La Plancheta 4.1 Generalidades La plancheta es uno de los más antiguos instrumentos de topografía. En su forma moderna, una plancheta consiste propiamente en un tablero de dibujo con su trípode, y una alidada óptica provista de hilos taquimétricos o de estadia. Un estadal y una cinta son el complemento de un equipo de plancheta, al tablero se le fija una hoja de papel, tela de dibujar u otro material y se va dibujando directamente un plano trazando las direcciones y la distancias obtenidas visando con la alidada y utilizando la regla de esta. 4.2 Descripción y uso El tablero de dibujo de una plancheta está construido cuidadosamente para resistir el alabeo y otras distorsiones debidas a la acción de agentes atmosféricos. La superficie superior es lisa pero tiene medios, como abrazaderas o grapas de latón, para sujetar el material de dibujo al tablero. En el centro de la superficie inferior del ultimo esta un receptáculo roscado que se adapta a un cabezal, también roscado, que constituye la parte superior del trípode. Existen dos tipos de cabezales radicalmente diferentes, el llamado tipo CGS y el denominado tipo Johnson, para nivelar y orientar al tablero. El tipo CGS (o del Coast and Geodesic Survey) tiene cuatro tornillos niveladores, un tornillo sujetador y un tornillo tangencial, similares a los de un tránsito. El cabezal tipo Johnson tiene una articulación de rodilla para sostener el tablero en posición después de nivelarlo e impedir que gire en el plano horizontal. La alidada óptica consiste en un anteojo sostenido por un pedestal o poste rígidamente unido a una regla base, tiene 45 cm de largo. El anteojo está provisto de retícula con un hilo vertical y tres horizontales. La plancheta es muy útil para el trazo de poligonales y el levantamiento de detalles. Rara vez se utiliza en levantamientos de deslinde o de vías terrestres, aunque muchas veces hay que agregar algunos detalles por medio de la plancheta después que se han realizado levantamientos con teodolito y cinta, o sobre un Aero fotograma. 4.3 Manejo de la plancheta 4.4 Trazo de la poligonal Para trazar una poligonal se emplaza la plancheta sobre el punto original A del levantamiento, se nivela y se sujeta. El punto a en la hoja de dibujo se marca para representar esta estación. Con el borde de la regla en a y la alidada dirigida hacia B se traza la línea ab. La distancia AB se puede determinar mediante una
cinta o por estadia, y su longitud se marca a la escala del plano para localizar b. Es esencial que este primer tramo sea trazado con precisión debido a que sirve de línea base para todas las otras medidas. La plancheta se traslada ahora a la estación B, se centra y se nivela. Se orienta colocando el borde de la regla sobre la línea ba y se gira el tablero sobre su eje vertical hasta que la alidada quede dirigida al punto A. Se mide la distancia BA y el promedio de AB y BA se utiliza para trazar ab. Se visa a la siguiente estación C con la regla tocando a b, se determina la distancia BC y se marca la longitud de bc. En forma semejante se van ocupando los puntos sucesivos y se trazan así las líneas de la poligonal. 4.5 Método de radiaciones Estando la plancheta orientada en una estación de la poligonal, se trazan líneas radiales a los puntos cuya situación se desea. Generalmente las distancias se miden por estadia, pero una cinta de tela es apropiada para distancias cortas. Las líneas radiales, o rayos, se trazan con el borde de la regla y las distancias se marcan a escala. 4.6 Método de intersecciones En este método se trazan rayos de longitud indefinida hacia el mismo punto desde por lo menos dos emplazamientos de la plancheta. La intersección de los rayos de la ubicación del punto deseado. Una línea medida sirve como base y no se requieren ningunas otras distancias. La denominación de “triangulación grafica” se aplica algunas veces a este método, ya que es análogo al de triangulación óptica con teodolito. El método es particularmente importante en la localización de puntos distantes e inaccesibles. En la práctica real de campo, se pueden utilizar los métodos de radiaciones y de intersecciones en el mismo emplazamiento. La mayor parte de los detalles se ubican por radiación. La elevación de un punto inaccesible localizado por intersección se puede hallar leyendo el ángulo vertical con el hilo reticular medio en el pinto, midiendo a escala la distancia trazada hasta el, y calculando la elevación mediante una formula trigonométrica. 4.7 Método de resecciones El método de la resección es un procedimiento para orientar empleado cuando la plancheta ocupa una posición todavía no localizada en el plano. 4.8 Problema de los dos puntos
En la figura, AB representa la longitud conocida de una línea AB en el terreno, que se requiere en el problema de los dos puntos. Estando la plancheta orientada en B y la alidada en línea con C, se traza una línea bx de longitud indefinida. La distancia bc no se mide. La plancheta se lleva a la estación C, se orienta mediante la visual hacia atrás según xb, y se sujeta. La regla de la alidada se coloca en a y se gira desde el punto a hasta cortar la línea bx dará la ubicación c, del punto ocupado. La línea ax se llama línea de resección. 4.9 Problema de los tres puntos El método de trisección indirecta o de los tres puntos tiene muchas aplicaciones. Permite al topógrafo emplazar la plancheta en una posición favorable para tomar detalles, y luego determinar su situación en un plano observando tres puntos a localizar, como torres o cúpulas de iglesias, tanques de agua elevados, astabanderas, arboles aislados, antenas de radio, etcétera. La medición de las tres distancias por dispositivos electrónicos ofrece un novedoso procedimiento. El método de los tres puntos ha sido empleado extensamente en la navegación para determinar la posición de un navío observando tres puntos notables en el litoral, reconocibles en una carta de la costa. El problema de los tres puntos se analiza con frecuencia en artículos técnicos, y se han ideado soluciones trigonométricas, mecánicas y gráficas. Si la plancheta está en un círculo que pase por los tres puntos conocidos en el terreno, su localización será indeterminada. Una solución eficaz resulta cuando la plancheta está francamente dentro del triángulo formado por los tres puntos, o bien cuando la plancheta no está cerca del circulo que pasa por los tres puntos. 4.10 Nivelación Las cotas o elevaciones se obtienen utilizando la alidada como nivel, o leyendo ángulos verticales y distancias inclinadas. Después de que se ha nivelado cuidadosamente la alidada, se puede dirigir una visual sobre un estadal colocado en un banco de nivel para obtener la AT. O bien, se determina la AL sumando la a.i. a la cota de la estación ocupada. Conociendo la AL, se toman las lecturas de estadal como en la nivelación ordinaria para determinar las elevaciones de los puntos. La nivelación trigonométrica se utiliza comúnmente donde existe una considerable diferencia de elevación. Este método requiere el empleo de ángulos verticales y lecturas de estadia, a partir de las cuales se obtienen por calculo las diferencias de cota.
El método de escalera para determinar algunas elevaciones es suficientemente preciso en ciertos casos, y en terreno abrupto ahorra tiempo y esfuerzo en el trabajo de un estadalero. 4.11 Ventajas y desventajas de la plancheta Ventajas: 1. El plano se dibuja a la vista del área a levantar o configurar. 2. Se pueden levantar fácilmente líneas irregulares, como márgenes de cursos de agua y curvas de nivel. 3. No se requiere llevar registro. 4. Se necesitan menos puntos para lograr la misma precisión al localizar curvas de nivel. 5. Un plano se elabora en un tiempo total menor de trabajo.
Desventajas: 1. Es necesario mayor tiempo de trabajo en el campo. 2. Las malas condiciones atmosféricas pueden interrumpir el trabajo de campo. 3. El control debe ser representado con antelación para tener un trabajo preciso. 4. Se requiere más tiempo para lograr experiencia suficiente en el manejo de la plancheta, que en el del tránsito o teodolito. 5. La plancheta tiene que colocarse a menor altura que lo normal en un tránsito, por lo que el alcance de visión es menor. 6. Las distancias deben ser marcadas a escala cuando las longitudes sean tomadas para calcular áreas y otras magnitudes. 7. Hay que transportar mayor número de objetos estorbosos. 8. Una plancheta no puede emplearse en una zona boscosa. 4.12 Observaciones acerca de la plancheta Uno de los problemas difíciles en la operación de una plancheta es mantener la regla de la alidada en la posición ubicada del punto ocupado. Cuando la alidada se mueve para visar un detalle, el borde se aparta del punto.
Otras indicaciones útiles en el empleo de la plancheta son: 1. Usar papel mate o verde para disminuir el deslumbramiento. 2. Trazar a tinta la poligonal antes de proceder a detallar, mostrando las longitudes de las líneas del polígono, las coordenadas de las estaciones de triangulación, y las señales y signos tiles disponibles. 3. Tener por lo menos u n punto de control vertical para cada tres estaciones de una poligonal, y mostrar todas las cotas o elevaciones conocidas. 4. Disponer de todos los accesorios. 5. Cubrir la parte del plano que no se esté utilizando. 6. Colocar el tablero ligeramente debajo de la altura de los codos. 7. Comprobar la orientación en dos o más líneas, si es posible. 8. Verificar la distancia y la diferencia de elevación en ambos sentidos cuando se establece una nueva estación. Leer ángulos verticales con el anteojo en las posiciones normal e invertida, si es posible. Emplear el valor medio al marcar. 9. Leer primero la distancia y luego el ángulo vertical; o si se emplea un arco Beaman, leer la escala H y luego el arco V. 10.Levantar el extremo de la base de la alidada para pivotear, en vez de deslizar dicha base, a fin de mantener más limpio el papel. 11.Limpiar la base o regla con frecuencia para eliminar el polvo de grafito. 12.Reducir las lecturas de estadia con los siguientes medios, en orden de preferencia: taquímetro o estadímetro de autorreducción, arco Beaman, calculadora, regla de cálculo, diagramas, tablas, formulas. 13.Comprobar por resección la localización de las estaciones, y por visado y ubicación de objetos prominentes. 14.Trazar líneas cortas a la distancia estimada en el plano para situar puntos. No iniciar líneas en la estación ocupada. 15.Tener presentes los límites comparables de precisión para dirección y distancia. 16.Identificar los puntos mediante números consecutivos o nombres, a medida que se van situando. Rotular las curvas de nivel.
17.Hacer que el estadalero trace croquis independientes en el caso de levantamientos extensos, para su traslado o transferencia posterior al plano dibujado en la plancheta. 18.Utilizar radioteléfonos portátiles para que el estadalero pueda describir detalles topográficos, cuando el observador no pueda identificarlos debido a la distancia y los obstáculos. 19.Usar los mismos puntos para localizar detalles y curvas de nivel siempre que sea posible. 20.Situar las curvas de nivel por el método directo en terreno con pendiente suave u ondulado. Utilizar el método indirecto en terreno abrupto y en regiones con pendientes uniforme. 21.Bosquejar las curvas de nivel después de situar tres puntos. Los puntos en el plano pierden su valor si no pueden ser identificados en el terreno. 22.Mostrar las elevaciones notables en el caso de cúspide, simas o puntos más bajos, puentes, cruces de caminos o vías, y todos los puntos críticos. 23.Atar una cinta de tela de color al estadal en el punto de la lectura requerida, para acelerar el trabajo en la localización de curvas de nivel por el método directo. 24.Emplear el método de escalera en regiones donde el acceso es difícil. 25.Trazar líneas e intervalos de 2 cm en los cuatro márgenes de la hoja de la plancheta cuando se realizan los primeros trazos. Las líneas proporcionan un medio de determinar la dilatación y la contracción del papel. 26.Utilizar aerofotografías verticales para los trabajos de plancheta. Se pueden comprobar los detales planimétricos y agregar las curvas de nivel. 27.Hacer uso de un lápiz 6H, o más duro, para evitar emborronamientos. 4.13 Causas de error en el trabajo con plancheta 1. Tablero desnivelado. 2. Orientación alterada al efectuar el detallado. 3. Visuales demasiado largas para un trazo preciso. 4. Control deficiente. 5. Trazo de poligonal y detallado simultáneos. 6. Un número insuficiente de puntos para un buen dibujo.
4.14 Equivocaciones 1. Por detallar sin tener un control apropiado. 2. Por un tablero desnivelado 3. Por orientación incorrecta.