Guía Práctica de Nivelación Topográfica: Métodos y Cálculos

Nivelación Topográfica: Métodos y Cálculos

Tipos de Itinerarios

Itinerario Abierto

Tiene punto inicial y punto final no coincidente, conociendo la cota del punto inicial.

Itinerario Cerrado

Coinciden punto inicial y final.

Itinerario Encuadrado

Se conocen las cotas de inicio y final.

Métodos de Nivelación

Existen tres: punto medio, extremo y de estaciones recíprocas. Usaremos el de punto medio.

Método del Punto Medio

Para hallar el desnivel entre dos puntos, sean éstos O y P, se sitúa el Nivel en el punto medio de la alineación OP y se dirigen las visuales a la mira situada en cada uno de los puntos referidos, obteniéndose así las lecturas L1 y L2 que nos permitirán establecer la siguiente igualdad: L1 = L2 + desnivel

desnivel = L1 - L2 = ZP

Trabajo de Campo: Toma de Datos

Al realizar una nivelación usaremos un estadillo, que recoge los siguientes datos:

• Posiciones de nivel.
  • No es imprescindible marcarlas en la libreta de campo, se deducen a partir de las lecturas atrás y adelante en punto.
• Puntos nivelados.
  • Se identifican numéricamente los puntos nivelados.
• Lecturas superior e inferior de hilos.
  • Sirve para obtener las distancias reducidas y como comprobación de las lecturas medias.
• Distancias reducidas
  • Son distancias aproximadas, obtenidas a partir de la lectura superior e inferior, según la fórmula:
  • Dr = (Lectura superior - Lectura inferior) * K
  • Siendo K la constante estadimétrica que depende del aparato (en general su valor es 100)
• Niveladas.
  • Atrás. Es la primera lectura del primer punto nivelado y de las primeras niveladas de cada cambio de posicionamiento del nivel.
  • Intermedia. Todas las lecturas que se toman sin cambiar el posicionamiento del nivel, excepto la lectura atrás y la última o adelante.
  • Adelante. Es la última lectura tomada en cada posición del nivel.

Interpretación de Datos y Cálculos

1. Interpretar Datos
   • Anotación en lectura atrás: Inicio de visado en 1 posición.
   • Anotación en lectura intermedio: lectura intermedia de una posición
   • Anotación en lectura adelante: última lectura desde una posición.
   • Anotación en lectura atrás y adelante: lectura realizada a un mismo punto en dos posiciones distintas.
   • Lectura más alta: posición más baja de punto en el terreno y viceversa.
   • Lectura negativa: posición invertida de la mira (para calcular el desnivel se suman las lecturas).
2. Cálculos de Desnivel
   • Distinguiremos los desniveles de los puntos con lecturas delante (EJES) de los intermedios y los colocamos con su signo.
   • Utilizamos el método del haz de flechas.
3. Obtención de Ordenadas Provisionales de los Ejes
   • Partimos de un punto de cota conocida P1 (10,000) por ejemplo.
   • Obtenemos las ordenadas provisionales de los ejes sumando o restando los desniveles de los ejes (según el signo del desnivel) a la ordenada de la cota conocida P1.
4. Obtención de Errores
   • El error cometido es la Σ lectura atrás - Σ lectura adelante = e
   • El error cometido es la Σ de desniveles de los ejes (cada uno con su signo)
   • El error cometido es la diferencia de cota de cierre del punto de cota conocida.
5. Corrección de Errores
   • Le restamos o sumamos (según signo del error de cierre) a cada eje provisional:
   • (error/n)* nc
   • n = nº total de cambios de posición
   • nc = nº de cambios en cada punto
   • Ejemplo:
     • Error de cierre: 0,004
     • Cambios de posición : 4
     • 0,004/4 = 0,001
     • Para el punto 1: Eje +/- 1 x 0,001
     • Para el punto 2: Eje +/- 2 x 0,001
     • Para el punto 3: Eje +/- 3 x 0,001
     • Para el punto 4: Eje +/- 4 x 0,001