Los principales sistemas de representación de planos

La expresión gráfica y la interpretación de planos forman parte del conocimiento de cualquier técnico que necesite dominar el lenguaje gráfico, esencial para comprender y poder trabajar en el mundo de la ingeniería, la arquitectura, la topografía, el diseño, en la representación de planos.

En su actividad profesional, el técnico o diseñador se enfrentará al problema de comunicar, de una manera inequívoca y exacta, las formas, dimensiones, y características de los componentes, equipos o instalaciones para su correcta interpretación. Justamente aquí es donde nacen los sistemas de representación de planos.

La geometría descriptiva tiene por objeto la representación sobre un plano de los cuerpos en el espacio, empleando para ello los distintos sistemas de representación que veremos en este artículo. Por consiguiente, los sistemas de representación de planos son los medios que sirven para expresar gráficamente las ideas. Hasta la Edad Media no se utilizaron sistemas que representaran las tres dimensiones de un objeto como se conocen en la actualidad. Se le debe a Gaspar Monge, matemático francés, que en el siglo XVIII en su Tratado de Geometría Descriptiva desarrollara las bases de esta ciencia.

¿Para qué sirve un plano gráfico?

Como venimos diciendo, a través de los planos gráficos podemos plasmar una idea en un dibujo concreto, lo que nos permite transferir una abstracción a una realidad tangible. Para materializar esta conceptualización en un plan gráfico se pueden utilizar utensilios de dibujo como la escuadra, el cartabón y la regla si se realiza de forma manual. Por suerte, la modernidad nos ha traído tecnología y software aplicado al diseño de planos gráficos, por lo que esta tarea se ha simplificado en su faceta más técnica.

En arquitectura y edificación, un plano gráfico sirve para como medio de expresión de las ideas de un arquitecto o delineante, lo que permite exteriorizar el diseño estructural de un edificio de cara a otros trabajadores de la construcción como el jefe de obra.

Punto - Recta - Plano

Los tres elementos geométricos básicos para la representación gráfica son: el punto, la recta y el plano. Estos tres elementos abstractos fueron utilizados por los griegos en la antigüedad en el perfeccionamiento de la geometría. A partir de ellos se genera cualquier otra forma compleja tales como segmentos, curvas, superficies, poliedros, etc.

Los sistemas de representación pueden separarse en tres grupos diferenciados:

• Proyecciones cilíndricas ortogonales:

1. Sistema Diédrico.

2. Sistema Acotado.

3. Sistema Axonométrico.

• Proyecciones cilíndricas oblicuas:

4. Sistema de Perspectiva Caballera.

• Proyecciones cónicas:

5. Sistema cónico.

Representación de planos 1: Sistema diédrico o de Monge

• El Sistema Diédrico también es conocido como el de Monge, matemático francés (XVIII–XIX), recopilador y orientador de la Geometría Descriptiva.
• Se fundamenta este sistema en las proyecciones cilíndricas ortogonales sobre dos planos que forman un ángulo de 90º.
• Estos dos planos se denominan el vertical y el horizontal. La recta de intersección se denomina línea de tierra.
• El Plano horizontal se abate sobre el vertical, o al contrario, tomando como charnela la línea de tierra. Los dos planos quedan convertidos en un solo.
• Estas dos proyecciones nos dan la planta y el alzado.
• El perfil nos da la proyección sobre un plano perpendicular a la línea de tierra, el cual nos proporciona otra proyección, el perfil.

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Representación de planos 2: Sistema Acotado

• Se fundamenta en proyecciones ortogonales sobre un plano.
• El plano de proyección (plano del cuadro, horizontal, de referencia, principal), es el único utilizado en este sistema.
• Este sistema se utiliza principalmente en la topografía o dibujo topográfico, cuyas aplicaciones más directas son: trazado de caminos, terraplenes, desmontes...; y en general el levantamiento de un plano topográfico.
• En arquitectura se utilizan para el cálculo de vertientes de los tejados.

Representación de planos 3: Sistema Axonométrico

• El Sistema Axonométrico se basa en proyecciones cilíndricas ortogonales, sobre un plano principal y tres auxiliares.
• Los planos componen un triedro trirrectángulo, limitados por los ejes X, Y y Z.
• Su principal objetivo es aportar una visión lo más completa posible de un objeto.

[caption id="attachment_3311" align="aligncenter" width="500"] ^{https://docplayer.es/54758733-Conocimientos-teoricos-1-caracteristicas-del-sistema-axonometrico.html}[/caption]

Representación de planos 4: Sistema de Perspectiva Caballera

• Se considera por muchos autores como una variante de la Axonometría.
• Su objetivo es proporcionar una visión global lo más completa posible del objeto representado.
• Los ejes Z y X, forman un ángulo de 90º.
• Las reducciones sobre el eje Y, vienen determinadas por el ángulo de este eje sobre el plano del cuadro.

Representación de planos 5: Sistema cónico

• Sistema basado en proyecciones centrales.
• Potenciado y desarrollado en el Renacimiento: Giotto, Uccello, Brunelleschi, Mantenga...
• Es la "más artística" de todas las perspectivas.
• Da una visión bastante completa del objeto. Aunque se emplea para todo tipo de representaciones, su inclusión es más cuantiosa en la arquitectura.

[caption id="attachment_3301" align="aligncenter" width="500"] ^{Perspectiva frontal}[/caption] [caption id="attachment_3303" align="aligncenter" width="500"] ^{Perspectiva oblicua}[/caption] [caption id="attachment_3312" align="aligncenter" width="500"] ^{https://3minutosdearte.com/generos-y-tecnicas/perspectiva-conica/}[/caption]

Los planos en la Edificación

El dibujo arquitectónico  puede ser expresado o representado en planta, alzado, sección, perspectiva o axonometría. A este tipo de dibujo se le confiere una responsabilidad, pues tiene que ser realizado pensando en las personas que habitarán esa arquitectura, sus medidas (antropometría) y los medios para su construcción. Otros aspectos, como la distribución de espacios, el color y el trabajo conceptual, se relacionan con el diseño arquitectónico.

Las herramientas para el dibujo han evolucionado mucho desde la creación del MARK I, considerado el primer ordenador de la historia. Hoy disponemos de ordenadores capaces de ejecutar un número muy elevado de operaciones por segundo. Esto hace que labores muy repetitivas o mecánicas sean realizadas en entornos CAD-CAE (Computer Aided Design - Computer Aided Engineering) de una forma mucho más eficiente y rápida, con lo que obtenemos un incremento de la productividad del técnico proyectista. No hay que olvidar que la labor del proyectista es un 5-10% creativa y un 90-95% repetitiva o mecánica. Aunque desde luego la primera sea la que le confiere calidad y personalidad a un proyecto, la segunda influye de forma determinante en el tiempo de desarrollo y presentación.

A pesar de esta rápida evolución, el dibujo de planos en cuanto a contenido no ha variado demasiado. Siguen siendo documentos contractuales en un proyecto que deben representar la información de una forma clara e interpretable por cualquier técnico, lo que les obliga a estar normalizados. En cualquier tipo de planos debe predominar la información a la estética, pues sobre ellos se realizan las mediciones para la ejecución del proyecto o producto diseñado.

La misión de los planos

• Recoger la situación inicial previa al proyecto o antecedentes.
• Definir los elementos del proyecto o del diseño con dimensiones y características.
• Indicar la flexibilidad en las soluciones adoptadas.
• Reflejar las influencias que en el terreno circundante puede tener en la organización de un edificio.

Las características generales de los planos

• Deben ser comprensibles para cualquier otro técnico diferente al que los ha realizado.
• Los contratistas, caso de obra civil, u operarios, caso de la fabricación de maquinaria o productos industriales, deben comprenderlos con relativa facilidad.
• Deben describir sin ambigüedad las características de los elementos que intervienen en el diseño.
• Usando el documento planos deben poder medirse, presupuestarse y ejecutarse las diferentes unidades de obra o elementos del mecanismo que intervienen en el diseño.
• Se usan para conocer el avance del proyecto y su calidad, así como las piezas que han de adquirirse para su fabricación en el caso del diseño industrial.
• Sirven para acreditar lo ejecutado en el proyecto. En construcción, es lo que se denominan certificaciones.