miércoles, 31 de octubre de 2012

PERFILES DEL TERRENO



PERFILES
En las obras de desarrollo lineal, se emplea otro tipo de relevamiento, en lugar de planos con curvas de nivel, se hace una planimetría general abarcando el ancho de la faja de la zona de ocupación, y el relieve se representa en planos separados, dibujando perfiles perpendiculares al eje de la obra.
En algunas obras de desarrollo superficial, se representa el relieve con curvas de nivel pero se agregan perfiles como datos complementarios a los efectos de visualizar los cambios de pendientes. El dibujo de un perfil, a partir de un plano de curvas de nivel, puede ser de gran ayuda en la descripción y explicación de la forma del terreno.

PERFIL DE TERRENO

Paralelo a las tareas de relevamiento, se hace un estudio de suelos, que va a servir a los proyectistas para calcular el paquete estructural de la obra, para disponer de estos datos, es necesario que se confeccione el Perfil Geomorfológico o Perfil edafológico, el cual se hace sobre un perfil longitudinal trazado sobre el eje. Con este perfil, con el reconocimiento del terreno y la fotointerpretación, un equipo de Geólogos, realizan sondeos en los lugares que creen mas convenientes.
Finalmente, con los datos obtenidos de las muestras de las perforaciones, se completa el trabajo.
Los términos "sección" y "perfil", se emplean con poca precisión y frecuentemente se los utiliza como sinónimos, confundiendo sus conceptos.
En el sentido literal, una sección es un corte; o mejor dicho, la superficie visible debido a dicho corte.
En otras palabras, el término perfil edafológico está mal empleado, pues es una sección en realidad, y debería designárselo como "Sección edafológica", ya que muestra las capas o zonas sucesivas desde la superficie hacia abajo.
Se dibuja una columna a escala vertical y las distintas capas se sombrean y clasifican, según los distintos tipos de suelo.
Un perfil en cambio, es solamente una línea. La línea de intersección entre la superficie del terreno y un plano vertical.
Los perfiles, se toman, uno longitudinalmente siguiendo la línea o la dirección de la traza de la obra (o futura traza), y a intervalos regulares se toman perfiles transversales, perpendiculares al primero, en toda la faja que ocupa o ocupará la obra. No vamos a detenernos a explicar el método de medición, ya que ello se ve con detalle en la Topografía, hoy en día el uso de la estación total simplificó los trabajos de relevamiento y bajada de datos, introduciendo las coordenadas de la estación, podemos obtener las coordenadas de los puntos levantados o bien directamente las distancias y los desniveles que entre ellos existe. Esta forma de trabajar es aconsejable cuando la obra está emplazada en zona de sierras o de montaña; cuando hay que levantar perfiles finales donde los terraplenes son altos. Con los programas específicos se dibujan los perfiles en forma automática y se calculan volúmenes.

CORTE DE TERRENO

Hay quienes también levantan perfiles con taquímetros o niveles y para ello deben calcular las distancias al eje empleando la fórmula del coseno, si se dispone de una calculadora programable, al mismo tiempo que se van realizando las mediciones, vamos ejecutando el programa y obteniendo directamente las cotas y distancia al eje de los puntos relevados.

lunes, 29 de octubre de 2012

REPRESENTACIÓN DE LA FORMA DEL TERRENO



1. Representación de la forma del terreno
Desde los primeros tiempos de la construcción de mapas, la representación del relieve ha constituido uno de los mayores problemas de los cartógrafos, ya que implica la representación de tres dimensiones sobre una superficie plana.

PLANO TOPOGRÁFICO

Desde los primeros tiempos de la construcción de mapas, la representación del relieve ha constituido uno de los mayores problemas de los cartógrafos, ya que implica la representación de tres dimensiones sobre una superficie plana.
Cotas de altitud
Este método consiste en distribuir sobre el plano, lo más uniformemente posible, cotas relativas o alturas sobre el nivel del mar. Su mayor mérito es que proporciona una información precisa y definida, (en tal punto, la cota es tal); y su mayor defecto es que distribuidos sobre el plano, brindan una información dispersa y no una impresión conjunta del relieve. Para mejorarlo, se combina esta técnica con sombreado, esfumado y/o rayado.
Curvas de nivel
Son líneas equipotenciales, unen puntos de igual altura, los cuales se encuentran por arriba o por debajo del plano de referencia elegido.
Las curvas de nivel se construyen a partir de puntos relevados en el terreno, efectuando entre ellos una interpolación lineal. La exactitud con la cual queda definida una curva de nivel, depende de la exactitud del relevamiento, de la equidistancia elegida y de la densidad del muestreo (N° de observaciones).
A menudo, para determinados fines, una sola curva, por sí sola, resulta muy significativa, como por ejemplo, la curva que define el pie de una barranca, la curva que define el pelo de agua de una laguna y las curvas representativas de la alta y baja mar en el relevamiento de una costa para el proyecto de un puerto.
REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LAS CURVAS DE NIVEL
 a) Características principales de la curva de nivel
Este tema se desarrolla en la Topografía, lo que a continuación se enumera, es a los efectos de hacer un breve repaso.
1.    La distancia horizontal entre curvas es inversamente proporcional a las pendientes.
2.    Si la pendiente es uniforme, las curvas están a igual distancia horizontal.
3.    En superficies planas, tales como los taludes de una carretera, las curvas se transforman en líneas rectas.
4.    Las curvas de nivel son perpendiculares a las líneas de máxima pendiente, igual que las colectoras y las dorsales.
5.    Todas las curvas de nivel son cerradas.
6.    Las curvas de nivel no se cruzan, ni se cortan. Sí, puede ocurrir que se junten en un barranco o en un acantilado o corte de cantera.
7.    No puede suceder que una curva de nivel esté entre otras de menor o mayor cota. Siempre la precede una curva de menor valor y sigue otra de mayor cuantía, lo qué sí puede suceder es que siga una de igual valor (es decir la misma curva ).
b) Equidistancia
Ya se vio también en Topografía como se puede determinar la equidistancia entre curvas de nivel. Utilizamos un modelo que depende de la Escala de la carta y de las pendientes medias del terreno:

Em = dmm M . tg α
1000
Se trata de buscar la distancia horizontal entre curvas que se encuentren comprendida entre 2mm y 2cm, para que el dibujo sea claro y esté convenientemente distribuido sobre la carta.
 EQUIDISTANCIA
En nuestro caso, este modelo lo aplicamos como un punto de partida, pero seguramente a medida que vamos planificando el relevamiento irán cambiando las pautas, pues aquí interviene otra variable que es el fin a que será destinada la carta.
Así por ejemplo, será muy distinta la equidistancia a emplear si en la obra se va a realizar un movimiento de suelo en una zona de roca, o si lo que se va a mover es suelo vegetal. Si se trata de hacer un relevamiento en una zona densamente poblada por ejemplo una autopista que cruza el centro de una ciudad o si so trata de una carretera rural. Si se nos encarga el relevamiento topo-batimétrico de un río, seguramente deduciremos la equidistancia a partir del modelo antes mencionado, pero cera más estrecha a medida que nos acerquemos a la zona donde será emplazada la fundación del puente, o las obras de defensa del puerto.
 PLANO DE PROYECTO



sábado, 27 de octubre de 2012

RESEÑA HISTÓRICA DE LA TOPOGRAFÍA

Si nos imaginamos a los primeros hombres caminando sobre la tierra, algo así como 2.000.000 de años atrás, asociaremos inmediatamente a este ser débil, indefenso, luchando por su propia supervivencia contra un clima y un medio totalmente hostil, luchando contra el resto de los animales e incluso contra sus primos antropoides. Esta victoria lograda por los primeros hombres, es lo que algunos historiadores han dado en llamar "el auténtico milagro de la creación", y ello fue posible a partir de la única ventaja que poseía el hombre sobre el resto de los seres vivientes, el INGENIO, la habilidad para fabricar útiles, y la posibilidad de usar las manos. Debieron de pasar muchos milenios para que el hombre abandonara su etapa de animal predador, para dar el gran salto hacia la historia. Desde la primitiva economía destructiva hacia la economía de producción y conservación.
TOLOMEO

Al producirse los cambios climáticos del final del cuaternario, los grandes rebaños y por consiguiente el hombre, es empujado hacia las cuencas de los grandes ríos y allí comienza a practicar los primeros cultivos y la domesticación de animales. Esta nueva forma de vida se conoce con el nombre de economía neolítica. La actividad agrícola vincula estrechamente al hombre con la tierra, el hábitat se transforma, el refugio temporal cede paso al poblado estable, la economía de producción exige una nueva, industria, la de herramientas para el laboreo de las tierras y las de las armas, no ya de caza, sino de guerra, pues hay que defender los frutos. Con la revolución urbana, cambia la religión, el arte, la cultura. Cambia el hombre. Esta etapa se ubica entre 9000 y 6000 años a.C.. En sus orígenes el poblado está formado por una inmensa aglomeración de viviendas, pegadas unas a otras formando un bloque inexpugnable, plantas rectangulares, techos planos con la entrada por la azotea.

MAPA DEL ANTIGUO ORIENTE
 
Posteriormente, en la cultura megalítica, le incorporación de la industria metalúrgica cambia fundamentalmente el diseño urbano. Las casas son rectangulares, distribuidas alrededor del palacio y los templos, generalmente protegidas por robustas murallas, con torres de defensas tronco-cónicas. Aparecen en este período las construcciones en círculo y los techos en bóvedas. Incluso existen poblados como el de Alcaydús, en Menorca, construidos por múltiples recintos circulares tangentes entre sí.
La Mesopotamia fue cuna de un conjunto de civilizaciones (Sumera - Acadia -Babilonia- Asiria y Caldea). La primera cultura urbana conocida, es la de los Súmeros, llamando poderosamente la atención de los historiadores los conocimientos que poseían en matemáticas y astronomía, y las aplicaciones de la geometría práctica (topografía) en la construcción de obras de arquitectura y canales de riego.

Es de destacar las construcciones encontradas en las ciudades-estados de Lagash, Umma, Nippur y Uruk, edificadas 4000 años a.c., en ellas se construyeron los primeros diques que se conocen y se lograron sistemas de riego casi perfectos. La arquitectura era monumental y religiosa. En Uruk, por ejemplo, se encontró un templo de 55m x 22m y paralelo a éste, otro de 83m. x 253m.. La perfecta simetría de sus naves, pasillos, columnas, y el manejo de planos horizontales en distinto niveles, hace suponer el empleo de algún primitivo y rudimentario instrumento de medición

URUK


En Babilonia, el rey Nabucodonosor fue célebre más que por sus conquistas, por la construcción de la Ciudad, en la cual levantó numerosos palacios, templos y puentes, una gran muralla de 25m. de espesor que rodeaba toda la ciudad. Llama la atención los los jardines colgantes y la disposición de las manzanas, pues las calles eran rectas, se cortaban perpendicularmente. El sistema numérico era sexagesimal (el círculo graduado tenía 360°).
 BABILONIA
Los Asirios asombraron con sus construcciones sobre terrazas con escaleras, rampas, desniveles y planos inclinados.
 ASIRIA
Otros pueblos vecinos y con una cultura urbana milenaria, fueron los Persas, de quienes podemos mencionar la construcción de la ciudad de Persépolis, en la cual se observan varios ejes de simetría rigurosamente perpendiculares entre sí. También es de destacar el templo mandado a construir por Salomón, rey hebreo, 950 a.C., que tenía 450m x 300m proyectado por Arquitectos y replanteado por Geómetras Fenicios traídos expresamente para ello.
PERSÉPOLIS
Merece una especial atención la cultura egipcia, dice el historiador J. Vercoutter: ...al neolítico se remontan los primeros esfuerzos del acondicionamiento del valle del Nilo por el hombre... el cultivo de las tierras del valle sólo podía hacerse bajo una doble condición: había que proceder a desecar los terrenos cenagosos de los bordes del lecho del río una vez terminada la crecida, y, a continuación había que irrigar los campos. Se creó un sistema de drenaje, con ataguías de retención, diques y azudes niveladores y canales de riego.
 EGIPTO
Por otra parte, otros historiadores, en este caso Trevisand y Sinland dicen en su historia antigua; ...si reflexionamos acerca de las monumentales tumbas y de los grandiosos templos y palacios, que los egipcios levantaron, llegamos a la conclusión que sus conocimientos de las matemáticas y de la geometría práctica debían ser considerables.
Había tres tipos de tumbas: la mastaba, la pirámide y el hipogeo. Para dar una idea de dimensiones, la gran pirámide mide 147m de altura y tiene 227rn de lado, lo que significa 2.500.000 m3 de volumen (2.500 a.C.!).
Falta agregar que en la arquitectura religiosa se destacaban los grandes templos y los templos en caverna, excavados dentro de la roca. Y finalmente, las estatuas monumentales y los colosos.
Aparentemente, desde los comienzos de la historia del hombre, éste ha estado ocupado en librar batallas, primero por la subsistencia, luego para dominar y esclavizar otros pueblos, para fundar imperios, para establecer colonias o bien, en desgastadoras guerras de independencia. Sin embargo, paralelamente, otros hombres, iban desarrollando el potencial espiritual a través del arte, la. arquitectura y posteriormente la literatura.
Para poder construir esas obras de INGENIO, por él imaginadas, necesitó elaborar tratados de geometría y matemáticas. Así nacieron y fueron pasando de generación en generación, primero en forma oral y luego escritas. Así se plasmaron en papiros o tablillas cuneiformes, que celosamente eran custodiadas por los sacerdotes, en todas las culturas y en todas las épocas. Por ejemplo, los papiros matemáticos (Papiros Rhind y de Moscú), escritos bajo el imperio de la V o VI dinastía, 2350-2000 a.C., son según los historiadores una verdadera enciclopedia.
Podemos decir entonces, sin temor a equivocarnos, que las Mediciones Topográficas aplicadas a las obras de Ingeniería y Arquitectura, son tan antiguas como lo es la evolución cultural del hombre, surgió mucho antes que otras ciencias y era considerada tan sagrada como la medicina o la religión.