UTNº 10 - Replanteos - copia.doc

8/19/2019 UTNº 10 - Replanteos - copia.doc

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UTN Fac. Reg. Paraná - Cátedra de GEOTOPOGRAFÍA- Unidad Temática 9

1- REPLANTEO1-1) DEFINICIÓN.

El Replanteo es lo opesto al !e"antamiento # consiste en trasladar al terreno la in$ormaci%nconcretada en n plano& mediante la tili'aci%n de instrmentos de le"antamientos # t(cnicas #adescriptas.

Es la tarea más com)n de los ingenieros *e& en los sitios de tra+a,os& sper"isan la constrcci%n dene"as o+rasEn esta tarea se distingen tres elementosControl horizontal para garanti'ar *e las ne"as o+ras est(n en el lgar correctoControl Vertical: para asegrar *e esten al ni"el correcto #Alineaiento !ertical: para rati$icar *e constrcciones de m)ltiples ni"eles o s+terráneas est(n enla lnea de plomada

PRECI"IÓN:Es importante *e el ingeniero est( consciente de la precisi%n *e o+tendrá con el e*ipo a sdisposici%n # *e se tilicen t(cnicas apropiadas para la tarea encomendada

En la Ta+la sigiente se mestra la precisi%n *e se espera de e*ipos en +enas condiciones de tra+a,oa,ste

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Respecto a las mediciones lineales& con"iene se/alar *e el 3E4 no es recomenda+le para distanciasmenores a 51 m& pes sada con precisi%n na cinta de acero es más e6acta. Para tra+a,os precisos& lacinta de acero de+erá emplearse con tensi%n aplicada&Respecto a las mediciones anglares& procedimientos como la regla #:$:% se pede sar con replantearánglos con cinta& con na precisi%n espera+le de 7 08 7 :1 mm en :; m


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secndarios de control @ori'ontal. Constrcciones tpicas "aran de na +arra de acero de B11 mm delongitd @incada en terreno& empotrada en n dado de concreto de 511 mm de lado& @asta n cla"o opnta metálica en na parte terminada del tra+a,o. En todos los casos& el pnto $i,o secndario TN<de+e estar e6actamente conectado con n pnto $i,o primario PN integridad se de+e "eri$icar con $recencia # proteger del trá$ico en el sitio deconstrcci%n& etc.

CONTRO! DORONTA!

4esp(s de esta+lecer los pntos primarios # secndarios por poligonacion o trianglaci%n& los detallesde+er re$erirse a ellos. Peden adoptarse "arios en$o*es

stos son tam+i(n aplica+les en el replanteo de n pnto desde estaciones de control

C+aric+la o ret/c+la en el ,itio

Una de las maneras mas comnes de controlar eltra+a,o en n sitio compacto es esta+lecer nacadricla de pntos secndario en $orma derectánglo alrededor del permetro& como ilstrala $igraEl espaciamiento de la cadricla pede "ariarpara a,starlo al sitio # dispesto localmentepara *e coincida con el pro#ecto deespaciamiento de pilotes o colmnas de laconstrcci%n permanente. >in em+argo& engeneral la retcla se dispondrá en $ormae6c(ntrica respecto a la lnea de centros de lascolmnas para pre"enir *e el tra+a,o deconstrcci%n o+staclice esas lneas. !os detallespeden re$erirse a las lneas de la cadricla

mediante lneas perpendiclares o radiaciones.En pro#ectos indstriales de gran e6tensi%n&donde se de+en locali'ar estrctras& caminos&

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alcantarillas etc& los datos del le"antamiento primario se peden sar para esta+lecer dos lneassitadas en $orma con"eniente tomando ánglos rectos para $i,ar so+re ellas pntos secndarios ainter"alos con"enientes. En e$ecto& la +ase de na cadricla de sitio a@ora se esta+lece& # con tra'o deperpendiclares con teodolito en pntos secndarios rele"antes& se pede esta+lecer na retclaHlocal=& seg)n se re*iera para replantear edi$icios indi"idales.

Coorenaa, e,e +nto, e control

En pro#ectos de desarrollo lineal& como carreteras& es con"eniente tener n con,nto de pntos decontrol ale,ados de las lneas principales de tra+a,o& *i'á so+re na poligonal *e se @a#a esta+lecidoen la etapa inicial de le"antamiento. !os tra+a,os se @a+rán dise/ado por comptadora #& por lo tanto&se tendrán intersecciones para los pntos de detalle. Estos se peden entonces replantear por m(todosde rm+os # distancias con e*ipos 3E4 desde los pntos de control.

En sitios indstriales& centros comerciales& etc.& elreplanteo secndario de estaciones& es decir > # R&I # J se peden locali'ar desde la poligonal primaria

de control por m(todos de intersecciones& cada parrelacionado a na o mas estrctras. !as estacionessecndarias peden sitarse en na interrelaci%n masal a'ar o dispersa para cierto nmero decaractersticas constrcti"as.!a re"isi%n de longitdes& como la *e ne >R& no de+edi$erir de la longitd te%rica en mas de 0 !


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!a $igra mestra estacas e*i"alentestpicas para replantear na ca+e'a depilote. Estas marcar pedenconstrirse con estacas cadradas de;1 mm por lado con n cla"o en s partesperior o $ic@as metálicas @incadas en

el camino& # pintarse con colores+rillantes para $acilitar srelocali'acion # limitar el riesgo deda/os accidental por transito en elsitio. En general se de+en elegirlocali'aciones segras& por e,emplo&cerca de +ardas de lindero& pero si estono es posi+le& la estaca se protegerá en

$orma adecada. 4ada la importancia de *e la estrctra en s con,nto este +ien constrida& es na +ena practicaesta+lecer marcadores de replanteo )tiles a los operarios& Esto se pede lograr con ta+lones de per$ilen "e' de estacas a6iliares e*i"alentes $ig a # +


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En la $igra & @a# :1 colmnas *e se de+en sitar en n edi$icio cerca de la lnea >R # por simplicidadna de las lneas es colineal con la lnea >R $ig c& # dirigiendo na "isala lo largo de >R& permite +icar A:& :& etc.& por medici%n directa con "eri$icaciones desde R. A0& 0& M&se peden esta+lecer perpendiclares a >R con el teodolito? al mismo tiempo se peden esta+lecerta+lones de per$il so+re las lneas& coma A :A5& e6tendidos $era de las la+ores de e6ca"aci%n. Unestdio del diagrama mostrara *e tam+i(n es posi+le e$ectar "arias "eri$icaciones de la mediciones

lineales. !as marcar para A:& 0& M se pertr+an con$orme la constrcci%n a"an'a& pero el posicionamiento de'apatas # ,alas de re$er'o es posi+le $acilitarlo mediante cerdas sspendidas de pares apropiadosde cla"os en la parte sperior de los ta+lones lego alinear en $orma "ertical desde la cerda. Como laslneas de cerdas en general no e6ceden los 51o m de longitd. En algnos casos tam+i(n es posi+le$i,ar la parte sperior de los ta+lones a n ni"el conocido de manera *e el operario peda trans$erirn"eles en el proceso de constrccion con n ni"el lardo de +r+,a. En es*inas como A :& 4:&M& losta+lones peden nirse entre si como descri+e la $igra +.-

Trazo e +na e,tr+ct+ra rectan0+lar

Al replantear n edi$icio pe*e/o con teodolito # cinta como na estrctra rectanglar& se presentan

las sigientes etapas

:< Esta+lecer la lnea principal del edi$icio a partir de la in$ormaci%n de control0< Esta+lecer el teodolito so+re esta lnea # locali'ar dos es*inas del edi$icio& as como dos

estacas a6iliares o ta+lones de per$il $ig a<5< >itar el teodolito en na es*ina # "isar la otra o desde la posici%n original del instrmento?

escogiendo la mas ale,ada& girar el teodolito 91L # esta+lecer na tercera es*ina del edi$icio ala distancia correcta a lo largo de la lnea de "isal mas las estacas adicionales o ta+lones deper$il $ig +<

< Repetir el pnto 5< en la segnda es*ina;< Re"isar la longitd del lado mas ale,ado& as como las diagonales $ig c<

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B< >itar el teodolito en la tercera es*ina& "isar la carta es*ina # esta+lecer las estacasa6iliares restantes o ta+lones de per$il.

Relanteo e P+ente,

En grandes pro#ectos de "as terrestres a mendo el

replanteo # constrcci%n de pentes se reali'a antes de laconstrcci%n del camino # es importante *e se colo*enestaciones de control secndario de manera *e no sepertr+en por el proceso de la o+ra. !a $igra a< mestran m(todo posi+le para esta+lecer na red de pntossecndarios del replanteo alrededor de n pente carretero*e cr'a n canal? solo las catro estaciones & C& & # &*e de$inen el parapeto o +aranda& pertenecen a otrasoperaciones de la constrcci%n # se peden reempla'ar& encaso necesario& en $ases posteriores de la constrcci%n.

!a $igra +< ilstra el so de los pntos secndarios decontrol para esta+lecer las 'apatas de n estri+o. >e colocaron estacas para de$inir la lnea central delcamino& as como oc@o estacas de detalle en las es*inas de la cimentaci%n. Ademas se +icaron estacasa6iliares ale,adas de la 'ona de tra+a,o para permitir *e esas es*inas se relocalicen con rapide' na"e' *e concl#a la e6ca"aci%n. !a tarea pede reali'arse con teodolito # cinta o con n instrmento deestaci%n total

Una secencia reglar de replanteo seria la sigiente

:< Fi,e el instrmento en el pnto de control secndario E # apnte @acia F. Esta+le'caentonces los pntos de detalle& a e i& # la estaca j en la lnea central a na distanciamedida desde el pnto E? "eri$i*e las mediciones desde el pnto F.

0< 3e"a el instrmento @acia i # $i,e el circlo @ori'ontal en ceros "isando F. Gire eltelescopio 91L # replantee el pnto f de detalle a na distancia medida desde i, # so+rela lnea if esta+le'ca dos estacas a6iliares.

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5< Fi,e& en el mismo pnto i& el circlo @ori'ontal al "alor anglar # "eri$i*e *e eltelescopio se/ale al pnto A de control secndario. Replantee el pnto @ de detalla ana distancia medida desde i& con dos estacas a6iliares.

< Repita este procedimiento en el pnto de detalle a& con na "isal inicial dirigida @aciaE. Re"ise el apntamiento al pnto D de control secndario # la longitd fd es igal a ai.

;< Colo*e el instrmento en el pnto j

de la lnea central # $i,e el circlo @ori'ontal encero apntando @acia F? gire el telescopio 91L # esta+le'ca el pnto e a na distanciamedida desde j& mas otros pntos a6iliares so+re la lnea central seg)n se re*iera.Re"ise *e la longitd ed sea igal a ef .

B< 3e"a el instrmento @acia el pnto $ # $i,e el circlo @ori'ontal en cero apntando@acia i. Gire el telescopio 91L # compre+e *e se/ala entonces @acia d. Esta+le'ca dosestacas a6iliares en esta linea.

Q< Fi,e en este mismo pnto el instrmento al "alor anglar # esta+le'ca el pnto g dedetalle # sit( dos estacas a$iliares adicionales. Re"ise la longitd entre gh&

2< Repita la operaci%n en el pnto de detalle d.

9< >i es posi+le& compare las longitdes gh # cb.:1< Esta+le'ca estacas a6iliares para las lneas cb # gh& si se desea& e6tendiendolas lneas con cinta o con el instrmento.-

CONTROL VERTICAL

!a primera etapa de control "ertical es esta+lecer na serie de TN pntos $i,ossecndarios< como se indico antes? la sigiente etapa es trans$erir la in$ormaci%n a lae,ecci%n del tra+a,o. El m(todo tradicional de @acerlo es con rieles de "isal # +ali'as"ia,eras. !os rieles de "isal son ta+las de madera @ori'ontales *e esta+lece el ingeniero

para de$inir el plano de los tra+a,os terminados a cierto ni"el so+re el terreno. !a +ali'a"ia,era es n riel de "isal portátil con n soporte "ertical& casi siempre de madera& c#alongitd de$ine el ni"el de los tra+a,os terminados de+a,o del plano del riel de "isal.

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Como e,emplo& considere n tramo de pro#ecto para alcantarillado tra'ado del po'o deinspecci%n A& con n ni"el s+terráneo de 51&10m& al po'o de inspecci%n && sitado a B1 m dedistancia? el gradiente o pendiente de A a & es de : en :11 # cae de A a &. !a $igra mestrael alcantarillado propesto? la pro$ndidad general del alcantarillado esta de+a,o de 5m. 4e

esta manera& si dos rieles se $i,an so+re las estaciones A # & a casi : m arri+a del ni"el delterreno& # cada no esta a na altra $i,a arri+a del ni"el s+terráneo o +a,o la cotapropesta& entonces na "isal del riel A al & tendrá n gradiente descendente @acia a+a,oigal al del alcantarillado propesto. En el e,emplo& na altra con"eniente arri+a del ni"els+terráneo o +a,o cota sera 5.Q; m& de manera *e na +ali'a "ia,era +arra de madera conna +arra de "isal a tra"(s de n e6tremo con $orma de T< de esta longitd& *e se mantieneen $orma "ertical para *e s +arra "isora to*e ,sto la lnea de "isal entre los rieles A # &dara es s e6tremo in$erior n pnto so+re la lnea in"ersa del alcantarillado. M.< !aslectras de estadal podran re*erirse a 1&11: & al esta+lecer rieles de "isal an cando lasaltras de los +ancos de ni"el cercanos se cono'can solo a 1&1:m.

Por lo tanto& para $i,ar estos rieles de "isal # sarlos como +ali'a "ia,era de 5&Q; m delongitd& @incamos dos postes a cada lado de los po'os de inspecci%n # cla"amos los rielesentre ellos a los sigientes ni"eles

Riel de "isal A& R! 51&10 7 5&Q; ##22 m

4istancia A 34 m

Por lo tanto Caida B1K:11 434

Ni"el s+terraneo o +a,o cota propesta & 51&10 S 1&B1 56$5 m

Riel de "isal & R! 09&0 7 5&Q; ##12 m

>i n ni"el esta+lecido cerca tiene na altra de colimaci%n de 5&2; m >N33& entonces lamira& se me"e @acia arri+a # @acia de+a,o de los postes en el riel de "isal A @asta o+tener lalectra de 5&2; - 55&QQ1 :&1Q; m

En cada poste se @acen marcas con lapi' # el riel de "isal +lanco # negro se cla"a la posici%n*e pestra la $igra. Para el riel & la lectra de la mira seria

5&2; - 55&:Q1 :&BQ; m

Es necesario "eri$icar con $recencia los rieles de "isal& pes es posi+le *e se pertr+en pormo"imientos cercanos de e6ca"adoras& camiones& etc

En el e,emplo anterior el riel de "isal esta+a nido a dos postes a cada lado de la 'an,a. Paraalcantarillados pro$ndos& constridos por e6ca"adoras mecánicas& esto pede ser no+stáclo para la constrcci%n? en este caso los rieles de "isal se peden colocar a n sololado de la 'an,a& o dplicar en cal*ier lada de ella. >i +ien es com)n constrir rieles de "isalen $orma de cr' con na sola +arra "ertical& no es +ena practica por*e el m(todo se +asaen la @ori'ontalidad del riel # n solo poste no lo pede garanti'ar.

!a tarea de dirigir a tra"(s de los rieles de "isal para estimar el grado de corte o rellenoadicional necesario en la posici%n de la +ali'a se llama ni"elar por medio de estaca? operadores

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e6perimentados a$irman *e es posi+le reali'ar el proceso con pocos milmetros de precisi%n&an*e na tolerancia de 7 :; mm es todo lo *e ra'ona+lemente se pede esperar.

El ingeniero de+e erigir por lo menos tres rieles de "isal para de$inir cal*ier planoparticlar& por*e es posi+le ni"elar dos rieles de "isal cales*iera con la +ali'a "ia,era. Unerror en el ni"el de n riel de "isal& de+ido a n error de asentamiento o por*e este se @a

pertr+ado& no se detectara sin n tercer riel s+secente.Para tra+a,os en caminos& los rieles de "isal en general se instalan a inter"alos decadenamientos redondos& en pares o a cada lado del área de tra+a,o. >o+re gradientesni$ormes& la pare,a de rieles pede estar al mismo ni"el& pero a mendo re$le,an cierto gradode so+reele"aci%n. !os ni"eles en los di+,os se presentan en la lnea de garnici%n # si losrieles de "isal se colocan a cierta distancia detrás de la garnici%n& li+res de transito de laconstrcci%n& el ni"el del riel @ori'ontal representara el grado correcto de cada trans"ersal atra"(s del anc@o del camino. Esto es& el riel in$erior estará mas a+a,o *e el ni"el de lagarnici%n en la relaci%n #K6& donde 7 es la longitd medida @acia atrás desde la garnici%n #

1 en 8 es la cada trans"ersal. El riel sperior se ele"ara na cantidad similar

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P+ntale, inclinao,

!a pendiente de pro#ecto paracortes # terraplenes pede de$inirsepor rieles de "isal a lo largo de lapendiente& pero es practica com)n

erigir rieles a +ase de pntalesinclinados *e de$inen la sper$iciede la e6ca"aci%n con n riel inclinado.

Estos se constr#en como sige

:< Esta+le'ca la locali'aci%n enplanta de la parte sperior del corto o $ondo de terraplen

0< 3ida : m. desde el inicio de la e6ca"aci%n e @in*e na estaca

5< 3ida : m adicional desde la primera estaca e @in*e na segnda estaca

< 4ecida la longitd de la +ali'a "ia,era de modo *e el +orde sperior del riel inclinadonosea demasiado alto para cortes "alor ma6imo :&; m< ni demasiado +a,o& paraterraplenes "alor mnimo 1&51 m< para *e se peda "er

;< >i la pendiente de la e6ca"aci%n es de : en 6.

a< para n corte& so+re la primera estaca mar*e el ni"el correspondiente al R! delcorte sperior 7 altra de la +ali'a "ia,era 7 :K6. >o+re la segnda estacamar*e el ni"el correpondiente al R! del corte sperior 7 altra de la +ali'a"ia,era 7 0K6

+< para n terraplen& so+re la primera estaca mar*e el ni"el correspondiente al R!de la +ase 7 altra de la +ali'a "ia,era S :K6 . en la segnda estaca mar*e elni"el correspondiente al Rl de la +ase 7 altra de la "ali'a "ia,era S 0K6

B< Cla"e el riel inclinado de manera *e s +orde sperior este en contacto con las dosmarcas # as de$ina n plano a la altra de la +ali'a "ia,era arri+a de la $ormaci%nterminada

L9,er ara con,tr+ccin

3ientras *e los rieles de "isal an se san para tra+a,os de caminos& en drena,es #sper$icies compactadas a ni"el& como estacionamientos para atomotores # constrcciones delosas de pisos @a disminido& de+ido al ad"enimiento de los emisores *ánticos de l' láser<aplicados a a la constrcci%n. Da# dos tipos de so com)n

El láser rotatorio& en el cal n @a' de l' gira en n plano @ori'ontal& o en algnas nidades&en n plano inclinado& #

El láser t+o& en el *e n @a' de l' láser de$ine la lnea # gradiente de la t+era o t)nel.

Do# da algnas nidades láser peden sarse para cal*ier $nci%n&

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A!NEA3ENTO IERTCA!Ademas de constrir seg)n las lineas correctas # a ni"el& es necesario asegrarse de *ee6iste n control preciso del alineamiento "ertical drante la constrccion de estrctras deni"eles mltiples. En Edi$icios esto se aplica no solo a la estrctra sino tam+ien a latrans$erencia de los pisos speriores del control @ori'ontal al nielo del terreno. !a ta+la :indica algnos elementos por considerar

• plomada o ni"el de +r+,a

• teodolito

• dispositi"o %ptico de colimaci%n "ertical• dispositi"o de colimaci%n "ertical con laser

Alineaiento !ertical or ni!el e ;+r;+in em+argo& la calidad del telescopio so+re el colimador"ertical es inadecada para e$ectar con precisi%n esta operaci%n desde grandes altras

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Un m(todo tradicional de tra+a,o es colocar el teodolito en el piso del terreno # so+re laestaci%n de control # en segida "isar con el telescopio "erticalmente @acia arri+a. Esnecesario a,star n oclar diagonal al telescopio por*e el oclar normal se oscrece conel circlo @ori'ontal? este dispositi"o e6iste en casi todos los tis de teodolitos. Porra'ones de precisi%n& el instrmento de+e sarse en las posiciones directa e in"ersa. !a

"isal "ertical de+e @acerse a tra"(s de n espacio en el edi$icio& por e,emplo& n po'o deser"icios o de ele"adores& "isando so+re n +lanco temporal en el ni"el apropiado. Enocasiones la "isal se pede dirigir por el e6terior del edi$icio so+re n +lanco sspendidode manera lateral en el piso apropiado

Un procedimiento alternati"o es sar n solo prisma especial o prisma pentagonal nido ale6tremo o+,eti"o del telescopio de n teodolito. !a ma#ora de los $a+ricantes prodcenestos prismas *e $acilitan la trans$erencia de n rm+o dado a ni"eles di$erentes. Comoen la cone6i%n de lneas sper$iciales # s+terráneas& as como en las lneas de plomeraascendentes # descendentes. >iempre *e la linea de "isal del telescopio sea en "erdad@ori'ontal& se o+tendrá na lnea de "isal "ertical de manera *e es posi+le locali'ar n

pnto en $orma adecada a n ni"el re*erido so+re esa lnea. Al girar el instrmento :21Len acimt se o+tiene nasegnda posici%n # la media delas dos posiciones proporcionala posici%n de la plomada conrespecto al e,e del teodolito.Este con,nto de o+ser"acionesse pede repetir pararotaciones de 91L # 0Q1L en

acimt respecto al rm+ooriginal& as como desp(s delcam+io de posici%n

El crclo "ertical so+re nteodolito se pede sar paraalinear "erticalmentecolmnas& como ilstra la$igra. 4os estaciones de

teodolito se esta+lecen a 91Lentre si& a mendo mediantepntos de la retcla decontrol. Con el teodolito se"isa a lo largo de la lnea deretcla # lnea a6iliar en la+ase de la colmna medida. >i

en el plano la colmna es "ertical a 91L de la lnea de "isal del teodolito& entonces elmismo despla'amiento a6iliar se o+ser"ara en el telescopio del teodolito en la partesperior de la colmna. El instrmento se me"e& o se esta+lece n segndo instrmento

so+re la lnea de retcla a 91L respecto al anterior # se repite el procedimiento. >i esnecesario @acer n a,ste de posici%n de la colmna& el procedimiento se repetirá @asta*e am+as direcciones sean coincidentes

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Alineaiento !ertical or coliaor !ertical

E6isten "arios tipos de plomada para "isales @acia arri+a # @acia a+a,o *e permitenesta+lecer na lnea "ertical? estas plomadas se $a+rican de modo *e son intercam+ia+lescon teodolitos so+re ss trpodes. !a $igra mestra no de estos instrmentos el caltiene dos telescopios& no de +a,a potencia para "isales @acia a+a,o # locali'ar elinstrmento so+re la marca en el terreno # el otro de alta potencia para "isales @aciaarri+a so+re n +lanco.

En este instrmento el telescopio para"isales @acia arri+a esta adaptado con elmismo tipo de compensador *e antes seso en los ni"eles Jatts Atoset& lo calgaranti'a de manera atomática na lnea"ertical de "isal an si el instrmenta

esta inclinado con "alores de "ariosmintos de arco.

El instrmento esta nido a na +aseni"elante de tres tornillos *e se montaen trpode para permitir ciertomo"imiento # centrarse so+re la marca enel terreno. Como el telescopio de "isal@acia a+a,o no esta compensado& esesencial ni"elarlo con el ni"el de plato en

posici%n paralela al e,e del telescopio # al ni"el circlar locali'ado en la parte sperior dela c+ierta.

Una reda dentada acompa/ada con apntadores de ranra en I a 91L entre si en el +iselgradado *e esta encima de la +ase del instrmento permite colocar este con $acilidad endos posiciones mtamente perpendiclares.

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