Nivelación Compuesta

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PRACTICA N° 06:

NIVELACION COMPUESTA

I. OBJETIVOS

Utilizar el Nivel y la Mira correctamente para realizar una adecuada

Nivelación Compuesta.

Realizar el reconocimiento de todo el terreno a nivelar para establecer

las rutas a seguir en la nivelación compuesta.

Calcular, con ayuda del nivel y de la mira las alturas de los diferentes

puntos asignados a lo largo del terreno a nivelar, así como también

obtener las cotas de los puntos antes asignados.

Aprender a anotar los datos obtenidos en este tipo de nivelación a una

tabla de nivelación, así como también aprender cómo debemos corregir

los errores producidos durante la nivelación compuesta. Además de

hacer uso de elementos útiles en el apunte de datos como la libreta de

campo.

Nivelación Compuesta

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II. INTRODUCCION

En toda obra de ingeniería, ya sea para una vivienda, un edificio o la apertura

de una calle se requiere tomar niveles o medir desniveles. Esta operación se

realiza con el Nivel Óptico-Mecánico, que apoya sobre un trípode y puede

girar en forma horizontal para la lectura gruesa de ángulos horizontales. Se

centra y se nivela el instrumento con un nivel de burbuja incorporado circular y

un nivel de aire cilíndrico.

Este instrumento debe tener unas características técnicas especiales para

poder realizar su función, tales como burbuja para poder nivelar el

instrumento, anteojo con los suficientes aumentos para poder ver las

divisiones de la mira, y un retículo con hilos para poder hacer la puntería y

tomar las lecturas, así como un compensador para asegurar su nivelación y

horizontalidad del plano de comparación.

En los últimos años se ha producido un cambio en estos instrumentos, ya que

antes casi todos los instrumentos que se utilizaban eran del tipo "manual" pero

en la actualidad son raras la marcas que aún fabriquen estos instrumentos, ya

que las técnicas de fabricación se han perfeccionado, tanto que los

automáticos son tan precisos y confiables como los manuales.

A continuación veremos una óptima descripción de este equipo, además de

uso práctico explicado durante el desarrollo de la práctica de campo

mencionada y los resultados que ofrecen estos; que en el futuro nos facilitarán

el desempeño del trabajo a realizar como profesionales.

Nivelación Compuesta

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“Nivelación Compuesta” III. MARCO TEORICO

3.1. 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:

Nivelación Compuesta

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3.2. Descripción de Instrumentos y Equipos Topográficos Usados

Nivel:

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.

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

ESPEJO PARA VISUALIZAR EL NIVEL

DE AIRE CRCULAR

NIVEL DE AIRE

CIRCULAR

Nivelación Compuesta

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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

circulo, 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.

ANTEOJO

BASE NIVELANTE

LIMBO HORIZONTAL

TORNILLO TANGENCIAL

TORNILLO FOCO

DE LA IMAGEN TORNILLO FOCO

DE LOS HILOS

Nivelación Compuesta

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Espejo

Aguja Imantada

Alidada de pínulas

Limbo graduado

BRÚJULA TOPOGRÁFICA

Descripción: Es un instrumento topográfico que se caracteriza por poseer una aguja

imantada la cual siempre está indicando la dirección norte-sur magnético

terrestre, está constituida por un limbo graduado que es un círculo

graduado en grados, además posee un nivel de aire circular, un espejo,

una alidada de pínulas o simplemente pínulas.

Uso: Para hacer uso de este instrumento, el equipo debe estar nivelado es

decir que se encuentre en una posición completamente horizontal y esto

se logra colocando la burbuja del nivel de aire dentro de sus reparos es

decir la burbuja de aire debe ubicarse en el centro.

Para lograr nivelar el equipo podemos ayudarnos de un trípode que se

acopla en las ranuras de la brújula.

Burbuja del nivel de aire

dentro de sus reparos.

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Azimut

magnético

¿Qué sucede si no contamos con un trípode de brújula?

En el caso de no poseerlo nos podemos ayudar del espejo de la brújula

en donde se observa un hilo, asimismo la línea de mira simple con el

guión que constituye la alidada de pínulas o simplemente pínulas.

La pínula se coloca verticalmente la que servirá para dirigir la visual,

luego por el espejo observamos la pínula donde el hilo debe estar

bifurcando longitudinalmente la pínula y además coincidir con el jalón

reflejado en el espejo.

Una vez que ha coincido todo se supone que la aguja con la punta norte

ya está marcando el ángulo que quiero, luego presionamos un botón que

paralizará la aguja y de ese modo observaremos sin dificultad el ángulo

buscado.

Si queremos determinar la dirección del norte, giramos la brújula hasta

que la punta norte coincida con el cero para luego nivelar el equipo, bajo

estas condiciones la punta roja de la aguja magnetizada estará

indicando la dirección del norte magnético terrestre.

La brújula topográfica no solamente sirve para determinar la dirección

del norte, sino sirve para determinar ángulos con respecto a diferentes

líneas. Por ejemplo podemos colocar un jalón donde se crea

conveniente en un punto determinado, luego medimos el ángulo en

sentido antihorario que forma la línea recta dirigida desde la ubicación

de la brújula hasta el jalón con respecto a la punta roja de la brújula que

indica el norte magnético, este ángulo formado se denomina azimut.

Pínula en posición

vertical

Hilo del espejo

Nivelación Compuesta

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Observación: Se debe evitar en lo posible de acercar a la brújula

todo tipo de instrumento que altere o desvíe la posición de la aguja magnética como celulares, imanes y cualquier tipo instrumento que se contenga metales.

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 resulto 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.

División de 2 mm

Características De Nuestra Cinta

Modelo: Fibberglass Long Tape

CST/bergier

Longitud Máxima: 50m.

Nivelación Compuesta

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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 DESCRIPCIÓN: 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

Tornillo

regulador

Regatones del Trípode

Seguro

Nivelación Compuesta

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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 mas 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.

Separación de aproximadamente 1m

Terreno Firme