diferencia de nivel

DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS
Código: FOR-GA-83/Versión 2
IDENTIFICACIÓN DE LA ACTIVIDAD PEDAGÓGICA
PROGRAMA DE FORMACIÓN
UNIDAD DE APRENDIZAJE
ACTIVIDAD
OBJETIVOS
TOPOGRAFIA
LEVANTAMIENTOS ALTIMETRICOS
INDUCCION - INTRUDUCCION AL LEVANTAMIETOS EN ALTIMETRIA CONCEPTOS GENERALES
1°CONOCER EL CONCEPTO DE ALTIMETRIA EN GENERAL
2°CONOCER LOS EQUIPOSNY ELEMENTOS USADOS EN ALTIMETRIA
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1. INTRODUCCIÓN A LA ALTIMETRIA
La altimetría estudia los métodos que sirven para definir las posiciones relativas o absolutas de los puntos sobre la
superficie de la tierra, proyectados sobre el plano vertical mediante diferentes procedimientos, que se utilizan para
determinar diferencias de elevación entre puntos de la tierra. La altimetría considera las diferencias de nivel existentes
entre puntos de un terreno o de una construcción. Para poder conocer estas diferencias de nivel, hay necesidad de medir las
distancias verticales directas o indirectamente, operación que se denomina nivelación En realidad la nivelación ha
contribuido en forma muy importante al desarrollo de la civilización, ya que las construcciones de caminos, conductos de
agua, canales, las grandes obras de arquitectura, tanto en la antigüedad como en la época moderna son una prueba palpable
de ella.
1.1 Diferencias de nivel, altura, cota, BM, nivelación
•
DIFERENCIA DE NIVEL:
Como en muchos de los casos tan solo es necesario conocer diferencias de nivel (Qué punto está más alto que otro) entre
los diversos puntos del terreno, se le puede asignar al plano referencia una altura que sirve de base para calcular las cotas
de dichos puntos y las diferencias de nivel entre ellos.
•
ALTURA:
Es la distancia vertical medida desde un plano horizontal de referencia a un punto cualquiera, esta altura puede ser
con respecto a un plano horizontal de referencia real o imaginario, si es real se toma como referencia el nivel del
mar (NM), ejemplo, Sogamoso se encuentra a una altura de 2550 metros sobre el nivel del mar; (2550 MSNM).
•
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La refracción atmosférica varia con la temperatura, la presión atmosférica y el sitio, y casi se puede eliminar tomando
observaciones reciprocas, asumiendo que las condiciones atmosféricas son iguales en los dos puntos. Es mejor hacer las
observaciones hacia el mediodía, pues a esa hora la refracción es menos variable que en las mañanas o en las tardes. La
refracción atmosférica produce un efecto contrario al anterior y menor que él. Llamando r: efecto por refracción
atmosférica, se tiene:r = 0 . 0 1 K
2
Las unidades de r y h’ son mts. En nivelaciones de alta precisión, por ejemplo en levantamientos geodésicos hay necesidad
de considerar estos dos factores y hacer las correcciones respectivas. En las nivelaciones en las cuales los tramos a nivelar
no son tan extensos, no se tendrá en cuenta la corrección por refracción y por curvatura, puesto que por las condiciones
mismas del trabajo, los errores introducidos por estos efectos son mínimos. Así también como en la práctica las visuales
máximas no sobrepasan los 300 mts debido a las características ópticas de los aparatos empleados, son despreciables los
efectos por curvatura y refracción.
2. APARATOS EMPLEADOS EN NIVELACIÓN
Los aparatos empleados en nivelación son:2.1
2
COTA:
Es el valor numérico de un punto con respecto a un plano horizontal de referencia real o imaginario. ). La cota de un punto
se simboliza con (D). (D2820)•BM:
Textualmente significa Banco Materializado. Este Banco materializado no es otra cosa que un mojón en concreto, del cual
se conoce su posición con respecto a las coordenadas planas y además se conoce su cota. (N,E,D).•NIVELACION:
Son los procedimientos que se aplican, utilizando equipos de precisión para determinar la diferencia de nivel entre dos
puntos. Si la nivelación se realiza con niveles de precisión se dice que es una nivelación geométrica que puede ser simple o
compuesta. Si esta nivelación se lleva a cabo con teodolito es una nivelación trigonométrica.1.2
Efectos de la curvatura terrestre y la refracción atmosférica:
Se estima que el efecto producido por la curvatura terrestre es directamente proporcional al cuadrado de la distancia entre
dos puntos: llamando h’ efecto de la curvatura terrestre y K la distancia entre dos puntos expresada en Km tenemos
que:h’=0.08K
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Miras:
Son reglas graduadas utilizadas para medir las distancias verticales, sulongitud varia de 3 a 6 metros. Las hay de enchufe,
plegables, montadas sobretrípodes. Los detalles secundarios según el fabricante, esto hace referencia almaterial con la cual
las fabrican, como madera, aluminio. Cuando la nivelaciónes de precisión se deben utilizar miras motadas sobre trípodes
para lograr laverticalidad en ellas.
Niveles Láser:
Estos niveles generan rayos de luz láser que remplazan lasvisuales de los anteojos o mediante prismas con motor crean
planos horizontalescon el haz de luz que permiten determinar diferencias de nivel ( nivel rotativo ode plano)
2.2
Niveles de mano:
son básicamente de dos tipos: LOOK y ABNEY2.2.1
Nivel LOOK:
Se utiliza para hacer nivelaciones de muy poca precisión. Consta deun tubo de sección cuadrada de 13 a 15 cm de longitud.
En la parte superior lleva un niveltubular y un prisma que hace reflejar la burbuja del nivel en la parte interna del
nivel.Cuando se realiza la observación en el nivel se observa que la pantalla esta bisecada por unhilo Hz; se debe procurar
que el hilo medio intercepte la burbuja por el punto medio. Sirve para lanzar visuales a una mira a una distancia máxima de
10 mts.Tanto el Nivel Abney como el Nivel Look, se utilizan apoyándolos en un jalón.
ALTURA DEL INSTRUMENTO = ES LA DISTANCIA QUE HAY ENTRE EL PISO YEL EJE DEL TELESCOPIO
DEL NIVEL.
1000
ES LA COTA DE PARTIDA DEL BM
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Niveles de precisión:
Son equipos, conformados por un telescopio, tornillos de movimiento lento, tornillos deenfoque interno, nivel ojo de pollo,
y en algunos un eje azimutal para marcar ángulos Hz.Estos equipos van montados sobre un trípode igual al de un teodolito.
En estos tipos deniveles existen los niveles de colimación que son aquellos que adicionalmente traen unnivel tubular en la
parte superior del equipo, y cada vez que se lance un visual a una mira esnecesario volver a nivelar el nivel tubular. Caso
contrario los llamados, nivelesautomáticos, que solamente poseen el nivel ojo de pollo, una vez centrado dicho nivel,
nonecesita volver a nivelar el equipo cada ves que lance una visual a una mira.
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COTA DE 1= COTA DE BM + ALTURA DEL INS – LECTURA EN LA MIRA
1000 + 1.52 – 4.25 = 997.270
COTA DE 2= COTA DE 1 + ALTURA DEL INS – LECTURA EN LA MIRA
997.270 + 1.52 – 3.52 = 995.270
COTA DE 3= COTA DE 2 + ALTURA DEL INS – LECTURA EN LA MIRA
995.270 + 1.52 – 2.26 = 994.53
COTA DE 4= COTA DE 3 + ALTURA DEL INS – LECTURA EN LA MIRA
994.530 + 1.52 – 1.75 = 994.3
2.3 Corrección a los niveles de precisión:
Para comprobar que un nivel de precisión esta en buen estado, se debe realizar el siguienteejercicio: Se nivel el equipo en
un punto cualquiera, se lanza una visual a un punto fijolocalizado en un muro, posteriormente se coloca el extremo derecho
del hilo horizontalsobre el punto, con el tornillo de movimiento lento horizontal se va moviendo sobre el hilo,si el punto
materializado sobre el muro permanece sobre el hilo, el equipo esta en buenascondiciones, de lo contrario es necesario
remitirlo a un mantenimiento y calibración.
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3. NIVELACION BAROMÉTRICA3.1.Concepto General.
La presión atmosférica varia en forma inversamente proporcional a la altura sobre el niveldel mar; así, en función de la
presión en un determinado lugar se puede establecer su altura; por tanto, si se conoce la diferencia de presión entre dos
puntos, se puede precisar ladiferencia de nivel existente. Este principio se basa la nivelación barométrica, llamada así por
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ser le barómetro el aparato usado en la determinación de la presión atmosférica.Existen dos clase de barómetros a) el
barómetro de mercurio, que da presión según la alturade la columna de mercurio en un tubo al vacío y b) el aneroide que
mide la deformaciónexperimentada por una cápsula parcialmente al vacío al ser sometida a presión atmosférica,esta
deformación se transforma por medios mecánicos en el movimiento de una aguja quemarca directamente sobre un tablero
circular graduado, la presión existente a la alturacorrespondiente; en virtud de que el barómetro de mercurio es muy
delicado para sutransporte y que una lectura toma bastante tiempo ( mientras llega a su posición definitivasu columna de
mercurio), el aneroide, que es además mas liviano y pequeño lo hareemplazado, tanto mas cuanto que día tras día se
perfeccionan las mediciones de ladeformación experimentada por el diafragma de la cápsula y los mecanismos,
queconvierten esta deformación en movimiento de la aguja indicadora. Los últimos aneroidesllamados altímetros son los
que actualmente se utilizan en esta clase de nivelación y conellos se obtienen alturas que solo presentan errores promedio
de un metro.
RECURSOS Y EQUIPOS REQUERIDOS
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TABLERO, MARCADOR Y BORRADOR