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• Fabio Daniel Laitón

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CONOCIMIENTO Y MANEJO DEL TEODOLITO.

Descripción del Teodolito clásico, sus partes constitutivas, estacionamiento y nivelación. Lectura de ángulos con el teodolito.

OBJETIVOS:  Identificar los diferentes equipos mecánicos y electrónicos utilizados en Topografía.  Identificar las partes que constituyen el Teodolito.  Conocer el manejo del Teodolito.  Aprender a estacionar, centrar y nivelar correctamente el Teodolito.  Aprender a leer ángulos horizontales y verticales con el Teodolito.

PARTES DE UN TEODOLITO

EJES El teodolito tiene tres ejes principales y dos ejes secundarios.

Ejes Principales   

Eje Vertical de Rotación Instrumental S - S Eje Horizontal de Rotación del Anteojo K - K Eje Óptico Z - Z

El eje Vertical de Rotación Instrumental S-S es el eje que sigue la trayectoria del Cenit-Nadir, también conocido como la línea de la plomada, y que marca la vertical del lugar. El eje Horizontal de Rotación del Anteojo o eje de muñones es el eje secundario del teodolito, en el se mueve el visor. En el eje de muñones hay que medir cuando utilizamos métodos directos, como una cinta de medir, y así obtenemos la distancia geométrica. Si medimos la altura del jalón obtendremos la distancia geométrica elevada y si medimos directamente al suelo obtendremos la distancia geométrica semielevada; las dos se miden a partir del eje de muñones del teodolito.

El eje óptico Z-Z es el eje donde se enfoca a los puntos. El eje principal es el eje donde se miden ángulos horizontales. El eje que sigue la trayectoria de la línea visual debe ser perpendicular al eje secundario y éste debe ser perpendicular al eje vertical. Los discos son fijos y la alidada es la parte móvil. El eclímetro también es el disco vertical. El plano de colimación es un plano vertical que pasa por el eje de colimación que está en el centro del visor del aparato; se genera al girar el objetivo.

PARTES Partes Principales 

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Niveles: - El nivel es un pequeño tubo cerrado que contiene una mezcla de alcohol y éter; una burbuja de aire, la tangente a la burbuja de aire, será un plano horizontal. Se puede trabajar con los niveles descorregidos. Precisión: Depende del tipo de Teodolito que se utilice. Existen desde los antiguos que varían entre el minuto y medio minuto, los modernos que tienen una precisión de entre 10", 6", 1" y hasta 0.1". Nivel esférico: Caja cilíndrica tapada por un casquete esférico. Cuanto menor sea el radio de curvatura menos sensibles serán; sirven para obtener de forma rápida el plano horizontal. Estos niveles tienen en el centro un círculo, hay que colocar la burbuja dentro del círculo para hallar un plano horizontal bastante aproximado. Tienen menor precisión que los niveles tóricos, su precisión está en 1´ como máximo aunque lo normal es 10´ o 12´. Nivel tórico: Si está descorregido nos impide medir. Hay que calarlo con los tornillos que lleva el aparato. Para corregir el nivel hay que bajarlo un ángulo determinado y después estando en el plano horizontal con los tornillos se nivela el ángulo que hemos determinado. Se puede trabajar descorregido, pero hay que cambiar la constante que nos da el fabricante. Para trabajar descorregido necesitamos un plano paralelo. Para medir hacia el norte geográfico (medimos acimutes, si no tenemos orientaciones) utilizamos el movimiento general y el movimiento particular. Sirven para orientar el aparato y si conocemos el acimutal sabremos las direcciones medidas respecto al norte. Plomada: Se utiliza para que el teodolito esté en la misma vertical que el punto del suelo. Plomada de gravedad: Bastante incomodidad en su manejo, se hace poco precisa sobre todo los días de viento. Era el método utilizado antes aparecer la plomada óptica. Plomada óptica: es la que llevan hoy en día los teodolitos, por el ocular vemos el suelo y así ponemos el aparato en la misma vertical que el punto buscado. Limbos: Discos graduados que nos permiten determinar ángulos. Están divididos de 0 a 360 grados sexagesimales, o de 0 a 400 grados centesimales. En los limbos verticales podemos ver diversas graduaciones (limbos cenitales). Los limbos son discos graduados, tanto verticales como horizontales. Los teodolitos miden en graduación normal (sentido dextrógiro) o graduación anormal (sentido levógiro o contrario a las agujas del reloj). Se miden ángulos cenitales (distancia cenital), ángulos de pendiente (altura de horizonte) y ángulos radirales.

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Nonius: Mecanismo que nos permite aumentar o disminuir la precisión de un limbo. Dividimos las n - 1 divisiones del limbo entre las n divisiones del nonio. La sensibilidad del nonio es la diferencia entre la magnitud del limbo y la magnitud del nonio. Micrómetro: Mecanismo óptico que permite hacer la función de los nonios pero de forma que se ve una serie de graduaciones y un rayo óptico mediante mecanismos, esto aumenta la precisión.

Partes Accesorias 

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Trípodes: Se utilizan para trabajar mejor, tienen la misma X e Y pero diferente Z ya que tiene una altura; el más utilizado es el de meseta. Hay unos elementos de unión para fijar el trípode al aparato. Los tornillos nivelantes mueven la plataforma del trípode; la plataforma nivelante tiene tres tornillos para conseguir que el eje vertical sea vertical. Tornillo de presión (movimiento general): Tornillo marcado en amarillo, se fija el movimiento particular, que es el de los índices, y se desplaza el disco negro solidario con el aparato. Se busca el punto y se fija el tornillo de presión. Este tornillo actúa en forma ratial, o sea hacia el eje principal. Tornillo de coincidencia (movimiento particular o lento): Si hay que visar un punto lejano, con el pulso no se puede, para centrar el punto se utiliza el tornillo de coincidencia. Con este movimiento se hace coincidir la línea vertical de la cruz filar con la vertical deseada, y este actúa en forma tangencial. Los otros dos tornillos mueven el índice y así se pueden medir ángulos o lecturas acimutales con esa orientación.

CENTRAJE Y NIVELACIONES DEL APARATO: Al colocar el tránsito en una estación para lanzar desde allí visuales o medir ángulos es necesario que se cumplan dos condiciones fundamentalmente para lograr precisión en los datos tomados: 1. Que el eje vertical del aparato pasa exactamente por el punto que se toma como estación , y 2. El aparato esté perfectamente nivelado, es decir que su círculo horizontal esté en un plano horizontales están sobre un plano verdaderamente horizontal y los ángulos verticales en un plano verdaderamente vertical. La manera de armar, nivelar y centrar el aparato, es la siguiente: 1. Se arma el trípode sobre la estación, de manera que la plataforma quede prácticamente horizontal y verticalmente encima de la estaca o

placa, esto se logra con la longitud variables de las patas del trípode. El tornillo de fijación debe ocupar el centro de la abertura circular de la plataforma. Para lograr fijación del trípode debemos anclar o hundir en el suelo, las patas del trípode. Para corregir una penetración desigual de las mismas, debemos extender o acortar la pata conveniente. Antes de colocar el aparato sobre un trípode, hay que cerciorarse de que los tornillos de presión de aquellas estén bien apretados. 2. Se instala el aparato sobre la mesilla del trípode, sujetándolo a ésta ya sea por medio de rosca o de un clip de sujeción. 3. Se le coloca la plomada al gancho que para tal fin tiene el tránsito, si el aparato tiene este tipo de plomada. Una vez que la plomada nos indique que estamos dentro de un radio menor de uno 2cm del punto estación, nivelamos el aparato con los tornillos de nivelar.- Si la plomada cae más de 2cm aparte del punto estación, tenemos que mejorar el centraje con las patas. 4. Observamos que tan lejos quedó el eje vertical del punto estación. Es necesario que la excentricidad del eje vertical respecto al punto estación no sea mayor de 2 cm, este es aproximadamente el rango de juego que tiene el aparato para desplazarse sobre la mesilla es limitado. 5. Se procede a centrar la burbuja de nivel esférico de la base, con la ayuda de la patas del trípode. 6. Se procede a centrar los niveles tubulares, girando el plato hasta que el nivel quede paralelo a dos tornillos opuestos; se centra la burbuja de nivel moviendo los dos tornillos. Se gira luego el plato a 90o y se hace lo mismo con los otros dos tornillos opuestos.- El proceso se repite alternativamente sobre dos partes de tornillos opuesto hasta que la burbuja permanezca centrada en cualquier posición del plato. Si el aparato tiene tres tornillos de nivel de nivel, se pone el nivel primeramente paralelos a dos de ellos.

Se debe cuidar que todos los tornillos de nivelar estén siempre en contacto con la base.

El instrumento está bien centrado si la burbuja de nivel esférico, niveles tubulares y la cruz de la retícula de la plomada óptica permanece sobre el punto de la estación en cualquier posición del equipo. 7. Enfocar el telescopio y visual, para esto debe dirigir el telescopio hacia un punto hasta que la retícula aparezca nítida. La lectura en el anillo de las dioptrías permite a cada observador encontrar el enfoque más conveniente a la vista.