apunte de topografia ing sanmarco unse

18
TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Página 1 TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION TOPOGRAFIA - ASPECTO HISTORICO En realidad se desconoce el orígen de la Topografía. Posiblemente a partir de que los humanos dejaron de ser grupos nómades y el hombre se hizo sedentario y comenzó a cultivar la Tierra, nació la necesidad de hacer mediciones o como señala el Ingeniero Geógrafo francés P. Merlin nace al mismo tiempo que la propiedad privada”. Se cree que fue en Egipto donde se hicieron los primeros trabajos topográficos, de acuerdo con referencias por las escenas representadas en muros, tablillas y papiros de hombres realizando mediciones del terreno. Los egipcios conocían como ciencia pura lo que después los griegos bautizaron como Geometría (medida de la Tierra) y su aplicación en lo que pudiera considerarse como Topografía o mejor dicho etimológicamente “Topometría”. Hace mas de 5000 años existía la división de parcelas con fines fiscales, así como para la reinstalación de linderos ante las crecidas del Río Nilo. Las mediciones hechas en Egipto por los primeros estira cables, como al parecer los llamaban, eran realizadas con cuerdas anudadas o con marcas que correspondían a unidades de longitud convencionales. Se señala al faraón Ramses II como el que dio bases orgánicas a las tareas topográficas. Herodoto (llamado padre de la historia) habla de expertos hábiles en la utilización de diversos métodos e instrumentos que lo asombraron. La necesidad de medir regiones mas o menos extensas generó conocimientos empíricos que después evolucionaron. Quizá en un principio el hombre empleó como medida las cosas que le eran familiares, particularmente su propio cuerpo, por ejemplo, la alzada de un caballo era medida en palmos, es decir tantas veces la anchura de la mano. La distancia entre la punta del dedo meñique y la punta del dedo pulgar con la mano bien extendida era medio codo y el codo la distancia entre el codo y la punta de los dedos. La braza o altura del hombre era considerada cuatro codos, pero todas estas unidades de medida presentaban dificultades debido a las distintas tallas entre los individuos. Ello hizo que en Egipto se estableciera hacia el año 3000 antes de Cristo el CODO REAL como medida patrón, posiblemente tomado del codo de algún faraón, su dimensión era de 52,3 cm. Luego se construyó un cuadrado de un codo por

Upload: jhonsantiago

Post on 17-Sep-2015

227 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

resumen de apuntes de topografía aplicada a la construcción para estudiantes de tecnicatura universitaria en construcciones y maestro mayor de obras.

TRANSCRIPT

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 1

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION

    TOPOGRAFIA - ASPECTO HISTORICO

    En realidad se desconoce el orgen de la Topografa.

    Posiblemente a partir de que los humanos dejaron de ser grupos nmades y

    el hombre se hizo sedentario y comenz a cultivar la Tierra, naci la

    necesidad de hacer mediciones o como seala el Ingeniero Gegrafo

    francs P. Merlin nace al mismo tiempo que la propiedad privada.

    Se cree que fue en Egipto donde se hicieron los primeros trabajos

    topogrficos, de acuerdo con referencias por las escenas representadas en

    muros, tablillas y papiros de hombres realizando mediciones del terreno.

    Los egipcios conocan como ciencia pura lo que despus los griegos

    bautizaron como Geometra (medida de la Tierra) y su aplicacin en lo que

    pudiera considerarse como Topografa o mejor dicho etimolgicamente

    Topometra.

    Hace mas de 5000 aos exista la divisin de parcelas con fines fiscales, as

    como para la reinstalacin de linderos ante las crecidas del Ro Nilo.

    Las mediciones hechas en Egipto por los primeros estira cables, como al

    parecer los llamaban, eran realizadas con cuerdas anudadas o con marcas

    que correspondan a unidades de longitud convencionales. Se seala al

    faran Ramses II como el que dio bases orgnicas a las tareas topogrficas.

    Herodoto (llamado padre de la historia) habla de expertos hbiles en la

    utilizacin de diversos mtodos e instrumentos que lo asombraron.

    La necesidad de medir regiones mas o menos extensas gener

    conocimientos empricos que despus evolucionaron.

    Quiz en un principio el hombre emple como medida las cosas que le eran

    familiares, particularmente su propio cuerpo, por ejemplo, la alzada de un

    caballo era medida en palmos, es decir tantas veces la anchura de la mano.

    La distancia entre la punta del dedo meique y la punta del dedo pulgar con

    la mano bien extendida era medio codo y el codo la distancia entre el codo

    y la punta de los dedos. La braza o altura del hombre era considerada

    cuatro codos, pero todas estas unidades de medida presentaban dificultades

    debido a las distintas tallas entre los individuos. Ello hizo que en Egipto se

    estableciera hacia el ao 3000 antes de Cristo el CODO REAL como

    medida patrn, posiblemente tomado del codo de algn faran, su

    dimensin era de 52,3 cm. Luego se construy un cuadrado de un codo por

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 2

    lado y la diagonal resultante llamada Doble Ramen la hicieron su unidad

    de medida para la medicin de terrenos.

    En la Mesopotamia la economa agrcola se desarrollaba a travs del riego

    que se efectuaba con las aguas de los ros Tigris y Eufrates, por ello la

    topografa era acorde con el medio desarrollndose trabajos de

    nivelacin.

    Sumerios, griegos y persas dieron despus diferentes longitudes al codo.

    Otros pueblos tambin las usan.

    En la Biblia hay referencias a estas y otras unidades, diversas mediciones y

    elementos utilizados. Por ejemplo :

    GENESIS 6:15

    Y de esta manera lo hars: trescientos codos de longitud del arca, cincuenta

    de anchura y treinta y dos de altura.

    1 REYES 6:2

    Y la casa que el Rey Salomn le edific al Seor tena sesenta codos de

    longitud y veinte de anchura y treinta de altura.

    1REYES 6:3

    Y el prtico enfrente del templo tena veinte codos de longitud enfrente de

    lo ancho de la casa. Tena diez codos de fondo enfrente de la casa

    AMOS 7:7

    Esto es lo que me hizo ver y mire El Seor estaba apostado en un muro

    hecho con plomada y tena una plomada en la mano

    EZEQUIEL 40:47

    Y se puso a medir el patio (interior). La longitud era de cien codos y la

    anchura de cien codos.

    PROVERBIOS 22:28

    No movers atrs un hito de antao que tus antepasados han hecho.

    JOSUE 18:14

    Consganse tres hombres de cada tribu y djenme enviarlos para que

    levanten y recorran la tierra y delineen mapas de acuerdo con su herencia y

    que vengan a m.

    Se enuncian algunas medidas empleadas por el pueblo hebreo. Un codo

    para los hebreos era de 0,347 metros. Un dedo 0,023 metros. Una jornada

    de sabat 1281 metros. Se puede efectuar un anlisis y comparacin con el

    codo egipcio.

    Los griegos, herederos de varias culturas buscaron explicaciones racionales

    del porqu y la lgica de las cosas y dieron forma a lo que denominaron

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 3

    geometra (medida de la Tierra) unos 500 aos antes de Cristo, a lo cual

    luego siguieron perodos de evolucin y estancamiento.

    En los albores de nuestra era HERON aport nuevos conocimientos y

    adems escribi obras sobre procedimientos y mtodos de medicin

    utilizados por ingenieros de esa poca.

    Los romanos con un sentido ms prctico que otros pueblos, desarrollaron

    notablemente la arquitectura e ingeniera realizando una mayor aplicacin

    de los conocimientos heredados de griegos y egipcios. Trazaron mapas con

    fines blicos y catastrales, construyeron caminos, acueductos (algunos de

    los cuales todava funcionan), ciudades, presas, puentes, etc. en toda la

    extensin de su imperio, para ello era indispensable el desarrollo de

    mtodos e instrumental topogrfico.

    Son los primeros que nos proporcionan un plano de caminos (Eckert) en la

    llamada Tabula Peutingeriana. Fue dibujada por CASTORIO en la segunda mitad del siglo IV. Las poblaciones representadas por un codo de

    la lnea estn unidas por rectas.

    Galileo Galilei, quin vivi de mediados del siglo XIV a mediados del siglo

    XV invent o perfeccion el telescopio, y con la masificacin del mismo en

    los siglos XVI y XVII se produjeron notables avances.

    El incremento de la poblacin mundial, las necesidades de comunicacin,

    vivienda, desarrollo agrcola, la expansin territorial y otros factores

    hicieron que esta disciplina superara sus antiguos mtodos hasta

    considerarse un arte.

    (Como otras ciencias es notable y lamentable destacar que la Topografa

    tuvo avances muy notables durante e inmediatamente despus de los

    grandes movimientos blicos mundiales).

    En las ltimas dcadas en la Topografa como en todas las ciencias se han

    conseguido enormes avances, debido a la evolucin tecnolgica, as

    contamos con distancimetros, teodolitos electrnicos, estaciones totales,

    libretas electrnicas de campo, computadoras, programas especiales,

    plotters, scanners, mesas digitalizadoras, niveles lser y digitales, etc.

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 4

    INTRODUCCIN

    DEFINICION

    Etimolgicamente Topografa significa topos lugar y graphos descripcin,

    o sea la descripcin de un lugar.

    La topografa es la ciencia que se encarga de determinar las posiciones

    relativas o absolutas de puntos sobre la Tierra, de una porcin

    limitada de la superficie terrestre.

    (Podramos cambiar el sobre por en la Tierra, de esta manera nos referimos a que no solo se hacen determinaciones sobre la superficie sino

    tambin de tipo subterrneo o areas).

    Podemos decir que el objeto de la Topografa es el estudio de los mtodos

    necesarios para conocer (y representar si se quiere) un terreno, con todos

    sus detalles naturales y artificiales; as como tambin conocidos ciertos

    detalles mediante datos escritos o grficos, ubicarlos o posicionarlos en el

    terreno; tambin es su objeto el conocimiento y manejo de los instrumentos

    que se precisan para tal fin.

    Con el segundo prrafo nos referimos, por ejemplo, a que ejecuta

    replanteos sobre el terreno para la realizacin de diversas obras de

    ingeniera, as como tambin para materializar los lmites de un terreno que

    ya no son visibles pues han sido removidos o simplemente desaparecen por

    el transcurso del tiempo

    El aprendizaje de la topografa entonces, es de suma importancia para todos

    aquellos que desean realizar trabajos relacionados con la ingeniera y

    construccin en general.

    Abarca los mas variados aspectos, todo estudio de ingeniera tiene en su

    fundamento un trabajo topogrfico, como ser la construccin de una

    vivienda unifamiliar o de un sencillo o complejo edificio de departamentos,

    el trazado de una carretera, el replanteo de un ferrocarril, la apertura de un

    tnel ; tambin la implantacin de un sistema de riego con sus canales de

    riego y drenaje y sus acequias; los planos de urbanizacin en ciudades o

    pueblos, las parcelaciones de terrenos, las expropiaciones de terrenos

    ocupados por obras pblicas; los depositorios de residuos nucleares, etc.

    ACTIVIDADES Y DIVISIONES PARA SU ESTUDIO

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 5

    La Topografa realiza sus actividades principales en el campo y en el

    gabinete.

    En el campo se realizan las mediciones y recopilaciones de datos

    suficientes para conocer un terreno o ciertos datos de l y tambin poder

    llevar a un plano una figura semejante al terreno. A estas operaciones se les

    denomina levantamientos topogrficos. Tambin en el campo se realizan

    los trabajos de replanteo que es llevar al terreno ciertos datos que uno

    conoce y quiere marcar o materializar Estos datos generalmente provienen

    de proyectos o estudios realizados sobre los datos obtenidos anteriormente.

    Dentro de los trabajos de gabinete se encuentran los mtodos y

    procedimientos para el clculo y obtencin de resultados, as como tambin

    para el dibujo (que como dijimos es muy difcil precisar donde comienza

    uno y termina el otro).

    (En caso de tener el tiempo suficiente es conveniente que el profesional

    realice el dibujo y no un dibujante, ya que este conoce el terreno y los datos

    que all levant y es mucho mas fcil que no cometa errores en el dibujo o

    que se de cuenta de algn error que se produjo en el clculo).

    CLASIFICACION

    Los puntos de un terreno vienen determinados por dos coordenadas

    horizontales y su altura, de aqu que todo levantamiento conste de dos

    partes : la primera consiste en el conjunto de operaciones necesarias para

    llegar a obtener la posicin horizontal, operaciones que constituyen la

    planimetra del trabajo o levantamiento planimtrico y la segunda en

    determinar la cota o altura de los puntos necesarios, lo que constituye la

    altimetra o levantamiento altimtrico.

    Frecuentemente ambos trabajos se hacen por separado, utilizando

    instrumentos del todo diferentes, pero tambin suelen hacerse

    simultneamente, empleando un mismo instrumento, valiendose de

    mtodos abreviados llamados de taquimetra, al trabajo de levantamiento

    planialtimtrico se lo conoce generalmente como levantamiento

    taquimtrico.

    Como la topografa en general busca conocer el terreno, pero a veces para

    trabajos especficos solo hace falta ciertos datos del mismo, es que en esos

    casos solo se hace trabajos planimtricos o altimtricos.

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 6

    GENERALIDADES

    VERTICAL DEL LUGAR

    Sobre un punto de la superficie terrestre acta principalmente la fuerza de

    la gravedad, en la direccin de la vertical del lugar, dada por la plomada;

    por ello la direccin de la plomada nos d la vertical del lugar, ello

    supuesta libre de perturbaciones, ya sea por efectos magnticos o por

    irregularidades del geoide.

    En Topografa la vertical del lugar ser de gran importancia en todas las

    tares y trabajos a desarrollar, o tambin la otra gran direccin que se utiliza

    es la horizontal, perpendicular a la vertical del lugar. Al estacionar un

    teodolito, posicionndolo sobre un punto/vrtice, estabamos materializando

    la vertical del lugar. Veremos aqu la particularidad que en algunos casos

    no posicionamos el instrumento sobre un punto previamente determinado o

    vrtice, sino sobre un punto cualquiera como en itinerarios de nivelacin,

    pero de todas formas determinamos con l dos direcciones

    fundamentales, la horizontal y la vertical.

    NIVELACION GEOMETRICA

    Se entiende por nivelacin geomtrica al sistema de mediciones consistente

    en determinar la diferencia de altitud entre dos o ms puntos, observados

    mediante visuales horizontales, dirigidas a miras colocadas verticales en el

    terreno.

    Para ello nos valemos de instrumentos que luego describimos en detalle y

    que son el equialtmetro (o nivel) que en su posicin de calado nos

    determina una visual horizontal y la mira que es simplemente una regla

    graduada, como el O de esta se halla en el punto inferior de la misma, la

    visual horizontal entre dos puntos consecutivos da directamente la

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 7

    diferencia de altura entre ambos, igual a la diferencia entre las

    correspondientes lecturas de mira.

    Los distintos trozos de la lnea a medir, diferentes en magnitud y signo no

    son determinados sobre una misma vertical sino sobre distintas, pero no en

    forma mecnica como en la medicin lineal al cintear y agregar una medida

    a continuacin de otra, sino pticamente por medio de visuales

    horizontales.

    Clasificacin de los Mtodos de Nivelacin

    Si se pretende hallar el desnivel entre dos puntos que estn prximos, se lo

    determina directamente, es decir se hace una sola estacin instrumental y la

    nivelacin se determina SIMPLE

    Por el contrario, si los puntos estn alejados, es indispensable utilizar

    puntos intermedios (se hacen varias estaciones instrumentales) y la

    nivelacin se llama COMPUESTA.

    1 estacin Nivelacin para industrias: piso y maquinarias Canchas, como de futbol plazas construccin Determinacin de movimientos de tierra en fallas.

    La nivelacin simple puede hacerse por el mtodo del punto medio, por el

    del punto extremo, por estaciones recprocas y por estaciones equidistantes.

    La nivelacin compuesta puede hacerse por el mtodo del punto medio, de

    estaciones recprocas y de estaciones equidistantes.

    Nivelacin Simple

    Mtodo del Punto Medio

    Es el ms recomendable y se debe usar siempre que sea posible pues

    elimina errores sistemticos del instrumento y tambin los de esfericidad y

    refraccin. Estando dados dos puntos A y B, la nivelacin geomtrica tiene

    por objeto determinar su desnivel h; este mtodo consiste en estacionar el nivel a la mitad de la distancia que separa estos dos puntos.

    El equialtmetro nos determina una visual horizontal cuando se halla en

    posicin de calado, lo cual logramos centrado su nivel esfrico mediante

    los tornillos calantes (y a veces un nivel tubular mediante un tornillo de

    elevacin).

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 8

    Las lecturas de mira se deben efectuar al milmetro, la que limita la

    longitud de las visuales y la precisin es mayor a distancias cortas que

    largas; se suele tomar como lmite de longitud de visual 100 m.

    No es exacto que se deba estacionar el nivel a la mitad de la distancia entre

    los dos puntos, sino que la distancia del nivel a cada una de las miras debe

    ser igual, an cuando no est en lnea recta.

    Como la descorreccin del nivel no puede ser muy grande y los errores de

    curvatura y refraccin a estas distancias son apenas sensibles, la

    equidistancia de nivel a miras se puede medir a pasos.

    Donde colocamos el instrumento se denomina punto estacin en los puntos

    cuyo desnivel queremos conocer se coloca la mira y se denominan puntos

    de mira (o puntos visados). Asegurndonos de que la visual esta horizontal

    y las miras verticales hacemos dos lecturas, una en la mira puesta en A y

    otra en la mira puesta en B.

    A la lectura que hacemos hacia A la denominamos espalda y a la que

    hacemos hacia adelante B la denominamos frente.

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 9

    Mtodo del Punto Extremo

    Por este mtodo se estacionar el instrumento en uno de los puntos y se

    colocar la mira en el otro.

    Si la visual es horizontal el desnivel vendr dado por , diferencia

    entre la altura del instrumento y la lectura de la mira.

    El mtodo exige el empleo de niveles exactamente corregidos ya que se

    producen errores cuya influencia no se elimina (al hacer lecturas o de

    esfericidad y refraccin). No se deben tomar visuales mayores de 100 m

    por estos ltimos.

    Al aplicar este mtodo a una serie de puntos alrededor de donde estamos

    estacionados estamos haciendo una nivelacin radial.

    Mtodo de Estaciones Recprocas

    Este mtodo que nos brinda un control permite eliminar la influencia de los

    errores del nivel, consiste en hacer dos estaciones, primero en A para hallar

    el desnivel de A hacia B y luego en B para hallara el desnivel de B hacia A.

    Si tenemos un error t de lectura en la mira ser el mismo en los dos casos y

    entonces anulamos su influencia.

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 10

    Como

    Hacemos la resta

    Mtodo de Estaciones Equidistantes

    En el mtodo de estaciones recprocas se calcula el desnivel en base a

    determinaciones de la altura del instrumento, que a veces no se puede

    determinar muy bien, por eso, es preferible a veces realizar este mtodo

    que tambin elimina errores instrumentales.

    Consiste en estacionar en dos puntos de manera que las distancias del

    primero a A y B sean respetivamente iguales a las distancias del segundo a

    B y A.

    Se producirn errores distintos para las distancias cortas (que llamaremos t)

    que para las distancias largas (que llamaremos t).

    Llamaremos eI y fI las alturas realizadas desde la estacin I y eII y fII las

    realizadas desde la estacin II.

    Entonces tendremos

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 11

    ----------------------------------------------------------

    ---

    Las dos cantidades entre ( ) deberan ser iguales si el aparato no tiene error,

    comprueban la bondad del trabajo.

    Itinerario de Nivelacin

    Nivelacin Compuesta

    En caso de tener que determinar el desnivel entre dos o ms puntos muy

    alejados entre s, lo que se hace es repetir el procedimiento de la nivelacin

    simple tantas veces como sea necesario (tantas estaciones como sea

    necesario).

    Para elegir el largo adecuado de la visual se deben tomar en cuenta:

    las condiciones pticas del anteojo

    la menor divisin de la mira

    las condiciones atmosfricas

    la forma del terreno.

    Influye mucho la pendiente del terreno, pues si esta es pronunciada, en una

    misma estacin la visual pasara en partes cerca del terreno y en otras lejos,

    si es larga dicha visual y las capas de aire actan de diferente manera ya sea

    por su distinta densidad, ya sea por el desigual calentamiento de la accin

    solar, se producirn deformaciones de la visual que ya no ser una lnea

    recta y no se mantendr el rectngulo que da validez a la frmula del

    desnivel en Nivelacin Geomtrica.

    Se debe evitar tambin (en lo posible), mediante una adecuada eleccin de

    los puntos intermedios, que la visual pase repetidamente del sol a la

    sombra, pues esto provoca desviaciones en ella.

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 12

    En general se toma 40 o 50 m como largo apropiado de las visuales. Las

    horas ms adecuadas para trabajar son las primeras de la maana y las

    ltimas de la tarde.

    Procedimiento a seguir para determinar las alturas (o desniveles) entre

    distintos puntos

    Supongamos que nos interesa conocer la cota de varios puntos A, B, C etc.

    Supongamos que se hallan bastante distanciados entre s. Consideremos

    puntos intermedios cada 100 m aproximadamente si se quiere trabajar al

    mm y en ellos vamos colocando las miras. Las distancias se pueden medir

    a cinta (o a pasos si la posicin de estos puntos intermedios no es

    importante y tenemos conocidos A, B, C).

    1) A partir del punto de mira (e) medimos con cinta o a pasos aproximadamente 50 m y tenemos ubicado el punto estacin, donde

    colocamos el nivel (que no necesariamente debe estar en la recta que

    une los dos puntos de mira), de all medimos nuevamente 50 m y

    tenemos un nuevo punto de mira (f).

    2) Se horizontaliza el instrumento mediante el nivel esfrico, calndolo. 3) Se apunta a la mira de espalda, focusando y constatando el paralaje. 4) Se cala el nivel tubular con el tornillo de elevacin. 5) Se afina el apunte y se toma lectura, se decide previamente cuanto

    ser la apreciacin, medio cm, al mm. Para ello en las miras se puede

    adosar una regla transparente milimetrada

    6) Se gira hacia el punto de mira de frente, se apunta a la mira y se vuelve a tomar lectura, previa ratificacin de que el nivel tubular

    permanece calado, en cuyo defecto se lo cala nuevamente, con su

    tornillo de elevacin antes de efectuar esta lectura de frente.

    7) Se repite este procedimiento realizando tantas estaciones como sea necesario, hasta llegar al punto deseado. Para la ltima estacin se

    mide toda la distancia (m o pasos) y se retorna al punto medio.

    Este procedimiento detallado en los puntos 1 al 7 es el que corresponde en

    el caso de contar con un nivel basculante, en el caso de nivel automtico

    pasamos del punto 3 al 5. En el punto 6 la ratificacin de que el nivel

    permanece calado se controla de distinta manera:

    Algunos niveles automticos cuentan con un botn para el control de

    funcionamiento, presionando este botn antes de una lectura y observando

    la mira, se ve como el pndulo se desengancha (la lnea de puntera se

    desplaza) e inmediatamente de nuevo se equilibra con un movimiento

    suave y bien amortiguado, en este caso nuestra lnea de puntera o visual

    esta horizontal y procedemos a hacer la lectura en la mira; en caso de

    avera del sistema o de no estar centrada la brjula del nivel esfrico, el

    pndulo (la lnea de puntera) se equilibra no en forma amortiguada sino

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 13

    con un movimiento rgido y se para de golpe, se debe calar nuevamente el

    aparato. En caso de que el nivel automtico no cuente con el botn de

    control, el mismo se realiza dando un golpe seco y suave sobre el anteojo

    (con un lpiz o algo parecido) o accionando el movimiento micromtrico

    lateral bruscamente en ambas direcciones, despus de hacer la imagen del

    anteojo un pequeo movimiento pendular, debe aparecer de nuevo la

    primera lectura.

    Datos y Formularios

    En la libreta de campaa se deben anotar todos los datos que

    posteriormente permitan identificar el instrumental con que se trabajo

    (marca, modelo, nmero) los operarios, la fecha, condiciones atmosfricas

    y lugar.

    Las distancias y lecturas obtenidas, como as tambin otro dato de inters

    se anotan en formularios especiales, que pueden variar o no, segn el

    trabajo, pero siempre contienen una informacin bsica mnima, en este

    caso nuestro formulario ser:

    P

    E

    Pun

    to

    de

    Mi

    ra

    Distancias Lec

    tura

    Desnivel

    h=e-f Cota

    (provisori

    a)

    Corr

    ec

    Cota

    corre

    g.

    Obs.

    Parcia

    les

    m o

    pasos

    Acumula

    das

    m o

    pasos

    e f

    I A

    1

    0

    d1

    0

    d1

    e

    A

    f1

    hA1=eA-f1

    CA

    C1=CA+

    hA1

    A veces no

    se pone en

    libreta

    Pun

    to

    parti

    da

    ---

    II 1

    2

    0

    d2

    d1

    d1+d2

    e

    1

    f2

    h12=e1-f2

    C2=C1+

    h12

    ---

    III 2

    B

    0

    d3

    d1+d2

    d1+d2+d3

    e

    2

    f

    B

    h2B=e2-fB

    C3=C2+

    h2B

    Pun

    to

    llega

    da

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 14

    Notar las igualdades

    Es muy importante realizar las observaciones.

    En vez de usar el concepto de distancias parciales se puede utilizar el de

    longitud de visual.

    Longitud de visual es la distancia que hay desde el instrumento hasta la

    mira, medida desde este hacia atrs y desde este hacia adelante.

    Este forma de operar se utiliza cuando no se desea medir con cinta, sino

    que efectuaremos las mediciones en forma estadimtrica, tema que

    veremos en otra unidad

    Si se hace una nivelacin solo en ida no se tiene control de la operacin.

    Nosotros tendremos un resultado, pero no hay forma de saber si ese

    resultado se adecua a la realidad o esta algo o muy alejado del valor

    verdadero.

    La correcta forma de trabajar, es realizar esta operacin de nivelacin

    recorriendo el trayecto a nivelar en ida y vuelta, es lo que llamamos una

    nivelacin doble.

    Este sistema de trabajo es mejor. Permite poner en evidencia la existencia

    de errores groseros, lo que sucedera si observamos que existe una gran

    diferencia entre el valor resultado en ida y el valor resultado en vuelta. En

    este caso hay que repetir la nivelacin.

    En caso de que los valores sean muy parecidos, se hallen dentro de la

    tolerancia establecida o aceptada para el trabajo, lo que se hace es tomar

    como valor el promedio.

    Otra forma de tener control de una operacin de nivelacin es en el caso de

    tener partida y llegada a puntos de la cota conocida. Sabemos el desnivel

    entre ellos y esto permite controlar todos los desniveles parciales que se

    tengan en el trayecto.

    Otra forma de tener control en con un cierre de polgono, en este caso de

    nivelacin el valor de cierre de desnivel debe ser cero, efectuamos un

    recorrido en que partimos y llegamos al mismo punto, la cota de este es la

    misma.

    Solo as se puede corregir: nivelacin doble o con cierre.

    Si hacemos una nivelacin con cierre, y adems doble, tenemos el control

    total y a su vez podemos tener control de cada uno de sus tramos, en los

    que en caso de hallarnos dentro de la tolerancia, podemos efectuar un

    promedio.

    En una red de poligonales niveladas se puede efectuar una compensacin.

    Los formularios son personales, tienen la finalidad de facilitar el trabajo,

    pero sobre todo de ordenarlo; recordemos que deben tener una informacin

    mnima y comprensible a cualquiera que los lea. Podemos variar, como ser,

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 15

    se puede colocar e y f en una misma columna o en una misma fila, pero no

    da una idea tan clara desde el primer vistazo de trabajo efectuado.

    Estaciones Reciprocas

    Est. P. V. Distancias Lecturas Desnivel Cota Observac.

    A

    iA

    1 l1 hA1=iA-l1

    CA

    1

    i1

    A

    2

    lA

    l2

    hA1=lA-i1

    h12=i1-l2

    C1=CA+PhA1

    2

    i2

    1

    3

    l1

    l3

    h12=l1-i2

    h23=i2-l3

    C2=C1+Ph12

    3

    i3

    2

    B

    l2

    lB

    h23=l2-i3

    h3B=i3-lB

    C3=C2+Ph23

    B

    iB

    3 l3 h3B=l3-iB

    CB=C3+Ph3B

    Estaciones Equidistantes

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 16

    I eA-fB=hAB II eA-lB=hAB II lB-fC=hBC III eB-lC=hBC III lC-fD=hCD IV eC-fD=hCD

    PE PM Dist

    P A

    Lecturas Desnivel Cota Obs.

    I A

    B

    eA

    fB

    hAB

    II A

    B

    C

    eA

    lB

    fC

    hAB

    hBC

    III B

    C

    D

    eB

    lC

    fD

    hBC

    hCD

    IV C

    D

    eC

    fD

    hCD

    DIVISION DE LA NIVELACION GEOMETRICA

    A la nivelacin geomtrica se la puede clasificar segn su precisin o

    segn su finalidad o tal vez con algn otro criterio convencional.

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 17

    Nos permite tambin comprender mejor cual es el objetivo de nuestro

    trabajo.

    Divisin segn la PRECISION

    Los criterios de precisin normalmente son provistos o determinados por la

    empresa o institucin para la cual se trabaja.

    Tambin las instituciones locales que tienen poder de polica determinan

    sus valores de precisin o tolerancia.

    A continuacin se enuncian tres distintas clasificaciones, a los fines de una

    mejor comprensin:

    Segn Mller (Bibliografa de autor clsica, desactualizada pero coherente

    para ejemplificar)

    Nivelacin de Alta Precisin o de Primer Orden, cuando su error medio accidental no supera un valor de 1,5 mm en 1Km.

    Nivelacin de Precisin o de Segundo Orden, cuando su error medio accidental no supera un valor de 3,0 mm en 1 Km.

    Nivelacin de Tercer Orden, con una tolerancia de 30 mm por Km.

    Nivelacin de Cuarto Orden, con tolerancia de 100 mm por Km.

    Se pueden expresar para longitudes variables como

    Recordemos que la tolerancia es dos veces el error medio cuadrtico.

    La nivelacin de Alta Precisin se utiliza para trabajos cientficos de

    medicin de la Tierra, por ejemplo unir los ceros de Nivel Medio del Mar

    de distintos puntos de los ocanos. Para constatar la existencia y determinar

    la magnitud de movimientos verticales de la corteza terrestre; transportar

    una determinada superficie de nivel, generalmente el Nivel Medio del Mar,

    al interior de un pas.

    Las nivelaciones de segundo orden arrancan en puntos de la nivelacin de

    primer orden, de manera tal que la precisin en las determinaciones de sus

    puntos no queda muy reducida.

    Las nivelaciones de tercer orden, arrancan en las de segundo orden y tienen

    por misin trabajos netamente topogrficos o apoyo a trabajos tcnicos

    (viales, hidrulicos).

  • TECNICATURA UNIVERSITARIA EN CONSTRUCCIONES

    TOPOGRAFIA APLICADA A LA CONSTRUCCION Pgina 18

    Las nivelaciones de cuarto orden tienen por objeto dar bases altimtricas a

    las grandes obras de construccin, sirviendo adems para perfiles y

    pequeos trabajos de levantamientos.

    Segn clasificacin de la UNC:

    Nivelacin de Precisin: +- 1,0 mm. L (km) Nivelacin Tcnica: +- 10mm. L(km) Nivelacin Cartogrfica: +-100mm. L(km)

    Nivelacin publicidad Leica Alemania

    Enunciada por su facilidad para recordar

    Nivelacin de Primer Orden: 0,1 a 0,5 mm

    Nivelacin de Segundo Orden: 0,5 a 1,0 mm

    Nivelacin de Tercer Orden: 1,0 a 1,5 mm

    Nivelacin de Cuarto Orden: 1,5 a 2,0 mm

    Divisin Segn la FINALIDAD

    Dejando de lado el criterio de la precisin pueden dividirse las nivelaciones

    en las siguientes tres categoras:

    Nivelacin de Puntos Fijos: se determinan nicamente all cotas o

    desniveles de puntos en forma exclusiva, es independiente de la forma del

    terreno entre ellos o que los rodea. Corresponde a las nivelaciones de

    primer, segundo y tercer orden.

    Nivelacin de Lneas o Cortes: llamados perfiles longitudinales y

    transversales respectivamente (a veces tercero pero sobre todo cuarto

    orden).

    Nivelacin de Superficies: puede ser nivelacin geomtrica, tambin puede

    ser trigonomtrica o (antes muy usada) baromtrica, su objeto es la

    obtencin de planos acotados o representacin del terreno (cuarto orden).