Topografia. Clases de levantamientos

Es la ciencia que estudia el conjunto de procedimientos para determinar las posiciones de puntos sobre la superficie de la tierra, por medio de medidas según los 3 elementos del espacio. Estos elementos pueden ser: dos distancias y una elevación, o una distancia, una dirección y una elevación.

Para distancias y elevaciones se emplean unidades de longitud (en sistema métrico decimal), y para direcciones se emplean unidades de arco (grados sexagesimales).

El conjunto de operaciones necesarias par determinar las posiciones de puntos y posteriormente su representación en un plano es lo que se llama comúnmente en México “levantamiento”.

La mayor parte de los levantamientos, tienen por objeto el calculo de superficies y volúmenes, y la representación de las medidas tomadas en el campo mediante perfiles y planos, por lo cual estos trabajos también se consideran dentro de la Topografía.

Clases de levantamientos: Estos pueden ser topográficos o Geodésicos.

Topográficos. Son aquellos que por abarcar superficies reducidas pueden hacerse despreciando la curvatura de la tierra.

Geodésicos. Son levantamientos en grandes extensiones que hacen necesario considerar la curvatura de la Tierra.

Los levantamientos topográficos son los más comunes y los que mas interesan en esta practica. Dentro de los levantamientos Topográficos se encuentran:

Levantamiento de Terrenos en general

Tiene por objeto marcar linderos o localizarlos, medir y dividir superficies, ubicar terrenos en planos generales ligando con levantamientos anteriores, o proyectar obras y construcciones.

Topografía de vías de comunicación

Es la que sirve para estudiar y construir caminos, ferrocarriles, canales, líneas de transmisión, acueductos, etc.

Topografía de Minas

Tiene por objeto fijar y controlar la posición de trabajos subterráneos y relacionarlos con las obras superficiales.

Levantamientos Catastrales

Son los que se hacen en ciudades, zonas urbanas y municipios, para fijar linderos o estudiar las obras urbanas.

Levantamientos Aéreos

Son los que se hacen por medio de la fotografía, generalmente desde aviones, y se usan como auxiliares muy valiosos de todas las otras clases de levantamientos. La Fotogrametría se dedica especialmente al estudio de estos trabajos.

La teoría de la Topografía se basa esencialmente en la Geometría plana, Geometría del espacio, Trigonometría y Matemáticas en general. Además del conocimiento de esta materias, se hacen necesarias algunas cualidades personales, como por ejemplo: Iniciativa, habilidad para manejar los aparatos, habilidad para tratar a las personas, confianza en si mismo y buen criterio general.

Precisión: Todas las operaciones en Topografía están sujetas a las imperfecciones propias de los aparatos y a las imperfecciones en el manejo de ellos; por lo tanto ninguna medida en Topografía es exacta, y es por eso que la naturaleza y magnitud de los errores deben ser comprendidas para obtener buenos resultados.

Las equivocaciones, a diferencia de los errores, son producidas por la falta de cuidado, distracciones o falta de conocimientos, y no pueden controlarse y estudiarse.

En la precisión hay muchos grados, según sea el objeto del trabajo, y las medidas deben hacerse tan aproximadas como sea necesario únicamente.

Comprobaciones: Siempre en todo trabajo de Topografía, se debe buscar la manera de comprobar las medidas y los cálculos ejecutados. Esto tiene por objeto descubrir equivocaciones y errores, y determinar el grado de precisión obtenida.

Notas de campo: Es la parte más importante del trabajo de campo en Topografía. Las notas de campo deben siempre tomarse en libretas especiales de registros, y con toda claridad para evitar el tener que pasarlas posteriormente, es decir, se toman en limpio, y consecuentemente no se pasan en limpio. Deben incluirse la mayor cantidad de datos complementarios posibles para evitar confusiones o malas interpretaciones, ya que es muy común que los cálculos o dibujos los hagan personas diferentes a las personas encargadas de campo.

Errores

Orígenes de los errores: Instrumentales

Personales

Naturales

Los errores se dividen en dos clases:

Errores sistemáticos: son los que, para condiciones de trabajo fijas en el campo, son constante y del mismo signo y por tanto son acumulativos, por ejemplo: en medidas de ángulos, aparatos mal graduados o arrastre de graduaciones en los tránsitos, en medidas de distancias y desniveles, cintas o estadales mal graduados, catenaria, cinta inclinada, mala alineación, error por temperatura, etc..

Errores accidentales: son los que se cometen indiferentemente en un sentido o en otro, y por tanto es igualmente probable que tengan signo positivo o negativo. Ejemplo: en medidas de ángulos; lecturas de graduaciones, visuales descentradas de la señal; en medidas de distancias, colocación de marcas en el terreno, variaciones en la tensión de la cinta, apreciación de fracciones, etc.

El valor más probable de una cantidad medida varias veces, es el promedio de las medidas tomadas, o media aritmética. Esto se aplica tanto a ángulos como a distancias y desniveles.

Las equivocaciones se evitan con la comprobación. Los errores accidentales solo se pueden reducir por medio de un mayor cuidado en las medidas y aumentando el numero de medidas.

Los errores sistemáticos se pueden corregir, aplicando correcciones a las medidas cuando se conoce el error, o aplicando métodos sistemáticos en el trabajo de campo para comprobarlos y contrarrestarlos.

LEVANTAMIENTOS TOPOGRAFICOS

Para su estudio se dividen en:

 Planimetría o Control Horizontal

 Altimetría o Control Vertical

 Planimetría y Altimetría Simultáneas

Planimetría: se estudian los procedimientos para fijar las posiciones de puntos, proyectados en un plano horizontal, sin importar sus elevaciones.

Las medidas de distancias entre puntos pueden hacerse:

• Directas (con Longimetros)

• Indirectas(con Telémetros)

Las medidas indirectas se estudian en la parte relativa a Levantamientos Taquimétricos.

Medidas Directas

Longimetros

 Cinta de acero (10,15, 20, 30 o 50 m).

 Cinta de lienzo (con entramado metálico).

 Cinta de fibra de vidrio.

 Cadena (trabajos de poca aproximación o terreno abrupto).

MEDIDA CON EL USO DE CINTA

En topografía por distancia entre dos puntos se entiende la distancia horizontal. Con frecuencia se miden distancias inclinadas, se reducen a su equivalente en su proyección horizontal antes de usarse. Se utilizan varios métodos para determinar las distancias, que dependiendo de la precisión requerida, el método más común de determinar distancias es por la medida directa por medio de la cinta; a la operación se le llama cadenamiento.

La precisión del cadenamiento varía mucho con el objeto del levantamiento, ordinariamente varía de 1/1 000 a 1/30 000; en la medición precisa de bases, el error probable puede ser tan pequeño como de 1/1 000 000.

MEDIDAS DIRECTAS.

Longímetros:

• Cinta de acero.

Generalmente se usa la cinta de acero de 20 m, graduada en metros y el primer y el último en metro en decímetros. (Chicago) Las graduaciones pueden ser realzadas o pueden estar estampadas sobre metal Babbitt o en manguitos de latón. Las anchuras ordinarias de las cintas son de 6.35 y 7.49 mm.

• Cinta metálica.

Son de lona impermeable en las que se han entretejido alambres delgados de latón o de bronce para evitar que se alarguen. Son de 20 o de 50 m de largo y están graduadas en cm; generalmente tienen una anchura de 15.6 mm. Se usan, principalmente, para sacar secciones transversales para las terracerías, en el levantamiento de detalles, y en trabajos semejantes donde es necesaria una cinta ligera y flexible, y cuando los errores pequeños de longitud no son de consecuencias.

• Cinta de fibra de vidrio

Está revestida de nylon resistente a la abrasión. Las cintas de fibra de vidrio son muy resistentes, flexibles, se pueden lavar y no conducen la electricidad. La graduación se encuentra protegida por un revestimiento transparente exclusivo.

• Cadena (trabajos de poca aproximación o terreno abrupto).

Las cintas usadas comúnmente por los topógrafos, son las gruesas de acero, llamadas cinta para topógrafos, o cintas para cadenear y las cintas de tela. Las cadenas de eslabones son anticuadas.

EQUIPO PARA CADENAR

• Fichas de acero.

Se emplean para marcar los extremos de la cinta durante el proceso del cadenamiento entre dos puntos que tienen una separación mayor a la longitud de una cinta. Tienen una longitud de 45 a 42 cm. Un juego consta de 11 fichas. En los cadenamientos más precisos y para referencias futuras, se pueden encajar en la tierra clavos o estacas.

• Balizas o jalones.

Como señales temporales, se usan para indicar la posición de puntos o la dirección

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