Topografía

Ingeniería. Cartografía. Geodesia. Escala. GPS (Global Position System)

  • Enviado por: Cristal
  • Idioma: castellano
  • País: Venezuela Venezuela
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  • Geodesia: Estudio global de la forma y dimensiones de la Tierra. La Tierra es un geoide con variaciones, se puede representar como un elipsoide de 6378 km de radio en el ecuador y 6357 km en los polos. Considerando que la Tierra es una esfera se utilizan las coordenadas geográficas(latitud y longitud). El objeto de la Geodesia es el estudio y determinación de la forma y dimensiones de la Tierra, de su campo de gravedad, y sus variaciones temporales; constituye un apartado especialmente importante la determinación de posiciones de puntos de su superficie. Esta definición incluye la orientación de la Tierra en el espacio

  • Cartografía: etimología (del griego chartis = mapa y graphein = escrito) es la ciencia que se encarga del estudio y de la elaboración de los mapas. Representación del terreno sobre un plano. Conjunto de técnicas para la elaboración de mapas o planos realizados a través de datos topográficos, geodésicos y fotogramétricos.

  • Red geodésica: Son unos triángulos que permiten relacionar las coordenadas geodésicas con las coordenadas cartesianas.

  • Azimut La dirección de los alineamientos en topografía se dan en función del ángulo que se forma con el meridiano de referencia y puede ser de dos tipos: azimutes o rumbos.

  • Azimut de un alineamiento: Es el ángulo horizontal medido en el sentido de las manecillas del reloj a partir del extremo superior de un meridiano, conocido comúnmente como NORTE, hasta el alineamiento respectivo. Su valor puede estar entre 0 y 360° en el sistema sexagesimal o entre 0 y 400 gones en el sistema centesimal.

    Rumbo de un alineamiento: Es el ángulo horizontal que el alineamiento dado forma con respecto al meridiano de referencia, medido con la línea de los extremos norte ó sur, según la orientación que tenga dicho alineamiento. Se expresa como un ángulo de 0 a 90°, indicando el cuadrante en el cual se encuentra situado

  • Topografía: Es como la geodesia pero a menor escala, suelen ser extensiones pequeñas, ya que si son grandes hay que apoyarse en la geodesia. Estudio de los métodos necesarios para realizar una correcta representación del terreno; la representación puede ser gráfica o numérica. Ha de contener todos los detalles necesarios, tanto naturales como los creados por el hombre.
    - Levantamiento: Se toman los datos del terreno y se elabora un plano.
    - Replanteo: Dibujo que se hace sobre el plano para después llevarlo al terreno.
    - La fuente de datos va a ser el terreno.
    - La metodología topográfica: permite conocer el conjunto de técnicas para realizar los trabajos topográficos.
    - El objetivo va a ser la representación de la geometría del terreno y materializar puntos (fabricar un plano).
    En extensiones pequeñas se trabaja con la topografía y no tendremos en cuenta la curvatura terrestre.
    Para hacer un levantamiento damos a unos puntos unas coordenadas y a partir de ellos obtendremos los demás puntos.
    Para trabajos topográficos de grandes dimensiones tenemos que tener en cuenta la curvatura terrestre por lo que habría que utilizar la geodesia.

  • Planimetría: Representación de los elementos sobre un plano horizontal.

  • Altimetría: Representar sobre el plano horizontal las alturas.
    Esto se puede hacer por separado o en forma conjunta que es lo que se llama taquimetría, es decir la observación a la vez de la planimetría y altimetría.

  • Escala: Un mapa o un plano han de guardar una relación de semejanza con la realidad, por eso se usa la escala. Es una constante proporcional o cociente de la distancia entre dos puntos en el mapa, dividido por la distancia de esos dos puntos en la realidad. Las escalas más comunes en topografía son 1/100, 1/200, 1/500, 1/1000, 1/5000, 1/10000, 1/20000, 1/50000.

  • Escala grafica: Escala gráfica: Línea que representa las magnitudes reales a esa escala.

  • Curva nivel: Proyección sobre el plano horizontal de referencia de la intersección del terreno con sucesivos planos equidistantes y paralelos a dicho plano de comparación.
    - Equidistancia: Distancia fija entre dos perfiles, ha de ser múltiplo de 10. Ha de ser medida verticalmente, es decir diferencia de cota entre dos curvas de nivel.

  • Levantamiento topográfico: Es el conjunto de operaciones necesarias para determinar geométricamente el contorno de una figura (relieve). Consta de levantamiento altimétrico y planimétrico.

  • Levantamiento planimétrico: Conjunto de operaciones necesarias para obtener los puntos y definir la proyección sobre el plano de comparación.

  • Levantamiento altimétrico: Conjunto de operaciones necesarias para obtener las cotas o alturas respecto al plano de comparación.

  • Taquimetría: Se hacen la altimetría y la planimetría simultáneamente, también se pueden realizar por separado.
    La planimetría, altimetría y taquimetría tienen dos fases:
    1-Trabajo de campo: Toma de datos sobre el terreno de todos los puntos necesarios y suficientes.
    2-Trabajo de gabinete: Sistema para llevar a cabo la representación en el plano

  • Superficie terrestre: La superficie terrestre, no es geométrica evidentemente y por lo tanto no se puede representar con exactitud matemática. Para poder realizar los cálculos de ingeniería necesarios, dicha superficie natural se sustituye por otra convencional, denominada superficie topográfica.

  • Ésta se puede representar de distintos modos:

    Perfil longitudinal: sección por plano proyectante. Permite realizar cálculos interesantes.

    Plano topográfico: curvas de nivel. Permiten cálculos con precisión suficiente

    Vista en perspectiva: no es ortográfica y es la más representativa

    Plano de relieves: proyección ortográfica representativa

  • Coordenadas cartesianas o geográficas: Las coordenadas cartesianas son también conocidas como "Plano Cartesiano". Son un sistema de referencia respecto de un eje (Rectagonal), dos ejes (Gados), o tres ejes (en el espacio), hectagonalmente entre sí (plano y espacio), que se cortan en un punto llamado origen de coordenadas. En el plano, las coordenadas cartesianas (o rectangulares) Z e y se denominan respectivamente X y J.

  • Teodolitos: El teodolito es un instrumento de medición mecánico-óptico universal que sirve para medir ángulos verticales y, sobre todo, horizontales, ámbito en el cual tiene una precisión elevada. Con otras herramientas auxiliares puede medir distancias y desniveles.

  • Es portátil y manual; está hecho para fines topográficos e ingenieros, 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, 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.

  • GPS: El Global Positioning System (GPS) o Sistema de Posicionamiento Global (más conocido con las siglas GPS, aunque su nombre correcto es NAVSTAR-GPS[1] ) es un Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) que permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una persona, un vehículo o una nave, con una precisión hasta de centímetros, usando GPS diferencial, aunque lo habitual son unos pocos metros. Aunque su invención se atribuye a los gobiernos francés y belga, el sistema fue desarrollado e instalado, y actualmente es operado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos. El GPS funciona mediante una red de 27 satélites (24 operativos y 3 de respaldo) en órbita sobre el globo, a 20.200 km, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de la Tierra.

  • Sistema de medidas: Sistemas de coordenadas. Coordenadas polares. Coordenadas cartesianas. Relaciones geométricas entre los sistemas. Cálculo de áreas, métodos gráficos y analíticos. Sistemas de medidas relativos a ángulos: Sexagesimal, centesimal, sexadecimal y analítico. Ángulos topográficos: Horizontales (rumbos, acimutes y de deflexión) y Verticales (zenital, nadiral y de altura).

  • Proyecciones cartográficas: Son una serie de cálculos matemáticos que nos van a permitir transformar la esfera terrestre en un plano. Hay tres tipos:

  • Cilíndrica: Se proyecta la esfera en un cilindro que sea tangente al ecuador.
    - Azimutal: Se hace un plano tangente al polo sur y se proyectan los puntos. Necesito dos proyecciones, una para el hemisferio norte y otra para el sur.
    - Cónica: Se hace un cono tangente a un paralelo.
    Todas tienen deformaciones.