Confección de Curvas de Nivel

 

CONFECCIÓN DE CURVAS DE NIVEL

1.-INTRODUCCIÓN:

El siguiente trabajo trata sobre curvas de nivel, trazadas en el terreno, utilizando para ello distintos procedimientos y herramientas respectivamente. Pudiéndose encontrar diversas formas y maneras de realizar las mediciones ya sea por métodos milenarios o modernos; con el objeto de realizar r ealizar curvas de nivel, a fin fi n de mejorar las l as condiciones físicas f ísicas y químicas del terreno; para obtener de esta manera un mejor aprovechamiento y rendimiento del suelo. Así podremos apuntar a una mejor producción ya sea agrícola, forestal o constructiva.

Las características, que se muestran en los planos topográficos tales como: quebradas, ríos, carreteras, carretera s, etc., en su posición planimétrica correcta, requieren una medición de ángulos y distancias horizontales. Cuando se requiera obtener en un plano elementos verticales o relieve del terreno, es necesario utilizar algún artificio que permita conseguir el objetivo propuesto. El sistema que se utilice para mostrar el relieve, debe construir un modelo del terreno fácil de interpretar y debe suministrar información necesaria para conocer la altura o elevación de cualquier punto que aparezca en el plano.

CURVAS DE NIVEL

 

4.-MARCO TEÓRICO  4.1.- Concepto de Curva de Nivel: Línea imaginaria, situada sobre la superficie de la tierra, que une puntos que tienen igual altura con respecto a una superficie de referencia se le conoce con el nombre de Curva de Nivel. En el Perú esta superficie de referencia es el nivel medio del mar, cuya elevación se le denomina altitud. En la figura se representa la elevación de una isla. La línea de costa es una curva de nivel, ya que todos sus puntos tienen la misma elevación cero y se denomina curva de nivel medio del mar. En este mismo gráfico de curvas de nivel, se muestra en su parte superior las elevaciones interceptadas por planos horizontales uniformemente espaciados verticalmente. En la parte media de los gráficos se muestra las áreas interceptadas por cada uno de dichos planos, planos , donde su contorno representa r epresenta precisamente, las curvas de nivel y por último el plano representando las curvas de nivel.

 

4.2.-Importancia del relieve: El ingeniero civil necesita conocer el relieve del terreno para determinar el lugar adecuado para proyectar sus construcciones; constr ucciones; Así por ejemplo, en la construcción construcció n de una carretera, mediante el conocimiento del relieve del terreno se puede proyectar de tal forma que laca ntidad de corte (excavación) y relleno (terraplén) necesarios para llegar a una rasante determinada sea el mínimo. El sistema que se utilice para mostrar el relieve, debe construir un modelo del terreno fácil de interpretar y debe suministrar información necesaria para conocer la altura o elevación de cualquier punto que aparezca en el plano. Entre los sistemas más usados están:  

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Por medio de sombras y colores de las regiones con distinta elevación, nos da la impresión de ver la configuración del terreno. En este caso no nos ofrece información referente a la altura de puntos. El método de cotas, que consiste en situar al lado de cada punto la altura delmismo. En este caso es muy difícil imaginar la configura ción del terreno. El método de curvas de nivel nos ofrece en forma clara y precisa no sólo el relieve del terreno, sino también la elevación de cualquier punto perteneciente al mismo. El ingeniero civil de cualquier especialidad, debe conocerlo, ya que todos los planos topográficos están efectuados siguiendo estos principios y es precisamente sobre ellos donde nos basamos para proyectar los emplazamientos de nuestras construcciones.

4.3.-Conceptos Relacionados:    S uper uperfi fici ci e

de Ni vel:   Es aquella que es concéntrica a la superficie del mar,

considerando que ésta no se mueve y prolongada por debajo de los continentes.  

Plano horizontal:  Es aquel que es tangente a la superficie de nivel en el punto por donde pasa la normal del lugar.

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Normal del lugar:  Es la línea imaginaria que resulta de prolongar hacia arriba y hacia abajo la dirección que nos indica el hilo de una plomada en suspensión. Se define también que en la parte superior de esta dirección se encuentra el zenit y en su parte inferior el nadir.

 

 A cada superficie de nivel se le asocia un plano horizontal horizontal (como se puede observar en el diagrama), y entre cada par de planos horizontales existe una distancia que medida sobre la vertical, se le conoce como distancia vertical o diferencia de nivel (DV).

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Pendiente:   Relación que existe entre una distancia vertical y una horizontal expresada con respecto al número 100, de ahí que sea común decir : pendiente por ciento (P %). La relación puede ser con respecto a otras cantidades. 

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Cota de un punto:   Es la distancia vertical que existe entre dos planos horizontales de los cuales uno de ellos siempre es de referencia y se le asigna un valor arbitrario. Un caso específico de las cotas es la altitud, o elevación sobre el nivel medio del mar, en donde el plano de referencia es el tangente a la superficie del mar y se le asigna el valor de cero.

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Desnivel entre dos puntos:   Se le llama así a la diferencia de cotas de esos dos puntos. 

 

 

4.4.-Características de las Curvas de Nivel: Siempre son curvas cerradas, aun cuando la magnitud del trabajo no nos lo muestre así. Nunca se bifurcan o se cruzan. En el caso de cárcavas o cavernas las curvas de cota inferior se representan en forma punteada interpretándose que unas pasan por debajo de las otras. Cuando las curvas de nivel tienden a juntarse nos indican que hay una pendiente más pronunciada. Y cuando tienden a separarse nos indican una pendiente más suave. Cuando la numeración crece hacia el punto concéntrico nos indica que es una elevación. Y cuando la numeración decrece hacia el punto concéntrico nos indica que hay una depresión. Entre dos vaguadas siempre existe un parteaguas y entre dos parteaguas siempre existe un escurrimiento. Escurrimiento (vaguada). Las curvas de nivel nos indican que hay un escurrimiento cuando tienden a acercarse a la parte alta; que es lo mismo que cuando las curvas de cota mayor envuelven a las de cota menor; que es lo mismo que cuando las curvas adoptan una forma cóncava en el sentido de la pendiente Parteaguas o línea divisoria de aguas. Las curvas de nivel nos indican que existe un parteaguas cuando tienden a alejarse de la parte alta; que es lo mismo que cuando las curvas de cota menor envuelven a las de cota mayor; que es lo mismo que cuando las curvas adoptan una forma convexa en el sentido de la pendiente.

 

4.5.-Ojetivos:   Trazado de curvas de nivel:

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Una vez realizado el levantamiento levantamient o del terreno, y obtenidas las cotas de de todos los puntos, se procederá a elaborar el plano topográfico.

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El terreno quedará perfectamente definido siempre que se formen las curvas de nivel que definen todos los accidentes del terreno.

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Para trazar las curvas de nivel es necesario conocer tanto la posición horizontal (planimetría) como las cotas (altimetría) de algunos puntos del terreno que previamente se han seleccionado.

Existen dos métodos para el trazado de las curvas de nivel: por coordenadas y por puntos fundamentales.   

Trazado por coordenadas:

Se establece una cuadrícula en el terreno y se determinan las cotas de los puntos que forman esta cuadrícula, formando un sistema de puntos a partir de los cuales se pueden dibujar las curvas.

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Trazado por puntos fundam fundamenta entales: les:  

Se localizan algunos puntos fundamentales correspondientes a divisorias, vaguadas, líneas de cambio de pendiente, líneas de rotura, cimas, etc., y se trazan así los ejes o líneas fundamentales que coinciden con la superficie del terreno. De esta forma se obtiene una armazón que ayuda a realizar el croquis y más tarde a realizar el plano. Líneas de rotura, son las líneas del terreno que constituyen cambios bruscos en el moldeado del relieve.

 

4.6.-Concluciones: Los métodos más comunes y prácticos de interpolación para la confección de analític nalítico o y el método método g ráfico ráfic o. curvas de nivel son el método a Hemos utilizado el método gráfico para realizar la confección de las curvas de nivel.

El método gráfico está basado en el teorema de proporcionalidad de Thales, que afirma que  s i vari as rectas rec tas paralela paralelass cor ta tan n dos líneas trans vers ver s ales ales , determina det ermina en en ella ellas s egmentos egmentos correspondient corr espondientes es proporcionales. proporcionales. Este mismo principio es aplicado para ubicar puntos de cota entera entre dos puntos del plano acotado.  Debido a que la superficie de la tierra, es una superficie continua, las curvas de nivel son líneas continuas que se cierran en sí mismas, bien sea dentro o fuera del plano, por lo que no se deben interrumpir en el dibujo.

La separación entre las curvas de nivel indican la inclinación del terreno; curvas muy pegadas indican pendientes fuertes, curvas muy separadas indican pendientes suaves.