LA TOPOGRAFÍA EN LA ARQUITECTURA DE PAISAJE

Presentación del tema: "LA TOPOGRAFÍA EN LA ARQUITECTURA DE PAISAJE"— Transcripción de la presentación:

1 LA TOPOGRAFÍA EN LA ARQUITECTURA DE PAISAJE
M. Arq. Alfredo Ambriz T.

2 Introducción. Debemos Estudiar el paisaje para:
Conocer las relaciones entre el agua, el suelo, el clima y la vegetación. Interpretar las formas del terreno y transformarlas. Saber que es posible o factible. Transmitir a terceros intenciones de diseño. Valorar cualidades espaciales del terreno. Aprovechar vistas naturales o creadas. Establecer usos adecuados en cada área.

3 Perspectiva Histórica.
Actualmente se dispone de mapas topográficos de alta calidad y precisión, corregidos, relacionados con bases de datos (GIS) y relativamente económicos. En el pasado, esto no era así. Los primeros mapas eran imprecisos, incompletos y sin escalas consistentes. Era difícil representar tres dimensiones en una superficie plana. Antiguos mapas han sido descubiertos que muestran a Mesopotamia hacia el 3,200 A.C., y China hacia el 2,000 A.C. La siguiente etapa en la realización de mapas se desarrolló con la invención de la brújula.

4 Representando la tercera dimensión.
Los mapas de navegación fueron un paso importante, pero aún manifestaban la dificultad en representar la forma real del terreno. En algunos mapas, se representaban los principales rasgos del terreno vistos de perfil (alzado). Esto permitía darse una idea de la magnitud del rasgo. Mapas medievales mostraban sombras o texturas para describir colinas o montañas. Un refinamiento de estos conceptos fue el empleo del achurado, en forma de líneas corriendo en la dirección de la máxima pendiente. Todavía se emplea una técnica parecida en nuestros días.

5 Representando la tercera dimensión.
En 1799, un militar austriaco (G.H. Lehmann), desarrolló una forma precisa de achurado en la que las líneas estaban uniformemente separadas, pero se empleaba un grosor de línea variable de acuerdo a lo pronunciado de la pendiente. Sin embargo, este sistema no era preciso. No había manera de saber con certeza el grado de la pendiente y era difícil diferenciar depresiones de colinas.

6 Representando la tercera dimensión.
El siguiente desarrollo fue el empleo del contorno. En lugar de representar con líneas la manera en que el agua podría fluir, los contornos corrían a través de la pendiente, conectando puntos de elevación similar. No se conoce con certeza su origen, pero parece que su uso inicial fue alrededor de 1700, donde se usaron para describir el fondo del mar. Las líneas costeras son importantes para los marinos, pues muestran áreas navegables. Esta estrategia, aplicada a diferentes profundidades, genera un mapa de contornos (curvas de nivel). Aunque esta idea parece simple, no fue adoptada de inmediato. Hasta 1800 se empezó a emplear en Estados Unidos y Australia.

7 LOS CONTORNOS O CURVAS DE NIVEL.
Un contorno es una línea imaginaria en la tierra que conecta puntos de altitud similar. Una línea de contorno es la representación gráfica de este elemento. Es una rebanada horizontal del terreno. Sin embargo, la información que transmite en sí misma es limitada. Sólo cuando se observa en un plano con los demás contornos es que se puede interpretar correctamente. La distancia entre las líneas representa la distancia vertical entre las “rebanadas”, y se le llama “intervalo de contorno”. Este es regular y consistente en un mapa, aunque varía según el tipo de mapa. Este intervalo es también un indicador de precisión.

8 LOS CONTORNOS O CURVAS DE NIVEL.
En los mapas como los del ejemplo, cada cierto número de líneas (5 por lo general) se emplea un grosor mayor, lo que facilita la lectura (líneas índice e intermedias). Con esta información, puede asumirse que, entre las líneas, el terreno tiene una pendiente constante (no siempre es el caso, depende de la precisión del plano). Esto se llama generalización, y debe tomarse en cuenta en trabajos a detalle o cuando no se consiguen planos precisos.

9 DIBUJANDO UN PERFIL A PARTIR DE CONTORNOS.
Con experiencia, la visualización de formas topográficas a partir de contornos es instantánea. Sin embargo, al inicio es conveniente emplear otros recursos para apoyo del diseño. Un instrumento útil es el perfil. Este muestra un corte del terreno a escala en donde las pendientes se hacen evidentes y se aprecian las relaciones entre las distancias verticales y horizontales.

10 PASOS PARA DIBUJAR UN PERFIL.
1.- Determine los puntos que se quieren apreciar y únalos con una línea en el mapa. 2.- Encuentre los valores de los contornos más altos y más bajos que cruzan o tocan este perfil. Añada un contorno más para representar valles y cúspides. 3.- En una hoja de papel aparte, dibuje líneas espaciadas uniformemente en lo vertical (puede emplearse otra escala si se requiere exagerar las alturas). 4.- Oriente este papel de manera paralela al mapa. 5.- De cada punto en donde la línea de perfil cruza o toca un contorno, baje una perpendicular a la línea de elevación correspondiente. Coloque una marca en estos lugares. 6.- Los puntos más altos de las cúspides y los más bajos de los valles tienen que ser estimados, pero por lo general serán intermedios a la siguiente línea de nivel. 7.- Una vez dibujados todos los puntos, únalos con una línea. Tome en cuenta que las colinas y los valles son generalmente redondeados, mientras que los cauces de agua superficial tienen forma de “v”.

11 EJERCICIO 1: CORTES TOPOGRÁFICOS.

12 INFORMACIÓN PROPORCIONADA POR LOS CONTORNOS.
Dada la dificultad de reconocer rasgos tridimensionales en representaciones planas, la habilidad de leer un mapa topográfico requiere de cierta práctica. Al igual que en todos los sistemas de lectura, no basta con interpretar los símbolos aislados. Se requiere reconocer también su relación entre sí. El paisaje se compone de una variedad de formas y rasgos en el terreno que se crean y transforman como resultado de procesos geológicos naturales. El ser humano es también un determinante de estas formas.

13 INFORMACIÓN PROPORCIONADA POR LOS CONTORNOS.
Podemos categorizar para el análisis diferentes patrones con rasgos similares, de manera que se reconozcan con facilidad al interpretar los mapas (sin necesidad de estudiar detenidamente cada línea). Grupos de líneas de contorno pueden brindar información acerca de: Forma: La forma que sigue el contorno indica la forma del objeto. Puede mostrar formas suaves, duras o geométricas.

14 INFORMACIÓN PROPORCIONADA POR LOS CONTORNOS.
Pendientes: El aumento o reducción de altura con respecto a la horizontal es la pendiente. Es una proporción, cuya severidad relativa se aprecia en los planos al leer el espaciamiento entre las líneas. Igualmente puede distinguirse si la pendiente es uniforme, cóncava o convexa. Pendientes cóncavas: Presentan líneas que se agrupan en la parte superior del terreno y la inferior. Pendientes convexas: Presentan líneas agrupadas en la parte central del rasgo topográfico.

15 INFORMACIÓN PROPORCIONADA POR LOS CONTORNOS.
Elevación: La posibilidad de interpretar la elevación en los planos topográficos es una ventaja del sistema de curvas de nivel. No solamente es posible saber la elevación sobre un contorno, sino que también es posible determinar la elevación de puntos intermedios haciendo una interpolación (aunque esto siempre implica una cierta generalización).

16 FORMAS NATURALES DEL TERRENO.
Colinas: Áreas de tierra elevada. Desde la cúspide, el terreno desciende en todas direcciones. Se representan en los planos como formas circulares concéntricas. Crestas: Es una colina alargada, que sigue un eje. Las formas asemejan en sus extremos letras “U” o “V”.

17 FORMAS NATURALES DEL TERRENO.
Sillas: Son puntos bajos entre dos áreas altas. Normalmente, hay tierras altas en los extremos en un sentido, y tierras bajas en los opuestos. Se distinguen con formas de reloj de arena. “Espuelas”: Son líneas continuas de tierras altas, sobresaliendo del lado de un risco. La pendiente disminuye entonces en tres direcciones.

18 FORMAS NATURALES DEL TERRENO.
Acantilados: Un rasgo semejante a una pared vertical. Se representa con líneas de contorno muy juntas o superpuestas. Valles: Son áreas bajas alargadas formadas generalmente en lechos de ríos. Un valle inicia con tierra alta en tres extremos, siguiendo el curso de un cuerpo de agua superficial que puede ser temporal. En ocasiones se representa el lecho con líneas azules o con líneas con tres puntos.

19 FORMAS NATURALES DEL TERRENO.
Lechos: Valles menores, flujos de agua menos desarrollados. Probablemente transportan agua solamente en los periodos de lluvias. Canales secos: Valles pequeños y poco profundos, con lados de poca pendiente. Normalmente no contienen agua y pueden usarse en el diseño de paisaje para drenar zonas sin dañar la apariencia visualmente.

20 FORMAS NATURALES DEL TERRENO.
Depresiones: Puntos bajos, con tierras altas en todas direcciones. Se representa con líneas de contorno a las que se les colocan marcas apuntando hacia la parte más baja.

21 FORMAS CREADAS POR EL HOMBRE.
Además de las formas estudiadas, es necesario identificar las formas creadas por el hombre en el terreno. El manejo de las formas naturales tiende a formar perfiles similares pero geometrizados. Las actividades humanas generalmente requieren pendientes suaves, lo que requiere mover tierra de dos maneras diferentes: Cortes: Se identifica por una pendiente pronunciada. Rellenos: Las líneas son rectas y paralelas, adyacentes a caminos o vías ferroviarias.

22 FORMAS CREADAS POR EL HOMBRE.
Zanjas: Lechos artificiales. Al ser construidos por maquinaria, tienen una forma geométrica en sección y lineal en recorrido. Muros de contención: Para terrenos con diferente nivel que se encuentran adyacentes. Se identifican por las líneas que coinciden de una forma geométrica.

23 FORMAS CREADAS POR EL HOMBRE.
Cortes para Ductos: Recortes para permitir el flujo de agua debajo de caminos. Combinan un lecho con muros de contención. Escaleras: Claramente hechas por el hombre. Se perciben como una serie de pequeños muros de contención. Acomodan circulaciones en zonas con cambios abruptos de altura.

24 FORMAS CREADAS POR EL HOMBRE.
Caminos: Muestran un patrón de listón y curvas de nivel con formas de “V” u “U”, cuando hay pendiente en el camino. Banquetas: Asociadas a caminos y estacionamientos. Son pequeños muros de contención, cuya escala los hace visibles únicamente en planos detallados.

25 EJERCICIO 2: IDENTIFICACIÓN DE RASGOS TOPOGRÁFICOS.

26 DESARROLLO DEL MAPA TOPOGRÁFICO.
Aunque existen técnicas avanzadas para el desarrollo de estos mapas (superposición de imágenes satelitales estereoscópicas), es conveniente conocer el método tradicional. Los principales elementos requeridos son: Cinta métrica: Medición de distancia. Importante considerar la dilatación, la gravedad y la horizontalidad. Plomada: Para mantener la verticalidad. Estadales: Toma de medidas. Instrumentos ópticos: Para la alineación (niveles, tránsitos, etc.)

27 DESARROLLO DEL MAPA TOPOGRÁFICO.
Un método sencillo involucra el uso de una retícula de puntos de referencia tridimensionales. Una vez trazada la retícula en el terreno, la elevación de cada punto debe calcularse. También se calculará la ubicación de elementos extremos (cúspides). La precisión dependerá de la regularidad del terreno, y va en función de la dimensión del módulo. Se asume que entre los Puntos hay una pendiente Constante.

28 DESARROLLO DEL MAPA TOPOGRÁFICO.
Ya que se conocen las elevaciones de los puntos de la red y los puntos más importantes del terreno, se pueden interpolar los puntos de altura uniforme calculando su distancia horizontal a los puntos de referencia más cercanos. Esta distancia horizontal es proporcional en lo vertical, lo que facilita el cálculo. Una sencilla regla de tres permite despejar los datos deseados. B C 5 m A 2 m 4 m 10 m

29 DESARROLLO DEL MAPA TOPOGRÁFICO.
El siguiente paso es conectar los puntos de alturas semejantes con curvas de nivel, incluyendo a los que se han interpolado en las líneas intermedias.

30 DESARROLLO DEL MAPA TOPOGRÁFICO: Método Gráfico.
Cuando la precisión no es indispensable, es posible simplificar el cálculo de los puntos de altura uniforme sobre las líneas empleando un método gráfico. Esto implica usar una regla colocada en ángulo para dividir un intervalo sin dimensión específica en partes iguales.

31 DESARROLLO DEL MAPA TOPOGRÁFICO: Conceptos Importantes.
Las curvas de nivel no se cruzan: Solamente pasa en raras ocasiones, cuando se trata de un acantilado proyectado sobre un terreno. En este caso, se cruzan en dos puntos. En casos de excavaciones o paredes verticales, las curvas se juntan. Las pendientes más pronunciadas se encuentran en una línea perpendicular a las curvas de nivel: Como se ve en el ejemplo.

32 DESARROLLO DEL MAPA TOPOGRÁFICO: Conceptos Importantes.
Las curvas de nivel no se unen o dividen: Solamente podría pasar si una cresta afilada coincidiera con un nivel específico. También ocurre en terrenos modificados para crear plataformas.

33 DESARROLLO DEL MAPA TOPOGRÁFICO: Conceptos Importantes.
Las curvas de nivel tienen separación vertical constante: Como se ve en el ejemplo. Las curvas de nivel siempre van en pares: Si se cruza un contorno a cierto nivel, tiene que existir otro en el mismo valle o cresta.

34 EJERCICIO 3: CREACIÓN DE MAPAS TOPOGRÁFICOS.

35 PENDIENTES: Cálculo y Aplicación.
El Arquitecto de paisaje forma el terreno en el proceso de diseño. Como si se tratara de una escultura, se moldean los niveles. Sin embargo, el proceso es más complicado, involucra equipos especiales y tiene serias implicaciones financieras y funcionales. Es necesario transmitir las intenciones de diseño topográfico a través de un medio claro y confiable, que muestre las pendientes y superficies propuestas. Existen diferentes medios para transmitir información acerca de la pendiente, tales como: Angulo: 18.6 grados. Porcentaje: 33.33% Proporción: 3:1 10 m 30 m

36 Consideraciones para diseño de pendientes:
Generalmente, el limitante inferior para el diseño de pendientes es la necesidad de drenaje. En el extremo opuesto tenemos a la circulación, de acuerdo al tipo de la misma. Veamos algunas consideraciones más a detalle. Drenaje: La pendiente debe permitir que el agua fluya. Esto ocurre con un mínimo de 2%, y no debe ser tan pronunciada que provoque erosión. Circulación: Pendientes máximas de 5 a 8% son generalmente consideradas las mejores para los peatones. La pendiente para vehículos es variabe, y tiene que ver también con la distancia a recorrer. Una pendiente combinada permite incrementar ángulos. Estéticas: Aunque no hay un criterio específico, la pendiente va en función al ambiente que se pretende crear o que se quiere imitar.

37 Consideraciones para diseño de pendientes:
Ambientales: Las pendientes mínimas y máximas dependen de la naturaleza. El tipo de suelo, la permeabilidad, el ángulo de revenimiento son todos factores a considerar. La vegetación, tanto la existente como la introducida son factores muy importantes. En ocasiones, pendientes agudas son deseables para conservar la vegetación y evitar encharcamientos. Mantenimiento: El suelo natural tiende a erosionarse con una mínima pendiente. Es deseable estabilizarlo con vegetación (las raíces le dan estructura). En ocasiones, rocas pueden ser empleadas para estabilizar pendientes extremas. Cuando se trata de pasto, hay que recordar que pendientes superiores a 33% son muy difíciles de podar.