PRÁCTICA Nº1

INSTRUMENTOS GEODÉSICOS

1. Brújula Brunton

2. Cámara métrica

3. Cinta métrica

4. Distanciómetro

5. Estación total

6. teodolito

7. Jalones

8. Escáner láser

9. Mareografo

10. Nivel

11. Pentaprisma

12. Plomada

13. Global Positioning System (GPS)

14. Sextante

1. BRÚJULA BRUNTON.-

Una Brújula Brunton, también conocida

como Brújula de geólogo, o tránsito de bolsillo

Brunton, es un tipo de brújula de precisión hecha

originalmente por la

Compañía Brunton, Inc. de Riverton, Wyoming.

El instrumento fue patentado en 1894 por un

geólogo canadiense llamado David W. Brunton.

Este instrumento posee una aguja imantada que

se dispone en la dirección de las líneas de magnetismo natural de la Tierra. A diferencia

de la mayoría de las brújulas modernas, el tránsito de bolsillo Brunton utiliza

amortiguación de inducción magnética en lugar de líquido para amortiguar la oscilación de

la aguja orientadora. Se usa principalmente para medir orientaciones geográficas,

triangular una ubicación, medir lineaciones estructurales, planos y lugares geométricos de

estructuras geológicas.

Aunque la compañía Brunton Inc. manufactura muchos otros tipos de brújulas

magnéticas, el tránsito de bolsillo Brunton es un instrumento especializado, usado

ampliamente por aquellos que necesitan hacer mediciones precisas de ángulos.

Actualmente es manufacturada por diversas compañías. Los usuarios principales de esta

herramienta de medición son los geólogos, arqueólogos, ingenieros agrimensores e

inspectores de campo.

2. CÁMARA MÉTRICA.-

Una cámara métrica es una cámara fotográfica, ya sea tradicional

o digital, cuyas características ópticas son conocidas a la

perfección. Se utilizan en fotogrametría aérea y terrestre.

que van montadas en los aviones y que tienen un

funcionamiento similar a las convencionales, pero con una

calibración muy exacta de sus parámetros ópticos, de los cuales el

más importante es la distancia focal.

3. CINTA MÉTRICA.-

Una cinta métrica o un flexómetro es un instrumento de

medida que consiste en una cinta flexible graduada y se

puede enrollar, haciendo que el transporte sea más

fácil. También se pueden medir líneas y superficies

curvas.

4. DISTANCIÓMETRO.-

El distanciómetro, también conocido como 'medidor láser' o por

sus siglas en inglés EDM, es un instrumento electrónico de

medición que calcula la distancia desde el dispositivo hasta el

siguiente punto al que se apunte con el mismo. Existen 2 tipos

de acuerdo a su método de medición: sónicos y por láser. Los

primeros utilizan ultrasonido para calcular la distancia y los

segundos un rayo láser visible.

El distanciómetro se creó para facilitar las mediciones cuando un flexómetro no podía

llegar. Si la distancia era muy larga y no había soporte, este se doblaba o no era lo

suficientemente largo.

5. ESTACIÓN TOTAL.-

Se denomina estación total a un aparato electro-óptico utilizado en topografía, cuyo

funcionamiento se apoya en la tecnología electrónica. Consiste en la incorporación de un

distanció metro y un microprocesador a un teodolito electrónico.

Algunas de las características que incorpora, y con las cuales no cuentan los teodolitos,

son una pantalla alfanumérica de cristal líquido (LCD), leds de avisos, iluminación

independiente de la luz solar, calculadora, distanciómetro, trackeador (seguidor de

trayectoria) y en formato electrónico, lo cual permite utilizarla posteriormente

en ordenadores personales. Vienen provistas de diversosprogramas sencillos que

permiten, entre otras capacidades, el cálculo de coordenadas en campo, replanteo

de puntos de manera sencilla y eficaz y cálculo de acimutes y distancias

6. TEODOLITO.-

El teodolito es un instrumento de

medición mecánico-óptico que se utiliza para

obtener ángulos verticales y, en el mayor de los

casos, horizontales, ámbito en el cual tiene una

precisión elevada. Con otras herramientas

auxiliares puede medir distancias y desniveles.

Es portátil y manual; está hecho con

fines topográficos e ingenieriles, sobre todo en

las triangulaciones. Con ayuda de una mira y mediante la taquimetría, puede medir

distancias. Un equipo más moderno y sofisticado es el teodolito electrónico,y otro

instrumento más sofisticado es otro tipo de teodolito más conocido como estación total.

Básicamente, el teodolito actual es un telescopio montado sobre un trípode y con dos

círculos graduados, uno vertical y otro horizontal, con los que se miden los ángulos con

ayuda de lentes.

El teodolito también es una herramienta muy sencilla de transportar; es por eso que es

una herramienta que tiene muchas garantías y ventajas en su utilización. Es su precisión

en el campo lo que la hace importante y necesaria para la construcción.

7. JALONES.-

Un jalón o baliza es un accesorio para realizar mediciones con instrumentos

topográficos, originalmente era una varalarga 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.

En la actualidad, se fabrican en aluminio, chapa de acero, o fibra de vidrio,

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.

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 usaba para medir en forma aproximada

mediante estadimetría. Los jalones se utilizan para marcar puntos fijos en el

levantamiento deplanos 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 mediciónelectrónicos como

la estación total.

8. ESCÁNER LÁSER.-

Un escáner 3D es un dispositivo que analiza un objeto o una

escena para reunir datos de su forma y ocasionalmente su

color. La información obtenida se puede usar para construir

modelos digitales tridimensionales que se utilizan en una amplia

variedad de aplicaciones. Desarrollados inicialmente en

aplicaciones industriales (metrología, automóvil), han

encontrado un vasto campo de aplicación en actividades como

la arqueología, arquitectura, ingeniería,

9. MAREOGRAFO.-

Mareómetro o mareógrafo es el aparato que sirve para medir o

registrar las mareas, se suele situar en las entradas de los

puertos para orientar e informar a los barcos de la disposición

de caladoexistente. Forman parte de las redes

de meteorología y oceanografía para la ayuda a la navegación

marítima.

Según el fenómeno utilizado para realizar la medida se

pueden distinguir diferentes tipos de mareómetros:

Mareógrafo Aanderaa, llamados también mareógrafos de presión, obtienen el nivel del

mar a partir de la medida de la presión hidrostática. Esta medida está influenciada por

la presión atmosférica y es necesario, a no ser que el propio medidor lo realice,

efectuar la corrección correspondiente.

Mareógrafo Sonar, llamado también acústico SONAR usa el principio de medición de

distancia por el eco de un sonido. Suele estar compuesto por un emisor - receptor

de ultrasonidos colocado a una distancia de la superficie del agua y mediante la

medición del tiempo que tarda en llegar el eco de una señal que ha mandado

determina el nivel de la marea. Este dato, junto con la fecha y la hora es guardado o

enviado a un sistema de análisis.

10. NIVEL.-

El nivel topográfico, también

llamado nivel óptico o

equialtímetro es un

instrumento que tiene como

finalidad la medición

de desniveles entre puntos

que se hallan a distintas

alturas o el traslado

de cotas de un punto conocido a otro desconocido.

Pueden ser manuales o automáticos, según se deba calibrar horizontalmente el nivel

principal en cada lectura, o esto se haga automáticamente al poner el instrumento "en

estación"

El nivel óptico consta de un anteojo similar al del teodolito con un retículo estadimétrico,

para apuntar y un nivel de burbuja muy sensible (o un compensador de gravedad o

magnético en el caso de los niveles automáticos), que permita mantener la horizontalidad

del eje óptico del anteojo, ambos están unidos solidariamente de manera que cuando el

nivel está desnivelado, el eje del anteojo no mantiene una perfecta horizontalidad, pero al

nivelar el nivel también se horizontaliza el eje óptico.

En los últimos treinta años se ha producido un cambio tal en estos instrumentos, que por

aquella época, principios de la década del ´80 casi todos los instrumentos que se

utilizaban eran del tipo "manual" pero en este momento es raro encontrar uno de aquellos

instrumentos, incluso son raras la marcas que aun los fabriquen ya que las técnicas de

fabricación se han perfeccionado tanto que los automáticos son tan precisos y confiables

como los manuales, a pesar de la desconfianza que despertaban en los

viejos topógrafos los primeros modelos automáticos.

Este instrumento debe tener unas características técnicas especiales para poder realizar

su función, tales como burbuja para poder nivelar el instrumento, anteojo con los

suficientes aumentos para poder ver las divisiones de la mira, y un retículo con hilos para

poder hacer la puntería y tomar las lecturas, así como la posibilidad de un compensador

para asegurar su perfecta nivelación y horizontalidad del plano de comparación.

11. PENTAPRISMA.-

Un pentaprisma es un prisma reflectivo de cinco caras

empleado para desviar un rayo de luz en ángulo de 90°. El

rayo de luz se refleja dos veces dentro del prisma,

permitiendo la transmisión de una imagen en ángulo recto

sin invertirla, contrario a lo que haría un prisma común.

Las reflexiones dentro del prisma no son provocadas por

la reflexión interna total, debido a que los rayos ya poseen

un ángulo menor al denominado ángulo crítico. Ambas caras

están revestidas para proveer una superficie espejada. Las dos caras opuestas, a las

encargas de transmitir el rayo de luz, también están revestidas, pero con un revestimiento

anti-reflexión para reducir reflexiones espurias. La quinta cara del prisma no es

ópticamente usada, pero su función consiste en truncar lo que de otra forma sería un

ángulo torpe uniendo las dos caras reflectivas.

12. PLOMADA.-

Una plomada es una pesa de plomo normalmente, pero puede ser hecha

de cualquier otro metal de forma cilíndrica o prismática, la parte inferior de

forma cónica, que mediante la cuerda de la que pende marca una

línea vertical; de hecho la vertical se define por este instrumento.

También recibe este nombre una sonda náutica, usada para medir la

profundidad del agua. Tanto enarquitectura como en náutica se trata de

un instrumento muy importante.

13. GPS (SISTEMA DE POSICION GLOBAL).-

El sistema global de navegación por satélite (GNSS) permite

determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una

persona o un vehículo con una precisión hasta de

centímetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual

son unos pocos metros de precisión. El sistema fue desarrollado, instalado y empleado

por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos. El sistema GPS está constituido

por 24 satélites y utiliza la triangulación para determinar en todo el globo la posición con

una precisión de más o menos metros.

El GPS funciona mediante una red de 24 satélites en órbita sobre el planeta tierra, a

20.200 km, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de la Tierra.

Cuando se desea determinar la posición, el receptor que se utiliza para ello localiza

automáticamente como mínimo tres satélites de la red, de los que recibe unas señales

indicando la identificación y la hora del reloj de cada uno de ellos. Con base en estas

señales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el tiempo que tardan en llegar las

señales al equipo, y de tal modo mide la distancia al satélite mediante "triangulación"

(método de trilateración inversa), la cual se basa en determinar la distancia de cada

satélite respecto al punto de medición. Conocidas las distancias, se determina fácilmente

la propia posición relativa respecto a los tres satélites. Conociendo además las

coordenadas o posición de cada uno de ellos por la señal que emiten, se obtiene la

posición absoluta o coordenadas reales del punto de medición. También se consigue una

exactitud extrema en el reloj del GPS, similar a la de los relojes atómicos que llevan a

bordo cada uno de los satélites.

La antigua Unión Soviética construyó un sistema similar llamado GLONASS, ahora

gestionado por la Federación Rusa.

Actualmente la Unión Europea está desarrollando su propio sistema de posicionamiento

por satélite, denominado Galileo.

A su vez, la República Popular China está implementando su propio sistema de

navegación, el denominado Beidou, prevén que cuente con 12 y 14 satélites entre 2011 y

2015. Para 2020, ya plenamente operativo deberá contar con 30 satélites. En abril de

2011 tenían 8 en órbita.

14. SEXTANTE.-

El sextante es un instrumento que permite

medir ángulos entre dos objetos tales como dos puntos

de una costa o un astro, generalmente en el Sol, y

el horizonte. Conociendo la elevación del Sol y

la hora del día se puede determinar la latitud a la que se

encuentra el observador. Esta determinación se efectúa

con bastante precisión mediante cálculos matemáticos

sencillos a partir de las lecturas obtenidas con el

sextante.

Este instrumento, que reemplazó al astrolabio por tener

mayor precisión, ha sido durante varios siglos de gran

importancia en la navegación marítima, y también en

la navegación aérea, hasta que, en los últimos decenios del siglo XX, se han impuesto

sistemas más modernos como la determinación de la posición mediante satélites. El

nombre sextante proviene de la escala del instrumento, que abarca un ángulo de

60 grados, o sea, un sexto de un círculo completo.

BIBLIOGRAFÍA.-

http://es.wikipedia.org/wiki/Geodesia#Instrumentos_geod.C3.A9sicos

http://www.xatakaciencia.com/tecnologia/la-fotogrametria-fundamentos-basicos

https://www.pce-instruments.com/espanol/instrumento-de-medida/medidor/distanciometro-

kat_70051_1.htm