7/18/2019 EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LOS INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS

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EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LOS INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS

Fuente www.ujaen.es/dep/ingcar/Recursos/Historia/insantiguos.htm

La instrumentación topográfica ha variado y avanzado a la par de la electrónica. odemos recordar las

cadenas y cuerdas !ue los "a"ilonios y egipcios usa"an en el a#o $%%% a. de &.' el avance !ue supuso

el (omon y la dióptria' la introducción de la medida indirectas de distancias so"re el a#o )$%%' el

lento y costoso perfeccionamiento de los anteojos y de la medición angular han dado su fruto yresultado.

Remontándonos alrededor del a#o $%%% a. de &. los "a"ilonios y egipcios utiliza"an ya cuerdas y

cadenas para la medición de distancias.

Hasta el *+% a. de &. no se tienen referencias de nueva instrumentación hasta !ue ,na-imando

introdujo el nomon.

La dioptra o plano horizontal para la medición de ángulos y nivelación ten0a su principio en un tu"o

en 1 con agua' el cual serv0a para horizontalizar la plataforma.

2l coro"ates o primer apro-imación de un nivel' era una regla horizontal con patas en las cuatro

es!uinas' en la parte superior de la regla ha"0a un surco donde se vert0a agua para usarla como nivel.

or otro lado Herón menciona"a la forma de o"tener un medidor de distancias por medio de las

revoluciones de una rueda.

tolomeo' hacia el a#o )*% a. de &. descu"rió el cuadrante aplicándolo a o"servaciones astronómicas.

3e puede considerar como antecesor del teodolito a el astrola"io de Hiparco.

4iturvio hace referencia a los carros medidores de distancias por medio de contadores de vueltas'

aun!ue las medidas de precisión se segu0an a pasos mediante contadores de pasos. 4itur"io tam"i5n

fue el constructor de la primera escuadra aplicando el fundamento del triángulo rectángulo de

itágoras.

Los ára"es apoyándose en los conocimientos de los griegos y romanos' usa"an astrola"ios divididos

en * minutos de arco.

3o"re el a#o )$%%' descrito por Levi 6en erson'se conoce un mecanismo para la medida indirecta de

distancias' 7posteriormente "arra de 8aco"9' mediante el movimiento de una "arra perpendicular a otra

 principal graduada' !ue proporciona"a as0 los ángulos paralácticos.

La "r:jula desde su nacimiento con los &hinos hasta la referencia en ));< de ,le-ander (ec=man'

con el desarrollo posterior introducido por Leonardo >a 4inci y 3chmalcalder llegó a ser la

 precursora del teodolito. ?ronzio Fineo' en su li"ro eometr0a ráctica' aplica la "r:jula a un

semic0rculo graduado con dos aliadas' una fija y otra móvil. 2l siguiente paso hacia el goniómetro

actual fue la mejora introducida por 8osua Ha"ernel con el teodolito@"r:jula !ue data del )*<+.

8ohan raetorius perfecciona la plancheta' !ue durante mucho tiempo fue el instrumento más fino y

avanzado con el !ue pod0an contar los topógrafos.

arece ser !ue anterior a alileo' e-isten noticias de !ue un óptico holand5s' Hans Lippershey' ideó

una especie de anteojo sin llegar a montarloA alileo fue !uien montó su telescopio' continuando con

el telescopio de Bepler y de este a la mejora introducida por &hristian Huygens !uien colocó un

ret0culo para realizar punter0as. Cilliam ascoigne a#adió el tornillo de los movimientos lentos dentro

de los teodolitos.2n )+)% aparece la cadena de agrimensor y en )<D% se construyó el primer teodolito como tal' este

ven0a provisto de cuatro tornillos nivelantes' cuya autor0a es de 8onathan 3isson.

Eo"ias ayer cam"ió los hilos reales del ret0culo' hasta la fecha de hilos de ara#a' por una gra"ación

en la propia lente. Ggnacio orro contri"uyó con su telescopio y ta!u0metro autorreductor a los

avances en el campo de la instrumentación.

edro (:#ez aportó un mecanismo de lectura para un cuadrante' dividiendo en c0rculos conc5ntricos

en 7n@)9 del anterior' naciendo as0 el nonio. 8hon 3isson construyó en )<$% el primer goniómetro'

mejorado por 8es5 Ramsden !uien introdujo microscopios con tornillos microm5tricos para las

lecturas angulares.

2n )<<;' Cilliam reen descu"rió un sistema óptico con hilas horizontales para la medida indirecta

de distancia' posteriormente Richen"ach a#adió hilos estadim5tricos en su aliada en );)%.

2n );D$' orro' con ayuda de una lente modificó el ángulo paraláctico' para o"tener el !ue ahora

conocemos. 2n );$ "autizó a su instrumento ta!u0metro' dando paso a la ta!uimetr0a. 2n la l0nea

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de construcción de aparatos autorreductores encontramos en );++ a 3anguet con su cl0simetro o

medidor de pendientes. >esde )<+* entró con fuerza en el mercado las planchetas.

,drien 6ordalouI fa"ricó la primera mira para nivelación' hecho !ue potenció el estudio y fa"ricación

de autorreductores. 2n );*; se midió la "ase fundamental eod5sica 2spa#ola' "ase de adridejos

7entre 6olos y &ar"onera9.

, finales del siglo JGJ vieron la luz los primeros tel5metros de imagen partida dentro del mismoocular' dando lugar a los tel5metros artilleros o de "ase fija y a los topográficos o de "ase móvilA entre

ellos se pueden citar los fa"ricados por Ramsden 7)<%9 y el de 6arr K 3troud 7);;;9.

2n );;% apareció el precursor de la actual estad0a invar' con una "arra de madera. 2n )%+ &arl eiss

usó una "arra de tu"o de acero para su estad0a' pasando al invar. 2n )D$. 2n );;+' 3anguet inventó el

 principio !ue en un futuro dio lugar al prisma ta!uim5trico. 2ste principio fue fa"ricado por Cild en

el a#o )D) con mira vertical. Hemos de esperar hasta )D$ para encontrar este sistema empleado con

nuestra conocida mira horizontal' fa"ricado por 6reithaupt.

2n )%;' Heinrich Cild' cola"orador entonces de &arl eiss' introdujo un anteojo de enfo!ue interno'

tam"i5n le de"emos el nivel de coincidencia' el micrómetro de coincidencia y la estad0a invar como

ahora la conocemos. Los lim"os de cristal fueron fa"ricados en serie poco antes del )$+' mejorando

as0 la graduación en el propio lim"o. 2l >B$ de Bern apareció en )$. 2n el );+D apareció el

EH2? %)% de &arl eiss. >esde )*% aparecen el E$ de Cild Heer"urgg y de &arl eiss 8ena el Eheo%%D con registro fotográfico. , todo esto por estas fechas' se segu0an usando para tra"ajos de

agrimensura la alidada de p0nulas' la cuerda y la cadena de agrimensor.

3e hicieron estudios e intentos para o"tener el primer nivel automático' teniendo !ue esperar hasta

)M+' a#o en el !ue el ruso 3todol=jewich puso en práctica estos principios. 2n el a#o )*%' &arl

eiss fa"rico el (iD' instrumento !ue pose0a un compensador mecánico en lugar de "ur"uja tu"ular'

 precursor de los actuales sistemas de compensación por gravedad.

2l primer distanciómetro se fa"ricó en Rusia en )$+. 2ste tipo de instrumento se empleó en el

distanciómetro ,F,' fa"ricado en 2stocolmo en )M;. 2n )*<' Cadley o"tuvo un distanciómetro

de microondas' el Eelurometer. Hasta )+; no aparecerán los distanciómetros electro@óticos de láser.

Cild fa"ricará del >G@)%.

, partir de estas fechas el avance ha sido poco menos !ue vertiginoso' pasando rápidamente a losdistanciómetros montados en e-c5ntrica a los montados so"re el propio anteojo o "ien so"re un puente

en la misma carcasa del aparato. Hace más de una d5cada' aparecieron las semi@estaciones' !ue eran

un distanciómetro montado so"re el mismo teodolito' compartiendo carcasa con 5l' pero con el

teodolito analógicoA la electrónica solo pod0a conocer los resultados de la medida de la distancia'

de"iendo teclear a mano los ángulos para !ue el aparato pudiera realizar los cálculos deseados. &on la

aparición de los sistemas electrónicos de captación de ángulos' la carrera contra el tiempo ha sido a:n

más rápida y efectiva' o"teniendo teodolitos digitales más precisos !ue anta#o e incluso a"aratando

los precios del mercado. Eam"i5n la electrónica permite sistemas compensadores de uno' dos o tres

ejes par la verticalidad del instrumento. 2l siguiente paso !ue mejora la captación de datos son los

colectores de datos' apareciendo paulatinamente los colectores e-ternos 7li"retas con software propio

!ue maneja"an el funcionamiento de la estación9' colectores de tarjetas de registro' como los

colectores internos en la propia estación. Los distanciómetros funcionan por medida de fase o pormedidas de tiempo' lo cual permite leer la distancia a sólido' con tal de !ue este no sea un material

!ue a"sor"a la onda emitida. odemos hacer referencia a los :ltimos modelos de las estaciones

motorizadas' en sus dos versiones' tanto para replanteo de puntos y ro"otizadas !ue mediante un

sistema de ":s!ueda y seguimiento del prisma puede ir tomando datos sin operador. or :ltimo

indicar !ue los 3istemas de osicionamiento lo"al 739 nos permiten la captura de datos en tiempo

real.