Instrumentos Topográficos y Sistemas Cartográficos

Instrumentos Topográficos

Los trabajos topográficos, como levantamientos de planos, replanteo de obras, medición de obras ejecutadas, ensayos de carga y auscultación, se basan en la medición de ángulos, distancias horizontales y verticales (desniveles). Para ello, se utilizan diversos instrumentos topográficos que se clasifican en:

• Goniómetros: Teodolitos, taquímetros y brújulas taquimétricas.
• Niveles
• Distanciómetros electrónicos
• Equipos GPS

Clasificación de los Niveles

Los niveles se clasifican en:

• Niveles de plano
• Niveles de línea
• Niveles automáticos: Instrumentos óptico-mecánicos, niveles láser y niveles digitales.

Estación Total

La estación total mide electrónicamente distancias (dr, dg, z) y ángulos (hz, v), mostrando los resultados en una pantalla digital con precisión milimétrica. Permite el registro automático de mediciones y ofrece otras prestaciones.

Elementos del Equipo:

• Estación total
• Trípode
• Prisma reflector con señal de puntería, montado sobre un jalón telescópico con nivel esférico
• Batería o conjunto de baterías recargadas
• Sistema de registro
• Tarjetas PCMCIA
• Memoria interna
• Flexómetro
• Cinta métrica

Red Geodésica Española

La Red Geodésica Española es un conjunto de puntos distribuidos por el país, materializados con señales permanentes, cuyas posiciones (coordenadas geográficas - longitud, latitud - y coordenadas cartesianas - x UTM, y UTM) se obtienen mediante observaciones de campo y cálculos precisos.

Funciones del IGN:

• Proyecto de la Red Geodésica Nacional
• Implantación de vértices geodésicos
• Observación de ángulos y distancias desde los vértices
• Cálculo de coordenadas geográficas y cartesianas
• Mantenimiento de las redes geodésicas (680 vértices de primer orden y 11000 de orden inferior)

Aplicaciones de la Red Geodésica:

1. Científicas: Conocer la forma y dimensiones del territorio, formular modelos físico-matemáticos y estudiar movimientos de la corteza terrestre.
2. Utilitarias: Armazón geométrico del país, base para levantamientos cartográficos y fotogrametricos, base para trabajos de replanteo y georreferenciación de obras públicas.

Proyección Cartográfica UTM (Universal Transversa Mercator)

También conocida como proyección de Gauss-Krüger, fue adoptada por el ejército americano en 1947 y recomendada por la Asociación Internacional de Geodesia en 1954. Es la proyección oficial de la cartografía española (SGE - Decreto 2992/1986, IGN - Decreto 2303/1970).

Características:

• Proyección por desarrollo
• Proyección cilíndrica transversa
• Proyección conforme
• Proyección analítica (no perspectiva)

Husos:

La numeración de husos comienza en el antimeridiano de Greenwich. A España le corresponden los husos 27 al 31. Cada grado en el ecuador equivale a 111 km. 6° = 666 km. De norte a sur, España tiene 8900 km.

Clasificación de los Sistemas Cartográficos

1. Sistemas perspectiva: Gnomónica, estereográfica, escenográfica y ortográfica.
2. Sistemas por desarrollo: Cónicos (directos y transversos) y cilíndricos (directos y transversos).

Cartografía

La cartografía es la ciencia que estudia la representación plana de la esfera o del elipsoide terrestre, calculando las coordenadas planas correspondientes a los puntos situados en dichas superficies.

Proyección cartográfica: Es la correspondencia matemática biunívoca entre los puntos de la esfera o elipsoide y sus transformadas en un plano, expresada en función de las coordenadas geográficas.