Topografia

APUNTES TOPOGRAFIA (NIVELACION)

TOPOGRAFIA: Es la ciencia que prescindiendo de la esferidad de la tierra, tiene por objetivo principal la representación gráfica de los detalles y accidentes del terreno, guardando las formas y proporciones. Sin embargo no es éste sólo el papel de la topografía, sino que comprende el trabajo de llevar al terreno datos e indicaciones obtenidas en dicha representación gráfica.

El primer trabajo toma el nombre de levantamiento, y el segundo de replanteo.

a) PLANIMETRIA: Determinación de la proyección horizontal. El conjunto de estas operaciones se llama planimetría.

b) ALTIMETRIA: Determinación de cotas y alturas. El conjunto de estas operaciones se llama altimetría.

De lo anterior deducimos que en topografía todas las observaciones se reducen a mediciones sobre las siguientes magnitudes.

 Distancias Horizontales

 Distancias Verticales

 Ángulos Horizontales

 Ángulos Verticales.

MEDIDAS HORIZONTALES

Existen métodos para medir distancias horizontales, el directo y el indirecto

PROCEDIMIENTOS DIRECTOS

Los procedimientos directos para la medición de distancias, varía mucho según la precisión que se necesita

Los procedimientos más burdos dan un error más o menos de un uno por ciento, y los más refinados, uno en un millón.

Los procedimientos más imperfectos son:

 Medición de distancia a pasos

 Medida por el cuenta kilómetros del automóvil

 Medida a huincha. Se engloban en este procedimiento las medidas con cadena, cintas de acero, cintas de tela, alambres metálicos (IMVAR), etc.

Medidas corrientes en terreno plano

En general la medida directa de longitud viene acompañada de un alineamiento previo, operación que se facilita usando jalones.

Para realizar la medida de una distancia A y B que están marcadas por dos jalones o dos estacas, son necesarias a lo menos dos personas, una en cada extremo de la cinta, el de adelante llevará 10 fichas y un jalón cuando sea necesario, y el de atrás un jalón, una libreta y un lápiz.

Medidas en terreno con pendiente

En el procedimiento de medir en terrenos con pendientes se utilizan dos métodos:

1.- POR ESCALONES O RESALTOS.

Las medidas se llevan manteniendo la huincha horizontal y aplicando plomada o jalón vertical en uno de sus extremos. Para asegurar una precisión en las medidas sobre el suelo, se necesita mucho cuidado. En efecto, el empleo descuidado de las plomadas puede dar lugar a fuertes errores. Para mantener la huincha horizontal se necesita, además, alguna experiencia, y como en casi toda su extensión está sin apoyo, habrá que aumentar la tensión para evitar los defectos de la flecha por el peso o por efectos del viento.

Cuando el desnivel entre los extremos es superior a 1, 80 m. el huinchero de adelante avanza toda la longitud de la huincha y después vuelve al punto intermedio desde el cual puede mantener la huincha horizontal. Se hace una medida parcial de un número exacto de metros y se clava ahí una ficha.

El huinchero de atrás avanza, entrega al de adelante una ficha y mantiene la huincha sobre la ficha recién clavada, sobre ésta o sobre su vertical, con la plomada. Esta operación se repite cuantas veces sea necesario , hasta completar la huincha exacta.

2.- POR MEDIDAS EN PENDIENTE

Si se dispone de medios para determinar la pendiente o diferencia de nivel entre los extremos de la huincha, pueden hacerse medidas según la pendiente con mayor precisión y rapidez que las medidas por trazos horizontales.

Como todo lo que se desea en este caso, en lo que respecta a medidas con huincha, es la distancia entre los extremos de la línea que se mide, el procedimiento es exactamente igual que en terreno plano. Las distancias horizontales se calculan entonces en función de las distancias en pendiente y la diferencia de nivel.

Sea L la longitud medida, h= la diferencia

de nivel entre los extremos y x, la corrección.

De manera que: L

h

Lh = L - x

Lh = L - x

De la figura se obtiene:

(L - x)²+ h² = L²

Si despreciamos X² por ser muy pequeño al lado de los otros términos resulta:

X = h² .

2L

Cuando la medida es de muchas huinchadas, no es necesario calcular las conexiones para cada una, sino que el cálculo se puede hacer en conjunto. Como por otra parte todas las huinchadas son iguales (salvo el saldo final), el valor de la conexión total (excluyendo la del saldo) es:

x =  h² .

2L

Errores en las medidas corrientes con cinta

En las medidas corrientes con cinta deben atribuirse errores a las siguientes causas:

1. La huincha no tiene la longitud estándar : esto produce un error sistemático constante que puede ser eliminado comparando la cinta con un patrón estándar.

2. Alineamiento imperfecto: el huinchero de adelante puede colocar las fichas a uno u otro lado de la verdadera línea. Esto produce un error sistemático variable dado por la fórmula:

L = R² .

2L

Este error no puede ser eliminado, sino que por su valor puede ser reducido a límites despreciables poniendo cuidado en el alineamiento. Generalmente es el menos importante de los errores de medidas con cinta.

Por ejemplo, si con una cinta de 20 mts. se comete un error de alineamiento de 20 cms. , la conexión que habrá que hacer a esta medida es:

0.20² . = 0.0001 mts.

2 x 20

3. Error por reducción al horizonte: en el caso de hacer medidas en terrenos aproximadamente planos, no se acostumbra a hacer la reducción al horizonte, lo cual introduce, como se ha visto anteriormente, un error de:

X = h ² .

L

Siendo la diferencia de nivel entre los dos extremos de la cinta.

4. Errores de verticalidad o plomadas: lecturas imperfectas, impresición en la colocación de las fichas. Estos errores son accidentales, luego, su error probable tiende a variar con la raíz cuadrada del número

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