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INTRODUCCIÓN

El presente trabajo realizaremos lo referente a Nivelación Compuesta

de circuito. Para esto necesitamos el nivel automático, la mira, los

jalones y la cinta métrica. La cinta métrica solo la utilizaremos para

determinar la medida de paso.

La nivelación compuesta es la nivelación más corriente y de más

frecuente uso en la práctica diaria y no es más que una sucesión de

varias nivelaciones simples.

A diferencia de la práctica pasada, esta vez tendremos un BM a partir del

cual se van a nivelar los puntos restantes (A, B, C y D). Escogeremos

nuestros puntos auxiliares o puntos de cambio los que nos ayudarán a

determinar las cotas de los puntos dados (A, B, C y D).

Es de vital importancia escoger nuestros PUNTOS DE CAMBIO (PC), ya

que de esto depende en gran parte la precisión del trabajo. Este debe ser

estable y de fácil identificación.

A partir del BM avanzaremos hallando las cotas de los puntos dados, con

ayuda de los puntos auxiliares, como es un circuito cerrado tendremos

que llegar de nuevo al punto BM. La cota del BM tiene q ser la misma, si

no es así entonces diremos que hay un error de cierre.

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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

o Determinar el error de nuestra nivelación de un sector de trabajo

de área universitaria; esto conlleva a aprender calcular los niveles de terrenos o áreas pedidas en nuestro proyecto, trabajo, etc.

o Aplicar los conocimientos del procedimiento de Nivelación Simple para comparar la cota de un Punto dado por el ingeniero sabiendo la cota referencial de este, y al dar la vuelta llegar a calcular la diferencia con nuestro calculo medido.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Tratar de ser eficiente en nuestras medidas. Tener en cuenta factores de referencia de nuestro entorno para

que el trabajo de los puntos y los puntos de ayuda sean los más correctos y directos posibles.

Reconocer el uso de otros Instrumentos en Topografía como el nivel y mira de Nivel, pues esto nos ayudara en no equivocarnos en nuestros apuntes.

Familiarizarnos con el trabajo de nivelación para que cada uno este consiente y preparado, como futuros ingenieros desenvolverse en la práctica.

Distribuir cada una de las labores en la práctica de manera equitativa al interior del grupo y de esta forma evitar improvisaciones para así hacer buen uso del tiempo de trabajo y realizar una práctica efectiva.

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MARCO TEORICO

Nivelación Compuesta

Son aquellas nivelaciones que llevan consigo un encadenamiento de

observaciones. La nivelación compuesta consiste en estacionar en varios puntos

intermedios, arrastrando la nivelación. La nivelación compuesta se utiliza cuando

la distancia de dos puntos a nivelar es grande, cuando los puntos extremos no

son visibles entre sí, o la diferencia de nivel es superior a la que se puede leer

de una sola estación.

Ejemplo:

Descripción de Instrumentos y Equipos Topográficos

Usados

NIVEL AUTOMATICO: en la realización de la práctica utilizamos el nivel automático de marca CST/BERGER.

Para este nivel solo basta con nivelar el nivel de aire circular, pues como su mismo nombre lo dice, el nivel de aire anular (cilíndrico) se nivela de forma automática con solo presionar un botón antes de tomar la medida.

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A diferencia del nivel basculante, la nivelación del nivel anular, se da de manera automática con solo presionar un botón antes de realizar la medida.

En la practica el equipo CST/BERGER presentaba en su parte superior un ocular de forma triangular, que permite hacer puntería cuando no podemos ubicar lo que estamos observando, debido al zoom que presenta.

OCULAR DE PUNTERIA

BOTON PARA NIVELAR EL NIVEL ANULAR

ANTEOJO

BASE NIVELANTE

LIMBO HORIZONTAL

TORNILLO TANGENCIAL

TORNILLO FOCO DE LA IMAGEN TORNILLO FOCO

DE LOS HILOS

ESPEJO PARA VISUALIZAR EL NIVEL DE AIRE CRCULAR

NIVEL DE AIRE CIRCULAR

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MODO DE USO:

Para trabajar con este tipo de nivel se lleva a cabo los siguientes pasos:

1. Colocamos el trípode del equipo, tratando en lo posible que este nivelado. Lo recomendable es que las patas de este estén separadas de 1m a 1.20m.

2. Haciendo uso de los 3 tornillos de la base nivelante, nivelamos el nivel de aire circular, esto se logra cuando la burbuja coincide con el centro del círculo, no olvidemos que este proceso se observa a través de un espejo que presenta el equipo.

3. Luego a través del anteojo observamos la mira, si ésta no está nítida, giramos el tornillo de foco de la imagen hasta lograr la nitidez.

4. Posteriormente debemos observar los hilos, para ello giramos el tornillo de foco de los hilos hasta visualizarlos con nitidez.

5. Ahora solo falta nivelar el nivel de aire anular, para ello presionamos un pequeño botón situado debajo del anteojo y la nivelación es automática.

6. Finalmente a través del anteojo observamos la cota que indica la mira, la cual resulta ser aquella medida que coincide con al hilo horizontal.

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Cinta topográfica

La cinta topográfica cuenta con una graduación y permite medir de forma directa una distancia. Para poder medir con la cinta topográfica primero debemos reconocer el cero de la cinta, luego debemos observar cuales son las menores divisiones de la cinta lo cual nos va a dar una idea de la precisión de la cinta. En nuestro trabajo realizado en el campo nuestra cinta contaba con una división de 2mm por un lado y por el otro lado presentaba una división en pulgadas, por lo cual la precisision de la cinta era de 2mm. En esta práctica la cinta topográfica nos resultó útil para determinar la constante estadimétrica de nuestro nivel (WILD), pues era necesario saber a qué distancia se encontraba el equipo de la mira. La cinta presentaba una longitud de 50m graduada por un lado al centímetro y por el otro a los 2mm.

Estacas

Permitieron materializar y/o ubicar los puntos topográficos en el momento de la práctica. Las dimensiones de dichas estacas fueron de 30cm de altura y de sección 3cm x 3cm.

Trípode

Es el soporte del instrumento de topografía, 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.

Este instrumento cuenta con una base y en la parte central lleva un tornillo para poder enroscarse en el hilo del instrumento al cual dará soporte.

Tornillo

Base del trípode

División de 2 mm

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FUNCIÓN Y MODO DE EMPLEO:

Se procede a aflojar los tornillos (giro anti horario) próximos a las patas con la finalidad de que queden flojos, luego se procede a colocar el trípode en forma vertical, levantándolo hasta que tengamos una altura adecuada la cual depende del observador, se suele tomar como referencia que se posicione a la altura del mentón.

Una vez escogida la altura adecuada se sujetan los tornillos de las tres patas (girar en sentido horario), de manera moderada.

Luego se procede a abrir las patas teniendo en cuenta que el distanciamiento debe ser aproximadamente 1m entre pata y pata; para que se logre una mayor estabilidad. Una vez hecho eso debemos fijarnos que el terreno en el cual nos encontramos sea firme, de lo contrario no serviría para colocar los equipos como el nivel, siempre cuidando de que la base del trípode se vea lo más horizontal posible, para ello vamos regulando la longitud de las patas con los tornillos.

Finalmente se procede a empernar el tornillo (sentido horario) del trípode con el hilo del nivel o cualquier otro equipo usado con el trípode.

Tornillo regulador

Regatones del Trípode

Seguro

Separación de aproximadamente

Terreno

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Mira

DESCRIPCIÓN:

Sirve para el estudio de las alturas con precisión, que permiten actualmente un trabajo rápido y con suficiente exactitud para la mayoría de levantamientos topográficos.

Se podría afirmar que es una especie de wincha pintada sobre una superficie, que generalmente es de madera, con el fin de hacer lecturas verticales.

CARACTERÍSTICAS DE LA MIRA PARA ESTA PRÁCTICA:

La mira utilizada durante la práctica fue de madera cubierto de material sintético, abrazaderas galvanizadas, graduación en forma de bloque E y en decímetros, además fue plegable.

Elaborada por una fábrica no muy conocida, esto se hizo notar debido a que no tenía sello de fábrica.

Longitud: 4 metros de altura. Se encuentra dentro de la clasificación de miras parlantes, ya que

contiene numeración y se puede medir en cualquier parte.

Manija Giratoria

Seguro o Refuerzo

Orificio

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FUNCIÓN:

Sirve para medir distancias verticales. La lectura de la mira con el nivel se aprecia donde el hilo de horizontal del

nivel marca la mira.

Lectura de la Mira con el Nivel

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∆ Primero procedemos ah colocar nuestro instrumento topográfico(nivel automático) de la siguiente manera:

Primero en un punto referencial colocamos nuestro trípode, cuyas patas estarán separadas 1 metro entre sí formando un triángulo equilátero.

Después procedemos a colocar el nivel automático sobre el trípode el cual tiene un tornillo que se ajustara al nivel.

Luego empezaremos a ver que este instrumento (nivel automático) se encuentre nivelado sobre la base del trípode, en caso de que no lo esté lo nivelaremos con la ayuda de los tornillos niveladores del instrumento hasta que la burbuja de aire de nivel circular se encuentre en el centro de esta.

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1°.- Partimos del B.M y ubicamos el nivel a una distancia de 76 pasos, equidistante a la distancia entre el B.M y el primer punto auxiliar (P1), luego realizamos la vista atrás (0.92) y la vista adelante (13.3) hacia el primer punto auxiliar (P1).

2°.- Ubicamos el nivel a unos 52 pasos del punto auxiliar (P1), equidistante a la distancia entre el primer punto auxiliar (P1) y el punto A, luego realizamos la vista atrás (15) y la vista adelante (14.9) hacia el punto A.

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3°.- Después de hallar la cota del punto A, volvemos a ubicar el nivel a 70 pasos del punto P1, realizamos la vista atrás (16.25) y la vista adelante (15.15) hacia el segundo punto auxiliar (P2).

4°.- instalamos el instrumento en una nueva posición, a una distancia de 44 pasos con respecto al punto P2 y realizamos vista atrás (15.38) y la vista adelante (14.35) hacia el tercer punto auxiliar (P3).

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5°.- ubicamos el instrumento a una distancia de 44 pasos con respecto al punto P3, y realizamos vista atrás (16.2) y vista adelante (13.62) hacia el punto B.

6°.- Después de hallar la cota del punto B, volvemos a ubicar el nivel a 76 pasos del punto B, realizamos la vista atrás (14.45) y la vista adelante (14.4) hacia el cuarto punto auxiliar (P4).

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7°.- instalamos el instrumento en una nueva posición, a una distancia de 55 pasos con respecto al punto P4 y realizamos vista atrás (12.98) y la vista adelante (15.5) hacia el quinto punto auxiliar (P5).

8°.- ubicamos el instrumento a una distancia de 62 pasos con respecto al punto P5 y realizamos vista atrás (13.85) y vista adelante (14.75) hacia el punto C.

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9°.- Después de hallar la cota del punto C, volvemos a ubicar el nivel a 75 pasos del punto C, realizamos la vista atrás (13.62) y la vista adelante (13.2) hacia el sexto punto auxiliar (P6).

10°.- instalamos el instrumento en una nueva posición, a una distancia de 76 pasos con respecto al punto P6 y realizamos vista atrás (16.35) y la vista adelante (17.9) hacia el séptimo punto auxiliar (P7).

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11°.- ubicamos el instrumento a una distancia de 39 pasos con respecto al punto P7, y realizamos vista atrás (15.37) y vista adelante (14.45) hacia el octavo punto auxiliar (P8).

12°.- instalamos el instrumento en una nueva posición, a una distancia de 17 pasos con respecto al punto P8 y realizamos vista atrás (14.33) y la vista adelante (12.79) hacia el punto D.

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13°.- Después de hallar la cota del punto D, volvemos a ubicar el nivel a 38 pasos del punto D, realizamos la vista atrás (13.95) y la vista adelante (14.26) hacia el noveno punto auxiliar (P9).

14°.- instalamos el instrumento en una nueva posición, a una distancia de 40 pasos con respecto al punto P9 y realizamos vista atrás (13.78) y la vista adelante (12.12) hacia el punto B.M.

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ANALISIS DE LOS RESULTADOS

Con ayuda de la teoría echa en clase y los datos obtenidos en la práctica de campo:

Sabiendo esto podemos pasar nuestros datos a un cuadro comparativo:

PUNTO DISTANCIA VISTA ATRAZ ALTURA DEL INSTRUMENTO VISTA ADELANTE COTA BMI 59.28 - 60.00 0.920 16.352 15.432 PC1 40.56 - 40.56 1.500 16.522 1.330 15.022 A4 54.60 - 59.28 1.625 16.657 1.490 15.032

PC2 33.54 - 40.56 1.538 16.680 1.515 15.142 PC3 34.32 - 34.32 1.620 16.865 1.435 15.245 B4 59.28 - 43.20 1.445 16.948 1.362 15.503

PC4 43.10 - 43.00 1.298 16.806 1.440 15.508 PC5 48.36 - 48.36 1.385 16.641 1.550 15.256 C4 59.28 - 59.28 1.362 16.528 1.475 15.166

PC6 59.28 - 59.28 1.635 16.843 1.320 15.208 PC7 30.42 - 30.42 1.537 16.590 1.790 15.053 PC8 13.96 - 11.00 1.433 16.578 1.445 15.145 D4 29.64 - 29.64 1.395 16.694 1.279 15.299 PC9 31.20 - 31.20 1.378 16.643 1.429 15.265 BMI 15.431 1.212 15.431

PUNTO VISTA ATRAZ VISTA ADELANTE COTA BMI 0.920 15.432 A4 1.625 1.490 15.032 B4 1.445 1.362 15.503 C4 1.362 1.475 15.166 D4 1.395 1.279 15.299

BMI 1.212 15.431

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CONCLUSIONES

Se logró completar la práctica satisfactoriamente, pudiendo así lograr todos los objetivos trazados, con la ayuda y las enseñanzas del catedrático aprendimos y logramos llevar a cabo una nivelación compuesta.

Las conclusiones son las siguientes:

• Como nos podemos dar cuenta, el nivel topográfico (En nuestro caso un nivel automático) es un instrumento fundamental e indispensable en la nivelación compuesta, al igual que la mira parlante, ambos resultan siendo instrumentos básicos de nivelación.

• Gracias al nivel automático y a la mira parlante pudimos determinar la diferencia de alturas y cotas de los diferentes puntos que utilizamos.

• En esta práctica entramos a un estudio más profundo, completo y complejo a la vez por el tiempo utilizado y el análisis para colocar lo puntos auxiliares.

• Se entendió la utilidad e importancia de los puntos auxiliares para la nivelación compuesta.

• A mayor magnitud de la obra a nivelar, se cometerá un mayor error en los resultados y este es un punto muy importante por las razones ya explicadas en los informes anteriores y por los márgenes permitidos de error por en la práctica cada acción se realizó muy meticulosamente por lo que obtuvimos un error prácticamente impermisible.

• La cota del BM dada arbitrariamente por el Docente (15.432m) y la cota que se obtuvo al volver al punto BM luego de realizar la nivelación compuesta (15.431) fueron muy exactas, obteniéndose un error de cierre de -0.001m , con lo cual nuestra brigada se siente satisfecha con los resultados obtenidos en nuestra nivelación compuesta.

• Los resultados obtenidos, apuntados en nuestra libreta de campo son los siguientes:

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