Instrumentación Básica en Agrimensura

Objetivos

• El estudio de la instrumentación básica en la agrimensura es fundamental.
• Es importante conocer la instrumentación básica utilizada en la agrimensura..
• Es fundamental identificar el uso de cada instrumento.

Instrumentación

• Los topógrafos utilizan herramientas, instrumentos y técnicas variadas para obtener y representar datos en un plano.
• Muchos instrumentos son de alta precisión y facilitan el trabajo del topógrafo.
• Hay que conocer bien el uso y las limitaciones herramientas para poder realizar una selección adecuada.
• La instrumentación ha evolucionado con la tecnología, siendo cada vez más precisa y multifuncional.

Categorías Principales de Instrumentos

• Los instrumentos se dividen en tres categorías principales: para medir ángulos, distancias y pendientes.
• Los instrumentos para medir ángulos incluyen brújulas, tránsitos y teodolitos.
• Los instrumentos para medir distancias incluyen cinta métrica, odómetros, distanciómetros y estación total.
• Los instrumentos para medir pendiente incluyen niveles de mano, nivel de línea y niveles electrónicos.

Libreta de Campo

• La libreta de campo contiene todas las anotaciones hechas en el campo.
• En la libreta se pueden tomar datos de medidas, diagramas y descripciones.

Brújula

• Es un instrumento de mano usado para orientarse, que determina el norte magnético de la Tierra.

Plomada

• Instrumento en forma de cono, cilindro o prisma, hecho generalmente de bronce.
• Se amarra a una cuerda y cuelga libremente, siguiendo la dirección vertical.
• La plomada utiliza la gravedad para marcar la línea vertical y se usa para verificar la verticalidad de paredes y muros.

Estacas

• Las estacas pueden ser de madera o hierro, afiladas para clavarse en el suelo.
• Se utilizan para marcar, establecer límites y amarrar cuerdas.

Agujas

• Son varillas de acero de 30 cm de largo y 1/4" de diámetro, pintadas en franjas rojas y blancas.
• Las agujas son afiladas para clavarse en el suelo y se utilizan para marcar y establecer límites.
• Generalmente vienen en juegos de 11.

Clavos

• Se utilizan para marcar puntos en el asfalto o en el hormigón.

Cinta de Media

• Es útil para medir distancias cortas en el terreno y conocer la altura de un instrumento.

Wincha

• Se utiliza para tomar medidas de distancias horizontales mayores, entre 50 y 100 metros, y es flexible.

Odómetro

• Consiste en una rueda con un diámetro definido de 1.20 m de circunferencia.
• El odómetro tiene un dispositivo para contar las vueltas de la rueda y se utiliza para medir distancias.

Marrón o Martillo

• Se utiliza para colocar las estacas y los clavos.

Pinturas

• Se utilizan para marcar o identificar puntos sobre una superficie.

Jalón

• Vara larga, cilíndrica o prismática, de madera o metal con punta de acero para clavar en el terreno.
• Originalmente era una vara larga de madera que sirve para localizar puntos fijos y trazar alineaciones.
• El jalón cuenta con un nivel de burbuja para mantenerlo nivelado y un prisma en la parte superior.

Prismas

• Accesorio que se coloca en el jalón para realizar mediciones reflejando el rayo emitido por otros instrumentos.

Trípodes

• Instrumento auxiliar con tres patas y una base circular o triangular para colocar equipos topográficos.
• El plato del trípode tiene un tornillo para fijar el equipo y sus patas son ajustables para alcanzar la altura visual del operador.
• Las puntas de las patas son de metal y terminan en una punta de hierro para pisar y clavar en el terreno.

Niveles

• Se usan para medir la diferencia de alturas entre dos puntos o los desniveles entre puntos, también conocido como distancia vertical.

Nivel de Manguera

• Método sencillo para determinar desniveles entre dos puntos usando una manguera transparente llena de agua.

Nivel de Mano

• Instrumento sencillo para medir la horizontalidad a través de una burbuja de vidrio.
• Típicamente tiene una estructura tubular de unas 5 pulgadas de longitud.

Nivel de Línea

• Instrumento sencillo con una burbuja de vidrio sobre un marco que se coloca en un hilo para medir la horizontalidad.

Nivel Mecánico

• Fueron los primeros instrumentos utilizados en las medidas topográficas.

Nivel Automático

• Estos niveles son más prácticos de manipular y poseen compensador óptico.

Nivel Electrónico

• Son de última generación, utilizan miras especiales de código de barras para realizar lecturas.
• Las medidas son rápidas, eliminan errores de apreciación y tienen memoria para almacenar y procesar datos.

Nivel Láser

• Proyecta un rayo láser para realizar la alineación y se usa mayormente en interiores.
• Puede ser utilizado por una sola persona.

Mira

• Es una regla calibrada de sección rectangular para medir diferencias de elevación o distancias verticales.
• Pueden ser de madera, fibra de vidrio o aluminio, con longitudes de 4 o 5 metros divididas en tramos plegables de 1 metro.

Teodolito Mecánico o Electrónico

• Instrumento óptico similar a un telescopio utilizado para medir ángulos verticales y horizontales.
• Con herramientas auxiliares, puede medir distancias.
• Consiste en un telescopio montado en un trípode con dos círculos graduados, uno vertical y otro horizontal.
• El primer teodolito fue construido en 1571 por Leonardo Digges.

EDM (Electronic Distance Measuring)

• Es un distanciómetro electrónico para medir distancias, que emite un haz luminoso (infrarrojo o láser).
• Mide la distancia inclinada y, con un teclado para introducir el ángulo vertical, calcula la distancia horizontal y el desnivel.
• Algunos distanciómetros tienen un puerto para recibir información de un teodolito electrónico..

Distanciómetro de Mano

• Son portátiles y fáciles de manejar.

Estación Total (Total Station)

• Es electro-óptico, que incorpora un distanciómetro y teodolito electrónico, para medir ángulos horizontales y verticales, así como distancias.
• Se utiliza para replantear, grabar datos e información adicional.
• Se requiere cuidado al usar este instrumento, aflojando y apretando los tornillos solo lo necesario para evitar daños.

GPS (Global Positioning System)

• Sistema global de navegación que permite determinar la posición en la superficie terrestre (latitud y longitud) con alta precisión.
• Utiliza una red de satélites que transmiten señales a receptores GPS.
• Los GPS pueden tener una o dos bandas (L1, L2), con la función RTK (Real Time Kinematic) disponible en los de dos bandas.
• No reemplaza a la estación total, sino que se complementan.
• Es práctico en áreas extensas con vista al cielo, pero problemático en áreas densas o con vegetación alta.
• Se usa para levantamientos de control y georreferenciación con la estación total.
• Aumenta la productividad y hay modelos portátiles y modelos que se instalan sobre trípodes.

3D Scanner

• Permite recolectar y capturar datos del entorno en 3D.
• Captura información precisa y tridimensional de objetos utilizando un láser.
• Al proyectar un láser crea nubes de puntos XYZ con precisión, definiendo la posición de los objetos.
• Tiene capacidad de colecta datos en periodos pequeños de tiempo (2 millones de puntos por segundo).
• Requiere computadoras de alta capacidad para dar datos y son costosos.

Drones

• Recopilan datos con rapidez y tienen la capacidad de recolectar gran cantidad de datos en un único vuelo.
• Hacen levantamientos topográficos tan buenos como los métodos tradicionales, pero en una fracción del tiempo.
• Mapean áreas inaccesibles, se complementan con fotos aéreas.
• Se debe realizar un plan de vuelo y el costo varía según el uso, precisión y compatibilidad del accesorio necesario.

Innovaciones

• Diferentes empresas y tipos de instrumentos están innovando la industria de la planimetría.

Seguridad - Calzado Recomendado

• Se recomiendan botas impermeables de cuero o goma por su soporte, protección y facilidad de limpieza.

Indumentaria Recomendada

• Es recomendable usar pantalones largos y camisas de manga larga para proteger la piel de la vegetación, el pasto alto y los rayos solares.
• Es mejor usar prendas de algodón porque son frescas.

Protección de la cabeza

• Es fundamental utilizar un sombrero que proteja la cara, el cuello y las orejas de los rayos solares.
• Las gorras de pelotero sólo protegen parte de la cara.

Seguridad en los ojos

• Es importante usar gafas de seguridad para proteger los ojos.

Protección de la piel

• Es recomendable usar bloqueador solar en la piel expuesta al sol, sin importar la vestimenta.

Hidratación

• Hay que beber agua regularmente (cada 15-20 minutos).
• No hay que esperar tener sed para tomar agua y es mejor que sea fresca, pero no fría.
• Si alguien experimenta un estrés térmico, hay que transportarlo a un área fresca con sombra, acostarlo boca arriba con la cabeza ligeramente elevada.
• Si es posible, darle líquidos con sal y azúcar y aplicar compresas frías o hielo.

Mochila de Primeros Auxilios

• Una mochila de primeros auxilios debe contener toallas húmedas, analgésicos, antihistamínicos (ungüento y pastillas).
• También debe tener agua embotellada, papel higiénico, barritas energizantes, vendajes, alcohol y agua oxigenada.