Plancha

 

PRÁCTICA DE CAMPO Nº2

INTEGRANTES:

LOARTE COZ, Gabriela PICÓN RODRÍGUEZ, Leyla Madeleine QUISPE NAVARRETE, Jhoseph RICALDI ESTRELLA, Junior  SALAS ARCINIEGA, Orlando

CURSO: TOPOGRAFÍA I

CÓDIGO DEL CURSO: TV113-H

ÁREA DE LEVANTAMIENTO: FIECCS

CICLO: 2016-1

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Civil Departamento de Vialidad y Geomática  ____________________________________________________  ________________________ _________________________________________________  _____________________ 

NIVELACIÓN DE LA FIECCS 1. Obj Objeti etivos vos de la la Prácti Práctica: ca: 

 Ampliar el conocimiento en el manejo del del nivel óptico.



 Aprender e identificar el procedimiento de una nivelación.



Obtener niveles en los diferentes puntos del circuito cerrado.



Obtener dat ato os en una libr bre eta calcular la variación de cotas.

topogr grá áfica

par ara a

posterior orm mente



 Adquirir las habilidades necesarias ne cesarias para realizar una nivelación, usando el método de circuito cerrado.



Lograr un alto grado de precisión en el proceso para así tener certeza de los datos tomados en el campo.



Saber calcular, clasificar y corregir la nivelación si lo amerita.

2. FUN FUNDAM DAMENT ENTO O TEÓ TEÓRIC RICO O 2.1. 2. 1. AL ALTI TIME METR TRÍA ÍA Llamado también control vertical, tiene por objeto determinar la diferencia de alt altura ura entre ntre pun unttos de dell terr terren eno o ya se sea a pa para ra us usar arlo lo dire direct ctam amen ente te o refere ref erenc ncia iarl rlo o en un plan plano. o. Pa Para ra co conoc nocer er est estas as dife difere renc ncia iass de altu altura rass necesit nece sitamo amoss med medir ir distan distancia ciass vert vertica icales les dir direct ecta a o ind indire irecta ctamen mente, te, a est esta a operación se le denomina NIVELACIÓN.

2.2.. CON CONCEP CEPTOS TOS FUN FUNDAM DAMENT ENTALE ALES S 2.2 LINEA VERTICAL: Es una línea que va cualquier punto de la superficie terrestre al centro de la tierra, está determinada físicamente por la línea de la plomada.

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Civil Departamento de Vialidad y Geomática  ____________________________________________________  ________________________ _________________________________________________  _____________________  LINE LI NEA A HO HORI RIZO ZONT NTAL AL:: Es un una a lílíne nea a rec recta ta perpe perpendi ndicu cula larr a la lílíne nea a vertical. PLANO HORIZONTAL: Es un plano perpendicular a la dirección de la línea vertical y tangente a una superficie de nivel en un punto. SUPERFICIE DE NIVEL: Es una superficie curva que todos sus puntos son perpendiculares a la línea vertical (Dirección de la plomada). Ej. La superficie del mar en calma.

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Civil Departamento de Vialidad y Geomática  ____________________________________________________  ________________________ _________________________________________________  _____________________  NIVEL MEDIO DEL MAR (n.m.m.): Es el nivel ± 0.00 m. adoptado convencionalmente y viene hacer el promedio de la máxima elevación del mar (PLEAMAR) y su máximo descenso (BAJAMAR). 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.

 ALTURA o COTA: De un punto es su distancia vertical a un plano de comparación. Si este plano de comparación es el n.m.m., entonces de denomina COTA ABSOLUTA o ALTURA ORTOMETRICA y si este plano es arbitrario entonces es una COTA RELATIVA. DIFERENCIA DE ALTURA o DESNIVEL: Es la distancia vertical entre dos superficies de nivel que pasan por dos puntos.

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Civil Departamento de Vialidad y Geomática  ____________________________________________________  ________________________ _________________________________________________  _____________________  BM (BENCH MARK): Es la altitud permanente de un punto respecto al N.M.M. Están ubicados a lo largo y ancho de todo el globo terrestre y son establecidos por instituciones especializadas en cada país, en el Perú es el Instituto Geográfico Nacional (IGN), la entidad que se ocupa de la colocación y mantenimiento de estas marcas permanentes.

2.3. INSTR INSTRUMENT UMENTOS OS BASICOS BASICOS DE ALTIME ALTIMETRIA TRIA     

El Nivel Esférico. El Nivel Tubular. El Nivel de Burbuja Partida. El Nivel de Ingeniero. La Mira.

NIVEL L ESF ESFÉRIC ÉRICO O 2.3.1.  NIVE Llamado también OJO DE POLLO, viene a estar constituido por un casquete de vidrio en cuyo interior contiene generalmente alcohol; el conj conjun unto to engl englob oba a un una a bu burb rbuj uja a de aire aire la cual cual po porr dife difere renc ncia ia de densidades se ubicará siempre en la parte superior.

2.3.2.  EL NIVEL TUBULAR (nivel tórico)

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Civil Departamento de Vialidad y Geomática  ____________________________________________________  ________________________ _________________________________________________  _____________________  Cons Co nsis iste te en un tu tubo bo cilí cilíndr ndric ico o huec hueco o de vidri vidrio o ce cerr rrado ado en am ambo boss extremos, extrem os, en cuyo interior contien contiene e en casi su total totalidad idad de volume volumen n un líquido de baja viscosidad como bencina, éter, alcohol; como quiera que el fluido no llena el 100% del volumen interno, se forma una burbuja de aire. Este aparato tiene la propiedad o directriz horizontal (tangente al arco externo) cuando generar la burbujaunseeje encuentra centrada. En to topo pogra grafí fía a se util utiliz iza a est este e disp disposi osititivo vo pa para ra col coloc ocar ar en un plano plano horizontal, ya sea un plato, un limbo o un anteojo.

2.3.3.  NIVEL DE BURBUJA PARTIDA (PARÁBO (PARÁBOLA) LA) En varios equipos el nivel tubular está a la vista, por lo tanto estará expuesto a la influencia de agentes externos como rayos de sol lo que influye en la sensibilidad del nivel. Para Pa ra obte obtener ner un una a pr prec ecis isió ión n apr aprox oxim imad adam ament ente e 8 vec veces es sup super erio iorr al ante an teri rior or el ni nivel vel tu tubu bula larr está está oc ocul ulto to y pa para ra ce cent ntra rarl rlo o se co consi nsigue gue mediante el conocido dispositivo de COINCIDENCIA DE WILD. Con un sistema de prismas, presenta la mitad superior izquierda, frente a la mitad inferior derecha de la burbuja. Como consecuencia óptica de este acoplamiento se apreciarán las mitades extremas de la burbuja en posición invertida

INGENIERO O (EQUIALT (EQUIALTÍMETRO) ÍMETRO) 2.3.4.  EL NIVEL DE INGENIER

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Civil Departamento de Vialidad y Geomática  ____________________________________________________  ________________________ _________________________________________________  _____________________  El niv nivel el de ing ingeni eniero, ero, es aqu aquel el ins instru trumen mento to topográ topográfic fico, o, constit constituid uido o básicamente de un telescopio unido a un nivel circular más otro tubular  o similar; el conjunto va montado generalmente a un trípode. El objetivo de este aparato es obtener planos horizontales; consiguiendo de este modo conocer el desnivel entre dos puntos.  

2.3.5.  LA MI MIRA RA Es una regla de madera o de aluminio. Esta graduada al cm y se puede leer con precisión al milímetro.

NIVELACIÓN ÓN GEOMETR GEOMETRICA ICA 2.3.6.  NIVELACI Es aquella que nos permiten determinar la diferencia de altura entre puntos, midiendo directamente las distancias verticales sobre una regla llamada llama da MIRA y un instr instrumento umento denomina denominado do “NlVEL DE INGENIERO INGENIERO”; ”; este método es de gran precisión.

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Civil Departamento de Vialidad y Geomática  ____________________________________________________  ________________________ _________________________________________________  _____________________    TÉCNICAS DE NIVELACIÓN En la figura se desea encontrar  el desnivel entre los puntos A y B •Se coloca el equipo aproximadamente en el centro. •Se toma las lecturas de altur altura a sobre las miras colocadas en “A” y “B” (La, Lb). •La línea de la visual es una hori ho rizo zont ntal al,, cuy cuya a di dist stan anci cia a al N.M.M. se conoce como  ALTURA INSTRUMENTAL.

De la figura: Δℎ= − Cota de A es cota conocida.  Altura Instrumental = Cota Conocida + La La Cota por conocer (B) = Alt. Inst. – Lb

Esto nos lleva a las siguientes definiciones: 

VISTA ATRÁS L( + ) Es la lectura efectuada sobre la mira colocada sobre un punto de cota conocida, en la figura: La





VISTA ADELANTE L( - ) Es la lectura efectuada sobre la mira colocada esta sobre un punto de cota conocer, en la figura: Lb  ALTURA INSTRUMENTAL ( π) Es la dist distan anci cia a vert vertic ical al comp compre rend ndid ida a en entr tre e el eje eje de dell an ante teoj ojo o y la superficie de referencia (N.M.M.)

 

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TIPOS DE NIVELACIÓN GEOMÉTRICA NIVELACIÓN DIFERENCIAL NIVELACIÓN COMPUESTA

NIVELACIÓN DIFERENCIAL Es aquella nivelación geométrica que sirve para hallar la diferencia de altura de solamente dos puntos del terreno. Pasos a seguir: 1. Se co coloca loca lla a mira mira en el el pun punto to de cota conocid conocida a (A). 2. Se ub ubica ica el el pun punto to de ccota ota p por or conoce conocerr (B). 3. Se inst instala ala el ni nivel vel en un p punto unto equ equidist idistante ante a lo loss antes m mencion encionados. ados. 4. Con ay ayuda uda del ni nivel vel se vis visa a la mira col coloca ocada da en el punt punto o de cota cono conocid cida a L(+) y se anota en la libreta de campo. 5. Se col coloca oca la mi mira ra en el pun punto to de cot cota a por cono conocer cer y con ayu ayuda da del ni nivel vel se visa la mira L(-) y se anota en la libreta de campo.  

 

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MODELO DE LIBRETA DE CAMPO

NIVELACIÓN COMPUESTA Cuando los puntos cuyo 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. Entonces en este casos habrá que repetir una nivela Entonces nivelación ción diferenci diferencial al tantas veces como sea necesario hasta llegar al otro punto, a esta repetición se conoce como NIVELACIÓN COMPUESTA. En el croquis se muestran dos puntos, “A”, tiene como cota: +100,00 m; el problema consiste en determinar la cota del punto B. Es di difí fíci cill re real aliz izar ar un una a nive nivela laci ción ón simp simple le,, po porr lo cu cual al se elig elige e la nivel nivelac ació ión n compuesta.

 

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Pasos a seguir: Se elige un punto: 1 (punto de cambio), con la condición de acercarnos al punto B Se realiza una nivelación simple entre A y 1 como si B no existiese, calculando cota del punto 1 y así se va tomando otros puntos hasta llegar al punto B. Y se regresa al punto A nuevamente.

*Error de cierre = Cota de partida - Cota de llegada En el ejemplo: Ec= -0.04 m

 

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3. In Inst strum rumen ento toss a ut util iliz izar ar::

Mira.Mira .Barra o regla graduada que se emplea para medir la distancia vertical entre un punto situado sobre el terreno y la línea de mira de un nivel de anteojo.

El nivel topográfico.-  También llamado nivel óptico o equialtímetro es un instrumento que tiene como finalidad la medición de desniveles entre puntos que se hallan a distintas alturas o el traslado de cotas de un punto conocido a otro desconocido

 

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TRIPODE.Es el Sopo Soport rte e de dell ap apar arat ato, o, con con 3 pies pies de ma made dera ra o me metá tálilico cos, s, con con pa pata tass extensibles extens ibles o teles telescópicas cópicas que terminan en regato regatones nes de hierro con estrib estribos os para pisar y clavar en el terreno. Deben ser estables estables y permit permitir ir que el aparat aparato o quede a la altura de la vista del operador 1'40 - 1'50 m.

Proc oced edim imie iento nto:: 4. Pr  

PUESTA EN ESTACIÓN DEL NIVEL DE INGENIERO: 1. Se sueltan los tornillos de las patas del trípode; se colocan las patas  juntas y se levanta el nivel de la plataforma hasta que coincida aproximadamente con 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. Se extienden las patas del trípode, teniendo en cuenta las siguientes condiciones:   La base de las patas del trípode deben formar aproximadamente un triángulo equilátero.   La plataforma del trípode debe estar a la vista del operador en posición horizontal.

3. Se realiza el calado del nivel esférico. Se ubica el telescopio paralelo a la línea recta que une dos tornillos tornillos nivel antes cualesqui cualesquiera, era, luego se giran simultáneamente los dos tornillos ya sea hacia afuera o

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Civil Departamento de Vialidad y Geomática  ____________________________________________________  ________________________ _________________________________________________  _____________________  hacia adentro según sea el caso; con ayuda del tercer tornillo se realiza el calado de la burbuja.

4. Se dirige la visual hacia el alineamiento elegido centrado ado definitivo definitivo con ayuda del tornillo basculant basculante e se 5. Se realiza el centr nivela formando una parábola en el nivel de burbuja partida. (Este paso se repite para cada visual)  

TRASLADO DE UN BM: 1. Se ubica el área de trabajo. En el cual se nivelara puntos de su perímetro. 2. Se elige el punto más cercano del área de trabajo al BM original. 3. Se eligen puntos de paso entre el punto elegido del área de trabajo y BM. 4. el Mediante nivelación cerrada se encuentra la cota absoluta de el punto elegido y desde el cual se comenzara la nivelación de los puntos perimetrales del lugar pedido.

 

NIVELACIÓN NIVELACIÓ N DEL Á ÁREA REA DE T TRABAJO RABAJO 1. Se eligen los puntos dentro del perímetro del área en cuestión para definir nuestra área de trabajo.

Partiendo desde el nuevo BM se comien comienza za a nivel nivelar ar los vértice vérticess por  2. Partiendo nivelación simple de dos en dos hasta llegar nuevamente al BM.

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Civil Departamento de Vialidad y Geomática  ____________________________________________________  ________________________ _________________________________________________  _____________________  3.  Analizar todos los datos obtenidos aproximadamente para dete de termi rminar nar si lo loss re resu sultltado adoss so son n co corre rrect ctos os o se de debe be eje ejecu cuta tar  r  nuevamente las nivelaciones.

Datos tos de ca camp mpo: o: 5. Da   Datos obtenidos en la poligonal BM123BM: Segmento BM-pto1 pto1-pto2 pto2-pto3 pto3-BM

 

Mirando hacia pto BM 1 1 2 2 3 3 BM

Hilo superior  1.073 1.422 1.161 2.013 2.024 1.175 1.62 1.248

Hilo medio 0.984 1.339 1.009 1.838 1.85 1.02 1.529 1.169

Datos obtenidos en la poligonal 24512:

Segmento pto2-pto4

Mirando hacia pto 2 4

Hilo superior  0.572 2.183

4 5 5 1 1 2

1.589 0.578 2.401 1.169 1.161 2.013

pto4-pto5 pto5-pto1 pto1-pto2

0.405 1.95

Hilo inferior  0.237 1.722

1.414 0.436 2.283 0.896 1.009 1.838

1.238 0.293 2.163 0.626 0.855 1.662

Hilo medio

6. Cál Cálcul culos os y resu resulta ltados dos:: 6.1. 6. 1. Ha Hall llan ando do dist distanc ancia ia en entre tre pu punto ntos: s: De los datos se halla la distancia usando la siguiente fórmula:

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Civil Departamento de Vialidad y Geomática  ____________________________________________________  ________________________ _________________________________________________  _____________________  (Hilo superior – Hilo inferior)*100 Este valor es una distancia aproximada entre el nivel y el punto al que se mira. La suma de las dos distancias de la mira a dos puntos consecutivos será la distancia aproximada entre estos dos puntos.

6.1.1. Para el polígono BM123BM: Segment o

Mirando hacia pto. BM 1 1 2 2 3 3 BM

BM-pto1 pto1-pto2 pto2-pto3 pto3-BM

Hilo superio Hilo medio r  1.073 0.984 1.422 1.339 1.161 1.009 2.013 1.838 2.024 1.85 1.175 1.02 1.62 1.529 1.248 1.169

Hilo inferior 

Distancia de nivel a pto.

0.894 1.256 0.855 1.662 1.676 0.867 1.437 1.089

17.9 16.6 30.6 35.1 34.8 30.8 18.3 15.9

Distanci a 34.5 65.7 65.6 34.2 200

6.1.2. Para el polígono 24512: Segment o pto2-pto4 pto4-pto5 pto5-pto1 pto1-pto2

Mirando hacia pto

Hilo superio Hilo medio r 

Hilo inferior 

Distancia de nivel a pto

 

2

0.572

0.405

0.237

33.5

 

4 4

2.183 1.589

1.95 1.414

1.722 1.238

46.1 35.1

5

0.578

0.436

0.293

28.5

5

2.401

2.283

2.163

23.8

1

1.169

0.896

0.626

54.3

1

1.161

1.009

0.855

30.6

2

2.013

1.838

1.662

35.1

   

Distancia 79.6 63.6 78.1 65.7 287

6.2. Hallando cota del punto 2:  

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Civil Departamento de Vialidad y Geomática  ____________________________________________________  ________________________ _________________________________________________  _____________________  Punto

Vista atrás

Nivel

Vista adelante

Cota

Distancia

BM

0.984

109.239

1

1.009

108.909

1.339

107.9

34.5

2

1.85

108.921

1.838

107.071

65.7

3 BM

1.529

109.430

1.02 1.169

107.901 108.261

65.6 34.2

0

 

Error Err or = -0.0 -0.006 06

Error admisible = 20 √ k mm 

 

108.255

200

K = distancia total en km

Error admisible = 20 √ 0.2 mm=8.9 mm  El error de cierre = 6 mm  Ec