La nube de puntos o cartera de topografa es el resultado de un levantamiento topogrfico el

cual sirve para dibujar el plano del terreno en el que se trabajo, pero antes de mostrar como

es una nube de puntos explicare unos conceptos bsicos de topografa con el fin de ir

aprendiendo conceptos y encontrar lgica a lo que hacemos.

la topografa la podemos dividir en tres partes:

1. La Geodesia

2. La Fotogrametra

3. La Topografa Plana

1. La Geodesia

La geodesia trata de las mediciones de grandes extensiones de terreno, como por ejemplo

para confeccionar la carta geogrfica de un pas, para establecer fronteras y lmites internos,

para la determinacin de lneas de navegacin en ros y lagos, etc. Estos levantamientos

tienen en cuenta la verdadera forma de la tierra y se requiere de gran precisin. Cuando la

zona de que se trate no sea demasiado extensa, se puede obtener la precisin requerida

considerando la tierra como una esfera perfecta, pero si dicha superficie es muy grande

debe adoptarse la verdadera forma elipsoidal de la superficie terrestre. Los levantamientos

de grandes ciudades se hacen bajo el supuesto de que la tierra es perfectamente esfrica.

Este tipo de levantamiento est catalogado como de alta precisin e incluye el

establecimiento de los puntos de control primario o puntos geodsicos, que son puntos

debidamente materializados sobre la superficie de la tierra, es decir, con posiciones y

elevaciones conocidas, las cuales son de gran importancia y trascendencia por constituir

puntos o redes de apoyo y referencia confiables para todos los dems levantamientos de

menor precisin. Los puntos fijados geodsicamente (levantamiento de control), como por

ejemplo los vrtices de triangulacin, constituyen una red a la que puede referirse cualquier

otro levantamiento sin temor a error alguno en distancias horizontal o vertical o en

direccin, derivado de la diferencia entre la superficie de referencia y la verdadera

superficie de la tierra.

2. La Fotogrametra

La fotogrametra es la disciplina que utiliza las fotografas para la obtencin de mapas de

terrenos. Los levantamientos fotogramtricos comprenden la obtencin de datos y

mediciones precisas a partir de fotografas del terreno tomadas con cmaras especiales u

otros instrumentos sensores, ya sea desde aviones (fotogrametra area) o desde puntos

elevados del terreno (fotogrametra terrestre) y que tiene aplicacin en trabajos

topogrficos. Se utilizan los principios de la perspectiva para la proyeccin sobre planos a

escala, de los detalles que figuran en las fotografas. Los trabajos fotogramtricos deben

apoyarse sobre puntos visibles y localizados por mtodos de triangulacin topogrfica o

geodsicos que sirven de control tanto planimtrico como altimtrico. Como una derivacin

de la fotogrametra, est la fotointerpretacin que se emplea para el anlisis cualitativo de

los terrenos. La fotogrametra area se basa en fotografas tomadas desde aviones

equipados para el trabajo, en combinacin de las tcnicas de aerotriangulacin analtica

para establece posiciones de control para la obtencin de proyecciones reales del terreno y

para hacer comprobaciones con una menor precisin que la obtenida en las redes primarias

de control geodsico. Tiene las ventajas de la rapidez con que se hace el trabajo, la

profusin de los detalles y su empleo en lugares de difcil o imposible acceso desde el

propio terreno. Esta disciplina se emplea tanto para fines militares, como para los

levantamientos topogrficos generales, anteproyecto de carreteras, canales y usos agrcolas

catastrales, estudios de trnsito, puertos, urbanismo, etc. La fotogrametra terrestre hace los

levantamientos basados en fotografas tomadas desde estaciones situadas sobre el terreno,

constituye un excelente medio auxiliar para los levantamientos topogrficos clsicos,

especialmente en el trazado de planos a pequea escala de zonas montaosas y para el

levantamiento de accidentes de trnsito. El trabajo consiste en esencia en tomar fotografa

desde dos o ms estaciones adecuadas y utilizarlas despus para obtener los detalles del

terreno fotografiado, tanto en planta como en alzado o perfil. Las operaciones corrientes en

un levantamiento fotogramtrico en general son las siguientes: Estudios sobre planos

disponibles de la regin para planificar el trabajo, determinar las lneas de vuelo, en funcin

de la distancia focal de la cmara, la escala de la fotografa, la superposicin o traslapes de

las fotografas, tanto longitudinal como transversal, el tamao de los negativos, la altura de

vuelo, etc. Reconocimiento del terreno a fotografiar. Fijacin de los puntos de control

terrestre bsico, tanto planimtricos como altimtricos para lograr la correcta orientacin y

localizacin de los puntos sobre la fotografa. Toma, desarrollo, clasificacin, y

numeracin de las fotografas. Ensamble de mosaicos o disposicin secuencial de las

fotografas en conjunto de tal manera que representen el rea deseada. Elaboracin de

planos obtenidos por el sistema de restitucin fotogramtrica y sus aplicaciones para

proyectos de ingeniera. Actualmente se han desarrollado otros tipos de fotogrametra como

la espacial o satelital, inercial y los sensores remotos, las cuales tienen aplicaciones

especficas en la estrategia militar y control de itinerarios de transporte a largas distancias.

Los levantamientos por satlite incluyen la determinacin de la posicin de sitios en el

terreno utilizando imgenes de satlite para la medicin y mapeo de grandes superficies

sobre la tierra.

3. La Topografa Plana

El levantamiento topogrfico plano tiene la misma finalidad de los levantamientos

geodsicos, pero difiere en cuanto a la magnitud y precisin y por consiguiente en los

mtodos empleados. Esta rea se encarga de la medicin de terrenos y lotes o parcelas de

reas pequeas, proyectados sobre un plano horizontal, despreciando los efectos de la

curvatura terrestre. La mayor parte de los levantamientos en proyectos de ingeniera son de

esta clase, ya que los errores cometidos al no tener en cuenta la curvatura terrestre son

despreciables y el grado de precisin obtenido queda dentro de los mrgenes permisibles

desde el punto de vista prctico. Las justificaciones para no tener en cuenta la curvatura

terrestre se pueden fundamentar en los siguientes datos, los cuales se pueden demostrar

mediante la aplicacin de principios de geometra y trigonometra esfrica: La longitud de

un arco de 18 Km sobre la superficie de la tierra es solamente 15 mm mayor que la cuerda

subtendida por el mismo y la diferencia entre la suma de los ngulos de un tringulo plano

tringulo de 200 Km2 (20.000 hectreas) y la de los ngulos de un tringulo esfrico

correspondiente, es de un solo segundo de arco. De lo anterior se deduce que nicamente

debe tenerse en cuenta la verdadera forma de la tierra cuando el levantamiento se refiera a

grandes superficies y su ejecucin exija de alta precisin. Cuando se trate de determinar

alturas, an en los casos que no se requiera gran precisin, no puede despreciarse la

curvatura terrestre. Supngase un plano tangente a la superficie del nivel medio del mar en

un punto dado; la distancia vertical entre dicho plano y el nivel medio del mar, a una

distancia de 16 km medida a partir del punto de tangencia es de 20 metros y a una distancia

de 160 km, la distancia es de dos kilmetros. Sin embargo, los trabajos de nivelacin no

requieren ningn trabajo adicional para referir las alturas medidas a dicha superficie

esferoidal, debido a que la nivelacin de los puntos consecutivos normalmente se hace a

distancias cortas y cada lnea visual va quedando paralela a la superficie media de la tierra.

Bueno ya habiendo aclarado un poco mas algunos aspectos basicos de la topografia

escribire acerca de la nube de puntos.

La nube de puntos es un archivo (puede ser de varias extensiones, ya que lo que mas

importa es su contenido) que se obtiene despus de hacer un levantamiento topogrfico y

con el cual podremos realizar nuestro dibujo en Autocad Civil y Land as como podremos

tambin crear las curvas de nivel, perfiles secciones y clculos de volumen. Normalmente

se crea una nube de puntos cuando bajamos informacin de una estacin de topografa,

pero tambien podemos crearla usando una herramienta de Autocad Civil 3D 2011 y nuesrto

amigo Google Earth, asi como tambie sepuede crear una de anera manual o automtica

usando diversos programas de Autodesk (con Autodesk me refiero a la linea de Autocad

tiene varios programas y no quiero estarlos mencionando todo el tiempo).

la informacin completa que tiene un archivo de una nube de puntos es la que muestro en la

siguiente imagen.

la imagen de arriba es una cartera de topografa en extensin .csv (coma separate value

"valor separado por comas" ) como podrn identificar fcilmente esta es un tipo de archivo

de Excel, en lo personal me gusta trabajar en Excel ya que facilita la modificacin de estas

carteras. las columnas que estan presentes son las siguientes:

N. = Es la primera columna, en esta se almacena la numeracin de los puntos conformen se

van captando con la estacin de topografa o segn los vamos creando, esta columna podra

no ser muy importante en la creacin de un dibujo, por lo regular cuando se hace un

levantamiento topogrfico tambin se realiza un dibujo a mano alzada como gua para el

dibujante en Autocad. Tambien podemos identificarlo con la letra P

Norte = Es la coordenada Norte del dibujo, tambien la podemos identificar con la letra Y

Este = Es la coordenada Este del dibujo, tambien la podemos identificar con la letra X

Cota = Es la altura del terreno, en mucho de los casos de levantamientos se utiliza cota

"arbitraria", por ejemplo el topgrafo empieza la medicin del terreno con una cota "100" y

de hay en adelante si el terreno diciendo el numero tambin lo har, as como si el terreno

se eleva el numero incrementara su valor, tambien podremos identificar la cota con la letra

Z.

Descripcion = como su nombre lo indica es la descripcin del punto que se esta tomando,

se suele usar abreviaturas o cdigos anteriormente definidos, la idea es agilizar el trabajo,

sin embargo no son 100% indispensable.

Ese mismo orden que vemos en la imagen anterior se puede visualizar en un archivo .txt ,

.dat, o .xyz, para ser mas especifico con los formatos que podemos usar miremos la

siguiente imagen:

En esta imagen (es la ventana de importar puntos de Autocad Civil 3D Land 2009, la de

Civil 3D 2011 es diferente en aspecto pero usa los mismos formatos) podemos ver la

informacin que nos pide el programa en una cartera, nos da muchas opciones de importar

la cartera al programa, podemos ver que nos pide los valores E,N,Z P y D en diferente

orden y en 3 formas comma delimited, space delimitedy External Project Point

Database (este ultimo hace referencia a un archivo de una base de datos de Acces).

La asunto es fcil el archivo que queramos importar al programa tiene que estar en uno de

esas opciones que salen en la imagen por ejemplo para importar esta cartera:

solo tendramos que seleccionar la opcin PNEZD (comma delimited).

En el tema que creare a continuacin mostrare la manera de importar una nube de puntos y

se podr entender mejor lo explicado en este tema, preferi hacerlo en varios temas para que

no se hicieran inteminables en el momento de leerlo.