UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

UNIVERSIDAD CESAR VALLEJOFacultad De IngenieraEscuela Profesional De Ingeniera Civil

TEMA: NIVELACION COMPUESTACURSO: TOPOGRAFIA

PROFESOR: MSc. Ing. TENE FARFAN BALDEMAR

ALUMNA: Yennifert Daniela Pintado Silupu

CICLO: III

FECHA: PIURA 1 DE JUNIO DE 2015 INDICEINTRODUCCIONPg.3I. OBJETIVOS...pg.4

II. FUNDAMENTO TERICO

A. La Nivelacin.....pag.41. Clases De Nivelacinpg.42. Nivelacin Directa o Geomtrica..pg.52.1 Casos Generales En Una Nivelacin Geomtrica.pg.52.2 Elementos Importantes En Una Nivelacin Geomtrica......pg.63. Tipos de Nivelacin Geomtricapg.7A. Nivelacin Geomtrica Simple....pg.7B. Nivelacin Geomtrica Compuesta...pg.8C. Nivelacin Geomtrica Reciproca..pg.84. Comprobacin de Una Nivelacin Geomtrica...pg.10III. INSTRUMENTOS Y MATERIALES UTILIZADOS a) Nivel de ingeniero.pg.13b) La mira .....pg.16c) El trpode......pg.17d) Wincha......pg. 18e) Estacaspg. 18IV. CLCULOS.pg.19

V. CONCLUSIONES ..pg. 24

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS .pg. 25INTRODUCCINEl presente informe tiene como objetivo comprender la importancia de la nivelacin en el rea de la topografa, para lo cual es necesario conocer en su complejidad a un instrumento llamado Nivel de Ingeniero o Nivel Topogrfico.

El lugar en el que se llev a cabo esta prctica fue en el campus de la UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO PIURA; frente del edificio de medicina hasta al frente de Break.

La nivelacin ha estimulado de una forma muy importante al desarrollo de la humanidad, ya que las construcciones de caminos, conductos de agua o canales, las grandes obras de arquitectura, entre otras, son una prueba notable.

No se sabe con exactitud el origen de esta rama de la topografa, pero se piensa que desde que el hombre quiso protegerse tanto del clima, de los fenmenos naturales, como de las bestias, se tuvo una idea de la nivelacin; desde aplanar materiales y dar cierta estabilidad a ese terreno, pensando incluso ya en las pendientes. Lo cual condujo a la fabricacin de ingeniosos instrumentos, desarrollndose las tcnicas, los estudios, lo que origino las nuevas teoras, desarrollo tecnolgico y cientfico, originando los nombres que utilizamos cotidianamente en estos das.

I. OBJETIVOS

Saber utilizar el nivel de ingeniero y hacer lecturas en la mira. Realizar una nivelacin compuesta. Conocer sus partes del nivel del ingeniero. Aprender sus aplicaciones de nivel de ingeniero. Saber medir con el nivel de ingeniero.

II. FUNDAMENTO TEORICOA. LA NIVELACIONLa nivelacin como todos los trabajos topogrficos, se pueden efectuar por diversos procedimientos y de distintos grados de precisin, dependiendo del instrumental que se use y los mtodos que se apliquen.1. Clases de Nivelacin: Nivelacin Geomtrica Nivelacin Baromtrica Nivelacin Trigonomtrica

En esta parte del informe se analizara el mtodo de nivelacin: Directa o Geomtrica.2. Nivelacin GeomtricaEste mtodo determina directamente el desnivel entre dos puntos con a obtencin de un plano horizontal, es el ms preciso y el ms usado.

En esta figura es fcil entender que con la ayuda del nivel de ingeniero se puede obtener la cota de B.

Los instrumentos bsicos de una nivelacin geomtrica son: El nivel de ingeniero La mira

2.1. Casos generales en una nivelacin geomtrica

a) Nivelacin Relativa

Cuando solo sea necesario conocer el desnivel entre dos puntos de la zona de trabajo. Para ello se asume una cota arbitraria a uno de los puntos suficientemente grande para no tener en el curso de nivelacin cotas negativas o bien al punto ms bajo de la cota cero

b) Nivelacin Absoluta

Cuando sea preciso trabajar con cotas absolutas. En este caso se ubica el B.M. de un punto cercano a la zona de trabajo, en el Per, el Instituto Geogrfico Nacional no puede proporcionar dicho dato. A continuacin se lleva a cabo una nivelacin de circuito cerrado entre dicho B.M. y el punto ms cercano a la zona para nivelar. E

A

B.MNivelacin previa entre el B.M. y el unto as cercano a la zona de trabajo

DZona de trabajo

BC

2.2. Elementos Importantes de una Nivelacin Geomtrica

Puntos de nivel primario (bancos de nivel)Son los correspondientes a los puntos de control; estas deben estar monumentadas.

Puntos de nivel secundario (puntos de cambio)Son aquellos puntos que sirven de apoyo para poder enlazar dos puntos de control, sobre dicho punto de cambio se coloca la mira para efectuar las lecturas correspondientes.Se recomienda que los puntos secundarios sean pintados si se tratase de pavimentos o estacados provisionalmente en los jardines o tierra si fuese el caso, generalmente estos puntos deben desaparecer al concluir el trabajo de gabinete

Vista atrsEs la lectura de la mira correspondiente al punto de cota conocida.

Vista adelanteEs la lectura de la mira correspondiente al punto de cota no conocida.

A.I.Es el nivel correspondiente al eje de colimacin del instrumento.

3. Tipos de Nivelacin Geomtrica

A. Nivelacin Geomtrica SimpleSirve para encontrar la cota de cada uno o ms puntos del terreno por medio de una sola estacin instrumental.B. Nivelacin Geomtrica CompuestaEs el ms usado ya que generalmente los puntos a nivelar e encuentran a ms de la distancia mxima en que se puede colocar la mira, y por lo tanto se deben realizar tantas nivelaciones simples como sean necesarias para unirlos, para realizar una nivelacin se debe tener en cuenta una distancia para cada tramo de entre 120 a 180 m y luego dividir la longitud total por esta distancia para hallar la cantidad de tramos a realizar; los puntos intermedios entre los dos (o ms) puntos objetos del trabajo, se llaman puntos de paso o VC. Nivelacin Geomtrica ReciprocaEste mtodo se utiliza cuando: Se desea comprobar si el eje ptico del anteojo del nivel es paralelo a la directriz del nivel tubular. No es posible colocar el instrumento en un lugar intermedios entre dos puntos de mira, ya sea porque se interponga un rio, un pantano o cualquier otro obstculo.

Pasos a seguir:

Se coloca el instrumento en la zona de cota conocida, mientras se instala las miras en los puntos A y B, para luego calcular la cota del punto B.La distancia PA debe ser lo suficiente, tal que permita al operador visualizar sin dificultadla lectura de la mira en A.

Calculando cota de B:

Se trata el nivel al punto Q, tal que aproximadamente PA=QB; para luego calcular nuevamente la cota de B

Calculando la cota B:

La cota buscada ser el promedio:

4. COMPROBACION DE UNA NIVELACION GEOMETRICA

Una vez realizado el clculo en la libreta de campo se debe efectuar la comprobacin de dicha nivelacin para ello se utilizara lo siguiente:

a) Comprobacin del clculo matemtico de la libreta

La comprobacin de la libreta de campo, no indica si la nivelacin es correcta para ello es necesario verificar que el error accidental debe ser menor que el mximo tolerable, el cual depender de la precisin buscada, Existen dos casos:

Cuando solo sea conocida un banco de nivel

Generalmente se utiliza cuando el objetivo es determinar la cota de uno o varios puntos especficos, partiendo de una cota conocida.Cota desconocidaCota conocida

A

B

Para ello es necesario realizar una nivelacin tanto de ida como de regreso. Tericamente la cota inicial debe ser 0065actamente igual a la final, dado que es el mismo punto, en la practica; siempre existe una diferencia entre dichas lecturas; a esta diferencia se le llama error de cierre altimtrico, su aceptacin depender de la precisin que se busca.IDA

BA

REGRESO

Cuando se conozcan dos bancos de nivelGeneralmente se utiliza cuando el objetivo es determinar la configuracin altimtrica del terreno a lo largo de una lnea definida planimetricamente y que enlaza los puntos dados.Para ello es necesario realizar la nivelacin de realizar la nivelacin de ida solamente.Tericamente la cota final calculada, debe ser exactamente igual a la cota final conocida, dado que es el mismo punto; n la prctica, siempre existe una diferencia entre dichas lecturas; a esta diferencia de le llama error de cierre altimtrico, su aceptacin depender de la precisin que se busca.

COTA DESCONOCIDA

Cota conocida

42A

Cota conocidaa

a

B31

5

III. INSTRUMENTOS Y MATERIALES UTILIZADOSA. NIVEL DE INGENIEROEl nivel de ingeniero, es un instrumento que tiene como finalidad la medicin de desniveles entre distintos puntos que se hallan a distintas alturas y en distintos lugares, o tambin el traslado de cotas de un punto conocido a otro desconocido.El nivel dispone de un anteojo, para efectuar la puntera, y de un nivel montado sobre la plataforma, manipulado por los tornillos nivelantes.El nivel de ingeniero es complementado por la mira, mediante la cual se puede medir la diferencia de alturas o el desnivel entre dos puntos.Se calcula que el nivel de ingeniero tiene una precisin de +20 cm o -20 cm por cada 100 m.Caractersticas del Nivel de Ingeniero Pueden ser manuales o automticos, segn se deba colocar horizontalmente el nivel principal en cada lectura, o esto se haga automticamente al poner el instrumento en estacin. Posee una burbuja para poder nivelar el instrumento. Tiene un anteojo con lo suficientes aumentos para poder ver la divisiones de la mira o estadal. Posee un retculo conformado por 3 pelos (a, b, c); para poder hacer la puntera y tomar las lecturas. Tiene un compensador para asegurar su perfecta nivelacin y horizontalidad del plano de comparacin.Partes del Nivel de Ingeniero1) Plato de la base2) Circulo Horizontal3) Control del compensador4) Ocular5) Cubierta del ocular6) Nivel esfrico7) Punto marcado en el centro del instrumento8) Visor9) Objetivo10) Botn de enfoque11) Tornillo tangencial horizontal12) Tornillos nivelantes

Dependiendo del tipo y de la marca, el nivel de ingeniero podr presentar distintos elementos que lo caracterizan y, a la vez, diferenciarse de otros modelos. En tal sentido, es la tecnologa la que ha sido marcando tendencias en funcin de los avances y de las necesidades del usuario. Al margen del tipo, marca o modelo del nivel, todos poseen dos elementos para su total nivelacin y que a su vez, determinan la perfecta instalacin de este, siendo el primero el nivel esfrico, que corresponden a una esfera con su parte alta transparente de cristal de vidrio, en la cual existe una graduacin circular con una burbuja de aire en su interior, la que a una vez centrada permite que el instrumento defina planos horizontales. Sirve como una aproximacin debido a su insuficiente sensibilidad.El segundo elemento, siendo de sensibilidad variando segn la marca y el ao de fabricacin, pudiendo presentar nivel tubular, torillo de trabajo o los ms modernos u pndulo compensador, con lo cual el instrumento pasa a denominarse automtico.

Uso del Nivel del IngenieroEs aplicable en asimetra, principalmente en lo referente a nivelacin en proyectos de: carretera, vas frreas, canales para riego, calcular elevaciones para movimiento en terracera, para elaborar mapas y planos que muestren la configuracin.

B. LA MIRASe puede describir como una regla de cuatro metros de largo, graduada en centmetros y que se pliega en la mitad para mayor comodidad en el transporte.

C. EL TRIPODEEs un instrumento que tiene la particularidad de soportar un equipo de medicin como un nivel de ingeniero, su manejo es sencillo, pues consta de tres patas que pueden ser de madera o de aluminio, las que son regulables para as 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.

D. WINCHAEs una cinta mtrica flexible, enrollada dentro de una caja de plstico o metal, que generalmente esta graduada en centmetros en un costado de la cinta y en pulgadas en el otro.

E. ESTACASUna estaca es un objeto largo y afilado de madera que clavamos en el suelo. Tiene muchas aplicaciones, como demarcador de una seccin de terreno. En nuestra prctica las estacas tuvieron una longitud de 20 cm.

IV. CALCULOS

ESTACIONPUNTO VISADOVISTA ATRSAIVISTA ADELANTECOTA

E 1BM 10.60436.00335.399

01.3335.673

200.92135.082

400.66335.34

600.11135.892

E 2C 11.36237.254

801.0636.194

1000.6136.644

1200.12437.13

E 3C 21.75238.882

1401.0537.832

1600.3838.502

1800.18138.701

E 4C 30.3739.071

2000.8538.221

2200.12238.949

2400.93238.139

ESTACION 1

ESTACION 2

ESTACION 3

ESTACION 4

PENDIENTE

RASANTE

Hallamos la rasante aplicando regla de 3 simples. 100 ------- 2.24 %20 -------- x %

Le Sumamos a la cota inicial que es 34.673 + 0.448 as hasta llegar a la cota final que es 38.70.COTA DE TERRENORASANTECOTA FINAL

34.6730.44835.121

35.1210.44835.569

35.5690.44836.017

36.0170.44836.465

36.4650.44836.913

36.9130.44837.361

37.3610.44837.809

37.8090.4838.257

38.2570.44838.705

Hallamos la rasante aplicando regla de 3 simples. 100 ------- - 0.935 %20 -------- x %

Le restamos en este caso a la cota inicial que es 38.70 - 0.187 as hasta llegar a la cota final que es 38.14.Cota de terrenoRasanteCota Final

38.70.18738.513

38.5130.18738.326

38.3260.18738.139

V. CONCLUSIONES Como nos podemos dar cuenta, el nivel de ingeniero es un instrumento fundamental en la topografa igual que la mira, ambas son fundamentales y bsicas en lo que es la nivelacin. Gracias al nivel topogrfico, es posible determinar la diferencia de alturas de diferentes puntos. La mira debe estar vertical para evitar errores por la inclinacin de esta.

VI. BIBLIOGRAFIA Topografa Tcnicas Modernas- Jorge Mendoza Dueas- 2012 Alcntara G., Dante, Topografa y sus aplicaciones. Grupo editorial Patria primera edicin, Mxico, 2007 lvaro Torres Nieto, Eduardo Villate Bonilla., Topografa. Editorial escuela colombiana de ingeniera, cuarta edicin, 2001 Torres Tafur, Jos Benjamn, Topografa I, primera edicin, (2009), pg. 25-31. http://www.calidadytopografia.com/nivel%20topografico.pdf http://www.ineter.gob.ni/Direcciones/Geodesia/Seccion_Temas_de_Geodesia/METODOS_TOPOGRAFICOS.PDF http://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_topogr%C3%A1fico http://html.rincondelvago.com/nivelacion.htmlINFORME DE TOPOGRAFIA Pgina 23