Metodo Estatico-geodesia 6s1e3j

MÉTODO ESTATICO EN LEVANTAMIENTOS GEODÉSICOS CURSO: GEODESIA SATELITAL PROFESOR: ING. BARRETO RUIZ, PABLO DANIEL INTEGRANTES: PEINADO PACHECO, FRANS VLADIMIR

20120037C

BENAVENTE CERRON, RITH AXL JESUS

20122059D

TULICH ORTIZ, JUAN ARMANDO

20100191G

VEGA YUJRA, JOSE

20110134F

EGUSQUIZA PILLCO-,MIGUEL ANGEL GRUPO 10 CICLO 2014-III FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

20121059K

Introducción 

El GPS tiene ciertas ventajas en materia de precisión, rapidez, versatilidad y productividad, los sistemas de medición GPS se han vuelto muy populares en el sector de la topografía.



Siempre que se respeten determinadas reglas fundamentales, las mediciones con GPS no presentan dificultades y ofrecen buenos resultados.

Zona y equipo de trabajo 

El trabajo de campo fue realizado el día: miércoles 25 de febrero del 2015

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Equipo utilizado: Receptor GPS TOPCON GR-3

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Zona de trabajo: Facultad de Ingeniería Civil

Cual es el objetivo de este trabajo de campo? 

El presente trabajo trata acera de la determinación de coordenadas en 4 puntos 4 puntos de la Facultad de Ingeniería Civil a partir de una coordenada geodésica conocida aplicando el método estático en las mediciones con receptores GPS.

Instrumentos utilizados 

RECEPTOR GPS TOPCON GR-3 FUNCIONES - Identificación y seguimiento de los códigos asociados a cada satélite. - Determinación de las distancias. - Decodificación de las señales de los mensajes de navegación para obtener las efemérides, el almanaque, etc. - Aplicar las correcciones (de reloj, ionosféricas, etc.). - Determinación de la posición y velocidad - Validación de los resultados obtenidos y almacenamiento en memoria.

- Presentación de la información.

Métodos de posicionamiento POSICIONAMIENTO ABSOLUTO 

Se realiza con un único receptor, y consiste en la solución de una intersección directa de todas las distancias receptor-satélite sobre el lugar de estación en un período de observación determinado. La medida y la solución son por lo tanto directas.

Métodos de posicionamiento POSICIONAMIENTO DIFERENCIAL



Las señales de los satélites son recibidas simultáneamente por dos receptores. Con este método se anulan hasta un cierto grado errores inevitables como la imprecisión de la órbita del satélite y se obtiene con ello una mayor precisión que con la determinación de un punto aislado. Se utiliza aquí el método de medición de fase que da una mayor precisión que el de la medida de la seudodistancia. Evidentemente es necesario restituir en un ordenador los puntos medidos en distintas estación.



Los errores que se eliminan utilizando el método diferencial son los siguientes:



Disponibilidad selectiva (SA)

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Retardo ionosférico.



Retardo troposférico.



Error en las efemérides.

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Error reloj satélite.

Método estático y cinemático METODO ESTATICO Este método se utiliza para distancias largas (por lo general mayores de 20 Km.) y la más alta precisión * E.M.C. de una línea- base: 3 mm. ± 0,5 ppm. * Método estándar para distancias superiores a 20 Km. Aplicaciones: * Control Geodésico. * Redes Nacionales e internacionales. * Control de movimientos tectónicos. * Control de deformaciones en diques y estructuras. Ventajas: *Más preciso, eficiente y económico que los métodos topográficos tradicionales. *Sustituye al método clásico de triangulación.

METODO CINEMATICO El receptor de referencia se estaciona siempre en posicionamiento estático, el que se mueve es el receptor móvil. Como hemos dicho anteriormente, el de referencia siempre estará estático. Aplicaciones: *Determinación de la trayectoria de objetos en movimiento. *Levantamientos de ejes de carreteras y ferrocarriles. *Medición de perfiles transversales. *Levantamientos hidrográficos, Batimetría.  Ventajas: *Mediciones continuas rápidas y económicas. *Debe mantenerse el o con los satélites.

Procedimiento de campo 1.

Configuración de los receptores GPS en el computador o con el controlador

2. Instalar el MASTER en el punto geodésico de MINAS

Procedimiento de campo 3.

Instalar el ROVER de la misma forma que el MASTER en cada punto designado.

4.

Encender el equipo y luego presionar el botón FUNCION para empezar a grabar y pasado el tiempo respectivo presionar el botón FUNCION para dejar de grabar.

5.

Tomar mediciones en el MASTER (durante todo el trabajo de campo) y en el ROVER (por 10 minutos en cada estación).

6.

Descargar los datos grabados en los receptores en la computadora y realizar el post procesamiento con el programa TOPCON TOOLS.

Procedimiento para el Post procesamiento 1. Abrir el programa TOPCON TOOLS y hacer click en New Job.

2. Editar un nombre al trabajo y luego hacer click en Edit configuration

Procedimiento para el Post procesamiento 3. En Display/time seleccionar (UTC-05:00) Bogotá, Lima, Quito.

4. En Display/Coordinate Systems seleccionar en la pestaña projection la zona UMT south zone 18.

1.Luego se mostrara la siguiente pantalla.

Procedimiento para el Post procesamiento 

En Display/Coordinate Systems colocar como Datum WGS84 y luego seleccionar Grid->Ground, en la pestaña Geoid seleccionar EGM96_Peru, en la pestaña coordinate type seleccionar Grid. Luego picar en OK y otra vez OK.

Procedimiento para el Post procesamiento 

Ir a Job/Import o presionar la tecla F3 para importar datos al programa. Buscar los archivos correspondientes al MASTER y a los ROVERs y presionar Open.

Procedimiento para el Post procesamiento 

En Points editamos los nombres de los archivos y colocamos las coordenadas verdaderas del MASTER y en control seleccionamos Both solo para el MASTER tal como muestra la siguiente imagen



En GPS Occupations colocamos el tipo de antena y la altura de antena en las columnas respectivas tal como muestra la imagen 16.

Procedimiento para el Post procesamiento 

Ir a Process/GPS+Processing y luego ir a Process/Adjustment o simplemente presionar las teclas F7 y después la tecla F8 y luego picar en OK.



Finalmente hemos de obtener la coordenadas ajustadas y podemos genera un reporte, para ello ir a Report/adjustment con lo cual obtenemos un reporte en WORD con los ajustes realizados, la precisión y las coordenadas ajustadas .

Reporte del post procesamiento

RESULTADOS 

Los resultados de cálculo obtenidos del Topcon Tools se pueden visualizar ya sea en formato HML, o Word o Excel.



Para ello antes de enviar el reporte debemos configurar como deseamos que lo muestre o en Word o en Excel, seleccionamos Report/ Report Configuration

Resultados 

 Configurando el reporte de salida, ejemplo Microsoft Word

Ahora si emitimos el reporte de lo que se desea, seleccionamos Report/ Adjustment; automáticamente apertura el reporte en Microsoft Word para que pueda guardarse posteriormente en un directorio

Resultados 

 Se obtuvo los siguiente resultados del reporte mencionado: Observaciones GPS residuales

Observaciones GPS usadas dN (m)

dE (m)

dHt (m)

Precisión Horizontal (m)

Precisión Vertical (m)

MASTER− ROVER 1

-209.095

-127.592

1.052

0.008

0.016

0.007

MASTER− ROVER 2

-198.830

-85.472

1.183

0.003

0.007

0.005

0.010

MASTER− ROVER 3

-169.646

-44.824

0.706

0.005

0.010

0.011

0.032

MASTER− ROVER 4

-150.858

-75.636

0.187

0.011

0.032

Nombre

dN (m)

dE (m)

dHt (m)

Precisión Horizontal (m)

Precisión Vertical (m)

MASTER− ROVER 1

-209.095

-127.592

1.052

0.008

0.016

MASTER− ROVER 2

-198.830

-85.472

1.183

0.003

MASTER− ROVER 3

-169.646

-44.824

0.706

MASTER− ROVER 4

-150.858

-75.636

0.187

Nombre

Tabla N1: Reporte del Topcon tools

Resultados

Nombre MASTER

Norte (m) 8670342.191

Nombre

Este (m) 277027.468

Altura (m) 108.336

Norte (m)

Este (m)

Altura (m)

ROVER 1

8670133.096

276899.876

109.416

ROVER 2

8670143.361

276941.996

109.540

ROVER 3

8670172.545

276982.644

109.057

ROVER 4

8670191.333

276951.832

108.541

Tabla N1: Reporte del Topcon tools

Comparaciones entre las cotas obtenidas por nivelación y por el modelo geoidal.  

COMPARACIONES ENTRE LAS COTAS OBTENIDAS POR NIVELACION Y LAS OBTENIDAS CON EL MODELO GEOIDAL. 

PTO

COTAS OBTENIDA POR NIVELACION (m)

COTAS OBTENIDAS POR GPS MÉTODO DIFERENCIAL ESTÁTICO (m)

ERROR (m)

1

111.918

109.416

2.502

2

112.032

109.54

2.492

3

111.552

109.057

2.495

4

111.104

108.541

2.563

Tabla 2: cotas medidas por nivelación y con GPS y el modelo geoidal.

Conclusiones 

Se logró la obtención de las coordenadas UTM de los puntos estacionados con una precisión de 3 a 11 mm., pero una precisión vertical de 7 a 32 mm. (ver tabla 1).



Se puede ver que con solo unos 10 minutos de estacionamiento se logró precisiones de milímetros a unos pocos centímetros.



Con respecto a las cotas obtenidas en el post procesamiento con el modelo geoidal se puede observar un error promedio de 2.5 m en las mediciones (ver tabla 2)

Recomendaciones 

Se recomienda que los equipos receptores GPS estén orientados hacia una misma dirección aproximadamente para eliminar el error de excentricidad de la antena.



Se debe de realizar las mediciones en lugares libres de obstáculos y superficies reflectoras para evitar el efecto multipath.



Cuando se realice las mediciones se recomienda mantener encendido todo el tiempo el master.



Cuando se realice mediciones en el rover se deberá grabar y dejar de gravar solo cuando se esté estacionado, no se deberá mantener el equipo en modo de grabación cuando nos traslademos de una estación a otra pues se grabara en la memoria información “basura”.