“AÑO DE LA CONSOLIDACIÓN DEL MAR DE GRAU”

“nIVELACIÓN

TOPOGRAFIA I

SEMESTRE 2016 - 0

GRUPO: 03

ALUMNOS: TRONCOS MERINO DOMENICA MONTERO RUIZ ALONDRA BERRÚ CARRIÓN MANUEL MICHILOT CALVAY ANDRES NUNJAR FLORES AARON

ING. MENDOZA MONTENEGRO AURELIO

PIURA – PERÚ

12 DE FEBRERO DE 2016

TOPOGRAFÍA I

ÍNDICE:INTRODUCCIÓN...............................................................................................................................2

OBJETIVOS....................................................................................................................................3

MARCO TEÓRICO........................................................................................................................4

1. NIVELACIÓN..........................................................................................................................4

1.1. DEFINICIONES DE NIVELACIÓN:.............................................................................4

1.2. TÉRMINOS USADOS:...................................................................................................5

1.3. TIPOS DE NIVELACIONES:........................................................................................6

1.3.1. NIVELACIÓN TRIGONOMÉTRICA:....................................................................6

1.3.2. NIVELACIÓN GEOMÉTRICA:.............................................................................7

2. MATERIALES E INSTRUMENTOS:.................................................................................13

3. PRÁCTICA IN SITU:............................................................................................................15

CONCLUSIONES:.......................................................................................................................20

ANEXO..........................................................................................................................................21

BIBLIOGRAFÍA:...........................................................................................................................23

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TOPOGRAFÍA I

INTRODUCCIÓN

Para el estudio de la nivelación es necesario definir o determinar la forma

de la tierra, problema extremadamente complejo, por lo que se optó por definir la

superficie de la tierra como la superficie del geoide o superficie de nivel, que

coincide con la superficie del agua en reposo de los océanos, idealmente

extendido bajo los continentes, de modo que la dirección de las líneas verticales

crucen perpendicularmente esta superficie en todos sus puntos.

En la ingeniería la nivelación comprende un conjunto de operaciones por

medio de las cuales se determina la elevación de uno o más puntos respecto a

una superficie horizontal de referencia dada o imaginaria, conocida como

superficie o plano de comparación.

La nivelación es una operación fundamental para el ingeniero, tanto para

poder confeccionar un proyecto, como para lograr replantear el mismo.

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TOPOGRAFÍA I

OBJETIVOS

Este informe tiene como objetivo dar a conocer la realización de

los métodos de nivelación topográficos.

Adquirir conocimientos y fundamentos generales para la correcta

realización del trazo y replanteo.

Entender el objetivo primordial de la nivelación que es referir una

serie de puntos a un mismo plano de comparación para poder

deducir los desniveles entre los puntos observados.

El uso correcto de los instrumentos topográficos usado como lo

son los niveles y las miras.

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TOPOGRAFÍA I

MARCO TEÓRICO

1. NIVELACIÓN.

1.1. DEFINICIONES DE NIVELACIÓN:

a) La nivelación es el proceso de medición de elevaciones o altitudes de

puntos sobre la superficie de la tierra. La elevación o altitud es la distancia

vertical medida desde la superficie de referencia hasta el punto

considerado. La distancia vertical debe ser medida a lo largo de una línea

vertical definida como la línea que sigue la dirección de la gravedad o

dirección de la plomada.

b) La nivelación, es un término que se aplica a los diversos procedimientos

altimétricos, por medio de los cuales se determinan elevaciones o niveles

de puntos ubicados sobre la superficie terrestre, o diferencia de niveles o

alturas o desniveles; todos estos datos son de vital importancia para la

elaboración de planos y mapas, los que son parte de los proyectos de

ingeniería.

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TOPOGRAFÍA I

1.2. TÉRMINOS USADOS:

a) PUNTO DE CAMBIO . Es un punto intermedio entre dos referencias, sobre

el cual se hacen dos lecturas, una de adelante y otra de atrás.

b) VISTA DE ATRÁS (VAt ó V + ) . Es una lectura de mira sobre un punto de

cota conocida, ya sea permanente o de cambio.

c) VISTA DE ADELANTE (VAd ó V - ) . Es la lectura de mira colocada en un

punto cuya altura hay que hallar.

d) COTA Ó ALTURA DEL INSTRUMENTO . (A) Es la distancia vertical entre

el eje del anteojo y la línea de nivel cero, una vez nivelado el instrumento.

e) BANCO DE NIVEL (BM) O BANCO MAESTRO : es un punto permanente

en el terreno de origen natural o artificial cuya elevación es conocida. El

BM puede estar referenciado al NMM o ser asumido para ciertos trabajos

de campo.

.

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TOPOGRAFÍA I

1.3. TIPOS DE NIVELACIONES:

1.3.1. NIVELACIÓN TRIGONOMÉTRICA:

Corresponde al método de nivelación que utiliza ángulos verticales y distancias

horizontales para la determinación del desnivel entre dos puntos de manera

indirecta, apoyándose en las leyes elementales de la trigonometría, teniendo

presente que dichos puntos estén dentro de los límites del campo topográfico

altimétrico a fin de despreciar los efectos de curvatura y refracción al considerar la

tierra como plana. Los ángulos verticales se pueden medir a partir de la horizontal

(ángulo de pendiente) o del cenit (cenital) siendo esto último la más conveniente.

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TOPOGRAFÍA I

1.3.2. NIVELACIÓN GEOMÉTRICA: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 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.

- NIVELACIÓN GEOMÉTRICA SIMPLE:

Es aquella en la cual desde un punto o una sola posición del aparato se puede

conocer las cotas o elevaciones de los diferentes puntos que deseamos nivelar.

En este se sitúa el nivel en el punto más conveniente el cual ofrezca mejores

condiciones de visibilidad. La primera lectura se hace sobre la mira colocada en el

punto estable y fijo que se toma como un BM el cual podrá ser conocido o

asumido.

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TOPOGRAFÍA I

o MÉTODOS DE NIVELACIÓN GEOMÉTRICA SIMPLE

a) MÉTODO DEL PUNTO MEDIO.

Sean A y B dos puntos cuyo desnivel se quiere determinar. El método

denominado del punto medio, consiste en estacionar el nivel entre A y B, de tal

forma que la distancia existente a ambos puntos sea la misma, es decir EA = EB.

En A y B se sitúan miras verticales, sobre las que se efectúan las visuales

horizontales con el nivel, registrando las lecturas mA, mB. A la mira situada en A

se le denomina mira de espalda y a la mira situada en B mira de frente El punto

de estación no está materializado por ningún tipo de señal, pero los puntos sobre

los que se sitúan las miras sí lo están.

De la figura se deduce que el desnivel de B respecto de A, B ∆HA, vendrá dado

por la diferencia de lecturas:

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TOPOGRAFÍA I

b) MÉTODO DEL PUNTO EXTREMO.

Sean A y B los dos puntos cuyo desnivel queremos determinar. Para ello,

utilizando el método del punto extremo, se estaciona el nivel en el punto A, a una

altura sobre el suelo iA y se visa a la mira situada en B, efectuándose la lectura

mB.

El desnivel vendrá dado por:

c) MÉTODO DE ESTACIONES EQUIDISTANTES.

Sean A y B los puntos cuyo desnivel queremos determinar. El método de

estaciones equidistantes consiste en efectuar la observación del modo siguiente:

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TOPOGRAFÍA I

- NIVELACIÓN GEOMÉTRICA COMPUESTA

Nivelación es igual a la simple con la única diferencia que el aparato se plantara

más de una vez y por consiguiente la altura de instrumento será diferente cada

vez que se cambie. Este tipo de nivelación se realiza cuando los terrenos son

bastantes accidentados y exceden visuales de 200 m. en otras palabras la

nivelación compuesta es una serie de nivelaciones simples amarradas entre sí por

puntos de cambio o de liga del aparato.

o Nivelación geométrica compuesta abierta:

son aquellas en la que partimos de un punto conocido y terminamos

en otro punto conocido, pero sin ser el mismo. Como datos de

partida se dispone de las cotas o altitudes de los puntos inicial y

final.

o Nivelación geométrica compuesta cerrada:

Son aquellas en la que partimos de un punto conocido y

terminamos en otro punto conocido que coincide con el de partida.

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TOPOGRAFÍA I

- COMPROBACIÓN DE LAS NIVELACIONES:

En las nivelaciones como en cualquier tipo de trabajo topográfico es necesario

que los resultados tengan una debida comprobación, con el objetivo de detectar

cualquier equivocación cometida y de poder controlar los errores propios del

proceso natural del trabajo. Los principales tipos de comprobación son tres:

A) Método de doble punto de cambio

En este procedimiento se emplean dos puntos de cambio por cada puesta del

instrumento.

Con el instrumento situado en la primera posición se toma una mira de espalda

sobre el punto de cota conocido BM-1 y miras de frente en los puntos de cambio

PC-1 y PC-1’.

En la segunda posición del instrumento se toman miras de espalda sobre los

puntos PC-1 y PC-1’ y miras de frente a los puntos PC-2 y PC-2’ y se termina la

nivelación tomando una lectura de frente en el BM-2 que es el punto que

queremos conocer. La cota BM-2 puede ser calculada por dos rutas o caminos

(BM-1, PC-1, PC-2, BM2 o BM-1, PC-1’, PC-2’, BM2).

Si la diferencia entre los niveles está en el rango permisible la elevación del BM-2

será el promedio de las dos cotas calculadas por cada uno de los caminos

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TOPOGRAFÍA I

B) Método por doble puesta de instrumento

Este método es similar al anterior con la salvedad que es necesario realizar dos

puestas de instrumento para cada punto de cambio. En este método se llevan dos

registros de campo, pero el proceso es más lento y trabajoso ya que en cada

nivelada se realizarán dos nivelaciones de instrumento. Con el instrumento en la

posición 1 tomamos una lectura de espalda BM-1 y una lectura de frente en PC-1.

con el instrumento en la posición 1’ observamos de nuevo una mira de espalda

BM-1 y otra de frente al PC-1. El proceso se continua de esta forma hasta llegar al

BM-2 que es la elevación que buscamos.

C) Método Nivelación de Ida y Vuelta

Cuando no existen puntos de cota definida, es el mejor método para comprobar el

trabajo, es el más práctico y más usado en la topografía para comprobar la

nivelación, este método consiste en correr la nivelación de un BM inicial a uno

final y luego se regresa partiendo del BM final a la inicial por una ruta diferente a

la primera, la forma de chequearse es que partiendo del BM final deberá llegarse

al BM inicial con la misma elevación. Es preferible hacer la nivelación de vuelta en

diferentes horas y días para trabajos de alta precisión.

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TOPOGRAFÍA I

2. MATERIALES E INSTRUMENTOS:- Nivel de ingeniero:

o Partes del nivel de ingeniero:

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TOPOGRAFÍA I

- Mira:

- Trípode:

- Libreta Topográfica:

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TOPOGRAFÍA I

3. PRÁCTICA IN SITU:

3.1Primero : ubicamos el lugar para hacer la práctica. (Atrás de la

facultad de Ingeniería Civil U.N.P.)

3.2Segundo: Inicialmente aprendimos a colocar y estacionar

correctamente el nivel de ingeniero.

* Nos explicó cómo se estacionaba y se nivelaba correctamente el

trípode y el nivel de ingeniero.

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TOPOGRAFÍA I

3.3Tercero: Empezamos con la práctica de nivelación. Ubicamos el B.M.

y nivelamos nuestro nivel de ingeniero en un punto cercano a este

para aprender a obtener lecturas de mira de diferentes puntos y para

aprender a calcular las sus respectivas cotas. También aprendimos a

calcular la altura del instrumento.

* La mira esta sobre el B.M.

*Se tomó la lectura de mira sobre el B.M.

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TOPOGRAFÍA I

*Se ubicaron distintos puntos y tomaron las lecturas de mira respectivas.

REGISTRO

Estaca V.At AI V.Ad CotaBM (Inicial) 0.04 30.04 30.00Piedra (1) 1.30 28.74

Bloqueta (2) 1.29 28.75Árbol (3) 0.93 29.11

Concreto (4) 0.91 29.13Piedra (5) 1.505 28.535Bloque (6) 1.375 28.665BM (Final) 0.03 30.03

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TOPOGRAFÍA I

3.4Cuarto: luego aprendimos a ubicar puntos de cambio (PC), útiles

cuando estas en un terreno muy amplio y no se logra observar con

precisión la lectura de mira en el ocular del nivel de ingeniero en todos

los puntos que se necesiten.

*Se intenta leer la lectura de mira, pero no se logra ver con claridad en el

nivel de ingeniero.

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TOPOGRAFÍA I

3.5Quinto : se ubicaron distintos PC para concluir con la práctica y se

tomó registro de cada lectura.

REGISTRO:

Estaca V. At AI V. Ad CotaBM (Inicial) 0.04 30.04 30.00

PC (1) 1.76 31.19 0.61 29.43

A 1.625 29.565

B 1.64 29.55

PC (2) 2.662 32.747 1.105 30.085

C 1.64 31.107

D 1.725 31.022

PC (3) 1.371 32.668 1.45 31.297

F 2.578 30.09

G 1.275 31.393

H 1.239 31.429

I 1.444 31.224

J 1.425 31.243

PC (4) 1.355 32.56 1.463 31.205

K 1.167 31.393

PC (5) 1.925 31.266 3.219 29.341

L 2.55 28.716

PC (6) 0.264 30.218 1.312 29.954

BM (Final) 0.065 30.065

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TOPOGRAFÍA I

CONCLUSIONES:- En trabajos de nivelación es muy importante la precisión al momento de

manipular los instrumentos topográficos.

- Existen factores que afectan en la precisión.

- Es muy conveniente el uso de un registro.

- La nivelación es óptima siempre y cuando se hallan seguido correctamente

los métodos que se usan.

- Los datos brindan información precisa de puntos en un terreno.

- Siempre es necesario tener conocimiento de puntos de BM para poder

realizar este tipo de prácticas

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TOPOGRAFÍA I

ANEXO1. Culminación la práctica:

a. Cada grupo estaciono y nivelo el nivel de ingeniero.

*Alumnos estacionando y nivelando el nivel de ingeniero, (Alumnos del grupo 3)

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TOPOGRAFÍA I

b. Toda la clase tomo puntos en el PC (3), y después se colocaron el

PC (4) el PC (5) y el PC (6), y así terminar con la nivelación

compuesta cerrada:

*Ubicación de PC y algunos puntos

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TOPOGRAFÍA I

BIBLIOGRAFÍA:

KASSER, Michel (2001): Nuevas técnicas para la determinación de

altitudes.

FERRER TORIO, Rafael; PIÑA PATON, Benjamín (1991b).

CHUECA PAZOS, M (1983): Tomo I.

DOMINGUEZ GARCÍA-TEJERO, F. (1989).

OJEDA, J.L. (1984).

WHYTE, W.S.; PAUL, R.E. (1985).

Dante A Alcántara García (2001). Apuntes de topografía. (LIBRO).

Recuperado de:

http://download2037.mediafire.com/xg57t5ju5cvg/u84nfo7wmiwed0n/

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Antonio Fernández Ortiz (2004). Métodos topográficos. (Manual).

Recuperado de:

http://download717.mediafire.com/ohppzs20ps3g/d2x44c2ya5sy87v/M

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