Topo-1 y2y2f

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA FACULTAD DE ARQUITECTURA Y URBANISMO

PRACTICA N° 8 NIVELACIÓN COMPUESTA CATEDRA: ING. JOSE CHANG VALDIVIEZO

Integrantes: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

ALVARADO LENIN CHINGUEL MINGA ERLAND MONTENEGRO LAMADRID ROCKSON MORALES MELINA PEÑA LABAN LIA LUISA SAAVEDRA CULQUICONDOR MINELA TOCTO CALLE ABNER

PIURA, 2 de Marzo de 2016

Práctica: NIVELACIÓN COMPUESTA

I.

Ing. JOSE CHANG V.

INTRODUCCIÓN

La nivelación es proceso por el cual se determina la diferencia de desniveles entre dos o más hechos físicos o la relación que existe entre ellos y un plano de referencia, el nivel del mar. Según el procedimiento llevado a cabo en campo, podemos diferenciar dos tipos de nivelación: simple y compuesta. En el trabajo de campo realizado el 26 de febrero del presente año, se realizó una nivelación compuesta, nos ubicamos en la parte posterior de la facultad de ingeniería de minas ésta consiste básicamente en tomar las lecturas de las vistas desde una ubicación estratégica con el nivel de tal forma que se pueda observar varios puntos a la vez con visuales menores a los 50 metros. Esta nivelación suele darse cuando el terreno es muy accidentado y no es posible realizar una nivelación simple. La nivelación requiere del uso adecuado de los instrumentos topográficos, como es la mira horizontal y al ras del punto del terreno para tener una lectura correcta de las vistas; así como saber nivelar la burbuja del nivel de ingeniero si no fuere así el perfil del terreno sería erróneo. La práctica de esta nivelación compuesta es muy importante porque nos ayuda a desarrollar nuestra capacidad de resolver problemas al buscar la ubicación adecuada del nivel para leer la mayor cantidad de puntos o para realizar algún punto de cambio necesario para la nivelación. Esta práctica ha partido de una cota conocida que es el BM, se ha seguido una trayectoria para encerrar el edificio de la facultad de derecho, formando así una poligonal cerrada con una cota de llegada de la cual se obtendrá un error de cierre y este se restará o sumará según el error para luego compensar las cotas.

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II.

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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL 

Realizar la nivelación compuesta de un polígono cerrado de cota inicial conocida.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS 

Utilizar el Cartaboneo de pasos para ubicar los puntos y delimitar la poligonal cerrada. Realizar el procedimiento de nivelación compuesta. Calcular las cotas de los datos obtenidos y compensarlas.

 

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III.

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MARCO TEORICO

La nivelación compuesta: Es el sistema empleado cuando el terreno es bastante quebrado, o las visuales resultan demasiado largas (>150m) El aparato no permanece en un mismo sitio sino que se va trasladando a diversos puntos, desde cada uno de los cuales se toman nivelaciones simples; que van ligándose entre sí por medio de los llamados puntos de cambio. El punto de cambio se tiene que escoger de modo que sea estable y de fácil identificación; es un BM de carácter transitorio. En la nivelación directa compuesta se efectúan tres clases de lecturas: • Vista atrás: es la que se hace sobre el BM para conocer la altura instrumental. • Vista intermedia: es la que se hace sobre los puntos que se quieren nivelar para conocer la correspondiente cota. • Vista adelante: es la que se hace para hallar la cota del punto de cambio (o BM provisional). Ejemplo:

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NIVEL INGENIERO: Un nivel es un instrumento que nos representa una referencia con respecto a un plano horizontal. Este aparato ayuda a determinar la diferencia de elevación entre dos puntos con la ayuda de un estadal. El nivel fijo es la versión sofisticada del nivel de mano, este en lugar de sostenerse con la mano se coloca sobre un tripie, la óptica tiene más aumentos y la gota es mucho más sensible

PUNTO DE CAMBIO: Punto que se marca provisionalmente para establecer la posición de un instrumento de topografía en un nuevo punto de referencia.

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IV.

Ing. JOSE CHANG V.

PROCEDIMIENTO DE UNA NIVELACIÓN COMPUESTA

1. MATERIALES A UTILIZAR: a).- NIVEL DE INGENIERO Instrumentos que tiene como finalidad la medición de desniveles entre distintos puntos que se hallan a distintas alturas y en distintos lugares, o también el traslado de cotas de un punto conocido a otro desconocido. El nivel dispone de un anteojo, para efectuar la puntería, y de un nivel montado sobre la plataforma, manipulado por los tornillos nivelantes. b).- WINCHA Es una cinta métrica, enrollada dentro de plástico c).- LA MIRA o metal, que generalmente está graduada en centímetros en un costado de la cinta y en pulgadas en el otro. c).- LA MIRA Se puede describir como una regla de cuatro metros de largo, graduada en centímetros y que se pliega en la mitad para mayor comodidad en el transporte. Además de esto, la mira consta de una burbuja que se usa para asegurar la verticalidad de ésta en los puntos del terreno donde se deseas efectuar mediciones, lo que es transcendental para la exactitud en las medidas. También consta de manillas, generalmente metálicas, que son de gran utilidad para sostenerla. d).- TRIPODE Es un instrumento que tiene la particularidad de soportar un equipo de medición como un taquímetro o nivel, su manejo es sencillo, pues consta de tres patas que puede ser de madera o de aluminio, las que son regulables para así poder tener un mejor manejo para subir o bajar las patas que se encuentran fijas en el terreno. El plato consta de un tornillo el cual fija el equipo que se va a utilizar para hacer las mediciones.

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2. PROCEDIMIENTO: 

Cuando la distancia entre los puntos es muy grande y se desea determinar el desnivel, y estos no son visibles entre sí, o la diferencia de nivel es superior a la que puede observarse con una sola estación, hay que realizar entonces una serie de nivelaciones simples en las cuales cada estación constituye un punto intermedio.



Se coloca la mira en el punto de partida BM y se contó 30 pasos hacia cada punto.



Se procuró que los puntos encierren una edificación.



Luego se procedió a medir las distancias entre cada punto.



El instrumento se coloca entre los dos puntos de manera que las distancias sean más o menos iguales sin preocuparse que el instrumento este en la línea recta que los une.



Para armar el trípode, se recomienda primero sacar la correa para luego proceder a colocarlo, debemos ser muy cuidadosos al montarlo, ya que tiene terminación en punta, lo cual puede lastimarnos.



Fijar bien el nivel encima, tiene que estar lo más horizontal posible.



Luego nivelamos el instrumento.



Tomamos lectura y apuntamos los datos en nuestra libreta y después nos dirigimos al siguiente punto y hacemos el mismo procedimiento y así sucesivamente.



Al final nos damos cuenta que los datos tomados en el campo siempre van a tener error, es decir nunca van a ser exactos.



Como nuestra nivelación era de circuito cerrado tuvimos que llegar al punto de partida.



Se procedió a hacer los cálculos respectivos para hallar el error de cierre.

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DATOS OBTENIDOS EN CAMPO ●

(+)m

λ

BM

0.095

34.295

(-)m

COTA 34.2

A

1.305

32.99

B

1.583

32.712

C

1.21

33.085

1.921

32.374

E

1.42

32.276

F

1.55

32.146

1.519

32.177

H

1.276

32.219

I

1.399

32.096

1.123

32.372

K

1.432

33.824

L

1.51

33.746

M

1.482

33.774

BM

1.035

34.221

D

1.322

G

1.318

J

2.884

33.696

33.495

35.256

ERROR DE CIERRE: 𝐸𝑐 = 34.221 − 34.200 𝐸𝑐 = 0.021 Error que se obtiene es un error por exceso.

CALCULO PARA LA COMPENSACION DE COTAS:

𝐶𝑛𝐴 =

0.021 𝑥 20.63 = 0.0015 𝑚 295.74

𝐶𝑛𝐵 =

0.021 𝑥 42.53 = 0.0029 𝑚 295.74

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𝐶𝑛𝐶 =

0.021 𝑥 62.41 = 0.0044 𝑚 295.74

𝐶𝑛𝐷 =

0.021 𝑥 83.51 = 0.0059 𝑚 295.74

𝐶𝑛𝐸 =

0.021 𝑥 105.54 = 0.0075 𝑚 295.74

𝐶𝑛𝐹 =

0.021 𝑥 127.32 = 0.0090 𝑚 295.74

𝐶𝑛𝐺 =

0.021 𝑥 146.84 = 0.0104 𝑚 295.74

𝐶𝑛𝐻 =

0.021 𝑥 168.14 = 0.0119 𝑚 295.74

𝐶𝑛𝐼 =

0.021 𝑥 189.62 = 0.0135 𝑚 295.74

𝐶𝑛𝐽 =

0.021 𝑥 212 = 0.0151 𝑚 295.74

𝐶𝑛𝐾 =

0.021 𝑥 232.78 = 0.0165 𝑚 295.74

𝐶𝑛𝐿 =

0.021 𝑥 255.28 = 0.0181 𝑚 295.74

𝐶𝑛𝑀 =

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0.021 𝑥 278.09 = 0.0197 𝑚 295.74

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𝐶𝑛𝐵𝑀 =

Ing. JOSE CHANG V.

0.021 𝑥 295.74 = 0.021 𝑚 295.74

CLASIFICACIÓN 𝒏 =

𝐸𝑐 √𝐾

=

0.021 √295.74 1000

𝑛 = 0.040 ∴ "n" pertenece al segundo orden

⓪

Distancia

BM A B C D E F G H I J K L M BM ∑

− 20.63 21.53 20.25 21.10 22.03 21.78 19.52 21.30 21.48 22.38 20.78 22.5 22.81 17.65 295.74

9

(+)

λ

(-)

m

Alt de instr.

m

0.095

34.295

1.322

33.696

1.318

33.495

2.884

35.256

− 1.305 1.583 1.21 1.921 1.42 1.55 1.519 1.276 1.399 1.123 1.432 1.51 1.482 1.035

cota

Cn

Cota comp.

34.2 32.99 32.712 33.085 32.374 32.276 32.146 32.177 32.219 32.096 32.372 33.824 33.746 33.774 34.221

− 0.0015 0.0029 0.0044 0.0059 0.0075 0.009 0.0104 0.0119 0.0135 0.0151 0.0165 0.0181 0.0197 0.021

34.200 32.9885 32.7091 33.0806 32.3681 32.2685 32.137 32.1666 32.2071 32.0825 32.3569 33.8075 33.7279 33.7543 34.200

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IV.

CONCLUSIONES  

   

V.

La nivelación compuesta cuando la configuración del terreno reduce la distancia divisada limitando la longitud visible de la mira. Cuando se parte de un punto de cota conocida se corre la nivelación y se regresa al mismo punto de partida el error de cierre será igual a la cota de partida menos la cota de llegada, se verá si el error es por exceso o por defecto. Cuando el error es por exceso para compensar las cotas se deberá restar este error a las cotas menos al BM. Cuando el error es por defecto se deberá sumar este error a las demás cotas diferentes del BM o cota de partida. Una nivelación es compensada cuando el error de cierre es igual o menos que el error máximo tolerable. En una nivelación compuesta es importante la ubicación del nivel de ingeniero con respecto a los puntos de la poligonal y las visuales.

RECOMENDACIONES 







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Ing. JOSE CHANG V.

Se debe tener cuenta que en la nivelación compuesta las visuales deben ser menores a 50 metros. Y si no fuere así deberá hacerse una corrección a las vistas por refracción atmosférica y curvatura terrestre. La medida de las distancias entre punto y punto debe hacerse de forma horizontal en el caso de desniveles de terreno debe utilizarse la mira. Para dar las lecturas de las vistas es recomendable que la den más de dos del grupo para evitar errores por defecto de observación. Para evitar errores en la medición con cinta debemos fijarnos si esta tiene la longitud que indica, tratar de hacer un alineamiento perfecto y evitar la formación de una catenaria.

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VI.

Ing. JOSE CHANG V.

ANEXOS

Medimos las distancias que hay entre los puntos

Después de realizado el cartaboneo de pasos se ubica los puntos que delimitan la poligonal y se clavan las estacas al ras del terreno.

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Ing. JOSE CHANG V.

Medimos las distancias de punto a punto

Realizando la lectura de las vistas de los desniveles del terreno

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