Compensacion de Errores en Una Nivelacion Geometrica

COMPENSACION DE ERRORES EN UNA NIVELACION GEOMETRICA INTRODUCCIÓN La nivelación geométrica es un método de obtención de desniveles entre dos puntos, que utiliza visuales horizontales. Los equipos que se emplean son los niveles Los métodos de nivelación los los clasificamos en simples cuando el desnivel a medir se determina con única observación. Aquellas nivelaciones que llevan consigo un encadenamiento de observaciones las denominamos nivelaciones compuestas. Antes de realizar una observación topográfica es necesario efectuar efectuar la comprobación comprobación del estado del equipo correspondiente. Tras describir brevemente los los métodos de nivelación geométrica simple, analizaremos el procedimiento de verificación de un nivel. Los métodos de nivelación nos dan diferencias de nivel. Para obtener altitudes, cotas absolutas, habría que referir aquellos resultados al nivel medio del mar en un punto.

OBJETIVOS  hacer y ejecutar una nivelación del terreno del comedor universitario universitar io , y obtener así su nivel o desnivel en referencia a un punto determinado.

MARCO TEÓRICO COMPROBACIÓN DEL EQUIPO La verificación del equipo se realiza antes de comenzar cualquier trabajo, trabajo, aplicando dos de los métodos explicados en el apartado anterior: • Método de punto medio. • Método de estaciones exteriores con un solo estacionamiento.

Se seleccionan dos puntos, y se determinará el desnivel entre ellos, según el procedimiento siguiente. En primer lugar lugar se aplica el método de punto medio que permite obtener el desnivel correcto, exento de la influencia de los errores sistemáticos del nivel, y los debidos a la esfericidad esfericidad terrestre y a la refracción atmosférica; a pesar de que el nivel esté descorregido. En segundo lugar se aplica el método de estaciones exteriores y se calcula el desnivel. El nivel estará descorregido, si ambos desniveles no coinciden.

LÍNEA DE NIVELACIÓN SENCILLA. Una línea de nivelación sencilla es una nivelación geométrica compuesta en la que se aplica el método del punto medio para ir desde un punto A a un punto E en un solo recorrido. Como obligatoriamente ha de ser encuadrada, para poder aplicar este método tendremos que conocer de antemano la altitud de A y de E. El objetivo del trabajo es dotar  de altitudes a puntos intermedios distribuidos a lo largo de la línea. La línea se divide en anillos por medio de estacas (cada 400 metros aproximadamente), o siguiendo criterios de pendiente del terreno. Son necesarios estos puntos fijos para permitir  la comprobación del trabajo y la localización de errores. En campo se tomarán lecturas de frente y espalda en cada estación, la suma de todas ellas nos permitirá calcular los desniveles de cada anillo. Obtención de desniveles. Se calculan los desniveles de los anillos que componen la línea a partir de la diferencia de lecturas de frente y de espalda. ERRORES EN LA NIVELACIÓN GEOMÉTRICA Los principales errores que se producen en Nivelación, los clasificaremos: • Errores Sistemáticos : Que son aquellos que tienen su origen en una causa permanente, conocida o no, que se manifiesta siempre de la misma forma siguiendo una ley fija y bien determinada. Dentro de estos errores se destacan : • Error por corrección Instrumental, este error como su nombre lo indica, se produce cuando el instrumento no está bien corregido y por lo tanto la nivelación se realiza con visuales que no son realmente horizontales Error por Graduación Defectuosa de la Mira: se produce cuando se trabaja con miras que no tienen su graduación correcta o bien cuando se trabaja con varias miras. • Errores Accidentales : Son aquellos que se caracterizan por ser en esencia inexactitudes imprevistas causadas por hechos o fenómenos extraordinarios no permanentes que actúan en forma irregular, entre estos tenemos: • Error por variaciones de Temperaturas: este factor actúa sobre los instrumentos, en los intervalos de ascenso y descenso de las temperaturas, produciendo un desajuste en la  posición de la línea de fe del eje óptico. • Error por mal enfoque del retículo : es también el llamado “error por paralaje instrumental”, se produce cuando no se ha enfocado correctamente la mira, lo que implica

que la visual no se vea correctamente en el plano del retículo llevando a una lectura incorrecta, este error puede llegar a ser bastante considerable. ERROR DE CIERRE Es la diferencia entre la lectura inicial del punto de partida, considerando la cota en terreno, menos la cota de terreno del mismo punto al llegar y hacer el cierre; implicando un Ec positivo o negativo.

Si este error de cierre escapa a la tolerancia, la nivelación se debe realizar nuevamente, de lo contrario, se deberan compensar esta mismas.

PRECISIÓN EN LA NIVELACIÓN

Cuando se habla de precisión en nivelación, nos referimos al grado de exactitud que se  pretenda conseguir en el valor de las cotas o desniveles de los puntos que se han nivelado en terreno. Factores que influyen en la precisión:  Calidad del instrumento  Calidad del Operador   Extensión de los tramos de nivelación  Naturaleza del terreno  Longitud de las visuales • Grados de Precisión  Precisión en función de las distancias `Precisión en función del numero de posiciones instrumentales. TIPOS DE COMPENSACIÓN.

La compensación consiste en hacer que se cumpla la geometría del modelo. Se reparte el error de cierre entre los datos de campo de forma que el error de cierre sea cero. Se pueden adoptar los siguientes criterios: • Proporcional a los desniveles parciales. • Proporcional a las distancias de los tramos. • Partes iguales a los tramos. Proporcionales a los desniveles parciales

El error de cierre con signo contrario se divide entre la suma total de desniveles en valor absoluto, y se multiplica por el valor absoluto del desnivel que corresponde al tramo cuya compensación queremos calcular. Proporcional a las longitudes de los tramos.

El error de cierre cambiado de signo, se divide entre la suma de las longitudes de los tramos, y se multiplica por la longitud del tramo cuya compensación se desea obtener. Este calculo se repite para cada tramo. Partes iguales

El error de cierre cambiado de signo se divide entre el número de tramos, el valor obtenido es el valor a aplicar como compensación a cada uno de los desniveles.

PROCEDIMIENTO La siguiente tabla muestra los datos de una nivelación cerrada, sise requiere una nivelación ordinaria se pide realizar la compensación de cotas Pto

VISTA (+)

ESTACION

VISTA (-)

COTA

DISTANCIA

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Pto 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

∑

1.884 2.198 1.303 0.842 1.115 1.468 1.475 3.32 1.585

100 1,204 0.704 2.106 1.907 3.169 1.491 0.083 0.547 3.994

14.85 23.96 29.38 24.35 23.68 39.98 23.64 23.34 21.97

VISTA (+) ESTACION VISTA (-) COTA DISTANCIA 1.884 101.884 100 2.198 102.878 1,204 100,68 14.85 1.303 103.477 0.704 102.174 23.96 0.842 102.213 2.106 101.174 29.38 1.115 101.421 1.907 100.306 24.35 1.468 99.78 3.169 98.252 23.68 1.475 99.704 1.491 98.229 39.98 3.32 102.941 0.083 99.621 23.64 1.585 103.979 0.547 102.394 23.34 3.994 99.895 21.97 15.19 15 225.15

CALCULANDO EL ERROR DE CIERRE

ECIERRE = ∑    ∑   ECIERRE = 15,205  – 15,190

ECIERRE = 0,015m.

CALCULANDO EL ERROR TOLERABLE MÁXIMO EMAX = ± 0,02 √  EMAX = 0,02

CONCLUSIONES BIBLIOGRAFIA KASSER, Michel (2001): Nuevas técnicas para la determinación de altitudes. Topografía y Cartografía, Volumen XVIII, número 106, Septiembre-Octubre 2001, pp.37-40.