Arrasamiento
Nivelación (del francés nivellement o francés nivèlement - "nivelación", del francés niveau - "nivel", "nivel") - un tipo de trabajo geodésico destinado a determinar los excesos (diferencia de altura) entre puntos del terreno, así como la alturas de estos puntos en relación con una superficie de referencia aceptada (como el nivel del mar ).
Existen los siguientes tipos de nivelación:
- Geométrica ( nivel y lamas );
- trigonométricos (instrumentos goniométricos (principalmente un teodolito o estación total midiendo la inclinación de las líneas de visión de un punto a otro);
- Barométrico (usando un barómetro );
- Hidrostática (basada en la propiedad del líquido de los vasos comunicantes de estar siempre al mismo nivel, independientemente de la altura de los puntos en los que se instalen estos vasos);
- Radar (producido con la ayuda de radioaltímetros y ecosondas , instalado tanto en aviones como en embarcaciones, dibujando automáticamente el perfil del camino a recorrer);
- Satélite (producido utilizando receptores GNSS ).
Nivelación geométrica
Durante la nivelación geométrica, el exceso entre los puntos se obtiene como la diferencia de lecturas a lo largo de los rieles con la posición horizontal del eje de mira del nivel. Este método es el más simple y preciso, pero le permite obtener un exceso de no más de la longitud del riel desde una configuración del dispositivo, por lo tanto, con grandes excesos en áreas montañosas, su efectividad disminuye.
La determinación del exceso consiste en apuntar con un rayo horizontal utilizando un nivel y leer la diferencia de altura a lo largo de los rieles.
donde - lectura en el riel trasero, - lectura en el riel delantero.
La precisión de lectura a lo largo de los rieles es de 1-2 mm (nivelación técnica) a 0,1 mm (nivelación clase I).
La figura muestra el método de nivelación "desde el medio", también hay un método "hacia adelante".
En la nivelación geométrica "desde el medio", un problema fundamentalmente insuperable es la acumulación de errores de lectura con un aumento en el número de estaciones y la rectitud del haz de mira, mientras que la superficie de nivel tiene una curvatura. La curvatura del horizonte podría detectarse nivelando "hacia adelante", pero es difícil establecer el haz de mira tangencial al horizonte (la influencia residual del ángulo causada por la falta de coincidencia entre el eje de mira y el eje de nivel) y medir su altura con precisión. En la nivelación hidrostática, no hay un haz de observación, pero la principal distorsión la introduce la diferencia de presión en los vasos comunicantes; la nivelación hidrostática solo permite determinar puntos que tienen la misma diferencia de potencial.
Nivelación trigonométrica
En la nivelación trigonométrica, el exceso entre puntos está determinado por los ángulos verticales medidos y las distancias entre puntos (distancias horizontales). La nivelación trigonométrica permite que una estación determine casi cualquier exceso entre puntos que tienen visibilidad mutua, pero su precisión es limitada debido a una consideración insuficientemente precisa de la influencia en la magnitud de los ángulos verticales de refracción óptica y las desviaciones de las plomadas, especialmente en áreas montañosas . .
El exceso viene determinado por el ángulo de inclinación de la línea de visión de un punto a otro (α) y la distancia entre estos puntos (S) medida por un teodolito ( kipregel , eclímetro o estación total ). La nivelación trigonométrica se utiliza en levantamientos topográficos y otros trabajos.
La nivelación trigonométrica se basa en una muesca lineal-angular y la solución de un triángulo rectángulo [1] .
Nivelación barométrica
El exceso se determina a partir de los valores de presión atmosférica utilizando la fórmula barométrica completa .
Nivelación hidrostática
Se basa en la propiedad de la superficie del líquido en los vasos comunicantes de estar al mismo nivel. Este método tiene una alta precisión, le permite determinar la diferencia de altura entre puntos en ausencia de visibilidad mutua, pero la diferencia de altura medida está limitada por la longitud del tubo más grande conectado por mangueras .
Nivelación satelital
Las elevaciones se calculan utilizando medidas GNSS ( GPS , GLONASS , etc.).
Radar
Se lleva a cabo con la ayuda de radioaltímetros y ecosondas instaladas tanto en aeronaves como en embarcaciones, que dibujan automáticamente el perfil del camino a recorrer.
Otros métodos
Proyección vertical
El diseño vertical se realiza mediante el dispositivo electrónico-mecánico Zenith-device .
Un dispositivo cenital (un dispositivo óptico de proyección vertical) transfiere puntos verticalmente. Al erigir estructuras y edificios altos, la posición de las paredes y otros elementos en cada piso se verifica a partir de los ejes. Los puntos de intersección de los ejes son proyectados por un haz óptico o láser de un dispositivo cenital [2] .
Construcción de aviones
La construcción de planos la realiza un constructor de planos o un nivel láser
Las marcas se proyectan utilizando el principio de rotación del rayo láser y un sistema óptico que le permite convertir el rayo en una línea. La principal ventaja del nivel láser es su facilidad de uso, que no requiere habilidades especiales para configurar el dispositivo y la capacidad de trabajar con una sola persona. Tales niveles se utilizan en la construcción. Muchos modelos de niveles láser también tienen la capacidad de construir planos inclinados y líneas de plomada.
Nivelación mecánica
Nivelación mecánica: determinación de las alturas de puntos en la superficie terrestre utilizando elevaciones (en relación con el punto de partida) y la distancia medida. La nivelación mecánica se realiza mediante un nivel vertical, que le permite dibujar automáticamente un perfil del terreno y medir la distancia a lo largo del camino recorrido.
En un nivel de plomada, la vertical se establece mediante una plomada gruesa, la desviación de la plomada se fija mediante un dispositivo de referencia, la distancia se fija mediante herramientas especiales del sistema [3] [4] .
Notas
- ↑ Nivelación geométrica . Consultado el 1 de octubre de 2019. Archivado desde el original el 24 de septiembre de 2019.
- ↑ Dispositivos y herramientas para trabajos geodésicos en la construcción . Consultado el 13 de julio de 2012. Archivado desde el original el 21 de julio de 2015.
- ↑ Nivelación mecánica . Consultado el 30 de septiembre de 2019. Archivado desde el original el 30 de septiembre de 2019.
- ↑ Nivel automático . Consultado el 30 de septiembre de 2019. Archivado desde el original el 30 de septiembre de 2019.
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