Nivelacion topografica

92 visualizaciones

Publicado el

0 comentarios
0 recomendaciones
Estadísticas
Notas
  • Sé el primero en comentar

  • Sé el primero en recomendar esto

Sin descargas
Visualizaciones
Visualizaciones totales
92
En SlideShare
0
De insertados
0
Número de insertados
3
Acciones
Compartido
0
Descargas
2
Comentarios
0
Recomendaciones
0
Insertados 0
No insertados

No hay notas en la diapositiva.

Nivelacion topografica

  1. 1. INTRODUCCION La nivelaciónhacontribuidoenformamuyimportante al desarrollode lacivilización,yaque lasconstruccionesde caminos,conductosde aguao canales,lasgrandesobras de arquitectura,entre otras,tantode la era modernacomode la antigüedad,sonunaprueba palpable de éste,sorprendente descubrimiento.Nose sabe conexactitudel origende esta rama de latopografía,perose piensaque desde que el hombre quisoponerseacubierto, tanto del climacomode las bestias,se tuvounaideade la nivelación;desde apilarmaterialesy dar ciertaestabilidadaésta,comoel hechode cursar lasaguas para loscultivos,pensando inclusoyaenlas pendientes.Locual condujoa lafabricaciónde ingeniososinstrumentos, desarrollandose lastécnicas,losestudio,loque originólasnuevasteorías,desarrollo tecnológicoycientífico,originandolosnombresque utilizamoscotidianamente enestosdías. Siendomuestrasde bellezayadmiraciónlologradoenlaspirámidesde Egipto,loscaminosy canaleshechosporlosGriegosy Romanos,el Canal de Suez,lostunelesdel Mont-Cenisen Panamá,y tantas otras obrasque sinla nivelación,jamásestaríande pie para admirarlasen estosaños,quedandomuyennuestramenteslaexistenciade laspracticasde la nivelación, desarrollandose diversostipos,de entre losque se encuentralaNivelaciónDirecta, Topográficao Geométrica,métodoque nospermite encontrardirectamente laelevaciónde losterrenos,mediantelareferenciade puntosocotas,en relacióna superficiescuyaalturaya se conoce referencialmente. OBJETIVOS El objetivodel presentelaboratorioeshaceryejecutaruna nivelacióndel terrenoaledañoal Planetario,yobtenerasísunivel odesnivel enreferenciaaunpuntodeterminadoenuna posiciónalternativaalospuntosya niveladosoéstosmismos;observandoasílarealidaddel terrenoque circundaal Planetario.A demásse aprenderánalgunasformasde trabajoque van unidasa la nivelaciónmisma,siendolacomprobaciónde lanivelación,loserroresde los niveles,lacompensaciónde éstos,entre otros. MARCO TEORICO Medidasde distanciasverticales: Siendo,ladiferenciade elevaciónentre dospuntosladistanciaentre dosplanoshorizontales, ya seanrealesoimaginarios,enloscualesestán dichospuntos.Se observa,que lasmedidasde diferenciasde nivel tienenmuchoque ver,yaseadirectao indirectamente conlasmedidasde distanciasverticales,debidoaque éste conjuntode procedimientosrealizadosparatomarlas medidascitadas,tomael nombre de nivelación.Considerandoal nivelmediodel maral plano de referenciamásempleado;Sinembargopararealizarunanivelaciónnoesnecesario relacionarse conestaconsideración,puestoque unlevantamiento,se hace referenciandoaun planocualquiera,conrespectoalas cotasreferenciadas.Si solose desealanivelaciónrelativa de lospuntosentre sí. Las diferenciasde elevaciónse puedenmedirporvariosmétodos,siendoobservadoscomo tiposde nivelación,dentrode loscualestenemos:
  2. 2. Nivelación Barométrica; se determinapormediode unBarómetro,puestoque ladiferenciade alturaentre dos puntosse puede mediraproximadamentede acuerdoconsusposiciones relativasbajolasuperficiede laatmosfera,conrelaciónal pesodel aire,que se determinapor el barómetro. Nivelación Trigonométrica o Indirecta( por pendientes); se puede determinarconunacintay un clisímetroobien,unteodolito,al basarsusresolucionesenuntriangulorectángulosituado enun planovertical,porloque se tomanmedidasde distanciashorizontalesyangulos verticales. Nivelación Geométrica o Directa ( poralturas); permitiendoladeterminacióndirectade las alturasde diversospuntos,al medirlasdistanciasverticalesconreferenciaaunasuperficie de nivel,cuyaalturaya esconocida. Instrumentospara lanivelación Los instrumentosque se empleenparadichasactividades,debensercapacesde dirigirvisuales horizontales;Siendoel “Nivelde Ingeniero”,el instrumentoprincipalmente usado;apesarque no fue creadopara esto,frecuentementese utilizael teodolitoparanivelacionesgeométricas. a la par con el nivel se debenutilizarlasmirasgraduadas,mejorllamadascomomirasde nivelación. Estructuras de un Nivel: Se observaráa continuaciónlaspartesde un nivel sencillo,el cual estaformadoporun anteojo,provistode unaretículaque indicaladireccióndel eje olineade colimaciónydel eje óptico,loscualesdebencoincidir;ademásunnivel tubularunidoal anteojopormediode tuercasagujearadas,lasque sirvenparaajustar el instrumento,de modoque el eje de colimaciónseaparaleloal lalineade fe;uneje vertical,al rededordel cual giralibrementeel anteojoenunplanohorizontal;asu vezotro eje enel cual gira el eje vertical, estandounidoa una placaelástica,enlaque se han perforadoparala posiciónde lostornillosnivelantes,los que estánsostenidosodescansanenlaplacabase,donde el agujeromayory vertical conrosca sirve para introducirel tornillode sujeciónal trípode.ademáscebe destacarque en la actualidadlosnivelesmássencillos,estánprovistosde unlimboparapermitirlalecturade anguloshorizontales;losque sonde metal ode vidrio. Requisitosdel Nivel: Comoanteriormente se expuso,el nivelestádotadode unaserie de instrumentos geométricos,loscualesdebenguardarciertascondicionesparasuefectividadysufácil corrección,con lafinalidadprincipalde mediry/ovisualizarhorizontalidades;portanto consideraremosel ejeóptico,el de figurayel eje vertical de rotación,además,lalineade fe y el hilohorizontal del retículo;loscualesdeberánpresentarlassiguientescaracterísticasen general: El eje ópticodebe serparaleloal eje de figura. El eje vertical de rotacióndel anteojo,debe serperpendicularalalineade fe.
  3. 3. La lineade fe de laampolletade nivel,debe serparalelaal eje óptico. El hilohorizontal de laretículadebe serperpendicularal eje vertical de rotación. Tiposde NivelacionesDirectas Básicamente existendostiposde nivelacionesdirectas;que sonlasnivelacionessimples, siendoaquellasque consideranunaposicióninstrumental,ylasnivelacionescompuestas,que consideranmasde una posicióninstrumental. NivelacionesSimples NivelacionSimpleLongitudinal: Los puntosse definenalolargode unarecta, sinnecesidadque dichospuntospasenporesta linea,comoenla figura. 1 3 4 2 NivelaciónSimpleRadial: Es muy parecidaa laanterior,perola diferenciaesque lospuntoseneste casoestán distribuidosenunáreay no enuna linearecta,tal como lo indicalafigura. 1 2 5 3 4 ComposisiondeNivelacionessimples NivelacionCompuestaLongitudinal: Esta nivelación.estacompuestapordoso mas posicionesinstrumentales;perolospuntos estándistribuidosalolargo de una recta,o dicho de otra manera,seriaunirdoso mas nivelacioneslongitudinales;tal comose indicaenel recuadro. 1 3 4 6 2 5 NivelaciónCompuestaRadial: estanivelaciónal igual que laanterior,laconstituyendosomas posicionesinstrumentale, perocon la diferencia,que lospuntosestándistribuidosenunárea,enotras palabrasseria como tenerunidasdoso masnivelacionesradiales,comoacontinuaciónse observa. 5 10 1 4 6
  4. 4. 7 2 11 9 3 8 NivelacionesCompuestas Cabe destacar,que hay dostiposde nivelaciones,al margendel tipoaemplear,que sontanto lasnivelacionesabiertas,comolasnivelacionescerradas,especificando,que unanivelación abierta,seracuandono tiene comprobación,enotraspalabras,consiste enpartirde unacota conocida,para llegara unpuntode cota desconocida.Porel contrario,unanivelacióncerrada, esaquellaque se puede comprobar,yaque se parte de un puntocon unacota conociday posteriormente,luegode seguirunitinerariotopográfico,se llagaráaotracota conocida, pudiendoserel mismopunto. NivelaciónporDoble PosiciónInstrumental: Consiste enhacerdosregistrospordiferencia,yaque parauna serie de puntos,se llevarandos seriesde posicionesinstrumentales;tatounapor laderecha,comootra por la izquierda,según el sentidode avance.De modoque cuandoambos desnivelesestándentrode losrangosde tolerancia,se tomarael promediode elloscomodesnivel,de locontrariohabráque realizar nuevamente lastomasde lascotas. IZ 3 1 2 4 DR Planta NivelaciónporMiras Dobles: dichanivelaciónconsiste enusardosmiras;dónde dichasmirasse ubicanen el mismopunto, de tal formaque una de ellasse coloque invertidaala posiciónde laotra.De esaforma una vezrealizadalalecturade ambas mirasenel mismopunto,lasuma de ambas lecturas,deberá serla longitudde lamira;de locontrariose deberárepetirdichamedición. L1 L2 L A B NivelaciónReciproca: Esta nivelaciónse utilizacuandose estántomandolecturade lugaresinaccesible,debiendo extremarlaposicióndel nivel conrespectoalasmiras ya que se estamuy lejosde unay muy
  5. 5. cerca de laotra, estasextremospuedenserinteriormente alasmiras o exteriormenteaestas, perosiempre conservandounalinearecta. Errores en una Nivelación Instrumentodescorregido Hundimientodeltrípode ode lospuntos Puntosde cambiomal ubicados Error al no tenercentradala burbujaenel momentode leer,cosaque ocurre generalmente con instrumentosque tienentornillode trabajo. Error porlecturaen mira Al golpearel trípode. Faltarde losNiveladores Por malasanotacionesenel registro Por lecturasenlamira y dictar mal un valor por equivocacionesal leernumeroenteros por erroresde calculo Dependenciasde loslogrosdel trabajo: Instrumentoempleado Escala Precisión Métodoempleado Refinamientoempleado Longitudde lasvisuales Terreno Medioambiente. Clasificacionde la NivelaciónGeométrica Nivelacion Grosera: Visual hasta250 metros Lecturas a los5 centímetro.
  6. 6. Error máximotolerable ==>T = 0.1 r L ( L enkilómetros) Se empleaenreconocimientosyestudiospreliminares Nivelacioncorriente: Visual hasta150 metros Lecturas estimadasal centímetro. Distanciaatrás y adelante masomenosiguales Apoyode la miraen unpuntosolidoyestable Error máximotolerable ==>T = 0.02 r L mts. ( L enkilómetros) Se empleaenestudiosyejecuciónde obrasingeneriles. NivelaciónPrecisa: Visual hasta80 metros Lecturas estimadasal milímetro. Distanciaatrás y adelante igualeapasos Apoyode la miraen unpuntosolidoyestable Error máximotolerable ==>T = 0.01 r L mts. ( L enkilómetros) Se empleaenmúltiplesobrasingeneriles. Nivelacióndegran Precisión: Visual hasta50 metros Lecturas estimadasal milímetroydecimasde milímetro. Distanciaatrás y adelante igualeal medirconhuincha Mira con niveletaymilimétrica Condicionesambientalesóptimas Error máximotolerable ==>T = 0.005 r L mts. ( L enkilómetros) Se leerárápidamente adelante yatrás,de maneraque el tiemponi influyaenel cambio ambiental Instrumentoperfectamente corregido Se empleaengeodesiayentrabajosmontables. Error de cierre
  7. 7. Es la diferenciaentre lalecturainicial del puntode partida,considerandolacotaen terreno, menoslacota de terrenodel mismopuntoal llegaryhacerel cierre;implicandounEc positivo o negativo. Si este error de cierre escapaa la tolerancia,lanivelaciónse debe realizarnuevamente,de lo contrario,se deberancompensarestamismas. Compensacionde cotas Proporcuonalidadal caminorecorrido: Considerandoexclusivamente lasdistanciasentre lospuntosde cambio,conforme a: C = Ec * Distancia Acumulada Distancia Total roporcionalidad alasposicionesinstrumentales: Al momentode nopodertomar las distanciasentre lospuntosde cambio,este métodoesel apropiado;a pesarque de no tenerlasdistancias,estasse obtienende lamiray una contante K = 100 metros,siendoladistanciaD,lasiguiente: D = ( Hilo Inferior— Hilo Superior) * K Peroe todosmodos,lacompensaciónse haráconforme a: C = Ec * Nº Parcial Acumulado de PosicionesInstrumentales Nº Total de PosicionesInstrumentales DESARROLLO La experienciatiene suinicioel díajueves30de mesanteriorOctubre,aproximadamente como a las 14:30 hrs,con la idaenbusca de losinstrumentosautilizar,consistiendoendos mirasy un nivel,porsupuestodebíaveniracompañadode untrípode. La travesíade esta semanaconsistíaenNivelarel desnivel que circundael Planetario, escogiendounPRde cota 500.000 metros.,inicialmente,mastrespuntosde referencia,sobre loscualesse nivelariael terreno;siendoestos:PR= A mas B,Cy D. Observandose porel profesor,el cierre de cadatramo, siendoéstoslostramosAB,BC,CD yDA, respectivamente. Para dichasnivelacionesunalgunostramosfue necesarioagregaunospuntosde cambio, determinadospornúmeros,comolofueronlospuntos1,2y 3, utilizadostantoenel tramoAB y BC. Por tantolos datosobtenidofuero: Eje PuntoMétodo del Punto MedioError de H. Sup. H.Central H. InfDesnivel Cierre A1 A 1.480 1.532 1.590
  8. 8. 1 1.310 1.427 1.550 0.105 1B 1 1.445 1.525 1.610 B 0.550 0.677 0..810 0.848 B2 B 1.340 1.425 1.515 2 1.370 1.517 1.662 -0.092 2A 2 0.655 0.710 0.750 A 1.537 1.583 1.631 -0.873 0.012 B3 B 0.549 0.652 0.760 3 1.591 1.708 1.820 -1.056 3C 3 1.274 1.388 1.500 C 1.950 2.158 2.365 -0.770 CB C 2.020 2.250 2.485 B 0.102 0.402 0.707 1.848 -0.022 CD C 1.280 1.421 1.565 D 1.125 1.428 1.730 -0.007 DC D 1.280 1.581 1.885 C 1.430 1.578 1.723 0.003 0.004 DA D 1.620 1.839 2.059 A 0.770 1.015 1.260 0.824 AD A 0.885 1.130 1.380 D 1.731 1.950 2.170 -0.82 -0.004 ANALISIS Considerandolapocaexperienciaenel presente laboratorio,al utilizarlosnivelesyal notener presente que haceryque no encaso de algunasospechade desperfectodel nivel ,considero que de acuerdoa loaprendidoencuantoa las tolerancias,lasmedidasde dicholaboratorio estanentre latoleranciagroseray corriente;porloque para este laboratoriose procedioa compensarlascotas por loserroresde cierre;peroenla realidad,habriaque havermedido nuevamente ,parapoderprecisarcon mayorrigor latoleranciarequerida endichotrabajo, considerandounatoleranciacorrientecomominimo. CONCLUCION
  9. 9. Se han logradolosobjetivosymasaun se ha aprendidomuchomasde lo requerido, considerandolastoleranciasnombradas,loserroresque nose debe cometer,lasfaltas comunes al nivelar,lascompensaciones,entre otras. RECOMENDACIONES Para el metodode Nivelacionreciprocaopuntoextremo,se recomiendaque el instrumento esté perfectamente corregido,de locontrariosaberel errorconstante de inclinacion,para poderaplicarla debidacorreccionalas tomas. Las patas de tripode,debenquedarlosuficientemente abiertas,paralaestabilidadde éste,y losobjetivosy/oobjetos,debenobservarse desde unaposicionconveniente yfacil. Para obtenerunaposicionfirme enel suelo,se debe hacerpresionconel pie aunapata del tripode. Cuandoel terrenoesuna pendiente,se debeponerunapatahacia arriba,y lasotras hacia abajo. La maneramas rapidode llevarlaburbujaa su posicioncentral,deberiasercuandose ha horietadoel anteojohaciadostornillosde nivelacion. Para observarlasmiras se debenponerenunpuntobiendemarcadoydefinido,de unlugar estable.

×