PRÁCTICA Nº1
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PRÁCTICA Nº1
INSTRUMENTOS GEODÉSICOS
1. Brújula Brunton
2. Cámara métrica
3. Cinta métrica
4. Distanciómetro
5. Estación total
6. teodolito
7. Jalones
8. Escáner láser
9. Mareografo
10. Nivel
11. Pentaprisma
12. Plomada
13. Global Positioning System (GPS)
14. Sextante
1. BRÚJULA BRUNTON.-
Una Brújula Brunton, también conocida
como Brújula de geólogo, o tránsito de bolsillo
Brunton, es un tipo de brújula de precisión hecha
originalmente por la
Compañía Brunton, Inc. de Riverton, Wyoming.
El instrumento fue patentado en 1894 por un
geólogo canadiense llamado David W. Brunton.
Este instrumento posee una aguja imantada que
se dispone en la dirección de las líneas de magnetismo natural de la Tierra. A diferencia
de la mayoría de las brújulas modernas, el tránsito de bolsillo Brunton utiliza
amortiguación de inducción magnética en lugar de líquido para amortiguar la oscilación de
la aguja orientadora. Se usa principalmente para medir orientaciones geográficas,
triangular una ubicación, medir lineaciones estructurales, planos y lugares geométricos de
estructuras geológicas.
Aunque la compañía Brunton Inc. manufactura muchos otros tipos de brújulas
magnéticas, el tránsito de bolsillo Brunton es un instrumento especializado, usado
ampliamente por aquellos que necesitan hacer mediciones precisas de ángulos.
Actualmente es manufacturada por diversas compañías. Los usuarios principales de esta
herramienta de medición son los geólogos, arqueólogos, ingenieros agrimensores e
inspectores de campo.
2. CÁMARA MÉTRICA.-
Una cámara métrica es una cámara fotográfica, ya sea tradicional
o digital, cuyas características ópticas son conocidas a la
perfección. Se utilizan en fotogrametría aérea y terrestre.
que van montadas en los aviones y que tienen un
funcionamiento similar a las convencionales, pero con una
calibración muy exacta de sus parámetros ópticos, de los cuales el
más importante es la distancia focal.
3. CINTA MÉTRICA.-
Una cinta métrica o un flexómetro es un instrumento de
medida que consiste en una cinta flexible graduada y se
puede enrollar, haciendo que el transporte sea más
fácil. También se pueden medir líneas y superficies
curvas.
4. DISTANCIÓMETRO.-
El distanciómetro, también conocido como 'medidor láser' o por
sus siglas en inglés EDM, es un instrumento electrónico de
medición que calcula la distancia desde el dispositivo hasta el
siguiente punto al que se apunte con el mismo. Existen 2 tipos
de acuerdo a su método de medición: sónicos y por láser. Los
primeros utilizan ultrasonido para calcular la distancia y los
segundos un rayo láser visible.
El distanciómetro se creó para facilitar las mediciones cuando un flexómetro no podía
llegar. Si la distancia era muy larga y no había soporte, este se doblaba o no era lo
suficientemente largo.
5. ESTACIÓN TOTAL.-
Se denomina estación total a un aparato electro-óptico utilizado en topografía, cuyo
funcionamiento se apoya en la tecnología electrónica. Consiste en la incorporación de un
distanció metro 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 en formato electrónico, lo cual permite utilizarla posteriormente
en ordenadores personales. Vienen provistas de diversosprogramas 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
6. TEODOLITO.-
El teodolito es un instrumento de
medición mecánico-óptico que se utiliza para
obtener ángulos verticales y, en el mayor de los
casos, horizontales, ámbito en el cual tiene una
precisión elevada. Con otras herramientas
auxiliares puede medir distancias y desniveles.
Es portátil y manual; está hecho con
fines topográficos e ingenieriles, sobre todo en
las triangulaciones. Con ayuda de una mira y mediante la taquimetría, puede medir
distancias. Un equipo más moderno y sofisticado es el teodolito electrónico,y otro
instrumento más sofisticado es otro tipo de teodolito más conocido como estación total.
Básicamente, el teodolito actual es un telescopio montado sobre un trípode y con dos
círculos graduados, uno vertical y otro horizontal, con los que se miden los ángulos con
ayuda de lentes.
El teodolito también es una herramienta muy sencilla de transportar; es por eso que es
una herramienta que tiene muchas garantías y ventajas en su utilización. Es su precisión
en el campo lo que la hace importante y necesaria para la construcción.
7. JALONES.-
Un jalón o baliza es un accesorio para realizar mediciones con instrumentos
topográficos, originalmente era una varalarga de madera, de
sección cilíndrica, donde se monta un prismática en la parte superior, y
rematada por un regatón de acero en la parte inferior, por donde se clava
en el terreno.
En la actualidad, se fabrican en aluminio, chapa de acero, o fibra de vidrio,
en tramos de 1,50 m. o 1,00 m. de largo, enchufables mediante los
regatones o roscables entre sí para conformar un jalón de mayor altura y
permitir una mejor visibilidad en zonas boscosas o con fuertes desniveles.
Algunos se encuentran pintados (los de acero) o conformados (los de fibra
de vidrio) con franjas alternadas generalmente de color rojo y blanco de
25 cm de longitud para que el observador pueda tener mayor visibilidad del
objetivo. Los colores obedecen a una mejor visualización en el terreno y el
ancho de las franjas se usaba para medir en forma aproximada
mediante estadimetría. Los jalones se utilizan para marcar puntos fijos en el
levantamiento deplanos topográficos, para trazar alineaciones, para determinar las bases
y para marcar puntos particulares sobre el terreno. Normalmente, son un medio auxiliar
al teodolito, la brújula, el sextante u otros instrumentos de mediciónelectrónicos como
la estación total.
8. ESCÁNER LÁSER.-
Un escáner 3D es un dispositivo que analiza un objeto o una
escena para reunir datos de su forma y ocasionalmente su
color. La información obtenida se puede usar para construir
modelos digitales tridimensionales que se utilizan en una amplia
variedad de aplicaciones. Desarrollados inicialmente en
aplicaciones industriales (metrología, automóvil), han
encontrado un vasto campo de aplicación en actividades como
la arqueología, arquitectura, ingeniería,
9. MAREOGRAFO.-
Mareómetro o mareógrafo es el aparato que sirve para medir o
registrar las mareas, se suele situar en las entradas de los
puertos para orientar e informar a los barcos de la disposición
de caladoexistente. Forman parte de las redes
de meteorología y oceanografía para la ayuda a la navegación
marítima.
Según el fenómeno utilizado para realizar la medida se
pueden distinguir diferentes tipos de mareómetros:
Mareógrafo Aanderaa, llamados también mareógrafos de presión, obtienen el nivel del
mar a partir de la medida de la presión hidrostática. Esta medida está influenciada por
la presión atmosférica y es necesario, a no ser que el propio medidor lo realice,
efectuar la corrección correspondiente.
Mareógrafo Sonar, llamado también acústico SONAR usa el principio de medición de
distancia por el eco de un sonido. Suele estar compuesto por un emisor - receptor
de ultrasonidos colocado a una distancia de la superficie del agua y mediante la
medición del tiempo que tarda en llegar el eco de una señal que ha mandado
determina el nivel de la marea. Este dato, junto con la fecha y la hora es guardado o
enviado a un sistema de análisis.
10. NIVEL.-
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.
Pueden ser manuales o automáticos, según se deba calibrar horizontalmente el nivel
principal en cada lectura, o esto se haga automáticamente al poner el instrumento "en
estación"
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.
En los últimos treinta años se ha producido un cambio tal en estos instrumentos, que por
aquella época, principios de la década del ´80 casi todos los instrumentos que se
utilizaban eran del tipo "manual" pero en este momento es raro encontrar uno de aquellos
instrumentos, incluso son raras la marcas que aun los fabriquen ya que las técnicas de
fabricación se han perfeccionado tanto que los automáticos son tan precisos y confiables
como los manuales, a pesar de la desconfianza que despertaban en los
viejos topógrafos los primeros modelos automáticos.
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.
11. PENTAPRISMA.-
Un pentaprisma es un prisma reflectivo de cinco caras
empleado para desviar un rayo de luz en ángulo de 90°. El
rayo de luz se refleja dos veces dentro del prisma,
permitiendo la transmisión de una imagen en ángulo recto
sin invertirla, contrario a lo que haría un prisma común.
Las reflexiones dentro del prisma no son provocadas por
la reflexión interna total, debido a que los rayos ya poseen
un ángulo menor al denominado ángulo crítico. Ambas caras
están revestidas para proveer una superficie espejada. Las dos caras opuestas, a las
encargas de transmitir el rayo de luz, también están revestidas, pero con un revestimiento
anti-reflexión para reducir reflexiones espurias. La quinta cara del prisma no es
ópticamente usada, pero su función consiste en truncar lo que de otra forma sería un
ángulo torpe uniendo las dos caras reflectivas.
12. PLOMADA.-
Una plomada es una pesa de plomo normalmente, pero puede ser hecha
de cualquier otro metal de forma cilíndrica o prismática, la parte inferior de
forma cónica, que mediante la cuerda de la que pende marca una
línea vertical; de hecho la vertical se define por este instrumento.
También recibe este nombre una sonda náutica, usada para medir la
profundidad del agua. Tanto enarquitectura como en náutica se trata de
un instrumento muy importante.
13. GPS (SISTEMA DE POSICION GLOBAL).-
El sistema global de navegación por satélite (GNSS) permite
determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una
persona o un vehículo con una precisión hasta de
centímetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual
son unos pocos metros de precisión. El sistema fue desarrollado, instalado y empleado
por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos. El sistema GPS está constituido
por 24 satélites y utiliza la triangulación para determinar en todo el globo la posición con
una precisión de más o menos metros.
El GPS funciona mediante una red de 24 satélites en órbita sobre el planeta tierra, a
20.200 km, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de la Tierra.
Cuando se desea determinar la posición, el receptor que se utiliza para ello localiza
automáticamente como mínimo tres satélites de la red, de los que recibe unas señales
indicando la identificación y la hora del reloj de cada uno de ellos. Con base en estas
señales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el tiempo que tardan en llegar las
señales al equipo, y de tal modo mide la distancia al satélite mediante "triangulación"
(método de trilateración inversa), la cual se basa en determinar la distancia de cada
satélite respecto al punto de medición. Conocidas las distancias, se determina fácilmente
la propia posición relativa respecto a los tres satélites. Conociendo además las
coordenadas o posición de cada uno de ellos por la señal que emiten, se obtiene la
posición absoluta o coordenadas reales del punto de medición. También se consigue una
exactitud extrema en el reloj del GPS, similar a la de los relojes atómicos que llevan a
bordo cada uno de los satélites.
La antigua Unión Soviética construyó un sistema similar llamado GLONASS, ahora
gestionado por la Federación Rusa.
Actualmente la Unión Europea está desarrollando su propio sistema de posicionamiento
por satélite, denominado Galileo.
A su vez, la República Popular China está implementando su propio sistema de
navegación, el denominado Beidou, prevén que cuente con 12 y 14 satélites entre 2011 y
2015. Para 2020, ya plenamente operativo deberá contar con 30 satélites. En abril de
2011 tenían 8 en órbita.
14. SEXTANTE.-
El sextante es un instrumento que permite
medir ángulos entre dos objetos tales como dos puntos
de una costa o un astro, generalmente en el Sol, y
el horizonte. Conociendo la elevación del Sol y
la hora del día se puede determinar la latitud a la que se
encuentra el observador. Esta determinación se efectúa
con bastante precisión mediante cálculos matemáticos
sencillos a partir de las lecturas obtenidas con el
sextante.
Este instrumento, que reemplazó al astrolabio por tener
mayor precisión, ha sido durante varios siglos de gran
importancia en la navegación marítima, y también en
la navegación aérea, hasta que, en los últimos decenios del siglo XX, se han impuesto
sistemas más modernos como la determinación de la posición mediante satélites. El
nombre sextante proviene de la escala del instrumento, que abarca un ángulo de
60 grados, o sea, un sexto de un círculo completo.
BIBLIOGRAFÍA.-
http://es.wikipedia.org/wiki/Geodesia#Instrumentos_geod.C3.A9sicos
http://www.xatakaciencia.com/tecnologia/la-fotogrametria-fundamentos-basicos
https://www.pce-instruments.com/espanol/instrumento-de-medida/medidor/distanciometro-
kat_70051_1.htm