CURSO: TOPOGRAFIAALTIMETRÍA DOCENTE: ING. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
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[email protected] .DOCENTE: ING. com . tiene por objeto determinar la diferencia de altura entre puntos del terreno ya sea para usarlo directamente o referenciarlo en un plano. DOCENTE: ING. a esta operación se le denomina NIVELACION. Para conocer estas diferencias de alturas necesitamos medir distancias verticales directa o indirectamente. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected] Llamado también control vertical. esta determinada físicamente por la línea de la plomada. PLANO HORIZONTAL: Es un plano perpendicular a la dirección de la línea vertical y tangente a una superficie de nivel en un punto. DOCENTE: ING.CONCEPTOS FUNDAMENTALES LINEA VERTICAL: Es una línea que va cualquier punto de la superficie terrestre al centro de la tierra. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected] . LINEA HORIZONTAL: Es una línea recta perpendicular a la línea vertical. DOCENTE: ING.com . LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. Ej. La superficie del mar en calma.SUPERFICIE DE NIVEL: Es una superficie curva que todos sus puntos son perpendiculares a la línea vertical (Dirección de la plomada). 00 m. DOCENTE: ING.) Es el nivel ± 0. La Punta. adoptado convencionalmente y viene hacer el promedio de la máxima elevación del mar ( PLEAMAR) y su máximo descenso ( BAJAMAR). LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected] . El nivel medio del mar en un punto es la medida de las observaciones registradas en dicho punto por un mareógrafo en un periodo de 15 a 20 años. En el Perú existen 5 mareógrafos: Matarani.m.m.NIVEL MEDIO DEL MAR (n. San Juan. Chimbote y Talara. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected]. B) = 100.00 m COTA RELATIVA DE B = 100.00 m COTA ABSOLUTA DE B = 250.00 m. Si este plano de comparación es el n. DIFERENCIA DE ALTURA o DESNIVEL: Es la distancia vertical entre dos superficies de nivel que pasan por dos puntos. entonces de denomina COTA ABSOLUTA o ALTURA ORTOMETRICA y si este plano es arbitrario entonces es una COTA RELATIVA. SUPERFICIE DE NIVEL B B SUPERFICIE DE NIVEL A A nivel medio del mar DOCENTE: ING. COTA ABSOLUTA DE A = 150.m.00 (Con respecto a A) DIFERENCIA DE ALTURA O DESNIVEL (A .com .ALTURA o COTA: De un punto es su distancia vertical a un plano de comparación.. DOCENTE: ING. Están ubicados a lo largo y ancho de todo el globo terrestre y son establecidos por instituciones especializadas en cada país. la entidad que se ocupa de la colocación y mantenimiento de estas marcas permanentes.M.BM (BENCH MARK): Es la altitud permanente de un punto respecto al N. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected] .M. en el Perú es el Instituto Geográfico Nacional (IGN ). previo pago por los derechos respectivos DOCENTE: ING.? La información de dicho dato corresponde al IGN. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. el cual lo efectúa a pedido del interesado mediante un documento similar al que se muestra a continuación.¿Como saber el valor del B.M.com . NIVEL ESFÉRICO Llamado también OJO DE POLLO. La Mira. DOCENTE: ING.com . el conjunto engloba una burbuja de aire la cual por diferencia de densidades se ubicará siempre en la parte superior. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. El Nivel de Burbuja Partida . viene a estar constituido por un casquete de vidrio en cuyo interior contiene generalmente alcohol. El Nivel Tubular. El Nivel de Ingeniero.INSTRUMENTOS BASICOS DE ALTIMETRIA El Nivel Esférico. En topografía se utiliza este dispositivo para colocar en un plano horizontal. Este aparato tiene la propiedad generar un eje o directriz horizontal (tangente al arco externo) cuando la burbuja se encuentra centrada. alcohol. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected] NIVEL TUBULAR (nivel tórico) Consiste en un tubo cilíndrico hueco de vidrio cerrado en ambos extremos. como quiera que el fluido no llena el 100% del volumen interno. en cuyo interior contiene en casi su totalidad de volumen un líquido de baja viscosidad como bencina. ya sea un plato. éter. un limbo o un anteojo. DOCENTE: ING. se forma una burbuja de aire.com . frente a la mitad inferior derecha de la burbuja.com . LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. Con un sistema de prismas. Como consecuencia óptica de este acoplamiento se apreciarán las mitades extremas de la burbuja en posición invertida. presenta la mitad superior izquierda.NIVEL DE BURBUJA PARTIDA (PARÁBOLA) En varios equipos el nivel tubular esta a la vista. Para obtener una precisión aproximadamente 8 veces superior al anterior el nivel tubular esta oculto y para centrarlo se consigue mediante el conocido dispositivo de COINCIDENCIA DE WILD. por lo tanto estará expuesto a la influencia de agentes externos como rayos de sol lo que influye en la sensibilidad del nivel. DOCENTE: ING. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. En la actualidad existen muchos tipos de nivel los más importantes son: . consiguiendo de este modo conocer el desnivel entre dos puntos.com . El objetivo de este aparato es obtener planos horizontales. constituido básicamente de un telescopio unido a un nivel circular más otro tubular o similar. . Nivel óptico mecánico de alta precisión. Nivel óptico mecánico automático. el conjunto va montado generalmente a un trípode. Nivel óptico mecánico simple . Nivel electrónico DOCENTE: ING. es aquel instrumento topográfico. .EL NIVEL DE INGENIERO (EQUIALTÍMETRO) El nivel de ingeniero. DOCENTE: ING.com . LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. .NIVEL OPTICO MECANICO SIMPLE Es aquel en el cual tiene como componentes principales al telescopio. el nivel circular y el tubular o parábola. de prismas.com . DOCENTE: ING..NIVEL ÓPTICO MECÁNICO AUTOMÁTICO Los Niveles automáticos se caracterizan por la particularidad principal de obtener una línea de colimación horizontal con solo calar la burbuja del nivel esférico. Para incrementar la precisión de la línea de colimación se hace uso de un compensador automático que puede ser de péndulo. obviando de este modo el proceso de nivelación con el nivel tubular o de burbuja partida. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. de espejos o electromagnéticos. com . estos poseen en cada equipo un micrómetro de placa plano paralela con el cual se puede dar lectura de hasta el décimo de milímetro convirtiéndose así en aparatos precisos. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. Con estos niveles se usa la mira invar. DOCENTE: ING. dado que los convencionales obtienen lecturas hasta el centésimo de metro.NIVEL ÓPTICO MECÁNICO DE ALTA PRECISIÓN A diferencia de los niveles anteriormente estudiados. com . DOCENTE: ING. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. utiliza miras con códigos de barra.NIVEL ELECTRONICO Es un nivel de precisión. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. DOCENTE: ING. Esta graduada al cm y se puede leer con precisión al milímetro.LA MIRA Es una regla de madera o de aluminio.com . com . que puede ser: INDIRECTA: N. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. TRIGONOMETRICA DIRECTA: N.Entonces la diferencia de altura o la determinación de cotas de puntos del terreno se obtienen mediante la NIVELACION. GEOMETRICA DOCENTE: ING. BAROMETRICA N. generalmente para estaciones fijas.NIVELACION BAROMETRICA Esta basada en la medición de la Presión Atmosférica. se emplea el BAROMETRO DE MERCURIO. de columna de Mercurio. La presión Atmosférica es razón inversa a la altura. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected] . . Este método se usa principalmente en trabajos de explotación o reconocimiento y en donde los desniveles son muy grandes. DOCENTE: ING.2 cm. que cambia según la altura de los lugares. Al Nivel del mar la presión es de 76. cuya incógnita es el cateto que representa la diferencia de altura entre dos puntos.El terreno es muy accidentado.No se requiere de mucha precisión. en la medida del ángulo vertical y en la medida de la distancia. La nivelación trigonométrica generalmente se utiliza cuando: . es por esta razón que sus resultados están dentro de ciertos limites de precisión.com . DOCENTE: ING. . En este método hay dos fuentes de error. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected] puntos están demasiados lejos. .NIVELACION TRIGONOMETRICA Los desniveles se obtienen mediante resolviendo un triangulo rectángulo. . DOCENTE: ING.NIVELACION GEOMETRICA Es aquella que nos permiten determinar la diferencia de altura entre puntos.com . este método es de gran precisión. Un nivel esta compuesto de un anteojo cuyo eje de mira es una línea que se mantiene horizontal por medio de un nivel tubular Tanto eL anteojo como el nivel en si se encuentran montados sobre un eje vertical que les permiten girar. NIVELES Son aquellos equipos con los que podemos determinar una línea o un plano orizontal. perfectamente perpendicular a la vertical en un punto. la verticalidad de este eje se consigue gracias a tres tornillos nivelantes. midiendo directamente las distancias verticales sobre una regla llamada MIRA y un instrumentos denominados “NlVEL DE INGENIERO”. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. Lb ). cuya distancia al N. se conoce como ALTURA INSTRUMENTAL De la figura: ∆ℎ = 𝐿𝑎 − 𝐿𝑏 Cota de A es cota conocida.M.M. •La línea de la visual es una horizontal .) TECNICAS DE NIVELACION En la figura se desea encontrar el desnivel entre los puntos A y B •Se coloca el equipo aproximadamente en el centro. Inst.Lb DOCENTE: ING. •Se toma las lecturas de altura sobre las miras colocadas en “A” y “B” (La. . Altura Instrumental = Cota Conocida + La Cota por conocer (B) = Alt.com . ) ALTURA INSTRUMENTAL ( ) Es la distancia vertical comprendida entre el eje del anteojo y la superficie de referencia (N. en la figura: La VISTA ADELANTE L( . en la figura: Lb DOCENTE: ING.) Es la lectura efectuada sobre la mira colocada esta sobre un punto de cota conocer.com .= hA + m Esto nos lleva a las siguientes definiciones: VISTA ATRÁS L( + ) Es la lectura efectuada sobre la mira colocada sobre un punto de cota conocida. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
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[email protected] DE NIVELACION GEOMETRICA • NIVELACION DIFERENCIAL • NIVELACION COMPUESTA NIVELACION DIFERENCIAL Es aquella nivelación geométrica que sirve para hallar la diferencia de altura de solamente dos puntos del terreno. Se coloca la mira en el punto de cota conocida (A) . Pasos a seguir: . DOCENTE: ING. Se ubica el punto de cota por conocer (B). . Se instala el nivel en un punto equidistante a los antes mencionados.com . . Con ayuda del nivel se visa la mira colocada en el punto de cota conocida: L(+) y se anota en la libreta de campo.. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. Se coloca la mira en el punto de cota por conocer y con ayuda del nivel se visa la mira : L(-) y se anota en la libreta de campo. DOCENTE: ING.com . 85 L(─) COTA 100.00 0.72 . PUNTO A B DOCENTE: ING.com L(+) 1. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected] DE LIBRETA DE CAMPO . 85 101.DETERMINANDO LA COTA DE “B” PUNTO A B L(+) 1.72 L(─) COTA 100.00 101. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected] En general: = Cota por conocer = L(+) + Cota conocida ─ L(─) DOCENTE: ING.85 0.com . tiene como cota: +100.com . por lo cual se elige la nivelación compuesta DOCENTE: ING. el problema consiste en determinar la cota del punto B. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES lumance@hotmail. “A” .NIVELACION COMPUESTA Cuando los puntos cuyos desnivel se quiere conocer no son visibles desde algún punto intermedio. ya sea porque: El desnivel es muy grande Por obstáculos que se encuentran entre estos puntos Cuando las distancias son muy grandes que imposibilita leer sobre la mira. Cuando hay puntos intermedios de los cuales se desea obtener su cota. En el croquis se muestran dos puntos. Es difícil realizar una nivelación simple. Entonces en este casos habrá que repetir una nivelación diferencial tantas veces como sea necesario hasta llegar al otro punto. a esta repetición se conoce como NIVELACIÓN COMPUESTA. .00 m. con la condición de acercarnos al punto B Se realiza una nivelación simple entre A y 1 como si B no existiese.Pasos a seguir Se elige un punto: 1 (punto de cambio). calculando cota del punto 1. . com . LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected] DE LIBRETA DE CAMPO:.56 0.54 0.44 L(─) COTA 100.00 1.53 3 B 2.54 1.56 1. PUNTO A 1 2 L(+) 2.42 2.82 DOCENTE: ING. 42 2.82 100.79 DOCENTE: ING.53 101.com .05 100.54 101.61 0.54 0.56 1. LUIS FRANCISCO MANCO CESPEDES
[email protected] 100.15 3 B 2.12 99.EN GABINETE: PUNTO A 1 2 L(+) 2.00 1.44 102.59 L(─) COTA 100.56 102.54 1.