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Apuntes de topografia 2
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Apuntes de topografia 2

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  • 1. TOPOGRAFÍATema 1: Introducción a la Topografía. Escalas y Unidades de medida. Teoría de errores. Dibujo Topográfico. Cubicaciones.1.1.- Introducción a la TopografíaAntecedentes históricos "He aquí que haré retroceder la sombra 10 grados, los grados que el Sol ha descendido en elcuadrante de Acaz. Y retrocedió el sol los diez grados que había descendido". Biblia, Libro de Isaías,Cap.XXXVIII, versículo 8. Seguramente ésta es la cita o referencia más remota sobre un tema Geodésico. Tanto los griegos como los chinos conocían bien el movimiento del sol, y con ello tenían unconcepto cierto del meridiano, siendo elmodelo figurado de la Tierra, esférico paralos griegos con el sol en un punto delinfinito, mientras que los chinos colocabanéste en un punto finito y el modelo de laTierra plano. Habían determinado los chinos,que entre dos puntos del mismo meridianoalejados a una distancia de 1000 li(576.000 m.) La diferencia de una sombraproyectada era de 1 a 20, ello permitió ladeterminación de distancias con ciertaprecisión, en puntos cercanos a un mismomeridiano y siempre que ésta no fueseexcesivamente grande. Fig. 1, Mapamundi de Ptolomeo, según una copia del siglo XV Obviamente, los griegos consumodelo esférico se encontraban bastante más avanzados en los conceptos geodésicos, tanto que inclusointroducen el concepto de latitud para fijar un punto en el meridiano, y así Eratóstenes (275-196 a C.),fue capaz de medir el radio de la Tierra, con un valor de 6.267 km., siendo 6.372 km. la medida que sele asigna en la primera medición científica que se realiza en el siglo XVII por el astrónomo francés Picard. Se tienen referencias de mapas realizados por el mismo Eratóstenes de Cirene, por Hecateo deMileto, por Hiparco de Nicea el cual ya realizó una traza de meridianos y paralelos, destacando ClaudioPtolomeo de Alejandría (90-168 d.J.C.) que realiza el primer atlas universal Fig. 1, el cual empleaproyecciones cónicas. De este atlas universal se tiene conocimiento por copias posteriores, ya que fuemuy reproducido durante la Edad Media, siglos XV y XVI en el ámbito mulsumán. La cartografía romana supone un retroceso frente a la realizada por los griegos, si bien son _________________________UD.01-1_R01-INTRODUCCIÓN________________ Pág. 1
  • 2. TOPOGRAFÍAprecursores de las actuales "guías de carreteras", los "itinerarios", los cuales son esquematizaciones delas calzadas, y señalan las ciudades que cruzan, las posadas, los cruces, bifurcaciones, etc. Un ejemplolo constituye la Tabla de Peutinger (Fig.2). No obstante, si la cartografía esalgo tosca, destaca en mucho laelevada calidad de los planostopográficos de población, como el de laciudad de Roma a escala 1:240, delcual se conservan fragmentos quedeterminan una medida de 13x18m. En la época medieval, losmapas se alejan de la concepciónmeramente geográfica para plantearuna representación simbólica delmundomediante abstraccionesmísticas, y se pierde la idea de esfericidad de laTierra. Se introducen gran número depaíses imaginarios, formándose a basede citas literarias de autores antiguos.Entre tanto en el mundo islámico, Fig. 2 Tabla de Peutingerenriquecido por la herencia dePtolomeo y por amplios conocimientos deastronomía, produce su propia cartografía. Las "TABLAS TOLEDANAS",cuyo autorfue el hispano-árabe Azarquiel, siglo XI,representan un avance importante en losconocimientos astronómicos y por tanto en larepresentación Geodésica, A mediados del siglo XIII, aparecen lascartas de compás o portulanos, cuyaconstrucción se basa en la determinación derumbos medidos con la aguja magnética ylarosa de los vientos, y la distancia aestima,según tiempo de navegación. Eran de referenciapara los navegantes, no se hacía mención a latierra adentro y se realizaban en pergaminos.Los más antiguos son italianos,catalanes,mallorquines y también argelinos, sin que puedaseñalarse quienes fueron los primeros. En el año de 1.375 Jaume RibesdeMallorca (Jafudá Cresques), edita la obra"Mapamundi", conocido como Atlas Catalán (Fig.3), es una imagen del mundo, regiones ypueblos que habitan la Tierra, así como unamplio texto sobre el origen y dimensiones de lamisma. Fig.3, Portulano del Atlas Catalán (1375)Pág. 2 _________________________UD.01-1_R01-INTRODUCCIÓN________________ La cartografía sevillana supera pronto alas limitaciones de los portulanos. El papel
  • 3. TOPOGRAFÍAsustituye al pergamino y se realizan escalas tanto de latitudes como de longitudes, de acuerdo a laproyección rectangular de Ptolomeo. Inicia la nueva escuela cartográfica de Sevilla Juan de la Cosa, teniendo su centro en la Casade la Contratación y destacando nombres como Nuño García de Toreño, que preparó las cartas paraMagallanes, Diego Ribero que publicó un mapamundi en 1.527, Diego y Sancho Gutiérrez, y sobre todoAlonso de Santa Cruz que inventó un instrumento para determinar longitudes, y publicó en 1.541 "Islariogeneral de todas las islas del mundo", al que acompañaba una carta esférica. Esta Escuela de Sevilla fue la más importante del siglo XVI. En los Países Bajos la cartografía alcanza un desarrollo enorme, Gerhard Kremer, conocido porsu nombre latino de Mercator (1.512-1.594), produjo una auténtica revolución con la proyección que llevasu nombre, un año después de su muerte, su hijo Rumold publicó su atlas, con 107 mapas de 45x30 cm. Es en el siglo XVIII cuando se inicia un desarrollo importante de la instrumentación topográfica,ello va a repercutir en la organización de una serie de expediciones encaminadas al conocimiento ymedida de la Tierra, destacando Bougainville y Cook. En 1.873, Listing propone el nombre de geoide para la forma de la Tierra y que se define como"la superficie equipotencial del campo de gravedad terrestre que coincide con la superficie media del nivelde los mares y océanos en reposo, idealmente extendida bajo los continentes, eligiéndose el modelomatemático de elipsoide de revolución como cuerpo matemático que mejor se adapta al anterior para lasrepresentaciones Geodésicas". En 1.879 cuando Delambre realiza la primera determinación del elipsoide, en base a la medicióndel arco entre Dunquerque y Barcelona, se impone la figura matemática de "elipsoide local" como la quemejor se ajusta al geoide en una determinada zona geográfica o país.Bibliografía: S. López-Cuervo Estevez , TOPOGRAFÍA Ed. Mundi-Prensa, 1993 F.Vazquez Maure/J.Martin López, LECTURA DE MAPAS, MOPU,IGN, 1989Definición, ámbito, objeto y relaciones.Geodesia, Topografía, Astronomía, Fotogrametría y CartografíaTopografía, Geodesia y Agrimensura. GEODESIA es la ciencia que estudia la forma y magnitud de la tierra, las determinaciones de lamedida sobre ella, así como la modelización de su geometría. En un ámbito de menor dimensión, aparecen la TOPOGRAFÍA y la AGRIMENSURA comociencias de la medida y modelización sobre la superficie terrestre, tanto en la captación y reducción dela medida en la creación del modelo o plano, (levantamiento), como en la plasmación sobre el terreno delmodelo concebido o proyecto (replanteo). La TOPOGRAFÍA se desenvuelve, o abarca el ámbito ordinario de actuación de la ingenieríay del proceso de edificación, mientras que la AGRIMENSURA se desarrolla en el espacio rural o agrario; _________________________UD.01-1_R01-INTRODUCCIÓN________________ Pág.3
  • 4. TOPOGRAFÍAtambién trata en cierta forma y como la Topografía, del proceso y determinación de la medida en elámbito de la agronomía y agricultura, y fundamentalmente unida a estas ciencias. Es por ello que, dependiendo del ámbito en que se trate, serán distintos técnicos los que seocupen del desarrollo de aplicaciones y actuaciones sobre las mismas. Así los temas geodésicos sontratados por los ingenieros geógrafos e ingenieros topógrafos, los temas relativos a la ingeniería civil yarquitectura son tratados por topógrafos y arquitectos técnicos, y los relativos a la Agrimensura por losIngenieros e Ingenieros Técnicos Agrónomos y Agrícolas. Evidentemente existen más ramasde laingeniería que tratan en el desarrollo de su actuación profesional temas y atribuciones relativos a laTopografía, posiblemente todas, en el momento en que precisan tomar datos para una actuación ycuando tratan de materializar un proyecto. La Topografía por tanto, es la ciencia que aglutina, maneja y gestiona todo elconjunto deprocedimientos y tecnología instrumental precisas para el ingeniero o arquitecto en el desarrollo de sumisión, ingeniería civil y proceso de edificación, y así mismo en una doble vertiente: por un lado en ladeterminación de medidas y relaciones que fijen esta geometría del entorno que va a ser objeto detrasformación y/o actuación, levantamiento, y por otro lado la de plasmar sobre el terreno los puntos,medidas y relaciones que dan realidad al modelo grafiado en los planos, y que compone un proyecto,replanteo. Hemos enunciado pues la doble dirección de actuación de la Topografía: el levantamiento o tomade datos para configurar unos documentos, planos, que den lugar a una determinada actuación, y elreplanteo o plasmación sobre el terreno de la geometría que configura y da realidad a un proyecto. En cuanto a otros conceptos señalados como la Astronomía, Fotogrametría y Cartografía, cabesu mención aquí al igual que otras disciplinas que mantienen alguna conexión con el tema de que trataesta asignatura, así tendremos:Astronomía.- Ciencia que estudia la posición relativa de los astros. Tiene su conexión con la Topografíaen que ésta toma a aquella como punto de partida y referencia, orientaciones, etc.Fotogrametría.- Se puede considerar que es un método topográfico más, el cual tiene la particularidadde reconstruir el modelo levantado a partir de fotogramas o fotografías. Se utiliza tantoen ellevantamiento de grandes superficies (aero-fotogrametría), como en el de alzados yvolúmenes deinteriores y fachadas (sistema V.P.D. de Leica entre otros).Cartografía.- Ciencia que trata de la representación plana del modelo terrestre, de forma que sea posibleel cálculo de medidas entre los puntos representados. La topografía (técnica) como ya hemos dicho tomaun ámbito menor, y su representación no está afectada por los coeficientes anamórficos que son precisosen cartografía. La topografía es una representación plana a la que sólo afectan los coeficientes derefracción y curvatura, bien en la toma de datos levantamiento, bien en el proceso inverso, replanteo.Pág. 4 _________________________UD.01-1_R01-INTRODUCCIÓN________________

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