TOPOGRAFA I: ING. YTALO BULLON ALVARADO UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALI

TOPOGRAFA Y SUS INSTRUMENTOS DE AYER Y HOY

QU ES LA TOPOGRAFA?Topografa viene del griego topos, lugar y graphos, describir. La topografa es la ciencia encargada de describir fsicamente la superficie de la tierra, describiendo sus accidentes y caractersticas. Adems establece los mtodos y procedimientos para llevar a cabo estas descripciones.Viene a ser el conjunto de particularidades que presenta un terreno en su configuracin superficial, es decir, que cuando pedimos que se nos describa un terreno, lo que estamos pidiendo es que nos detallen como es el terreno con sus accidentes naturales (ros, lagos, quebradas, etc.) y sus accidentes artificiales (carreteras, canales, etc.); ya que todo esto corresponde al conjunto de particularidades de un terreno.Generalmente se llama Topografa cuando se describe un rea generalmente pequea, digamos hasta una ciudad o un pas; cuando describe reas mayores, como un continente o todo el mundo, se le llama Geodesia.La Geodesia estudia la forma y dimensiones de la tierra, ubica puntos considerando la curvatura terrestre. La topografa slo considera que la tierra es plana, esta es la diferencia fundamental con la geodesia.La descripcin topogrfica utiliza una representacin con tres ejes: los ejes de planimetra (X y Y) con los que describe un terreno a lo largo y a lo ancho, y un eje de altimetra (Z) con el que describe las alturas y depresiones. La topografa desempea un papel importante en muchas ramas de la ingeniera.Los levantamientos topogrficos son indispensables para planear, construir y mantener cualquier infraestructura.Los mtodos topogrficos se emplean comnmente en muchas actividades relacionadas con: La agronoma La arqueologa y paleontologa La astronoma La meteorologa La sismologa La ingeniera civil y militar.

INSTRUMENTOS TOPOGRFICOS ANTIGUOS:

Encontramos: Cuerda- Decempeda o prtica Gnomon- Corobate Cadena- Lmpara Jalones o banderolas Groma Libra aguara Dioptra

CUERDA: Es probablemente el instrumento ms rudimentario y antiguo de medicin, siendo usadas desde la edad prehistrica. Sin embargo, sabemos por Hern que los topgrafos antiguos preparaban una mezcla de cera y resina donde sumergan la cuerda, para luego dejarla colgada con un peso en su extremo inferior por un tiempo; dando como resultado un instrumento de medicin con pocas deformaciones y una longitud constante durante mucho tiempo, hacindole as mucho ms preciso y duradera.

CUERDA

GNOMON: Otro concepto fundamental en topografa antigua es la determinacin del norte para la orientacin absoluta de los trabajos topogrficos, geodsicos, de agrimensura, o de otra naturaleza. Hablamos de un momento en el que la brjula no exista y que probablemente, de haber existido, en este tipo de comprobaciones terrestres tampoco se hubiera empleado. Y es que en efecto, la determinacin del norte verdadero o astronmico estaba en manos de los tcnicos de la antigedad por mtodos ms sencillos de lo que cabra suponer.A estos efectos cabe destacar las noticias que nos aporta Higino Gromtico, cuando nos advierte de los errores que pueden producirse de no hacerlo correctamente:Muchos por desconocer la cosmologa, siguieron al sol, esto es, el orto y el ocaso.Y contina describindonos la forma de establecer el norte con precisin:Primero hemos de trazar un crculo en un lugar plano, en la tierra, y en su centro colocamos un gnomon, cuya sombra (de la punta) entre tambin en algn momento en el crculo; es ms seguro que tomar la lnea de oriente a occidente.Observaremos como se acorta la sombra desde el amanecer.Despus, cuando la sombra (de la punta) haya llegado a la lnea del crculo, marcaremos ese lugar en la circunferencia.De igual manera observaremos la sombra al salir del crculo y marcaremos la circunferencia.Una vez marcados estos dos puntos del crculo, en el lugar de entrada y salida de la sombra, se traza una lnea recta a travs de ellos cortando la circunferencia y sealamos su punto medio. Por este lugar deber salir una lnea perpendicular desde el centro del crculo.Esta lnea marca exactamente la direccin norte-sur.El gnomon era utilizado en la antigedad con profusin y se aprovechaban las propiedades del movimiento terrestre a travs de la eclptica para establecer con la ayuda del gnomon el mayor nmero de medidas posible. Recordemos como para el clculo de las magnitudes de la Tierra, Eratstenes, se sirvi del scaphium o gnomon, segn la noticia que nos aporta Cleomedes. Vitruvio nos muestra otra interesante utilidad en su libro IX, captulo VII, donde al describir los analemas nos dice:Mientras dura el equinoccio de primavera y de otoo, el Sol, situndose en Aries y en Libra, (21 de marzo y 21 de septiembre, respectivamente) a nueve partes de gnomon da ocho de sombra en la altura de polo (latitud) de Roma. En Atenas cuatro partes de gnomon dan tres de sombra. En Rodas siete partes dan cinco. En Taranto once dan nueve. En Alejandra cinco dan tres. Y en otros lugares distintos encontramos que las sombras equinocciales son siempre diferentes, de acuerdo con la naturaleza. Y as siempre se deber tomar la sombra equinoccial del lugar en que se hubieren de construir los relojes.Las sombras equinocciales de los gnomones verticales jugaban un papel fundamental en la construccin de los relojes o cuadrantes solares, pues a partir de su estudio y medida se poda calcular la latitud del lugar con la aproximacin suficiente para llevar a buen trmino estos ingenios medidores de la hora.A partir del gnomon se construan con extraordinaria precisin relojes y calendarios en la antigedad. El conocimiento del movimiento del sol era completsimo y se tenan perfectamente estudiadas las grficas que forma la proyeccin de la sombra de un punto a la misma hora del da y en el discurrir de los das del ao (analemas).

GNOMON

CADENA: No se conocen noticias del uso de la cadena de topgrafo en la antigedad clsica, adems de su escasa dificultad de construccin y su gran utilidad, por ser fcil de recoger, de transportar y de difcil deterioro, sabemos que ha sido usada en mediciones topogrficas desde hace muchos siglos.

Se trata de una sucesin de eslabones metlicos de medida uniforme, ensamblados hasta formar una cadena de determinada longitud. Normalmente tena unas asas en sus extremos para facilitar su uso.

La cadena de topgrafo fue un instrumento muy antiguo y por tanto muy probable que fuerausadopor los romanos en la antigedad clsica de una manera algo similar al que se desarroll en el siglo XVII por el matemtico ingls Edmund Gunter. Hecho de varios eslabones de barras slidas de hierro y bronce. Al ser hechas amano, raramente medan exactamente lo que se supona, por lo que se deba usar un factor corrector cuando se pasaban las notas a los dibujos.

El sistema de la cadena de Gunter trabaja de esta forma: 1 percha = 25 eslabones = 5.03 metros 4 perchas = 1 cadena = 100 eslabones = 20.12 metros 80 cadenas = 1 milla = 1609.34 metros 10 cadenas cuadradas = 1 acre = 4046.86 m.

CADENA

JALONES O BANDEROLAS: Las alineaciones rectas se desarrollaban con ayuda de varas verticales que en grupos de tres servan para establecer la direccin a seguir por la alineacin y arrastrarla a lo largo del terreno llevando alternativamente la primera de las varas al final. Por si mismos servan perfectamente para trazar buenas alineaciones, por ejemplo en las carreteras.Es un vstago de madera, acero o aluminio; cuya longitud es de 2 a 3 m. uno de sus extremos termina en punta; se pintan en fajas alternada, rojas y blancas de medio metro de longitud. Tienen seccin transversal cilndrica o hexagonal de 2.5 cm de dimetro. Sirven para indicar la localizacin de puntos o la direccin de lneas temporalmente mientras duren las mediciones, siendo puestas en posicin vertical ya sea empleando trpodes especiales o usando otro jaln como puntal.Se podr poner el jaln lo ms verticalmente posible, si lo suspendemos ligeramente y dejamos que la gravedad lo ubique.

JALON

GROMA: Este instrumento es probablemente el ms estudiado y conocido de los empleados en la antigedad. Ha sido objeto de hiptesis variadas e incluso ensayos en arqueologa experimental, aunque no por ello la interpretacin de su utilidad parece haber sido tratada con suficiente xito. Se trata de un instrumento muy rudimentario para trazar alineaciones perpendiculares entre s, una escuadra de agrimensor tan primitiva como imprecisa.Fue un instrumento en forma de T de poca precisin utilizado sobre todo para trazar lneas rectas y los ngulos rectos a grandes distancias. Principalmente era una vara vertical que en uno de los extremos tena un pvot que soportaba dos travesaos de madera que poda girar en el plano horizontal. En cada extremo de estos travesaos penda una plomada donde se poda alinear cualquier objeto hacindole coincidir con dos hilos de la groma.

Para algunos autores este instrumento ya conocido en Grecia llega a Roma a travs de la cultura Etrusca, como parece indicar la propia gnesis de la palabra. Est constituido por un sencillo conjunto formado por una cruz con los brazos en escuadra de cuyos extremos penden plomadas y un pie vertical que sujeta esta cruz en el plano horizontal. De la groma se han encontrado representaciones grficas, en bajorrelieves, e incluso se lleg a encontrar una de ellas casi completa en las excavaciones de Pompeya. Adems se conocen descripciones de los clsicos bastante precisas, tanto de su forma como de su uso.Frontino nos explica con suficiente detalle su empleo para el establecimiento de lmites y para la medicin y el reparto en la agrimensura: Cualquier parte de un campo por pequea que sea debe estar bajo la potestad del mensor y teniendo en cuenta el procedimiento de los ngulos rectos sujetarse a sus postulados. As pues, debemos prever sobremanera como hemos de franquear con la groma cualquier obstculo que pudiera presentarse; adems, poner diligencia en la medicin, para que un movimiento realizado pueda alcanzar un resultado de la representacin acometida lo ms proporcional posible a la longitud de los lados; utilizar en primer lugar la groma y alinear todos los obstculos con la alidada dirigida, cuyos hilos o cuerdas, tensadas con pesas y paralelas entre s, han de verse bien desde todas las esquinas hasta que se vea solo la ms prxima, perdida la visin de la otra; entonces prescribir jalones, y volver a visar estos mismos, habiendo trasladado entre tanto la groma al ltimo jaln en la misma posicin que se tena y llevar la lnea comenzada hasta el vrtice o hasta la linde. La perpendicular trazada desde cualquier vrtice del permetro debe sealar el lugar de la groma.Pero, como instrumento de precisin, la groma deja mucho que desear. Realmente es un instrumento sujeto a errores importantes por su propia constitucin y por la inevitable intervencin de agentes externos, como el viento, a pesar de algunas precauciones que se recomendaban para su correcto uso como la que nos ha llegado en los escritos deHern: Se introducen tubos de madera, para poner las plomadas al abrigo del viento. Pero cuando los planos rozan en las paredes de los tubos, los hilos no quedan exactamente perpendiculares al horizonte. Adems, incluso cuando se ha llegado a poner los hilos en reposo y perpendiculares al horizonte, los planos dirigidos siguiendo estos hilos no son por ello perpendiculares entre s.En efecto, la groma puede decirse que es un instrumento de baja calidad y de bastante imprecisin. Aunque est claro por las noticias de los clsicos que se usaba en agrimensura y en el trazado de la trama urbana de los campamentos militares y ciudades de nueva constitucin, no sirve para arrastrar grandes alineaciones ni para el trazado de la malla externa de las parcelaciones de tierras (centuriato).

Ilustracin 1GROMA

LIBRA AQUARA: El nivel de agua o balanza de agua, de la que tenemos vagas referencias por parte de algunos autores clsicos, ha sido interpretado y dibujado de muy diferentes formas. Por la propia etimologa de la palabra, nos inclinamos a pensar que se trata del clsico nivel de agua que utiliza el mecanismo de los vasos comunicantes para mantener el nivel constante en sus extremos, previo balanceo estabilizador o contrapesado del lquido.Cualquier conducto flexible, rematado por pequeos recipientes cilndricos de vidrio transparente, se convierte en un excelente y verstil instrumento de nivelacin que complementa, adems, como veremos, a otros de mayor potencia como el corobate.Precisamente, el trmino griego para denominar a los conductos en U que canalizan las aguas, como los propios sifones invertidos de los grandes acueductos, es el dekoilia, literalmente intestino.Este instrumento, sencillo y muy eficaz, es el que consideramos como la referida Libra Aquara.

DIOPTRA: Este instrumento consista fundamentalmente en una alidada de pnulas que poda desplazarse sobre un limbo graduado. Pero existieron algunas variantes a lo largo del tiempo. De las noticias que tenemos de Hiparco sabemos que la dioptra que este autor usaba tena una pnula fija y otra deslizante sobre una barra graduada de cuatro codos de longitud (1,78 m). Probablemente este mecanismo le permita el empleo de la tcnica estadimtrica, consiguiendo as calcular distancias por mtodos indirectos. La estada basada en este sistema ha sido empleada con xito en la topografa moderna, pero podemos decir que Hiparco fue el inventor del mtodo dado que es la primera referencia que tenemos de un uso semejante de las pnulas.Hern de Alejandra escribi sobre el uso de la dioptra. Este autor dot al instrumento de un limbo horizontal y otro vertical, con lo que consigui un verdadero taqumetro cuya versatilidad permita realizar casi todas las operaciones que hemos conocido realizar modernamente por estos instrumentos. En palabras del propio Hern sirve para el levantamiento de planos, nivelaciones, mediciones de campos sin necesidad de entrar en ellos, medir ngulos, hallar el rea de un tringulo, atravesar una montaa siguiendo la lnea recta, medir distancias y alturas de lugares inaccesibles, etc. Instrumentos del mximo inters, basados en la mecnica de la dioptra, se desarrollaron en Europa del siglo XVI.

DIOPTRA

DECEMPEDA O PERTICA: Para las medidas de longitud de cierta exactitud se us un instrumento llamado decempeda porque tena diez pies de longitud, cerca de tres metros. As, desempedrador era nombre comn para designar a los agrimensores. Tambin se le conoci como prtica y en ambos casos parece que estaba constituido de madera.Hay que apuntar que determinadas maderas sometidas a tratamientos especiales adquieren una gran resistencia y resistencia a la deformacin y con seguridad los romanos conocan perfectamente estas tcnicas. Hemos visto la explicacin del manejo de este instrumento en el tratado del siglo XVI de Giovanni Pomodoro y modernamente se han conocido estos instrumentos de metal ligero y poco propenso a las dilataciones.

DECEMPEDA

COROBATE: La existencia de un instrumento de nivelacin preciso, potente y eficaz, en poca romana, es perfectamente deducible del anlisis de las grandes obras de canalizacin de las aguas que nos ha dejado esa civilizacin. Pero es a partir de las noticias que de l nos da Vitruvio como podemos deducir el aspecto que tena.

COROBATE

LAMPARA: Llamada en la antigedad Lychnia, fue un instrumento sencillo pero potente consistente en un pie vertical bien aplomado y un brazo horizontal graduado que puede girar y posicionarse sobre el vertical.Los tringulos formados entre ambos permiten el clculo de las distancias a los puntos que se observan, aplicando el principio de semejanza de tringulos.Hemos visto en los grficos de Pomodoro como a finales del siglo XVI se conoca y utilizaba un sencillo instrumento que responde a las mismas funciones que la lmpara tena en la antigedad.La potencia y versatilidad de la lmpara poda aumentarse notablemente colocando pnulas en el brazo horizontal, aportando as capacidades de medicin estadimtrica.

LA ESCUADRA DE AGRIMENSOR: Realmente la groma es tambin una escuadra de agrimensor, pero en este apartado queremos tratar del instrumento que modernamente se ha conocido con este nombre.Se trata de un cilindro ranurado verticalmente de forma que las pnulas que forman las ranuras se sitan de forma precisa en planos perpendiculares. Las alineaciones que a travs de ellas se pueden establecer son normales entre s o de 45 grados, segn se dispongan.El instrumento es conocido y usado en agrimensura en la edad moderna, al menos desde el siglo XVI. En esos momentos ya aparece dibujado en los tratados al uso y su funcionamiento y utilidad son ampliamente explicados.

ODMETRO: Sabemos que Hern construy y describi un odmetro, pero debemos a Vitrubio la ms conocida descripcin de este ingenioso instrumento que, con toda probabilidad, fue muy usado en la antigedad para la medicin de caminos y ciertas distancias que no requeran de precisin. Se trataba de un sistema de engranajes metidos en una caja que conectados a otro situado en la rueda del carro, construida de un tamao exacto, iban dejando caer una bolita por cada milla recorrida en un recipiente puesto al efecto.

ODMETRO

INSTRUMENTOS TOPOGRFICOS MODERNOS:

Encontramos: Brjula- Telmetro Cinta mtrica- Teodolito Nivel: tubular, ptico y electrnico- Distancimetro Mira- Estacin semitotal y total Micrmetro- GPS

BRJULA: Fue inventada en China, aproximadamente en el siglo IX con el fin de determinar las direcciones en mar abierto, e inicialmente consista en una aguja imantada flotando en una vasija llena de agua. Ms adelante fue mejorada para reducir su tamao y facilitar el uso, cambindose la vasija de agua por un eje rotatorio, y aadindose una rosa de los vientos que sirve de gua para calcular direcciones. Actualmente las brjulas han recibido pequeas mejoras que, si bien no cambian su sistema de funcionamiento, hacen ms sencillas las mediciones a realizar. Entre estas mejoras se encuentran sistemas de iluminacin para toma de datos en entornos oscuros, y sistemas pticos para mediciones en las que las referencias son objetos situados en la lejana. La brjula o comps magntico es un instrumento que sirve de orientacin y que tiene su fundamento en la propiedad de las agujas magnetizadas. Por medio de una aguja imantada seala el Norte magntico, que es diferente para cada zona del planeta, y distinto del Norte geogrfico. Utiliza como medio de funcionamiento el magnetismo terrestre.Puede apoyarse en tripi, bastn o una vara cualquiera.Las letras (E) y (W) la caratula estn invertidas debido al movimiento relativo de la aguja respecto a la caja. Las pnulas sirven para dirigir la visual, a la cual se va medir el rumbo. Con el espejo se puede ver la aguja y el nivel circular al tiempo que se dirige la visual o con el espejo el punto visado.Se emplea para levantamiento secundarios, reconocimientos preliminares, para tomar radiaciones en trabajos de configuraciones, polgonos apoyados en otros levantamientos ms precisos.

BRJULA

CINTA METRICA: Una cinta mtrica o un flexmetro es un instrumento de medida que consiste en una cinta flexible graduada y se puede enrollar, haciendo que el transporte sea ms fcil. Tambin se pueden medir lneas y superficies curvas.Las cintas mtricas se hacen de distintos materiales, con la longitud y pesos muy variables. Se emplea para hacer medidas en el campo, de distancias horizontales. En la topografa la ms comn es la de acero y mide de 50 a 100 mts y su ancho es de 16mm.La cinta mtrica no ocupa de mucho cuidado porque es un aparato muy manejable y duradero.

NIVEL: Un nivel es un instrumento que nos representa una referencia con respecto a un plano horizontal. Este aparato ayuda a determinar la diferencia de elevacin entre dos puntos con la ayuda de un estadal.El nivel ms sencillo es el nivel de manguera, es una manguera trasparente, se le introduce agua y se levantan ambos extremos, por simple equilibrio, el agua estar al mismo nivel en ambos extremos.El nivel de mano es un instrumento tambin sencillo, la referencia de horizontalidad es una burbuja de vidrio o gota, el clismetro es una versin mejorada del nivel de mano incorporando un transportador metlico permitiendo hacer mediciones de inclinacin y no solo desnivel.El nivel fijo es la versin sofisticada del nivel de mano, este en lugar de sostenerse con la mano se coloca sobre un tripie, la ptica tiene ms aumentos y la gota es mucho ms sensible.En el caso del nivel de manguera y de mano no requieren mucho cuidado, pero el nivel fijo si hay que manejarlo con ms precaucin y evitar golpes.El nivel tubular, el principio de este instrumento est en un pequeo tubo transparente (cristal o plstico) el cual est lleno de lquido con una burbuja de aire en su interior. La burbuja es de tamao inferior a la distancia entre las dos marcas. Si la burbuja se encuentra simtricamente entre las dos marcas, el instrumento indica un nivel exacto (para fines prcticos) que puede ser horizontal, vertical u otro, dependiendo de la posicin general del instrumento de medicin solo de referencia.

NIVEL ELECTRNICO: Estos funcionan como los niveles pticos, y adicionalmente pueden hacer lecturas electrnicamente con estadales con cdigo de barras, esto resulta muy prctico, ya que la medicin es muy rpida, y se eliminan errores de apreciacin o lectura, incluso de dedo, ya que estos tienen memoria para almacenar y procesar los datos, pueden desplegar en pantalla una resolucin de dcima de milmetro, y medir distancias con una resolucin de un centmetro.El nivel topogrfico, tambin llamado nivel ptico o equialtmetro es un instrumento que tiene como finalidad la medicin 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 automticos, segn se deba calibrar horizontalmente el nivel principal en cada lectura, o esto se haga automticamente al poner el instrumento "en estacin". NIVEL OPTICO O TOPOGRFICO: El nivel ptico consta de un anteojo similar al del teodolito con un retculo estadimtrico, para apuntar y un nivel de burbuja muy sensible (o un compensador de gravedad o magntico en el caso de los niveles automticos), que permita mantener la horizontalidad del eje ptico del anteojo, ambos estn unidos solidariamente de manera que cuando el nivel est desnivelado, el eje del anteojo no mantiene una perfecta horizontalidad, pero al nivelar el nivel tambin se horizontaliza el eje ptico.

En los ltimos treinta aos se ha producido un cambio tal en estos instrumentos, que por aquella poca, principios de la dcada 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 tcnicas de fabricacin se han perfeccionado tanto que los automticos son tan precisos y confiables como los manuales, a pesar de la desconfianza que despertaban en los viejos topgrafos los primeros modelos automticos.Este instrumento debe tener unas caractersticas tcnicas especiales para poder realizar su funcin, tales como burbuja para poder nivelar el instrumento, anteojo con los suficientes aumentos para poder ver las divisiones de la mira, y un retculo con hilos para poder hacer la puntera y tomar las lecturas, as como la posibilidad de un compensador para asegurar su perfecta nivelacin y horizontalidad del plano de comparacin.

MIRA: Es una regla graduada cada 10 cm de madera o aluminio y generalmente tiene una longitud de 4 metros, nos permite leer con aproximacin al milmetro. Es una regla graduada que permite mediante un nivel topogrfico, medir desniveles, es decir, diferencias de altura.Con una mira, tambin se pueden medir distancias con mtodos trigonomtricos, o mediante un telmetro esta dimtrico integrado dentro de un nivel topogrfico, un teodolito o bien un taqumetro.

MIRA

MICRMETRO: Es un mecanismo ptico que permite hacer la funcin de los nonios pero de forma que se ven una serie de graduaciones y un rayo ptico mediante mecanismos, lo que aumenta la precisin. En definitiva es un elemento para hacer la lectura de ngulos, que consta de un microscopio para observar ampliada la zona del limbo a leer, adems este microscopio lleva una escala graduada que se superpone a la imagen del limbo. La graduacin del microscopio coincide con la graduacin del limbo.El micrmetro usa el principio de un tornillo para transformar pequeas distancias que son demasiado pequeas para ser medidas directamente, en grandes rotaciones que son lo suficientemente grandes como para leerlas en una escala. La precisin de un micrmetro se deriva de la exactitud del tornillo roscado que est en su interior. Los principios bsicos de funcionamiento de un micrmetro son los siguientes: La cantidad de rotacin de un tornillo de precisin puede ser directa y precisamente relacionada con una cierta cantidad de movimiento axial (y viceversa), a travs de la constante conocida como el paso del tornillo. El paso es la distancia que avanza axialmente el tornillo con una vuelta completa de (360 ). Con un tornillo de paso adecuado y de dimetro mayor, una determinada cantidad de movimiento axial ser transformada en el movimiento circular resultante.Por ejemplo, si el paso del tornillo es de 1 mm y su dimetro exterior es de 10 mm, entonces la circunferencia del tornillo es de 10 o 31,4 mm aproximadamente. Por lo tanto, un movimiento axial de 1 mm se ampla con un movimiento circular de 31,4 mm. Esta ampliacin permite detectar una pequea diferencia en el tamao de dos objetos de medidas similares segn la posicin del tambor graduado del micrmetro.

MICRMETRO

TELMETRO: Se llamatelmetroa un dispositivo capaz de medir distanciasde forma remota Consta de dosobjetivosseparados una distancia fija conocida (base). Con ellos se apunta a un objeto hasta que laimagenprocedente de los dos objetivos se superpone en una sola. El telmetro calcula la distancia al objeto a partir de la longitud de la base y de los ngulos subtendidos entre el eje de los objetivos y la lnea de la base. Cuanto mayor es la lnea de la base, ms preciso es el telmetro.TIPOS:

ptico:Consta de dos objetivos separados una distancia fija conocida (base). Con ellos se apunta a un objeto hasta que la imagen procedente de los dos objetivos se superpone en una sola. El telmetro calcula la distancia al objeto a partir de la longitud de la base y de los ngulos subtendidos entre el eje de los objetivos y la lnea de la base. Cuanto mayor es la lnea de la base, ms preciso es el telmetro.Los telmetros mrficos se basan en clculos mediante el uso de la trigonometra y se han venido utilizando en sistemas de puntera para armas de fuego, topografa y fotografa, como ayuda para el enfoque. Ultrasnico:Se basa en un principio totalmente diferente. El telmetro emite un ultrasonido que se refleja en el blanco y el telmetro recibe el eco. Por el tiempo transcurrido y la fase del eco, calcula la distancia al blanco. Se puede encontrar este tipo de telmetro en algunas cmaras "Polaroid".

Lser:El telmetro lser es capaz de realizar medidas de distancia de forma automtica como el ultrasnico, pero con mayor exactitud que el telmetro ptico. Esto se debe a que el rayo se refleja en una zona muy reducida del blanco y va modulado, de modo que puede combinar las dos tcnicas anteriores.Los teodolitos modernos incorporan telmetros lser automtico.

TEODOLITO: El teodolito es un instrumento de medicin mecnico-ptico que se utiliza para obtener ngulos verticales y, en el mayor de los casos, horizontales, mbito en el cual tiene una precisin elevada. Con otras herramientas auxiliares puede medir distancias y desniveles.

TRANSITO:El primer teodolito se construy en 1787 por RAMSDEN. Se le denomina tambin Trnsito, porque puede transitar o girar 180 sobre su eje horizontal. Su funcin primordial es el de medir ngulos horizontales y verticales refirindose a un plano horizontal que pasa por el punto de observacin. Tambin puede medir distancias con la estada y trazar alineamientos rectos sobre el terreno.Instrumento topogrfico para medir ngulos verticales y horizontales, con una precisin de 1 minuto (1 ) o 20 segundos (20" ), los crculos de metal se leen con lupa, los modelos viejos tienen cuatro tornillos para nivelacin, actualmente se siguen fabricando pero con solo tres tornillos nivelantes.Para diferencia un trnsito de un minuto y uno de 20 segundos, en los nonios los de 1 minuto tienen en el extremo el nmero 30 y los de 20 segundos traen el nmero 20.Este equipo se debe manejar con mucho cuidado para evitar cualquier tipo de golpe y que le provoque alguna falla.

TEODOLITO PTICO:

El teodolito es un instrumento de medicin mecnico-ptico universal que sirve para medir ngulos verticales y, sobre todo, horizontales, mbito en el cual tiene una precisin elevada. Con otras herramientas auxiliares puede medir distancias y desniveles.

Es porttil y manual; con ayuda de una mira y mediante la taquimetra, puede medir distancias. Este equipo debe manejarse con mucho cuidado para evitar golpes y raspaduras en los lentes.

TEODOLITO ELECTRONICO:

Es la versin del teodolito ptico, con la incorporacin de electrnica para hacer las lecturas del circulo vertical y horizontal, desplegando los ngulos en una pantalla eliminando errores de apreciacin, es ms simple en su uso, y por requerir menos piezas es ms simple su fabricacin y en algunos casos su calibracin.Las principales caractersticas que se deben observar para comparar estos equipos hay que tener en cuenta: la precisin, el nmero de aumentos en la lente del objetivo y si tiene o no compensador electrnico.Este equipo debe manejarse con mucho cuidado para evitar golpes y raspaduras en los lentes.

DISTANCIMETRO:

Dispositivo electrnico para medicin de distancias, funciona emitiendo un haz luminoso ya sea infrarrojo o lser, este rebota en un prisma o directamente sobre la superficie, y dependiendo del tiempo que tarda el haz en recorrer la distancia es como determina esta.En esencia un distancimetro solo puede medir la distancia inclinada, para medir la distancia horizontal y desnivel, algunos tienen un teclado para introducir el ngulo vertical y por senos y cosenos calcular las otras distancias.El alcance de estos equipos puede ser de hasta 5,000 metros, tambin existen distancimetros manuales, estos tienen un alcance de hasta 200 metros, son muy tiles para medir recintos y distancias cortas en general.

ESTACIN SEMITOTAL:

En este aparato se integra el teodolito ptico y el distancimetro, ofreciendo la misma lnea de vista para el teodolito y el distancimetro, se trabaja ms rpido con este equipo, ya que se apunta al centro del prisma, a diferencia de un teodolito con distancimetro, en donde en algunos casos se apunta primero el teodolito y luego el distancimetro, o se apunta debajo del prisma, actualmente resulta ms caro comprar el teodolito y el distanciometro por separado.En la estacin semitotal, como en el teodolito ptico, las lecturas son analgicas, por lo que el uso de la libreta electrnica, no representa gran ventaja, se recomienda mejor una estacin total.

ESTACIN TOTALEs la integracin del teodolito electrnico con un distancimetro integrado, de tal forma que puede medir ngulos y distancias simultneamente. La distancia horizontal, la diferencia de alturas y las coordenadas se calculan automticamente. Todas las mediciones e informacin adicional se pueden grabar.Se puede determinar la distancia horizontal o reducida, distancia geomtrica, el desnivel, la pendiente en %, los ngulos en vertical y horizontal, como las coordenadas en x,y,z.Este aparato ocupa ser manejado con cuidado, moverlo adecuadamente aflojando sus tornillos y apretndolos solamente lo necesario.

GPS ( sistema de posicionamiento global): Es un sistema global de navegacin por satlite (GNSS) que permite determinar en todo el mundo la posicin de un objeto, una persona o un vehculo con una precisin hasta de centmetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de precisinEstos son ms para fines recreativos y aplicaciones que no requieren gran precisin, consta de un dispositivo que cabe en la palma de la mano, tienen la antena integrada, su precisin puede ser de menor a 15 mts.Adems de proporcionar nuestra posicin en el plano horizontal pueden indicar la elevacin por medio de la misma seal de los satlites, algunos modelos tienen tambin barmetro para determinar la altura con la presin atmosfrica. Los modelos que no poseen brjula electrnica, pueden determinar la "direccin de movimiento" (rumbo), es decir es necesario estar en movimiento para que indique correctamente para donde est el norte.Este aparato si ocupa ser manejado con cuidado para evitar golpes o afectar la pantalla.

GPS

CONCLUSINLa topografa es la forma y caractersticas de la superficie de la Tierra, y los instrumentos topogrficos son muy importantes para estudiar la superficie terrestre. Los topgrafos emplean un nmero de instrumentos para realizar esta tarea, incluyendo clinmetros, teodolitos, alidadas, telmetros, taqumetros topogrficos, entre otros. Los topgrafos son empleados frecuentemente para explorar diversas regiones por la posibilidad de establecer minas y plataformas petrolferas, realizar levantamientos topogrficos, as como la inspeccin de las reas para la construccin de mapas y de bienes races, y todo esto es posible gracias a los instrumentos mencionados anteriormente.En conclusin a este trabajo finalizamos con la idea de que estos instrumentos son importantes para lo que son las construcciones y la impresin de los mapas que sirven de ubicacin de los terrenos en la geodesia y la topografa.1