INTERPOLACIÓN GRÁFICA DE CURVAS DE NIVEL

Crear curvas de nivel a cada metro desde un mapa cartográfico Escala: 1:50000 (Interpolación Gráfica)

Maqueta de Curvas de Nivel interpoladas desde un Mapa Cartográfico Escala: 1:50,000

En pleno EPS y resulta que la municipalidad del lugar o la instancia a donde nos hayan asignado para el Ejercicio Profesional carece de equipo de precisión. Pero también suele suceder que en algunos cursos de la carrera, nos entregarán planos de topografía con curvas de nivel que no coinciden con la realidad del terreno y resulta que, tanto el diseño como los cálculos y el costeo, están fuera de parámetro si se decide el emplazamiento y desarrollo.

Encontrarán que hay programas que permiten crear y/o extraer curvas de nivel. Por ejemplo: ArcGis, ArcMap, ArcView; O bien, utilizando alternadamente dos o mas programas podrá obtener Curvas de nivel, por ejemplo: Curvas con SketchUp desde Google Earth. Curvas con Global Mapper usando Google Earth, etc. Incluso, encontrarán vídeo tutoriales al respecto en YouTube.

Con esta entrada sólo pretendemos que obtengan curvas de nivel perfectas, como si se hubiesen levantado con equipo de precisión, de tal manera que cuando aprecien físicamente un sitio para emplazar y lo comparen con sus propias curvas en planta o un 3D del lugar, notarán la incomparable fidelidad de la interpolación gráfica. Por supuesto que el método es tedioso y un tanto complicado pero vale la pena el esfuerzo; en especial, cuando no tienen tiempo para hacer un levantamiento con equipo de precisión o cuando carecen del equipo. Incluso, cuando no tienen tiempo de aprender un nuevo programa o bien, porque no consiguen la aplicación para su PC en 64 bits. Otro gran problema puede ser la falta de presupuesto para contratar una empresa para que lo haga.

En Guatemala, los mapas cartográficos se consiguen en escala 1:50,000 con curvas de nivel a cada 20 metros donde cada cuadro de la grilla es de 1 Km². Y en escala 1:15,000 con curvas a cada 10 metros donde cada cuadro es de 0.5 Kms².

En general, es recomendable que la escala mínima de un mapa cartográfico sea la mayor disponible para obtener fidelidad en la interpolación gráfica. Para efectos prácticos y uso universal de las curvas de nivel, nosotros debemos convertir el mapa a escala natural dentro del AutoCad y las curvas de nivel deben quedar a cada (1) metro. Deben quedar geoposicionados para leer coordenadas UTM de WGS84 o UTM de GTM; y las curvas codificadas en layer para facilitar su manejo y extrusión, si fuera necesario. Como recomendación, asígnele layer con metros sobre el nivel del mar (MSNM) a cada curva, de tal manera que si necesita crear un 3D, pueda subir las curvas a su cota o desde una referencia arbitraria. O bien, no moverlas sino extruir los sectores individualmente hasta su cota, a manera de visualizar una maqueta de estudio en gradas.

PROCEDIMIENTO PASO A PASO:

Para realizar el ejercicio, descárguese un mapa cartográfico 1:50,000 desde esta dirección:

* Mapa cartográfico 1 de la Ciudad de Guatemala
* Mapa cartográfico 2 de la Ciudad de Guatemala
* Mapa cartográfico 3 de la Ciudad de Guatemala
* Mapa cartográfico 4 de la Ciudad de Guatemala

Están disponibles en PDF pero podrá convertirlos a imágenes (tiff) con el programa: Able2Extract Professional disponible en: http://getintopc.com/softwares/office-tools/able2extract-professional-free-download/

En la primera etapa, trataremos de calcar o vectorizar las curvas de nivel a cada 20 metros sobre el mapa cartográfico con SPL (Special Line) en AutoCad. 

En la segunda etapa, crearemos las 18 curvas de nivel entre las curvas cartográficas a cada 20 metros por el método de Interpolación gráfica, en el caso de un mapa a escala 1:50,000; O bien las 8 curvas para uno a escala 1:15,000.

PRIMERA ETAPA:

PRIMERO, configure su AutoCad siguiendo éstas instrucciones:

Configurar AutoCad para Topografía y Coordenadas UTM.

SEGUNDO; Descargue un mapa cartográfico escala 1:50000 (hay buena disponibilidad en este sitio: http://www.lib.utexas.edu/maps/topo/guatemala/. Están disponibles en PDF pero podrá convertirlos a imágenes (preferiblemente a formato TIFF en 300 DPI de resolución) con el programa: Able2Extract Professional disponible en: http://getintopc.com/softwares/office-tools/able2extract-professional-free-download/.)

TERCERO: Inserte el mapa como imagen raster en la pantalla de modelado de su AutoCad.

CUARTO: Suba a escala natural su mapa cartográfico:
http://farusacremoto.blogspot.com/2015/06/mapa-cartografico-escala-natural.html

QUINTO: Lance su mapa a coordenadas siguiendo éstas instrucciones:

Lanzar mapa Cartográfico a coordenadas.

Tenga en cuenta que los mapas cartográficos traen un inserto de corrección y debe seguir la instrucción. Si no sigue esta instrucción, su objeto arquitectónico no cazará con precisión en el mapa o donde usted tiene previsto que quede ubicado.


SEXTO: Dibuje líneas SPL (Special Line) como calcando en las curvas del mapa cartográfico que cubren la zona geográfica de su interés o donde emplazará su proyecto hasta alcanzar las curvas que realmente le son de utilidad. Preferiblemente, asígnele layer a cada curva según su cota.

MAPAS RECURSO
http://legacy.lib.utexas.edu/maps/topo/guatemala/ciudad_de_guatemala-guatemala-40k-2059i-2000.pdf

SEGUNDA ETAPA: 

1. Dibuje en layer la barra escalar  de 20 metros con sus transversales a distintos colores (lógicos). Conviértala en un bloque para facilitarse el manejo de la barra. 

2. Conocido el punto donde emplazará su proyecto, acérquese hasta el punto, arrastre una copia de la barra escalar y multiplique por N veces la barra. 

3. Dibuje líneas a discreción pero que corten las SPL transversalmente (las ubicadas a cada 20m). Para avanzar mas rápido, dibuje alternadamente en una SPL y en otra no. 

4. Con el comando OS apague todos los imanes y encienda sólo I (Intersection) y P (Perpendicular).

5. Establezca con un click líneas guías que arranquen en las líneas que se intersectan con la SPL y luego mueva el mouse hacia las SPL que sigue (Esta SPL estará limpia). Al encender el imán Perpendicular, cierre con un click. Y sucesivamente, hasta terminar.

6. Luego, con las barras escalares multiplicadas, proceda a alinear y estirar o encoger las barras escalares, como se demuestra en la imagen o el vídeo, hasta llenar todos los espacios entre las SPL.

Para esto, los comandos en AutoCad son los siguientes:

• Escriba el comando: AL + enter,
• Seleccione el objeto con click. Seleccione una barra escalar en bloque.
• Especifique el primer punto origen; para eso, toque la punta superior con el imán de centro encendido,
• Especifique el punto destino; este punto será la intersección de una línea perpendicular que toca una curva SPL de las de a cada 20m.
• Especifique el segundo punto origen; éste sería el punto inferior de la barra escalar, en el centro del círculo,
• Especifique el punto destino; éste punto será la siguiente curva SPL a cada 20m que le interesa interpolar. 
• Luego enter (con barra espaciadora, enter alfabético, enter numérico o click derecho del mouse y elegir en el menú enter).
• Escalar el objeto basado en los puntos de alineación? Yes...

Y la barra escalar se estirará o cambiará de tamaño en relación a los puntos elegidos.
Y sucesivamente... Hasta completar...

7. Al terminar, preferiblemente coloque en layer todos los elementos y en especial, cada curva (por ejemplo: 1140). La numeración corresponderá a MSNM (Metros Sobre Nivel del Mar).

8. Si sus barras escalara quedaron en layer, apáguelo y verá sus curvas interpoladas a cada metro.

Como opción, puede limitar sus curvas en un polígono cualquiera o en el polígono de su proyecto.
Preferiblemente que su polígono sea Polyline. Si su polígono es de líneas simples únalas con el comando JOIN para convertirlo en polylinea.

Luego, haga un OFFSET a una distancia conveniente y corte las curvas, por afuera del polígono y agregue los textos al extremo de cada curva convenientemente en MSNM.

Si desea ver sus curvas como maqueta gradeada, use el comando: BO (Boundary o límite) y toque cada región encerrada entre dos SPL y el polígono de su proyecto. El de límite sirve sólo para dejar colas de rorulado fuera del polígono de proyecto en el 2D, si acaso lo necesita.

Luego conviértalas en 3D con el comando EXT (extruir), dándoles a la curva mas baja 1 metro de altura y va subiendo la altura 1 metro en cada grada progresivamente.

Vídeos explicativos disponibles en los próximos días con link desde ésta entrada a YouTube.

Hugo Maynor López