TOPOGRAFIA

ING CARLOS CORDOVA PLASENCIA

SEGUNDA UNIDAD

NIVEL DE INGENIERO

• NIVEL

NIVEL DE INGENIERO

NIVEL DE INGENIERO

• EQUIPO

NIVEL DE INGENIERO

ALTIMETRIA

• CONCEPTO:

– La altimetría se encarga de la medición de las diferencias de nivel o de

elevación entre diferentes puntos del terreno. Las cuales representan las

distancias verticales, medidas a partir de un plano horizontal de

referencia.

– La altimetría tiene en cuenta las diferencias de nivel existentes entre

los distintos puntos de un terreno. Para poder conocer estas diferencias

de nivel hay que medir distancias verticales directa e indirectamente.

Esta operación se denomina Nivelación.

ALTIMETRIA

NIVELACIÓN

• NIVELACIÓN:

– La Nivelación, término general que se aplica a cualquiera de los diversos procedimientos altimétricos por medio de los cuales se determinan elevaciones o niveles de puntos.

NIVELACIÓN:

• NIVELACIÓN:

NIVELACIÓN

• NIVELACIÓN:

– Estos resultados se utilizan en:

• En el proyecto de carreteras, vías férreas y canales que Situar obras de construcción de acuerdo con elevaciones planeadas;

• Calcular volúmenes de movimientos de tierras;

• Investigar las características de escurrimientos o drenaje de regiones;

• Elaborar mapas y planos que muestren la configuración general del terreno.

NIVELACIÓN

• CONCEPTOS BASICOS:

– Línea de nivel: línea contenida en una superficie de nivel y que es, por tanto, curva.

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

– Nivel Medio del mar: altura media de la superficie del mar según todas las etapas de la marea en un periodo de 19 años. Se determinan por lecturas tomadas generalmente a intervalos de una hora.

NIVELACIÓN

• CONCEPTOS BASICOS:

– Elevación o Cota: distancia vertical medida desde un plano o nivel de referencia hasta un punto o plano dados.

– Altitud o altura: Es la elevación o cota de un punto cuando el plano de referencia es el nivel medio del mar.

– B.M.: Denominase así a un punto de carácter mas o menos permanentes, del cual se conocen su localización y su elevación. Su cota, que ha sido determinada previamente por una nivelación de precisión o adoptada arbitrariamente, sirve de base para efectuar la nivelación

NIVELES

1. NIVEL DE AGUA O TUBO ABIERTO: instrumento basado en principio de

vasos comunicantes.

NIVELES

1. NIVEL DE AGUA O TUBO ABIERTO: instrumento basado en principio de vasos

comunicantes.

NIVELES

2.-NIVEL DE BURBUJA O TUBO CERRADO: Tubo de vidrio relleno de alcohol o éter, insertado en un instrumento, con una burbuja de aire en su interior, que permite determinar si un plano es horizontal o no.

NIVELES

3.-NIVEL DE INGENIERO O EQUIALTIMETRO: es un instrumento que tiene

como finalidad la medición de desniveles entre distintos puntos que se hallan a distintas

alturas y en distintos lugares. Compuesto principalmente por un nteojo y un nivel

tubular.

NIVELES

3.-PARTES DE UN NIVEL DE INGENIERO:

• 1- Ocular del anteojo

• 2- Tapa del tornillo de ajuste de la placa reticular

• 3- Mando de enfoque de 2 velocidades

• 4- Objetivo

• 5- Mando micrométrico sin fin

• 6- Limbo graduado

• 7- Base nivelante

• 8- Nivel esférico

NIVELACIÓN

• CLASES DE NIVELACION:

1. NIVELACION DIRECTA O GEOMETRICA.

2. NIVELACION INDIRECTA

1. NVELACION TRIGONOMETRICA.

2. NIVELACION BAROMETRICA.

NIVELACIÓN

1. NIVELACION DIRECTA O GEOMETRICA. este método determina directa el desnivel entre dos puntos con la obtención de un plano horizontal, es el mas preciso y el mas usado.

NIVELACIÓN

Casos generales de una NIVELACION DIRECTA O GEOMETRICA.

A. Nivelación Relativa: cuando solo es necesario conocer el desnivel entre los puntos de la zona de trabajo. Para ello se asume una cota arbitraria a uno de los puntos lo suficientemente alto para evitar tener cotas negativa, o bien al punto mas bajo se le dá cota cero.

B. Nivelación Absoluta: en este caso se ubica el BM conocido mas cercano a la zona de trabajo.

NIVELACIÓN

Elementos importantes de una NIVELACION DIRECTA O GEOMETRICA.

A. Puntos de nivel primario(Bancos de nivel). Son los correspondientes a los puntos de control, éstas deben ser monumentadas.

B. Puntos de nivel secundario(Puntos de cambio). Son aquellos puntos que sirven de apoyopara poder enlazar dos puntos de control sobre ésos se coloca la mira para efectuar medidas. Estos deben ser pintados o estacados provisionalmente.

C. Vista Atrás L(+). Es la lectura de la mira correspondiente al punto de cota conocida.

D. Vista Adelante L(-). Es la lectura de la mira correspondiente al punto de cota no conocida.

E. Nivel Instrumental (Niv. Inst). Es el nivel correspondiente al eje de colimación del instrumento.

NIVELACIÓN

TIPOS DE NIVELACION GEOMETRICA:

A. Nivelación Geométrica Simple.

B. Nivelación Reciproca.

C. Nivelación Compuesta.

NIVELACIÓN

TIPOS DE NIVELACION GEOMETRICA:

A. Nivelación Geométrica Simple. Sirve para encontrar la cota de uno o mas puntos del terreno por medio de una sola estación instrumental.

1. Pasos a seguir:

Coloca la mira en el punto de cota conocida (A).

Se ubica el punto de cota por conocer (B).

Se instala el nivel en un punto equidistante.

La distancia, niel-mira no debe sobrepasar los 120 metros; se recomienda una distancia de 50 m.

B Cota por Conocer

A Cota Conocida

L(+)

NIVELACIÓN

Con Ayuda del nivel se bisa la mira en el punto de cota conocida: L(+) y se anota en la libreta de campo.

Se coloca la mira en el punto de cota por conocer .

Con ayuda del nivel, se bisa la mira en el punto de cota por conocer: L(-) y se anota.

B Cota por Conocer

A Cota Conocida

L(-)

Ejemplo N°1 de Nivelación Simple.

Dado el punto «A» de cota 100 msnm. Se desea conocer la cota del puno «B».

Solución:

A

B

B cota =? A cota= 100 msnm

Ejemplo de Nivelación Simple.

. B cota =? A cota= 100 msnm

L(+)=1,85 L(-)=0,72

A

B

Ejemplo de Nivelación Simple.

.

Cota B = 101.83 – 0.72 = 101.11 msnm.

Nivel +101.85

0,72

A

B

Ejemplo de Nivelación Simple.

.

En general:

= L(+) + Cota conocida.

Cota por conocer = - L(-)

Punto L(+) L(-) Cota

A 1,85 101.85 100.00

B 0.72 101.13

Ejemplo N°2 de Nivelación Simple.

Dado el punto «A» de cota 100 msnm. Se desea conocer la cota del puno «B,C,D,E».

Datos de campo.

A

C B D E

Punto L(+) L(-) Cota

A 1.85 100.00

B 0.72 101.13

C 2.40

D 1.23

E 3.5

NIVELACIÓN

B. Nivelación Recíproca: Este método se utiliza cuando

– Se desea comprobar si el eje óptico del anteojo del nivel es paralelo a la directriz del nivel tubular.

– No es posible colocar el instrumento en un lugar intermedio entre dos puntos de mira, ya sea por que se interponga un rio pantano o cualquier otro obstáculo.

NIVELACIÓN

C. Nivelación Compuesta:

– Es una sucesión de niveles simples, relacionados entre si; se utiliza cuando se requiere la diferencia de nivel entre dos puntos muy distanciados o cuando la visibilidad desde una estación no lo permite.

A

B

NIVELACIÓN

Ejemplo de Nivelación Compuesta:

– En el croquis se muestra dos puntos, en los cuales el punto «A», tiene como cota (+100.00 msnm); el problema consiste en determinar la cota del punto «B».

A

B

NIVELACIÓN

Pasos:

Se elige un punto 1 (punto de cambio) con la condición de acercarnos al punto B.

Se realiza una nivelación simple entre A y el punto 1 como si el punto B no existiera.

Se calcula cota del punto 1.

A

B

1

Punto L(+) Al Istr L(-) Cota

A 2.54 102.54 100.00

1 1.42 101.12

NIVELACIÓN

Pasos:

Se elige el punto 2(punto de cambio), con la condición de acercarnos mas aun al punto B.

Se realiza una nivelación simple entre el punto1 y punto 2, como si los demas puntos no existieran.

Se calcula la cota del punto 2.

A

B

1

2 Punto L(+) Al Istr L(-) Cota

1 0.56 101.68 101.12

2 2.53 99.15

NIVELACIÓN

Pasos:

Se elige el punto 3 (punto de cambio) con la condición de llegar al punto B.

Se realiza una nivelación simple entre los puntos 2 y punto 3 como si los demás puntos no existiesen.

Se calcula la cota del punto 3.

A

B

1

2

3

Punto L(+) Al Istr L(-) Cota

2 1.44 100.59 99.15

3 0.54 100.05

NIVELACIÓN

Pasos:

Finalmente se realiza una nivelación simple entre el punto3 y el punto B.

Se calcula la cota del punto B, que es el resultado final.

A

B

1

2

3 Punto L(+) Al Istr L(-) Cota

3 2.56 102.61 100.05

B 1.82 100.79

NIVELACIÓN

Libreta en Campo:

Libreta en Gabinete:

Punto L(+) Al Inst L(-) Cota

A 2.54 100.00

1 0.56 1.42

2 1.44 2.53

3 2.56 0.54

B 1.82

Punto L(+) Al Inst L(-) Cota

A 2.54 102.54 100.00

1 0.56 101.68 1.42 101.12

2 1.44 100.59 2.53 99.15

3 2.56 102.61 0.54 100.05

B 1.82 100.79

NIVELACIÓN

Ejemplo de Nivelación Compuesta:

– En la vista en planta realizar una sección transversal según datos de libreta de campo adjunta. Tomar cota de referencia del punto A (100 msnm).

vereda

vía

vereda

vía

jardín

1 2 y 3

4 y 5 6 y 7

8 y 9 10

A 100msnm

1.5m

7.0m

2.0m

7.0m

1.5m

Libreta en Campo:

Punto L(+) Al Inst L(-) Cota distancia

A 1.5 100

1 1.40 1.5

2 1.38 0

3 1.70 7

4 1.75 0

5 1.30 2

6 1.32 0

7 1.65 3.30 7

8 1.70 0

9 1.40 1.5

10 1.42

Libreta en Campo:

Punto L(+) Al Inst L(-) Cota distancia

A 1.50 101.50 100.00

1 101.50 1.40 100.10 1.50

2 101.50 1.38 100.12 0.00

3 101.50 1.70 99.80 7.00

4 101.50 1.75 99.75 0.00

5 101.50 1.30 100.20 2.00

6 101.50 1.32 100.18 0.00

7 1.65 99.85 3.30 98.20 7.00

8 99.85 1.70 98.15 0.00

9 99.85 1.40 98.45 1.50

10 1.42 98.43

PERFIL LONGITUDINAL

DEFINICIÓN:

El perfil Longitudinal topográfico a lo largo de un eje longitudinal en planta, es una línea quebrada que proviene de la intersección de la superficie topográfica con el plano vertical que contiene al eje de dicha planta.

Se utiliza para representar el relieve accidentado del terreno a lo largo de un eje longitudinal.

El Perfil Longitudinal se determina mediante la nivelación de un conjunto de puntos de la superficie de la tierra.

Los Perfiles Longitudinales se utilizan en el trazo de caminos carreteras, alcantarillados.

PERFIL LONGITUDINAL

PERFIL LONGITUDINAL

COTA msnm

1500

1450

1400

1350

1300

1250

1200

1150

1100

1050

1000

0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 DISTANCIA

Distancia 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000

Distancia acumulada 0 50 150 250 350 450 550 650 750 850 950 1050 1150 1250 1350 1450 1550 1650 1750 1850 1950

Cota 1000 1100 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1500 1400 1300 1300 1200 1200 1250 1250 1300 1350 1400 1400 1350

Punto 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

NIVELACIÓN

Pasos: