TEMA: “Nivelación de un perfil”

 [pic 1]

[pic 2]

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

TEMA: “Nivelación de un perfil”

 ASIGNATURA: TOPOGRAFIA I

 DOCENTE: Ing. JAVIER CABANA  Luis T.

 ALUMNO: PAIMA VERGARA ADER Ll.

 CÓDIGO: 121.0304.338

[pic 6]

NIVELACIÓN DE UN PERFIL

1. OBJETIVOS

NIVELACIONDE UN PERFIL

• Aprender la mecánica del método de la nivelación diferencial y/o compuesta.
• Establecer mediante una nivelación de este tipo, el perfil longitudinal de un camino, a fin de trazar una rasante, que determine los puntos de corte y relleno, a lo largo del mismo.
• Definir los tipos de nivelación, y saber en qué casos se usan.
• Aprender a encontrar  la cota de un punto mediante una nivelación diferencial compuesta a partir de una cota conocida.
• Determinar el error de cierre, el chequeo aritmético, las compensaciones de las cotas y luego la cota diferencial.

SECCION TRANSVERSAL

• Aprender la mecánica de un método para hallar las secciones transversales
• Establecer mediante este método, las secciones transversales cada 5m, del perfil longitudinal que se realizara primeramente, partiendo de la estaca N° 1.

III. INSTRUMENTOS, EQUIPOS Y MATERIALES

IV. FUNDAMENTO TEÓRICO

NIVELACION

Es el proceso mediante el cual se determina la diferencia de nivel (directa o indirecta) entre 2 o más puntos.

LÍNEA VERTICAL

Recta que va hasta el centro de la Tierra desde cualquier punto dado, e indica la dirección de la gravedad. Comúnmente se considera materializado por el hilo de una plomada.

SUPERFICIE DE NIVEL

Es una superficie curva que en cada punto es perpendicular a la línea de la plomada o sea la dirección de la gravedad. Las superficies de nivel son de forma esferoidal. En topografía plana se considera a una superficie de nivel como una superficie plana.        

[pic 13]

PLANO HORIZONTAL

Es aquel plano perpendicular  a la dirección de la línea vertical, y tangente a la superficie d nivel en un solo punto.

LÍNEA HORIZONTAL

Recta perpendicular a la vertical.

SUPERFICIE DE REFERENCIA

Superficie de nivel a la cual se refieren las elevaciones (por ejemplo, el nivel medio del mar). Se le llama a veces plano dato o plano de comparación, aunque realmente no sea un plano.

ELEVACIÓN O COTA

Distancia vertical medida desde un plano o nivel de referencia hasta un punto o plano dados. Si la elevación del punto A es de 456.674 m, se dice que la cota de A es 456.674, respecto de algún plano de referencia. La elevación de un punto sobre el nivel medio del mar es su coordenada geográfica llamada altitud.

BANCO DE NIVEL (BN)

Objeto natural o artificial relativamente permanente, que tiene un punto fijo marcado cuya elevación arriba o abajo de un plano de referencia adoptado, se conoce o se supone. Algunos ejemplos de bancos de nivel son discos de metal fijados en Concreto, rocas grandes, partes no movibles de buzones de desagüe o bordes de aceras o banquetas.

CONTROL VERTICAL

Serie de bancos de nivel u otros puntos de cota conocida que se establecen para un trabajo de topografía o geodesia; también se l lama control básico de nivel.

BENCH MARK (B.M.)

Es una marca fija, colocada en un terreno sólido y de cota conocida, y a partir del cual se determinan las cotas de los puntos.

LA COTA ABSOLUTA:

La cota absoluta de un punto es la distancia vertical entre la superficie equipotencial que pasa por dicho punto y la superficie equipotencial de referencia o superficie del elipsoide (QA y QB en la figura).

                          [pic 14]

EL DESNIVEL ENTRE DOS PUNTOS (ΔAB):

Es la distancia vertical entre las superficies equipotenciales que pasan por dichos puntos. El desnivel también se puede definir como la diferencia de elevación o cota entre ambos puntos.

FENOMENOS FISICOS QUE AFECTAN UNA NIVELACION

Cuando se desea determinar la diferencia de nivel entre 2 puntos separados por una distancia considerable, se debe tener en cuenta los errores correspondientes de la curvatura de la tierra y refracción terrestre.

• Influencia de la curvatura terrestre
• Influencia de la refracción atmosférica

CLASES DE NIVELACIÓN

• DIRECTA:

• Nivelación geométrica

• INDIRECTA

• Nivelación barométrica
• Nivelación trigonométrica

• NIVELACIÓN DIRECTA

Es la operación de determinar desniveles midiendo distancias verticales sobre un estadal graduado, mediante un instrumento de nivelación. En el pasado esta técnica se denominaba nivelación de burbuja, porque un tubo de nivel lleno de éter o de alcohol constituía el medio esencial para hacer horizontal la visual.

• NIVELACIÓN INDIRECTA

La nivelación barométrica se apoya en el fenómeno de que las diferencias de elevación son proporcionales a las diferencias en la presión atmosférica. La nivelación trigonométrica se basa en la relación que existe entre los ángulos verticales observados y las distancias horizontales o inclinadas medidas.

METODOS DE NIVELACION

1. NIVELACIÓN GEOMÉTRICA

La nivelación geométrica o nivelación diferencial es el procedimiento topográfico que nos permite determinar el desnivel entre dos puntos mediante el uso del nivel y la mira vertical.

La nivelación geométrica mide la diferencia de nivel entre dos puntos a partir de la visual horizontal lanzada desde el nivel hacia las miras colocadas en dichos puntos.

[pic 15]

• [pic 16]

[pic 17]

Donde:

• =Altura de instrumento

Casos generales en una nivelación geométrica

1. Nivelación relativa.- cuando solo sea necesario conocer el desnivel entre los puntos de la zona de trabajo. Para ello se asume una cota arbitraria a uno de los puntos lo suficientemente grande para no tener en el curso de la nivelación cotas negativas, o bien al punto más bajo se le da cota cero.
2. Nivelación absoluta.- cuando sea preciso trabajar con cotas absolutas en este caso se ubica el B.M. de un punto cercano a la zona de trabajo.

Elementos importantes de una nivelación geométrica

• Puntos de nivel primario:

Son los correspondientes a los puntos de control; estas deben de estar monumentadas.

• Puntos de nivel secundario :

Son aquellos puntos que sirven de apoyo para poder enlazar dos puntos de control; sobre dicho punto de cambio se coloca la mira para efectuar las lecturas correspondientes.

• Vista atrás:

Es la lectura de la mira correspondiente al punto de cota conocida

• vista adelante:

Es la lectura de la mira correspondiente al punto de cota conocida.

• Nivel instrumental:

Es el nivel correspondiente al eje de colimación del instrumento.

• Punto de cambio (PC):

Es aquel punto en los que se hacen 2 lecturas en la mira.

TIPOS DE NIVELACIÓN GEOMÉTRICA:

1. NIVELACIÓN DIFERENCIAL

Para determinar la diferencia de nivel entre dos puntos, se realiza colocando el instrumento en un punto equidistante entre los puntos y no necesariamente en línea recta, con la finalidad de eliminar la curvatura terrestre y refracción atmosférica.

...