Nivelación

De EcuRed

Nivelación. Es el procedimiento mediante el cual se determina el desnivel existente entre dos o más, hechos físicos existentes entre sí y la relación entre uno o más, hechos físicos y un plano de referencia.

Contenido

Conceptos fundamentales

Perfiles

Se llama perfil de un terreno a la representación geométrica del “corte” de su superficie por un plano vertical, trazado según una línea dada sobre dicho terreno.

Rasantes

Las rasantes son las líneas que se proyectan sobre un perfil, ya sea para un canal, camino u obra similar, adoptando las “pendientes” que se estimen oportunas y quedando materializadas en el terreno por el fondo de las zanjas, cima del afirmado, etc., cuando hayan alcanzado las “cotas” señaladas y se ajusten a las alineaciones fijadas.

El "trazado de rasantes”

Supone una serie de operaciones previas, que tienen por objeto reunir los datos necesarios para la formación del perfil del terreno sobre el que se han de proyectar las rasantes requeridas, operaciones ellas que vienen a constituir las “prácticas de nivelación”.

Objeto primordial de la nivelación

El objetivo primordial de la nivelación es como se ve referir diversos puntos del terreno en un mismo plano de comparación, para poder deducir los desniveles existen entre los distintos puntos observados. Se dice que dos puntos están “a nivel” cuando se encuentran a la misma altura, “cota” o elevación con respecto al mismo plano de comparación, determinando la unión de ellos una “horizontal”; en el caso contrario se dice que entre ellos existe un “desnivel”.

En trabajos de envergadura y que abarcan grandes extensiones, como carreteras, ferrocarriles, etc., se usa como plano de comparación el del “nivel del mar”. En trabajos de relativa poca importancia y que se circunscriban a determinadas zonas limitadas, como para pequeños regadíos y drenajes dentro de una finca , si no tienen referencias cercanas del nivel del mar, se acostumbra a usar “planos de comparación imaginarios”.

Instrumentos de nivelación

En la nivelación se emplean los niveles y las “miras”.

Nivel es todo instrumento destinado a proporcionar una recta que girando alrededor de una vertical, a la cual sea perpendicular, determine con sus distintas posiciones un plano horizontal.

La “mira” es el complemento del nivel y consiste en una regla graduada, dividida en metros, decímetros y centímetros de abajo hacia arriba y que colocada verticalmente sobre un punto en el terreno, nos deja apreciar la distancia de dicho punto al plano que describe el nivel, y cuya distancia recibe el nombre de “lectura de mira”.

Mira
Mira

Entre los tipos de niveles se deben mencionar como los más sencillos: el de aire, el de perpendículo y el de agua. De éstos solo describiremos el de aire, por ser elemento esencial en muchos instrumentos.

Se compone el nivel de aire de un tubo de longitud variable y ligeramente convexo en su parte superior, lleno de algún líquido como agua, alcohol, etc., a excepción de una pequeña porción ocupada por unas burbuja de aire. El tubo en la mayoría de los instrumentos está encerrado en una guarnición metálica descubierta por su parte superior y fija a una regla perfectamente plana. La regla estará horizontal cuando los extremos de la burbuja equidisten del índice o de dos divisiones simétricas.

Nivel de aire con anteojo. Este nivel es conocido generalmente como nivel topográfico o de ingeniero.

Tipos de Niveles Topográficos

Entre los tipos de niveles topográficos se encuentran:“nivel Dumpy”, en el cual todas sus piezas forman una sola unidad rígida, el “Nivel Y”, y actualmente se usa mucho el Wild.

Consta el de “Tipo Y” de un anteojo AB, que descansa sobre dos soportes (Y) llamados “ies”, de los cuales se puede separar levantando los pasadores A y B que aseguran los collares semicirculares que lo sujetan a las “ies”. Debajo del anteojo se halla el nivel de aire EF;en la parte superior del tubo hay unas rayas para indicar cuando la burbuja está en el centro. De estas rayas hay varias, para abarcar la burbuja en sus dilataciones y contracciones ocasionadas por los cambios de temperatura.

Nivel Topográfico
Nivel Topográfico

Debajo del nivel de aire está una “barra” CD que unida con la “plataforma de nivelación” MSS, constituye el resto del aparato.

El anteojo ,lleva en su interior una series de hilos cruzados en ángulo recto, uno vertical y generalmente tres horizontales que reciben el nombre de “retículo” y la proyección de cuyo hilo horizontal , del centro, sobre la mira nos permite efectuar la lectura.

Uso del nivel de anteojo. Cuando se va a hacer uso del nivel topográfico se empieza por situarlo en un sitio desde el cual pueda leerse la mira, colocada en los puntos cuyas elevaciones interesa para la operación.

Posteriormente se procede a nivelar el instrumento, lo cual se hace girando el anteojo hasta que el nivel de aire se halle en la dirección de dos tornillos (SS) de la plataforma, moviendo éstos hasta que la burbuja acuse la horizontabilidad. Se coloca después en la dirección de los otros dos, nivelándolo en esta nueva posición y se repiten las operaciones anteriores hasta que el nivel permanezca horizontal en ambas posiciones, en cuyo momento se dice que el aparato “está nivelado”.

Luego de realizar el nivelado del equipo ya estamos en condiciones de mandar a colocar la mira sobre los distintos puntos y girando el nivel, que describirá un plano horizontal, dirigimos la visual a ella para efectuar las lecturas correspondientes.

Nivel Tipo Wild. En la mostramos un modelo Wild donde podrán observarse sus elementos principales, así como los distintos tornillos de control. Los niveles tipo Wild , tienen un sistema muy particular de nivelado. Están provistos de un nivel esféricos, situado generalmente hacia la parte lateral inferior del anteojo, que permite, mediante los tornillos (7) de nivelación general, nivelar aproximadamente el aparato; y luego, cada vez que se enfoca la mira, antes de efectuar la lectura, se observa por el ocular del nivel (2), la imagen de la burbuja del nivel tubular; y girando el tornillo (4) de basculamiento o de centracion, se llevan hasta formar un arco completo las extremidades de éstas Entonces es que se hace la lectura en la mira, mirando por el ocular (3), del anteojo.

Estos niveles dan la imagen invertida, por lo que vienen equipados con sus miras especiales.

Existe otros tipos de nivelación entre las que se pueden mencionar las siguientes:

Nivelación simple es lo que se ejecuta sin variar el nivel del sitio.

Nivelación compuesta es aquella en la que el nivel ha de usarse desde distintos sitios y por lo tanto habrá que verificar “cambios del instrumento”

Empléase la nivelación compuesta cuando la distancia que separa los puntos cuyos desnivel se ha de calcular es considerable, o el terreno muy accidentado o el desnivel entre ambos puntos sobrepasa a la altura de la mira etc.

Fuente

  • Geometría Aplicada Y Nivelación. Arnaldo Bueno Agüero.