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El levantamiento topográfico básico tiene como objetivo proporcionar una idea general de la forma del terreno sin llevar a cabo un estudio detallado exhaustivo. Para ello, se recorre el terreno utilizando un teléfono celular con un programa GPS que registra la latitud, longitud y altitud. Es importante tener en cuenta que estos valores pueden tener una alta tasa de error, con la altitud teniendo una incertidumbre de más de un metro, al igual que las coordenadas geográficas.

Una vez recopilados estos datos, se pueden procesar utilizando la rutina 'Aplicación topográfica', la cual, con la ayuda de datos de Google Maps, corrige algunos errores sistemáticos y permite obtener un levantamiento preliminar de bajo costo.

Es importante destacar que el levantamiento aquí presentado es de baja calidad y no es adecuado para futuros estudios de estabilidad del terreno ni para definir la ubicación precisa de la casa.

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Para realizar un primer levantamiento básico de baja resolución, se pueden utilizar diversas aplicaciones de GPS disponibles en los teléfonos celulares. Es importante elegir una aplicación que no solo estime la latitud y longitud, sino que también proporcione estimaciones de la elevación.

Por lo general, los teléfonos móviles proporcionan dos tipos de valores: elevación y altitud. La elevación pretende ser una estimación de la altura del lugar sobre el nivel del mar, mientras que la altitud estima la altura a la que se encuentra el teléfono. En otras palabras, si se mide estos valores en un piso elevado de un edificio, la elevación indicará la altura sobre el nivel del mar de la base del edificio, mientras que la altitud indicará la altura del departamento en el que uno se encuentra.

Es importante tener en cuenta que estos datos suelen tener una alta tasa de error:

La latitud y longitud en los teléfonos celulares tienen un rango de error de entre 5 y 15 metros, y en el caso de utilizar un sistema de GPS mejorado (A-GPS), este error puede reducirse a 2 a 5 metros.

La elevación se puede medir con una precisión de 10 a 30 metros, y en el caso de utilizar un sistema de GPS mejorado (A-GPS), este error puede reducirse a 3 a 10 metros.

Sin embargo, muchas veces los valores son imprecisos de manera consistente y no aleatoria. Por lo tanto, se pueden corregir utilizando datos de mejor calidad obtenidos, por ejemplo, de Google Maps.

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Otros datos que pueden obtenerse, especialmente para corregir los datos del GPS, son las coordenadas que pueden leerse en Google Maps. Al hacer clic en el mapa, puedes obtener la latitud y la longitud:

La precisión de Google Maps es máxima cuando se utiliza la función de zoom y puede llegar a alcanzar una precisión de decenas de centímetros.

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Para llevar a cabo el levantamiento topográfico, sigue estos pasos:
• Recorre el terreno y toma nota de sus principales características.
• Recolecta puntos de referencia en el entorno utilizando Google Maps para vincularlos con los puntos obtenidos durante el recorrido.
• Ingresa los puntos en la ventana de la rutina 'Aplicación Topográfica'.

La entrada de datos se realiza copiando la información del área de texto a continuación.

El recorrido debe cubrir todos los puntos que muestren cambios en la pendiente y lugares prominentes. Además, debe extenderse cerca del borde para poder vincular los puntos con él.

El formato de los puntos comienza con la siguiente línea:

[email protected]

Luego, se ingresa cada punto indicando si fue medido ('m') o se obtuvo de Google Maps ('g'), seguido de la latitud, longitud y elevación. Aquí tienes un ejemplo:

[email protected]
g,-39.928507,-73.556544,30
g,-39.928509,-73.556432,25
....
m,-39.928537,-73.556514,29

donde '...' representa otros puntos. Es importante ingresarlos en el orden en que se realizaron durante el recorrido.

El resultado se puede guardar presionando el botón correspondiente.

Si deseas ver cómo funciona la función, puedes hacer clic en el botón 'Demo', que carga datos del proyecto Palos Verdes.

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Cuando se pulsa el botón de dibujar, los puntos ingresados en el área de texto se representan gráficamente. Si se ha cargado un archivo utilizando el botón correspondiente, el formato será revisado, incluyendo la primera línea, para asegurarse de que solo se lean datos correspondientes al perfil topográfico del terreno.

El dibujo se genera con los datos tal como se cargaron, incluyendo los errores que puedan contener. En este caso, los datos medidos (los puntos rojos) se encuentran fuera de la zona donde se supone que deberían estar, tanto en el borde derecho inferior como en el extremo izquierdo inferior. Se asume que esto corresponde a problemas de precisión en la medición de la latitud y la longitud. Si se considera que el error es sistemático (una tendencia uniforme en todos los datos), se pueden ajustar estos datos en función de los datos de Google (puntos azules) cuando se presiona el segundo botón de escala.

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Si se presiona el botón de escalar, los puntos medidos (puntos rojos) se escalan en ambas direcciones para ajustarse al marco de los puntos de Google (puntos azules).

Después de realizar el cálculo, el programa pasa a la siguiente pestaña (con la opción de volver a consultar la pestaña anterior) y muestra nuevamente los puntos azules, mientras que los puntos rojos aparecen corregidos.

Antes de continuar se puede capturar la imagen, asegurar que el fondo sea trasparente y sobreponerlo con la imagen de google map:

Se puede asi verificar que el recorrido corresponde a el camino que uno recorrio realizando la medición.

Para continuar, debe presionar el nuevo botón que indica que se procederá a realizar la triangulación.

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En el próximo paso, los datos se triangulan, lo que significa que se buscan los triángulos más pequeños que cubran toda la superficie. De esta manera, se obtiene una estimación preliminar de la superficie entre los puntos medidos (puntos rojos) y los bordes (puntos azules). Una vez que se calculan los triángulos, se pueden asignar colores según la elevación, lo que da como resultado un diagrama como el que se muestra:

Al igual que en el paso de escalar, puedes superponer este diagrama con el fondo de Google Maps. Para hacerlo, es importante que la imagen sea semitransparente para poder reconocer las características del terreno:

Después de la triangulación, puedes estimar las líneas de contorno haciendo clic en el botón con el mismo nombre.

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Después de la triangulación, se obtiene una primera estimación de la superficie, lo que permite obtener una primera estimación de las líneas de altura:

Dado que el cambio de una superficie a la siguiente es discontinuo, las líneas de altura presentan esquinas que no corresponden a situaciones reales. Por ello, es conveniente realizar un proceso de suavización que consiste en promediar los valores alrededor de cada punto. Para hacerlo, simplemente presione el botón correspondiente, lo que realizará el proceso de suavización. Puede repetir el proceso tantas veces como desee, ya que el sistema utilizará el último mapa calculado y aplicará el procedimiento nuevamente.

La cantidad de veces que realice el proceso de suavización depende de la obtención de una estimación realista sin excederse y comenzar a perder las características de la estructura.

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Después de realizar las operaciones de suavización necesarias, obtienes un diagrama de líneas de contorno que debería asemejarse estrechamente al terreno real.

Es importante recordar que el número de iteraciones de suavización debe:
• Eliminar las discontinuidades generadas por la triangulación original.
• Evitar la pérdida de estructuras características, que no son artefactos numéricos.

Para este último punto, es esencial comparar las líneas de contorno con la vista general de Google Maps. Puedes lograrlo superponiendo el mapa de elevación con la imagen de Google Maps. Para hacerlo, recuerda que debes hacer que la imagen sea parcialmente transparente, lo que se puede lograr utilizando diversas herramientas gráficas o la función de manipulación de imágenes en 'PowerPoint'.

Finalmente, ten en cuenta:

La topografía obtenida es solo una estimación que puede guiar los trabajos iniciales de movimiento de tierra, pero no es adecuada para estudios de estabilidad del suelo ni para la ubicación final de la casa en el diseño.

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