¿Qué es un levantamiento topográfico?

Un levantamiento topográfico permite trazar mapas o planos de un área, en los cuales aparecen: Las principales características físicas del terreno, tales

como rios, lagos, reservorios, caminos, bosques o formaciones rocosas; o también los diferentes elementos que componen la granja, estanques, represas, diques, fosas de drenaje o canales de alimentación de agua;

Las diferencias de altura de los distintos relieves, tales como valles, llanuras, colinas o pendientes; o la diferencia de altura entre los elementos de la granja. Estas diferencias constituyen el perfil vertical.

Mapa

Perfil vertical

¿Qué operaciones comprende un levantamiento topográfico?

El objetivo del primer tipo de levantamiento topográfico es determinar la posición relativa de uno o más puntos sobre un plano horizontal. A tal efecto, se miden las distancias horizontales y los ángulos horizontales o direcciones. Se usa el método llamado de planimetría, que se explica en este capítulo.

Emplazamiento

El objetivo del segundo tipo de levantamiento topográfico es determinar la altura (vertical) de uno o más puntos en relación a un plano horizontal definido. A tal efecto, se miden las distancias horizontales y las

diferencias de altura; y también se trazan curvas de nivel.

Mapa

Preparación de un levantamiento topográfico

Cuando se prepara un levantamiento topográfico, la regla fundamental es proceder de lo general a lo particular. Se debe tener presente el trabajo en su conjunto cuando se dan los primeros pasos. Los diferentes tipos de levantamientos topográficos requieren precisiones diversas, pero es importante determinar con la mayor precisión posible los primeros puntos de cada levantamiento. Los trabajos sucesivos se ajustan en relación a dichos primeros puntos.

Puntos primarios

La preparación de un levantamiento topográfico también depende de cuál es el objetivo.

En primer lugar se procede a un estudio de reconocimiento preliminar. Se pueden usar métodos rápidos sin preocuparse mucho por lograr una gran precisión.

A partir de los resultados del primer levantamiento, se prepara y se llevan a cabo levantamientos más detallados y precisos

¿Cuáles son los principales métodos utilizados en planimetría?

En planimetría se usan cuatro

métodos principales. Es posible determinar la posición de un punto sobre un plano horizontal:

A partir de un solo punto conocido, por levantamiento de poligonales, un método que consiste en medir distancias horizontales y azimut a lo largo de una línea quebrada.

A partir de un solo punto conocido, por proyección radial, un método que consiste en medir distancias horizontales y azimut, o ángulos horizontales

A partir de una línea conocida, por offset, un método que consiste en medir distancias horizontales y trazar perpendiculares

A partir de dos puntos conocidos por triangulación y/o intersección, métodos que consisten en medir distancias horizontales y azimut, o ángulos horizontales.

Cómo realizar un levantamiento topográfico por el método de poligonales

¿Qué es una poligonal?

Una poligonal es una serie de líneas rectas que conectan estaciones poligonales, que son puntos establecidos en el itinerario de un levantamiento. Una poligonal sigue un recorrido en zigzag, lo cual quiere decir que cambia de dirección en cada estación de la poligonal.

Poligonal cerrada

Poligonal abierta

¿Qué método se debe usar para el levantamiento de una poligonal?  

Cuando se lleva a cabo el levantamiento de una poligonal, se realizan mediciones para conocer: La distancia entre las estaciones poligonales;

La orientación de cada segmento de la poligonal.

Si se dispone de un teodolito se puede llevar a cabo el levantamiento de una poligonal con teodolito. Se miden las distancias horizontales usando el método estadimétrico y se miden los ángulos horizontales.

Si se dispone de una brújula se puede llevar a cabo el levantamiento de una poligonal con brújula. Se miden las distancias horizontales contando pasos y se miden los azimut con la brújula. Los levantamientos de poligonales con brújula son muy útiles para adquirir una visión de conjunto del terreno. También ayudan a completar los detalles de levantamientos realizados previamente.

Elección del recorrido de una poligonal

Alargar todo lo posible cada porción rectilínea de la poligonal (40-100 m);

Elegir segmentos cuya longitud sean lo más semejantes posible;

Evitar secciones de poligonal muy cortas – inferiores a 25 m de longitud;

Elegir líneas que se puedan medir fácilmente;

Elegir líneas que no se vean interrumpidas por obstáculos tales como vegetación densa, rocas, parvas y propiedades privadas.

ESCALA

La escala es la relación existente entre un objeto real (por ejemplo, la superficie de la Tierra o una porción de ella) y la representación que del mismo se hace.

ESCALA NUMERICA

Se expresa mediante una fracción que indica la proporción entre la distancia entre dos lugares señalados en un mapa y su correspondiente en el terreno.

Distancia en el mapa--------------------------------Distancia en la realidad

Normalmente se expresa en relación con la unidad, así una escala 1:50.000 (también puede expresarse 1/50.000) significa que cada unidad del mapa corresponde en la realidad a 50.000. Si la unidad es 1 cm, quiere decir que ese centímetro del mapa equivale a 50.000 en la realidad.

O lo que es lo mismo:

1cm-----------------------

50.000 cm

Atendiendo a lo anterior, responde a esta pregunta: ¿Qué medida tendría en la realidad una distancia de 3 cm representada en un mapa a escala 1:50.000?

ESCALA GRAFICA

Se representan mediante una línea convenientemente graduada y cuyas divisiones corresponden a un número de unidades del terreno.

En esta escala cada división o segmento representa 70 m del Terreno.

Las escalas gráficas se pueden presentar de varias formas, para darle elegancia a las mismas: en colores, con varias líneas horizontales o sencillas con una línea.

La escala gráfica tiene dos partes: Cabeza o Talón y el Cuerpo.

Del cero a la izquierda aparece una división que es la cabeza o talón, generalmente está subdividida en partes más pequeñas, que sirven para comparar y tomar mejor las medidas.

Del cero hacia la derecha está el cuerpo de la escala, que son las divisiones con el valor que representan y al final debe llevar las Unidades (m, km, Millas..... ).

Con la escala gráfica, se pueden medir directamente distancias del terreno sobre el propio mapa. Simplemente se mide la distancia deseada y luego se transporta sobre la escala gráfica para leer la distancia.

Medir la distancia entre A (El Bosque) y B (Glorieta)

A B

Utilice una tira de papel

Se coloca una esquina de la tira de papel en el punto A y se marca con una raya el otro punto B. Luego se transporta la tira, a la escala gráfica y se hace la lectura teniendo en cuenta las aproximaciones que se pueden observar en la cabeza de la misma.

La lectura es: 600m, más un espacio que queda entre 600 y 750m, el cual se lee por aproximación ó apreciación, y la ayuda son las partes pequeñas de la cabeza con las cuales se compara, ya que está dividida en 5 partes (150/5 = 30m) y falta aproximadamente una parte para llegar a 750, por lo tanto la longitud es: 600m + 120m = 720m. 

CASOS QUE SE PUEDEN PRESENTAR

1.- Construir la escala gráfica a partir de la escala numérica.

2.- Hallar la escala numérica a partir de la escala gráfica.

CASO 1 A: Dada la escala de 1 : 100.000, construir la escala gráfica en la que se puedan leer km.

Aquí no hay condiciones específicas, únicamente que se puedan leer kilómetros, por lo tanto se construye la escala gráfica de una manera sencilla así:

1 : 100.000

1 cm = 100.000 cm, es decir 1 cm = 1000 m, 1 cm = 1 km

Se traza una línea por ejemplo de 11 cm de longitud y se divide en centímetros, dejando una parte para la cabeza (una división) de un cm y el resto para el cuerpo.

Quiere decir que cada cm representa 1 km y el dibujo será:

CASO 1B: Dada la escala de 1 : 100.000, construir la escala gráfica en la que se pueda leer de 2 en 2km en el cuerpo y en la cabeza de 500 en 500 m.

Aquí sí hay condiciones, tanto en la cabeza como en el cuerpo, así que:

1 : 100.000

1cm = 100.000 cm, 1cm = 1000m, 1cm = 1 km

La información muestra que 1cm = 1 km, pero como se necesita leer 2 km, entonces se aplica una regla de tres:

Se dibuja una línea donde las divisiones sean de 2cm y cada una representa por lo tanto 2 km.

Para el talón se pide que se lea de 500 en 500 m; se aplica otra regla de tres así:

Es decir que cada medio centímetro (0.5cm o también 5 mm), va a representar 500m.

En el talón, se divide el espacio de 2 cm que ya se había calculado, en divisiones de 0.5 cm (5mm) y se obtienen cuatro subdivisiones, quedando el dibujo finalmente así:

CASO 2: Hallar la escala numérica a partir de la escala gráfica

Se observa que una división representa 5 km, entonces:

Se mide con una regla cuántos cm ó mm tiene una división

1cm = 5km, 1cm = 5.000m, 1cm = 500.000 cm y cancelando las unidades en ambos lados se tiene: 1 = 500.000, es decir: E = 1 : 500.000

Verificar la escala numérica con la gráfica

Para evitar que al utilizar la escala numérica se cometan errores, ya que es posible que el mapa sea una reducción o ampliación, como es el caso de los que se emplean en textos de geografía, debe entonces verificarse que sea original. Es decir que la numérica y la gráfica deben dar el mismo valor.

Aquí se muestran las dos escalas en un mapa; la numérica dice que es 1: 100.000, mientras que la gráfica indica que cada división representa 1 km. Con una regla se mide cuánto tiene cada división.

Se observa que cada división es de 1 cm, por lo tanto:

1cm = 1km, 1cm = 1000m, 1cm = 100.000cm

1cm = 100.000cm, y quitando las unidades en ambos lados se tiene: 1: 100.000 que equivale a lo que dice el mapa, por lo tanto si es un original.

IMPORTANCIA DE LA ESCALA GRÁFICA

En los procesos de reducción principalmente o de ampliación, debe aparecer la escala gráfica, ya que automáticamente se reduce tanto la imagen como el dibujo de la escala gráfica. Quiere decir que se conserva la relación entre plano y terreno, cambiando el valor de la escala, pues el tamaño del plano cambia y también la escala.

En cambio si contiene sólo la escala numérica, se reducen la imagen y el número proporcionalmente, y es lo mismo ver un número grande 1:2000 ó pequeño 1:2000 y la información que se obtenga al hacer cálculos o tomar medidas, cambiará notablemente.

Se habla de mapas a gran escala cuando la relación es hasta 1/100.000. Se utilizan para representar países, regiones o áreas poco extensas. A partir de esa cifra, podemos hablar de mapas a pequeña escala. Éstos se emplean para plasmar continentes, hemisferios, planisferios, etc, es decir, grandes áreas de la superficie de la tierra.

ESCALA Grande Mediana Pequeña

RelaciónDesde 1/10.000 a

1/50.000 Desde 1/50.000 a

1/500.000 Desde 1/500.000 a

1/50.000.000

TIPO DE MAPA

Ciudades, pueblos, comarcas

Regiones o países no muy extensos

Países grandes, continentes,

mapamundis

Escalas más usuales en la Ingeniería Vial y/o Aeroportuaria

PLANO ÁEDROMOS ALTIPUERTOS VIAL U 1/25 000 (20 000) 1/25 000 1/25 000 PM 1/5 000 (4 000) 1/1 000 1/1 000 P.G. 1/5 000 (4 000) 1/1 000 1/1 000 Pav 1/5 000 (4 000) 1/1 000 1/1 000 Da 1/5 000 (4 000) 1/1 000 1/1 000 S IND. (1/5000; 1/2000; 1/200) IND. IND. PL H : 1/2000 1/1 000 1/1 000

V : 1/50 1/100 (200) 1/100 (200) Secc. H: 1/500; 1/1000 1/200 1/200

V: 1/50 1/200 1/200

EJERCICIOS DE ESCALAS

1.¿Qué distancia real medida en kilómetros hay entre dos cudades que están separadas por 40 cm en un mapa a escala 1:500.000?

2.¿A cuántos kilómetros corresponden 15 centímetros en un mapa a escala 1:50.000?

3.¿Qué distancia mediríamos en un mapa 1:100.000 entre dos ciudades que en la realidad distan 7,2 km entre sí?

4.Si en la escala gráfica de un mapa 1 kilómetro equivale a 4 centímetros, ¿cuál es la escala numérica de ese mapa?

5.¿Con que longitud representarías una pieza cuadrada de 1,5m de lado si utilizaras una escala 1:20?

6.- Calcula la medida del círculo que tenemos que dibujar en el plano, sabiendo que la escala es de 1:100 y que el diámetro real vale 1 m.

7.- Calcula la escala del plano sabiendo que el largo real de una mesa es de 1,5 m y que su representación en el dibujo es de 15 cm.

8.- Calcula la altura real de un edificio de cinco plantas sabiendo que la escala del plano es 1:500 y que su representación en el dibujo es de 3 cm.

9.- La altura de una farola es de 8 m, si quiero dibujarla a escala 1:100, ¿cuántos centímetros tendré que trazar en el plano?

10.- El ancho total real de una autovía es de 24 metros. Si el plano en el que se encuentra dibujada está a escala 1:200, ¿cuántos milímetros tendrá en el dibujo?

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TABLA DE MEDIDAS DE PAPEL PARA IMPRESION