Nivel de Ingeniero

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NIVEL DE INGENIERO: DEFINICION DEL NIVEL DE INGENIERO: El nivel de ingeniero, es un instrumento que tiene como finalidad la medición de desniveles entre distintos puntos que se hallan a distintas alturas y en distintos lugares, o también el traslado de cotas de un punto conocido a otro desconocido. El nivel dispone de un anteojo, para efectuar la puntería, y de un nivel montado sobre la plataforma, manipulado por los tornillos nivelantes. El nivel de ingeniero es complementado por la mira o estadal, mediante la cual se puede medir la diferencia de alturas o el desnivel entre dos puntos. Se calcula que el nivel de ingeniero tiene una precisión de +20cm o -20cm por cada 100m. CARACTERISTICAS DEL NIVEL DE INGENIERO: -Pueden ser manuales o automáticos, según se deba colocar horizontalmente el nivel principal en cada lectura, o esto se haga automáticamente al poner el instrumento "en estación". -Posee una burbuja para poder nivelar el instrumento. -Tiene un anteojo con los suficientes aumentos para poder ver las divisiones de la mira o estadal. -Además, posee de un retículo conformado por 3 pelos (a, b, c), para poder hacer la puntería y tomar las lecturas, así como la posibilidad de un compensador para asegurar su perfecta nivelación y horizontalidad del plano de comparación.

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NIVEL DE INGENIERO:DEFINICION DEL NIVEL DE INGENIERO:El nivel de ingeniero, es un instrumento que tiene como finalidad la medicin de desniveles entre distintos puntos que se hallan a distintas alturas y en distintos lugares, o tambin el traslado de cotas de un punto conocido a otro desconocido.El nivel dispone de un anteojo, para efectuar la puntera, y de un nivel montado sobre la plataforma, manipulado por los tornillos nivelantes.El nivel de ingeniero es complementado por la mira o estadal, mediante la cual se puede medir la diferencia de alturas o el desnivel entre dos puntos.Se calcula que el nivel de ingeniero tiene una precisin de +20cm o -20cm por cada 100m.CARACTERISTICAS DEL NIVEL DE INGENIERO:-Pueden ser manuales o automticos, segn se deba colocar horizontalmente el nivel principal en cada lectura, o esto se haga automticamente al poner el instrumento "en estacin".-Posee una burbuja para poder nivelar el instrumento.-Tiene un anteojo con los suficientes aumentos para poder ver las divisiones de la mira o estadal.-Adems, posee de un retculo conformado por 3 pelos (a, b, c), 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.PARTES DEL NIVEL:A) Partes Internas:B) Partes Externas:

CONCLUSIONES:* Como nos podemos dar cuenta, el nivel de ingeniero es un instrumento fundamental en la topografa igual que la mira, ambas son fundamentales y bsicas en lo que es la nivelacin.* La topografa se basa principalmente en: DISTANCIA, DIRECCION Y ELEVACION.* Gracias al nivel topogrfico, es posible determinar la diferencia de alturas de diferentes puntos.RECOMENDACIONES:* Para armar el trpode, se recomienda primero sacar la correa para luego proceder a colocarlo, debemos ser muy cuidadosos al montarlo, ya que tiene terminacin en punta, lo cual puede lastimarnos.* Fijar bien el nivel encima

HISTORIA DE LA TOPOGRAFIA

DEFINICION DE TOPOGRAFIA:Estudia del conjunto de procedimientos para determinar la posicin de un punto sobre la superficie terrestre, por medio de medidas segn los tres elementos del espacio:1. Dos distancias y una elevacin1. Una distancio, una elevacin y un direccinPor distancias y elevaciones se emplean unidades de longitud (en sistema mtrico decimal), y para direcciones se emplean unidades de arco (grados sexagesimales). RECORRIDO HISTORICODesde antes de nuestra era se pueden encontrar rastros de los hombres tratando de orientarse y representar su entorno, en Turqua fue encontrado en la dcada de los sesenta el primer acercamiento a lo que podra llamarse el primer mapa se trata de un mural que data de alrededor del 6200 a.c con la ubicacin de casi 80 edificaciones y un volcn. Lo que nos lleva a pensar que tal vez la cartografa antecedi a la escritura estructurada que conocemos hoy.Los sumerios,fueron la primera cultura urbana conocida, que posea conocimientos en matemticas y astronoma, aplicaban la geometra prctica (topografa) en la construccin de obras de arquitectura y canales de riego. Las construcciones hacen suponer el empleo de algn primitivo y rudimentario instrumento de medicin.Los babilonios,bajo el mando del rey Nabucodonosor clebre ms que por sus conquistas, por la construccin dela Ciudad, en la cual levant numerosos palacios, templos y puentes, una gran muralla de 25m de espesor que rodeaba toda la ciudad; adems de los jardines colgantes la disposicin de las manzanas, con calles rectas, que se cortaban perpendicularmente. El sistema numrico era sexagesimal (el crculo graduado tena 360).Los arquelogos han encontrado la posicin y localizacin de seales sobre piedras que datan de la era babilnica y que se suponen que eran marcas de los topgrafos de la antigedad para medir los territorios.

Esta imagen corresponde a un plano de Babilonia cerca del ao 2000 a.c.Los asirios,asombraron con sus construcciones sobre terrazas con escaleras, rampas, desniveles y planos inclinados.Los persas, construyeron la ciudad de Perspolis, en la cual se observan varios ejes de simetra rigurosamente perpendiculares entre s. Tambin es de destacar el templo mandado a construir por Salomn, rey hebreo,950 a.C., que tena 450m x 300m proyectado por Arquitectos y replanteado por Gemetras Fenicios trados expresamente para ello.Los egipcios, realizaron los primeros esfuerzos del acondicionamiento del valle del Nilo, el cultivo de las tierras del valle slo poda hacerse bajo una doble condicin se deba proceder a desecar los terrenos cenagosos de los bordes del lecho del ro una vez terminada la crecida, haba que irrigar los campos. Para ello crearon un sistema de drenaje, con diques y azudes niveladores y canales de riego.Los romanos,con una mente muy prctica aplicaron lo desarrollado por otros pueblos y crearon una red de caminos que cubra todo su imperio, de los cuales algunos tramos an sobreviven. Los acueductos tambin formaban parte de sus necesidades para alimentar los baos romanos de los centros urbanos y para transportar el agua utilizaban estructuras como la de la imagen.

EnColombiaFrancisco Jos de Caldas, sabio y patriota nacido en Popayn (1770- 1816), realiz notables estudios botnicos y traz el mapa del Virreinato del Per, fue el primer director del Observatorio Astronmico y fundador del Semanario de Nueva Granada, puede considerarse como uno de los gestores de la topografa en Colombia sus trabajos fueron de gran precisin e importancia. De 1849 a 1859 se creo la COMISIN COROGRFICA que tena por objeto recorrer todo el territorio nacional levantar un mapa general y de las provincias en particular. Actu como jefe de la comisin el sabio italiano Agustn Codazzi, quien por espacio de 9 aos visit todo el pas. Una fiebre maligna que adquiri, lo llev a la tumba sin que hubiese terminado los mapas.En su honor la institucin encargada de la parte de topografa, cartografa y catastro en el paslleva su nombre.EnEstados Unidostres de los cuatro presidentes en el Monte Rushmore comenzaron siendo topgrafos, especficamente George Washington, Thomas Jefferson y Abraham Lincoln.Los topgrafos han contribuido a la medicin de la distancia de la Tierra a la Luna. Los primeros hombres que aterrizaron en la luna colocaron un grupo de prismas reflectores, instrumentos de medicin utilizados por los topgrafos. La distancia medida tiene una precisin de centmetros.Usando rayos lser y espejos, los investigadores pueden enviar una seal a la Luna y monitorear con precisin su movimiento alrededor de la Tierra.Cuando el Trasbordador Espacial Columbia se desintegr el 1 de febrero de 2003, los restos se desparramaron por cientos de kilmetros en 40 condados. La utilizacin de equipamiento GPS de alta precisin contribuy a determinar la localizacin de restos, de manera que los cientficos pudieran reconstruir el accidente.CIENCIAS CERCANAS A LA TOPOGRAFIAEs el conjunto de estudios y operaciones cientficas y tcnicas que intervienen en la formacin o anlisis de mapas incluyendo las actividades y desarrollos del hombre, modelos en relieve o globos, que representan la Tierra, o parte de ella o cualquier parte del Universo. LaCartografa Topogrficarecolecta y procesa datos del relieve y laCartografa Temticarecolecta datos cualitativos y cuantitativos resultado de la informacin de una rama o ciencia.FOTOGRAMETRAEs la disciplina que utiliza las fotografas para la obtencin de mapas de terrenos. Los levantamientos fotogramtricos comprenden la obtencin de datos y mediciones precisas a partir de fotografas del terreno tomadas con cmaras especiales u otros instrumentos sensores, ya sea desde aviones (fotogrametra area) o desde puntos elevados del terreno (fotogrametra terrestre) y que tiene aplicacin en trabajos topogrficos.CLASES DE LEVANTAMIENTOS:GeodsicosSon levantamientos en grandes extensiones y se considera la curvatura terrestre.Los levantamientos topogrficos son los ms comunes y los que ms interesan, los geodsicos son de motivo especial al cual se dedica la Geodesia.TopogrficosPor abarcar superficies reducidas se realizan despreciando la curvatura de latierrasin error apreciable.Tipos de levantamientos topogrficos:1. De terrenos en general-Marcan linderos o los localizan, miden y dividen superficies, ubican terrenos en planos generales ligando con levantamientos anteriores, oproyectosobras y construcciones.1. Hidrogrfico y/o MarinosAsociados al estudio de cuerpos de agua, se calculan profundidades, lneas de playa, corrientes, instalacin de puertos etc.1. De vas de comunicacin Son proyectos lineales que van un punto a otro lo mas directo posible. Estudia y construye caminos, ferrocarriles, canales, lneas de transmisin elctricas, poliductos, gasoductos etc.1. Arquitectonicos Realizan la medicin sobre obras ya construidas con el fin calcular cantidades de obra, controlar deslizamientos, declinaciones etc.1. De minas Fijar y controlar la posicin de trabajos subterreos y los relaciona con otros superficiales.1. Levantamientos catastrales Se hacen en ciudades, zonas urbanas, rurales y municipios, para fijar linderos o estudiar las obras urbanas, para finalmente realizar el cobro de impuestos.1. Levantamientos areas y por satlites Se hacen por fotografa, generalmente desde aviones y se usan como auxiliares muy valiosos de todas las otras clases de levantamientos, en fotogrametra y fotointerpretacin. El trabajo con imgenes de satlite que cada vez se hace ms til.

Que son los Errores?

En un levantamiento topogrfico, se requiere efectuar varias actividades donde las mediciones juegan un papel muy importante. Para medir se requiere ejecutar varias operaciones elementales como: la preparacin del instrumento, determinacin del punto a medir, el visado del mismo, la comparacin de lecturas y la obtencin de un valor numrico, pero debido a la variedad de pasos puede establecerse incondicionalmente que:

Ninguna medida es exacta.

Ninguna medida puede repetirse de manera idntica.

Toda medida contiene error.

Ninguna medida obtiene el valor verdadero.

El error que hay en cualquier medida siempre ser desconocido.

Clasificacin de los errores:Segn las causas que lo producen estos se clasifican en:

Fuentes de Errores

"EL ERROR" pertenece nicamente a las mediciones, o sea, si definimos medir como estimar cualquier cosa donde no es posible lograr obtener el valor verdadero, y se aclara que en los conteos es posible llegar al valor verdadero. Los errores son inevitables para el agrimensor ms experimentado, completamente entrenado y motivado.

Los errores naturales. Las mediciones se realizan comnmente en un ambiente que es esencialmente incontrolable (para el caso de un agrimensor, normalmente al aire libre y lejos de crear condiciones de laboratorio). Los efectos sobre los instrumentos y los procesos de factores tales como temperatura, presin atmosfrica, refraccin atmosfrica, humedad, radiacin solar y calor, viento, gravedad, y la curvatura de la Tierra deben magnificarse, y las lecturas deben corregirse para estas variables si es que se pretenden los resultados ms precisos posibles

Los errores del instrumental. Todas las medidas emplean instrumentos, desde las simples plomadas, cintas defectuosas, aparatos mal calibrados, etc.

Los errores personales. Son los que tienen su origen en las limitaciones de los sentidos humanos as como la vista, el tacto, concentracin y falta de conocimientos de quien opera el instrumento.

CORRECCIONES TOPOGRAFICAS

Correccin/reduccin de datos y anomalas gravimtricasLa gravedad medida en la superficie de la Tierra generalmente no sirve para hacer interpretaciones con respecto a las estructuras geolgicas, porque varios efectos diferentes se superponen y encubren las anomalas buscadas. La separacin y eliminacin de estos efectos indeseables de la gravedad medida siempre es el primer paso de la gravimetra aplicada despus de las mediciones. Este proceso es llamado correccin/reduccin. La correccin (reduccin) de la gravedad tericaEsta correccin calcula el valor normal de la fuerza de gravedad de la Tierra, aproximada por un elipsoide. Mtodos de clculo:a) Frmula de la gravedad terica,b) Tablas de la gravedad terica (interpolacin lineal!)c) Para investigaciones especiales (reas de extensin pequea) puede limitarse a calcular la diferencia de la gravedad terica con respecto a un punto de referencia usando el gradiente horizontal de la gravedad terica: (10)en mGal, siest en metros, donde=Latitud del punto de referencia

x=Distancia Norte-Sur entre la estacin y el punto de referencia

La correccin de Aire LibreLa gravedad terica se calcula con respecto al nivel de referencia y no al nivel de la estacin. Por esto tenemos que aadir el efecto de las diferentes alturas de las estaciones, calculando la correccin de Aire Libre: (11)en mGal, sihest en metros, dondeGV=Gradiente vertical de la gravedad terica (aprox. -03085 mGal / m)

h=Distancia entre el nivel de la estacin y el nivel de referencia

La correccin de BouguerEl objetivo de esta correccin es la eliminacin del efecto gravimtrico de las masas entre el nivel de la estacin y el nivel de referencia. Para aproximar estas masas se usa generalmente el modelo simple de una placa plana e infinita con una densidad constante ():

(12) con f = 6.67 10-11kg-1m3s-2(constante gravitacional): en mGal, sih en metros yen 10-3kg / m3dondeh=Diferencia entre el nivel de la estacin y el nivel de referencia

=densidad de las masaA

La correccin topogrficaAproximando las masas subyacentes mediante la placa de Bouguer (arriba) desatendimos el relieve de la superficie de la Tierra, que generalmente no es una superficie plana. Con la correccin topogrfica eliminamos el efecto del relieve irregular.Principio:0. Aproximacin del relieve por cuerpos matemticos (construccin de un modelo de la topografa, Figura abajo)0. Clculo de la atraccin gravitacional que ejerce este modelo en la estacin, y sustraccin de esta gravedad de la gravedad medida en la estacin.

Importante:Tanto las depresiones (valles) como las elevaciones (cerros) en los alrededores de la estacin disminuyen la gravedad medida. Por esto la correccin topogrfica siempre es positiva!(Ejerccio!)