Instrumentos de planimetria

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  • 8/16/2019 Instrumentos de planimetria

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    INSTRUMENTOS UTILIZADOS EN TOPOGRAFÍA

    La función principal de los instrumentos es la de facilitar el trabajo y ayudar al buendesempeño de quien está haciendo el levantamiento topográfico. Dependiendo delinstrumento se puede definir su importancia al momento de realizar ellevantamiento. A continuación se mencionan algunos de los instrumentos utilizadosdesde lo más antiguos hasta los más recientes

    ● CINTA MÉTRICA

    !na cinta m"trica o un fle#ómetro es un instrumento de medida que consiste enuna cinta fle#ible graduada y que se puede enrollar$ haciendo que el transporte

    de esta sea más fácil. Las cintas m"tricas empleadas en topograf%a pueden ser de acero o sint"ticas$ siempre y cuando sean resistentes a esfuerzos de tensióny a la corrosión.Las cintas que se usan en la actualidad para medir están hechas de diferentesmateriales$ longitudes y pesos. Las más utilizadas son las de tela y de acero

    & Las cintas de tela están hechas de un material impermeable y llevanun refuerzo de delgados hilos '($ ) u *+ hilos de acero o de bronce paraimpedir que se alarguen con el uso.,eneralmente vienen de - $ / o 0metros$ y su ancho es de 1 de pulgada. 2stas no son empleadas paralevantamientos que requieran de mucha precisión o cuando los alineamientosson muy largos$ pues con el uso se estiran.

    & Las cintas de acer se emplean para mediciones de alta precisión$las longitudes más comunes en que vienen son$ /3$ 0 $ 3 y - metros. 4onun poco mas angostas que los de tela5 6 y 37-) de pulgada son los anchosmás comunes$ tienen la desventaja de partirse fácilmente.

    2n el proceso de medida$ las cintas son sometidas a diferentes tensiones ytemperaturas$ por lo que dependiendo del material con el que han sido

    construidas su tamaño original podr%a variar$ por esta razón las cintas vienencalibradas directamente de fábrica$ para que al ser sometida a este tipo decondiciones su longitud sea la ideal.

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    Las cintas m"tricas suelen emplearse para medir distancias en terrenos planoscuya longitud no supere la de la cinta misma$ tambi"n se puede emplear paramedir superficies con desnivel o terrenos inclinados. 2n este caso la cintadesenrollada debe sostenerse permitiendo que los dos e#tremos se encuentrenal mismo nivel es decir que la distancia medida sea horizontal. !no de los

    principales aspectos que se consideran al calibrar esta es que al e#tenderla esinevitable que se ondule un poco. 8or lo tanto no se le debe sostener nidemasiado suelta ni demasiado tensa$ 'la tensión normal apro#imada es de3 9+$ con la ayuda de una plomada se fijará el e#tremo de la cinta e#actamentesobre el punto donde se comienza a medir.

    ● PLOMADALa plomada es una de las herramientas más antigua en la construcción. Laevidencia sugiere que los arquitectos egipcios utilizaban plomadas paraestablecer verticales en la construcción de las pirámides. 9o sólo las plomadashan sobrevivido hasta el d%a de hoy$ sino que su empleo es vital y aunque latecnolog%a ha avanzado con las sofisticadas plomadas láser que se disponen enla actualidad$ el instrumento tal como se lo conoce en su forma primitiva esinfaltable en toda obra de construcción.

    La plomada emplea la ley de la gravedad para establecer lo que esverdaderamente :vertical;.

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    8artes que componen una plomada

    & !na pesa de plomo 'o de aluminio$ acero$ latón$ otro metal o inclusoplástico+ que tiene forma cil%ndrica$ cónica o una combinación de ambas. Lasplomadas mecanizadas y equilibradas poseen un e#tremo cónico o en punta.

    & !na pieza semejante a un carrete llamada nuez $ que puede ser demadera$ metal o metal imantado$ que tiene el mismo espesor que la pesa A yque presenta un orificio en el centro.

    & !na cuerda$ cordel o hilo fabricado en algodón o nylon que$ pasandopor el orificio de la nuez$ une ambas piezas. 8ara albañiler%a se prefieren lascuerdas de nylon porque presentan mayor resistencia a la humedad.

    Además de su aplicación en la industria de la construcción y otras$ la plomadaes tambi"n =til en el hogar. >uando se instala una puerta sirve para comprobar la verticalidad del marco. 4i se desean colocar accesorios o art%culos dedecoración en relación con una superficie u otro objeto$ insertar un tubo dentrode otro$ o establecer la verticalidad de una chimenea o un caño de desag?epluvial$ la l%nea de plomada será de gran ayuda.

    ● TERM!METRO

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    >omo se mencionó anteriormente$ las cintas m"tricas vienen calibradas por losfabricantes para que a una temperatura y una tensión dada su longitud sea ladebida$ en el proceso de medida de distancias las cintas son sometidas adiferentes temperaturas y tensiones$ el termómetro es empleado para realizar

    ciertos ajustes.

    2l termómetro utilizado en la medición de distancias con cinta viene graduado engrados cent%grados$ con medidas que var%an desde los @( a 3 > de grado engrado$ colocado para su protección en una estructura metálica deapro#imadamente -(cm de largo$ la cual se ajusta a la cinta mediante dossujetadores.

    ● TENSIOMETRO

    2s un dispositivo que se coloca en el e#tremo de la cinta para asegurar que latensión aplicada a la cinta sea igual a la tensión de calibración.

    ● "ALONES

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    !n #al$n o %ali&a es un accesorio para realizar mediciones con instrumentostopográficos$ originalmente era una vara larga de madera$ de sección cil%ndrica$donde se monta un prisma en la parte superior$ y rematada por un regatón deacero en la parte inferior$ por donde se clava en el terreno.

    2n la actualidad$ se fabrican en aluminio$ acero$ o fibra de vidrio$ en tramos de-$3 m. o -$ m. de largo$ enchufables mediante los regatones entre s% paraconformar un jalón de mayor altura y permitir una mejor visibilidad en zonasboscosas o con fuertes desniveles.

    Algunos se encuentran pintados con franjas alternadas generalmente de color rojo y blanco de /3 cm de longitud para que el observador pueda tener mayor visibilidad del objetivo. Los colores obedecen a una mejor visualización en elterreno y el ancho de las franjas se usaba para medir en forma apro#imadamediante estequiometria. Los jalones se utilizan para marcar puntos fijos en el

    levantamiento de planos topográficos$ para trazar alineaciones$ para determinar las bases y para marcar puntos particulares sobre el terreno. 9ormalmente$ sonun medio au#iliar al teodolito$ la br=jula u otros instrumentos de mediciónelectrónicos como la estación total.

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    ● NI'EL DE MANO

    !n nivel es un instrumento muy =til para la construcción en general e inclusopara colocar un cuadro ya que la perspectiva genera errores.

    2l nivel de mano es un pequeño nivel$ sujeto a un ocular de unos -/ cm delongitud$ a trav"s del cual se puede observar simultáneamente el reflejo de laimagen de la burbuja del nivel y la señal que se est" colimando. 2l nivel demano se usa para horizontalizar la cinta m"trica y para medir desniveles.

    ● (R)"ULA

    La br=jula es un instrumento que sirve de orientación y que tiene su fundamentoen la propiedad de las agujas magnetizadas. 8or medio de una aguja imantadaque señala el 9orte magn"tico$ que es diferente para cada zona del planeta$ ydistinto del 9orte geográfico. !tiliza como medio de funcionamiento almagnetismo terrestre. La aguja imantada indica la dirección del campomagn"tico terrestre$ apuntando hacia los polos norte y sur. 2s in=til en las zonaspolares norte y sur$ debido a la convergencia de las l%neas de fuerza del campo

    magn"tico terrestre. 2n topograf%a se pueden utilizar para

    & 8ara medir los rumbos 'ángulos con respecto al norte magn"tico+ enla que se encuentran referencias que podemos observar en el terreno.

    & 8ara indicar la dirección de un rumbo dado.& 8ara marchar en una dirección constante.& 8ara medir distancias en el terreno 'mediante un cálculo

    trigonom"trico+

    & 8ara tomar los datos tectónicos de planos geológicos en terreno seusan la br=jula.

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    2#isten dos tipos de br=julas para tomar las medidas La br=jula del tipo Brunton'generalmente para mediciones con el rumbo+ y la br=jula tipo Creiberger 'generalmente para mediciones con la dirección de inclinación+. La br=jula ,eo@Brunton es una combinación de las dos tipos anteriormente mencionados.

    Ti* s de (r+#,laLa aguja se encuentra dentro de una caja de material permeable al campomagn"tico$ como aluminio$ latón$ plástico o bronce$ la tapa de vidrio permiteobservar la aguja$ sin que se caiga o sea afectada por el viento5 en el fondo dela caja se pintan las divisiones del c%rculo y letras para identificar los puntoscardinales$ formando lo que se conoce como limbo. Algunas br=julasaparentemente no tienen aguja$ ya que todo el limbo gira$ pero la aguja o imánestá escondido bajo el limbo$ puede ser un c%rculo de plástico o aluminio.!na buena br=jula para orientación$ tiene su limbo graduado por lo menos cada/ grados$ aunque un e#perto puede utilizar con igual resultado$ una que tengamarcas solo cada 3 grados.2#isten al menos cuatro principales tipos de Br=jula

    ● De re#illa-4i tu br=jula es dereglilla$ tómala en la misma forma$ ala altura de la cintura dirigiendo laflecha que tiene la reglilla$ endirección de referencia. La ventajade la br=jula de reglilla$ consiste enque al girar la caja de la mismaqueda registrado el rumbo y ya nohay que recordarlo o anotarlo$siempre y cuando no la muevas.

    & De .irilla $ >on las br=julas de mirilla como de tipo L294AEF> $ secolocan la mirilla como en la figura y se usa a la altura de los ojos.2n estas

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    br=julas$ la lentilla permite observar simultáneamente$ las marcas sobre el limboy la referencia$ por lo que son más precisasque las anteriores. 2stas br=julas tienen la

    particularidad de que no se ve la agujadirectamente$ porque está bajo el limbo$ elque hacen girar simultáneamente. >omo nose registra el rumbo como en las de reglilla.

    & De es*e# - 8ara usar las Br=julasde 2spejo$ se toman a la altura de lacintura$ observando sobre el espejo$ la

    referencia y la mirilla al mismo tiempo5luego$ se gira la caja para colocar la agujasobre la marca 9@4 y queda tomado elrumbo. 2l espejo se coloca a unos (3 paraobservar una referencia a nivel del piso$ o aun ángulo menor o mayor$ seg=n s% lareferencia está mayor o menor altura que elnivel de la cintura normalmente son lasmás costosas$ pero las más precisas.

    & Las Partes más importantes son

    ● TEODOLITO/

    2s un mejoramiento a la br=jula$ permite medir ángulos verticales y horizontalesal mismo tiempo con una precisión de d"cimas de segundo.

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    8ara que este instrumento funcione correctamente es necesario el buenmantenimiento de estas partes vitales

    ● Plat disc 0 ri& ntal- permite unir el instrumento al tr%pode ygirarlo horizontalmente. Lleva incorporado 0 niveles con una separación de-/ que permite mantenerlo de forma horizontal. Lleva / niveles de burbujapara nivelar el teodolito$ uno en forma circular 'ojo de pollo+ y el otrohorizontal. 8ara nivelar el teodolito se coloca el nivel horizontal paralelo a dosde los tornillos niveladores$ se centra la burbuja haciendo girar estos tornillos$se procede a girar G el teodolito y se nivela posicionando la burbuja en elcentro con el tornillo faltante.

    ● Plat disc 1ertical- permite que el anteojo gire verticalmente$ queayuda a medir ángulos verticales que son mostrados en la pantalla delteodolito

    ● Ante # instr,.ent $*tic - permite hacer la lectura del ángulohorizontal y vertical al punto al que se le está haciendo la medición

    ● TRÍPODE/

    2s un instrumento constituido por 0 patas unidas en su parte superior yseparadas a -/ $ puesto que es la disposición más estable. 4u función es la deservir a los instrumentos de medición$ principalmente electrónicos$ como basede apoyo para ajustarlos a la altura adecuada de quien va ha hacer uso delmismo$ inclusive en terrenos con condiciones adversas sea por su irregularidado inclinación.

    8ueden estar fabricados de madera o aluminio. 2n la parte inferior de cada patase encuentra incorporado un partin de hierro que permite enterrarlo en el terreno

    y de esta manera evitar que se mueva. 2n la parte superior lleva incorporado un

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    tornillo con el cual se pueden sujetar los instrumentos y poder moverlos sobre lasuperficie del tr%pode para mejorar la alineación.

    ● GPS/

    Los topógrafos y cartógrafos figuran entre los primeros en aprovechar el 4istema de

    8osicionamiento ,lobal ',84+$ ya que hizo aumentar considerablemente laproductividad y produjo datos más precisos y fiables. Hoy en d%a$ el ,84 es partevital de las actividades topográficas y cartográficas en todo el mundo.

    >uando lo utilizan profesionales cualificados$ el ,84 proporciona datos topográficosy cartográficos de la más alta precisión. La recopilación de datos basados en el ,84es mucho más rápida que las t"cnicas convencionales de topograf%a y cartograf%a$ya que reduce la cantidad de equipos y la mano de obra que se requiere. !n solotopógrafo puede ahora lograr en un d%a lo que antes le tomaba varias semanas atodo un equipo.

    2l ,84 apoya con precisión la cartograf%a y la modelización del mundo f%sico @desde montañas y r%os$ hasta calles$ edificios$ cables y tuber%as de los serviciosp=blicos y otros recursos. Las superficies medidas con el ,84 se pueden visualizar en mapas y en sistemas de información geográfica '4F,+ que almacenan$ manipulany visualizan los datos geográficos referenciados.

    A diferencia de las t"cnicas convencionales$ la topograf%a mediante el ,84 no estásometida a restricciones como la l%nea de visibilidad directa entre las estacionestopográficas. Las estaciones se pueden desplazar a mayores distancias entre una y

    otra y pueden funcionar en cualquier lugar con buena vista del cielo$ en vez delimitarse a cimas remotas$ como se requer%a antes.

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    2l ,84 es especialmente =til en el levantamiento de costas y v%as fluviales$ dondehay pocos puntos de referencia en tierra. Los buques de levantamiento combinanlas posiciones del ,84 con los sondeos de profundidad con sonar para elaborar lascartas náuticas que indican a los navegantes los cambios de profundidad del agua y

    los peligros que yacen bajo el agua. Los constructores de puentes y plataformaspetrol%feras tambi"n dependen del ,84 para levantamientos hidrográficos precisos.

    Los agrimensores y cartógrafos pueden llevar los sistemas del ,84 en una mochilao montarlos en veh%culos para recopilar los datos con precisión y rapidez. Algunosde estos sistemas se comunican de forma inalámbrica con receptores de referenciapara lograr mejoras sin precedentes en la productividad de forma continua$ entiempo real y con precisión centim"trica.

    ● DRONES/

    2n pocos años los drones han revolucionado el sector audiovisual. 4emana trassemana encontramos v%deos espectaculares de lugares remotos que habr%an

    sido imposibles de capturar con m"todos tradicionales. Han contribuido ae#pandir el mercado audiovisual y son un complemento perfecto para losproductores tradicionales. !n fenómeno similar está comenzando en el sector dela topograf%a. !n dron estándar es capaz de cubrir en un d%a - hectáreas deterreno$ mientras drones más avanzados llegan sin problemas a las 3hectáreas.

    2l terreno escaneado se procesa en tierra para obtener un modelo 0D conresolución centim"trica y una precisión de entre - y 3cm seg=n se requiera.Fncluso si el terreno a medir es más pequeño$ las ventajas de los drones sonclaras

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    & Se2,ridad $ no es necesario que el operario lleve personalmente laestación a lugares arriesgados.

    & Ma3 r C %ert,ra$ algunos puntos son sencillamente inaccesiblespara las personas. !n saliente en medio de un acantilado$ o un claro rodeado deárboles no son problema para un dron.

    & M4s in5 r.aci$n $ un levantamiento tradicional consigue determinar una serie de puntos que sirven para crear un plano preciso. 2l levantamientotopográfico de un dron captura a la vez millones de puntos y le añade además lainformación de color de las fotograf%as$ con lo que consigue nubes de puntos dealta resolución que muestran la apariencia real del terreno.

    >uando se utilizan drones para un levantamiento$ cambia la forma de trabajar.9o es necesario definir una serie de puntos a medir$ se modela de una vez todoel área de trabajo$ y más tarde los puntos necesarios se miden cómodamente en

    el modelo. 2sto elimina el riesgo de tener que volver a hacer trabajo de campo sihacen falta nuevas medidas.Los topógrafos tradicionales tambi"n puedencomplementar su trabajo con un modelo topográfico generado por un dron. 4epuede generar este modelo al principio del proyecto$ obteniendo una escena 0Drealista que se integra sin problemas en herramientas de softIare estándar como Arc,F4 o

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    Gl sari

    Eórico Eoro de revolución$ es un cuerpo espacial que resulta de un c%rculo conradio r gira alrededor de un eje situado en el mismo plano que el c%rculo$ a unadistancia R del centro del c%rculo.

    La lente tórica es una forma tórica$ es una forma geom"trica que tiene la forma delas gráfica anterior. La forma de las lentes tóricas es como si cortamos unarebanada de un lado de la figura La forma de las lentes tóricas crea diferentespotencias refractivas$ o de enfoque$ en las orientaciones vertical y horizontal. Lapotencia refractiva aumenta o disminuye gradualmente al mover el ojo por la lente.

    >olimar 2s un sistema que a partir de un haz de luz divergente obtiene un hazparalelo$ sirve para homogenizar la trayectorio de los rayos emitidos por una fuente.8or definición un instrumento de precisión para una tarea especial$ el objetivo de lacolimación es hacer que el eje óptico de cada lente o espejo coincida con el rayocentral del sistema$ en topograf%a es hacer coincidir del centro óptico del instrumentocon el punto de mira$ despacio se empieza afinar la punter%a hasta tener lacolimación más perfecta que se pueda$ hacer que el objeto o punto que queremosenfocar este en el centro de la cruz

    $ estadimetria$ prismática$dioptr%a$4F, sondeos sonar Arc,F4 3>la>t * 2ra5ia6

    http://www.gps.gov/applications/survey/spanish.phphttp://zcopters.com/2015/04/los-drones-y-la-topografia/http://www.gps.gov/applications/survey/spanish.phphttp://zcopters.com/2015/04/los-drones-y-la-topografia/

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    http://datateca.unad.edu.co/contenidos/201620/MODULO%20TOPOGRAFIA/leccin_14_brujula_y_teodolito.htmlhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201620/MODULO%20TOPOGRAFIA/leccin_14_brujula_y_teodolito.htmlhttp://webdelprofesor.ula.ve/ingenieria/lnova/Archivos/FORMATO-PDF/CAPITULO-2.pdfhttp://webdelprofesor.ula.ve/ingenieria/lnova/Archivos/FORMATO-PDF/CAPITULO-2.pdfhttp://topografiaorgg.blogspot.com.co/2013/11/la-brujula.htmlhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201620/MODULO%20TOPOGRAFIA/leccin_14_brujula_y_teodolito.htmlhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201620/MODULO%20TOPOGRAFIA/leccin_14_brujula_y_teodolito.htmlhttp://webdelprofesor.ula.ve/ingenieria/lnova/Archivos/FORMATO-PDF/CAPITULO-2.pdfhttp://webdelprofesor.ula.ve/ingenieria/lnova/Archivos/FORMATO-PDF/CAPITULO-2.pdfhttp://topografiaorgg.blogspot.com.co/2013/11/la-brujula.html