Uso del Nivel de Plomada o Nivel A - LEVANTAMIENTO Y CÁLCULO DE CURVAS A NIVEL 4.1 Generalidade (2022)

El objetivo, como en la mayoría de las prácticas, es utilizar las hileras de cultivos y otras barreras y estructuras, para aminorar o detener la marcha del agua, atravesándolas contra la pendiente para que intercepten el agua. El trazado de las curvas se hace por lo general a nivel, aunque cuando se quiere evacuar más rápidamente el agua de un campo, como por ejemplo, por zanjas que la llevan a tanques de almacenamiento, se puede realizar el trazado con un ligero desnivel (1% ó 2%).

La frecuencia o cantidad de curvas a nivel que se trazan depende de varios factores, entre los que destacan la pendiente del terreno (a mayor pendiente menor la distancia entre cada curva a trazar) y el uso que se le quiera dar a las estructuras (por ejemplo para la capturar agua). Así, en terreno de pendiente elevada, se trazan las curvas cada 4m y en terrenos de poca pendiente cada 20m o incluso 30m. Entre cada curva se sembrarán las hileras de cultivos, siguiendo el contorno indicado por éstas.

Aunque no es estrictamente necesario, lo conveniente es que en cada curva que se trace se establezca una estructura de alguna permanencia, como una barrera viva, un lomillo o una zanja, o combinaciones de éstas. De esta forma se logrará una larga vida del trazado, lo cual permitirá continuar utilizándolo por años, además de lograrse mayor eficiencia en la conservación de suelos y agua. Sin embargo, y sobre todo en labranza mínima, las curvas a nivel son importantes aun cuando solo servirán como guía para las hileras de cultivos que se surcan en ellas y entre ellas.

Es importante trazar las curvas con el cuidado requerido, ya que no es suficiente hacerlas “al ojo” en forma perpendicular a la pendiente; esto puede resultar contraproducente, pues el agua que es atrapada fluirá concentrada por las hileras de cultivos, ocasionando un daño que puede ser mayor que el que se quería controlar.

También, para estas y otras prácticas de conservación de suelos, es importante comenzar de arriba hacia abajo, ya que así se evita que quienes realizan el trabajo (trazado, siembra, otros) dañen lo que se ha avanzado. Esta recomendación deber ser modificada en algunos casos, según se presenta más adelante. El trazado de curvas a nivel se puede realizar utilizando métodos rústicos, entre los que destacan el nivel A y el uso del nivel de albañil.

El método del nivel A

Este método requiere de la participación de dos personas, y aunque es un poco lento es bastante fácil de utilizar y se prefiere enseñar su uso a los productores que se están iniciando en las prácticas de conservación de suelos.

Construcción y funcionamiento del nivel A: se necesitan tres palos rectos o reglas de 2 a 5cm de diámetro, dos de 2 metros de largo cada uno y el tercero de aproximadamente 1.8m de largo. Como se muestra en la

Figura 1, se unen en un extremo los dos palos de 2m de largo, pegándolos con un clavo que no se martillea hasta el fondo pues de allí se colgará un cordel. La apertura inferior o distancia entre las patas debe tener 2m entre punta y punta. El tercer palo (o escala) se pega en forma cruzada a los otros dos, a unos 50cm del suelo, dándole fortaleza

a la estructura y formando una A. En el clavo de la unión de las dos patas, se guinda de un cordel una piedra redonda y pesada, de un diámetro de alrededor de 5cm, lo que constituye la plomada.

La plomada debe colgar libremente sobrepasando en varios centímetros el palo atravesado, ya que el punto de contacto entre la cuerda y ese palo o escala dan la medida del nivel.

Calibración del nivel A para curvas a nivel: se busca un lugar bastante plano y se para el nivel, marcando exactamente los dos puntos donde descansan las patas; se marca también el punto en la escala donde pasa la cuerda de la plomada. Se da la vuelta al nivel A, cambiando la posición de las patas, poniendo cada una exactamente donde estaba la otra; se vuelve a marcar la escala en el punto donde pasa la cuerda de la plomada. El punto al centro de las dos marcas que se han hecho en la escala es el punto de cero pendiente (0% inclinación) y también el centro de la escala; este punto es el que se utiliza para trazar curvas a nivel.

Calibración del nivel A para medir porcentaje de pendiente: se nivela el terreno y se acomoda el nivel A hasta que la cuerda pase por el centro de la escala mientras el nivel A descansa en sus dos patas. Se hace descansar una de las patas sobre un tabique o palo de 2cm de alto y se marca la escala en el punto donde pasa la cuerda; ese punto, que puede marcarse hacia cada lado del centro según la pata que se levante, representa una pendiente del 1% (como la apertura entre las patas es de exactamente 2m, cada desnivel de 2cm entre las patas es un desnivel de 1%). Utilizando tabiques o palos en incrementos de 2cm, se marca a cada lado del centro de la escala los incrementos en pendientes correspondientes del 1 al 15% y de ahí para arriba, en incrementos de 5% hasta el 45% (que equivale a 25º).

Uso del nivel A: como se muestra en la Figura 1, para usar el nivel A se necesitan dos personas, una que lo sostiene asegurando que la pata que tiene más cercana (la pata interior) esté exactamente en el punto donde estaba la pata exterior previamente (o en el punto del campo donde se iniciará la curva a nivel), y la otra personal que orienta la otra pata (la pata exterior) hasta que la cuerda de la plomada esté sobre el centro (marca de 0% de pendiente), quien luego marcará el punto donde descansa esa pata, que es exactamente el que ocupará la pata interior para la siguiente medida. En cada medida se puede ir marcando el punto donde la pata exterior dio 0% de inclinación, aunque es más efectivo poner una marca sólida (clavar una estaca) cada 10 m, es decir cada cinco medidas. En partes donde el trazo curvea bastante, se pueden poner estacas menos espaciadas.

Tras este proceso, que se hace de un extremo al otro de cada terreno (perpendicular a la pendiente), se procede con la siguiente curva a nivel de 4 a 20 ó más metros hacia abajo, hasta que se ha trazado todo el terreno. Posteriormente, se podrán iniciar las prácticas de conservación que se fundamentan en estas curvas.

Otros métodos rústicos para trazar curvas a nivel:

El nivel de albañil Este método requiere de tres personas para utilizarlo, aunque es más rápido que el nivel A, pues brinda medidas cada 10m, pero sin embargo, requiere de mayor pericia para utilizarlo que el nivel A.

Construcción y funcionamiento del nivel de albañil: se necesitan dos palos rectos o reglas, de 1.6m de largo cada uno, los cuales se marcan cada 10cm comenzando desde el extremo inferior hasta la altura de 1.5m. En la marca superior se pega un clavo que queda con la cabeza afuera, para amarrar de allí la cuerda. Se corta una cuerda que, después de hacerle un lazo pequeño en

cada extremo para amarrarla de los clavos, mida exactamente 10m de largo. Se amarra la cuerda a cada uno de los palos y se tensa. Del centro de la cuerda se guinda un nivel de albañil, que traiga en cada extremo un gancho para ese propósito. El funcionamiento del método consiste en que, con la cuerda amarrada del clavo en la marca de 1.5m en cada palo, y tensada por estarla tirando de cada palo, se posiciona el palo exterior hasta que el nivel marque cero inclinación. Uso del nivel de albañil: como se ve en la

Figura 2, se coloca el palo interior al inicio del campo o exactamente donde el palo exterior permitió la lectura anterior de cero pendiente. La persona que se lleva el palo exterior se aleja los 10m hasta tensar la cuerda y comienza a posicionar el palo, manteniendo la cuerda tensa hasta que la tercera persona indica que el nivel de albañil marca cero inclinación. Se marca

con una estaca el punto donde descansa el palo exterior, y se continúa la siguiente medición. De esta forma se obtiene una curva a nivel con marcas de cada 10m. El método también sirve para determinar el % de pendiente de un terreno, en este caso hasta el 15% de inclinación, lo cual se logra moviendo la cuerda a lo largo del palo interior hasta que el nivel marque cero inclinación, tomando la lectura de forma tal que cada tramo de 10cm que se ha bajado la cuerda indica un desnivel de 1%.

El nivel de manguera. Este método requiere de dos personas para utilizarlo, y puede ser más rápido que el nivel A, pues da lecturas cada 10m aproximadamente, aunque requiere de mayor pericia para utilizarlo pues contener el agua dentro de la manguera a veces no es simple. Se necesita una manguera delgada y transparente de 12.5m de largo, y dos palos rectos o reglas de 1.5m de largo cada uno. En cada palo se hacen marcas cada 10cm hasta la altura de 1m y se le amarra la manguera sin estrangularla, dejando que unos 25cm de manguera sobrepasen la marca de 1m en cada palo. Se llena la manguera con agua y se realiza la marcación del terreno con un procedimiento similar a los dos métodos anteriores, lo cual se logra cuando el nivel del agua es el mismo en cada uno de los extremos de la manguera. Si el trecho de manguera entre las dos personas es de 10m, entonces cada 10cm de diferencia entre los niveles de agua indica una pendiente de 1%.

Corrección de las curvas a nivel y otros ajustes

Como se ve en la Figura 3, a menudo es necesario corregir cada curva, pues las marcas de nivel que se han dejado cada 10m pueden seguir una forma zigzagueante, que no permite trazar una línea o una curva suave a través de todas ellas. Por esta razón, se traza la curva pasando por entre las marcas que zigzaguean, como promediándolas.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE.

Su estudio lo debe enfocar en desarrollar correctamente la interpolación de curvas de nivel por el método aritmético y saber bien los conceptos de curva de nivel e intervalo vertical.

Para realizar los cálculos de los ejercicios, se le recomienda que se guíe con los ejemplos que presenta este capítulo, además revise otra literatura que le permita ampliar el tema y si tiene compañeros de clase cerca, deben de reunirse para tratar los diferentes temas que hayan presentado algún problema y darle solución.

EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN.

Resuelva los siguientes ejercicios:

1.- Determinar la separación máxima y mínima de las curvas de nivel para confeccionar un plano a escala 1:2,500 de un área donde existen zonas con pendientes máximas de 15% y mínimas de 1.5% se quiere dibujar usando un intervalo vertical de 1m.

2.- Interpolar las curvas de nivel en la siguiente cuadrícula por el método aritmético utilizando un intervalo vertical de 0.5m. Determinar las distancias horizontales a la que deben pasar las curvas de A hacia B; de B hacia C; De C hacia D y de D hacia A. Considerando que la longitud de los lados de la cuadrícula en el terreno es de 20m.

3.- En el siguiente plano con las curvas de nivel, se pide determinar la pendiente entre la curva de nivel con elevación 40 y la 50, además, graficar el perfil entre la curva de nivel con elevación 40 y 60 tomadas del borde superior del plano, si la escala es de 1:5000.

4.- En la siguiente cuadrícula de 20m x 20m se pide interpolar o dibujar las curvas de nivel con un intervalo vertical de 0.75m utilizando el método a estima. Luego trace una línea C-D y grafique el perfil de dicha línea.

BIBLIOGRAFÍA

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BRINKER, R. C., WOLF, P. R. 1977. Topografía Moderna. Harla. México. DAVIS, et all., (1978). Tratado de topografía. Aguilar S.A. Madrid, España. GARCIA MARQUEZ, F. 1984. Topografía Aplicada. Harla. México.

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MONTES DE OCA M. (1985). TOPOGRAFÍA. Representaciones y Servicios de Ingeniería, S.A. EP, México.

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Author: Velia Krajcik

Last Updated: 07/16/2022

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