INTEGRANTES: ATENCIO MONJE Juan Carlos CHÁVEZ SEGURA Jamerli GRANDA HINOSTROZA Carol LOARDO ARDO VACAS VACAS Lehi LO RARAZ JANAMPA Maireth Helen JOSE LUIS
Geodesia, palabra derivada de la voz griega gêodaisia (geo, tierra; daien, dividir) de manera literal significa “dividir la tierra”. Así, como un primer objetivo, la práctica de la geodesia debería suministrar un marco de referencia preciso para el control de levantamientos nacionales topográficos. El concepto básico de Geodesia fue formulado en el siglo XIX, como “la ciencia de la medición y representación de la superficie superficie de la tierra”. En las primeras décadas del siglo XX, consideraba la Geodesia como la “ciencia que trata de las investigaciones de la forma y dimensiones de la superficie terrestre”. Planteaba a su vez que los métodos empleados para alcanzar estos propósitos eran: a) la medición de longitudes de arcos (meridianos, paralelos o arcos oblicuos) o blicuos) en la superficie de la tierra, combinada con la determinación de las posiciones astronómicas de puntos en estos arcos. b) la medición de distancias en una red de triángulos cubriendo un área, combinada igualmente con la determinación de posiciones astronómicas. c) la medición de la fuerza de gravedad en diferentes partes de la superficie terrestre.
Sin embargo, los diferentes avances obtenidos, tanto tecnológicos como científicos, dieron lugar hace tres décadas a la consideración que el concepto desarrollado por Helmert no reflejaba el papel que la geodesia representaba en los tiempos actuales, exigiendo por tanto el planteamiento de una nueva definición y alcance del concepto de geodesia. Sólo hasta 1973, una definición más amplia fue presentada, considerando la “Geodesia como la disciplina que trata con la medición y representación de la tierra, incluyendo su campo de gravedad terrestre, en un espacio tridimensional variante con el tiempo”, la cual prácticamente aún se conserva.
Por consiguiente, los principales propósitos de la Geodesia han sido resumidos en los siguientes: Establecimiento y mantenimiento de redes de control geodésico tridimensional, nacional y global, reconociendo el tiempo como aspecto variante en dichas redes. •
Medición y representación de fenómenos geodinámicas tales como movimiento polar, mareas terrestres, y movimientos de corteza.
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Determinación del campo de gravedad terrestre, incluyendo las variaciones temporales.
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Determinación de parámetros, similar a los geodésicos, para otros cuerpos del sistema solar. •
Estas características implican el uso de matemáticas aplicadas, que incluyen las observaciones que deben ser usadas para determinar el tamaño y la forma de la tierra y la definición de coordenadas tridimensionales, así como la variación de fenómenos cerca o sobre la superficie, tales como la gravedad, mareas, rotación terrestre, movimientos de corteza, y desviación de la plomada, junto con las unidades de medición y los métodos de representación de la superficie terrestre curva en una superficie plana.
El hombre, a través de su historia, poco a poco ha ido incrementando su conocimiento acerca del planeta en que vive. Desde los tiempos de la antigüedad, siempre ha estado interesado por conocer la forma exacta de la tierra. Durante muchos siglos, el único camino para aprender acerca de la geometría de la tierra fue mediante observaciones de sol, luna, otros planetas y estrellas, surgiendo la astronomía. Así, los primigenios desarrollos de la geodesia fueron a la par con los de la astronomía. Las observaciones acerca de los cambios en el tiempo de duración de los días de luz, y los cambios en la altura del sol durante el año, le permitieron poco a poco la formulación de algunas explicaciones.
En la época de los griegos, existieron diversas concepciones especulativas acerca de la forma de la tierra. Tales la consideró como un disco flotando en un infinito océano. •
Anaximandro
la consideró como un cilindro con los ejes orientados en dirección oeste este.
Anax ím enes
la consideró como una tierra flotando en un océano circunferencial infinito sostenido en el espacio por aire comprimido.
La escuela de Pitágoras fue la primera en considerar la tierra como una esfera, concepto que prevaleció durante muchos siglos; de hecho, la esfera fue considerada por los filósofos en ese entonces como el sólido regular perfecto.
Eratóstenes, filósofo griego considerado como el Padre de la Geodesia, dio un paso de gran significaci ón, al introducir la noción de oblicuidad de los ejes de rotaci ón de la tierra y determinar el tamaño de la tierra en función de las mediciones de latitud en Alejandrí a y Siena, con sorprendente precisión para la época teniendo en cuenta los elementos empleados para obtener dichos cálculos.
GEODESIA SATELITAL RAMAS
GEODESIA ESFEROIDAL Estudia la forma y dimensiones de la tierra y el empleo del elipsoide como superficie de referencia
El campo abarcado por la Geodesia es amplio, razón por la cual resulta dividirlo en distintas ramas:
GEODESIA FÍSICA Estudia el campo gravitatorio de la tierra,
ASTRONOMÍA GEODÉSICA tiene por objeto la determinación de las coordenadas geográficas astronómicas, Latitud y Longitud, de puntos de la superficie terrestre y de acimuts astronómicos A de direcciones en la Tierra
GEODESIA ESPACIAL O CÓSMICA Utiliza satélites artificiales para sus. También se la conoce como geodesia espacial.
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PO'P'. El meridiano de origen es un plano arbitrario que contiene al eje de rotación terrestre. En la cartografía española antigua se tomaba el meridiano de Madrid. Actualmente se toma el que pasa por Greenwich, existiendo una diferencia entre ellos de 3º 41' 15". •
El Ecuador es un plano perpendicular al eje de rotación de la Tierra, pasando por el centro de gravedad de la misma.
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Se entiende por levantamiento geodésico “la toma de información de distancias y ángulos en el campo, y la aplicación de los principios de la Geometría y la Trigonometría con el propósito de determinar la forma, dimensiones y posición de grandes extensiones terrestres”. En ese sentido, se deben clasificar los levantamientos geodésicos en dos grandes grupos: horizontal y vertical.
Es el tipo de levantamiento geodésico más tradicional y conocido. Difiere de los levantamientos topográficos en que usa instrumentos más precisos. Los errores instrumentales son removidos o predeterminados de modo que puedan compensarse al momento de los cálculos; los errores observacionales se reducen empleando procedimientos muy rigurosos. Otra diferencia muy importante es que todas las posiciones establecidas por triangulación están relacionadas entre sí matemáticamente. Básicamente, una triangulación consiste en medir los ángulos de una serie de triángulos. El principio de la triangulación se basa en procedimientos trigonométricos simples: si la distancia de un lado de un triángulo y los ángulos extremos del lado son medidos con exactitud, pueden calcularse los otros dos lados y el ángulo restante.
: El avance en precisión y alcance de los sistemas electrónicos de medición de distancias – IEMD - se ha aplicado para levantamientos geodésicos usando la técnica de trilateración. Los sistemas electrónicos permiten la medición de distancias mayores a 5 y más kilómetros, con lo que las redes de triangulación geodésicas pueden extenderse rápidamente. Las técnicas de trilateración permiten la conexión de levantamientos en islas o en continentes separados por grandes océanos. En trilateración sólo se miden distancias, y se hacen observaciones redundantes para asegurar una buena precisión. Se ajusta la red para eliminar las discrepancias, luego se calculan los ángulos de tal modo que las posiciones geodésicas se puedan obtener en forma similar al método de triangulación.
La poligonación es el método más simple para extender control. El sistema es similar al de la navegación, en el que se miden distancias y direcciones. En una poligonación, se inicia el levantamiento en un punto con posición y azimut con respecto a otro punto conocido, y se miden ángulos y distancias a través de la serie de puntos intermedios del levantamiento. Las mediciones angulares sirven para calcular la dirección de cada línea. Las mediciones de distancia completan la información para determinar la posición de los puntos de la poligonal.
La posición de un punto puede obtenerse directamente observando las estrellas. El posicionamiento astronómico es el método de posicionamiento más antiguo. Ha sido usado por muchos años por los marineros con propósitos de navegación. También los exploradores han usado frecuentemente este método para orientarse en áreas sin apoyo cartográfico.
Es el proceso para determinar alturas (elevaciones) sobre el nivel medio del mar. En posicionamiento terrestre con fines cartográficos no hay problema en el hecho de que las posiciones horizontales estén referidas al elipsoide, y las elevaciones referidas al geoide. Sin embargo la información geodésica de precisión requiere un ajuste en la información vertical que compense por las ondulaciones del geoide, por encima o por debajo del elipsoide, la superficie matemática regular. El ajuste usa técnicas geodésicas avanzadas y complejas. La red básica de control vertical se establece usando nivelaciones geodésicas. La densificación se realiza por métodos suplementarios. El nivel medio del mar se usa como referencia (datum vertical) en todos los métodos. Este nivel se determina obteniendo el promedio horario de las variaciones del agua durante un año o más en una estación mareográfica. Existen varias técnicas de nivelación: geométrica o diferencial, trigonométrica y barométrica, y cada una genera precisiones diferentes, siendo la primera de las citadas, la más precisa de las tres.
: Con el instrumento puesto en “estación” se hacen lecturas en dos “miras” calibradas, en posición vertical, colocadas atrás y adelante del instrumento. La diferencia de lecturas es la diferencia en elevación entre los puntos donde están las miras. El instrumento óptimo usado para la nivelación consta de un nivel de burbuja que se ajusta en posición paralela al geoide. Cuando el instrumento está bien centrado en un punto, el telescopio tiene una posición horizontal (nivel) de modo que puede rotar 360 ° libremente. En toda línea de nivelación debe conocerse la elevación exacta de cuando menos un punto de ella para poder determinar las elevaciones de los puntos restantes.
Consiste en medir un ángulo vertical desde una distancia conocida utilizando un teodolito, calculando la elevación del punto. Con este método se pueden hacer mediciones verticales al mismo tiempo que se hacen las mediciones de los ángulos horizontales de una triangulación. Es un método más económico pero menos preciso que la nivelación geométrica. Con frecuencia es el único método para establecer control vertical preciso en áreas montañosas.
Se determinan diferencias de altura midiendo las diferencias de presión atmosférica en varios puntos. La presión del aire se mide con barómetros de mercurio o aneroides, o con un termómetro con punto de vapor. Aunque el grado de precisión posible con este método no es tan grande como en los otros dos, es el método con el que se pueden obtener rápidamente alturas relativas de puntos muy distantes entre sí. Este método se usa ampliamente en levantamientos de reconocimiento o exploratorio, donde se harán más tarde levantamientos de mayor precisión o no se requieran éstos.
Con el surgimiento de la geodesia satelital con GPS, se efectúan lecturas que le permiten establecer las alturas de los puntos referidas a un sistema específico de referencia (geoide). También se puede, a partir de lecturas sobre puntos de elevación conocida, hacer las respectivas conexiones.
El término cartografía tiene muchas y diversas acepciones, Una de las acepciones más importantes del término cartografía la definió la Asociación Cartográfica Internacional en 1.966
“Conjunto de estudios y de operaciones científicas, artísticas y técnicas que, a partir de los resultados de observaciones directas o de la explotación de una documentación, intervienen en la elaboración, análisis y utilización de cartas, planos, mapas, modelos en relieve y otros medios de expresión, que representan La Tierra, parte de ella o cualquier parte del Universo. Las distintas acepciones del término cartografía tienen en común su relación con el conjunto de conocimientos científicos y operaciones técnicas que intervienen en el proceso de elaboración de mapas.
La cartografía tiene por objeto la concepción, preparación, redacción y realización de los mapas; incluye todas las operaciones necesarias, desde el levantamiento sobre el terreno o la recogida de información escrita, hasta la impresión definitiva y la difusión del documento cartográfico ( Joly, F. 1.976)
la historia de la cartografía, la evolución y desarrollo de la cartografía ha estado íntimamente relacionado con la evolución de las ciencias y las tecnologías a lo largo de la historia.
LA ERA PREHISTÓRICA
MUNDO CLÁSICO
EDAD MEDIA
DESDE LA MITAD DEL XX
SIGLOS XVIII, XIX Y MITAD DEL XX
RENACIMIENTO
LA ERA PREHISTÓRICA Las antiguas civilizaciones de Mesopotamia y Egipto utilizaban a su modo y medios la cartografía. Figura 2.1. Tablilla de arcilla de 1.500 a.C., representando a escala elementos de la ciudad sopotámica de Nippur.
MUNDO CLÁSICO La época clásica de Grecia contribuyó con el auge de las ciencias al desarrollo de los principios teóricos de la cartografía. La esfericidad de La Tierra y primeras mediciones del radio terrestre.
El pueblo romano utilizó conocimientos de cartografía para su uso, sin embargo su desarrolló fue escaso.
Figura 2.2. Modelos de mapa-mundi desarrollados en los XIII al XV basados en los conocimientos de Ptolomeo.
EDAD MEDIA
La Edad Media supuso en Europa una parada del desarrollo de todas las ciencias, incluida la cartografía, desarrollando mapas más decorativos y religiosos que prácticos. No obstante los navegantes y marineros necesitaban mapas o cartas náuticas para sus viajes, cartografía que ellos mismos se preparaban. Cartas portulanas. Figura 2.4. Mapa del Siglo XIV
RENACIMIENTO
Figura 2.5. Mapa-mundi de Mercator editado en el 1.569 realizado según su famoso sistema de proyección.
Con el Renacimiento se recuperan las humanidades del mundo clásico heredadas de los árabes y comienza un auge espectacular por el desarrollo de todas las ciencias. Se producen en esta época el desarrollo de importantes avances científicos y tecnológicos (por ej. sistemas de proyección, la imprenta, útiles de navegación, etc.) que junto con los nuevos descubrimientos promovidos por el nuevo cuadro político del mundo conocido elevan hasta el más alto pedestal el desarrollo de la cartografía.
SIGLOS XVIII, XIX Y MITAD DEL XX Los siglos XVIII y XIX están llenos de nuevos descubrimientos de las ciencias y tecnologías que sin duda colaboraron al desarrollo de la cartografía. Mención especial merecen el desarrollo de la fotogrametría y la litografía. Fue en esta época cuando florecen innumerables organismos privados y públicos con el objetivo de desarrollar la investigación y más particularmente la cartografía. Se realiza el levantamiento topográfico de múltiples piases, a lo que contribuyó sin duda alguna, el desarrollo de la óptica y los aparatos topográficos.
DESDE LA MITAD DEL XX El siglo XX comenzó con una grave guerra, la I Guerra Mundial, que puso en evidencia las carencias cartográficas de las distintas naciones a nivel internacional. Con la llegada de la II Guerra Mundial los problemas cartográficos se continúan produciendo. Se adopta internacionalmente el sistema de proyección UTM y el meridiano cero en Greenwich.
BÁSICAMENTE LA LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA DE UN PUNTO SE PUEDE REALIZAR DETALLANDO UNO DE ESTOS PARÁMETROS
Coordenadas geográficas en forma Longitud-Latitud.
Coordenadas (x, y) UTM. Universal Transversal Mercator.
Las Coordenadas Geográficas son una forma de designar un punto sobre la superficie terrestre con el siguiente formato: 3°14’26’’ W 42°52’21’’N Esta designación supone la creación de un sistema de referencia de tres dimensiones
MERIDIANOS
Se definen los meridianos como las líneas de intersección con la superficie terrestre, de los infinitos planos que contiene el eje de la tierra.
PARALELOS
Se definen los paralelos como las líneas de intersección de los infinitos planos perpendiculares al eje terrestre con la superficie de la tierra.
Una vez que tenemos establecida una red de meridianos y paralelos, la situación geográfica de un punto viene definida por su longitud y su latitud, con referencia a la red creada: LONGITUD
Se define la longitud ( λ) de un punto P como el valor del diedro formado por el plano meridiano que pasa por P y el meridiano origen, (0° Meridiano de Greenwich). La longitud es gráficamente el ángulo formado por OAB: λ = OAB
LATITUD
Se denomina Latitud geográfica (ω) de un punto P al ángulo formado por la vertical a la tierra que pasa por dicho punto con el plano ecuador. La vertical se considera la unión del punto con el origen o centro de la tierra, obteniéndose la latitud midiendo el ángulo (ω) sobre el meridiano que pasa por el punto P. ω = OAP
Este sistema de designación tiene los siguientes orígenes para la latitud y longitud.
Dado el siguiente croquis se designa un punto P sobre la superficie terrestre.
El punto P representado en la figura anterior tiene de coordenadas geográficas: λ = 71°03’27’’ E ω = 42°21’30’’ N
Longitud referida el meridiano “ GREENWICH” . Al designar las coordenadas de un punto, primero se indica la latitud y después la longitud.
La representación cartográfica del globo terrestre, ya sea considerado este como una esfera o un elipsoide, supone un problema, ya que no existe modo alguno de representar toda la superficie desarrollada sin deformarla e incluso de llegar a representarla fielmente, ya que la superficie de una esfera no es desarrollable en su conversión a un soporte papel (a una representación plana).
Cuando la superficie a representar es pequeña y por lo tanto la esfericidad terrestre no va a influir en la representación cartográfica, por ejemplo en pequeños levantamientos topográficos, se recurre a su representación de forma plana, de forma que todos los puntos representados están vistos desde su perpendicularidad.
Las proyecciones geodésicas son proyecciones en las que la esfericidad terrestre tiene repercusión importante sobre la representación de posiciones geográficas, sus superficies, sus ángulos y sus distancias.
La proyección UTM conserva, por lo tanto, los ángulos pero distorsiona todas las superficies sobre los objetos originales así como las distancias existentes.
La proyección UTM está dentro de las llamadas proyecciones cilíndricas, por emplear un cilindro situado en una determinada posición espacial para proyectar las situaciones geográficas. El sistema de proyección UTM toma como base la proyección MERCATOR. Este es un sistema que emplea un cilindro situado de forma tangente al elipsoide en el ecuador.
La proyección TRANSVEERSAL MERCATOR (UTM), (UTM), toma como base la proyección Mercator Mercator,, sin embargo la posición del cilindro de proyección es transversal respecto del eje de la tierra:
El sistema de Proyección UTM tiene las siguientes ventajas frente a otr otros os sistema sis temass de proyección:
Conserva los ángulos No distorsiona las superficies en grandes magnitudes, (por debajo de los 80° de Latitud). Es un sistema que designa un punto o zona de manera concreta y fácil de localizar. Es un sistema empleado en todo el mundo, empleo universal, fundamentalmente por su uso militar. militar.
El sistema localiza un punto por coordenadas del tipo: x = 462.130 y = 4.634.140
Únicamente con estos datos el punto no queda definido ya que carece de los siguientes datos:
Los datos no tienen unidades Los datos no localizan el hemisferio donde se encuentra Los datos no localizan el Huso UTM de proyección Los datos no localizan el Datum (origen del sistema de coordenadas)
Para que el punto quede localizado perfectamente se debe de detallar como sigue: X = 462.130 m Y = 4.634.140 m Huso = 30 Zona = T Datum: European 50 (ED50)
La designación de coordenadas UTM se puede realizar de distintas maneras: X = 386.143 m Y = 4.560.137 m Huso 30 zona T Datum: ED50 O bien: Este (easting) = 386.143 m Norte (northing) = 4.560.137 m Huso 30 zona T Datum: ED50
Designación de la cuadrícula El formato de designación de la cuadrícula depende de la resolución con que se encuentran las coordenadas UTM. Para una resolución de 1 metro es el siguiente:
Para la resolución de un kilómetro:
La coordenada anteriormente designada en este sistema sería: X = 386.143 m Y = 4560.137 m Huso 30 zona T Datum: ED50 3OT 3861434560137 Datum: ED50 Nótese que en la designación de la coordenada tiene (n) dígitos en la coordenada Norte “Y”, y (n-1) dígitos en la coordenada Este “X”.
Es un conjunto de coordenadas espacio-tiempo que se requiere para poder determinar la posición de un punto en el espacio, en cuyo origen se encuentra situado un observador con relación al cual se determina la posición de diferentes puntos.
• Es un recurso matemático que permite definir la forma y dimensiones de la tierra, asi como el origen y orientación de los sistemas de coordenadas. • Es una terna de ejes cartesianos ortogonales X, Y, Z, cuyo origen O se encuentra ubicado en el centro geométrico del elipsoide de representación matemática de la tierra. Como sabemos la tierra se encuentra ligeramente achatada en los polos y ligeramente ensanchada en el ecuador y la forma matemática que mejor la representa es la del elipsoide de revolución. Asi, la tierra quedara representada por un elipsoide de revolución de determinada forma y dimensiones, y los puntos del terreno estarán referenciados ya sea por coordenadas cartesianas ortogonales XYZ o por coordenadas geográficas elipsoidales λ, h.
SISTEMA GEOCENTRICOS SISTEMA DE REFERENCIA GEODESICOS
SISTEMA LOCALES
SISTEMA TERRESTRES
SISTEMA DE REFERENCIA MUNDIALES
• El Estándard Earth 1966. • El sistema de referencia NWL-9D (1970) • Los sistemas de referencia WGS (World Geodetic System) . • El sistema de referencia terrestre internacional (ITRS) de 1988.
OTROS SISTEMAS DE REFERENCIA
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ED 50, datum europeo 1950. ETR 89, sistema de referencia terrestre europeo 1989. NAD 83, datum estadounidense 1983. PSAD 56, datum provisional sudamericano 1956. SIRGAS, sistema de referencia geocéntrico para las américas.
ELIPSOIDE DE REVOLUCIÓN: Es la figura geométrica generada por la rotación de un elipse alrededor de su eje (P, P’). Ya que esta se aproxima más a la forma de la tierra porque es achatada en los polos y abultada cerca del ecuador GEOIDE: Es una figura cuya forma es la de una superficie equipotencial. Es decir en donde la gravedad terrestre es la misma en cada uno de los puntos que la forman y esta gravedad es perpendicular al geoide. Esta superficie presenta irregularidades a diferencia del elipsoide como podemos observar en el gráfico.
DATUM: Es un conjunto de puntos de referencia en la superficie terrestre en base a los cuales las medidas de la posición son tomadas. Son puntos de coincidencia del geoide con el elipsoide. Es la superficie de referencia para el cálculo y determinación de coordenadas, estableciéndose unos datos iniciales de los cuales se derivan el resto. Se considera dos tipos de Datums: Datums locales (horizontal y vertical) y datum satelital. Datum local horizontal: Es cuando los puntos son lo más tangentes posibles a una determinada región o continente. Permite la determinación de la longitud y latitud. Se elige un punto en el cual la superficie del elipsoide de referencia y del geoide sean tangentes
Datum local vertical: es la superficie de referencia que permite el cálculo de las alturas y por tanto esa superficie de altura nula. Actualmente la superficie adoptada como datum vertical es el nivel medio del mar.
Datum Satelital: Los datums satelitales son geocéntricos y se les llama los elipsoides GPS: Word Geodetic System 1960 (WGS60) Word Geodetic System 1966 (WGS66) Word Geodetic System 1973 (WGS72) Word Geodetic System 1984 (WGS84). Llamado también Elipsoide GPS
Actualmente el Datum con el cual trabaja el Perú en las cartas nacionales 1/100000 es el WGS84.
DATUM
DATUM LOCAL HORIZONTAL
DATUM LOCAL VERTICAL
TRANSFORMACIÓN DE COORDENADAS DEL SISTEMA WGS-84, AL SISTEMA LOCAL SAD-56. Transformación de Helmert: El modelo matemático de esta transformación, expresa la relación entre dos sistemas de. referencia por medio de tres traslaciones, tres rotaciones y un factor de escala, según la siguiente expresión:
ρi=ro+κ.R ε.ri
Dónde: • [X, Y, Z] es el vector de coordenadas calculadas al sistema WGS 84; • [0 0 0 ] es el vector de los parámetros de traslación; • (1+ ) es el factor de escala; • ( ) Son los parámetros de rotación; • [x, y, z] es el vector de coordenadas en PSAD56. ,
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EJEMPLO DE TRANSFORMACIÓN DEL SISTEMA WGS 84 AL SISTEMA PSAD 56
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El sistema global de navegación por satélite (GNSS) permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una persona o un vehículo con una precisión hasta de centímetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de precisión. El sistema fue desarrollado, instalado y empleado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos. El GPS funciona mediante una red de 24 satélites en órbita sobre el planeta tierra, a 20.200 km, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de La Tierra. Cuando se desea determinar la posición, el receptor que se utiliza para ello localiza automáticamente como mínimo tres satélites de la red, de los que recibe unas señales indicando la identificación y la hora del reloj de cada uno de ellos. Con base en estas señales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el tiempo que tardan en llegar las señales al equipo, y de tal modo mide la distancia al satélite mediante "triangulación" (método de trilateración inversa), la cual se basa en determinar la distancia de cada satélite respecto al punto de medición. Conocidas las distancias, se determina fácilmente la propia posición relativa respecto a los tres satélites. Conociendo además las coordenadas o posición de cada uno de ellos por la señal que emiten, se obtiene la posición absoluta o coordenada real del punto de medición. También se consigue una exactitud extrema en el reloj del GPS, similar a la de los relojes atómicos que llevan a bordo cada uno de los satélites. A mayor número de satélites "visibles" por el aparato, más precisos son los cálculos. Con sucesivas posiciones el receptor puede suministrarnos otros datos derivados, como nuestra posición exacta y relativa, la velocidad de navegación o desplazamiento, cómo debemos cambiar el rumbo para llegar a nuestro destino y otras
En 1957, la Unión Soviética lanzó al espacio el satélite Sputnik I, que era monitorizado mediante la observación del efecto Doppler de la señal que transmitía. Debido a este hecho se comenzó a pensar que, de igual modo, la posición de un observador podría ser establecida mediante el estudio de la frecuencia Doppler de una señal transmitida por un satélite cuya órbita estuviera determinada con precisión. La armada estadounidense rápidamente aplicó esta tecnología, para proveer a los sistemas de navegación de sus flotas de observaciones de posiciones actualizadas y precisas. Así surgió el sistema TRANSIT, que quedó operativo en 1964, y hacia 1967 estuvo disponible, además, para uso comercial. Las actualizaciones de posición, en ese entonces, se encontraban disponibles cada 40 minutos y el observador debía permanecer casi estático para poder obtener información adecuada. Posteriormente, en esa misma década y gracias al desarrollo de los relojes atómicos, se diseñó una constelación de satélites, portando cada uno de ellos uno de estos relojes y estando todos sincronizados con base en una referencia de tiempo determinado. En 1973 se combinaron los programas de la Armada y el de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (este último consistente en una técnica de transmisión codificada que proveía datos precisos usando una señal modulada con un código de PRN (Pseudo-Random Noise: ruido pseudo-aleatorio), en lo que se conoció como Navigation Technology Program (programa de tecnología de navegación), posteriormente renombrado como NAVSTAR GPS. Entre 1978 y 1985 se desarrollaron y lanzaron once satélites prototipo experimentales NAVSTAR, a los que siguieron otras generaciones de satélites, hasta completar la constelación actual, a la que se declaró con «capacidad operacional inicial» en diciembre de 1993 y con «capacidad operacional total» en abril de 1995. En 2009, este país ofreció el servicio normalizado de determinación de la posición para apoyar las necesidades de la OACI, y ésta aceptó el ofrecimiento.
Los receptores GPS reciben la información precisa de la hora y la posición del satélite. Exactamente, recibe dos tipos de datos, los datos del Almanaque, que consiste en una serie de parámetros generales sobre la ubicación y la operatividad de cada satélite con relación al resto de satélites de la red, esta información puede ser recibida desde cualquier satélite, y una vez el receptor GPS tiene la información del último Almanaque recibido y la hora precisa, sabe dónde buscar los satélites en el espacio; La otra serie de datos, también conocida como Efemérides, hace referencia a los datos precisos, únicamente, del satélite que está siendo captado por el receptor GPS, son parámetros orbitales exclusivos de ese satélite y se utilizan para calcular la distancia exacta del receptor al satélite. Cuando el receptor ha captado la señal de, al menos, tres satélites calcula su propia posición en la Tierra mediante la triangulación de la posición de los satélites captados, Modulo GPS ACE II de 8 canales para integración de sistemas, Tecnología TRIMBLE ASIC de sexta generación que proporciona inmejorables prestaciones. El nuevo receptor GPS en miniatura ACE II para integración de sistemas incorpora la más moderna y poderosa arquitectura de 8 canales en el formato más popular del mercado (8.25cm x 4.65cm x 1.45 cm). Diseñado específicamente para aquellas aplicaciones que requieran altas prestaciones a bajo costo, él modulo ACE II GPS proporciona fiables datos de posición GPS para navegación, seguimiento, almacenamiento o sincronización, La rápida adicción de las señales GPS y su bajo consumo hacen del módulo ACE II GPS el ideal para aplicaciones móviles o alimentadas mediante baterías. Además él modulo ACE II GPS es el reemplazo directo de la popularísima tarjeta SV6 CM3 permitiendo una actualización a la tecnología de 8 canales rápida y económica. La flexibilidad y la fácil integración están aseguradas con los dos puertos I/O absolutamente configurables por el usuario y la integración de los tres protocolos de comunicaciones más populares del mercado (TSIP/TAIP/NMEA) de los cuales pueden estar activos dos de ellos de manera simultánea, incluso mientras se reciben correcciones diferenciales RTCM para una precisión de las posiciones de 2 metros. Trimble ofrece una selección de antenas activas de alta sensibilidad y rechazo al ruido para el uso con el nuevo módulo ACE II GPS, incluyendo la miniatura con montaje magnético, la de montaje fijo para vehículos o bastones topográficos. En cualquier caso él modulo ACE II GPS informa acerca del estado de la antena para asegurar una operatividad sin problemas.
Debido al carácter militar del sistema GPS, el Departamento de Defensa de los EE. UU. Se reservaba la posibilidad de incluir un cierto grado de error aleatorio, que podía variar de los 15 a los 100 m. La llamada disponibilidad selectiva (S/A) fue eliminada el 2 de mayo de 2000. Aunque actualmente no aplique tal error inducido, la precisión intrínseca del sistema GPS depende del número de satélites visibles en un momento y posición determinados. Con un elevado número de satélites siendo captados (7, 8 ó 9 satélites), y si éstos tienen una geometría adecuada (están dispersos), pueden obtenerse precisiones inferiores a 2,5 metros en el 95% del tiempo. Si se activa el sistema DGPS llamado SBAS (WAAS-EGNOS-MSAS), la precisión mejora siendo inferior a un metro en el 97% de los casos. Estos sistemas SBAS no se aplican en Sudamérica, ya que esa zona no cuenta con este tipo de satélites geoestacionarios. La funcionabilidad de los satélites es por medio de triangulación de posiciones para brindar la posición exacta de los celulares, vehículos, etc.
La posición calculada por un receptor GPS requiere en el instante actual, la posición del satélite y el retraso medido de la señal recibida. La precisión es dependiente de la posición y el retraso de la señal. Al introducir el atraso, el receptor compara una serie de bits (unidad binaria) recibida del satélite con una versión interna. Cuando se comparan los límites de la serie, las electrónicas pueden meter la diferencia a 1% de un tiempo BIT, o aproximadamente 10 nanosegundos por el código C/A. Desde entonces las señales GPS se propagan a la velocidad de luz, que representa un error de 3 metros. Este es el error mínimo posible usando solamente la señal GPS C/A. La precisión de la posición se mejora con una señal P (Y). Al presumir la misma precisión de 1% de tiempo BIT, la señal P (Y) (alta frecuencia) resulta en una precisión de más o menos 30 centímetros. Los errores en las electrónicas son una de las varias razones que perjudican la precisión (ver la tabla). Puede también mejorarse la precisión, incluso de los receptores GPS estándares (no militares) mediante software y técnicas de tiempo real. Esto ha sido puesto a prueba sobre un sistema global de navegación satelital (GNSS) como es el NAVSTAR-GPS. La propuesta se basó en el desarrollo de un sistema de posicionamiento relativo de precisión dotado de receptores de bajo costo. La contribución se dio por el desarrollo de una metodología y técnicas para el tratamiento
FUENTE
EFECTO
Ionosfera
±3m
Efemérides
± 2,5 m
Reloj satelital
±2m
Distorsión multibandas
±1m
Troposfera
± 0,5 m
Errores numéricos
± 1 m o menos
El DGPS (Differential GPS), o GPS diferencial, es un sistema que proporciona a los receptores de GPS correcciones de los datos recibidos de los satélites GPS, con el fin de proporcionar una mayor precisión en la posición calculada. Se concibió fundamentalmente debido la introducción de la disponibilidad selectiva (SA). El fundamento radica en el hecho de que los errores producidos por el sistema GPS afectan por igual (o de forma muy similar) a los receptores situados próximos entre sí. Los errores están fuertemente correlacionados en los receptores próximos. Un receptor GPS fijo en tierra (referencia) que conoce exactamente su posición basándose en otras técnicas, recibe la posición dada por el sistema GPS, y puede calcular los errores producidos por el sistema GPS, comparándola con la suya, conocida de antemano. Este receptor transmite la corrección de errores a los receptores próximos a él, y así estos pueden, a su vez, corregir también los errores producidos por el sistema dentro del área de cobertura de
Actualmente dentro del mercado de la telefonía móvil la tendencia es la de integrar, por parte de los fabricantes, la tecnología GPS dentro de sus dispositivos. El uso y masificación del GPS está particularmente extendido en los teléfonos móviles Smartphone, lo que ha hecho surgir todo un ecosistema de software para este tipo de dispositivos, así como nuevos modelos de negocios que van desde el uso del terminal móvil para la navegación tradicional punto-a-punto hasta la prestación de los llamados Servicios Basados en la Localización (LBS). Un buen ejemplo del uso del GPS en la telefonía móvil son las aplicaciones que permiten conocer la posición de amigos cercanos sobre un mapa base. Para ello basta con tener la aplicación respectiva para la plataforma deseada (Android, Bada, IOS, WP, Symbian) y permitir ser localizado por
GLONASS (acrónimo en ruso: ГЛОНАСС, льная
НАвигационная
Спутниковая
ГЛОба Систем
Global'naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema) es un Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) desarrollado por la Unión Soviética, siendo hoy administrado por la Federación Rusa y que representa la contraparte del GPS estadounidense y del futuro Galileo europeo. Consta de una constelación de 31 satélites (24 en activo, 3 satélites de repuesto, 2 en mantenimiento, uno en servicio y uno en pruebas) situados en tres planos orbitales con 8 satélites cada uno y siguiendo una órbita inclinada de 64,8 con un radio de 25.510 km. La constelación de GLONASS se mueve en órbita alrededor de la Tierra con una altitud de 19.100 km (diecinueve mil °
Los tres primeros satélites fueron colocados en órbita en octubre de 1982. El sistema fue pensado para ser funcional en el año 1991, pero la constelación no fue terminada hasta diciembre de 1995 y comenzó a ser operativo el 18 de enero de 1996. Ese mismo año la ya Federación Rusa ofreció el canal de exactitud normalizada (CSA) del GLONASS para apoyar las necesidades de la Organización de Aviación Civil Internacional OACI, y ésta aceptó el ofrecimiento. GLONASS utilizó inicialmente el sistema geodésico ruso PZ-90 que era sensiblemente diferente del sistema WGS 84; y como los parámetros de transformación entre los dos sistemas de referencia no se conoce con precisión, era necesario prestar atención a los sistemas a los que se refiere. En septiembre de 2007, el sistema fue adaptado y actualizado. Llamado PZ-90.02, está de acuerdo con el sistema ITRF2000, que se ajusta como WGS 84. La situación económica de Rusia en los años 90 supuso que en abril de 2002 sólo 8 satélites estuvieran completamente operativos. En 2004, 11 satélites se encontraban en pleno funcionamiento. A finales de 2007 son 19 los satélites operativos. Son necesarios 18 satélites para dar servicio a todo el territorio ruso y 24 para poder estar disponible el sistema en todo el mundo. En 2007, Rusia anuncia que a partir de ese año se eliminan todas las restricciones de precisión en el uso de GLONASS, permitiendo así un uso comercial ilimitado. Hasta ahora las restricciones de precisión para usos civiles eran de 30 metros. La aparición en el mercado de receptores que permiten recibir señales pertenecientes a los dos sistemas GLONASS y GPS (con sistemas de referencia diferentes) hace interesante las posibilidades de GLONASS en la medición como apoyo al GPS norteamericano.
En agosto de 2001, el gobierno de la Federación Rusa adoptó un programa especial federal a largo plazo por 10 años. Los principales objetivos del programa son: ∗ Restablecer el segmento orbital del sistema GLONASS a 24 satélites para el período 2007-2008; ∗ Modernizar los satélites de navegación, comenzando con la segunda generación de satélites (GLONASS-M) que tienen más prestaciones y una vida útil que se ha elevado a siete años. Se incorpora en estos satélites la señal L2 en 2005. ∗ Después de 2007 (se prevé completar la constelación en 2012), remplazar gradualmente los satélites con los de la tercera generación(GLONASS-K) que, junto con unas mejores prestaciones y una vida útil de 10 a 12 años, tendrán la posibilidad de emitir la señal de navegación en la frecuencia L3 (además de L1 y L2) por la banda de radionavegación aeronáutica. ∗ Proveer al GLONASS con capacidades de Búsqueda y Salvamento (SAR) a partir de GLONASS-Km de manera similar al sistema COSPAS–SARSAT. Los satélites de segunda generación GLONASS-M, además incorporar la nueva señal civil L2 (mejorando con esto la exactitud y fiabilidad de la navegación y mejora la inmunidad frente a interferencias en el receptor para uso civil), posee radioenlaces entre satélites para realizar el control en línea de la integridad del sistema y aumentar la duración de la operación autónoma de la constelación de satélites sin pérdida de la exactitud de navegación. Los satélites de tercera generación GLONASS-K tendrán parámetros de tamaño y masa considerablemente mejores. Su peso no excederá de 700 kg, lo que permitirá lanzar estos satélites empleando el cohete de lanzamiento Protón con seis satélites en un solo lanzamiento; a su vez, esto permitirá restablecer el segmento orbital en un corto período y el cohete de lanzamiento Soyuz, con dos satélites en un lanzamiento, permitirá mantener el segmento orbital en el futuro. Estas capacidades permitirán reducir varias veces los costos de despliegue y mantenimiento del segmento orbital del sistema GLONASS. El programa prevé también realizar tareas de investigación científica y de diseño experimental para el desarrollo de la nueva generación de satélites, a fin de modernizar el complejo de control de tierra del sistema GLONASS y para iniciar la producción de equipo de usuario, aumentaciones y un sistema de vigilancia del estado del segmento orbital. El uso del sistema GLONASS con otros GNSS permitirá aumentar considerablemente las prestaciones de los Sistemas de Navegación por Satélite: la precisión, el acceso, la integridad y continuidad de los servicios de navegación para los usuarios de la aviación.
Total de satélites en constelación
29 SC
Operacionales
24 SC
En mantenimiento
1 SC
En reserva
3 SC
En test
1 SC
GLONASS y GPS son distintos, pero trabajan en conjunto para poder conseguir posicionarte de manera más rápida en el lugar donde te encuentres. Tal como lo explicó la gente de Qualcomm cuando justificaron su implementación en chips S2, S3 y S4, existen 27 satélites GPS orbitando alrededor del planeta, y hay lugares y momentos en que -- simplemente -- no existe factibilidad de conseguir que 3 de ellos te ubiquen. No hablamos de lugares recónditos e inhabitados, sino de grandes urbes con edificios altos y muchos puntos ciegos que impiden al teléfono tener un tiro limpio para comunicarse con los satélites que corresponda. ¿A quién no le ha pasado? Rusia se ha encargado de poner sus satélites GLONASS en órbita y evolucionar su constelación de forma consistente durante los últimos años, y los fabricantes de chips para móviles se han encargado de conseguir que ambas tecnologías se complementen y logren encontrarte más rápido. La mayoría de los teléfonos tiene al sistema ruso como respaldo en caso de no ser exitosa la exploración con GPS, por lo que no tendrás que preocuparte en demasía por el aumento en el consumo de energía debido a su funcionamiento. Pero cuando lo está, consigue encontrarte con un mínimo margen de error de 2 metros. ¿No es esto genial y espeluznante al mismo tiempo acaso, tomando en cuenta que llevamos el móvil a todos lados?. El primer teléfono con soporte para GLONASS fue lanzado a fines de 2010 en Rusia, y el propio Vladimir Putin -- Primer Ministro del país -- fue el encargado de mostrarlo para la prensa. En el fondo, era un teléfono fabricado por ZTE para este fin. Ahora, la pregunta cae de cajón... ¿Por qué necesitamos teléfonos con un sensor de geoposición más? Bueno, porque muchas veces el GPS no es suficiente, su margen de error es alto para los estándares que exige el mercado y en muchos lugares del planeta resulta ser lento y hasta inexistente. Y desde esta premisa surge la necesidad de complementar la información satelital recibida por estos canales "convencionales", buscando forma más eficiente y rápida de conseguir ubicarnos en un punto del mapa. Dado que ya se venía integrando a una serie de otros aparatos de uso profesional, surge la idea -- y necesidad -- de incorporarlo a uno de los aparatos más usados en el mundo: El móvil. Con el nombre inicial de NAVSTAR (Navigation System with Timing And Ranging), GPS (Global Positioning System Sistema de posicionamiento global) fue desarrollado por el Departamnto de Defensa de los Estados Unidos para proporcional de capacidades de navegación en cualquier punto del planeta para el ejército. Desde su implementación GPS se ha convertido en parte fundamental de muchas aplicaciones civiles en todo el mundo, incluido el uso recreativo. GPS usa 24 satélites en una órbita circular de 20.200 Km de altitud. La contelación fue completada con éxito en Marzo de 1994. GLONASS (Global Orbiting Navigation Satellite System) es el sistema de Navegación via satélite desarrollado por los soviéticos. Es comparable al GPS. Emplea 21 satélites en una órbita circular a 19100 Km. de altitud.
Preguntas sobre GPS y GLONASS ¿Para qué hace falta el GLONASS si todo el mundo utiliza GPS? Los usuarios resuelven gracias a las señales de GLONASS y de GPS el mismo problema: establecer sobre el mapa el punto en el que se encuentra. En este sentido, el sistema ruso y el norteamericano son similares. Y el usuario no tendría ninguna motivación para cambiar un sistema por otro. La situación cambia si se utiliza un equipo que reciba y procese las señales de los dos sistemas. En ese caso el usuario obtiene ventajas significativas tanto en la que se refiere a la velocidad como a la de las coordenadas: en condiciones urbanas "estándar" pasa del 60-70% a casi un 100%. Además, el operador del sistema de navegación, que en el caso del GPS ha sido y sigue siendo el Pentágono, sigue teniendo la posibilidad de cortar la señal civil en un determinado territorio o bajar precisión de forma artificial. Esta función está soportada por la nueva generación de satélites GPS. Y no solo nos referimos a un conflicto militar, se puede utilizar la amenaza del apagón "del interruptor del navegador" para objetivos políticos y económicos. Por eso, de la dependencia tecnológica en el estrecho sector de la navegación por satélite no hay más que un paso hacia la dependencia económica, política y militar.
Rusia ha declarado más de una vez que GLONASS es la única alternativa al GPS. ¿Hasta qué punto es cierto? Hoy en día esto es cierto. Pero la situación cambiará en tres o cuatro años. El sistema chino BeiDou ya funciona como sistema regional (es decir complementario a los sistemas GLONASS y GPS) dentro de la región del Pacífico asiático. La Unión Europea ha comenzado el desarrollo de su sistema Galileo. A no ser que haya una causa de fuerza mayor, dentro de algunos años estos dos sistemas alcanzarán un nivel mundial. El problema es quién llegará primero. GPS y GLONASS se crearon en los años 70 y no tuvieron en cuenta las nuevas tecnologías. Galileo y sobre todo BeiDou se han diseñado décadas después, lo que ha permitido soluciones más modernas y más avanzadas tecnológicamente. Los sistemas GPS y GLONASS también se han modernizado pero este proceso es largo y costoso.
A menudo se dice que el GPS es bastante más preciso que el GLONASS. ¿Hasta qué punto es cierto esto? La precisión "de uso" del GLONASS a día de hoy es menor en términos medios que la del GPS. Si los receptores de GPS teóricamente permiten determinar la localización en un espacio abierto con un error de menos de 3-4 metros, para los receptores de GLONASS el error es de 7-10 metros. En la práctica esta diferencia teórica no es importante por dos razones. La primera es que los receptores de navegación que soportan tan solo GLONASS sin GPS, simplemente no existen. La segunda razón es que en el sistema clientelar, a menudo se produce un procesamiento extra de la señal promediando el resultado. Por ejemplo, si un coche va por una carretera recta ideal, la trayectoria del movimiento del coche, según los datos de la navegación satelital, parecería una complicada línea quebrada con muchos desvíos caóticos. Después el software del navegador une esta línea a un gráfico del camino al mapa digital, con lo que se obtiene en la pantalla esa misma línea ideal de la carretera que tenemos en realidad.
¿Cómo se puede aumentar la precisión del GLONASS? La precisión en la localización se puede aumentar con ayuda de una infraestructura satelital. Hoy en día en Rusia se está creando un sistema de corrección diferencial de banda ancha (SDKM por sus siglas en ruso). Las rectificaciones en el SDKM se transmitirán a través de un canal satelital de los satélites "Luch" situados en la órbita geoestacionaria. La precisión en la determinación de coordenadas llega a los decímetros, pero el dispositivo del usuario (para aquellos que necesiten una precisión tan alta) tendrá que estar equipado con un módem especial capaz de captar la señal satelital. Hay una alternativa, sin satélite, pero para esto son necesarias alrededor de trescientas estaciones base de corrección diferencial, distribuidas por las regiones más desarrolladas del país. Esta variante puede permitir una precisión milimétrica con gastos sustancialmente menores. Existe una red similar desarrollada por los rusos (GLONASS) que mantiene muchas similitudes con el sistema americano tanto en su fundamento como en su utilización, pero que no da cobertura en toda la Tierra. Como la red GPS, la GLONASS ofrece dos niveles de servicio, proporcionando a los usuarios civiles una precisión en la posición horizontal de 60 metros y una precisión en la posición vertical de 75 metros (así pues, el error en un mapa a escala 1:50.000 puede ser de 1 ó 1’5 mm).
COLECTOR DE DATOS CON RECEPTORES GPS PDA (Personal Digital Assistant) ∗ Captura la información en campo. ∗ Permite al usuario ubicarse geográficamente en terreno y a llevar a cabo la toma de datos de forma automatizada. ∗ Garantiza la asignación a cada elemento de un código único de identificación. ∗ La capacidad de almacenamiento interno de las PDAs, incluso de las más potentes, es muy pequeña. Para compensar este inconveniente la cartografía digital se almacena en tarjetas de memoria compact flash (CF) o secure digital (SD) ∗ Es imprescindible aprender a configurar sus diferentes funciones en especial las referentes a las visualización y obtención de los puntos tomados.
∗ ∗ ∗ ∗
La elección del PDA condiciona el tipo de receptor GPS. Los PDA dispongan de una expansión de memoria extra para almacenar información. Los receptores GPS tipo mouse se conectan a los PDA por cable. La tecnología bluetooth facilita el intercambio de información a corta distancia entre GPS y PDA y prescinde de los cables de conexión y se imponen sobre los demás tipos de receptores.
Planificación ∗ ∗ ∗ ∗
Elección de los vértices geodésicos. Mínimo 4 vértices. Tienen que cubrir perfectamente la zona. Equidistantes.
Campo ∗ ∗ ∗
Localizar los vértices. Estacionamientos y observaciones. Datos obtenidos.
Gabinete ∗ ∗
Transformación de coordenadas. Contar sistemas y software informáticos.
POSICIONAMIENTO GPS
Relativo
Post-proceso
Estático
Tiempo Real
Movimiento
Stop and go
Absoluto
RTK
Cinemático
DGPS
SPS
Características ∗ Con un único receptor. ∗ Observables: suelen ser los códigos, pero también se podrían utilizar las diferencias de fase o ambas. ∗ Los receptores utilizados son pequeños, portátiles . ∗ Consiste en la solución de una intersección de todas las distancias satélitereceptor sobre la estación en un período de observación. ∗ Precisión: de 15 a 100 metros. Aplicaciones: ∗ Excursionistas, Barcos en alta mar.
Características: ∗ Hay una serie de estaciones de referencia que obtienen su posición a partir de las pseudodistancias. ∗ Como conocen sus coordenadas pueden calcular los errores cometidos. ∗ Se transmiten las correcciones a los usuarios. ∗ Precisión: 3 m
RTK Real Time Kinematic (Tiempo Real) Características: ∗ Una estación de referencia fija que rastrea de modo continuo con capacidad de resolver las ambigüedades en tiempo real. ∗ El otro receptor en una plataforma móvil. ∗ Ambos están enlazados mediante un radio módem. ∗ El segundo receptor obtiene su posición en tiempo real. ∗ Gran precisión: 1-2 cm. Aplicaciones: Replanteos, Levantamiento de perfiles, levantamiento de carreteras, fronteras, modelos digitales de terreno.
Estático (Post-proceso) Este modo de posicionamiento consiste en el estacionamiento de receptores que no varían su posición durante la etapa de observación. Características: ∗ Método clásico para a grandes distancias. ∗ Gran precisión: 5mm. ∗ Precisión de milímetro en líneas cortas. ∗ Tiempo de observación largos proporcional a la longitud de la línea. Aplicaciones: ∗ Control geodésico, control de movimientos tectónicos, control de deformación en estructuras.
Cinemático (Post-proceso) Características: ∗ Una estación de referencia fija que rastrea de modo continuo. ∗ El otro receptor en una plataforma móvil. ∗ Mediciones en intervalos preseleccionados: 1seg. 2seg. ∗ Precisión: 1 a 2 cm. ∗ Debe mantenerse el contacto con 4 satélites. Aplicaciones: Levantamiento de ejes de carreteras, determinación de la trayectoria de objetos en movimiento, batimetría.
Stop and go (Post-proceso) Características: ∗ Una estación de referencia fija que rastrea de modo continuo. ∗ Receptor móvil en un jalón. ∗ Parar sólo 2 ó 3 épocas en los demás puntos ∗ Precisión: 1 a 2 cm. ∗ Resolver una ambigüedad inicial en post-proceso ∗ Debe mantenerse el contacto con 4 satélites. Aplicaciones: ∗ Levantamientos taquimétricos en general, determinación de superficies y parcelaciones, control y evolución de fenómenos y obras, modelos digitales de terreno, obtención de perfiles transversales.
El Software mas empleados es: AutoCAD Civil 3D
sirve como un soporte para hacer los análisis y cambios de diseño dinámicos, también ayuda en los cálculos de áreas y volúmenes, como también en la tarea de laminar los planos, para su presentación final.
Al iniciar el programa AUTOCAD CIVIL 3D 2014 METRIC, se tiene la siguiente pantalla:
Una vez realizado el levantamiento levantamiento de campo se tendrá la base de datos, es decir un archivo de puntos, tipo CSV (delimitado por comas), con el formato: Punto, Este, Norte, Cota, Descripción. (PENZD) u otros formatos.
Transportamos
los puntos, selecciona points y seguidamente point creation tools.
En
la nueva ventana seleccionamos import points
En
esta nueva ventana seleccionar el signo + y buscamos el archivo guardado de los puntos de campo; seleccionamos el formato elegido (modo original) y designamos a ese conjunto de puntos, en el caso de la imagen se designo superficie; finalmente ok.
En la línea de comandos colocar ZE y entro para conseguir los puntos.
En la Toolspace, Prospector, Surfaces
herramienta: pestaña
seleccionar haciendo
para elegir Create Surface. Hacer OK en el siguiente cuadro para aceptar lo predefinido Abrir Surface/Surfac e 1/Definition haciendo en Point Groups para elegir Add.. En el cuadro Point Group elegir _All point luego y OK
