El documento proporciona información sobre diferentes equipos y herramientas utilizados en topografía. Explica brevemente qué es un navegador GPS, cómo se usa en topografía y sus características. También describe otros instrumentos como niveles topográficos, brújulas, tripedes, miras topográficas, jalones, cintas métricas y eclímetros, e indica para qué sirven y cómo funcionan.
2. ¿QUÉ ES UN NAVEGADOR GPS?
Este es un equipo profesional de posicionamiento satelital que permite
determinar la posición de un objeto o una persona con una alta precisión. Por
esta razón este aparato se ha convertido en un instrumento esencial para
la topografía, dado que aumenta considerablemente la productividad.
3. EL NAVEGADOR GPS EN LA TOPOGRAFIA
Para los trabajos topográficos muchos topógrafos utilizan navegadores con
sistema del posicionamiento global. La utilización del GPS en topografía ha
facilitado las tareas en el ámbito topográfico.
El sistema GPS en topografía muestra con gran precisión nuestra posición en el
plano horizontal. Además, indica la elevación en la cual nos encontramos
mediante la señal de los satélites.
Los equipos que se utilizan con el sistema GPS en topografía tienen precisiones
milimétricas, aunque otros pueden variar hasta casi el medio metro.
Para distancias menores a los 40 kilómetros de distancia entre antenas se utiliza
el GPS con una banda y la de dos bandas para distancias de hasta 300
kilómetros.
4. EL NAVEGADOR GPS EN LA TOPOGRAFIA
Se pueden realizar mediciones de distancias mayores, pero la precisión al
milímetro no se garantiza en ese tipo de mediciones.
Los GPS en topografía deben tener dos antenas para su utilización. En el caso
de que el topógrafo solo tenga una antena puede comprar los datos a alguna
institución, en este caso se dirá que trabaja en modo diferencial.
El equipo GPS en topografía es muy práctico en levantamientos de grandes
extensiones. De esta forma no se necesita una visión entre una antena y otra.
Normalmente se realiza el levantamiento de dos puntos con GPS. Es decir, con
línea de control, y después utilizar la estación para introducir coordenadas
geográficas. De esta forma obtendremos datos georreferenciados.
5. NIVELES TOPOGRAFICOS
INTRODUCCION: a determinación de la diferencia de altura entre dos puntos de un
terreno es una de las mediciones topográficas más usadas. Dicha determinación
recibe el nombre de nivelación y puede llevarse a cabo de distintas maneras. Una de
ellas es la nivelación directa o topográfica que, como su nombre lo implica, efectúa la
medición directa de las distancias verticales entre dos puntos de interés mediante el
uso de un nivel topográfico o equialtímetro y una regla de campo
denominada estadal, estadía o mira topográfica.
Estos niveles de anteojo se subdividen, a su vez, en varias categorías, dependiendo
de la forma en que se usan.
6. NIVELES DE PLANO
Fueron los primeros instrumentos utilizados en las mediciones topográficas para
la diferencia de altura y hoy han caído prácticamente en desuso.
Se basan simplemente en un nivel de burbuja adosado a un telescopio o anteojo
topográfico y un sistema de tornillos nivelantes, todo el conjunto formando una
sola pieza perpendicular a su eje vertical.
La línea de colimación describe un giro en un plano (de allí su nombre) horizontal.
7. NIVELES DE LINEA
DE INCLINACION: A diferencia de los anteriores, en estos niveles el anteojo no
está sujeto a la plataforma nivelante y la horizontalidad se logra
independientemente para cada línea de colimación.
Cuentan con un nivel de burbuja esférico para la nivelación grosera del aparato
con ayuda de tornillos y de un nivel de burbuja de mayor precisión, que se
desplaza con el anteojo y cuyo eje debe ser paralelo, por construcción, al eje de
colimación.
Este nivel de burbuja posee un tornillo basculante fino, que permite que el
conjunto anteojo-nivel de burbuja efectúe pequeños giros verticales, posibilitando
el calado de la burbuja.
8. AUTOMATICOS O AUTO NIVELANTES
Como en los niveles de inclinación, los niveles automáticos también efectúan una
nivelación grosera al estacionar el instrumento, pero no hay necesidad de nuevas
manipulaciones.
Esto es posible porque la línea de colimación queda automáticamente horizontal con
gran exactitud en cualquier punto gracias a un mecanismo compensador (activado
mediante espejos compensadores, sistemas de péndulos y otros) de modo que la
nivelación definitiva se realiza automáticamente.
Los niveles automáticos se clasifican en dos tipos:
Ópticos: son los más comunes y emplean estadales convencionales.
Digitales o electrónicos: pueden leer estadales con código de barras,
obteniendo la lectura en pantalla y pudiendo almacenarla en una memoria.
9. NIVELES LASER
Es el tipo más sofisticado de niveles, que proyectan un rayo láser, tanto vertical
como horizontal.
Se dividen en niveles de plano y niveles de línea y su uso depende de la
aplicación.
Los niveles láser de plano generan planos verticales, horizontales u oblicuos
mediante un sistema giratorio de la emisión del rayo láser y se utilizan
principalmente para la nivelación de terrenos agrícolas.
Los niveles laser de líneas emiten un rayo fijo horizontal o vertical que permite
efectuar una alineación y destacan su mayor aplicación en el control de
alineaciones y pendientes.
11. NIVEL ELECTRONICO
¿QUÉ ES UN NIVEL ELECTRONICO? También conocido bajo el nombre
de nivel topográfico digital se refiere a un instrumento topográfico que nos
permite medir distancias y alturas en varios tipos de entornos.
¿CÓMO FUNCIONA? Un nivel de burbuja digital o electrónico posee, junto al
indicador integrado, un módulo de inclinación electrónico incorporado con un
indicador digital en una pantalla LCD. El proceso de medición es prácticamente
igual al de un nivel de burbuja analógico.
12. LA BRUJULA
La brújula o compás magnético es un instrumento que sirve de orientación y que
tiene su fundamento en la propiedad de las agujas magnetizadas; la aguja
imantada indica la dirección del campo magnético terrestre, apuntando hacia los
polos norte y sur. En esta práctica queremos demostrar esta teoría de una
manera sencilla y dinámica.
13. OBJETIVOS
Demostrar de una manera clara, rápida y concisa el funcionamiento de una
brújula.
Comprobar la presencia del campo magnético terrestre.
14. COMO FUNCIONA LA BRUJULA
La aguja de la brújula tiene normalmente dos partes, una policromada en rojo y la
otra en negro o blanco.
La parte roja de la aguja de la brújula siempre apunta al Norte magnético de la
Tierra.
Pero hay que tener en cuenta que el Norte magnético es diferente para cada
zona de la Tierra, y distinto del Norte geográfico, que se encuentra en el Polo
Norte.
La brújula no se puede usar ni en el Polo Norte ni en el Polo Sur, debido a que la
convergencia de las líneas de fuerza del campo magnético terrestre anula su
funcionalidad y es incapaz de alinearse ni señalar correctamente el Norte.
15. PARTES DE UNA BRUJULA
Flecha de dirección de la brújula.
Regla (normalmente en un lado en centímetros, en el otro en pulgadas)
Limbo giratorio. ...
Aguja magnética: el extremo de diferente color indica el Norte Magnético.
Flecha indicadora de norte, letra N, que indica el Norte en el limbo móvil
16. EL TRIPODE
Es el soporte para diferentes instrumentos de medición como teodolitos,
estaciones totales, niveles o tránsitos. Cuenta con tres pies de madera o
metálicas que son extensibles y terminan en regatones de hierro con estribos
para pisar y clavar en el terreno.
17. PARTES DEL TRIPODE TOPOGRAFICO
Meseta niveladora. Es la parte superior del trípode, la forma una pieza que
es donde se coloca el equipo, gracias a un tornillo se asegura el
equipo topográfico.
Columna central
Patas
Trípode de aluminio para topografía
Trípode topográfico de madera
18. CARACTERISTICAS
Durante su trabajo diario, los topógrafos no suelen pararse a pensar en la
influencia de los accesorios en la precisión.
Sin embargo, su repercusión en los levantamientos de precisión y las mediciones
durante periodos prolongados es importante. Por lo tanto, es necesario saber
cuáles son sus efectos.
De acuerdo con la norma ISO 12858-2, los trípodes pueden clasificarse como
pesados o ligeros. Un trípode pesado tiene un peso de más de 5,5 kg y puede
soportar instrumentos de hasta 15 kg. Los trípodes más ligeros sólo pueden
usarse con instrumentos que pesen menos de 5 kg.
19. MIRA TOPOGRAFICA
En topografía, una estadía o mira estadimétrica, también llamado estadal en
Latinoamérica, es una regla graduada que permite mediante un nivel topográfico,
medir desniveles, es decir, diferencias de altura.
20. COMO SE UTILIZA LA MIRA
TOPOGRAFICA
La mira permite, mediante un nivel topográfico, medir desniveles o diferencias de
altura. También con una mira se pueden medir distancias a través de métodos
trigonométricos, o bien mediante un telémetro estadimétrico integrado dentro de
un nivel topográfico, un teodolito o un taquímetro.
21. TIPOS Y MODELOS DE MIRA
TOPOGRAFICAS
Las más comunes son de aluminio, telescópicas, de 4 o 5 metros; son generalmente
rígidas
De madera vieja, pintada; que son más flexibles
Para obtener medidas más precisas, hay miras en fibra de vidrio con piezas
desmontables para minimizar las diferencias debido a juegos inevitables al
sostenerlas;
Para una mayor precisión, hay miras de invar, para ser utilizadas con los niveles de
precisión con micrómetro placa paralela: son de una sola pieza, disponible en
diferentes longitudes, por ejemplo, 3 metros para usos corrientes, o de un metro para
mediciones bajo tierra.
22. MIRA DE INVAR
La estadía de invar o mira horizontal es una mira especial, para uso exclusivo en
mediciones paralácticas, su longitud es de 2 m entre las marcas que se hallan
cercanas a sus extremos, generalmente construida en aluminio; tiene en su
interior un ánima de invar que le da su estabilidad térmica.
23. JALONES TOPOGRAFICOS
Un jalón es un accesorio para realizar mediciones con instrumentos topográficos,
originalmente una vara larga de madera, de sección cilíndrica, donde se monta
un prismática en la parte superior, y rematada por un regatón de acero en la parte
inferior, por donde se clava en el terreno.
Los jalones son los elementos de señalización más utilizados en los
levantamientos topográficos. Se trata de varas largas y medianas que se utilizan
para marcar un punto del terreno que se debe visualizar desde una cierta
distancia.
24. PARA QUE SIRVEN LOS JALONES
TOPOGRAFICOS
Los jalones topográficos 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. Normalmente, son un medio
auxiliar al teodolito, la brújula, el sextante u otros instrumentos de medición
electrónicos como la estación total. Se fabrican en tramos de 1,50 m. o 1,00 m de
largo, enchufables mediante los regatones o roscables entre sí para conformar un
jalón de mayor altura y permitir una mejor visibilidad en zonas boscosas o con
fuertes desniveles.
25. CARACTERISTICAS
Algunos se encuentran pintados (los de acero) o conformados (los de fibra de
vidrio) con franjas alternadas generalmente de color rojo y blanco de 25 cm de
longitud, para que el observador pueda tener mayor visibilidad del objetivo.
Los colores obedecen a una mejor visualización en el terreno y el ancho de las
franjas se usa para medir en forma aproximada mediante estadimetría.
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.
Gracias al uso de materiales como el carbono y el aluminio, los jalones GNSS
ofrecen un equilibrio ideal entre peso, estabilidad y vida útil.
26. WINCHA O CINTA EN LA TOPOGRAFIA
Es una cinta métrica flexible, enrollada dentro de una caja de plástico o metal,
que generalmente está graduada en centímetros en un costado de la cinta y en
pulgadas en el otro.
27. ¿CÓMO SE UTILIZA?
Las cintas métricas permiten realizar levantamientos topográficos preliminares
del terreno, esto se utiliza para conocer el terreno antes de realizar cualquier otra
tarea. El método de medir la distancia horizontal entre dos puntos con la cinta
métrica se le llama cadenamiento.
28. PARTES DE LA WINCHA O CINTA
METRICA
Cinta metálica: Permite medir y la podemos encontrar en pulgadas, centímetros o
en ambas unidades.
Carcasa: Mantiene la cinta en espiral y permite transportar fácil y cómodamente.
Espiga o labio: Se encuentra al extremo de la cinta, permite sujetarse de algún
borde del objeto a medir.
29. EL ECLIMETRO
El eclímetro (también llamado clinómetro) es un goniómetro cenital, que mide
ángulos. Habitualmente se utiliza en topografía para medir el ángulo de
inclinación de un plano o de un cuerpo con respecto al horizonte.
Cuenta con un brazo indicador, el cual nos enseñara la magnitud del angulo, y de
un hilo metalico, el cual haremos coincidir con algunos objetos para poder medir
angulos. Tambien su usa para hallar pendientes.
