Escáner láser 3D; todo lo que necesitas saber

Escáner láser 3D

Escáner láser 3D

El escáner láser 3D y la tecnología LIDAR son dos de las palabras que más veces vas a ver repetidas de ahora en adelante y a lo largo del artículo. De ambos te vamos a explicar todo lo que necesitas saber, pero ya te adelantamos que juntos se pueden considerar el futuro en el campo de la topografía, y en otros muchos otros campos.

Gracias al escáner láser 3D se consiguen reproducciones fidedignas, y de gran precisión de la realidad, apoyándose en la tecnología LIDAR. Este sería el principal fundamento de todo lo que vas a leer, pero si quieres ampliarlo y conocer mucha más información, sigue leyendo.

¿Qué es un escáner láser 3D?

Escáner láser 3D

El escáner láser 3D es uno de los dispositivos más usados en el campo de la Topografía, y en otros muchos campos, dada su enorme cantidad de aplicaciones. Este dispositivo nos sirve para adquirir datos de una forma masiva, basándose en la tecnología LIDAR. A partir de la medición, tanto de distancias como de ángulos, mediante un rayo de luz láser, conseguimos una nube de puntos tridimensional de una superficie continua.

Gracias a este proceso podemos documentar geométrica y visualmente un edificio u objeto de la realidad, con un gran detalle, rapidez y sobre todo precisión, algo muy necesario. En la mayoría de los casos no se realiza, pero si recogemos la información del color de cada punto registrado, podemos reproducir el color completo de la superficie representada. Si reproducimos un edificio, por ejemplo, podremos incluso colorearlo exactamente igual que en la realidad.

Las coordenadas que se obtienen son geográficas, y se refieren a todas las superficies que rodean al dispositivo, limitado eso sí por un radio de acción. Todos los puntos registrados forman una nube de puntos 3D. En ocasiones pueden llegar a ser millones de puntos de coordenadas (X,Y,Z) posicionados en el espacio, y en verdadera magnitud que nos dan una representación de la realidad idéntica a como la vería el ojo humano.

Principios de medición

Los principios de medición que nos podemos encontrar en los actuales escáneres láser, se basan en tres principios, que vamos a repasar a continuación;

Medición basada en triangulación

Este tipo de medición tiene una precisión muy alta (décima o centésima de milímetro), pero la distancia entre el equipo láser y el objeto no puede superar los dos metros. Además tiene una frecuencia elevada, alrededor de 100 MHz o incluso superior.

Medición basada en el tiempo de vuelo mediante pulsos

Con este método calculamos la distancia en función del tiempo que transcurre desde que se lanza la luz láser, llega al objeto y vuelve. Estos escáneres láser tiene una frecuencia que oscila entre 2 y 100 MHz, una precisión de entre los 6 y los 30 milímetros y tienen un largo alcance que puede llegar a ser de varios kilómetros.

Medición basada en el tiempo de vuelo mediante diferencia de fase

En este caso el haz de luz láser se propaga según ondas sinusoidales, siendo la longitud de estas ondas un dato conocido. Gracias a esto podemos calcular la distancia en función del número entero de longitudes de onda, y el desfase existente entre la onda emitida y la que se refleja en el objeto.

Este tipo de medición tiene un alcance intermedio, inferior a los 100 metros. Su frecuencia es de entre 500 y 600 MHz y su precisión se sitúa entre los 2 y los 10 milímetros.

Aplicaciones del láser escáner

Túnel láser escáner

Cuando aparecieron los primeros dispositivos de este tipo, estos se utilizaban casi de forma exclusiva en asuntos relacionados con el diseño industrial. Sin embargo con el paso del tiempo, y la mejora de esta tecnología, el campo de aplicaciones de los láser escáner ha crecido exponencialmente, pudiendo encontrarlos ya en una gran cantidad de campos de lo más variado.

A continuación vamos a repasar algunas de las aplicaciones que tiene en la actualidad el láser escáner;

Topografía

Como no podía ser de otra forma, la primera aplicación de la que vamos a hablar es la que tienen en el mundo de la Topografía. No son pocos los topógrafos, si disponen de la tecnología, que usan un láser escáner 3D para realizar una gran cantidad de trabajos, debido principalmente a la enorme cantidad de información que nos puede ofrecer del terreno.

Una aplicación delo más interesante se da en los levantamientos topográficos, que toman una nueva dimensión si se realizan con un láser.

Túneles

Gracias a esta tecnología, la construcción y sobre todo el mantenimiento de los túneles se ha vuelto mucho más sencilla. Y es que gracias a la representación precisa que se hace de la realidad, se puede comprobar el estado de los túneles, comparándolas con recogidas de datos anteriores.

Terremotos

Puede parecer difícil encontrar la aplicación, pero gracias a esta tecnología se puede recoger información precisa sobre los desperfectos creados por un terremoto en una zona concreta. Si además se tiene información precisa y tomada de la misma forma, por comparación se pueden obtener datos muy interesantes.

Mapa topográfico; qué es, como se hace y que utilidades tiene

Mapa topográfico

Mapa topográfico

Un mapa topográfico es una de las grandes herramientas de cualquier topógrafo, pero también de prácticamente cualquier persona, y es que sus usos son enormes y en una gran cantidad de campos. A lo largo de este artículo vamos a explicarte qué es un mapa topográfico, que elementos debe de ofrecernos un mapa de este tipo, sus características principales, sus utilidades y una enorme cantidad de información más que esperamos te sea de gran ayuda.

¿Qué es un mapa topográfico?

Un mapa topográfico es una representación del relieve de la superficie terrestre. Por lo general esta representación se hace de una zona muy concreta, y siempre a escala. La principal diferencia con los planos topográficos, es que la zona a representar es más amplia. En no pocas ocasiones se crean mapas topográficos de provincias, regiones e incluso países o continentes.

Las curvas de nivel son las parte esencia de cualquier mapa topográfico y es que gracias a ellas es posible reflejar la forma de la superficie de la Tierra. Además y gracias a los símbolos que se utilizan y a los colores, podremos distinguir en cualquier mapa de este tipo los ríos, montañas, valles u otras características del terreno. También se incluye otro tipo de información útil sobre poblaciones, carreteras, puentes, presas, construcciones humanas o líneas eléctricas entre otras muchas cosas.

En la actualidad existen muchas editoriales y servicios públicos como Ministerios o Ayuntamientos que ofrecen mapas topográficos. Estos dependiendo de la institución editorial pueden ser de zonas muy amplias o de regiones concretas. Algunos de estos mapas son gratuitos y otros de pago. En España un excelente lugar para descargar mapas topográficos es el Instituto Geográfico Nacional (IGN).

¿Qué se debe de incluir en un mapa topográfico?

Escala mapa topográfico

En cualquier mapa topográfico, para que sea considerado como tal, se deben de incluir varias cosas de manera obligatoria. A continuación os mostramos que se debe incluir de forma imprescindible en cualquier mapa topográfico;

  • La escala usada en el mapa
  • La dirección del Norte geográfico
  • La dirección del Norte magnético
  • Referencias GPS
  • Símbolos
  • Relación con otros planos
  • El autor del mapa o el organismo que lo ha creado
  • El año de su elaboración

¿Qué información podemos ver en los mapas topográficos?

En cualquier mapa topográfico podemos ver recogida una enorme cantidad de información, que por supuesto hay que saber interpretar. Toda esa información podemos agruparla en los siguientes grupos;

  • Núcleos de población y construcciones aisladas
  • Vías de comunicación que podemos dividir en carreteras, caminos y ferrocarriles
  • Hidrografía
  • Limites administrativos de los territorios
  • Toponimía
  • Vegetación
  • Coordenadas

Características de los mapas topográficos

A continuación vamos a hacer un repaso de las principales características de los mapas topográficos;

Curvas de nivel

Curvas de nivel

En un mapa topográfico se muestra la elevación del terreno representada mediante curvas de nivel que son sin duda una de las grandes características de este tipo de mapas. Estas curvas unen puntos que están a una misma altura sobre el nivel del mar, por tanto todos los puntos de una curva de nivel tendrán idéntica altitud.

Símbolos convencionales

Además de la elevación del terreno, en un mapa topográfico se muestran una enorme cantidad de información más. Esta se representa mediante signos o símbolos convencionales, con los que identificar rápidamente carreteras, ríos, áreas urbanizadas o puntos de interés.

También se usan los colores para diversas funciones. Por ejemplo se suelen usar el marrón, cada vez más oscuro para indicar zonas de gran elevación, el verde para zonas de bosque o grandes praderas, y el azul para indicar granas zonas de agua. Los colores también se usan para distinguir tipos de carreteras o caminos.

Curvas maestras

En un mapa topográfico la diferencia de altitud entre dos curvas de nivel, que son consecutivas, se llama equidistancia. Dependiendo del mapa o lo que es lo mismo de la escala, la equidistancia suele variar.

Para poder dejar reflejada de una forma más clara la diferencia de altitud cada cuatro o cinco curvas de nivel, se realiza una más gruesa a la que se denomina como curva maestra. En esta curva de nivel maestra se indica la altitud, pudiendo calcular en las demás curvas la altitud gracias a la equidistancia.

Otra característica importante de un mapa es la cota, que se indica de algunos lugares concretos y que sirve para conocer la altitud de ese punto.

Escala

Escala mapa topográfico

En cualquier mapa se representan la realidad, pero evidentemente no se pueden representar los elementos en su tamaño real. Por ello se aplica una escala, gracias a la cual elementos o superficies de gran tamaño se puede representar en un mapa.

Cualquier mapa, para considerarse un mapa debe de llevar indicada la escala a la que está realizado. Con los mapas topográficos sucede exactamente lo mismo.

La escala más habitual que se suele usar es 1:50.000, que nos indica que una unidad en el mapa son 50.000 unidades en la realidad. Trasladado a un ejemplo, 2 centímetros en el mapa serían 1 kilómetro en la realidad.

Normalmente se habla para los mapas de escala pequeña o escala grande. Con la primera de ellas, 1:1.000.000, se obtiene un mapa pequeño y con la segunda, 1.25.000 un mapa de grandes dimensiones. Si usamos una escala muy pequeña, es posible representar todo el mundo en una hoja, con lo que ello supone.

Pendiente de un mapa topográfico

La pendiente de un mapa topográfico es la relación entre el desnivel que debemos de superar y la distancia que existe en horizontal, entre el punto de inicio y el de destino.

Usos de los mapas topográficos

Usos mapa topográfico

Los mapas topográficos pueden tener una enorme cantidad de usos. Y es que cualquier persona puede utilizarlo con finalidades de todo tipo. Algunos de los usos más comunes de los mapas topográficos son los siguientes;

  • Planificación geográfica
  • Arquitectura a gran escala
  • Ciencias de la Tierra
  • Ingeniería eléctrica
  • Minería
  • Senderismo y otras actividades de ocio
  • Arquitectura a gran escala
  • Ingeniería civil

Cómo hacer un mapa topográfico

Mapa topográfico

A continuación vamos a explicarte los pasos que debes de seguir para realizar un mapa topográfico;

  1. Establece una escala de representación o lo que es lo mismo la escala que tendrá el mapa. Los mapas topográficos suelen tener una escala entre 1: 100,000 y 1: 20.000, pero dependiendo de la utilidad o finalidad que le vayas a dar deberá de tener una u otra escala.
  2. Ahora debemos de elegir el lugar que vamos a mapear y recopilar toda la información que exista sobre él, haciendo especial hincapié en los mapas ya existentes. Para ellos las bibliotecas o Internet son algunas de las mejores fuentes de las que nutrirnos.
  3. Haz un listado de información básica en la que registres por ejemplo la elevación máxima y la mínima, la escala del mapa, la latitud y longitud del punto central de alguna de las esquinas inferiores.
  4. Ahora debemos de dibujar los principales puntos de referencia del mapa. Puedes dibujar por ejemplo ríos, carreteras, picos u otros lugares significativos que te permiten marcan fronteras naturales o que te sirvan como referencias para a partir de ellos seguir representando en el mapa.
  5. Dibuja una curva de nivel para la elevación más baja. Comienza a dibujar más curvas de nivel para niveles de elevación más altos. Ten en cuenta mantener siempre la misma equidistancia entre las curvas de nivel para que el mapa topográfico tenga sentido. Si la zona a representar es muy plana, deberías de dibujar curvas de nivel de una equidistancia pequeña, pero si la zona tiene grandes cambios de altura, la equidistancia debería de ser mayor.
  6. Deja registrada la elevación de cada curva maestra. Con esto harás que el mapa sea fácil de interpretar y sobre todo útil.
  7. Deja registrada las elevaciones máximas en las cimas de las montañas, mesetas y en otros puntos que tu consideres claves.

¿Cuánto cuesta contratar un topógrafo?

Precio topógrafo

Precio topógrafo

Un topógrafo, que puede ser un Ingeniero Técnico en Topografía o un Ingeniero en Geomática y Topografía, realiza labores de gran importancia. Estas pueden abarcar campos como la topografía, la cartografía, la geodesia o la teledetección y en no pocos casos son en los que tenemos que recurrir a estos profesionales.

Si estás en esta tesitura, a buen seguro que una de las primeras cosas que te habrás preguntado es cuánto cobra un topógrafo, o cuánto cuesta contratar a un topógrafo para un servicio determinado. Nosotros te vamos a sacar de dudas, dándote una estimación, que por supuesto deberías confirmar después pidiendo presupuesto a uno o más topógrafos.

Precio de un topógrafo

El precio que nos cobrara un topógrafo por realizar un trabajo determinado, dependerá en primer lugar, y como no podía ser de otra manera, del trabajo que vaya a realizar. Y es que no es lo mismo realizar una medición de una finca, que un levantamiento topográfico. Además el precio final dependerá en gran medida de la extensión del terreno sobre el que se vaya a trabajar. No es lo mismo realizar una medición de una finca de 1 hectárea, que una finca de más de 20 hectáreas.

Una buena forma de calcular el precio que nos va a cobrar un topógrafo por realizar un trabajo es partir de un precio base. En este se incluyen los gastos de desplazamiento, el coste de los equipos, el tiempo dedicado al trabajo y diversos aspectos similares más. Este precio base lo podríamos fijar aproximadamente en los 250 euros.

A partir de este precio base, se calculará el precio final del trabajo dependiendo como ya hemos comentado del tipo de trabajo y de las dimensiones del terreno sobre el que se trabajará.

Precio levantamiento topográfico

Para que puedas tener una idea aproximada, a continuación te mostramos el precio de un topógrafo para los siguientes trabajos;

  • Realización de un levantamiento topográfico de finca rústica, sin ninguna dificultad, en un terreno despejado, y para el cual se van a necesitan entre 1 y 3 horas: 350 euros. Si dicha finca tuviera más de 3 hectáreas, el precio iría subiendo 50 euros por cada hectárea de terreno.
  • Informe pericial destinado a un caso judicial: 250 euros
  • Medición de un terreno despejado por líneas interiores: 300 euros
  • Deslinde o limitación de terrenos de una finca de 12.00 metros cuadrados, con la colocación posterior de 80 mojones: 3.800 euros. Si la superficie se fuese hasta los 30.000 metros cuadrados y el número de mojones a 150, el precio se iría hasta los 5.500 euros
  • Asistencia a procedimientos judiciales: 160 euros por vista
  • Proyecto de segregación: 800 euros
  • Proyecto de agregación: 800 euros

Cuatro consejos para escoger a un buen topógrafo

Topografo

Sabemos que no es fácil acertar a la hora de contratar a un buen topógrafo, y es por eso que queremos darte tres consejos para que aciertes con tu elección;

Pide varios presupuestos

Antes de lanzarte a cualquier topógrafo, y sobre todo si el trabajo es de gran envergadura, solicita varios presupuestos y compáralos. Hoy en día puedes solicitar presupuestos de forma online, no te llevará demasiado tiempo y te puede ahorrar, no solo algún disgusto, sino también algunos euros.

Pide y contrasta opiniones

Hoy en día y gracias a Internet es realmente sencillo tener opiniones de cualquier topógrafo. Si no las encuentras pídelas antes de lanzarte a contratar a alguien que no conozcas o del que no tengas referencias.

Comprueba que va a trabajar con instrumentos precisos

Un topógrafo es un profesional de los pies a la cabeza, sobre todo, si tiene los instrumentos para poder realizar bien su trabajo. Antes de contratar a un topógrafo, comprueba que tiene los aparatos topográficos necesarios para desempeñar su trabajo y hacerlo de una forma correcta, y sobre todo precio. Un topógrafo poco profesional, que no ofrezca precisión en su trabajo te puede llegar a salir realmente caro.

Asegúrate que usa la última tecnología

Contratar un topógrafo que tiene a su disposición la última tecnología, es contratar a un verdadero profesional, que casi con total seguridad realizará un trabajo perfecto. Contratar a un topógrafo que no tiene a su disposición aparatos topográficos de última generación, y que realiza mediciones que necesitan de mucha precisión con una cinta métrica, es condenarse a un error imperdonable.

¿Qué es un nivel topográfico?

Imagen de un nivel topográfico

Imagen de un nivel topográfico

Dentro del mundo de la topografía se utilizan diversos aparatos o dispositivos para realizar medidas o diferentes trabajos de campo. Uno de estos aparatos es el nivel topográfico, o también llamado nivel óptico o equialtímetro, que suele ser utilizado con mucha frecuencia, y para cuyo manejo es necesario un sumo cuidado y una gran habilidad.

Un nivel topográfico es un instrumento que tiene como finalidad la de medir desniveles entre puntos que se hayan a distintas alturas, aunque también se puede usar para comprobar por ejemplo que dos puntos se encuentren a la misma altura. Otra de las aplicaciones más importantes de estos instrumentos es el traslado de cotas de un punto conocido, es decir del cual se sabe la altura, a otro de altura desconocida.

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Qué es un perfil topográfico y como se obtiene

Un perfil topográfico, o también llamado corte topográfico es uno de los apoyos fundamentales de la Topografía y la Cartografía. A diario no son pocas las personas que se apoyan en perfiles topográficos para llevar a cabo estudios del relieve del terreno, gracias a la información que ofrece y también a la facilidad para elaborarlos.

Si todavía no sabes lo que es un perfil topográfico o necesitas tener más información, no te preocupes, continua leyendo. A lo largo de este artículo te explicaremos qué es un perfil topográfico, que aplicaciones tiene, y además como se hace un perfil topográfico.

¿Qué es un perfil topográfico?

Un perfil topográfico es una representación del relieve del terreno. Esta se obtiene a través de un corte transversal de las líneas de un mapa de curvas de nivel o mapa topográfico.

En la mayoría de ocasiones, para dibujarlo, se utiliza la misma escala horizontal del mapa, pero variando la escala vertical, con el objetivo de realzar los elementos del relieve. Depende de la inclinación, y sobre todo de la amplitud del relieve terrestre, pero normalmente se usa una escala vertical entre tres y cinco veces la escala horizontal.

Aplicaciones de los perfiles topográficos

Como ya os podéis imaginar los perfiles topográficos tiene una enorme cantidad de aplicaciones, ya que son muy usados en muchos ámbitos de la vida. Eso sí, sin duda alguna, sus aplicaciones más importantes tienen que ver con todo lo relacionado con la construcción.

Por ejemplo este tipo de perfiles son muy usados en obras de gran longitud como puede ser la construcción de carreteras, de redes de alcantarillado y oleductos.

También los geólogos, edafólogos o geomorfologos le dan un gran uso a los perfiles topográficos para el estudio de recursos naturales o de vegetación. Por ejemplo hacen uso de los perfiles para poder estudiar la relación de los recursos naturales con los cambios de topografía y con ellos realizar diferentes análisis que les puedan proporcionar información de interés.

Cómo elaborar un perfil topográfico

Elaborar un perfil topográfico a partir de un mapa de curvas de nivel es algo tremendamente sencillo. Si todavía no sabes hacerlo, sigue estos pasos y en apenas unos instantes tendrás un completo perfil topográfico;

  • Escoge dos puntos del mapa, de los que puedas conocer su altitud a partir de las curvas de nivel o bien porque esté indicada su altitud. Llámalos A y B respectivamente.
  • Une ambos puntos A y B.

  • Marca los puntos por donde pasan las curvas de nivel. Esto lo puedes hacer sobre el mapa, o bien si no quieres estropear este, puedes usar una hoja auxiliar.
  • Una vez hechas las marcas de las curvas de nivel debemos de llevarlas a un gráfico, tal y como puedes ver en la imagen;
  • El gráfico estará compuesto por dos ejes, X e Y, en el que irá representada la altitud en la unidad que hayas escogido, o más bien en la unidad que nos hemos encontrado en el mapa con el que hemos empezado a trabajar. Ahora solo se trata de ir situando en el gráfico la altitud de cada curva de nivel y unir todos los puntos obtenidos para tener listo nuestro perfil topográfico.

¿Has conseguido realizar tu propio perfil topográfico?, si la respuesta es negativa no dudes en preguntarnos tus dudas, ya sea utilizando el espacio reservado para los comentarios de esta entrada o enviándonos un mensajes a través de las redes sociales en las que estamos presentes.

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