NIVELACION O ATIMETRIA

NIVELACION O ATIMETRIA

Altimetría:

La altimetría (también llamada hipsometría) es la rama de la topografía que estudia el conjunto de métodos y procedimientos para determinar y representar la altura o "cota" de cada punto respecto de un plano de referencia. Con la altimetría se consigue representar el relieve del terreno, (planos de curvas de nivel, perfiles, etc.)

La de nivelación o altimetría es el conjunto de operaciones por los cuales se determina la elevación de uno o más puntos respecto a una superficie horizontal de referencia dada o imaginaria la cual es conocida como superficie horizontal de referencia dada o imaginaria la cual es conocida como superficie o plano de comparación. El objetivo primordial de la nivelación es referir una serie de puntos a un mismo plano de comparación para poder deducir los desniveles entre los puntos observados. Se dice que dos o más puntos están a nivel cuando se encuentran la misma cota o elevación respecto al mismo plano de referencia, en caso contrario se dice que existe un desnivel entre ellos.

la nivelación es una operación fundamental para el ingeniero , tanto para poder confeccionar un proyecto, como para lograr replantar el mismo. Las aplicaciones más comunes de nivelación son:

En proyecto de carreteras y canales que deben tener pendientes determinados.

situar obras de construcción de acuerdo a elevaciones planteadas.

calcular volúmenes de terracería (Volúmenes de terracería)

Investigar características de drenaje y escurrimiento de superficies

Establecer puntos de control mediante el corrimiento de una cota.

Los instrumentos básicos utilizados para lograr estos fines son el nivel y la estadía.

También puede ser usado el teodolito pues también realiza las funciones de nivel.

Los niveles son instrumentes de fácil manejo y operación rápida y precisa (nivel automático o autonivelante).

Los niveles de mano son instrumentos que se usan con una sola mano y se usan en trabajos de poca precisión y para fines de verificación. Los niveles de mano tienen dos características básicas; una línea de vista o de colimación y un nivel de burbuja para poner la línea de vista horizontal.

Con un nivel de mano podremos lanzar visuales, determinar pendiente o ángulos horizontales.

En trabajos de gran envergadura y que abarcan grandes extensiones se utiliza el nivel medio del mar (NMM) como plano de comparación. En trabajos pequeños de relativa importancia donde se tiene referencia cercana del NMM se acostumbra a usar planos de referencia asumidos, esto sin duda uno de los casos más comunes en los trabajos de nivelación de nuestra carrera.

Métodos de Nivelación:

Existen dos métodos:

Indirectos: Nivelación Trigonométrica y Nivelación Barométrica

Directos. Nivelación diferencial o geométrica.

Tipos de Nivelación:

-Nivelación por pendiente o Trigonométrica.

En la nivelación trigonométrica, las visuales pueden tener cualquier pendiente y se pueden utilizar los aparatos capaces de medir ángulos de inclinación en esas visuales; tales como teodolitos, taquímetros, Estaciones Totales…

Nivelación por altura o geométrica.

La nivelación geométrica se caracteriza por que las visuales son siempre horizontales.

Es el método más exacto para calcular las diferencias de alturas o cotas.

Nivelación Barométrica.

Este tipo de nivelación es para usos exploratorios y de reconocimientos en zonas montañosas con el uso del barómetro; instrumento que se considera la presión atmosférica, la cual varia durante el día e incluso dentro de la noche, lo que hace que este tipo de nivelación no sea exacta.

Nivelación Simple

Atendiendo al modo operatorio podemos ver varios métodos.

Nivelación Compuesta.

Si los puntos cuyos nivel se quieren determinar están muy separados entre si , o la diferencia de nivel es mayor que la que se puede medir de una vez, se hace necesario calcular realizando varias estaciones sucesivas, es decir, efectuando una nivelación compuesta.

Partiendo del punto A de cota conocida, se quiere dar cota a los puntos B, C y D. Se coloca la mira en el punto A y B, y estacionamos en el punto E-1, se hacen las medidas necesarias.

A continuación la mira B, sin moverla de su sitio, gira sobre vertical y se queda mirando a C, donde se instala la mira que estaba en A. El aparato (nivel) se sitúa equidistante de B y C y en el punto de Estación E-2. Se hacen las medidas correspondientes.

Después estacionaremos en E-3 Y E-4 para terminar el itinerario altimétrico.

Cada desnivel entre puntos donde la mira (entre A y B, B-C, C-D, D-A) es la diferencia entre la lectura medida de espalda y la de frente realizadas desde cada estación.

En este caso el resultado de restar de la suma de todas las miras de espalada la de todas las miras de frente.

En este caso como el punto de salida y de llegada es el mismo desnivel debería ser igual a cero. La diferencia resultante será el error de cierre altimétrico que se compensará.

Las lecturas sobre la mira pueden hacerse anotando la correspondiente al hilo central, es muy conveniente tomar las tres lecturas y tomar como altura de mira al promedio de las extremas, ya que la medida es de más precisión que una lectura simple.

Además se obtiene la comprobación, pues si designamos por la altura C, la altura leída con la central y por a y b la de los extremos, habrá de verificarse.

Se admite una discrepancia máxima de un milímetro en el cumplimiento de la fórmula anterior.

Los puntos donde se sitúen las miras deben ser fijos y estables.

Modelo de Registro de Datos:

MATERIALES A UTILIZAR.

Nivel Fijo:

El nivel topográfico, también llamado nivel óptico o equialtímetro es un instrumento que tiene como finalidad la medición de desniveles entre puntos que se hallan a distintas alturas o el traslado de cotas de un punto conocido a otro desconocido.

Pueden ser manuales o automáticos, según se deba calibrar horizontalmente el nivel principal en cada lectura, o esto se haga automáticamente al poner el instrumento "en estación"

El nivel óptico consta de un anteojo similar al del teodolito con un retículo estadimétrico, para apuntar y un nivel de burbuja muy sensible (o un compensador de gravedad o magnético en el caso de los niveles automáticos), que permita mantener la horizontalidad del eje óptico del anteojo, ambos están unidos solidariamente de manera que cuando el nivel está desnivelado, el eje del anteojo no mantiene una perfecta horizontalidad, pero al nivelar el nivel también se horizontaliza el eje óptico.

En los últimos treinta años se ha producido un cambio tal en estos instrumentos, que por aquella época, principios de la década del ´80 casi todos los instrumentos que se utilizaban eran del tipo "manual" pero en este momento es raro encontrar uno de aquellos instrumentos, incluso son raras la marcas que aun los fabriquen ya que las técnicas de fabricación se han perfeccionado tanto que los automáticos son tan precisos y confiables como los manuales, a pesar de la desconfianza que despertaban en los viejos topógrafos los primeros modelos automáticos.

Este instrumento debe tener unas características técnicas especiales para poder realizar su función, tales como burbuja para poder nivelar el instrumento, anteojo con los suficientes aumentos para poder ver las divisiones de la mira, y un retículo con hilos para poder hacer la puntería y tomar las lecturas, así como la posibilidad de un compensador para asegurar su perfecta nivelación y horizontalidad del plano de comparación.

NIVELES COMO APARATOS TOPOGRAFICOS:

Son instrumentos dedicados a la medida directa de diferencias de altura entre puntos o desniveles. Su misión es lanzar visuales horizontales con la mayor precisión posible.

Su misión es lanzar visuales horizontales con la mayor precisó posible.

Clasificación:

Niveles de plano: Estacionado el aparato, su eje de culminación describe un plano horizontal en su giro alrededor del eje principal.

Niveles de Línea: En cada nivelada ahí que anivelar el aparato.

Niveles Automáticos: Niveles de línea de horizontalizacion automática.

Otra clasificación según la orientación.

Niveles de construcción y pequeña de precisión, utilizados en obras públicas, hidráulicas y agrícolas.

Niveles de mediana precisión, utilizados en ingeniería civil incluso de precisión y en itinerarios de nivelación topográfica.

Niveles de alta precisión, utilizados en nivelaciones topográficas e itinerarios geodésicos, en nivelaciones de alta precisión.

Elementos de un nivel topográfico:

Estadal:

El Estadal es una medida de longitud equivale a 4 varas (12 pies). Sobre esta medida se fundan las de superficie el estadal cuadrado,

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