Teoria Metodos Y Equipos

CAPÍTULO 6

Nivelación: Teoría Métodos y Equipo



PRIMERA PARTE
TEORIA Y METODOS


6-1 INTRODUCCIÓN

Nivelación es un término genérico que se aplica a cualquiera de los procedimientos a través de los cuales se determinan elevaciones o diferencias entre ellas. Es una operación fundamental para tener los datos necesarios para la elaboración de mapas o planos de configuración y enproyectos de obras de ingeniería y de construcción. Los resultados de la nivelación se utilizan:

a) en el proyecto de carreteras, vías férreas, canales, obras de drenaje, y sistemas de suministro de agua.
b) En el trazo de construcciones de acuerdo con elevaciones planeadas
c) En el cálculo de volúmenes de terracerías y otros materiales
d) En la elaboración de mapas y planos quemuestren la configuración del terreno
e) En la investigación de las características de escurrimiento o drenaje de una región
f) En el estudio de los movimientos de las placas de la corteza terrestre

6-2 DEFINICIONES

- Línea vertical: Línea que sigue la dirección de la gravedad


- Superficie de nivel: Superficie curva que en cada punto es perpendicular a la línea de unaplomada (la dirección en que actúa la gravedad). Las superficies de nivel son de forma esferoidal. Una masa de agua en reposo es el mejor ejemplo de ello. En regiones loca les, las superficies de nivel a diferentes alturas se consideran concentricas1. Cuando son pequeñas, una superficie de nivel se considera a veces como una superficie plana.

- Línea de nivel: Línea contenida en una superficiede nivel, es curva

- Plano horizontal: Plano perpendicular a la dirección de la gravedad

- Línea horizontal: Es una línea en un plano horizontal



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Figura 6-1 términos empleados en nivelación.

- Plano de referencia: Superficie de nivel a la cual se refieren las elevaciones, por ejemplo el nivel medio del mar

- Nivel medio del mar: Altura promedio de lasuperficie del mar según todas las etapas de la marea en un periodo de 19 anos. Se determina por lecturas tomadas generalmente a intervalos de una hora. En Estados Unidos se utilizaron 26 estaciones distribuidas a lo largo de las costas del océano Atlántico, del océano Pacifico y del Golfo de México. El nivel del mar difiere de una estación medidora a otra, dependiendo de las influencias locales de lamarea; por ejemplo, en dos puntos separados una distancia de media milla y situados en lados opuestos de una isla de los Cayos de Florida, la posición del nivel del mar varia en 0.3 pie. Por tanto, para proporcionar una referencia común para las elevaciones en toda América del Norte, fue necesario adoptar un nivel media del mar. Científicos del National Oceanic and Atmospheric Administración deEstados Unidos reportan que la disminución de las capas polares pueden haber sido la causa que el nivel del mar se haya elevado aproximadamente 2 mm por ano, de 1940 a la fecha; esto es, el triple de la elevación observada en los 50 años anteriores. Si este fenómeno continúa, las zonas costeras bajas se verán afectadas en años futuros.

- Planos de referencia con base en las mareas: Son lospianos de referencia verticales usados en las zonas costeras para fijar limites en las propiedades aledañas a cuerpos de agua sujetos a mareas. Estos pianos también proporcionan las bases para definir las zonas de pesca y de exploración petrolera, así como los límites de pantanos y zonas de inundación. Se van usado varias definiciones para los pianos de referencia con base en las mareas, pero la máscomún es la relacionada con la línea nivel alto media del agua (MHW). Otras se relacionan con el nivel alto máxima medio del agua (MHHW), con el nivel bajo medio del agua (MLW) y con el nivel bajo mínima medio del agua (MLLW).

- Convergencias de las superficies de nivel: Fenómeno debido al achatamiento de la Tierra en dirección polar y que hace que las superficies de nivel no sean...