Post on 26-Oct-2014
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Estaciones VS GPS - 1
Estaciones Totales Estaciones Totales
VSVS
G P SG P S
POR QUE NO CONCUERDAN LOS DATOS ?
Bienvenidos:
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Estaciones VS GPS - 2
ENLACE AL CONTROL GPS O VERTICES DE TRIANGULACION
AMARRES INICIAL Y FINAL EN LINEAS BASE O UN PAR DE PUNTOS GPS.
AMARRE INICIAL EN UNA LINEA BASE O UN PAR DE PUNTOS GPS Y POLIGONAL CERRADA SOBRE EL INICIO.
GPS-2
V-5
GPS-4
V-2
GPS-1
V-3
V-4
V-1
GPS-2
GPS-3
V-2
V-3
V-1GPS-1
V-6
V-7
V-8
V-9
V-10
V-11
V-4
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Estaciones VS GPS - 3
ERRORES CONSIDERABLES A PESAR DE:
MEDICION CUIDADOSA EQUIPO DE ALTA PRECISION COLECCION AUTOMATIZADA
DE DATOS POLIGONAL DOBLE (GRABADA
Y ANOTADA) LA POLIGONAL INTERNA
CIERRA MUY BIEN
PRESIC: 1:50,000
NO CONCUERDAN LOS DATOS ?
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Estaciones VS GPS - 4
ENTONCES, QUE SUCEDE ?
ES COMUN ESCUCHAR:
EL GPS NO SIRVE EL GPS NO ES PRECISO NO SE MIDIO EL TIEMPO SUFICIENTE SE PROCESARON MAL LOS DATOS ES MEJOR MEDIR CON ESTACION TOTAL EL CONTROL FUE MAL PUESTO ES EL SISTEMA DE COORDENADAS QUE SE UTILIZO ETC.
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Estaciones VS GPS - 5
QUIENES ESTAN SUFRIENDO ESTE PROBLEMA ?
EN MUCHOS PAISES !!!!
EL PROBLEMA ES SIGNIFICATIVO.
INSTITUCIONES DE GOBIERNO MUY IMPORTANTES
INICIATIVA PRIVADA ING. TOPOGRAFOS PARTICULARES
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Estaciones VS GPS - 6
TRABAJAMOS EN UNA DIVERSIDAD DE SUPERFICIES:
SISTEMA DE PROYECCION CARTOGRAFICA TERRENO ELIPSOIDE GEOIDE
Elipsoide.
Geoide.
Terreno.
Proyección.
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Estaciones VS GPS - 7
DEBEN APLICARSE REDUCCIONES A LAS MEDICIONES:
1.- METEOROLOGICAS
2.- GEOMETRICAS
3.- CARTOGRAFICAS o DE PROYECCION
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Estaciones VS GPS - 8
MITOS SOBRE LAS REDUCCIONES:
SOLO EN GEODESIA SOLO EN TRABAJOS DE ALTA
PRECISION SU INFLUENCIA ES TAN
PEQUEÑA QUE NO AFECTA MI TRABAJO
LA ESTACION TOTAL ES MUY PRECISA, SE LOGRARA LA PRECISION REQUERIDA FACILMENTE
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Estaciones VS GPS - 9
HOY EN DIA:
LA TECNOLOGIA PERMITE MAYOR PRECISION.
FACTORES TECNICOS, LEGALES, ECONOMICOS, ESTRUCTURALES, ETC. DEMANDAN MAYOR EXACTITUD.
NOS CORRESPONDE HACER DE ESTO UNA REALIDAD.
LA TECNOLOGIA AVANZA, PERO LOS PRINCIPIOS SON LOS MISMOS.
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Estaciones VS GPS - 10
SUPUESTOS INICIALES
EQUIPO AJUSTADO. EQUIPO CALIBRADO (CONSTANTES). CONOCIMIENTO DEL EQUIPO Y SU
POTENCIAL. TRABAJO Y MANEJO CUIDADOSO
(RUTINA, CENTRADO, ETC.)
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Estaciones VS GPS - 11
1.- METEOROLOGICAS
MEDICION ELECTROOPTICA
TEMPERATURA SECA PRESION ATMOSFERICA INDICE DE REFRACCION
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Estaciones VS GPS - 12
LA DISTANCIA VARIARA EN PPM SI:
CASO México, D.F.:
8:00 A.M. Temp=20ºC Pres= 765 mbar Correc. PPM=75.5
14:00 P.M. Temp=26ºC Pres= 760 mbar Correc. PPM=81.2
VARIA LA TEMPERATURA EN 6º C.
VARIA LA PRESION EN 5 mbar
VARIACION DE 5.7 PPM
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Estaciones VS GPS - 13
RECURSOS Y CUIDADOS:
TABLAS DE TEMPERATURA VS HORA.
TABLAS DE PRESION VS ALTURA
TERMOMETROS Y BAROMETROS
VARIACIONES DIARIAS Y EFECTOS LOCALES
PRECISION DE LOS EQUIPOS
CONTRASTADO DE EQUIPOS
HECHAS POR LAS ESTACIONES
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Estaciones VS GPS - 14
TABLA EN PPM TEMP-ALT-PRES:
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Estaciones VS GPS - 15
2.- GEOMETRICAS:
SE COMPORTAN COMO UN FACTOR DE ESCALA
CURVATURA DE TRAYECTORIA O REFRACCION
CURVATURA TERRESTRE (CUERDA-ARCO)
REDUCCION A NIVEL DEL MAR
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Estaciones VS GPS - 16
CURVATURA Y REFRACCION
CONFIGURABLES EN LAS ESTACIONES CONSIDERANDO:
Corr = (Dist * K) / R
Cte. K=0.142 RADIO SEGUN
ESTACIONES
RADIO CALCULADO
DISTANCIA (m) 6372 Km 6366.4 Km
50 -0.00003 -0.00003
100 -0.0001 -0.0001
500 -0.003 -0.003
1000 -0.013 -0.013
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Estaciones VS GPS - 17
NIVEL DEL MAR
ES UNA CORRECCION FUERTE. ESTA EN FUNCION DE LA ALTURA.
R=6,372.0 Km Alt. m.s.n.m= 2,235 m
DISTANCIA (m) Dist. Reduc. Correccion.
50 49.988 -0.012
100 99.976 -0.024
500 499.882 -0.118
1000 999.764 -0.236
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Estaciones VS GPS - 18
Incremento del factor de escala
Disminución del factor de
escala
50
0,0
00
mE
32
0,0
00
mE
68
0,0
00
mE
0.99961.0000 1.00000º 00’
101º 30’97º 30’
3.- CARTOGRAFICAS: CORRECCION POR FACTOR DE ESCALA
99° W
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Estaciones VS GPS - 19
3.- CARTOGRAFICAS:
CORRECCION POR FACTOR DE ESCALA DEPENDE DE LAS COORDENADAS DEL LUGAR ( Meridiano Central = 0.9996 )
DISTANCIA (m) CORRECCION
50 0.020
100 0.040
500 0.200
1000 0.400
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Bibliografia: GEODESIA SUPERIOR
AUT. DANIEL MENDOZA ARAIZAEDIT. COSMOS DE UAS. CULIACAN, SIN. 2001.
TRANSFORMACION DE COORDENADAS GEOGRAFICASAUT. TOPOGFAFIA Y MAPAS, S.A.NOVIEMBRE 1991.
CARTOGRAFIA Y LEVANTAMIENTOS URBANOSAUT. TEODOR J. BLACHUT, ADAM CHRZANOWSKI, JOUKO H. SAASTAMOINEMMEXICO, D.F. OCTUBRE, 1979
PROGRAMACION DE LOS LEV. TOPOG. EN LA PROYECCION UTM DE LA C.F.E.TESIS PROFESIONAL INGENIERO TOPOGRAFO Y FOTOGRAMETRISTA.AUT. ARTURO GARCIA HERNANDEZ MEXICO, D.F. FEBRERO, 1991.
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Estaciones VS GPS - 21
EJEMPLO: CRUZ AZUL - HIDALGO
COORDENADAS OBTENIDAS CON GPS
PUNTO 1X=463,934.487 Y=2,206,006.848 Z=2,186.771
PUNTO 2X=463,610.284 Y=2,207,738.735 Z=2,510.974
Dist. Inclin. = 1,791.549 m Desn. = -324.203 m
DIST. HORIZONTAL = 1,761.971m.
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COORDENADAS OBTENIDAS POR MEDICION CONESTACION TOTAL(CON REDUCCIONES METEOROLOGICAS, REFRACCION Y CURVATURA)
PUNTO 1X=463,934.487 Y=2,206,006.848 Z=2,186.771
PUNTO 2X=463,610.238 Y=2,207,739.226 Z=2,511.020
Dist. Inclin. = 1,792.040 m Desn. = -324.249 m
DIST. HORIZONTAL = 1,762.461m
EJEMPLO: CRUZ AZUL - HIDALGO
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Estaciones VS GPS - 23
ERROR LINEAL: Dist. GPS – Dist. E.T. = 0.490 m1,761.971 – 1,762.461 = 0.490 m
ERROR RELATIVO = 1:3,500
QUE PASA AQUI ? SI LA POLIGONAL CERRO CON LOS SIGUIENTES DATOS:
LONGITUD: 3,023.381m ERROR LINEAL: 0.019 m
PRECISION = 1:150,000
EJEMPLO: CRUZ AZUL - HIDALGO
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Distancia UTM o distancia plana
Distancia
inclinada
Distancia elipsoidal o esferoidal
Distancia Horizontal
Desnivel
RELACION DE DISTANCIAS.
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Estaciones VS GPS - 25
COORDENADAS OBTENIDAS POR MEDICION CONESTACION TOTAL(CON REDUCCIONES METEOROLOGICAS, REFRACCION Y CURVATURA)
PUNTO 1X=463,934.487 Y=2,206,006.848 Z=2,186.771
PUNTO 2X=463,610.238 Y=2,207,739.226 Z=2,511.020
Dist. Inclin. = 1,792.040 m Desn. = -324.249 m
DIST. HORIZONTAL = 1,762.461m
EJEMPLO: CRUZ AZUL - HIDALGO
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Estaciones VS GPS - 26
GEOMETRICA:NIVEL DEL MAR:D2 = DIST. E.T. * 0.999764377 (EN ESTE EJEMPLO)D2 = 1762.461 * 0.999764377 = 1762.046mDIFERENCIA = -0.415m
PROYECCION:FACTOR DE ESCALA:D3 = D2 * 0.999987416 (EN ESTE EJEMPLO)D3 = 1762.046 * 0.999987416 = 1762.024mDIFERENCIA = -0.022m
DISTANCIA REDUCIDA = 1,762.024
EJEMPLO: CRUZ AZUL - HIDALGO
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Estaciones VS GPS - 27
AHORA SI CONCUERDAN LOS DATOS.
EJEMPLO: CRUZ AZUL - HIDALGO
COMPARACION:
DIST. GPS: 1,761.971 mDIST. REDUCIDA E.T.: 1,762.024 mDIFERENCIA: 0.053 mPRECISION: 1:33,000
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Estaciones VS GPS - 28
CONVERGENCIA DE MERIDIANOS
- 169° 16’ 42.4”
INV=169° 16’ 46.2”
C.M. = - 0° 00’ 3.4”
AZ=349° 16’ 46.2”
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Estaciones VS GPS - 29
VISUALIZACION GRAFICA DEL EFECTO DE NO APLICAR LAS REDUCCIONES
ESTO PARECE UN CHISTE.
PERO ES UNA REALIDAD.
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Estaciones VS GPS - 30
VISUALIZACION GRAFICA DEL EFECTO DE NO APLICAR LAS REDUCCIONES
CUALQUIER TOPOGRAFO PUEDE TRAZAR UN EJE O UNA LINEA.
PERO SOLO UN BUEN INGENIERO TOPOGRAFO PUEDE TRAZAR UN MERIDIANO O UN PARALELO.
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VISUALIZACION GRAFICA DEL EFECTO DE NO APLICAR LAS REDUCCIONES
EL ERROR ANGULAR ES PEQUEÑO.
EL ERROR LINEAL ES GRANDE. SI SE REALIZA UN CIERRE
INTERNO, LA PRECISION ES BUENA.
COMPORTAMIENTO TIPICO DE UN FACTOR DE ESCALA.
POLIGONAL REDUCIDA
V-2
GPS-2
GPS-3
GPS-4
GPS-1
V-3
V-4
V-1
POLIGONAL MEDIDA
ERROR DECIERRE
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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
SIEMPRE QUE SE TRABAJE CON CONTROL GPS DEBEN APLICARSE LAS REDUCCIONES.
PREGUNTAR, QUE COORDENADAS SE NOS DAN?
DE TERRENO O DE CUADRICULA? PREVIO A LA MEDICION, DEDUCIR UN SOLO FACTOR, ALGUNAS
ESTACIONES PERMITEN INTEGRARLO DIRECTAMENTE. CONVERTIR LAS COORDENADAS DE CUADRICULA(UTM) A
COORDENADAS DE TERRENO(ORTOGONALES) Y VICEVERSA, BUSCAR AQUEL SOFTWARE QUE FACILITE EL PROCESO.
(PREGUNTEN POR EL “TOPOMARAMI”)
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ESTABLECER UNA BUENA COMUNICACION ENTRE DEPARTAMENTOS GPS – TOPOGRAFIA.
CAPACITAR AL PERSONAL. EN LOS CASOS DE LA PROYECCION UTM O EL SISTEMA DE
COORDENADAS ITRF-92, ELIPSOIDE GRS-80 DEL INEGI, PUBLICAR UN MANUAL CON LOS DETALLES TEORICOS, QUE ADEMAS INCLUYA LOS PROCEDIMIENTOS DE REDUCCION DE TERRENO A CUADRICULA Y VICEVERSA.
VISITAR PAGINAS WEB DEL INEGI, CISESE, INSTITUTO DE GEOFISICA UNAM, INSTITUTOS DE CATASTRO, ETC. PARA DIVULGAR DATOS DE LOS PUNTOS DE CONTROL.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
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Que es la Suerte… ?Que es la Suerte… ?
… … Estar preparados para Estar preparados para aprovechar las oportunidades. aprovechar las oportunidades.
Preguntas… ?Preguntas… ?
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Muchas Gracias por su Atencion .... !!!!!
Luis A. Marquez A.