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temas de calibración de equipo
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1.- EXPLIQUE LA APLICACIÓN PLANIMETRICA, CON RESPECTO A LA
PRECISION Y EXACTITUD. TRIANGULACION, TIPOS DE POLIGONALES DE
AOPOYO
La planimetría se ocupa de la representación de la superficie terrestre sobre un
plano. Así es que la misma centra su estudio en el conjunto de métodos y
procedimientos que tenderán a conseguir la representación a escala de todos
aquellos detalles interesantes del terreno en cuestión sobre una superficie plana,
exceptuando su relieve y representándose en una proyección horizontal.
Entonces, la planimetría, proyecta sobre el plano horizontal los elementos de la
poligonal como puntos, líneas rectas, diagonales, curvas, superficies, contornos,
cuerpos, etc., en considerar la diferencia de elevación.
PRECISION Y EXACTITUD
Para muchas personas, exactitud y precisión es la misma cosa: para alguien
involucrado en las medidas, los dos términos deben tener significados muy
diferentes.
La medida, por su naturaleza, es inexacta; la magnitud de esa "inexactitud" es el
error. Esto es distinto de una equivocación que es un error grande, y por
consiguiente un error que puede descubrirse y corrigiese. Una equivocación es un
error real en la aplicación de una medida, como leer mal un instrumento. El error
es inherente a la medida, e incorpora tales cosas como la precisión y la exactitud.
PRECISION
El grado de refinamiento en la ejecución de una
medida, o el grado de perfección en los
instrumentos y métodos obteniendo un resultado.
Una indicación de la uniformidad o
reproductibilidad de un resultado. La precisión
relaciona a la calidad de un manejo por el que un
resultado se obtiene, y es distinguido de exactitud que relaciona a la calidad del
resultado.
EXACTITUD
Es el grado de conformidad con una norma (la "verdad"). La Exactitud relaciona a
la calidad de un resultado, y se distingue de la precisión que relaciona la calidad del
funcionamiento por el que el resultado se obtiene.
REDES DE APOYO
TIPOS DE REDES DE APOYO PLANIMETRICO
LA POLIGONAL
Es la red de apoyo, que como su nombre lo indica tiene la forma de polígono, es
utilizada en terrenos de mediana extensión, aunque si se conforma una red de
varias poligonales, se puede utilizar en levantamiento de extensiones
considerables, por la forma de cálculo se hace necesario contar con las longitudes
de los lados y la amplitud de sus ángulos, motivo por el cual no es recomendable
cuando el terreno es accidentado.
TIPO DE POLIGONALES
POLIGONAL ABIERTA
Es la línea quebrada de levantamiento cuyos puntos extremos no llegan a formar
figura cerrada o polígono cerrado. Este tipo de poligonal es conveniente cuando se
trata de levantamientos donde el terreno es de forma alargada y con poco ancho,
tal como levantamientos para estudios de carreteras, vías férreas, canales, etc.
En este tipo de red, se presenta el inconveniente de que no se puede comprobar la
precisión del levantamiento, como lo es en el caso de una poligonal cerrada; salvo
que se realice comprobaciones cada cierto número de estaciones del rumbo o
azimut de los lados, ó se realice un cierre de la poligonal hacia un punto de tal
manera que se convierta ya en una poligonal cerrada cada cierto tramo, todo esto
requiere de trabajos adicionales, a este tipo de poligonales abiertas se las puede
denominar como geométricamente abierta pero analíticamente cerrada.
POLIGONALES CERRADAS
Es la poligonal que el último lado llega al primer vértice o estación, de tal manera
que el trazo es cerrado, de allí su nombre.
Para definir el tipo de poligonal a usar (número de lados y vértices) para un
determinado levantamiento topográfico de un terreno, éste está en función del
tamaño del terreno (pequeña y mediana extensión), de la topografía del terreno,
nos permita medir la longitud de los lados de la poligonal, y la comprobación de los
datos de campo.
LA TRIANGULACION
Es la red de apoyo, que la base de sus formas es el triángulo, de allí su nombre, en
esta red es necesario medir con precisión todos sus ángulos y respecto a sus
medidas longitudinales, se mide únicamente la base (un lado), o en algunos casos
también la base de comprobación, lógicamente que dicha longitud debe medirse lo
más preciso y exacto posible. Es muy utilizada en levantamientos de grandes
extensiones y su precisión es mayor que la de una poligonal
.
2.- PARTES Y COMPONETES DEL NIVEL Y TEODOLITO
NIVEL TOPOGRAFICO
El nivel topográfico, también llamado nivel óptico o equialtímetro es un
instrumento que tiene como finalidad la medición de desniveles entre puntos que
se hallan a distintas alturas o el traslado de cotas de un punto conocido a otro
desconocido.
El nivel óptico consta de un anteojo similar al del teodolito con un retículo
estadimétrico, para apuntar y un nivel de burbuja muy sensible (o un
compensador de gravedad o magnético en el caso de los niveles automáticos), que
permita mantener la horizontalidad del eje óptico del anteojo, ambos están unidos
solidariamente de manera que cuando el nivel está desnivelado, el eje del anteojo
no mantiene una perfecta horizontalidad, pero al nivelar el nivel también se
horizontaliza el eje óptico.
Este instrumento debe tener unas características técnicas especiales para poder
realizar su función, tales como burbuja para poder nivelar el instrumento, anteojo
con los suficientes aumentos para poder ver las divisiones de la mira, y un retículo
con hilos para poder hacer la puntería y tomar las lecturas, así como la posibilidad
de un compensador para asegurar su perfecta nivelación y horizontalidad del
plano de comparación.
En la actualidad existen diversos tipos de niveles ópticos. Sin embargo, los
automáticos o autonivelantes se han impuesto porque son más fáciles de
configurar y usar, ya que permanecen nivelados brindando lecturas exactas,
independientemente de las vibraciones del suelo, de los cambios de temperatura o
de las condiciones de estabilidad en que son manejados.
PARTES DE UN NIVEL
Al igual que otras clases de niveles profesionales usados principalmente en la
construcción, un nivel óptico automático también posee tornillos de nivelación, un
nivel circular de burbuja y un objetivo. Sin embargo, la característica que lo
distingue de los demás es un compensador, es decir, un péndulo óptico que corrige,
o compensa, las variaciones de una línea de nivel enfocada.
Objetivo: contiene las lentes que magnifican los objetos enfocados.
Botón de enfoque: permite visualizar los objetos con claridad y nitidez.
Ocular: situado en el otro extremo del objetivo, se puede girar para enfocar
la cruz reticular.
Nivel circular: asegura que el instrumento se encuentre en un punto de
nivel verdadero.
Tornillos de nivelación: permiten
efectuar ajustes para asegurar la
nivelación del instrumento.
Círculo horizontal: marcado en
grados, se usa para el ajuste y la lectura
de ángulos horizontales.
Tornillo de ajuste horizontal: se
puede ajustar para que el instrumento
se desplace hacia la izquierda o derecha
en la placa base.
Placa base: pieza por la cual el nivel óptico se conecta a un trípode.
TEODOLITO
El teodolito es un instrumento utilizado en la mayoría de las operaciones que se
realizan en los trabajos topográficos.
Directa o indirectamente, con el teodolito se pueden medir ángulos horizontales,
ángulos verticales, distancias y desniveles.
Los teodolitos de precisión tienen una serie de características generales y de
diseño que los hacen bastante diferentes de los teodolitos tradicionales. Estos son
compactos, ligeros, los telescopios son cortos y están dotados de miras especiales
para su apuntamiento aproximado. El círculo horizontal y el vertical, están
fabricados de vidrio con las marcas de graduación y los números grabados sobre la
superficie de estos.
El círculo vertical de la mayoría de estos aparatos está relacionado con precisión
respecto a la dirección de la gravedad por un compensador automático o por un
nivel de colimación o nivel de índice, generalmente de tipo de coincidencia.
Los sistemas de lectura de los círculos están constituidos por un sistema óptico
situado dentro del instrumento, al cual se tiene acceso a través del ocular para
lectura, adyacente al ocular del anteojo. Algunos de estos instrumentos tienen
micrómetros ópticos para la lectura fraccionaria. Para un centrado más preciso,
estos aparatos están equipados con una plomada óptica, construida en la base o
alidada de estos.
PARTES DE UN TEODOLITO
CARACTERISTICAS PRINCIPALES DE LOS TEODOLITOS
El centro del instrumento puede colocarse exactamente sobre un punto del
terreno aflojando los tornillos nivelantes y corrientes lateralmente el
teodolito en la dirección necesaria.
El aparato puede nivelarse por media de los tornillos nivelantes.
El anteojo puede girar alrededor de un eje horizontal y uno vertical.
Cuando se afloja el tornillo de sujeción superior y se gira el anteojo
alrededor del eje vertical no se produce movimiento relativo alguno entre
los nonios y el círculo acimutal.
Cuando se aprieta el tornillo de sujeción inferior, y se afloja el superior,
todo giro del anteojo alrededor del eje vertical hace que gire también el
círculo portanonios, pero el círculo acimutal no cambia de posición.
Cuando se aprieten ambos tornillos de sujeción, el anteojo no puede girar
alrededor del eje vertical.
El anteojo puede girar alrededor del eje horizontal, y puede fijarse en
cualquier dirección dentro de un plano vertical, por medio de sus tornillos
de sujeción y de coincidencia.
Se puede nivelar el anteojo mediante el nivel tubular unido al mismo, por lo
cual puede emplearse como equialtimetro (nivelación geométrica).
Por medio del círculo vertical y del nonio se pueden medir, ángulos
verticales, y de aquí que el teodolito pueda emplearse para hacer
nivelaciones trigonométricas.
Valiéndose de la declinatoria, pueden determinarse rumbos magnéticos.
Por medio del círculo acimutal y su nonio se pueden medir ángulos
horizontales
3.- CALIBRACION DE EQUIPOS
Conjunto de operaciones que establecen, en unas condiciones especificadas, la
relación que existe entre los valores indicados por un instrumento de medida y los
correspondientes valores conocidos de una magnitud física medida a través de
patrones.
Hay que diferenciar entre calibración y verificación. La Calibración requiere un
conjunto de operaciones que tienen por objeto determinar la tolerancia del
aparato por contraste con un elemento patrón. En caso de que dicha tolerancia no
se encuentre dentro de los márgenes establecidos, será necesario corregir el
aparato.
La verificación consiste en comprobar que el equipo se encuentra dentro de los
márgenes de uso y que su incertidumbre de medida se encuentra dentro de los
límites prefijados. Con la verificación, a diferencia de la calibración, no se pueden
corregir las desviaciones del aparato.
CALIBRACION EXTERNA
Con la suficiente antelación a la fecha prevista de la calibración programada en la
etiqueta de calibración, el responsable al que se le ha asignado el equipo lo
comunicara a la Responsable del Departamento. En función del tipo de equipo y
precisión este consultará con el Servicio de Calidad de Delegación que indicará el
laboratorio o entidad externa que llevará a cabo la calibración.
La gestión del pedido con dicho laboratorio o entidad se realizarán conforme al
procedimiento general de compras, elaborando el Servicio de Calidad una lista de
especificaciones en la que figuraran como mínimo:
- Descripción del tipo de equipo a calibrar
- Plazo de entrega
- Documento exigida al laboratorio:
- Certificado de Calibración incluyendo:
- Condiciones ambientales
- Precisión del Equipo
- Procedimiento utilizado
- Resultado de la calibración
- Fecha y Firma del Responsable
- Patrones utilizados con su identificación, precisión o incertidumbre y trazabilidad
- Condiciones de recepción
- Observaciones
FICHA DE CALIBRACIÓNHoja 1 de 1
MOD-17
EQUIPO. NIVEL AUTOMÁTICO 3-8201--77-00 MARCA: KERN
MODELO: GKO-A
FECHA DE ALTA:
PRECISIÓN:
INSTRUCCIONES DE CALIBRACIÓN APLICABLE: PC.01/STLT
PERIODO DE CALIBRACIÓN: ANUAL
N1 DE FABRICACIÓN: 305275
TTPO DE CALIBRACIÓN: EXTERNA
CALIBRACIONES REALIZADAS
Fecha Realizada por Nº informe Certificado (Tolerancias) Resultados Firma
95.04.08 LATÉCNICA 14.295 CONFORME
95.07.11 M. LAFUENTE Verificación CONFORME
CALIBRACION INTERNA
En el caso de que el responsable del Servicio de Calidad en Delegación haya
decidido que el tipo de calibración sea interno, designará al responsable de realizar
la calibración del mismo.
Para ello, elaborará el procedimiento especificó en el que figuraran las
comprobaciones a realizar, los métodos y condiciones de calibración, las acciones a
tomar en caso de que el resultado no sea satisfactorio, así como el formato del
Informe de Calibración.
En este informe se recogerán como mínimo:
- Identificación del equipo
- Condiciones ambientales
- Precisión
- Resultados de la calibración
- Acciones a tomar
- Fecha y firma del responsable
Una vez llevada a cabo la calibración se seguirá los pasos indicados para la
calibración externa, en lo que se refiere a control de distribución de documentos.
ETIQUETAS DE CALIBRACION
Todo aparato llevará pegada la etiqueta de calibración vigente indicando la fecha
de la última calibración realizada y de la próxima.
A la recepción de un equipo de nueva adquisición, el Servicio de Calidad en la casa
fabricante, indicando la próxima calibración.
A la recepción de un equipo después de una calibración o reparación, se despegará
la etiqueta antigua colocando una nueva etiqueta antigua los datos de fecha
actualizados.
4.- ESTACION TOTAL
Se denomina estación total a un instrumento
electro-óptico utilizado en topografía, cuyo
funcionamiento se apoya en la tecnología
electrónica. Consiste en la incorporación de un
distanciómetro y un microprocesador a un
teodolito electrónico.
Algunas de las características que incorpora, y con
las cuales no cuentan los teodolitos, son una
pantalla alfanumérica de cristal líquido (LCD), leds
de avisos, iluminación independiente de la luz solar, calculadora, distanciómetro,
trackeador (seguidor de trayectoria) y la posibilidad de guardar información en
formato electrónico, lo cual permite utilizarla posteriormente en ordenadores
personales. Vienen provistas de diversos programas sencillos que permiten, entre
otras capacidades, el cálculo de coordenadas en campo, replanteo de puntos de
manera sencilla y eficaz y cálculo de acimutes y distancias.
Es justo notar que en una medición con Estación Total se obtiene una precisión
laser en distancias y una precisión digital en los ángulos, a diferencia del Teodolito
y el Nivel que utilizan una precisión óptica para medición de ángulos y distancias.
Además a partir de ambas variables (ángulos y distancias verticales y horizontales)
más la ubicación actual la Estación Total calcula y almacena las coordenadas
geográficas de cada punto observado (N, E, Z) eliminando la necesidad de realizar
cálculos complejos para digitalizar el levantamiento en un software CAD.
APLICACIÓN GENERAL
Una Estación Total alcanza su máxima funcionalidad en la Ingeniería de Alta
Precisión Topográfica, esto es en la construcción de Carreteras, Puentes, Edificios,
Redes de Tuberías o conductos, Represas, etc. En todas estas estructuras la
precisión es un requisito indispensable para el funcionamiento óptimo de la obra.
En la Ingeniería de la construcción la Estación Total cumple con 2 funciones
esenciales:
Levantamiento: Medición y representación de la realidad física existente en el
terreno.
Replanteo: Trazar sobre el terreno el diseño de una obra ya estudiada y
proyectada.
FUNCIONAMIENTO
El funcionamiento del aparato se basa en un principio geométrico sencillo y muy
difundido entre los técnicos catastrales conocido como Triangulación, que en este
caso consiste en determinar la coordenada geográfica de un punto cualquiera a
partir de otros dos conocidos. En palabras claras para realizar un levantamiento
con Estación Total se ha de partir de 2 puntos con coordenadas conocidas o en su
defecto asumidas, y a partir de esa posición se observan y calculan las coordenadas
de cualquier otro punto en campo. Se ha difundido universalmente la
nomenclatura para estos tres puntos, y es usada por igual en cualquier modelo de
Estación Total:
Coordenadas de la Estación (Stn Coordinate): Es la coordenada geográfica
del punto sobre el cual se ubica el aparato en campo. A partir del mismo se
observaran todos los puntos de interés.
Vista Atrás (Back Sight): Es la coordenada geográfica de un punto visible
desde la ubicación del aparato. El nombre tiende a confundir al pensar que
este punto se ubica hacia atrás en el sentido que se ejecuta el
levantamiento, pero más bien se refiere cualquier punto al que
anteriormente se le determinaron sus coordenadas, mediante el mismo
aparato o con cualquier otro método aceptable.
Observación (Observation): Es un punto cualquiera visible desde la
ubicación del aparato al que se le calcularan las coordenadas geográficas a
partir del Stn Coordinate y el Back Sight.
PARTES Y ACCESORIOS
El aparato completo está formado por varias partes indispensables y accesorios
para su correcto desempeño. Cada parte o accesorio cumple con una función
específica que el técnico debe conocer. Las partes indispensables son:
TRIPODE: Es la estructura sobre la que se monta el aparato en el terreno.
BASE NIVELADORA: Es una plataforma que usualmente va enganchada al
aparato, sirve para acoplar la Estación Total sobre el Trípode y para
nivelarla horizontalmente. Posee 3 tornillos de nivelación y un nivel
circular.
ESTACION TOTAL: Es el aparato como tal, y básicamente está formado por
un lente telescópico con objetivo laser, un teclado, una pantalla y un
procesador interno para cálculo y almacenamiento de datos. Funciona con
baterías de litio recargables.
PRISMA: Es conocido como objetivo (target) que al ubicarse sobre un punto
desconocido y ser observado por la Estación Total capta el láser y hace que
rebote de regreso hacia el aparato. Un levantamiento se puede realizar con
un solo prisma pero para mejorar el rendimiento se usan al menos dos de
ellos.
BASTON PORTA PRISMA: Es una especie de bastón metálico con altura
ajustable, sobre el que se coloca el prisma. Posee un nivel circular para
ubicarlo con precisión sobre un punto en el terreno. Se requiere un bastón
por cada prisma en uso.
Entre los accesorios más comunes tenemos:
BRUJULA: Usualmente viene incluida en el paquete, al ensamblarla al
aparato sirve para orientar la Estación Total hacia el Norte Magnético en el
caso que se deba trabajar con coordenadas asumidas.
CARGADOR: Tiene capacidad para cargar 2 baterías simultáneamente por
medio de corriente alterna (AC, 110 voltios). Una batería cargada brindara
un servicio aproximado de 6 horas de trabajo continuo en campo, por lo que
siempre deberá contarse con una batería adicional cargada.
HERRAMIENTAS: Es un juego formado por pinzas, desarmador, escobilla y
franela para realizar el mantenimiento normal del aparato.
MALETA PORTATIL: Es un estuche plástico rígido con protección interna de
espuma sintética para transportar el aparato a salvo de golpes y de la
intemperie como la humedad, polvo, etc.
CABLE DE DESCARGA: Cable especial para descarga de datos del aparato a
una computadora. El tipo de salida usual es ahora hacia puerto USB.
