INSTRUMENTOS DE NIVELACION

Los instrumentos de medicin romanos eran generalmente adaptaciones de los dispositivos utilizados por los antiguos griegos. Pidiendo prestado y perfeccionando los mtodos de estudio de griegos, los romanos fueron capaces de llevar a cabo proyectos de construccin muy complejos y precisos. Los agrimensores romanos, o "medidores de tierras", utilizaron estas herramientas topogrficas para planificar y construir una variedad de estructuras, tales como templos, caminos y acueductos.

Groma

La groma, a vecesconocidacomo la cruz del topgrafo, fue la herramienta de topografa romana ms utilizada. La groma consista en una cruz de madera unida a una vara. La vara era colocada verticalmente en el suelo, despus de lo cual el agrimensor usaba los brazosde la cruzparacalcularlas lneas rectas y los ngulos rectos. La groma tena muchos usos, pero fue particularmente importante para la planificacin de las vas romanas.

Dioptra

La dioptra, al igual que la groma, era un instrumento de medida de ngulos. Era ms sofisticado que la groma y poda ser utilizada paracalcularlos ngulos y las gradientes as como las distancias. Rotando una barra de observacin alrededor de una mesa central, el agrimensor podacalcularlos ngulos y las distancias con respecto a un objeto secundario. Una serie de pequeos niveles de agua que el instrumento llevaba unidos ayudaban al agrimensor a mantener la dioptra perfectamente nivelada.

Chorobate

El Chorobate era un nivel bsico con espritu romano. Tena una variedad de usos, pero era particularmente importante cuando los topgrafos necesitaban generar grandes extensiones de terreno llano con antelacin para ms proyectos de construccin. El instrumento consista en una serie de plomadas colgadas de una barra de aproximadamente 20 pies (6 metros) de longitud. Los niveles eran medidos mediante la alineacin de las plomadas con las lneas verticales en el Chorobate.

Decempeda

La decempeda era una vara de madera simple que se usaba para medir distancias. Cada varilla graduada meda 10 pies (3 metros) romanos en total. Dos varillas se utilizaban para la medicin de las longitudes mayores, con cada varilla girada hacia abajo, una despus de la otra.

Odmetro

Para la medicin de distancias mayores, particularmente para los caminos que se planificaban o los ya existentes, los agrimensores romanos usaban un instrumento llamado odmetro. Este dispositivo con ruedas era colocada en la parte lateral de un carro. Cuando el carro se empujaba a lo largo, un engranaje unido a la rueda del odmetro dejaba caer una piedra en un recipiente despus de la finalizacin de cada milla romana. Este dispositivo se utilizaba comnmente paracalcularla distancia entre las ciudades, dejando un hito permanente colocado despus de cada milla.

Los instrumentos para la nivelacin que se usan en la actualidad pueden dividirse en los que no se necesita una amaestramiento para su uso y los que s. Dentro de los aparatos simples y sencillos para su uso estn el nivel de gota (burbuja de aire), el nivel de manguera y la plomada. Los que para los dems aparatos como el teodolito, aparatos electrnicos, automticos, etc., se es de mucha importancia un conocimiento amplio en topografa para la compresin y uso en el terreno de trabajo.

Nivel de burbuja de aire

Elnivelde burbuja deairees el ms usado y est constituido por una cnula o tubo de cristal en forma ligeramente curvada, llena de lquidoque conserva en su interior una burbuja de aire a la que comnmente se le llama gota. Esa cnula descansa en una abertura hecha en el centro de una caja paraleleppedo rectangular, y es visible por arriba y por los lados.

Cuando el nivel se sita sobre el objeto, la burbuja se detiene; si coincide con el centro marcado, indica que est horizontal; si se desva a uno de los lados, indica que hay que mover el objeto hasta que la burbuja de aire se sita en el centro marcado.

Los niveles con que se acostumbra a trabajar en obras, generalmente tienen situadas, adems de la cnula en el centro del instrumento, que marca la horizontalidad, dos cnulas adicionales, una en cada extremo, atravesadas en forma perpendicular al instrumento, que permite determinar la verticalidad. Algunos de estos instrumentos traen una de estas cnulas en forma inclinada para la determinacin de ngulos de 45.

Nivel de manguera

El nivel demanguerase basa en el principio de la igualdad de los lquidos en reposo que estn comunicados, independientemente de su posicin. Consiste en una seccin de manguera preferiblemente plstica y transparente, que se llena deagua. Uno de sus extremos se coloca en ellugar al cual se quiere trasladar determinada altura a nivel, y en el otro extremo se hace coincidir la altura del agua con el punto que determinar el nivel que queremos correr. Esto se hace subiendo o bajando el extremo de la manguera hasta obtener la coincidencia. En el primer extremo estar determinado el nivel por la altura del agua, la cual marcamos con unlpiz, unapuntilla, etctera.

Debe cuidarse, al llenar la manguera, que no le queden burbujas de aire, pues entonces no da el nivel correcto. No es conveniente llenar la manguera directamente de la pila sino absorber el agua de un cubo por gravedad.

La plomada

La plomada es el instrumento que se utiliza para tomar el nivel vertical (aplomar). Consiste en un pedazo de metal, preferiblementehierro,plomoobronce, de forma acampanada, denominada kilo o plomo, que cuelga de un cordel grueso, el cual pasa por la abertura hecha en el centro de una pieza de madera o metal en forma de carretel llamada nuez. La distancia del eje del plomo o kilo a su borde exterior, es siempre uno o dos milmetros menor que la distancia del eje de la nuez a cualquiera de sus dos caras, aproximadamente el espesor de la moneda de un centavo.

Por ejemplo: cuando se est levantando un muro, para que el plano de una hilada est correcto colocamos la nuez en cualquiera de las piezas que constituyen el muro, ya sea bloque o ladrillo; el kilo debe quedar colgado a la distancia requerida (aproximadamente el espesor de una moneda de un centavo) de la cara de la pieza correspondiente a la hilada de replanteo. Si queda a mayor distancia, se dira que la pared est despierta, esto es, con desplome hacia afuera.

Si queda sin separacin, entonces la pared estar dormida, esto es, con desplome hacia dentro. Tambin existen otros tipos de plomadas denominadas plomadas de punto o centro, las cuales se utilizan para determinar ejes, centros de bases, etctera.

El teodolito

Elteodolitoes el instrumento de nivelacin ms preciso que se usa en construccin, aunque requiere para su manipulacin de personal dotado de conocimientos en materia de topografa.

OTROS TIPOS DE NIVEL

Nivel esfrico: Es de base circular, siendo su superficie en forma esfrica. Tambin denominado nivel ojo de pollo. Es aquel que se emplea para nivelar la base de los equipos.

Nivel tubular: Es de forma cilndrica. Es el que se encarga de colocar el sistema ptico en posicin horizontal.

Aumento de un anteojo: Es la elacin que existe entre la imagen de un objetivo a simple vista y la imagen del mismo, visto a travs del anteojo. La relacin de estas cantidades dar el poder de amplificacin se expresa en dimetros o multiplicacin.

Niveles de precisin ptico mecnicos.

Nivel dumpy: En este el telescopio y su eje vertical estn modelados en una sola pieza. Cabeza de nivelacin consta de dos placas; el telescopio est montado en la placa superior y la inferior atornillada de manera directa sobre el trpode.

Nivel basculante: En este nivel el telescopio no est unido de manera rgida al eje vertical, sino que puede inclinarse ligeramente en el plano vertical alrededor de un eje localizado debajo del telescopio, la burbuja se lleva al centro de su recorrido en cada lectura sobre la mira.

Nivel de placa plano paralela: El micrmetro de placa plano paralela es un aditamento practico y de fcil manejo para el aumento considerable de precisin.

Nivel automtico: En este tipo de nivelacin los telescopios deben ser ms o menos nivelados; un dispositivo compensador, en general basado en sistema pendular dentro del telescopio, corrige el desnivelamiento residual.

Nivel digital: Alrededor de 1990 aparecen estos niveles, el primero de un nuevo tipo de nivel capaz de rastrear en forma electrnica una mira codificada, eliminado as el riesgo de error humano en la lectura y permitiendo que los datos se recolecten de manera automtica en una computadora o registro electrnico de datos.

Se recomienda emplear un nivel digital en aquellos trabajos en los que se requiera efectuar un nmero considerable de nivelaciones ahorrando as hasta un 50% del tiempo.

Nivel laser: En este tipo de instrumento, el rayo lser giratorio hace un barrido sobre un plano horizontal, el cual se toma como referencia para calcular o controlar alturas tales como las de las marcas establecidas.

Sobre la mira se coloca un detector sobre el cual incline el rayo del lser con el cual se toma la lectura de altura directamente de la mira. Por lo tanto no es necesario que el topgrafo se coloque en el punto en el que se hace estacin.

Universidad Nacional de Ingeniera

Recinto Universitario Pedro Arauz Palacios

UNI - RUPAPFacultad de Tecnologa de la Construccin

FTC

Departamento vas de transporte

TRABAJO DE TOPOGRAFIA ll

-INSTRUMENTOS DE NIVELACION ANTIGUOS Y MODERNOS.

MOHAMET ALFONSO PACHECO CASTILLO

CARNE 2013-62101

GRUPO: IC-22D

PROF.: Msc. Ing. Deyanira Hernndez Rodrguez

23- SEPTIEMBRE-2014