Nivelacion Directa - Topografia

NIVELACIÓN DIRECTA O GEOMÉTRICA

Este método determina directamente el desnivel entre dos puntos con la obtención de un plano horizontal; es el más preciso y el más usado

El plano o superficie horizontal que pasa por el instrumento es perpendicular a la vertical o plomada que pasa por el centro del aparato, de lo cual se deduce que hay un solo plano horizontal para cada estación.

Los instrumentos básicos en una nivelación geométrica son:

a) El nivel de ingeniero (equialtímetro)

b) La mira

Puesta en estación del nivel de Ingeniero

1) Se sueltan los tornillos de las patas del trípode; se colocan las patas juntas tal como se muestra hasta que el nivel de la plataforma coincida aproximadamente con el de la quijada del operador. En esa posición se ajustan los tornillos antes mencionados.

2) Se instala el equipo en la plataforma del trípode con ayuda del tornillo de sujeción; este proceso debe realizarse con mucho cuidado para evitar que el equialtímetro caiga al suelo.

Se extiende las patas del trípode, teniendo en cuenta las siguientes condiciones:

* La base de las patas del trípode deben formar aproximadamente un triangulo equilátero.

* La plataforma del trípode debe estar ala vista del operador en posición horizontal.

3) Se realiza el calado del nivel esférico. Para este proceso existen dos posibilidades:

* Cuando el equialtímetro esta provisto de tornillos nivelantes.

* Cuando el equialtímetro no tiene tornillos nivelantes:

Se afloja el tornillo de sujeción del instrumento y moviendo este coordinadamente con el equipo, se realiza el calado del ojo de pollo.

4) Se dirige la visual hacia el alineamiento elegido.

5) Se realiza el centrado definitivo, para lo cual se presentan dos posibilidades:

Cuando el equipo tiene un nivel tubular:

Para calar la burbuja, se hace uso del tornillo nivel ante que más se acerque al eje directriz del nivel tubular.

* Cuando el equipo tiene un nivel de burbuja partida (parábola):

En este caso se realiza el centrado de la burbuja con ayuda del tornillo basculante.

Observación

* El quinto paso se repite para cada visual

* En niveles automáticos, la puesta en estación termina en el 4to paso.

Casos genérales en una nivelación geométrica

A) Nivelación relativa

Cuando solo sea necesario conocer el desnivel entre los puntos de la zona de trabajo.

Para ello se asume una cota arbitraria a uno de los puntos lo suficientemente grande

para no tener en el curso de la nivelación cotas negativas, o bien al punto mas bajo se

le dá cota cero.

B) Nivelación absoluta

Cuando sea preciso trabajar con cotas absolutas. En este caso se ubica el B.M. de un

punto cercano a la zona de trabajo, en el Perú, el Instituto Geográfico Nacional nos puede

proporcionar dicho dato. A continuaciones lleva a cabo una nivelación de circuito cerrado

entre dicho B.M. y el punto más cercano a la zona por nivelar.

Por ultimo se realizar la nivelación en la zona establecida.

Elementos importantes de una nivelación geométrica

Puntos de nivel primario (Banco de nivel)

Son los correspondientes a los puntos de control; estas deben estar monumentadas.

Puntos de nivel secundario (Puntos de cambio)

Son aquellos puntos que sirven de apoyo para poder enlazar dos puntos de control; sobre dicho punto de cambio se coloca la mira para efectuar las lecturas correspondientes.

Se recomienda que los puntos secundarios sean pintados si se tratase de pavimento o estacados provisionalmente en los jardines o tierra si fuese el caso; generalmente estos puntos deben desaparecer al concluir el trabajo de gabinete.

Vista atrás L (+)

Es la lectura de la mira correspondiente al punto de cota conocida.

Vista adelante L (-)

Es la lectura de la mira correspondiente al punto de cota no conocida.

Nivelación instrumental

Es el nivel correspondiente al eje de colimación del instrumento

Observación

* Existen miras que tienen adosado un nivel esférico, el cual ayuda a conseguir la verticalidad de la misma. (Fig. A)

* En la actualidad se utilizan muchas miras que carecen del nivel esférico, cuando por alguna razón el portamira no consigue colocar la regla verticalmente, se aconseja balancearlo; con ello el operador notara varias lecturas en la mira, de los cuales deberá anotar el menor valor, ya que cuanto mayor sea la lectura en la mira, tanto mayor será el error debido a la inclinación dad. (Fig. B)

Tipos de nivelación geométrica

A) Nivelación geométrica simple

Sirve para encontrar la cota de uno o más puntos del terreno por medio de una sola estación

instrumental.

Pasos a seguir

* Se coloca la mira en el punto de cota conocida (A).

* Se ubica el punto de cota por conocer (B).

* Se instala el nivel en un punto equidistante a los antes mencionado.

* La distancia nivel - mira no debe sobrepasar 120 metros; sin embargo es recomendable trabajar con una distancia máxima de 50 metros.

* Con ayuda del nivel se visa la mira en el punto de cota conocida: L (+) y se anota en la libreta de campo (Fig. a).

* Se coloca la mira en el punto de cota por conocer.

* Con ayuda del nivel, se visa la mira en el punto de cota por conocer: L (-) y se anota en la libreta de campo (Fig. B).

B) Nivelaron reciproca

Este método se utiliza cuando:

* Se desea comprobar si el eje óptico del anteojo del nivel es paralelo a la directriz del nivel tubular.

* No es posible colocar el instrumento en un lugar intermedio entre dos puntos de mira, ya sea porque se interponga un río, un pantano o cualquier otro obstáculo.

Pasos a seguir

Se explicara los pasos con el apoyo de un ejemplo numérico.

* Se coloca el nivel en el extremo de la zona de cota conocida, mientras se instalan las miras en los untos A y B; para luego calcular la cota del punto B.

* La distancia PA debe ser lo suficiente, tal que permita al operador visualizar sin dificultad la lectura de la mira “A“.

Calculando: cota “B” = 99,39 m

* Se traslada el nivel a un punto Q, tal que aproximadamente PA = QB; para luego calcular nuevamente la cota en “B”

Calculando:

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