Tema 11. Enlaces. FUNDAMENTO. El objetivo de este tema es estudiar los distintos métodos de enlaces que se pueden realizar entre estaciones.

Transcripción

1 Bloque 4. TAQUIMETRÍA. - Tema 10. Fundamento. Método de radiación. - - Tema 12. Método de Itinerario I. - Tema 13. Método de Itinerario II. - Tema 14. Curvas de nivel. Confección de planos. Tema 11. Enlaces. - Fundamento. - Métodos de enlaces: Directo o de Moinot. Mixto o de Villani. Indirecto o de Porro. - Procedimiento en campo. - Proceso analítico en gabinete. FUNDAMENTO. El objetivo de este tema es estudiar los distintos métodos de enlaces que se pueden realizar entre estaciones. Estos enlaces son fundamentales para realizar mediciones, que bien por su extensión o por incidencias visuales, no se pueden realizar desde una estación, es decir, necesitamos hacer lecturas desde al menos dos estaciones. Si las estaciones están enlazadas entre sí, conseguimos que todos los puntos levantados pertenezcan a un mismo sistema de coordenadas, común para todo el trabajo. Creative Commons 1/9

2 MÉTODOS DE ENLACES. De la necesidad de relacionar y enlazar estaciones entre sí, con exactitud, surgen distintos tipos de enlaces en función a las particularidades del trabajo, como podemos ver a continuación: Enlace Directo o de Moinot. Enlace Mixto o de Villani. Enlace Indirecto o de Porro. La mira o prisma, situado en la otra estación, se ve y se puede leer, medir. La mira o prisma, situado en la otra estación, se ve pero no se puede leer, medir. La otra estación no se ve directamente desde la estación que deseamos enlazar. Enlace Directo o de Moinot. Este es el método empleado por excelencia para la mayoría de trabajos y topógrafos. Este método consiste en hacer observaciones directas recíprocas desde las dos estaciones que se van a enlazar, con el fin de comprobar las posiciones de las mismas. Para realizar este tipo de enlace es necesario que la distancia entre estaciones no sea excesiva, (200 m), para que sea posible leer con exactitud sobre la mira, o ver con precisión el centro del prisma, (en este caso no se habla de distancia sino de tolerancia lineal, 5mm 3ppm). Enlace Mixto o de Villani. A este enlace se recurre cuando pretendemos abarcar más terreno entre cada dos estaciones. Como ya vimos anteriormente en su definición, este enlace exige que ambas estaciones se vean, pero no tenemos porque hacer lecturas de medidas. Además debemos de tener dos puntos auxiliares que a su vez sean visibles desde ambas estaciones. Enlace Indirecto o de Porro. Si por alguna circunstancia es imposible la visibilidad entre ambas estaciones, podemos utilizar este método, consistente en el apoyo o lecturas de dos puntos comunes a ambas estaciones. Este método es totalmente indirecto y se tiene que resolver en gabinete. En general y para tratar de eliminar los errores sistemáticos se recomienda realizar la regla de Bessel. (Ver recordatorio al final de este tema). Creative Commons 2/9

3 Figura 1. Figura 2. PROCEDIMIENTO EN CAMPO. Enlace Directo o de Moinot. Este método requiere tomar desde la estación inicial (E 1 ), los tres datos esenciales que definen la situación de la siguiente estación (E 2 ). Además debemos de tomar la altura de instrumento y de prisma para los enlaces altimétricos. A continuación seguiremos tomando información de todos los puntos que deseemos levantar desde la estación inicial. Finalizado este proceso nos trasladamos y situamos sobre la siguiente estación (E 2 ). Debemos anotar de nuevo la altura de instrumento, ya que probablemente habrá variado. Y a continuación leeremos o enlazaremos con la estación inicial (E 1 ). Este enlace a su vez puede ser: - Orientado. - Desorientado. Creative Commons 3/9

4 - Orientado. De esta forma trabajamos en campo, directamente en el mismo sistema de referencias que la estación anterior. Para llevar a cabo este enlace, podemos realizarlo de dos formas distintas: Una vez situado sobre la segunda estación y visando perfectamente sobre la vertical de la estación inicial o de referencia, introducimos un valor angular inverso al leído anteriormente, es decir, 200 g. Ya que trabajamos con ángulos centesimales. Método de la vuelta de campana, situado en la segunda estación se visa a la primera pero, previamente desde la primera se había dado la vuelta de campana al anteojo una vez visada la segunda. Tal que al estar en la segunda y visar a la primera correctamente, tan sólo nos quedaría volver a dar la vuelta al anteojo y estaríamos en el mismo sistema que en la primera. Comprobación: Volver a visar a la estación de origen, tomar y comprobar todos los datos de lecturas. - Desorientado. De esta forma trabajamos en campo algo más rápido, pero en gabinete tendremos que calcular la desorientación, por lo que se relentilizarán los cálculos y la posibilidad de error analítico. En campo tan sólo nos preocupamos de estacionar bien y anotar los datos necesarios en la segunda estación, sin olvidar leer a la primera estación o estación de referencia. En gabinete calcularemos el valor correcto que debería tener el azimut de la segunda estación a la primera, comparamos este valor con el azimut leído y el de campo, y calculamos el valor de desorientación, para corregir este. Este valor de desorientación será aplicado a todos los puntos y estaciones leídas desde la segunda estación. Sean dos estaciones A y B, Hz BA = Hz AB 200 g. Desorientación = Hz BA Hz leido en campo Creative Commons 4/9

5 Figura 4. Figura 3. Enlace Mixto o de Villani. En este método estacionados en la primera estación anotamos el ángulo horizontal existente entre esta y la siguiente estación. A continuación realizamos lecturas completas a otros dos puntos, situados cada uno en un lateral del eje de conexión entre la primera y la segunda estación, y aproximadamente a una distancia intermedia entre ambas. Estos puntos también deben ser visibles desde la segunda estación. Realizado este paso, continuamos levantando el resto de puntos. Concluida las lecturas, nos trasladamos a la segunda estación y repetimos el primer paso anterior, es decir, realizamos lectura de ángulo horizontal a la primera estación, (que podrá ser orientada o desorientada), y lecturas completas a los otros dos puntos. Para el enlace altimétrico, la cota de E 2 se calculará por partida doble a partir de las lecturas realizadas a los puntos A y B. Al tener lecturas dobles, en caso de discrepancias en dichos resultados, se realizaría una media de los resultados. Creative Commons 5/9

6 Figura 6. Figura 5. Enlace Indirecto o de Porro. Estacionados en una primera estación, se realizan lecturas completas a dos puntos. (Recordar que estos puntos también deben ser vistos desde la otra estación). A continuación seguimos levantando puntos desde esta estación, finalizado el levantamiento, nos trasladamos a la siguiente estación. Una vez situados en la segunda estación, volvemos a repetir las mismas operaciones anteriores, es decir, anotamos las lecturas completas hacia los puntos comunes y a continuación todos aquellos que me interesen levantar. El enlace altimétrico se realizaría del mismo modo al explicado en el enlace de Villani, (por lecturas dobles). Recordar que en todo trabajo taquimétrico nos interesa tanto las coordenadas X e Y, para los cálculos superficiales, como la Z, para los cálculos altimétricos, ya sean para el estudio de alturas entre puntos a partir de un plano de comparación, (planos acotados), o bien para conocer la relación de estos en el espacio, (planos con curvas de nivel). Creative Commons 6/9

7 Figura 7. PROCESO ANALÍTICO EN GABINETE. Enlace Directo o de Moinot. Este enlace no requiere cálculo en gabinete salvo en el caso que optemos por la opción de la desorientación Sean dos estaciones A y B, Hz BA = Hz AB 200 g. Desorientación = Hz BA Hz leido en campo Enlace Mixto o de Villani. E 1 m = DR1 cos E 1 m = DR2 cos E 2 m = DR3 cos 1 E 2 m = DR4 cos 1 DR E1-E2 = E 1 m + E 2 m = E 1 m + E 2 m Conocida la distancia E 1 E 2 y el ángulo horizontal, podemos determinar la situación de la estación E 2. Creative Commons 7/9

8 Figura 9. Figura 8. Enlace Indirecto o de Porro. En gabinete, lo primero que debemos hacer es traspasar toda la información y realizar un pequeño croquis orientativo de la situación y lecturas de las estaciones. Calculadas las coordenadas de los puntos comunes, (M y N), determinar la distancia reducida entre ambos y el azimut entre ellos. podremos A partir de las coordenadas cartesianas de M y N, calculamos la DR 5 y el azimut MN, en el mismo sistema de referencias que la estación E 1. Al conocer el valor de, en función a las lecturas realizadas desde E 2, y utilizando el teorema del seno determinamos el valor de. Sabiendo el azimut ME 2 y la DR 3, calculamos las coordenadas de la estación E 2, al igual que su ángulo de desorientación. El ángulo de desorientación se calcula a partir del azimut directo ME 2, al conocer éste, sabremos también el azimut inverso E 2 M, por lo tanto la desorientación será igual al incremento del azimut inverso menos el azimut leído. Creative Commons 8/9

9 Recuerda: Regla de Bessel: Uno de los medios de eliminar los errores sistemáticos es la doble lectura, que corrige el error de excentricidad y el de desviación de índices, y otro método de evitar no sólo estos errores, sino otros muchos, es el denominado de la regla de Bessel, que consiste en visar dos veces cada punto, primero con el anteojo normal y después con el anteojo invertido, previa vuelta de campana del anteojo y giro de 180º del instrumento. Como lectura de cada posición del anteojo tomaremos el promedio de los dos nonios, corrigiendo el número II en 180º o 200 g en los limbos de numeración corrida, y como lectura definitiva tomaremos, para las observaciones acimutales, el promedio de las dos obtenidas con anteojo normal e invertido, corrigiendo a su vez la segunda en otros 180º o 200 g. Con la aplicación de la regla de Bessel se eliminan todos los errores sistemáticos de ajuste, según hemos visto al estudiar las correcciones, y además el de excentricidad del anteojo en los teodolitos excéntricos, los ya mencionados de excentricidad de la alidada y desviación de índices, e igualmente el de irregularidad del movimiento del tubo ocular. En todos los trabajos en que se utilice un teodolito deberá aplicarse la regla de Bessel. Fuente: DOMÍNGUEZ GARCÍA-TEJERO, F. Topografía Abreviada. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA. DOMÍNGUEZ GARCÍA-TEJERO, F. Topografía General y Aplicada. DOMÍNGUEZ GARCÍA-TEJERO, F. Topografía Abreviada. MARTÍN MOREJÓN, L. Topografía y Replanteos. LÓPEZ-CUERVO, S. Topografía. MARTÍN SÁNCHEZ, S. Topografía para Carreras Técnicas. Relación de figuras y sus fuentes. Figura 1: Enlace de Moinot, estacionado E1 y toma de datos. Calderón-Pedrero, A. Figura 2: Enlace de Moinot, estacionado E2 y toma de datos. Calderón-Pedrero, A. Figura 3: Enlace de Villani, estacionado E1 y toma de datos. Calderón-Pedrero, A. Figura 4: Enlace de Villani, estacionado E2 y toma de datos. Calderón-Pedrero, A. Figura 5: Enlace de Porro, estacionado E1 y toma de datos. Calderón-Pedrero, A. Figura 6: Enlace de Porro, estacionado E2 y toma de datos. Calderón-Pedrero, A. Figura 7: Enlace de Villani, resolución gráfica y analítica. Calderón-Pedrero, A. Figura 8: Enlace de Porro, resolución gráfica de cálculo intermedios. Calderón-Pedrero, A. & Figura 9: Enlace de Porro, resolución gráfica de coordenadas de E2 y desorientación. Calderón- Pedrero, A. Creative Commons 9/9