TOPOGRAFIA
HISTORIA DE LA TOPOGRAFIA
En realidad se desconoce el origen de la topografía, se cree que fue en Egipto donde se hicieron los primeros trabajos topográficos de acuerdo con referencias por las escenas representadas en muros, tablillas y papiros, de hombres realizando mediciones del terreno. Los egipcios conocían como ciencia pura lo que después los griegos bautizaron con el nombre de geometría (de la tierra) y su aplicación en lo que pudiera considerarse como topografía o quizá, mejor dicho etimológicamente, topometría.
Hace más de 5000 años existía la división de parcelas con fines fiscales, así como para la reinstalación de linderos ante las avenidas del Nilo. Posiblemente, a partir de que el hombre se hizo sedentario y comenzó a cultivar la tierra nació la necesidad de hacer mediciones o, como señala el ingeniero topógrafo francés P.Merlin: la topografía nace al mismo tiempo que la propiedad privada. Las pruebas fehacientes que ubiquen la realidad histórica de la topografía se han encontrado en forma aislada como lo muestra una tablilla de barro encontrada en Mesopotamia, que data de tres siglos antes de nuestra era y los testimonios encontrados en otros territorios, en diversas partes del mundo, pero es de Egipto de donde se han obtenido mayores y mejores referencias. Las mediciones hechas en Egipto por los primeros cadeneros o estira cables, como al parecer los llamaban, eran realizadas con cuerdas anudadas, o con marcas, que correspondían a unidades de longitud convencionales, como el codo. Cada nudo o marca estaba separada, en la cuerda, por el equivalente de 5 codos y esto daba una longitud aproximada de 2.5 m.
La necesidad de medir regiones más o menos extensas gesto conocimientos empíricos, desconectados y rudimentarios que después evolucionaron. Quizás en un principio el hombre usó como patrones de medida las cosas que le eran familiares, particularmente su propio cuerpo; por ejemplo, la alzada de un caballo era medida en palmos, es decir, tantas veces la anchura de la mano. El pie fue otra medida y se la consideraba como tres cuartas partes del codo, pero todas estas unidades presentaban dificultades, debido a las distintas tallas entre los individuos.
Los sumerios, persas y griegos dieron después otras diferentes longitudes a la unidad de medida llamada codo; otros pueblos también la usaban y así en la Biblia aparecen referencias a esta unidad de medida y otras unidades, mediciones de objetos y de terrenos, edificios, etc. Los griegos, herederos de varias culturas (Mesopotamia, Asiria, India y especialmente Egipto) buscaron explicaciones racionales del porqué, y la lógica de las cosas y dieron forma a lo que designaron como geometría (medida de la Tierra) unos 500 años A.c, aportando más y mayores conocimientos al patrimonio de la humanidad.
Son notables las aportaciones hechas entre otras ciencias, a la geometría por parte de tales de Mileto, Pitágoras, y Euclides, el más notable quizá. Todos ellos y posteriormente Arquímedes continuaron con el desarrollo de esta ciencia; se convirtieron en los legisladores de la geometría. Varios siglos permaneció un tanto estancado el avance de la geometría pues ni griegos, romanos, árabes o persas hicieron grandes aportes.
Herón fue una figura destacada y una autoridad entre los topógrafos de su ´época.
Escribió varias obras dedicadas a procedimientos y métodos de medición que fueron
topografía.
Los romanos, con su sentido más práctico, desarrollaron notablemente la arquitectura y la ingeniería, haciendo una mayor aplicación de los conocimientos heredados de los egipcios y griegos. Trazaron mapas con fines bélicos y catastrales, construyeron caminos, ciudades, presas, puentes, canales, etc., debido a la expansión de su imperio; para ello era indispensable el desarrollo de métodos e instrumental topográfico. Fueron varios libros que describían estos métodos, así como la explicación del uso y construcción de diversos e ingeniosos instrumentos. Durante el siglo I de nuestra era, Frontino escribió el Tratado de Topografía. Ya en el siglo IV apareció el Codex Acerianus y el Arte de medir las tierras, escrito por Inocencio en los que constatan los aportes romanos a la topografía.
Durante la Edad Media los árabes, portadores de toda la cultura acumulada hasta entonces, lograron avances sobre todo en la astronomía y la geografía.
Debido a los grandes descubrimientos, se avanzó en la elaboración de mapas y cartas, con lo cual los trabajos de topografía y los geodésicos avanzaron en su técnica e instrumental. Con la aparición del telescopio a fines del siglo XVI y principios del XVII, estas dos disciplinas tuvieron un gran avance, realizándose trabajos espectaculares en lo relativo a la determinación de la forma y tamaño de la Tierra. Nombres como los del abate Picard, Snellius y Casini fueron muy importantes para el conocimiento y desarrollo de la topografía y el establecimiento de los fundamentos de la geodesia y de la cartografía moderna. El incremento de la población mundial, las necesidades de comunicación, de vivienda, de desarrollo de la producción agrícola, la expansión territorial y otros factores hicieron que esta disciplina superara la época de sus métodos primitivos hasta ser considerada como un arte.
La topografía ha avanzado también en forma muy notable después de los grandes movimientos bélicos a través de la historia. Se siente hoy ante la urgente necesidad de elaborar planos y cartas topográficas con alta precisión, así como la determinación de límites entre países, tareas en las que se complementa con la geodesia. El aumento del costo de los terrenos y el progreso de la última parte del siglo XIX y sobre todo el siglo XX hizo que se inventaran instrumentos en forma vertiginosa.
En efecto, es bien sabido que, sobre todo en las últimas décadas, se han conseguido más avances que en todos los siglos anteriores en lo relativo a las ciencias y a la tecnología.
Así, hoy en día contamos para los trabajos topográficos con teodolitos de alta precisión,
tanto los ópticos como los electrónicos, distanciómetros electrónicos de fuente luminosa y
de fuente electromagnética, la percepción remota por medio de fotografías aéreas, de
satélites artificiales, el radar y lo que aún falta por ver.
INTRODUCCIÓN E HISTORIA DE LA TOPOGRAFÍA
Definición.-
Estudia el conjunto de procedimientos para determinar la posición de un punto sobre la superficie terrestre, por medio de medidas según los tres elementos del espacio: Dos distancias y una elevación
Una distancia, una elevación y una dirección.
Para distancias y elevaciones se emplean unidades de longitud (en sistema métrico decimal), y para direcciones se emplean unidades de arco (grados sexagesimales).
RECORRIDO HISTORICO
Desde antes de nuestra era se pueden encontrar rastros de los hombres tratando de orientarse y representar su entorno, en Turquía fue encontrado en la década de los sesenta el primer acercamiento a lo que podría llamarse el primer mapa se trata de un mural que data de alrededor del 6200 a.c con la ubicación de casi 80 edificaciones y un volcán. Lo que nos lleva a pensar que tal vez la cartografía antecedió a la escritura estructurada que conocemos hoy.
Los sumerios, fueron la primera cultura urbana conocida, que poseía conocimientos en matemáticas y astronomía, aplicaban la geometría práctica (topografía) en la construcción de obras de arquitectura y canales de riego.
Las construcciones hacen suponer el empleo de algún primitivo y rudimentario instrumento de medición.
Los babilonios, bajo el mando del rey Nabucodonosor célebre más que por sus conquistas, por la construcción de la Ciudad, en la cual levantó numerosos palacios, templos y puentes, una gran muralla de 25m de espesor que rodeaba toda la ciudad; además de los jardines colgantes la disposición de las manzanas, con calles rectas, que se cortaban perpendicularmente. El sistema numérico era sexagesimal (el círculo graduado tenía 360°).Los arqueólogos han encontrado la posición y localización de señales sobre piedras que datan de la era babilónica y que se suponen que eran marcas de los topógrafos de la antigüedad para medir los territorios.
Esta imagen corresponde a un plano de Babilonia cerca del año 2000 a.c.
Los asirios, asombraron con sus construcciones sobre terrazas con escaleras, rampas, desniveles y planos inclinados.
Los persas, construyeron la ciudad de Persépolis, en la cual se observan varios ejes de simetría rigurosamente perpendiculares entre sí. También es de destacar el templo mandado a construir por Salomón, rey hebreo, 950 a.C., que tenía 450m x 300m proyectado por Arquitectos y replanteado por Geómetras Fenicios traídos expresamente para ello.
Los egipcios, realizaron los primeros esfuerzos del acondicionamiento del valle del Nilo, el cultivo de las tierras del valle sólo podía hacerse bajo una doble condición se debía proceder a desecar los terrenos cenagosos de los bordes del lecho del río una vez terminada la crecida, había que irrigar los campos. Para ello crearon un sistema de drenaje, con diques y azudes
niveladores y canales de riego.
Los romanos, con una mente muy práctica aplicaron lo desarrollado por otros pueblos y crearon una red de caminos que cubría todo su imperio, de los cuales algunos tramos aún sobreviven. Los acueductos también formaban parte de sus necesidades para alimentar los baños romanos de los centros urbanos y para transportar el agua utilizaban estructuras como la de la imagen.
En Colombia Francisco José de Caldas, sabio y patriota nacido en Popayán (1770- 1816), realizó notables estudios botánicos y trazó el mapa del Virreinato del Perú, fue el primer director del Observatorio Astronómico y fundador del Semanario de Nueva Granada, puede considerarse como uno de los gestores de la topografía en Colombia sus trabajos fueron de gran precisión e importancia. De 1849 a 1859 se creo la COMISIÓN COROGRÁFICA que tenía por objeto recorrer todo el territorio nacional levantar un mapa general y de las provincias en particular. Actuó como jefe de la comisión el sabio italiano Agustín Codazzi, quien por espacio de 9 años visitó todo el país.
Una fiebre maligna que adquirió, lo llevó a la tumba sin que hubiese terminado los mapas. En su honor la institución encargada de la parte de topografía, cartografía y catastro en el país lleva su nombre.
En Estados Unidos tres de los cuatro presidentes en el Monte Rushmore comenzaron siendo topógrafos, específicamente George Washington, Thomas Jefferson y Abraham Lincoln.
Los topógrafos han contribuido a la medición de la distancia de la Tierra a la Luna. Los primeros hombres que aterrizaron en la luna colocaron un grupo de prismas reflectores, instrumentos de medición utilizados por los topógrafos.
La distancia medida tiene una precisión de centímetros. Usando rayos láser y espejos, los investigadores pueden enviar una señal a la Luna y monitorear con precisión su movimiento alrededor de la Tierra. Cuando el Trasbordador Espacial Columbia se desintegró el 1 de febrero de 2003, los restos se desparramaron por cientos de kilómetros en 40 condados. La utilización de equipamiento GPS de alta precisión contribuyó a determinar la localización de restos, de manera que los científicos pudieran reconstruir el accidente.
CIENCIAS CERCANAS A LA TOPOGRAFIA
GEODESIA
Se encarga de estudiar grandes extensiones de tierra y la cual considera a la tierra como un elipsoide de revolución, y la TOPOGRAFÍA, que se dedica a extensiones más pequeñas, considerando la superficie terrestre como una superficie plana.Etimológicamente la palabra geodesia procede del griego
"geo" = tierra y "daio" = dividir. Es la ciencia que estudia, por medios matemáticos, la forma y dimensiones de la Tierra y para conseguirlo se eligen en la superficie, objeto de estudio, puntos distribuidos por toda ella denominados geodésicos de cuya posición se deduce la forma de un territorio o de todo el globo.
CARTOGRAFÍA
Es el conjunto de estudios y operaciones científicas y técnicas que intervienen en la formación o análisis de mapas incluyendo las actividades y desarrollos del hombre, modelos en relieve o globos, que representan la Tierra, o parte de ella o cualquier parte del Universo. La Cartografía Topográfica recolecta y procesa datos del relieve y la Cartografía Temática recolecta datos cualitativos y cuantitativos resultado de la información de una rama o ciencia.
FOTOGRAMETRÍA
Es la disciplina que utiliza las fotografías para la obtención de mapas de terrenos. Los levantamientos fotogramétricos comprenden la obtención de datos y mediciones precisas a partir de fotografías del terreno tomadas con cámaras especiales u otros instrumentos sensores, ya sea desde aviones (fotogrametría aérea) o desde puntos elevados del terreno (fotogrametría terrestre) y que tiene aplicación en trabajos topográficos.
CLASES DE LEVANTAMIENTOS
Geodésicos
Son levantamientos en grandes extensiones y se considera la curvatura terrestre.
Los levantamientos topográficos son los más comunes y los que más interesan, los geodésicos son de motivo especial al cual se dedica la Geodesia.
Topográficos
Por abarcar superficies reducidas se realizan despreciando la curvatura de la tierra sin error apreciable.
Tipos de levantamientos topográficos:
1. De terrenos en general - Marcan linderos o los localizan, miden y dividen superficies, ubican terrenos en planos generales ligando con levantamientos anteriores, o proyectos obras y construcciones.
2. Hidrográficos y/o Marinos – Asociados al estudio de cuerpos de agua, se calculan profundidades, líneas de playa, corrientes, instalación de puertos etc.
3. De vías de comunicación - Son proyectos lineales que van un punto a otro lo más directo posible. Estudia y construye caminos, ferrocarriles, canales, líneas de transmisión eléctrica, poliductos, gasoductos etc.
4. Arquitectónicos - Realizan la medición sobre obras ya construidas con el fin calcular cantidades de obra, controlar deslizamientos, declinaciones etc.
5. De minas - Fija y controla la posición de trabajos subterráneos y los relaciona con otros superficiales.
6. Levantamientos catastrales - Se hacen en ciudades, zonas urbanas, rurales y municipios, para fijar linderos o estudiar las obras urbanas, para finalmente realizar el cobro de impuestos.
7. Levantamientos aéreos y por satélite - Se hacen por fotografía, generalmente desde aviones y se usan como auxiliares muy valiosos de todas las otras clases de levantamientos, en fotogrametría y fotointerpretación.El trabajo con imágenes de satélite que cada vez se hace más útil.
