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Proyecto de Investigación Formativa
1. Presentación
La expresión del Dibujo Técnico campo de la enseñanza de tercer nivel.
La asignatura de Geometría Descriptiva, se imparte en la F.A.U en los
semestres uno y dos, que trata sobre las representaciones gráficas a
través de las proyecciones en los planos de proyección.
2. Título del proyecto
Estudio de las superficies planas e intersecciones aplicadas al Diseño
Arquitectónico de la ciudad de Quito.
3. Oferente – Director del Proyecto
Arquitecto Edmundo Llaguno A. docente de la FAU de la UCE, profesor
de la asignatura de Geometría Descriptiva semestre I y II.
4. Semilleros de Investigación
ESTUDIANTES INVOLUCRADOS EN LA INVESTIGACIÒN FORMATIVA
Apellido y Nombre Email Teléfono Semestre
Aimacaña Mayra [email protected] 0998380061 primero
Sánchez Dennis primero
Rodríguez Andrea primero
Henry Chicaiza primero
5. Línea de investigación a la cual se integra el proyecto
Arquitectura y urbanismo, Arquitectura paisajista.
6. El proyecto es:
Institucional.
Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad Central del
Ecuador.
Carrera: Arquitectura
Asignatura: Geometría Descriptiva I
7. Duración
Un mes
8. Lugar de Ejecución
Norte de Quito
9. Planteamiento y formulación del Proyecto
Se conocen las características de las formas geométricas que se
pueden ver en gran parte de los objetos y elementos que existen en la
vida real y al mismo tiempo conocer las formas que dieron origen éstas,
ya que toda es parte de cinco formas básicas o sólidos regulares que al
llegar a conocerlos y a manipularlos, se logra crear cualquier forma que
uno imagine.
Se estudian los tipos más comunes de intersecciones de los elementos
geométricos que se pueden encontrar, cómo se representan, cuáles son
sus particularidades elementales y hasta dónde es posible tener una
correcta interpretación de los mismos.
Se observan las distintas formas de creación de las superficies
geométricas, su construcción y sus aplicaciones.
También se analizan las superficies desarrolladas y no desarrolladas,
que son muy útiles en muchas áreas del conocimiento, ya que bastantes
de los materiales con las que contamos en la vida real tienen forma
plana, por lo que a partir de superficies planas se pueden llegar a
construir físicamente. sirve como introductor en el estudio y
conocimiento del diseño bidimensional, tomando en cuenta los aspectos
más notables en el estudio del diseño y manipulación de las formas
elementales a partir de la interpretación de los conceptos espaciales y
su correcta aplicación de diferentes áreas del conocimiento.
10.Justificación
11.Marco Teórico y/o Referencial
TÉRMINOS GEOMÉTRICOS:
o SÓLIDOS GEOMÉTRICOS: Objeto material de tres dimensiones
o INTERSECCIÓN: Punto común a dos líneas que se
cortan. Encuentro de dos líneas, dos planos o dos sólidos que se
cortan recíprocamente
SÓLIDOS ELEMENTALES
o Los sólidos elementales, excepto la esfera se clasifican en
rectos y oblicuos: cualquiera de ellos puede ser truncado.
INTERSECCIÓN SÓLIDO – PLANO
o VOLUMEN, de una figura tridimensional, es el número que indica
la porción de espacio que ocupa. Se expresa en unidades
cúbicas.
La manera más rápida de encontrar la intersección entre un
plano y un sólido , es localizando la vista de filo del plano,
construyendo luego líneas rectas auxiliares de acuerdo a las
características del volumen, de forma que corte la vista de filo del
plano produciendo rectas en el mismo que al visualizarlas en la
vista opuesta e interrelacionándolas con las líneas rectas que la
generaron, nos permitirán encontrar los respectivos puntos de
intersección.
Debemos señalar que la línea de intersección entre un volumen
de superficie curva será curva plana y de superficie plana, la
intersección será una línea recta quebrada.
INTERSECCIÓN: Encuentro de dos líneas, dos superficies o dos sólidos que
recíprocamente se cortan, y que es, respectivamente, un punto, una línea y una
superficie.
Cuando dos superficies cualesquiera se cortan entre sí, se produce una línea
de intersección, común a ambas. Esta línea de intersección será una recta
cuando las superficies que se corten sean planas, por tanto para hallar dicha
recta bastará determinar la posición de dos puntos de la misma y unirlos
después con un trazo recto.
Cuando una de las superficies sea curva y la otra plana, la línea de intersección
será una curva plana: circunferencia, elipse, parábola etc.
Si las dos superficies que se cortan son curvas, la línea de intersección será
una curva alabeada en la mayoría de los casos y por tanto, no podrá ser
contenida en un plano.
INTERSECCIÓN VOLÚMEN – PLANO
La manera más rápida de encontrar la intersección entre un plano y un sólido ,
es localizando la vista de filo del plano, construyendo luego líneas rectas
auxiliares de acuerdo a las características del volumen, de forma que corte la
vista de filo del plano produciendo rectas en el mismo que al visualizarlas en la
vista opuesta e interrelacionándolas con las líneas rectas que la generaron, nos
permitirán encontrar los respectivos puntos de intersección. Debemos señalar
que la línea de intersección entre un volumen de superficie curva será curva
plana y de superficie plana, la intersección será una línea recta quebrada.
INTERSECCIÓN ENTRE VOLÚMENES
Cuando dos superficies cualesquiera se cortan entre sí, se produce una
línea de intersección, común a ambas. Esta línea de intersección será
una recta cuando las superficies que se corten sean planas, por tanto
para hallar dicha recta bastará determinar la posición de dos puntos de
la misma y unirlos después con un trazo recto. Cuando una de las
superficies sea curva y la otra plana, la línea de intersección será una
curva plana: circunferencia, elipse, parábola etc. Si las dos superficies
que se cortan son curvas, la línea de intersección será una curva
alabeada en la mayoría de los casos y por tanto, no podrá ser contenida
en un plano. Como nuestro trabajo se realiza con volúmenes o formas
sólidas, la intersección entre los mismos se originará en su superficie
líneas quebradas o mixtas, que al trazarlas demandarán mucho cuidado.
Se deberá buscar por separado. Cada uno de los tramos de una línea de
intersección. La determinación de un tramo rectilíneo se logrará
buscando las proyecciones de sus dos extremos. Cuando el tramo sea
curvo se deberá buscar, además, varios puntos intermedios, los
suficientes para determinar con precisión la configuración de la curva.
MAPA CONCEPTUAL
TIPOS DE INTESECCION
Intersección entre una Recta y un Plano
La intersección entre una recta (r) y un plano () es un punto ()\ fig.1.
fig.1.\ Intersección () entre una recta (r) y un plano ()
DETERMINACIÓN DE LA INTERSECCIÓN ENTRE UNA RECTA Y UN
PLANO (recta tapada)
Para definir el punto de intersección () entre una recta (r) y un plano (), se
aplica un procedimiento denominado recta tapada, el cual consiste en:\ fig.2:
a) Definir en el plano () una recta (t), cuya proyección horizontal (th)
coincide (se tapa) con la proyección horizontal (rh) de la recta (r); por esta
razón la recta (t) se denomina recta tapada. Las rectas (r y t) se cortan en el
punto de intersección () buscado.
fig.2.\ Determinación de la intersección (), entre recta (r) y
plano (), tapando las proyecciones horizontales (rh y th) de las
rectas (r y t)
b) La proyección vertical (v) del punto () queda definida por el corte de las
proyecciones verticales (rv y tv) de las rectas (r y t).
c) La proyección horizontal (h) del punto (), se obtiene proyectivamente,
sobre la proyección horizontal (rh=th) de las rectas (r y t).
También es posible definir la intersección () entre una recta (r) y un
plano () tapando las proyecciones verticales (rv y tv) de las rectas (r yt) y
siguiendo un procedimiento análogo al anterior\ fig.3.
fig.3.\ Determinación de la intersección () entre una recta (r)
y un plano (), tapando las proyecciones
verticales (rv y tv) de las rectas (r y t)
Ejemplo 1: Definir la intersección (), de la recta (r), con el plano (),
definido por sus trazas\ fig.4a.
Solución: En la fig.4b, se muestra la solución tapando las proyecciones
horizontales (rh=th) de las rectas (r y t) y en la fig.4c, tapando sus
proyecciones verticales (rv=tv).
fig.4.\ Intersección () de la recta (r) con el plano () definido
por trazas
Ejemplo 2: Definir la intersección (), de la recta (r), con el plano (),
definido por sus rectas (f y h) características\ fig.5a.
Solución: En la fig.5b, se muestra la solución tapando las proyecciones
horizontales (rh=th) de las rectas (r y t) y en la fig.5c, tapando sus
proyecciones verticales (rv=tv).
fig.5.\ Intersección () de la recta (r) con el plano () definido
por rectas características (f y h)
Ejemplo 3: Definir la intersección (), de la recta (r), de perfil, con el plano
(), definido por sus sus trazas\ fig.6a.
Solución: El punto de intersección (), puede definirse en una proyección
lateral del sistema\ fig.6b.
fig.6.\ Intersección () de un plano () definido por trazas, con
una recta (r) de perfil
Ejemplo 4: Definir la intersección (), de la recta (r), con los planos
bisectores\ fig.7a.
Solución:
intersección de la recta con el primer bisector: En la fig.7b, se muestra
como definir la intersección () de la recta (r) con el primer bisector, en el
cual las proyecciones de la recta (t) son simétricas.
Intersección de la recta con el segundo bisector: En la fig.7c, se muestra
como definir la intersección () de la recta (r) con el segundo bisector, en el
cual las proyecciones de la recta (t) coinciden.
fig.7.\ Intersección () de una recta (r) con los planos bisectores
fig.7.\ Intersección (I) de una recta (r) con los planos bisectores
Análisis de la Visibilidad, en la Intersección de una Recta con un Plano
La representación de la intersección de una recta (r) con un plano (), siempre
presenta dos posibilidades de visibilidad, como se muestra en las fig.8a y
fig.8b, en las cuales puede observarse que un segmento de la recta (r), definido
por el punto de intersección () y un punto del contorno del plano (),
permanece invisible al observador, siendo tapado por el plano.
fig.8.\ Intersección entre una recta y un plano\ VISIBILIDAD
En Doble Proyección Ortogonal, debe analizarse la visibilidad en las
proyecciones horizontal y vertical en forma independiente, debido a que los
segmentos visibles en una de las proyecciones no son necesariamente visibles
en la otra proyección.
Por medio del siguiente ejemplo se describe la forma de analizar la visibilidad
en la intersección de una recta (r) con un plano ().
Ejemplo: Definir la intersección () y visibilidad entre la recta (r) y el
triángulo de vértices (A;B; y C)\ fig.9a.
Solución:
a) Se determina el punto de intersección () entre la recta (r) y el triángulo
(A;B;C)\ fig.9b.
fig.9.\ Intersección entre recta y plano\ VISIBILIDAD
b) Para determinar la visibilidad en proyección vertical\ fig.9c:
1) Se define el segmento de punta (1-2) cuya proyección vertical (1v=2v) es
el punto de corte entre las proyecciones verticales de la recta (r) y del lado
(A-B). Estando los puntos (1 y 2) contenidos en:
punto 1: En el lado (A-B).
punto 2: En la recta (r).
2) De estos dos puntos, solo uno es visible en proyección vertical, y será
aquel de los dos que posea mayor vuelo. Por lo tanto se define la
proyección horizontal del segmento de punta (1-2), y se determina en ella
cual de estos dos puntos tiene mayor vuelo; resultando ser el punto (2).
Se define entonces, que el segmento (2-) de la recta (r) es visible en
proyección vertical, porque el punto (2) que esta contenido en el es visible
en esta proyección.
c) Para determinar la visibilidad en proyección horizontal\ fig.9d:
1) Se define el segmento vertical (3-4) cuya proyección horizontal (3h=4h) es
el punto de corte entre las proyecciones horizontales de la recta (r) y del
lado (B-C). Estando los puntos (3 y 4) contenidos en:
punto 3: En el lado (B-C).
punto 4: En la recta (r).
2) De estos dos puntos, solo uno es visible en proyección horizontal, y será
aquel de los dos que posea mayor cota. Por lo tanto se define la
proyección vertical del segmento vertical (3-4), y se determina en ella cual
de estos dos puntos tiene mayor cota; resultando ser el punto (4).
Se define entonces, que el segmento (4-) de la recta (r) es visible en
proyección horizontal, porque el punto (4) que esta contenido en el es
visible en esta proyección.
Intersección entre dos Planos
La intersección entre dos planos ( y ) es una recta (i), para determinarla\
fig.10a:
a) Se elige, cualquier recta (a) en el plano (), y se determina su
intersección () con el plano ().
b) Se repite el paso anterior eligiendo una segunda recta, (b) en el plano (),
y determinando su intersección (J) con el plano ().
fig.10.\ Intersección (i) entre dos planos ( y )
c) Los puntos de intersección ( y J) definen la recta de intersección (i) entre
los planos ( y).
Las rectas (a y b) también pueden ser elegidas en el plano () y ser
interceptadas con el plano ()\ fig.10b.
Ejemplo 1: Definir la intersección (i) entre los planos ( y ), definidos por
sus trazas\ fig.11a.
Solución: Se definen dos rectas (a y b) frontales del plano (), y se determinan
sus intersecciones (y J) con el plano (). La recta de intersección (i) entre
los planos ( y ) queda definida por los puntos ( y J)\ fig.11b.
fig.11.\ Intersección (i), entre dos planos ( y ) definidos por
trazas
Ejemplo 2: Definir la intersección (i) entre el plano (), definido por sus
trazas y el plano (), definido por las rectas (a y b) paralelas\ fig.12a.
Solución: La intersección () entre los planos ( y ), queda definida por
los puntos de intersección ( y J) de las rectas (a y b) con el plano ()\
fig.12b.
fig.12.\ Intersección (i), entre un plano () definido por trazas, y
un plano () definido por rectas (a y b) paralelas
Ejemplo 3: Definir la intersección (i) entre el plano (), definido por sus
rectas (f y h), características y el plano (), definido por las rectas (a y b),
paralelas\ fig.13a.
Solución: La intersección () entre los planos ( y ), queda definida por
los puntos de intersección ( y J) de las rectas (a y b) con el plano ()\
fig.13b.
fig.13.\ Intersección (i), entre un plano () definido por rectas (f y
h) características, y un plano () definido por rectas (a y b)
paralelas
Ejemplo 4: Definir la intersección (i) entre el plano (), definido por sus
trazas y el plano (), que pasa por la línea de tierra y contiene al punto
(A)\ fig.14a.
Solución:
1) Se traza, por el punto (A), una recta (r) cualquiera del plano (); es decir,
cualquier recta (r) que pase por el punto (A) y se corte con la línea de
tierra\ fig.14b.
2) Se define la intersección () de la recta (r) con el plano ().
3) Se define la intersección (J) del plano () con la línea de tierra.
4) Los puntos ( y J) están contenidos simultáneamente en los planos
( y ), por lo tanto definen a la recta de intersección () entre ambos
planos.
fig.14.\ Intersección (i) de un plano () definido por trazas, con
un plano () que pasa por la línea de tierra y contiene a un
punto (A)
Análisis de la Visibilidad en la Intersección de dos Planos
Ejemplo: Definir la intersección y visibilidad entre el triángulo (A;B;C) y el
cuadrilátero (1;2;3;4) contenido en el plano (1;2;3)\ fig.15a.
Solución:
a) Se define la proyección horizontal (1h) del vértice (1), haciéndolo
pertenecer al plano (1;2;3)\ fig.15b.
fig.15.\ Intersección y visibilidad de dos planos\ ejemplo
b) Se definen las intersecciones: () de la recta (A-B) con el cuadrilátero
(1;2;3;4); y (J) de la recta (2-3) con el triángulo (A;B;C). El segmento (-J)
pertenece a los dos planos, y si está contenido en el primer cuadrante
siempre es visible en ambas proyecciones\ fig.15c.
c) Se define la visibilidad de la intersección entre las dos figuras planas, por
medio del análisis de visibilidad de la intersección de las rectas: (A-B) con el
cuadrilátero (1;2;3;4); y (2-3) con el triángulo (A;B;C)\ fig.15d.
Intersección entre tres Planos
La intersección de tres planos (; ; y ) es un punto (). El cual se define
interceptando, con el plano (), la recta de intersección (i) entre los planos
( y )\ fig.16.
fig.16.\ Intersección () entre tres planos ( y
Ejemplo: Definir la intersección () entre los planos ( y )\ fig.17a.
Solución:
a) Se determina la intersección (i) entre los planos ( y )\ fig.17b.
b) Se determina la intersección () de la recta (i) con el plano ()\ fig.17c.
fig.17.\ Intersección () de tres planos\ ejemplo
GRAFICAS
12.Objetivos
13.Metodología Propuesta
14.Procesamiento de la Información
15.Resultados esperados
16.Recursos Físicos
17.Cronograma de Actividades
Actividad/Categoría Semanas
Planeación x
Toma de Fotografías en Quito x x x
Presentación de borradores x
Ejecución x
Procesamiento de Datos x x
Presentación de Resultados x
Realización de maqueta x x
18.Bibliografía
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA, CARDOZA, URIEL.
Monografía: Geometría Descriptiva para Arquitectos. PÁG 81. 3
RUGAMA, GRACIELA. Gráficos elaborados en Autocad.
http://gracielarq.files.wordpress.com/2012/08/interseccic3b3n.pdf
http://webcache.googleusercontent.com/search?
q=cache:FJSY4Nsj_D4J:miblogdocente.files.wordpress.com/2011/09/
interseccic3b3n-y-
desarrollo1.pptx+monografias+de+interseccion+entre+planos+y+volumenes&c
d=2&hl=de&ct=clnk&gl=ec
http://www.aliatuniversidades.com.mx/bibliotecasdigitales/pdf/
disenio_y_edicion_digital/Geometria_descriptiva_I/Geometria_descriptiva_I-
Parte1.pdf
http://webdelprofesor.ula.ve/nucleotrujillo/alperez/teoria/cap_04a-
interseccion/05-interseccion_tres_planos.htm
https://sites.google.com/site/geometriadescriptivaumss/galeria-de-maquetas/
interseccion-de-plano-y-volumen
http://www.designboom.com/architecture/herzog-and-de-meuron-vitrahaus-
exterior/
19.Adéndum
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL
ECUADOR.FACULTAD DE ARQUITECTURA Y URBANISMO.
GEOMETRIA DESCRIPTIVA.
Estudio De Las Superficies Planas E
Intersecciones Aplicadas Al Diseño
Arquitectónico De La Ciudad De Quito.
INTEGRANTES:
MAYRA AYMACAÑA
ANDREA RODRIGUEZ.
DENNIS SANCHEZ.
HENRY CHICAIZA.
1 SEMESTRES – PARALELO 2.