Post on 29-Mar-2016
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Práctica 4: Nivelación
Geométrica
Álvaro González de la Fuente 70253824W Grupo 5
1. Descripción del trabajo.
1.1. Objetivo. La práctica consiste en dar cota a un punto determinado, conociendo otro del itinerario, ansmitiendo las diferencias de altura entre los puntos intermedios necesarios hasta llegar al punto del que queremos saber la cota y volviendo al punto conocido.
1.2. Situación. La práctica se ha realizado en las inmediaciones del Barrio de la Universidad (Ávila). El punto de partida de nuestro itinerario esta situado en la rotonda inmediatamente situada por debajo de la universidad en la calle Hornos Caleros, para proseguir bajando por la calle San Agustín Rodríguez Sahagún pasando por la siguiente rotonda y desembocando en la calle del Camino del Gansito. El itinerario continúa por la misma hasta el cruce con la Calle Vereda de las Mozas por la que bajamos hasta la rotonda, para volver a enganchar con la calle San Agustín Rodríguez Sahagún donde continuamos hacia arriba hasta el cruce en la rotonda con la calle Hornos Caleros, para encontraremos de nuevo con nuestro punto de inicio de la práctica.
1.3. Instrumentación. -Nivel automático Leica NA 720:
-Aumentos = 20x -Precisión a 30m de 1,5mm y al kilómetro 2,5 mm
-Trípode. -Dos miras parlantes de doble milímetro. -Dos nivelillos esféricos. -Flexómetro. -Dos zócalos. -Maza. -Clavos. -Cinta métrica para la realización de las referencias del punto de paso y del punto inicial.
1.4. Metodología de trabajo.
Primero reconocemos donde se ubica el punto de partida y el que queremos dar cota para de esta forma poder planificar de la mejor manera posible nuestro itinerario. Es de interés mirar el recorrido de los demás grupos con el fin de evitar molestias entre los compañeros. Una vez planificado, se realizan las reseñas de los puntos con el fin de que queden bien localizados por si algún día es necesario comprobar o volver a realizar el trabajo. Comenzamos a realizar la nivelación por el método del punto medio. Dicho método consiste en situar el nivel en un punto medio entre las dos miras, de esta manera obtenemos el desnivel entre esos dos puntos de manera rápida. En la lectura no solo leemos el hilo central, sino también el hilo superior e inferior con el fin de comprobar que nuestra lectura es correcta y poder en gabinete calcular la distancia de cada nivelada. Colocando la primera mira en el punto de partida, la segunda la intentaremos colocar a una distancia aproximada de la primera con respecto al nivel, calculando nuestro primer desnivel. Realizando esta operación de forma sucesiva llegaremos a nuestro punto de paso identificándolo correctamente en nuestro estadillo y volveremos a nuestro punto de partida de la misma manera. Con los datos obtenidos se harán los correspondientes cálculos de tolerancia y compensación.
2. Datos de Campo.
Croquis general de la situación:
Recorrido de la nivelación:
Reseña del punto inicial, de coordenadas conocidas:
NIVELACIÓN GEOMÉTRICA
Nombre: Punto inicial 16 Aparato: Nivel Leica NA 700
X - Y - Coordenadas
(UTM, Huso 30) Z 934,841
Anotaciones: Croquis:
El punto está situado a en una de las esquinas de la rotonda. En el croquis la calle horizontal sería Hornos caleros, estando el punto en la esquina superior derecha. Es la esquina que tiene el descampado, las demás tienen bloques de viviendas.
Foto:
Reseña Punto de control:
NIVELACIÓN GEOMÉTRICA
Nombre: Punto de control 3 Aparato: Nivel Leica NA 700
X - Y - Coordenadas
(UTM, Huso 30) Z 926,413
Anotaciones: Croquis:
El punto está al final de la zona desde la que se puede ver la escuela, un poco antes del cruce con la calle que baja desde la escuela de turismo.
Foto:
3. Estadillo de campo.
Estacion Punto Lecturas Hs Hm Hi
P1 Espalda 1,322 1,184 1,044 E1
2 Frente 2,554 2,41 2,268 2 Espalda 0,424 0,385 0,346
E2 3 Frente 2,662 2,624 2,584 3 Espalda 0,454 0,402 0,35
E3 4 Frente 2,666 2,612 2,557 4 Espalda 0,168 0,086 0,002
E4 5 Frente 3,124 3,045 2,968 5 Espalda 0,362 0,278 0,194
E5 6 Frente 3,104 3,006 2,914 6 Espalda 0,43 0,33 0,23
E6 7 Frente 2,716 2,623 2,53 7 Espalda 0,594 0,5 0,406
E7 8 Frente 2,78 2,68 2,58 8 Espalda 2,012 1,728 1,436
E8 9 Frente 1,816 1,563 1,31 9 Espalda 1,936 1,784 1,642
E9 10 Frente 1,512 1,361 1,216 10 Espalda 2,24 2,120 1,82
E10 P.Control Frente 1,304 0,796 0,65 P.Control Espalda 2,162 1,93 1,708
E11 12 Frente 1,442 1,228 1,012 12 Espalda 0,442 0,3 0,158
E12 13 Frente 2,978 2,834 2,688 13 Espalda 0,446 0,25 0,156
E13 14 Frente 3,07 2,928 2,784 14 Espalda 0,254 0,14 0,036
E14 15 Frente 3,514 3,4 3,284 15 Espalda 0,502 0,424 0,346
E15 16 Frente 3,53 3,416 3,302 16 Espalda 0,742 0,672 0,602
E16 17 Frente 1,78 1,712 1,644 17 Espalda 2,456 2,284 2,112
E17 18 Frente 1,086 0,926 0,766 18 Espalda 2,538 2,39 2,242
E18 19 Frente 1,135 0,99 0,836 19 Espalda 2,61 2,434 2,258
E19 20 Frente 0,96 0,786 0,612 20 Espalda 2,442 2,294 2,146
E20 21 Frente 1,084 0,93 0,776 21 Espalda 2,466 2,322 2,178
E21 22 Frente 1,11 0,954 0,798 22 Espalda 3,83 3,586 3,342
E22 23 Frente 0,648 0,422 0,196 23 Espalda 3,106 2,981 2,856
E23 24 Frente 0,298 0,174 0,05 24 Espalda 3,04 2,932 2,83
E24 25 Frente 0,224 0,124 0,0024 25 Espalda 3,326 3,226 3,126
E25 26 Frente 0,192 0,11 0,018 26 Espalda 3,4 3,316 3,236
E26 27 Frente 0,182 0,106 0,03 27 Espalda 3,956 3,864 3,774
E27 28 Frente 1,148 1,05 0,952 28 Espalda 2,304 2,228 2,124
E28 P1 Frente 1,54 1,45 1,36
4. Cálculos.
La toma del hilo superior e inferior aparte del hilo medio nos sirve de comprobación para ver que hemos hecho bien la lectura del hilo medio además de poder calcular la distancia nivelada en gabinete. La manera de comprobar si esta bien hecha la lectura es sumando el hilo superior e inferior y dividiéndolo entre dos. Este resultado debe ser el mismo que la lectura del hilo central. No debe haber una discrepancia de más de un milímetro.
Para calcular la tolerancia:
Los datos de nuestro aparato son: -Aumentos= 20x -Constante estadimetrica=100 -Sensibilidad=10’/2mm
cccccc
p
A
Ae 5,13
100
2041
20
150
100
41
150=
⋅+⋅=
+⋅=
cccch se 283,617
20
1==
cc
hpa eee 431,6175,13283,617 2222=+=+=
La tolerancia será igual a:
e k = 0.2255 T≤ e k* k = 0.272 m
Siendo L la longitud media por nivelada y K la longitud total de nivelación en kilómetros. Para calcular nuestro error de cierre de manera rápida hemos sumado todas las lecturas de frente y le hemos restado todas las lecturas de espalda del hilo medio. El resultado de nuestro error de cierre es de 36 mm, menor que la tolerancia. Ahora pasaremos a la compensación.
Estacion Punto Lecturas Hs Hm Hi Distancia ∆Z'
P1 Espalda 1,322 1,184 1,044 27,800 E1
2 Frente 2,554 2,41 2,268 28,600 -1,841
2 Espalda 0,424 0,385 0,346 7,800 E2
3 Frente 2,662 2,624 2,584 7,800 -3,358
3 Espalda 0,454 0,402 0,35 10,400 E3
4 Frente 2,666 2,612 2,557 10,900 -3,315
4 Espalda 0,168 0,086 0,002 16,600 E4
5 Frente 3,124 3,045 2,968 15,600 -4,441
5 Espalda 0,362 0,278 0,194 16,800 E5
6 Frente 3,104 3,006 2,914 19,000 -4,095
6 Espalda 0,43 0,33 0,23 20,000 E6
7 Frente 2,716 2,623 2,53 18,600 -3,440
7 Espalda 0,594 0,5 0,406 18,800 E7
8 Frente 2,78 2,68 2,58 20,000 -3,270
8 Espalda 2,012 1,728 1,436 57,600 E8
9 Frente 1,816 1,563 1,31 50,600 0,244
9 Espalda 1,936 1,784 1,642 29,400 E9
10 Frente 1,512 1,361 1,216 29,600 0,637
10 Espalda 2,24 2,120 1,82 42,000 E10
11 Frente 1,304 0,796 0,65 65,400 1,715
11 Espalda 2,162 1,93 1,708 45,400 E11
12 Frente 1,442 1,228 1,012 43,000 1,059
12 Espalda 0,442 0,3 0,158 28,400 E12
13 Frente 2,978 2,834 2,688 29,000 -3,800
13 Espalda 0,446 0,25 0,156 29,000 E13
14 Frente 3,07 2,928 2,784 28,600 -3,965
14 Espalda 0,254 0,14 0,036 21,800 E14
15 Frente 3,514 3,4 3,284 23,000 -4,884
15 Espalda 0,502 0,424 0,346 15,600 E15
16 Frente 3,53 3,416 3,302 22,800 -4,488
16 Espalda 0,742 0,672 0,602 14,000 E16
17 Frente 1,78 1,712 1,644 13,600 -1,560
17 Espalda 2,456 2,284 2,112 34,400 E17
18 Frente 1,086 0,926 0,766 32,000 2,037
18 Espalda 2,538 2,39 2,242 29,600 E18
19 Frente 1,135 0,99 0,836 29,900 2,105
19 Espalda 2,61 2,434 2,258 35,200 E19
20 Frente 0,96 0,786 0,612 34,800 2,472
20 Espalda 2,442 2,294 2,146 29,600 E20
21 Frente 1,084 0,93 0,776 30,800 2,046
21 Espalda 2,466 2,322 2,178 28,800 E21
22 Frente 1,11 0,954 0,798 31,200 2,052
22 Espalda 3,83 3,586 3,342 48,800 E22
23 Frente 0,648 0,422 0,196 45,200 4,746
23 Espalda 3,106 2,981 2,856 25,000 E23
24 Frente 0,298 0,174 0,05 24,800 4,211
24 Espalda 3,04 2,932 2,83 21,000 E24
25 Frente 0,224 0,124 0,0024 22,160 4,226
25 Espalda 3,326 3,226 3,126 20,000 E25
26 Frente 0,192 0,11 0,018 17,400 4,679
26 Espalda 3,4 3,316 3,236 16,400 E26
27 Frente 0,182 0,106 0,03 15,200 4,817
27 Espalda 3,956 3,864 3,774 18,200 E27
28 Frente 1,148 1,05 0,952 19,600 4,222
28 Espalda 2,304 2,228 2,124 18,000 E28
P1 Frente 1,54 1,45 1,36 18,000 1,153
Error de cierre -0,036
La distancia es calculada haciendo la diferencia entre el hilo superior menos el hilo inferior por la constante estadimétrica.
D=(Hs-Hi)*100
5. Compensaciones.
Con el cierre en la nivelación (punto inicial) obtenemos una comprobación de cota, por lo tanto lo que se hace es repartir este error entre los ejes de mayor longitud, repartiendo 1 mm a los 11 tramos con mayor diferencia de cota. Por equivocación empezamos en el punto 16 en vez de en el 3, que debería de haber sido nuestro punto de inicio. Lo que hicimos fue tomar las coordenadas del 3 y ponerlas como si fueran las conocidas del 16 y a partir de ahí ir arrastrándolas hasta hallar las del 3. Estacion ∆Z' Compensacion ∆Z Puntos Z final
E1 -1,841 0,001 -1,840 P1 942,885
E2 -3,358 0,001 -3,357 2 941,045
E3 -3,315 0,001 -3,314 3 937,689
E4 -4,441 0,001 -4,440 4 934,375
E5 -4,095 0,001 -4,094 5 929,936
E6 -3,440 0,001 -3,439 6 925,842
E7 -3,270 0,001 -3,269 7 922,403
E8 0,244 0,001 0,245 8 919,134
E9 0,637 0,001 0,638 9 919,379
E10 1,715 0,001 1,716 10 920,016
E11 1,059 0,001 1,060 11 921,732
E12 -3,800 0,001 -3,799 12 922,792
E13 -3,965 0,001 -3,964 13 918,993
E14 -4,884 0,002 -4,882 14 915,029
E15 -4,488 0,002 -4,486 15 946,892
E16 -1,560 0,001 -1,559 16 942,406
E17 2,037 0,001 2,038 17 940,847
E18 2,105 0,001 2,106 18 942,885
E19 2,472 0,001 2,473 19 944,991
Estacion ∆Z' Compensacion ∆Z Puntos Z final
E20 2,046 0,001 2,047 20 947,464
E21 2,052 0,001 2,053 21 949,511
E22 4,746 0,002 4,748 22 951,564
E23 4,211 0,002 4,213 23 956,312
E24 4,226 0,002 4,228 24 946,892
E25 4,679 0,002 4,681 25 951,120
E26 4,817 0,002 4,819 26 946,892
E27 4,222 0,002 4,224 27 951,711
E28 1,153 0,001 1,154 P.inicio 955,935
∑∆Z -0,036 0,036 0,000 P1 957,089
P.control 4,681 4,681 926,413
6. Conclusiones. Pese a que los cálculos no son de mucha complicación, hemos tenido algún problema con alguna fórmula y algún resultado en gabinete. En campo nos ha costado un poco volver a manejar la mira con soltura y rapidez, pero no tardamos en recordarlo. En general no nos ha resultado una práctica muy larga y costosa.