Errores en la Nivelación Geométrica
Errores en la Nivelación Geométrica
Los principales errores que se producen en Nivelación, los clasificaremos: Los principales errores que se producen en Nivelación, los clasificaremos:
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Errores SistemáticosErrores Sistemáticos : Que son aquellos que tienen su origen en una: Que son aquellos que tienen su origen en una causa permanente, conocida o no, que se manifiesta siempre de la causa permanente, conocida o no, que se manifiesta siempre de la misma forma siguiendo una ley fija y bien determinada. Dentro de misma forma siguiendo una ley fija y bien determinada. Dentro de estos errores se destacan :estos errores se destacan :
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Error por corrección InstrumentalError por corrección Instrumental, este error como su nombre lo, este error como su nombre lo indicaindica, se pro, se produce cuanduce cuando el instrudo el instrumento no estmento no estáá bien corrbien corregido yegido y por lo tanto la nivelación se realiza con visuales que no son por lo tanto la nivelación se realiza con visuales que no son realmente horizontales
realmente horizontales
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Error por curvatura terrestreError por curvatura terrestre : se entiende que este error aparece: se entiende que este error aparece cuando dos puntos ubicados sobre la superficie de nivel, tienen la cuando dos puntos ubicados sobre la superficie de nivel, tienen la misma cota, al nivelarlos con instrumentos aparecen con una misma cota, al nivelarlos con instrumentos aparecen con una diferencia de nivel, puesto que para el instrumento los puntos al diferencia de nivel, puesto que para el instrumento los puntos al estar en una misma visual tienen la misma cota.estar en una misma visual tienen la misma cota. Este error vale :
Este error vale : e = De = D 22 / 2r / 2r
Donde
Donde D D corresponde a corresponde a la la Distancia Distancia medida y medida y r r al al radio de radio de la la tierratierra 6.370.000 m
Errores en la Nivelación Geométrica
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Error por Refracción Atmosférica: este error se produce por la influencia que genera la presión atmosférica desviando la visual hacia abajo y por lo tanto en sentido contrario a la curvatura.Este Error Vale:
e
r = 0.08 x ( D 2 / R )Donde D corresponde a la Distancia medida y R al radio de la tierra 6.370.000 m
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Error por Graduación Defectuosa de la Mira: se produce cuando se trabaja con miras que no tienen su graduación correcta o bien cuando se trabaja con varias miras.Errores en la Nivelación Geométrica
Los principales errores que se producen en Nivelación, los clasificaremos:
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Errores Accidentales : Son aquellos que se caracterizan por ser en esencia inexactitudes imprevistas causadas por hechos o fenómenos extraordinarios no permanentes que actúan en forma irregular, entre estos tenemos:•
Error por variaciones de Temperaturas: este factor actúa sobre los instrumentos, en los intervalos de ascenso y descenso de las temperaturas, produciendo un desajuste en la posición de la línea de fe del eje óptico.•
Error por mal enfoque del retículo : es también el llamado “error por paralaje instrumental”, se produce cuando no se ha enfocado correctamente la mira, lo que implica que la visual no se vea correctamente en el plano del retículo llevando a una lectura incorrecta, este error puede llegar a ser bastante considerable.Errores en la Nivelación Geométrica
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Error por falta de Verticalidad de la mira: este se produce por una deficiencia del operado en las anotaciones de las lecturas en el registro de terreno, como escritura difusa, mala anotación de valores.•
Error por Hundimiento o levantamiento del trípode: Este se produce principalmente en terrenos blandos, en el nivel hace variar la cota instrumental y en las miras varían las lecturas de los puntos con respecto a las anteriores.•
Error por movimientos de los Puntos de Cambio: este puede producirse en el momento que se gira la mira para realizar un punto de cambio y registrar las nuevas lecturas.•
Error por centralización defectuosa de la Burbuja : Este error puede ser producido por el propio operador o bien la línea de fe no es paralelo al eje óptico.•
Error por aproximación de lecturas: este se produce por descuido del operador, el anteojo es de calidad deficiente, existe poca visibilidad, distancia de lectura muy larga.Errores en la Nivelación Geométrica
Precisión en la Nivelación
Cuando se habla de precisión en nivelación, nos referimos al grado de exactitud que se pretenda conseguir en el valor de las cotas o desniveles de los puntos que se han nivelado en terreno.
Factores que influyen en la precisión:
9 Calidad del instrumento
9 Calidad del Operador
9 Extensión de los tramos de nivelación
9 Naturaleza del terreno
9 Longitud de las visuales
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Grados de Precisión9 Precisión en función de las distancias
Errores en la Nivelación Geométrica
Grados de Precisión
9 Precisión en función de las distancias
¾ Nivelación de gran precisión e= 0.005 x
√
D en metros.¾ Nivelación precisa e= 0.01 x √ D en metros.
¾ Nivelación Corriente e= 0.02 x √ D en metros.
¾ Nivelación Aproximada e= 0.10 x √ D en metros.
9`Precisión en función del numero de posiciones instrumentales.
¾ Nivelación de gran precisión e= 1.6 x √ D en milímetro
¾ Nivelación precisa e= 3.2 x √ D en milímetro
¾ Nivelación Corriente e= 6.4 x √ D en milímetro
Compensación de la Nivelación Geométrica
Cuando se produce un error de cierre en nivelación dentro de la tolerancia aceptada por las formulas precedentes, el error debe considerarse a un conjunto de errores que se han producido en la misma forma para todos los puntos nivelados.
Dentro de las formas que tenemos de compensar un error de cierre tenemos
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Compensación en función del numero de posiciones instrumentales, para aplicar este método, corresponde previamente dividir el error de cierre total entre el numero de posiciones instrumentales y determinar asi el “Error Unitario”, por posición:eu = Error de cierre total = Ec Nº de Posiciones n
Conocido este valor se ira aplicando la corrección correspondiente a cada cota de los puntos nivelados, agregando o quitando el eu por el numero de punto.
Compensación de la Nivelación Geométrica
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Compensación en función del camino recorrido, este método, consiste en determinar primero el error por metro lineal recorridoeu = Error de cierre total = Ec camino recorrido total n
Conocido este valor se ira aplicando a cada punto de los que siguen al de partida, realizando la corrección con su respectivo signo
∆ k = ± eu l
En que l es el camino recorrido desde el punto de los siguen al de partida, hasta el punto k. la corrección de la cota será para este punto:
Compensación de la Nivelación Geométrica
PR -1 PR -2 II I 1 III VI IV V A VII 2 3 96.664 B 92.865 88.981 90.876 84.168 97.742 100.000 82 96 65 58 72 49 78ec = - 0.008 m
n = 7
L = 500 m
Como se ve en la figura se trata de una nivelación entre
PR1 y PR2 , se siguió el camino pr1 -1-2-3-pr2. el error de
cierre fue de 0.008 m, se dan las distancias a puntos y la
cantidad de posiciones instrumentales
Compensación de la Nivelación Geométrica
Compensación en función del numero de posiciones instrumentales Primero se calcula el error unitario
eu = Error de cierre total = Ec = - 8 = - 1.14 mm Nº de Posiciones n 7
Luego se continua con el calculo de la corrección correspondiente a cada cota: mm 7,98 = 7 1,14 = PR1 mm 6,84 = 6 1,14 = b mm 5,70 = 5 1,14 = a mm 4,56 = 4 1,14 = PR 2 mm 3,42 = 3 1,14 = 3 mm 2,28 = 2 1,14 = 2 mm 1,14 = 1 1,14 = 1
Compensación de la Nivelación Geométrica
Compensación en función del numero de posiciones instrumentales En el cuadro siguiente vienen las cotas corregidas.
100,000 -7,98 100,008 PR1 96,657 -6,84 96,664 B 92,859 -5,70 92,865 A 88,976 -4,56 88,981 PR2 90,873 -3,42 90,876 3 94,166 -2,28 94,168 2 97,741 -1,14 97,742 1 100,000 0,00 100,000 PR1 COTAS CORREGIDAS CORRECCION COTA OBTENIDA PUNTO
Compensación de la Nivelación Geométrica
Compensación en función del camino recorrido Valor del error por metro recorrido:
Eu = - 8 / 500 = - 0.016 mm por metro.
Para obtener la corrección de cota de cada punto tendremos que para el punto 1, el valor de ∆ será : - 0.016 x ( 82 ) = 1.31 mm ; para el punto 2 el valor será : - 0.016 x ( 82 + 96 ) = 2.85 mm y así sucesivamente
-8,00 = 500 -0,016 = PR1 -6,752 = 422 -0,016 = b -5,968 = 373 -0,016 = a -4,816 = 301 -0,016 = PR 2 -3,888 = 243 -0,016 = 3 -2,848 = 178 -0,016 = 2 -1,312 = 82 -0,016 = 1
Compensación de la Nivelación Geométrica
Compensación en función del camino recorrido
Con los datos obtenidos para la corrección de la cota de cada punto calculamos en seguida las cotas compensadas de acuerdo con éste método. -0.008 -0.007 -0.006 -0.005 -0.004 -0.003 -0.001 0.000 100,000 -8,00 100,008 PR1 96,657 -6,75 96,664 B 92,859 -5,97 92,865 A 88,976 -4,82 88,981 PR2 90,872 -3,89 90,876 3 94,165 -2,85 94,168 2 97,741 -1,31 97,742 1 100,000 0,00 100,000 PR1 COTAS CORREGIDAS CORRECCION COTA OBTENIDA PUNTO
