NIVELACIÓN
DEFINICION.-
La nivelación en topografía es un
proceso de medición de elevaciones o altitudes de puntos sobre la superficie de
la Tierra. Entendiéndose por elevación o altitud a la distancia vertical medida
desde una superficie de referencia hasta el punto considerado.
La distancia vertical se mide a lo largo
de una línea vertical que sigue la dirección de la gravedad o dirección de la
plomada.
INSTRUMENTOS DE NIVELACIÓN
Instrumentos de nivelación. Son aquellos
instrumentos que se utilizan para nivelar, los cuales permiten determinar el
grado de horizontalidad de los elementos constructivos.
NIVEL DE BURBUJA DE AIRE
El nivel de burbuja de aire es el más usado y está constituido por una
cánula o tubo de cristal en forma ligeramente curvada, llena de líquido
que conserva en su interior una burbuja de aire a la que comúnmente se le llama
gota. Esa cánula descansa en una abertura hecha en el centro de una caja
paralelepípedo rectangular, y es visible por arriba y por los lados.
https://thumbs.dreamstime.com/z/casa-profesional-que-remodela-herramienta-del-nivel-de-burbuja-aire-en-un-fondo-blanco-amarillo-la-construcci%C3%B3n-existencias-113578929.jpg
NIVEL DE MANGUERA
El nivel de manguera se basa en el principio de la igualdad de los
líquidos en reposo que estén comunicados, independientemente de su posición.
Consiste en una sección de manguera preferiblemente plástica y transparente,
que se llena de agua. Uno de sus extremos se coloca en
el la plomada.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjI6GpAXl5fPNd2Yn6AlMFhU2zKVP3iQVqb19ld3EC7f9AidYE-Aj3S1mX2qPHvuM8DA_HzM1g_fU_nG8zganD0Gp2P6pLfzSpW_bvYsbF6TRnV57Xw4k1f8CL99gLvVDuwVspwiK2MpOKS/s400/topo1.jpg
LA PLOMADA
La plomada es el instrumento que se
utiliza para tomar el nivel vertical (aplomar). Consiste en un pedazo de metal,
preferiblemente hierro, plomo o bronce de forma acampanada, denominada kilo o
plomo, que cuelga de un cordel grueso, el cual pasa por la abertura hecha en el
centro de una pieza de madera o metal en forma de carretel llamada nuez. La
distancia del eje del plomo o kilo a su borde exterior, es siempre uno o dos
milímetros menor que la distancia del eje de la nuez a cualquiera de sus dos
caras, aproximadamente el espesor de la moneda de un centavo.
http://www.madereria.mx/img/Varias/Mercado/123275.jpg
EL TEODOLITO
El teodolito es el instrumento de nivelación
más preciso que se usa en construcción, aunque requiere para su manipulación de
personal dotado de conocimientos en materia de topografía.
https://http2.mlstatic.com/teodolito-electronico-topcon-dt-209-tripode-y-mira-5-mtrs-D_NQ_NP_668815-MPE25342420005_022017-F.webp
CLASES DE NIVELACIÓN
NIVELACIÓN GEOMÉTRICA
El instrumento empleado para la realización
de una nivelación geométrica es el nivel o altímetro. Podemos
establecer la siguiente clasificación:
NIVELACIÓN GEOMÉTRICA SIMPLE La longitud
del tramo a nivelar el lo suficientemente corta como para que la nivelación
esté compuesta por un único eje. Puede a su vez resolverse de dos formas
diferentes, por el punto medio o por el punto extremo.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0c/Unidad_06_imagen_002.jpg/450px-Unidad_06_imagen_002.jpg
NIVELACIÓN GEOMÉTRICA COMPUESTA
La longitud del tramo a nivelar es
demasiado grande para poder hacerlo con un único eje, por lo tanto se obtendrá
el desnivel entre dos puntos A y B como resultado de varias nivelaciones
geométricas simples.
El desnivel resultante entre los puntos
A y B será la suma de todas las lecturas a mira de espaldas, menos la suma de
todas las lecturas de frente. Siempre que sea posible, y con el objetivo
de comprobar los datos, se realizarán itinerarios cerrados, o en todo caso se
intentará que se parta de un punto de cota conocida y se llegue a otro punto de
las mismas características. Los errores de cierre obtenidos se compensarán posteriormente.
https://image.slidesharecdn.com/nivelacionesexp-120807142650-phpapp02/95/tipos-de-nivelacin-12-728.jpg?cb=1344353020
NIVELACIÓN DIRECTA
Se entiende por tal la determinación del
desnivel existente entre dos puntos mediante visuales horizontales hacia miras
o reglas graduadas, que se ubican en posición vertical sobre los puntos a
nivelar. Permite la determinación directa de las alturas de diversos puntos, al
medir las distancias verticales con referencia a una superficie de nivel, cuya
altura ya nos es conocida de antemano. La nivelación por alturas puede ser
simple o compuesta.
NIVELACIÓN TRIGONOMÉTRICA O INDIRECTA
Mediante este sistema se determinan los
desniveles a través de la medición de ángulos verticales o cenitales y las
distancias entre los puntos a nivelar. Se puede determinar con una cinta y un
clisímetro o bien, con un teodolito, al basar sus resoluciones en un triángulo
rectángulo situado en un plano vertical, por lo que se toman medidas de
distancias horizontales y ángulos verticales o cenitales.
NIVELACIÓN BAROMÉTRICA
Se determina la diferencia de nivel, en
este caso, por medio de un barómetro o altímetro, puesto que la diferencia de
altura existente entre dos puntos se puede medir aproximadamente de acuerdo con
sus posiciones relativas bajo la superficie de la atmósfera, con relación al
peso del aire o presión atmosférica gravitan te
sobre ellos, que se determina por el barómetro.
https://image.slidesharecdn.com/nivelacionesexp-120807142650-phpapp02/95/tipos-de-nivelacin-12-728.jpg?cb=1344353020
METODOS DE NIVELACION
NIVELACIÓN TRIGONOMÉTRICA
La nivelación trigonométrica se
efectúa con la ayuda de un taquímetro o una estación total, con ambos
instrumentos obtendremos un valor al que denominaremos como “t”, que será la
diferencia de nivel entre el punto al que hagamos puntería (mira o prisma de
reflexión) y el centro óptico del aparato.
NIVELACIÓN G.P.S.
La nivelación por técnicas G.P.S. no
ofrece gran precisión, además, tiene el inconveniente de que estamos jugando
con dos superficies de referencia, esto es, el G.P.S. realiza sus mediciones
sobre el elipsoide (una aproximación matemática de la superficie terrestre),
sin embargo cuando hablamos de cotas geométricas, tomadas por métodos clásicos,
siempre nos referimos a cotas sobre el geoide (una superficie equipotencial).
NIVELACIÓN EXPEDITA
Este tipo de nivelación, rara vez
utilizada, ofrece precisiones peores que el metro. Se realiza con barómetros o
altímetros que se basan en los anteriores, en definitiva son instrumentos que
miden la presión atmosférica, lógicamente están fuertemente influidos por las
condiciones atmosféricas que varían continuamente en el espacio y en el tiempo.
NIVEL DIFERENCIAL DE PERFIL
Su objetivo es establecer la diferencia
de nivel que existe entre dos puntos que generalmente son Bancos de Nivel. Un
Banco de Nivel es un lugar fijo, único y específico, determinado para
establecer el control vertical de un trabajo. La mayor de las veces se trata de
una mojonera que tiene en su parte superior un fragmento de varilla para que la
cota asignada a ese punto sea única e invariable.
NIVELACION RECIPROCA
Esta nivelación se utiliza cuando se
están tomando lecturas de lugares inaccesibles, debiendo extremar la posición
del nivel con respecto a las miras ya que se está situado muy lejos de una y
muy cerca de la otra. Estas lecturas extremas pueden ser interiormente a las
miras o exteriormente a éstas, pero siempre conservando una línea recta.
ERRORES Y TOLERANCIAS EN NIVELACIÓN
Clasificación de los errores
PERSONALES: Son los debidos a las
limitaciones de los sentidos del observador fundamentalmente la vista.
INSTRUMENTALES: Por la exactitud de
los instrumentos de medición, que es propia de cada uno y en algunos casos usar
instrumentos como cintas métricas de mala calidad y de poca precisión.
NATURALES: Son las ocasionadas por
las condiciones ambientales durante el proceso de trabajo, como temperatura,
humedad, el viento.
En general los errores los clasificamos
en:
Errores sistemáticos: Pueden ser
corregidos antes de efectuarse una medición ya sea por cálculos o por defectos
de los instrumentos utilizados.
Errores accidentales o por exactitud: Los
primeros generalmente se reducen realizando repeticiones en las mediciones
donde se obtiene un valor promedio que es el resultado mas confiable y los de
exactitud solo depende del instrumento utilizados de acuerdo a la precisión del
mismo.
TOLERANCIA
La tolerancia es la cantidad máxima de
error que se puede cometer en la realización de un trabajo topográfico. El
punto más desfavorable del trabajo no debe ser peor que el valor de la
tolerancia. La tolerancia está directamente relacionada con el límite de
percepción visual, ya que suelen igualarse. La tolerancia va a ser la que nos
plantee el trabajo, según la cual se decidirá el instrumental a utilizar, el
método de observación, la hora de la toma de datos y los métodos de cálculo de
gabinete. Supongamos que nos encargan la realización de un mapa a escala
1/25.000, en el que la tolerancia es de 5metros (límite de percepción visual).
Cualquier detalle inferior a esta distancia no tendrá representación en el
plano y por tanto no tendrá que tomarse. El instrumental topográfico no es
necesario en este caso, que tengauna alta precisión y la compensación de los
errores tampoco es necesario que disponga de un gran desarrollo matemático. Sin
embargo si nos encargan realizar un plano a escala 1/500, cuya tolerancia sea
10 cms., ya hay que tomar todos los detalles mayores de 10 cms., y para
ello❋❋✵这 utilizar un método de observación en el que se anulen o minimicen los
errores para que sean inferiores a esa cantidad, y utilizar un aparato que
asegure una precisión mejor.
CONCLUSIÓN
En la nivelación, a diferencia de la
representación plana de la topografía, debemos tener sumo cuidado con los
errores, puesto que en altimetría las superficies de nivel hemos de
considerarlas esféricas. Debemos tener presente los errores de esfericidad y de
refracción y que los mismos estén contenidos dentro de las tolerancias
exigibles.
BIBLIOGRAFIA
nagarvil.webs.upv.es, eumed.net, ecured.cu,
es.scribd.com, virtual.chapingo.mx.
https://es.slideshare.net/karlamargotRMz/tipos-de-nivelacin
