Errores y comprobación en nivelación topográfica, Apuntes de Arquitectura

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TOPOGRAFÍA

Sesión 07:

Nivelación Parte 2.

Al finalizar la sesión los estudiantes

identifican los principales errores en la

nivelación diferencial así mismo, realizan la

corrección de cotas en una nivelación

cerrada.

Logro de la Sesión

EQUIVOCACIONES EN NIVELACIÓN

1. Notas de campo mal tomadas, cambiar un 6 por un 9, o anotar mal una distancia
2. Lecturas mal tomadas debidas a desconocimiento o falta de experiencia en el manejo de los instrumentos.
3. Mira en el lugar incorrecto: para reproducir un terreno se debe colocar la mira sobre la superficie del mismo y en los puntos de cambio de pendiente.

ERRORES COMUNES EN NIVELACIÓN

1. Posición de la mira no vertical.
2. Hundimiento de la mira o del nivel. Para estabilizar el nivel puede colocar estacas en el terreno y sobre ellas colocar las patas del nivel. Si hay viento se puede colocar el trípode más bajo.
3. Error debido a curvatura y refracción el cual se contrarresta ubicando el nivel equidistante de las miras.
4. Instrumento descalibrado.

Influencia de la curvatura terrestre

• Es conocido que todo plano o superficie horizontal es tangente a la superficie de nivel en un punto;
• Si la línea entre dos puntos es pequeña, la línea que las une se puede considerar tangente, pero si es grande es imprescindible tomar en cuenta la curvatura de la superficie de nivel.
• Si la distancia (L) no es mayor que 50 metros se puede considerar la superficie del nivel instrumental y su respectiva horizontal confundidos en un mismo plano.
• Si la distancia es considerable, el plano horizontal y su respectivo nivel instrumental provocan un error en la lectura.

Ec = +

L^2 2R

Ec = Error por curvatura terrestre

L = Distancia horizontal entre los puntos

R = Radio terrestre

ERROR DE COLIMACIÓN

• Es el error 𝛼𝛼 causado por la pérdida de perpendicularidad entre la línea que define el eje de la cruz filar y el centro óptico de la lente objetivo del instrumento.
• Es la mayor fuente potencial de errores sistemáticos en nivelación con longitudes de visuales desequilibradas.
• La solución a este problema se corrige estacionando el nivel a distancias iguales 𝐷𝐷, anulando su efecto con las diferencias de visual adelante y atrás.

Fuente: Gonzales et. al, 2007. Introducción a la Altimetría.

MÉTODOS DE

COMPROBACIÓN

B. DOBLE PUNTO DE CAMBIO

También llamado método de Cholesky , de este modo se hace lo mismo que la nivelación anterior, con la diferencia de que las dos nivelaciones se llevan de manera simultánea, tienen en común la primera y última lecturas. Se puede llevar en una sola página o en páginas separadas para evitar equivocaciones.

Fuente: Gonzales et. al, 2007. Introducción a la Altimetría.

C. DOBLE ALTURA INSTRUMENTAL

En este procedimiento las nivelaciones que se llevan, quedan totalmente independientes, pues se van comprobando las diferencias de lecturas entre los cambios consecutivos, no tienen en común ninguna lectura, como en el caso anterior.

Fuente: Gonzales et. al, 2007. Introducción a la Altimetría.

GRADOS DE PRECISIÓN

El grado de precisión con el cual se va a realizar un trabajo de nivelación depende directamente del fin de dicho trabajo. Desde el punto de vista de ingeniería tenemos los siguientes grados de nivelación:

a) Precisa : ejm: canales, túneles, tendido de tuberías de desague.

error admisible = ±10 mm distancia(km)

b) Ordinaria: ejm: carreteras, vías férreas.

error admisible = ±20 mm distancia(km)

c) Rápida: ejm: anteproyectos.

error admisible = ±100 mm distancia(km)

En donde “distancia” es la longitud horizontal nivelada.

NIVELACIÓN: Itinerario abierto

Aquella que empieza y termina en puntos de cota conocida. Una vez que se obtiene el error se puede hallar la precisión.

BM 450,

BM 650,262 (dato)

Dado BN1 de cota arbitrara 100.000 m, se requiere determinar la cota de BN2, el cual esta localizado a 500 m de distancia de BN1.

NIVELACIÓN Itinerario cerrado

500 m

Dado BN1 de cota arbitrara 100.000 m, se requiere determinar la cota de BN2, el cual esta localizado a 500 m de distancia de BN1.

NIVELACIÓN CERRADA

PV V(+) AI V(-) COTA

Cota BN 2 (LLEGADA) (^) = 102,239 m

• BN 1 100,
• PL
• PL
• PL
• BN - 0,
  • 1,681 1,
  • 1,546 0,
  • 1,723 0, - 0, - 100, - 100,270 98, - 101,313 99, - 102,625 100, - 102,
    • BN 1 100, PV V(+) AI V(-) COTA
    • PL
    • PL
    • PL
    • BN - 0, - 1,681 1, - 1,546 0, - 1,723 0, - 0, - 100, - 100,270 98, - 101,313 99, - 102,625 100, - 102,
      • SUMAS 5,381 3, NIVELACIÓN DE IDA
• � 𝑉𝑉 + = 5, COMPROBACIÓN ARITMÉTICA
  • � 𝑉𝑉 − = 3, - h = 2, − - h = 2, Cota BN 1 (SALIDA) = 100 m