LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO CON ESTACIÓN TOTAL

Una coordenada es un conjunto de valores que permiten determinar la posición de un punto en un espacio determinado, como en un plano o en el espacio tridimensional.

Una cota o altura es una medida que indica la elevación de un punto específico sobre un nivel de referencia, generalmente el nivel del mar. Se utiliza en topografía y cartografía para representar la altitud de terrenos o construcciones.

Detalles de la topografía del lugar, como las pendientes, elevaciones y depresiones. También debemos tomar en cuenta la presencia de árboles, rocas, ríos, caminos, cercos, entre otros muchos elementos. Canales, carreteras, postes, puentes, casas, etc.; a la vez también tomaremos en cuenta las construcciones fuera del área de trabajo, pero que sean cercanas, eso para tener una mejor referencia.

Son importantes también la ubicación o dirección, los colindantes, las vías de acceso y todo lo que podamos usar como referencia.

Mientras más información almacenemos será mejor, no olvidar cosas en apariencia triviales, como la fecha, la hora, los nombres del personal que realiza el trabajo (Topógrafo, asistentes y ayudantes).

A la hora de realizar el trabajo, podemos tomar fotografías y realizar filmaciones.

Toda esta información sera de gran utilidad más adelante al realizar el trabajo de gabinete. Es decir, al momento de realizar el dibujo del plano correspondiente.

La cota o altura se refiere a la medida vertical de un punto en relación con un plano de referencia, como el nivel del mar.

Es la sumatoria total de las medidas horizontales del conjunto de líneas que definen el contorno de un área.

Su unidad de medida es el metro (m.).

GPS son las siglas de Global Positioning System.

Es un sistema creado por el departamento de defensa de Estados Unidos, funciona mediante una red de 24 satelites, que permite determinar una ubicación en cualquier parte de la tierra; siendo que siempre detectaremos la señal de por lo menos 4 de estos, para calcular nuestra ubicación. Este punto se establece en tres dimensiones, LATITUD, LONGITUD y ALTURA. Pudiendo transformarse y adaptarse a cualquier sistema de coordenadas (cartesianas, polares, geográficas) y Datums (WGS84, PSAD56, SIRGAS, etc.).

- GPS navegador, para ubicar y/o demarcar puntos de estación, también servirá para ubicar zonas, marcar rutas y calcular áreas y perímetros preliminares.

- Libreta de campo, para anotar todos los pormenores del levantamiento.

- Portaminas, borrador y minas de repuesto, para anotar y borrar.

- Lapicero, siempre es necesario.

- Corrector, muchas veces lo usaremos para marcar puntos sobre superficies lisas.

- Plumón indeleble, puede usarse para marcar indicaciones en algunos lugares.

- Flexómetro, para medir la altura del instrumento.

- Escalímetro de navaja, por si nos brindan un plano y necesitamos extraer una distancia, también sirve si estamos realizando un replanteo.

- Cinta métrica , para medir distancias cortas.

- Pintura y pincel, para marcar puntos.

- Pintura en Aerosol, para marcar indicaciones que nos ayuden a encontrar los puntos marcados.

- Estacas y combo, para demarcar puntos, límites y vértices.

- Hilo de pescador, también conocido como hilo de nylon, nos sirve para alinear y demarcar zonas, sería útil llevarlo siempre, ya que no ocupa mucho espacio.

- Bolsa de yeso, esto es opcional por si necesitamos realizar una marca sobre el suelo para indicar algo.

- Radio-comunicadores, si el área a levantar es muy extensa.

- Binoculares, son opcionales, para no usar siempre el telescopio del equipo al querer apreciar algún detalle del área de trabajo, que no se distinga a simple vista.

- Bloqueador solar.

- Repelente para mosquitos, que son muy irritantes.

- Chaleco con cintas reflectivas, para que seas fácil de ubicar mientras te desplazas por el área de trabajo y para llevar tus herramientas y material de trabajo.

- Zapatos cómodos para largas caminatas.

- Uniforme de trabajo o ropa resistente con colores llamativos; debe cubrir todo el cuerpo, evitar pantalones cortos, así como camisas o polos con mangas cortas; la ropa de estilo militar, si bien es resistente, hace que te confundas con el entorno y el objetivo es ser visible en todo momento.

- Casco con cortaviento o sombrero ancho para protegerse del inclemente sol.

- Lentes de protección UV, para protegernos nuestros ojos, existen algunos que no opacan nuestra visión.

- Chaleco impermeable, para épocas de lluvia, o zonas donde suele llover de manera imprevista.

- Guantes de seguridad, es útil para protegernos del sol y de daños en las manos, para topografía no son necesarios los guantes muy gruesos; prefiriendo los que le den mayor libertar de movimiento a nuestras manos.

- Mochila, si el trabajo se prolonga todo el día, donde deberás transportar agua para re-hidratarte, un litro como mínimo; alimentos no perecibles para sobrellevar la jornada, mientras llega la hora del refrigerio.

- Equipo básico de primeros auxilios, como algodón, alcohol medicinal, pinzas, etc.

- Cinta aislante, para sujetar, o reparar imprevistos momentáneamente.

- Tijera de podar, para quitar ramas que impidan la visión, eso si sin dañar los arboles o arbustos, solo recortar un poco.

- Pala pequeña, para limpiar la zona donde estacionaremos el equipo o donde pondremos puntos de apoyo y cambios de estación.

- Escoba pequeña, para limpiar posibles lugares donde escribir puntos y descripciones.

- Cuerda delgada de por lo menos 5 metros, no sabemos cuándo necesitaremos una.

- Desarmador y/o llave, para ajustar los pernos de los trípodes y algunos equipos.

- Alicate, herramienta muy versátil, que siempre deberíamos tener a la mano.

- Cúter y tijera grande, para realizar algunos cortes, no sabemos cuándo serán útiles, no siendo muy recomendable llevar un cuchillo o una navaja, si bien también pueden cumplir la función de corte, pueden traernos problemas transportar este tipo de herramientas.

- Encendedor a mi me ha sido útil muchas veces, para quemar cabos de cuerdas o hacer fogatas.

- Corta uñas, abrelatas, cuchara y tenedores, solo por si acaso.

Primero necesitamos tener instalado un programa de hoja de cálculo, el más conocido es Excel, con este programa guardaremos los puntos en el formato *csv (Delimitado por comas).

En este programa, ordenaremos los puntos según los parámetros preestablecidos, en este orden, primero el número de punto, seguido del Norte, luego el Este, en seguida la Cota y por último la columna de Descripciones.

En este programa dibujaremos los planos que necesitemos. Es básico aprender a utilizar este tipo herramientas digitales.

Pero debemos tomar en cuenta que este programa está más dirigido a la arquitectura, pero podemos agregarle un complemento, que lo convertirá en una herramienta muy potente para Topografía.

CivilCad es un complemento de AutoCADA para poder realizar los planos topográficos.

Con el que obtendremos una serie de opciones básicas y avanzadas, que nos ayudaran al momento de dibujar los planos, ya sean topográficos o perimétricos.

Lo podemos descargar de su pagina web oficial, siendo de pago.

Es un lenguaje de programación creado para trabajar dentro de AutoCAD, con el cual se puede crear una secuencia de comandos para ejecutar rutinas, que automatizan algunos procesos, al momento de dibujar planos topográficos. Estas funciones especificas para uso con AutoCAD se conocen como AutoLISP.

Por ejemplo, nosotros estamos planteando un levantamiento topográfico, para realizar un plano topográfico y perimétrico de una propiedad privada, destinada para una vivienda familiar, elaborando, además, su respectiva memoria descriptiva.

Estos documentos pueden ser utilizados para diversos trámites, como: Delimitar linderos, elaborar proyectos arquitectónicos, obtener licencia de construcción, registro de propiedad para titulación, compra y venta de la propiedad, entre otros.

Cada trabajo y cada zona requiere que elijamos equipos y personal específicos. Para el ejemplo que planteamos, al tratarse de una propiedad destinada a una vivienda, no representara un área muy grande, se estima que no es mayor a 250 m² por lo que necesitaremos.

De personal: Un topógrafo y un asistente.

De equipos, herramientas y materiales:
Una estación total, un prisma, un GPS navegador, libreta de campo, portaminas, flexómetro de 3 o de 5 metros, cinta métrica de 20 metros (opcional).

Pintura y pincel para demarcar los puntos de apoyo en la zona de trabajo.

Para nuestra protección personal, llevaremos, bloqueador y un sombrero. Es porque sabemos que la zona de trabajo es de clima seco y por la epoca del año, el cielo estara despejado, asi que estaremos a la merced de los rayos del sol.

¿Qué tenemos que establecer ya estando en el lugar?

Encontraremos el área específica a levantar, esto será indicado por el dueño de la propiedad. En esta ocasión, se trata de un lote, que tiene un pequeño cuarto construido, el objetivo es realizar un levantamiento topográfico para poder elaborar un plano perimétrico, un plano topográfico y su respectiva memoria descriptiva.

¿Qué criterios tomamos para definir el punto de apoyo?

Primero, para encontrar el punto donde ubicaremos la estación total, tenemos que buscar un lugar desde donde se vea la mayor parte de la propiedad. Para no tener que estar realizando muchos cambios de estación. Si es posible realizar el levantamiento desde un solo punto seria lo mejor. Así no se produciría variaciones en las lecturas, que podrían producirse al mover el equipo y no realizar un adecuado cambio de estación, que quiere decir mover el equipo hacia otro punto; lo cual debemos hacer esta acción, solo si es estrictamente necesario.

Primero establecemos el punto de estación, es decir donde colocaremos el equipo. Tiene que estar bien demarcado. Le pondré el nombre de punto A, como ya establecimos cada uno pondrá las denominaciones según sus requerimientos.

A una distancia superior a 100 metros, eso es lo recomendado, colocaremos el punto de apoyo o de referencia, que utilizaremos para georreferenciar el equipo. Esto quiere decir que la estación total reconocerá las coordenadas sobre la que esta estacionada. Y la posición que tiene con respecto al punto norte.

Red de puntos de IGN

Utilizar una red de puntos georreferenciados ya establecidos por el Instituto Geográfico Nacional.

Empleando un GPS Diferencial

Podemos obtener las coordenadas con algún equipo de precisión, como un GPS diferencial. Que tiene un error de milímetros al obtener coordenadas y así establecer los valores con un mínimo margen de error.

Punto con coordenada arbitraria

Establecer coordenadas arbitrarias, es decir asignar números al azar, sin ningún tipo de referencia e ingresarlos en la estación total.

Esto es sobre todo para obtener el área y perímetro de una propiedad y no necesitamos realizar ningún documento o plano.

Empleando un GPS Navegador

Utilizar un GPS Navegador para dar las coordenadas de los puntos de inicio. Este método puede dar un error de varios metros, al no tener mucha precisión.

Estos son los puntos de inicio, que obtuvimos con este equipo:

Punto A

Este será el punto de Inicio, donde armaremos la estación total, para iniciar el levantamiento topográfico.

Punto B

A este punto se le suele llamar Punto de Vista Hacia Atrás o Vista Atrás. En resumen, sirve para orientar la estación total, cuando el equipo amarra o enlaza las coordenadas de los dos puntos tomados.

Punto B - Corregido

Este punto fue corregido por la estación total, dándole un valor más cercano a la realidad. Eso se refleja en los valores obtenidos, que se dan con decimales en sus resultados.

Usaremos este método para ubicar la Estación Total, sobre el punto de inicio.

Obtendremos las coordenadas y la cota utilizando un GPS Navegador, que tiene una función que promedia las lecturas tomadas en cada punto.

Lo que disminuye el error que normalmente tiene este sistema.

Cada equipo, según su marca y modelo, tiene una forma diferente de ingresar estos datos, para que sean reconocidos por la Estación Total.

Descarga desde una TOPCON

Descarga desde una LEICA

El orden para poder trabajar de manera adecuada con este archivo es:

Punto, para la primera columna, NORTE, ESTE, COTA y al final la DESCRIPCIÓN.

Es la representación de un terreno o propiedad, donde se detallan los desniveles; representados por lo que conocemos como curvas de nivel, que son líneas que representan las diferentes cotas o alturas del área que levantamos.

Plano Topográfico (ejemplo)

Tipo *PDF

Como su nombre lo define, el dato más relevante es el perímetro y el área del terreno o propiedad.

Todo su contorno se demarca con puntos georreferenciados, sus valores pueden apreciarse en el cuadro de coordenadas y son demarcados físicamente en el suelo del área de trabajo.

Plano Perimétrico (ejemplo)

Tipo *PDF

Es la representación de un proyecto arquitectónico, que posee las medidas, estructuras, materiales, distribución de áreas, entre muchos otros detalles; incluso la distribución del mobiliario y decoración; si es un plano muy detallado.

Es fundamental su creación antes de dar inicio a cualquier obra.

Plano Arquitectónico (ejemplo)

Tipo *PDF

Plano de cimentación: que define los lugares donde se construirán, como su nombre lo dice, los cimientos que soportaran todas las estructuras de la obra a realizar. Detalla la ubicación de las columnas y las zapatas, entre otros factores fundamentales.

Plano de corte de secciones: Donde se muestran los detalles del plano desde un punto de vista horizontal o vertical, atravesando zonas que serían difíciles de apreciar, si las observamos en un plano arquitectónico o de fachada.

Plano de fachada: Es la apreciación del resultado final de una obra, ya sea una vivienda, un edificio, una fábrica, entre otras construcciones.

Plano de instalaciones eléctricas: Especifica todo el cableado, las luces, toma-corrientes, interruptores, pozo a tierra y demás elementos necesarios para realizar las conexiones eléctricas en una obra.

Plano de instalaciones hidráulicas: Define la distribución de toda la red que abastece de agua a toda la construcción, según las zonas en las que se requiera. Se establece el tipo y diámetro de tubería a usarse, así como todos los accesorios necesarios, tanto para la red de agua fría, como para el agua caliente, según las áreas en las que se necesiten.

Plano de instalaciones sanitarias: Es el plano donde se especifica la ubicación de las tuberías para desagüe y canalización de aguas residuales y de desecho. Producto de la vida cotidiana. Incluye los materiales y accesorios que se necesitan.