Técnicas de Altimetría: Métodos de Nivelación en Topografía

Métodos Altimétricos

Los métodos altimétricos tienen como objetivo determinar la diferencia de cota o desnivel entre distintos puntos del terreno.

Nivelación Geométrica Simple

Este método se aplica cuando los dos puntos cuyo desnivel se desea determinar están próximos entre sí, permitiendo el cálculo de forma directa.

1. Método del Punto Medio

Es el método más preciso, ya que permite corregir los errores sistemáticos del nivel, así como los efectos de la esfericidad terrestre y la refracción atmosférica. Al ser errores idénticos en ambas visuales, estos terminan por anularse.

2. Método del Punto Externo

No es un método muy recomendable debido a que los errores sistemáticos se transmiten directamente a la lectura. Para intentar mitigar este efecto, se puede realizar la medición en ambos sentidos (de A a B y de B a A).

3. Estaciones Recíprocas

Consiste en la aplicación doble del método del punto externo. En este caso, el desnivel se calcula en función de la altura del instrumento utilizado.

4. Estaciones Equidistantes

Este procedimiento es superior al de estaciones recíprocas y resulta especialmente útil cuando no es posible situar el instrumento en el punto medio (por ejemplo, al cruzar un río). Aunque es un proceso más lento, ofrece la ventaja de proporcionar desniveles con comprobación, algo que el método del punto medio no permite.

5. Estaciones Exteriores

Se utiliza en situaciones donde no es posible estacionar el instrumento entre las miras. En este caso, el nivel se sitúa fuera de las alineaciones de los dos puntos de los que se desea obtener el desnivel.

Nivelación Geométrica Compuesta o Itinerario Altimétrico

Este método se emplea cuando, debido a la distancia o a la falta de visibilidad, no es posible ver el punto B desde el punto A. Consiste en encadenar una serie de métodos simples hasta lograr enlazar los dos puntos de interés.

• Lectura atrás (de espalda): Es la lectura realizada sobre un punto de cota conocida.
• Lectura adelante (de frente): Es la lectura realizada sobre un punto cuya cota es desconocida.
• Cálculo del Desnivel: Se determina mediante la fórmula: Suma de lecturas atrás – Suma de lecturas adelante.

Error de Cierre y Compensación

Teóricamente, la suma de los desniveles parciales en un circuito cerrado debería ser igual a cero. Si esto no ocurre, la diferencia se define como error de cierre.

La compensación del error en altimetría se realiza de forma proporcional al número de estaciones empleadas o, en su defecto, a la distancia total recorrida. Si el error de cierre es superior a la tolerancia establecida, la nivelación debe ser rechazada y repetida.

Nivelación Trigonométrica

En este tipo de nivelación se realizan visuales inclinadas. Se mide el ángulo (α) que forman dichas visuales con la horizontal (ángulo vertical) o con la vertical (ángulo cenital). El desnivel entre los dos puntos se determina mediante relaciones de triángulos rectángulos.

• Instrumental: Se utilizan niveles específicos denominados eclímetros.
• Precisión: Ofrece una precisión menor que la nivelación geométrica.
• Aplicación: Se emplea habitualmente para calcular las cotas de puntos que han sido levantados planimétricamente mediante el método de radiación.

Nivelación Barométrica

Este método se utiliza cuando la rapidez de la medición es prioritaria sobre la precisión. Permite medir la diferencia de cotas entre dos puntos basándose en la variación de la presión atmosférica. Para ello se utiliza el barómetro, considerando que en la medición influyen factores como la humedad (H), la gravedad (G) y la temperatura (Tª).