. Además se anota la longitud y mediante de las líneas; las medidas se anotan en la dirección en que se recorrió la línea y las pendientes se señalan con pequeñas flechas que apuntan hacia la parte baja. Los detalles se anotan empleando partes del croquis anterior.

En el trabajo de campo, cuando es difícil medir directamente una línea, como en el caso de cercos, se traza una paralela levantando perpendiculares en sus extremos; los vértices deben de ser bien referenciados a objetos permanentes con la finalidad de poder encontrar fácilmente en caso de tener que volver al terreno a corregir algún error o replantear líneas de algún proyecto. Antes de dar por terminado el trabajo de campo, deben de medirse algunas líneas que sirvan de comprobación.

MÉTODO DE POLIGONACIÓN

El método de Poligonación consiste en el levantamiento de una poligonal. Una poligonal es una línea quebrada, constituida por vértices (estacione s de la poligonal) y lados que unen dichos vértices. Los vértices adyacentes deben ser intervisibles. El levantamiento de la poligonal comprende la medición de los ángulos que forman las direcciones de los lados adyacentes (o los rumbos de estos lados) y las distancias entre los vértices.

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Si las coordenadas de la primer estación son las mismas que las de la última, entonces la poligonal es cerrada (Fig. 1). En cambio, si la primera estación no es la misma que la última, la poligonal es abierta (Fig. 2). Una poligonal cerrada tiene controles angulares y lineales y por lo tanto los errores de las mediciones pueden corregirse o compensarse.

Lo mismo sucede en una poligonal abierta cuando la primera y la última estación tienen coordenadas conocidas o están vinculadas a puntos de coordenadas conocidas (Fig. 3).

En cambio si las coordenadas del primer y último vértice son desconocidas, la poligonal no se puede controlar ni compensar. Si se conocen las coordenadas solamente del primer vértice de una poligonal abierta, se dice que la poligonal está vinculada, pero no ofrece controles.

También se denominan poligonales de circuito cerrado, cuando la poligonal es cerrada y forma un polígono, mientras que a las poligonales abiertas con los extremos conocidos se las llama poligonal de línea cerrada.

Cada tipo de poligonal tiene sus aplicaciones, aunque siempre es recomendable construir una poligonal cerrada. Una poligonal abierta puede realizarse cuando el levantamiento es expeditivo, por ejemplo el levantamiento de una secuencia sedimentaria. Conociendo las coordenadas cartesianas del primer vértice y el rumbo del primer lado, se pueden obtener las coordenadas de todos los puntos sucesivos. Si no se conocen las coordenadas del primer punto ni el rumbo del primer lado, pueden asignarse coordenadas y rumbo arbitrario. De esta manera se puede representar la posición relativa de las estaciones.

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Los equipos que se utilizan para el levantamiento de una poligonal dependen de la exactitud que se requiere. Las poligonales de primer orden tienen lados de hasta 50 Km. Los ángulos en estos casos se miden con teodolitos geodésicos de precisión. Los lados se pueden medir con instrumentos MED (Medición Electrónica de Distancias). Para sitios más pequeños y levantamientos más expeditivos pueden aplicarse métodos estos dimétricos (lados no mayores que 200 m).

Operaciones Para El Levantamiento De Una Poligonal

a) Brigadas: Las brigadas están compuestas por un operador y uno o dos ayudantes. El operador lee y anota los ángulos mientras que los ayudantes colocan las señales en las estaciones adyacentes.

b) Selección de las estaciones: Las estaciones de la poligonal se seleccionan de acuerdo a los objetivos del trabajo. Los vértices de la poligonal servirán de estaciones de apoyo en el relleno. De acuerdo a los puntos que se desean relevar, se elegirán los vértices de la poligonal.

Las estaciones adyacentes de la poligonal deben ser visibles entre sí. La distancia que separa las estaciones estará de acuerdo con el método y el instrumento que se utilice para medir la distancia. Las estaciones deben ubicarse en lugares que no estén expuestos a inundación, erosión, desplazamientos, o cualquier otro accidente que destruya la marca del punto.

A menudo se realizan mediciones de ángulos y distancias a puntos cercanos permanentes, para replantear la posición de la estación en el caso de que se destruya. A esta operación se le denomina balizamiento. A la vez que se seleccionan los puntos

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estación se realiza un croquis que servirá para la planificación de las tareas posteriores. La marcación consiste en establecer marcas permanentes o semi-permanentes en las estaciones, mediante estacas de madera o hierro. Mediante la señalización se colocan jalones o banderolas en las estaciones para que sean visibles desde las estaciones adyacentes.

c) Medición de los lados: Los lados de una poligonal se miden con instrumentos MED o con cintas de acero. Para trabajos expeditivos las distancias pueden obtenerse con taquímetro y mira vertical, con hilo o a pasos. Se miden al menos dos veces cada lado, con el objeto de tener un control y se obtiene la media de las dos lecturas.

d) Medición de los ángulos: Para medir los ángulos de una poligonal se procede a estacionar en cada uno de los vértices, siguiendo un sentido de giro predeterminado: en el sentido de las agujas del reloj o en el sentido contrario. Se puede medir el rumbo o azimut del primer lado para que la poligonal quede orientada. Se procederá a medir los ángulos internos o externos. Los ángulos se miden aplicando la regla de Bessel (serie completa), bisectando siempre la señal lo más cerca posible de la superficie del terreno.

e) Ajuste y cálculo de la poligonal:

i. Error de cierre angular: Cuando se miden los ángulos internos de una poligonal cerrada es posible efectuar un control de cierre angular, dado que la suma de los ángulos interiores de un polígono es igual a 180° x (n – 2). El error de cierre angular es igual a la diferencia de 180 (n – 2) menos la sumatoria de los ángulos interiores.

El error de cierre angular debe ser menor o igual que la tolerancia. Por tolerancia se entiende el mayor error permitido (emax). La tolerancia depende de los instrumentos que se utilizan y los métodos de levantamiento que se aplican. Si se trata de levantamientos poco precisos: emax = a.n; en donde a es la aproximación del instrumento de medida y n la cantidad de medidas.

ii. Representación gráfica: Luego de compensar los ángulos y promediar las medidas de las distancia de los lados se puede representar la poligonal. Establecida la escala de trabajo, se representa la primera estación y el primer lado, en forma arbitraria o marcando su azimut. Se utiliza un círculo graduado y un escalímetro. Se representa

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estación por estación hasta llegar al último vértice que debería coincidir con el primero (si la poligonal es cerrada). Como en las mediciones siempre hay errores, esta coincidencia no se produce. Se llega a un punto A’ cercano a A. El segmento AA’ es el error de cierre de la poligonal. Si este segmento es menor que la tolerancia se procede a compensar la poligonal.

Si hay errores groseros en la medición se procede a remedir algunos lados o ángulos. Existen algunos métodos para detectar los errores groseros. En primer lugar se deben controlar los lados que sean paralelos al error de cierre (AA’). Para detectar errores groseros angulares, se revisan los ángulos cuyos arcos se puedan superponer con el error de cierre, es decir el segmento AA’. Primero se revisa el gráfico, luego los cálculos y finalmente, si el error no aparece, se repite la medición en el terreno.

iii. Corrección gráfica: Si el error de cierre es menor que la tolerancia, se procede a compensar gráficamente la poligonal. Se divide el segmento AA’ en el número de vértices. Se trazan paralelas al segmento AA’ en cada uno de los vértices. El vértice B se desplaza una división en el sentido de AA’. Luego el vértice C se desplaza dos divisiones en el mismo sentido y así sucesivamente hasta llegar al último vértice, el cual se desplaza n veces, hasta coincidir con el primero.

La representación gráfica se realiza cuando no se requiere precisión. El error que se produce al graficar la poligonal es mayor que el error de medición. Además los errores de traficación se suman o arrastran de una estación a otra, de modo que no es compatible la precisión de los instrumentos y los métodos con la representación gráfica de las coordenadas polares.

La representación gráfica por coordenadas polares es adecuada en los levantamientos expeditivos con brújula, teniendo en cuenta además que la brújula mide rumbos y de

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esta manera se evita el arrastre de los errores angulares. Para evitar los errores que resultan al graficar la poligonal utilizando el círculo graduado y el escalímetro, se realiza la transformación de las coordenadas polares a coordenadas cartesianas.

INSTRUMENTOS A USARSE: Huincha 05 jalones 05 fichas 01 rolo de codel 02 plomadas 01 nivel de mano

II. TRABAJO DE CAMPO.

Para el caso de “LEVANTAMIENTOS DE PEQUEÑAS PARCELAS” haremos lo propuesto por todos los integrantes del grupo.

Nuestro objetivo es realizar un levantamiento topográfico del Laboratorio De Biología haciendo uso y buen manejo de la Agrimensura.

Para tal caso lo primero q haremos es determinar los puntos clave y ubicarlos al contorno de nuestro objetivo, del cual podamos observar por lo menos dos vértices, desde el punto situado a nuestro objetivo.

Ahora determinaremos las distancias al contorno del perímetro en una extensión de por lo menos más de 1 hectárea para así poder trabajar a conformidad.

CASO I

Determinaremos un polígono de cuatro lados con presencia de un obstáculo, que en este caso es el gabinete de Topografía, mediremos las distancias tanto de ida como de vuelta y de ello determinaremos el ERROR de medida que debe de superar en una escala de 1/5000.

Realizado este proceso ahora determinaremos la medida de los ángulos en cada vértice, para ello utilizaremos el método de las cuerdas, como en los casos anteriores a esta practica.

Y finalmente tendríamos realizado el primer trabajo con obstáculo.

CASO II

Determinaremos otro polígono adyacente al primer caso, pero sin presencia de obstáculos a campo libre.

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Ubicaremos otros cuatro vértices con la ayuda del cordel, del jalón y estacas, mediremos las distancias del perímetro del polígono.

Lo haremos tanto de ida como de vuelta para encontrar el ERROR de medida y luego compensarlo.

Todos los procedimientos son semejantes al primer caso.

Para ambos casos tendremos que hallar el

Error máximo permisible

Para distancias Emp≥ 1

5000

Para ángulos Emp=5 ' √n

Determinación de los ángulos del polígono sabiendo que:

Angulo=arc sen [(distancia10 m )∗2]

ECierre=180º (n−2 )−∑de angulos

Compensación=Ecierre

n

DeterminaremosErrorDeCierre=∑ Ang . Inter .(ObtenidosEnCampo )−∑ Áng . Inter .(ObtenidosEnCálculo )

DATOS, CÁLCULOS Y RESULTADOS:

Punto Inicial

Hito de Concreto

Camino Empedrado

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A. RECONOCIMIENTO:

B. CROQUIS:

Datos

El norte magnético respecto al segmento AB es de 195º

Datos de la poligonal

DATOS DE LA POLIGONALÁngulos de la poligonal Distancia de los lados del polígono

Punto Distancia(m) Esternal (m) Ángulo Lado Ida (m) Vuelta (m) Promedio (m)A 5 7.26 93º6'15.12" A - B 58.04 58.03 58.045B 10 13.48 84º45'11.46" B - C 84.15 84.14 84.105C 5 8.75 122º5'23.64" C - D 42.71 42.706 42.708D 5 6.67 83º40'18.84" D - E 44.65 44.646 44.648E 5 9.79 156º28'27.84" E - A 61.50 61.491 61.495

Datos del terreno construidoDistancia de los vértices a los puntos Ángulos

Poligonal Punto Lado Distancia (m)Dist. Tomada

(m)External

(m) Angulo

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A 1 AB 16.44 8 8 60º00'00"A 2 AB 9.57 8 5 36º25'11.64"A 3 AB 15.43 8 1.60 11º28'41.88"A 4 AB 18.61 8 1.40 10º2'22.56"B 5 AB 30.68 10 1.94 11º7'58.44"B 6 AB 31.10 10 5.96 34º40'30"G 7 CG 10.22 5 9.22 134º26'25.8"G 8 CG 18.32 5 7.80 102º31'15.96"G 9 CG 18.87 5 8.72 121º23'1.68"G 10 CG 5.22 5 7.02 89º10'31.44"C 11 CD 18.67 10 9.33 55º36'52.92"C 12 CD 24.71 10 11.97 73º31'30.36"C 13 CD 19.52 10 12.50 77º21'51.84"C 14 CD 18,84 10 15.51 101º42'2.88"C 15 CD 24.05 10 16.38 109º27'52.56"D 16 DE 14.82 10 7.62 44º51'11.52"D 17 DE 17.60 10 4.29 24º46'20.64"D 18 DE 25.88 10 3.50 20º9'26.28"E 19 DE 15.67 10 12.21 75º15'4.68"E 20 DE 22.03 5 6.80 85º41'14."E 21 DE 14.06 5 7.30 43º46'22.08"E 22 DE 18.27 5 8.39 114º4'9.48"F 23 EF 11.89 5 9.85 160º7'38.28"E 24 DE 22.11 5 8.83 124º0'46.08"E 25 DE 18.33 5 9.64 149º9'31.68"B 26 AB 19.81 10 6.76 39º30'36.36"B 27 AB 17.23 10 7.15 41º80'36.6"B 28 AB 14.64 10 9.23 54º58'4.44"B 29 AB 23.38 10 11.46 69º55'9.84"

Distancia de las líneas auxiliares ÁngulosE F DE 19.47 5 8.57 117º57'46.08"C G CD 38.68 5 7.99 106º4'9.84"

Procesamiento de datos

Se realizo la suma de los ángulos del polígono obtenidos

M= =540º 05’ 36.6”

El error de cierre de los de la poligonal debe ser:

Ec = - 180º(n-2)Ec = 540º 05’ 36.6” – 540º 00’ 00”Ec = 00º 05’ 36.6”

El error máximo permitido es:

Emp = 5’ = 5’ = 11.1803’

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Comparando:Ec < Emp

5’36.6” < 11.1803’

Realizando la compensación “C”:C= Ec/n = 5’ 36.6” / 5 = 01’ 7.32”

Entonces los nuevos ángulos de la poligonal son respectivamente:Vértice Medida Medida - C

A 93º6'15.12" 93º5'7.8"

B84º45'11.46

" 84º44'3.84"

C122º5'23.64

"122º04'16.3

2"

D83º40'18.84

"83º39'11.52

"

E156º28'27.8

4"156º27'20.5

2"

Error de cierre de las distancias del polígono.Ec = discrepancia / Promedio

Lado A-B: Ec=1/5804.5Lado B-C: Ec=1/8414.5Lado C-D: Ec=1/10675Lado D-E: Ec=1/11165Lado E-A: Ec=1/6832.5

El error máximo permisible es de Emp=1/5000Por lo tanto los datos obtenidos son los adecuados

III. OBSERVACIONES:

Al realizar esta practica nos hemos familiarizado con los instrumentos topográficos que se usan en las mediciones de distancias

Después de haber realizado esta práctica estamos en la capacidad de medir las distancias tanto en terrenos llanos como inclinados, correctamente.

A partir de ahora estamos en la capacidad de hacer mediciones con mayor precisión y un error mínimo.

El trabajo hasta ahora culminado tubo grandes dificultades en cuanto a medida y sus errores, ya que la cinta métrica prestada se encuentra en un estado deficiente para su uso, se encuentra despedazada, extremadamente estirada y deforme. Con estos instrumentos se procedió a medir de la manera más correcta.

Este primer caso de levantamiento topográfico, fue muy tedioso y complicado, suponemos por ser la primera vez.

Esperamos la mejora de nuestros cálculos y la precisión de nuestras mediciones para próximos trabajos.

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Las técnicas explicadas por el profesor fueron aplicadas por cada unos de nuestros integrantes de la brigada.

Pero a parte de usar la técnica de las cuerdas para hallar los ángulos de los vértices, pudimos también aplicar tangente, utilizando las medias de cierto lado y poder así aplicar el semiperímetro determinar el valor del ángulo pedido.

IV. RECOMENDACIONES

La permanencia del profesor es necesaria en todo el desarrollo de la practica, así facilita al alumno a hacer cualquier consulta.

Los alumnos deben realizar la práctica con mayor responsabilidad y seriedad para así obtener resultados con mínimos errores.

No se debe jugar con los instrumentos, se le debe dar el uso adecuado, por que de ella va depender nuestra precisión, en el caso de la wincha se debe tensionar moderadamente y no hasta poder dilatarlo ya que esto genera errores que nos pueden complicar, ala vez que se perjudica los instrumentos.

Se debe anotar detalladamente todos los datos, que se toman en el campo de práctica que puedan ser significativos en una determinada escala.

Los jalones se encuentran demasiados torcidos y dificultan las alineaciones en algunos tramos de medida, por eso en este segundo paso se utilizaron menos jalones.

La disciplina, es un factor importante para realizar con orden es trabajo, ya que de lo contrario ocurrirán diferencias entre cada integrante de la brigada.

Al momento de templar la cinta para medir procurar que lo realice la misma persona, para de esta forma evitar errores de medida.

Se cometieron muchos errores de lectura, debido a la presencia de vientos que dificultaron nuestro trabajo.

Quisiéramos insistir en que el tiempo de entrega de planos son muy cortos, ya que los horarios entre los integrantes del grupo difieren en demasía.

V. BIBLIOGRAFIA:

Topografía IJuan Arias Canales

Topografía General y Aplicada.Ediciones Mundi-Prensa. Madrid.

TopografíaLopéz Cuervo, s. (1.996). Segunda edición revisada y actualizada.

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TopografíaC. Brinker, Alfaomega Grupo Editor S.A.- México-1997

TopografíaValdés Doménech, F. (1.991). Ediciones CEAC, S.A. Barcelona.

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