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XVI CONGRESO INTERNACIONAL DE INGENIERÍA GRÁFICA LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO DE LA SECCIÓN LONGITUDINAL DE LA IGLESIA CATEDRAL DE GUADIX (GRANADA) MARTÍNEZ RUIZ, Alfonso (1); VALDERRAMA ZAFRA, José M. (2); CASTRO GUZMÁN, Pedro (3) (1) Universidad de JAÉN, Departamento de Ingeniería Gráfica, Diseño y Proyectos Correo electrónico [email protected] (2) Correo electrónico:[email protected] (1) Universidad de JAÉN, Departamento de Ingeniería Cartográfica, Geodésica y Fotogrametría Correo electrónico [email protected] RESUMEN El levantamiento del Conjunto Catedralicio de Guadix forma parte de un subproyecto para Andalucía y Canarias, y que pertenece al proyecto a nivel nacional de I+D titulado: “Comportamiento de las Catedrales del Barroco al Neoclasicismo” , dirigido por el profesor D. Pedro Galera Andreu, Catedrático de Historia del Arte de la Universidad de Jaén. Este trabajo se ha realizado en dos etapas: a) Toma de datos, por medio de croquis acotados técnico-artísticos y técnicas de topografía clásica apoyadas en la tecnología de lectura sin prisma de reflexión, a sólidos con estaciones totales láser, lo que permitió obtener la posición de puntos en el espacio relativos a una red compensada de bases topográficas establecida a tal efecto. b) Tratamiento gráfico de gabinete, tomando como base la proyección ortogonal de los elementos de fábrica obtenidos por los medios topográficos indicados, y dibujo de los elementos ornamentales en el mismo sistema de proyección a partir de los croquis realizados y de fotografías digitales de media-alta resolución, eliminando las deformaciones por medio de algoritmos de computación gráfica. Palabras clave : Diseño Asistido por Ordenador, Topografía, Arqueología Multimedia. ABSTRACT The topography of the cathedral environment of guadix it’s a part of a sub-project for Andalucía and Canarias, that is under a national level project of I+D title: “Comportamiento de

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XVI CONGRESO INTERNACIONAL DE INGENIERÍA GRÁFICA

LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO DE LA SECCIÓN LONGITUDINAL DE LA IGLESIA CATEDRAL DE GUADIX

(GRANADA)

MARTÍNEZ RUIZ, Alfonso (1); VALDERRAMA ZAFRA, José M. (2); CASTRO GUZMÁN, Pedro (3)

(1)Universidad de JAÉN, Departamento de Ingeniería Gráfica, Diseño y Proyectos

Correo electrónico [email protected]

(2)Correo electrónico:[email protected]

(1)Universidad de JAÉN, Departamento de Ingeniería Cartográfica, Geodésica y Fotogrametría

Correo electrónico [email protected]

RESUMEN

El levantamiento del Conjunto Catedralicio de Guadix forma parte de un subproyecto para Andalucía y Canarias, y que pertenece al proyecto a nivel nacional de I+D titulado: “Comportamiento de las Catedrales del Barroco al Neoclasicismo”, dirigido por el profesor D. Pedro Galera Andreu, Catedrático de Historia del Arte de la Universidad de Jaén.

Este trabajo se ha realizado en dos etapas: a) Toma de datos, por medio de croquis acotados técnico-artísticos y técnicas de

topografía clásica apoyadas en la tecnología de lectura sin prisma de reflexión, a sólidos con estaciones totales láser, lo que permitió obtener la posición de puntos en el espacio relativos a una red compensada de bases topográficas establecida a tal efecto.

b) Tratamiento gráfico de gabinete, tomando como base la proyección ortogonal de los elementos de fábrica obtenidos por los medios topográficos indicados, y dibujo de los elementos ornamentales en el mismo sistema de proyección a partir de los croquis realizados y de fotografías digitales de media -alta resolución, eliminando las deformaciones por medio de algoritmos de computación gráfica.

Palabras clave: Diseño Asistido por Ordenador, Topografía, Arqueología Multimedia.

ABSTRACT

The topography of the cathedral environment of guadix it’s a part of a sub-project for Andalucía and Canarias, that is under a national level project of I+D title: “Comportamiento de

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las Catedrales del Barroco al Neoclasicismo”, that is directed by D. Pedro Galera Andreu, University professor of History of the Art of the University of Jaén.

This work has been made in two phases:

a) Data collection, by means of supported technical-artistic contour sketches and technical of classic topography with technology of reading, without using a reflection prism, to solids with total stations laser, which allowed obtaining the position of points in the space relative to a compensated network of topographic bases established.

b) Graphical Treatment in office, taking as it bases the orthogonal projection of the elements of factory obtained by indicated topographic means, and drawing of the ornamentals elements in the same system of projection from the made sketches and digital photographies of upper middle resolution, eliminating the deformations by means of algorithms of graphical computation.

Key words: Computed Aided Design, Topography, Multimedia Archaeology.

1. Introducción

El Patrimonio Artístico-Monumental es un campo donde las aplicaciones gráficas y multimedia tienen en la actualidad una gran importancia para su desarrollo y expresión.

Si consideramos el papel que ha jugado la grafía en el estudio analítico y conceptual de Arte a lo largo del tiempo no descubrimos nada nuevo, pues se han empleado medios gráficos en registros planos en el Arte en toda la Historia. Pero si le añadimos los medios topográficos de última generación, nos encontramos con unas posibilidades inmensas como se está demostrando en los últimos años.

En el caso del presente trabajo el objetivo es obtener la sección longitudinal de la Catedral de Guadix para completar de esta manera el catálogo monumental de dicha institución. Este proyecto se enmarca en el subproyecto para Andalucía y Canarias que pertenece al proyecto a nivel nacional de I+D titulado: “Comportamiento de las Catedrales del Barroco al Neoclasicismo”, y que está dirigido por el profesor D. Pedro Galera Andreu, Catedrático de Historia del Arte de la Universidad de Jaén.

Así, nos encontramos con la realización de un levantamiento topográfico de la sección longitudinal de un edificio de grandes dimensiones. Hasta no hace mucho tiempo esta operación se venía realizando con medios tradicionales de medida, como puede ser el nivel y mira junto a la cinta métrica y el teodolito para dimensiones acimutales; estos últimos años y actualmente se vienen empleando medios en torno a la fotogrametría terrestre, como posteriormente veremos, con aparatos actualizados que permiten obtener unos resultados de gran precisión en torno a 1cm.

Pero estos sistemas dan unos datos gráficos relativos a dos dimensiones para su expresión gráfica, y lo que este trabajo aporta es un sistema que permite obtener directamente un modelo geométrico en 3D, con las posibilidades que ello comporta

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para la obtención de representaciones bidimensionales y también aplicaciones en el campo virtual.

Así pues, en los capítulos que siguen se mostrará el proceso seguido para la obtención de dicho levantamiento, y cómo se han compaginado medios técnicos con medios artísticos apoyados en la previa definición geométrica de los elementos de fábrica.

La toma de datos y la representación de objetos se obtienen por topografía clásica para la obtención de la geometría tridimensional y posterior representación, así como la proyección de elementos en la sección longitudinal. Además, el sistema seguido en este caso posibilita añadirle los elementos ornamentales con exactitud, obtenidos con otros medios “traducidos” al entorno CAD y escalándolos en su justa proporción al obtenerse los huecos que circunscriben cada uno de ellos.

Esta metodología abre un gran campo en aplicaciones técnico-artística de cualquier aspecto en obras monumentales y artísticas, y que supone, en fin, una relación muy fructífera a corto y medio plazo.

2. Breve Reseña Histórica: La Catedral de Guadix.

La primitiva basílica de la época visigoda, es transformada por los musulmanes en mezquita. Según Jerónimo Münzer en su viaje por España y Portugal realizado entre 1494 y 1495, dice: “La mezquita, que es hexágona, tiene sesenta columnas exentas y en el centro un lindo jardín para las abluciones, según la costumbre mora”.

El Cardenal D. Pedro González de Mendoza es autorizado por los Reyes Católicos a organizar la Iglesia en Guadix y Baza. Según la Bula que firmó en la Alhambra el 21 de mayo de 1492 “erigiendo en catedral la iglesia de Guadix y en colegial a la iglesia Mayor de Baza”. Por otro lado se “erigieron iglesias parroquiales, fundándolas en las mezquitas que tenían los moros” como se venía realizando desde las conquistas de Fernando III.

La mezquita se reformó y adaptó al gusto gótico, al parecer sólo se aprovechó la cimentación y la distribución de pilares de la mezquita; así se convirtió en un edificio de tres naves.

Este templo cuya traza era de estilo gótico tardío, los transformó Diego de Siloé al nuevo gusto “a lo romano”, pues hacia 1549 se le pagan 20 ducados por los días que ocupó en la traza de la Iglesia. A partir de esta reforma, aparecieron los problemas económicos y se pararon las obras; en la interrupción sufrida las trazas de Siloé se perdieron.

La situación creada, y su continuación en el siglo siguiente, demuestran que existieron problemas políticos y económicos por la guerra de sucesión, entre otras razones. Ya, con los Borbones en el trono y por el apoyo prestado por el Cabildo a su causa, en 1713 se ordena la concesión de diezmos para la continuación de la obras.

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Así, es llamado en 1714 el maestro mayor de la Catedral de Jaén, Blas Antonio Delgado y realiza la traza del interior y exterior, plasmando la asimilación del renacimiento que Andrés de Vandelvira proyectara en Jaén. Posteriormente intervienen diferentes maestros, como Vicente Acero incorporado en este último año, que continua con lo propuesto por Delgado, y el interior va adquiriendo formas renacentistas aunque se aprovechan parte de los materiales de la iglesia gótica, como se puede apreciar fácilmente en elementos constructivos y sobre todo en algunos fustes situados en la parte oculta del coro.

Y ya, de 1754 a 1760, Acero que sustituyó a Delgado, vuelve por segunda vez y dará las trazas definitivas de la fachada en los aspectos estructurales, siendo la decoración y detalles de Pechote y Cayón respectivamente. HENARES (1981)

3. Antecedentes.

Es indudable la proliferación de actuaciones aplicando medios y métodos de la Ingeniería Gráfica para realizar investigaciones en diferentes aspectos, o poner en valor el patrimonio artístico-monumental de nuestros pueblos y ciudades, utilizando una documentación gráfica creada al efecto. Por ello, son numerosos los trabajos realizados mediante distintas técnicas topográficas para obtener los datos geométricos exactos de distintos conjuntos arquitectónicos de interés patrimonial, cultural e histórico.

Figura 1: Vista de la S. I. Catedral de Guadix desde la Alcazaba

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Tradicionalmente este tipo de actuaciones se han desarrollado con una metodología principalmente artística. En la actualidad se demanda, además, una exactitud en las medidas de los elementos representados, lo cual se consigue con los avances técnicos aplicados en los medios instrumentales.

Así tenemos, entre otros, el levantamiento topográfico de la Casa Torre de Mártioda (Álava) realizado en 1998 por un equipo multidisciplinar de la UPV, o el trabajo titulado “Documentación Fotogramétrica de la Catedral de Burgos”, realizado en 2002 por el Dpto. de Ingeniería Cartográfica, Geodésica y Fotogrametría – Expresión Gráfica de la UPM.

Asimismo, dependiendo de las necesidades, características y la propia configuración del entorno y del propio equipo de trabajo, se pueden plantear diferentes metodologías para abordar este tipo de trabajos desde el punto de vista topográfico. A pesar de que en numerosas ocasiones se ha empleado la técnica de bisección angular, como es el caso del estudio geométrico de la cúpula del Sagrario de la Catedral de Jaén (Mesa y Ruiz, 1993). La forma más comúnmente utilizada para abordar este tipo de trabajos ha sido el uso de técnicas de fotogrametría terrestre, como los trabajos de documentación de la Capilla de El Salvador de Úbeda (Jaén) (Jiménez, 1998), el estudio de la plaza monumental de Tembleque (Toledo) (Martínez, 1999) o la cartografía del Palacio de Jabalquinto (Jaén) (Avilés, 1998).

Aunque son indudables las ventajas de esta técnica, ya que reduce considerablemente los trabajos de campo, obtiene precisiones más que suficientes y permite la obtención de distintos productos derivados, aparte de la propia topografía del levantamiento, como las ortofotografías o los entornos de realidad virtual con la textura de las propias imágenes geométricamente proyectadas; pero también presenta inconvenientes a veces de difícil solución, el mayor de ellos es la imposibilidad de realizar las fotografías de determinadas zonas atendiendo a los requisitos de la propia técnica.

Por otro lado, desde la aplicación de la tecnología láser en el campo de la topografía, y el avance que supone la medición directa a elementos sólidos sin necesidad de prisma reflector, se abre una nueva vía de trabajo como alternativa a la fotogrametría terrestre (Alonso et al., 2002), evidentemente con sus ventajas e inconvenientes. Entre las ventajas podemos destacar que es un método directo de obtención de datos geométricos de los elementos, ya que los trabajos posteriores a la lectura de los datos son mínimos. También presenta gran precisión y, combinado con técnicas de toma de datos tradicionales, acceden a cualquier tipo de elemento.

Es preciso aclarar que son de gran complejidad los trabajos de campo y requieren de un riguroso orden en la toma de los datos, así como una gran claridad de ideas en cuanto a lo que se necesita definir y como se va a definir, porque de lo contrario no será posible interpretarlo posteriormente en gabinete.

En cualquier caso estas técnicas topográficas son el apoyo del posterior dibujo técnico-artístico de aquellos elementos ornamentales de complicada definición geométrica.

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4. Metodología.

Dada la naturaleza del trabajo encomendado con respecto a su planteamiento, se decidió un proceso de actuaciones instrumentales desde el principio, sin que intervinieran aspectos de investigación humanística.

En cambio sí hubo que plantear un análisis de los instrumentos a emplear por la conveniencia de usar un tipo determinado de aparatos de medida y topográficos que permitieran aunar los aspectos técnicos con los artísticos.

4.1 Trabajos previos.

Antes de decidir la técnica a utilizar en este trabajo, y dado que lo que se requería a nivel topográfico era la definición de los elementos de fábrica para el posterior encaje de los distintos elementos ornamentales, se planificó una visita a la zona de trabajo con el fin de constatar las dimensiones reales del mismo, la complejidad de los elementos a tomar y las posibilidades reales de visualización en función de las distancias y las alturas. Tras esta primera toma de contacto, se decidió utilizar los métodos de topografía clásica mediante el uso de estaciones totales con medición a elementos sólidos sin prisma.

Figura 2: Croquis acotado de silla del coro bajo

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Así mismo se decidió representar la parte derecha del templo (entrando por la portada principal), por ser la más representativa al incluir el órgano y la entrada al Sagrario.

En esta primera visita y dada la metodología a utilizar que nos obliga a implantar una red de bases de toma de datos tanto interior como exterior al edificio, se aprovechó para estudiar la posible localización de los puntos de la red, en función del campo de visión para la toma de datos, y de la inevitable intervisibilidad entre ellas, al menos desde cada punto de estacionamiento con el anterior y el posterior.

También se estudió la organización de los trabajos dividiendo el templo en partes coincidentes con los intercolumnios; de esta manera se relaciona la representación de la fábrica con arreglo a los diferentes motivos ornamentales específicos según sea su estilo o época.

Con respecto a la toma de datos de la ornamentación, se comprobó que era necesaria la realización de fotografías generales de zonas más o menos amplias como apoyo al trabajo de gabinete.

4.2 Medios utilizados.

Instrumental fotográfico y de medición:

• Cámara Digital Epson PhotoPC 3100Z. Resolución de 4.8 Mega Píxel.

• Distanciómetro Intrac, Modelo Aisto : para la toma de medidas in situ.

Software:

• Autocad 2000: utilizado como herramienta de dibujo bidimensional.

• Microsta tion J

• Letop Dra

Topografía

• Estación total Leica TCR 705. Precisión angular 15cc, en distanc ia ±2 mm + 2 ppm)

4.3 Orden de operaciones.

En el reparto de tareas se concluyó que en la fase de toma de datos se trabajara de manera simultánea, tanto en la topografía como en la croquización del mobiliario y ornamentación al ser diferentes los componentes del equipo en estas dos funciones.

Así, con arreglo al estudio previo, se propuso el siguiente orden de operaciones:

1. Establecimiento y cálculo de la Red de Bases (interior) / Croquizado artístico-técnico (Figura 2) de la ornamentación comenzando por lo pies del Templo, y toma de fotografías de los pórticos de la nave derecha y central.

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2. Establecimiento de los códigos para la toma de puntos con la estación total directamente a sólido / Continuación de la croquización.

3. Planteamiento en planta de la línea perimetral / Fotografías de la situación de la bases, y continuación de la coquización.

4. Toma de datos por medio de la determinación de coordenadas de puntos con sus códigos / Croquización acotada de los elementos de la Sillería Coral y fotografías de la misma.

5. Continuación de la toma de puntos / Croquizado artístico-técnico del órgano.

6. Toma de datos desde las bases establecidas en el exterior / Fotografías de la situación de la bases del exterior, y fotografías de la fachada principal desde la puerta central (tomando el perfil).

7. Trabajo de gabinete. Recopilación de datos topográficos según códigos / Dibujo en CAD de la ornamentación sin escalar.

8. Paso a proyección ortogonal de las geometrías definidas en la topografía / Dibujo y encaje a escala de los elementos ornamentales según los datos anteriores.

5. Establecimiento, observación y cálculo de la Red de Bases.

El establecimiento de la posición de las bases que configuraron la red principal de apoyo se realizó en función de la necesaria intervisibilidad entre ellas, procurando que el campo de visión para la toma de datos fuera lo más generosos posible y, por supuesto, en función de que la geometría de la red resultante cumpla con los requisitos necesarios para que su compensación esté dentro del rango tolerable de error, vigilando para ello parámetros como la distancia media entre bases y los ángulos que se forman interiormente. Así, fueron necesarias 8 bases para la obtención de los datos de las diferentes naves de la Catedral y una novena base para los detalles del coro.

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Figura 3.- Esquema de la red de apoyo.

Hubo de considerar también una red exterior de bases que se uniría con la interior a través de la puerta principal. Esta red exterior es necesaria para la definición exterior de la sección y la toma de datos de la cubierta, presentando esta última fase gran complejidad debido a lo que en principio parecía difícil de definir por no tener definido desde donde tomar los datos. Finalmente se consiguió acceder a la torre del campanario desde donde se divisa toda la cubierta.

En cuanto a la necesaria materialización física de las bases se optó, en el caso de la red interior, por pintar unas marcas en el suelo, ya que instalar clavos en el interior no nos estaba permitido. Esto nos obligaría a repasar de forma continuada la pintura de las marcas o corríamos el peligro de perderlas entre sesiones. También tuvimos que utilizar soportes metálicos en forma de estrella para garantizar la estabilidad del trípode durante la toma de datos, ya que el mármol del suelo de la catedral condicionaba, de forma importante, el estacionamiento. Para el exterior no hubo problema en utilizar clavos que garantizaran su permanencia.

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Figura 4: Estacionamiento en la base B1

Las bases de la red de apoyo fueron perfectamente reseñadas y fotografiadas para su posterior localización.

El aparato utilizado es una estación total Leica TCR 705. Se trata de un aparato muy práctico y versátil que aporta una gran precisión, tanto angular (15cc ) como en distancia (±2 mm. + 2 ppm). El método de observación empleado, “Moinot”, permite obtener una gran precisión en la determinación de las coordenadas de las bases.

En cuanto al cálculo y compensación de la red se utilizó el software topográfico Letop, consiguiendo un error de cierre planimétrico de ±3 mm y altimétrico de ±1 mm para las bases de la poligonal principal. Teniendo esto en cuenta, y contemplando también la precisión del instrumento y las pequeñas distancias de observación, se llega a la conclusión de que la posición de cada punto está determinada con un error inferior a 15 mm, más que suficiente para la escala de dibujo.

6. Levantamiento topográfico

A partir de las distintas bases establecidas, se planificaron las tomas de los datos necesarios para definir tanto el perímetro en planta de la zona proyectada, como de los elementos de fábrica que posteriormente servirían para el dibujo de los elementos ornamentales. Como ya se ha comentado anteriormente la metodología a utilizar es la topografía clásica midiéndose los correspondientes puntos desde las estaciones con el uso de una estación total, capaz de medir mediante láser a elementos sólidos.

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En una primera fase de la toma de datos se realizó el levantamiento de toda la planimetría que define el perímetro de planta de la catedral en cuya proyección estábamos trabajando. Esto era necesario no sólo como elemento fundamental del perfil, sino como base de los levantamientos tridimensionales posteriores; para esta fase se utilizó el mismo equipamiento pero sin necesidad de lectura a sólido, sino por medio de prisma.

Posteriormente, se pasó a la toma de todos los puntos de los elementos de fabrica, que según hemos comentado antes se realizó midiendo a sólido. En esta fase se decidió experimentar con dos tipos de estaciones. a) Se comenzó con una estación robótica con la que se puede programar la zona a medir y el intervalo de la malla de puntos y automáticamente realiza el trabajo. b) En el otro caso, es el operador el que apunta, decidiendo éste los puntos a tomar y empleando el criterio de códigos propuesto.

El inconveniente del uso de la estación robótica es que el resultado es una malla de puntos de difícil interpretación, de manera que para obtener un resultado fácil de interpretar habría que tomar los puntos con un intervalo muy pequeño y tratar la información como un modelo digital, para poder definirlo posteriormente como una superficie mediante técnicas de renderización, con el agravante de que a veces la triangulación de la pieza no se puede realizar teniendo como plano de referencia el horizontal o uno paralelo (para el que están diseñados la mayoría de los algoritmos de triangulación).

Del tratamiento de los datos obtenidos con las observaciones de campo se obtiene la posición de un punto en el espacio tridimensional. Acompañaremos esta información de posición con otra que nos permita identificar tanto el tipo de elemento al que pertenece el punto, como el comportamiento gráfico del mismo dentro de una determinada geometría.

Estos datos que acompaña a la información de la posición del punto son realmente importantes por varios razones:

1. En primer lugar, permiten identificar el elemento que estamos definiendo dentro de un conjunto de posiciones, esto lo conseguiremos asignando un código a cada tipo de elemento.

2. En segundo lugar, reduciremos el número de puntos a tomar en campo, ya que lo que se toma son los puntos mínimos que posteriormente nos permitan definir la geometría del elemento. Esta geometría se consigue definir utilizando unos códigos de control que indican cómo se ha de comportar gráficamente el elemento (puntual, lineal o superficial) que pasa por esa determinada ubicación

3. En tercer lugar, este sistema de códigos ayuda a organizar de una forma lógica la toma de datos de campo, lo cual es indispensable para el posterior tratamiento gráfico de la información de forma semiautomática, máxime en este tipo de trabajos donde se recogen miles de posiciones que después deben de interpretarse gráficamente en espacios tridimensionales.

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Establecida la tabla de códigos a usar en campo se realizan los levantamientos de los distintos elementos.

Estos datos se tratan en gabinete y obtenemos un listado de puntos con sus correspondientes coordenadas y códigos. Debido a la magnitud del trabajo a desarrollar y, sobre todo, al nivel de detalle con el que trabajamos, se obtuvieron más de 10700 puntos definitorios de elementos característicos del alzado de la Catedral.

Figura 5.- Listado de puntos.

Este fichero lo introduciremos en un software que, de manera automática, represente las distintas posiciones en el espacio y genere las geometrías en función de los códigos y códigos de control que acompañan a los puntos.

Posteriormente, y dado que es grande la complejidad del trabajo, el programa genera figuras parciales que requieren de un tratamiento gráfico en un entorno CAD para depurarlas y definirlas. Por lo tanto se crea un fichero de intercambio a CAD y, en este caso, se incorpora al entorno CAD de Microstation.

Se trabaja sobre él en tres dimensiones, y una vez terminado el elemento tridimensional, y dado que lo que se quiere es una proyección de la sección longitudinal, se tendrá que proyectar sobre uno de los planos del diedro. Previo a esta operación, hay que identificar los elementos que quedarán vistos y los que quedaran ocultos, para lo cual asignan colores en función de estos criterios para que cuando se proyecten se puedan identificar.

A partir de aquí se sigue un proceso que consiste en girar y abatir los elementos que hemos procesado, para lo cual se utiliza un fichero de referencia en el que se han definido gráficamente estos giros (Figura 6).

Punto X Y Z Códigob1 999.998 5000.002 500.006 500b8 1004.718 5028.973 500.023 5001 1003.855 5006.909 500.04 10 ST TMPL pc2 1003.873 5006.91 500.169 11 ST 3 1003.895 5006.88 500.197 12 st 4 1003.922 5006.872 500.353 13 st 5 1003.9 5006.872 500.385 14 st 6 1003.926 5006.863 500.403 15 st 7 1003.939 5006.841 500.425 16 st 8 1003.923 5006.802 500.44 17 st 9 1003.932 5006.788 500.462 18 st

14 1003.527 5006.709 500.042 1015 1003.386 5006.428 500.037 10

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Por fin, sobre estos ficheros, ya bidimensionales, se trabaja la parte ornamental del levantamiento.

a b c

Figura 6: a) Datos crudos en 3D con sus Códigos. b) Dibujo girado para proyectar. c) Rectificado para pasar a trabajar sobre él la parte artística.

7. Elementos ornamentales.

7.1 Toma de Datos

La toma de datos y el análisis y representación de la ornamentación se ha realizado por medio de croquis técnico-artísticos acotados por un lado, reflejando los elementos de detalle y los rasgos mas definitorios en su aspecto formal, y por otro con fotografías digitales como complemento a los anterior pues resultan de gran ayuda para la ubicación de componentes y concreción de detalles.

Es evidente que estos croquis serán determinantes para la confección de los dibujos en CAD, pero no sólo por las dimensiones que definen, sino porque suponen un análisis pormenorizado de qué es conveniente representar en el resultado, considerando la escala a la que se puede reproducir para la divulgación, y sobre todo, como parte del proceso de investigación (Figura 7).

En efecto, como anteriormente se ha afirmado, este proceso de dibujo es idóneo para el estudio de detalles constructivos y de otra índole que formen parte de obras de arte no transportables como monumentos y construcciones, pues frente a la fotografía como medio gráfico en la que no se aprecian las formas de manera inequívoca, en el dibujo sí se aprecian al sustituir la mancha por la línea.

Así mismo la metodología empleada en este proyecto, permite definir la forma de los elementos ornamentales de manera prácticamente exacta al contar previamente con la definición del perímetro, puntos y/o líneas importantes de éstos por medios

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topográficos pues, como se ha visto, las deformaciones producidas por la perspectiva se rectifican automáticamente en el paso a la proyección diédrica. (Figura 8)

a b c Figura 7. Croquis de: a) ménsula; b) fustes-capiteles-entablamentos

c) pechina del crucero

7.2 Trabajo de Gabinete.

Partiendo de los croquis realizados, se construyen los elementos de la ornamentación utilizando en el dibujo la orden “Spline” sobre el esquema de la forma, o sea, la figura simple que circunscribe o inscribe a la ornamental. En este caso el dibujo es estimativo en el interior, pero puede ser exacto en su contorno, y por tanto en la relación con los elementos constructivos que lo soportan.

Una vez definida topográficamente la parte de fábrica que se ha obtenido como fichero CAD, se insertan los dibujos de la ornamentación en los recintos reservados para cada uno de ellos. Hay que aclarar que en esta fase la apreciación del autor en proporciones y formas es importante, no sólo por el resultado estético que resulte, sino para discernir las líneas definitorias que hay que potenciar en los dibujos “a pulso” para que se aprecien a una escala razonable.

También hay que precisar que al disponer de los dibujos obtenidos por topografía, es necesario ajustar en unos casos y suprimir en otros las líneas que genera el programa de la estación total utilizada en la representación de los puntos no accesibles por el láser.

8. Resultados.

Los resultados que hasta la fecha se han obtenido se refieren a la representación completa de los pies del templo hasta el transepto o crucero, y la capilla de la girola adjunta a la capilla mayor.

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a

b

Figura 8: a) Fichero topográfico de la Sillería del Coro; b) Resultado

Queda por definir el presbiterio, la girola y el crucero. En la Figura 8 se pueden apreciar la sillería del coro concluida.

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9. Agradecimientos.

El equipo de investigación de este trabajo agradecen sinceramente al Cabildo de la S. I. Catedral de Guadix el permitir que se realizara, sobre todo al Deán D. Manuel Ruiz Ariza por su ayuda en todo lo que se le ha requerido, y al empleado Antonio por la amabilidad y consideración con que nos ha tratado en toda la toma de datos, facilitando el acceso al coro, sillería, torre, etc.

Así mismo agradecemos al profesor Galera Andreu el que nos ofreciera este trabajo, su ayuda en todo momento y la tolerancia con que nos ha tratado.

10. Bibliografía.

ALONSO, M.; LÓPEZ, A.; FARJAS, M.; AYORA, F. Levantamiento de la cúpula de la Basílica del Monasterio de San Lorenzo de el Escorial. Revista “Topografía y Cartografía”, 2002.

AVILÉS M. Levantamiento fotogramétrico de la fachada del Palacio de Jabalquinto (Jaén). Proyecto Fin de Carrera. Universidad de Jaén, 1999.

FERNÁDEZ SEGURA, Francisco. Historia de la Diócesis de Guadix. http://www.diocesisdeguadixbaza.org/historia.htm. 2002

HENARES CUELLAR, Ignacio. Granada (provincia); tomo II. Edit. Andalucía. Granada, 1981. pp. 561 – 569

JIMÉNEZ, M.A. Levantamiento fotogramétrico de la Capilla de El Salvador de Úbeda (Jaén). Proyecto Fin de Carrera. Universidad de Jaén, 1998.

MARTÍNEZ J. Estudio de deformaciones y movimientos del pórtico de la plaza monumental de Tembleque (Toledo). Proyecto Fin de Carrera. Universidad de Jaén, 1999.

MESA, J.L.; RUIZ, A.M. Estudio geométrico de la cúpula del Sagrario de la S. I. Catedral de Jaén. Revista “Topografía y Cartografía”, 1993.

SALINAS GONZÁLEZ, F. J.; VELILLA LUCINI M. C.; Documentación Fotogramétrica de la Catedral de Burgos. http:/www.mappinginteractivo.com/plantilla -egeo.asp?id_articulo=168. 2002