TEMA # 5 ALTIMETRIA Y CURVAS DE NIVEL
Definición. -
La altimetría (también llamada
hipsometría) es la parte de la topografía que estudia el conjunto de métodos y
procedimientos para determinar y representar la altura, o “cota”, de cada uno
de los puntos, respecto de un plano de referencia. Con la altimetría se
consigue representar el relieve del terreno (planos de curvas de nivel,
perfiles, etc.)
La altimetría se encarga de la medición de las
diferencias de nivel o de elevación entre diferentes puntos del terreno. Las
cuales representan las distancias verticales, medidas a partir de un plano
horizontal de referencia.
También es importante conocer los factores con los
cuales la altimetría a ido modernizándose, cada vez es más útil y fácil de
aprender, además que es algo con lo que debemos familiarizarnos.
CONCEPTO
La altimetría tiene en cuenta las
diferencias de nivel existentes entre los distintos puntos de un terreno. Para
poder conocer estas diferencias de nivel hay que medir distancias verticales
directa e indirectamente. Esta operación se denomina Nivelación.
La Nivelación, término general que se
aplica a cualquiera de los diversos procedimientos altimétricos por medio de
los cuales se determinan elevaciones o niveles de puntos, o bien, diferencias
de elevación o desniveles, es una operación importante para obtener los datos necesarios
para la elaboración de mapas o planos de configuración. Los resultados de la
nivelación se utilizan:
En el proyecto de carreteras, vías
férreas y canales que han de tener pendientes que se adapten en forma óptima a
la topografía existente
Situar obras de construcción de
acuerdo con elevaciones planeadas;
Calcular volúmenes de movimientos de
tierras;
Investigar las características de
escurrimientos o drenaje de regiones;
Elaborar mapas y planos que muestren
la configuración general del terreno.
A continuación, algunos conceptos
básicos que se emplean en la nivelación:
-Línea
de nivel: línea contenida en una superficie de nivel y que es, por tanto, curva.
-Superficie
de Referencia: superficie de nivel a la cual se refieren las
elevaciones (por ejemplo, el nivel medio del mar) se le llama a veces
plano-dato o plano de comparación, aunque realmente no sea un plano.
-Nivel
Medio del mar: altura media de la superficie del mar según todas las
etapas de la marea en un periodo de 19 años. Se determinan por lecturas tomadas
generalmente a intervalos de una hora.
-Elevación
o Cota: distancia vertical medida desde un plano o nivel de referencia hasta un
punto o plano dados.
-Altitud
o altura: Es la elevación o cota de un punto cuando el plano de referencia es el
nivel medio del mar.
-B.M.: Denominase
así a un punto de carácter mas o menos permanentes, del cual se conocen su
localización y su elevación. Su cota, que ha sido determinada previamente por
una nivelación de precisión o adoptada arbitrariamente, sirve de base para
efectuar la nivelación.
BIBLIOGRAFÍA
CURVAS DE NIVEL
Definición. –
El sistema de
representación de curvas de nivel consiste en cortar la superficie del terreno
mediante un conjunto de planos paralelos entre sí, separados una cierta
distancia unos de otros. Cada plano corta al terreno formando una figura
(plana) que recibe el nombre de curva de nivel o isohipsa.
La proyección de todas estas curvas de nivel sobre un plano común (el
mapa) da lugar a la representación buscada.
En la figura se ve la
construcción para representar mediante curvas de nivel una montaña. La montaña
es cortada mediante planos paralelos separados una cierta distancia que
se llama equidistancia entre curvas de nivel.
Las
intersecciones de los planos con la superficie de la montaña determinan un
conjunto de secciones que son proyectadas sobre el plano inferior, que
representa al mapa. El resultado final que observaremos sobre el mapa es algo
como esto:
Las curvas de nivel verifican las siguientes premisas de
manera general:
- Las curvas de nivel no se cortan ni se cruzan (sólo ocurre
ésto cuando queremos representar una cueva o un saliente de roca).
- Las curvas de nivel se acumulan en las laderas más abruptas y
están más espaciadas en las laderas más suaves.
- La línea de máxima pendiente entre dos curvas de nivel es aquella
que las une mediante la distancia más corta.
En la siguiente figura tenemos dos itinerarios para alcanzar
una cumbre desde dos puntos A y B. Desde el punto A (itinerario rojo) es
más largo que desde el punto B (recorrido azul). Sin embargo, el
itinerario azul es mucho más duro ya que las curvas de nivel se hallan más
apretadas o, si se prefiere, el camino atraviesa las curvas de nivel en
menos espacio.
Equidistancia entre curvas de nivel
La distancia entre los
diversos planos imaginarios que cortan el terreno es siempre la misma para
un mapa dado y se llama equidistancia entre curvas de nivel.
En el plano anterior la
equidistancia entre curvas de nivel es de 25 metros. Obsérvese que se usan
dos colores para poder contar mejor las curvas de nivel. Así las
líneas más oscuras aparecen cada 50 metros, y entre dos de
ellas consecutivas aparece una línea más clara. En cualquier caso entre
dos curvas de nivel tendremos una diferencia de altitud de 25 metros.
A las líneas más oscuras se les suele llamar curvas de nivel
maestras.
En el nuevo plano tenemos un mapa con equidistancia entre curvas de
nivel de 20 metros. Las curvas maestras aparecen en tono oscuro cada
100 metros. Entre dos curvas maestras consecutivas tenemos, por tanto, cuatro
curvas de nivel en tono más claro. Entre dos curvas cualesquiera
existe una diferencia de nivel de 20 metros.
Cota de un punto
Cada punto de un mapa se
sitúa a una altitud definida que se viene a denominar cota.
La cota de un punto es la longitud vertical que lo separa del plano de
comparación, normalmente el nivel del mar.
En vista al plano anterior
podemos ver que la cota del punto A es 400 metros, pues se sitúa sobre la
curva maestra de 400 metros. La cota del punto B es 480 metros, pues
se halla a cuatro curvas de nivel por encima de la curva maestra de 400
metros (400 + 4 x 20 = 480 m). También se puede determinar su cota
observando que está en la curva de nivel anterior a la curva maestra
de 500 metros (500 - 20 = 480 m). El punto C se encuentra entre las curvas
de nivel 500 y 520 metros. Su cota estará pues comprendida entre estos
dos valores, pero no lo podemos saber con certeza. En tal caso se puede
tomar como valor aproximado el valor medio, 510 metros.
Finalmente, la cota del punto D es 560 metros (500 + 3 x 20 =
560 m).
La referencia establecida
para la medición de altitudes (cotas) constituye, en sí, otro ejemplo de
datum (el datum vertical). Cada país tiene definido su propio datum
vertical, su propia referencia. Si éste tiene costa se elige algún lugar
de la misma, como es en España, Alicante. Los países que no tienen costa
transfieren el datum a algún lugar de otro país próximo. Este es el
caso de Suiza, por ejemplo, que refiere las altitudes al nivel del mar en
Marsella. Uno de los casos más destacados por su magnitud es la diferencia
de 2’31 metros que hay entre las altitudes medidas en Bélgica y
Holanda. En este caso la discrepancia es debida a que en Bélgica la referencia
es el nivel medio más bajo en las mareas de primavera, mientras que en
Holanda se toma el más alto.
Curvas de nivel auxiliares
En las regiones muy planas
encontramos las curvas de nivel sumamente distanciadas por lo que apenas
tendremos información relativa a la topografía del terreno.
Supongamos, por ejemplo,
un plano con una equidistancia entre curvas de nivel de 25 metros.
Cualquier accidente que sea de menor altura sobre el terreno que 25 m
quedará sin representar. Pero bastará una franja rocosa vertical de, por
ejemplo, 4 metros, para que nos resulte infranqueable.
Estas dos situaciones nos
empujan a aumentar el número de curvas de nivel en ciertas zonas de los
mapas añadiendo curvas de nivel de menor equidistancia y que se
dibujan entre dos curvas de nivel consecutivas. Reciben, estas curvas, el
nombre de curvas de nivel auxiliares.
Las curvas de nivel
auxiliares se suelen representar mediante trazos discontinuos. En los
mapas de equidistancia entre curvas de nivel de 20m, aparecen entre
curvas de nivel consecutivas con una equidistancia de 10
m. Por tanto, si entre las curvas de nivel de 340 y 360 metros de
cota se nos muestra una curva discontinua, sabremos que es una curva de
nivel auxiliar de 350 metros.
Tintas hipsométricas
Un método muy común de
representar el relieve en muchos mapas es mediante el método llamado tintas
hipsométricas. Este método consiste en dar un color determinado a
todos los puntos de un mapa que se sitúan entre dos cotas dadas. Por
ejemplo, se puede dar un color verde claro a todos los puntos del mapa con
cota comprendida entre 100 y 300 m, verde más oscuro a los puntos con
cotas entre 300 y 500 m, amarillo a los puntos con cotas entre 500 y 700
m, etc. Normalmente se usan las tintas hipsométricas como un complemento a
las curvas de nivel.
BIBLIOGRAFÍA
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