Instrumentos Topograficos

APARATOS TOPOGRÁFICOS

Repetidores: Si el movimiento general tiene tornillo de presión y tornillo de coincidencia se denomina repetidor y nos permite encontrar una orientación.

• Reiteradores: Si el movimiento general no tiene tornillo de coincidencia el aparato se denomina reiterador. Al no tener movimiento lento o tornillo de coincidencia no se puede conocer con exactitud la orientación. Los aparatos más precisos son todos reiteradores (precisión de segundos). Hay dos tipos de trabajos según sea el método reiterador o sea el método repetidor.

• Condiciones generales de los teodolitos: El eje principal del aparato debe ser perpendicular al limbo. Los ejes son perpendiculares unos a otros y a sus planos.

• Medida de ángulos: Medimos el ángulo, damos la vuelta al aparato y volvemos a medir el nuevo ángulo, éste debe tener 200 grados de diferencia con respecto al ángulo anterior. Con esta operación se compensan ciertos errores instrumentadas, se hace la media de la primera y la segunda menos 200 grados.

• Círculo directo (C.D.): Medimos en círculo directo cuando el visor se encuentra encima del aparato.

• Círculo indirecto (C.I.): El visor se encuentra debajo del aparato. Los ángulos verticales también se miden en C. D. y en C. I.

1. Instrumentos topográficos

1.1. Elementos de los instrumentos topográficos

Órganos que componen y complementan a los instrumentos topográficos:

• Elementos accesorios

• Elementos de unión, sustentación y maniobra

• Niveles

• Anteojo

• Círculos graduados o limbos

• Medida indirecta de distancias por métodos estadimétricos

• Medida indirecta de distancias por medio de ondas

• Medida directa de distancias.

1.1.1 Elementos accesorios: de unión, sustentación y maniobra

Son independientes del instrumento, pero indispensables para su utilización.

1.1.1.1 Señales

Las señales, según la finalidad que se persiga, pueden ser permanentes,

semipermanentes o accidentales; las primeras han de permanecer indefinidamente

en el terreno y han de servir de apoyo a posibles trabajos posteriores, tales como

replanteos, deslindes, parcelaciones, cotas sobre el nivel del mar, etc.; las

semipermanentes basta que permanezcan en el terreno durante el tiempo que se

invierta en los trabajos de la observación para hacer visible el punto a distancia.

Como señales semipermanentes se usan estacas de madera, de 20 o 30 cm de

longitud, que se clavan en el suelo a golpe de mazo, o bien se pintan sobre losas o

rocas cuando el terreno lo permite.

Cuando la distancia a que hayan de observarse los puntos sea grande, para hacerlos

fácilmente visibles, se utilizan señales accidentales, generalmente jalones, miras o

banderolas, constituidas éstas por un listón de madera de dos o tres metros de

longitud, en cuyo extremo se coloca un trozo de tela blanca y roja que facilite la

visibilidad

Los jalones, también de madera, tienen forma cilíndrica, de unos 3 cm de diámetro y de

1,5 a 2,5 m de altura, por un extremo terminan en un regatón de hierro para poderlos

clavar en el suelo y van pintados en decímetros o dobles decímetros alternativamente

en blanco y rojo.

Las miras se utilizan para la medida indirecta de distancias.

1.1.1.2 Trípodes

Es el Soporte del aparato, con 3 pies de madera o metálicos, con patas extensibles o

telescópicas que terminan en regatones de hierro con estribos para pisar y clavar en el

terreno. Deben ser estables y permitir que el aparato quede a la altura de la vista del

operador 1.40 - 1.50 m. Son útiles también para aproximar la nivelación del aparato.

Se utilizan para trabajar mejor, tienen la misma X e Y pero diferente Z ya que tienen

una altura; el tipo más utilizado es el de meseta.

Para manejar cómodamente un instrumento ha de situarse de modo que la altura del

anteojo sobre el suelo sea, poco más o menos, de 1.40 m, según la estatura del

operador y para ello se utilizan los trípodes. Para la unión el tornillo enrosca en una

placa de acero que hace de muelle, y va unida a las patas del instrumento,

consiguiéndose la sujeción al comprimirla contra la meseta por la presión del tornillo.

En los trípodes de meseta la cabeza puede ser de madera o metálica, en forma de

plataforma o meseta circular o triangular, sobre la que se coloca el instrumento. En

algunos tipos pueden darse a la meseta ligeros desplazamientos laterales para facilitar

el que, una vez colocado el aparato, coincida su eje con la vertical que pasa por el

punto señalado en el suelo; en otros, por tener la meseta un gran orificio en el centro

por el que pasa el elemento de unión, es este último el que se desplaza, permitiendo al

instrumento ocupar diversas posiciones sobre la meseta.

Cada pata está formada por dos largueros unidos por travesaños, lo que les da una

gran estabilidad compatible con un peso reducido. Pueden ser rígidas o extensibles, en

estas últimas la mitad inferior de la pata se desliza en el interior de la otra mitad, a

modo de corredera, facilitando el transporte al quedar el trípode con escasas

dimensiones. Para su uso se extienden las patas, sujetándose fuertemente en esta

posición por medio de tornillos de presión. Las patas de madera terminan en fuertes

regatones de hierro con un estribo que permite apoyar el pie para clavarla en el terreno,

consiguiéndose con ello mayor estabilidad.

Los trípodes de meseta modernos llevan, como órganos para fijar el trípode al aparato,

una guía metálica sujeta a la parte inferior de la meseta por uno de sus extremos,

alrededor del cual puede girar, de modo que pase a través del amplio orificio circular de

la meseta, un tornillo de unión que puede deslizarse en la guía a modo de carril, ambos

movimientos, el giratorio del carril y el deslizamiento del tomillo de unión permiten a

éste ocupar cualquier posición en la abertura circular del aparato.

No hace muchos años la casa Kern construía trípodes de meseta basculante, en

éstos en vez de ir la meseta rígidamente sujeta a la cabeza del trípode, queda unida

mediante una rótula que la permite bascular hasta centrar las burbujas de dos

minúsculos niveles colocados sobre ella, marcando la horizontalidad en dos sentidos

perpendiculares, sujetándose después la meseta en esta posición por unas palancas

que la aprisionan.

Posteriormente la misma casa Kern modificó sus trípodes de meseta basculante y

construyó los que se denominan trípodes centradores, que permiten estacionar el

aparato con gran rapidez y bien centrado, sobre la vertical que pasa por el punto

señalado en el suelo.

En este caso la meseta basculante tiene gran amplitud de movimientos sobre un

casquete esférico en que termina el trípode; el aparato se coloca sobre la meseta y se

une por medio de un bastón centrador provisto de un nivel esférico. El extremo inferior

del bastón se sitúa exactamente sobre el centro de la estaca clavada en el terreno, y

por movimientos de la meseta con el aparato, se consigue calar la burbuja del nivel

esférico, bastando entonces apretar la rosca del bastón para que quede estacionado.

Los trípodes provistos de bastón centrador no necesitan plomadas, ya que el propio

bastón hace sus veces, lo que imprime gran rapidez al estacionamiento del aparato.

Los tornillos nivelantes mueven la plataforma del trípode; la plataforma nivelante tiene

tres tornillos para conseguir que el eje vertical sea realmente vertical.

Trípode palomita Trípode telescópico

Trípode pinza

La meseta o plataforma superior del trípode puede ser plana, convexa en algunos

aparatos, y otras veces tiene una forma especial porque utiliza otros modos de sujeción

entre trípode-aparato, por ejemplo en los trípodes de bastón centrador que utilizan una

palanca de sujeción.

1.1.1.3 Plomadas

Para estacionar en un punto se hace uso de otro instrumento muy conocido, y acaso el

mas antiguo de todos, que es la plomada de gravedad, la cual pende del centro de los

aparatos topográficos entre las patas del trípode, y deberá situarse de modo que la

vertical del hilo de la plomada pase por el punto señalado en el suelo, lo que supone

que el teodolito esté en la misma vertical que el punto del suelo. El manejo de la

plomada de gravedad puede resultar incómodo sobre todo los días de viento.

Muchos de los instrumentos modernos sustituyen la plomada clásica por una plomada

óptica, constituida por un anteojo, que por medio de un prisma de reflexión total dirige

la visual coincidiendo con el eje vertical del aparato y cuando éste quede estacionado

deberá verse el centro de la señal en coincidencia con el centro del anteojo.

1.1.2 Elementos fundamentales

Los elementos vistos hasta ahora pueden considerarse como accesorios en los

instrumentos topográficos, y de construcción relativamente sencilla, mientras que los

niveles, anteojos, limbos con sus nonios o micrómetros, y dispositivos para la medida

indirecta de distancias,

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