Estructura de Norma Geodesica

Instituto Geográfico Nacional

Norma Técnica Geodésica V1.0 Setiembre 2014Posicionamiento Geodésico

con Receptores de Navegación por Satélite GNSS

“Año de la Promoción de la Industria Responsable y Compromiso Climático”

PROPUESTA DE NORMA TÉCNICA GEODÉSICA

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PARA POSICIONAMIENTO GEODÉSICO ESTÁTICO RELATIVO

“Dame un punto de apoyo y moveré el mundo”.

Arquímedes

IGN/OAI/ ÁREA DE NORMALIZACIÓN Página 1

http://peru21.pe/politica/2014-ano-promocion-industria-responsable-y-compromiso-climatico-2164048

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ÍNDICE

Presentación

Introducción

CAPÍTULO I

Norma Técnica para Posicionamiento Geodésico Estático con receptores de

Navegación por Satélite (GNSS)

1.1. Objeto

1.2. Base Legal

1.3. Campo de Aplicación

1.4. Términos y Definiciones

1.5. Símbolos y Términos Abreviados

CAPÍTULO II

Consideraciones Geodésicas y Cartográficas

2.1. Sistema Geodésico Oficial

2.2. Red Geodésica Horizontal Oficial

2.3. Red Geodésica Vertical Oficial

2.4. Elipsoide Geodésico de Referencia

2.5. Sistema de Coordenadas

2.6. Sistema de Proyección Cartográfica

CAPÍTULO III

Especificaciones Técnicas para el Posicionamiento Geodésico

3.1. Clasificación de los Puntos Geodésicos

3.1.1. Punto Geodésico Orden “0”

3.1.2. Punto Geodésico Orden “A”

3.1.3. Punto Geodésico Orden “B”

3.1.4. Punto Geodésico Orden “C”

3.1.5. Punto Geodésico de Apoyo y Replanteo

3.2. Posicionamiento GNSS

3.3. Fases de un trabajo GNSS

3.3.1. Planeamiento





3.3.2. Reconocimiento

3.3.2.1. Consideraciones generales

3.3.3. Monumentación

3.3.3.1. Puntos Geodésicos sobre roca madre

3.3.3.2. Puntos Geodésicos sobre construcciones existentes

3.3.3.3. Puntos Geodésicos sobre pilares de hormigón

3.3.3.4. Preparación del pilar de concreto

3.3.3.5. Identificación del punto Geodésico

3.3.4. Trabajos de campo

3.3.5. Cálculos de gabinete

3.3.6. Presentación de trabajos

Referencias Bibliográficas





PRESENTACIÓN

El Instituto Geográfico Nacional de conformidad a la Ley Nº 27292, su Reglamento

aprobado con Decreto Supremo N° 005-DE/SG y el Decreto Supremo Nº 034-2008-

PCM que aprueba la calificación de Organismos Públicos de acuerdo a lo dispuesto

por la Ley Nº 29158, es un Organismo Público Ejecutor del Sector Defensa, con

personería jurídica de derecho público interno, goza de autonomía técnica,

administrativa y económica, constituye un pliego presupuestal del Sector Defensa;

tiene por finalidad fundamental, elaborar y actualizar la Cartografía Básica Oficial

del Perú, información que es proporcionada a las entidades públicas y privadas

para los fines del Desarrollo y Defensa Nacional. Teniendo como función entre

otras, “actuar como organismo competente del Estado para normar actividades

geográfico - cartográficas que se ejecutan en el ámbito nacional”.

Es indispensable que los trabajos cartográficos y geográficos que se realicen en el

país se hallen de acuerdo a lineamientos técnicos, estándares y actividades

mínimas que se debe cumplir en todo posicionamiento geodésico con el objeto de

permitir la unificación de métodos y procedimientos, en un marco de referencia

geodésico. Todos los trabajos de georreferenciación deben estar referidos a la Red

Geodésica Geocéntrica Nacional (REGGEN), tomando el origen definido por el

Instituto Geográfico Nacional.

Estos lineamientos se han establecido utilizando como referencia las

especificaciones técnicas y demás textos descriptivos referidos a posicionamiento

geodésico con receptores de navegación por satélite (GNSS), de diversas

Instituciones generadoras de Cartografía Nacional e Internacional y la experiencia

alcanzada en esta materia, por el personal técnico especializado que labora en el

Instituto Geográfico Nacional, de modo que se facilite su operación, intercambio y

aprovechamiento integral evitando la multiplicidad de esfuerzos y costos,

homogenizando los levantamientos geodésicos que sirven de sustento a los

trabajos cartográficos que realiza el sector público y privado del Estado.





INTRODUCCIÓN

El Instituto Geográfico Nacional en cumplimiento de la ley que lo faculta a normar los

aspectos relacionados con la Geomática y con el fin de conseguir la homogeneidad de

la información Geográfica, desarrolla la presente Norma Técnica para que las

especificaciones contenidas en la misma sirvan de ayuda para encontrar pautas

comunes que permitan un aprovechamiento integral y de orientación en la adopción

de tecnologías avanzadas dentro del campo de la Geodesia, puesto que para utilizar

correcta y eficientemente el uso de los Sistemas de Posicionamiento por Satélite, es

necesario contar con un conocimiento adecuado de esta tecnología.

En las últimas dos décadas, el desarrollo de las comunicaciones y las herramientas

Informáticas han producido un acrecentamiento tal en la posibilidad de obtener,

almacenar, procesar e intercambiar información, que en el caso de la Geodesia se

encuentra directamente relacionada con el trabajo de tipo espacial. A fin de definir

con precisión la posición de un objeto en el espacio.

Para la generación de este documento se toma como referencia los documentos de

trabajo del Comité Técnico 211 de la Organización Internacional de Estandarización

(ISO), cuya estructura y contenido de este documento se basara en la norma

ISO19111 Referenciación Espacial por Coordenadas, por cuanto es la que establece

el modelo de los sistemas de referencia espacial por coordenadas. La norma permite

trabajar con sistemas geodésicos, verticales y de ingeniería, así como con sistemas de

referencia de coordenadas simples o compuestos.

Como toda Norma Técnica, esta sujeta a revisión de acuerdo a las observaciones,

análisis y experiencias, las mismas que servirán para que versiones posteriores sean

mejoradas. Ya que el cambio de metodología en la ciencia de la Geodesia ha logrado

adoptar una herramienta acorde a las precisiones que proporcionan los modernos

equipos del Sistema Global de Navegación Satelital (GNSS), en demanda a una

sociedad que requiere de mejor calidad en la información geográfica.





Norma Técnica Geodésica

Título Norma Técnica para Posicionamiento Geodésico con Receptores de Navegación por Satélite GNSS (IGN) V1.0

Identificador IGN_OAI_ANCC_2011_V1.0_004Autor Instituto Geográfico NacionalFecha 09-2014Tema Referencia Espacial por CoordenadasEstado Pendiente de aprobación

Objeto La finalidad de esta Norma es especificar y definir las propiedades y características a tener en cuenta a la hora de realizar una observación y posterior procesamiento de datos obtenidos con un receptor GNSS, en todas las etapas del proceso: planificación, observación y posterior procesamiento.

Descripción Define el esquema conceptual para la descripción de la referenciación espacial por coordenadas. Describe el mínimo de datos necesarios para definir sistemas de referencia de coordenadas de dos y tres dimensiones.

Contribuciones

Fuente Estos lineamientos se han establecido utilizando como referencia las especificaciones técnicas y demás textos descriptivos referidos a posicionamiento geodésico con receptores de navegación por satélite GNSS, de diversas Instituciones generadoras de Cartografía Nacional e Internacional y la experiencia alcanzada en esta materia, por el personal técnico especializado que labora en el Instituto Geográfico Nacional.

Responsables Julio Llanos Alberca (Área de Normalización y Control de Calidad)Luis Cano Ramos (Área de Normalización)

Documentos relacionados

Norma ISO19111“Referenciación Espacial por Coordenadas” RJ Nº 079-2006-IGN/OAJ/DGC “Sistema Geodésico Oficial” RJ Nº086-2011-IGN/OAJ/DGC “Sistema Geodésico Oficial

sustentado en el Marco Internacional de Referencia terrestre (ITRF 2000)”





Versión 1.0Nº de revisión

Fecha Autor/ modificado por

Comentarios

010203040506





Capítulo

1NORMA TÉCNICA

PARA POSICIONAMIENTO GEODÉSICO ESTÁTICO CON RECEPTORES DE NAVEGACIÓN

POR SATÉLITE DEL (GNSS)

1.1. Objeto

a. Esta Norma define el esquema conceptual para la descripción de la

referenciación espacial por coordenadas. Describe el mínimo de datos

necesarios para definir sistemas de referencia de coordenadas de dos

y tres dimensiones.

b. Establecer las especificaciones técnicas y procedimientos para la realización

de trabajos de levantamiento Geodésico mediante Sistemas de

Posicionamiento Global por satélite en el ámbito de los trabajos que se

ejecuten en el País.

c. La finalidad de esta Norma es especificar y definir las propiedades y

características a tener en cuenta a la hora de realizar una observación y

posterior procesamiento de datos obtenidos con un receptor GNSS, en





todas las etapas del proceso: planificación, observación y posterior

procesamiento.

1.2. Base Legal

Ley Nº 27292-Ley del Instituto Geográfico Nacional

Titulo II

Finalidad y Funciones

Artículo 4°.- Finalidad específica

Son finalidades específicas del Instituto Geográfico Nacional planear, normar,

dirigir, ejecutar y controlar las actividades que el país requiere para desarrollo y

la Defensa Nacional referidos al levantamiento cartográfico, así como a los

aspectos físicos y sociales inherentes a las Ciencias Geográfico-Cartográficas.

Artículo 5°.- Funciones

Actuar como organismo competente del Estado para normar las actividades

Geográfico - Cartográficas que se ejecutan en el ámbito Nacional

1.3. Campo de Aplicación

a. Esta Norma es aplicable a generadores y usuarios de información obtenida a

partir del empleo del Sistema Global de Navegación por Satelite

b. Las especificaciones establecidas en la Norma son de aplicación obligatoria

para las fases del levantamiento Geodésico. Asimismo será aplicable para

cualquier tipo de observación donde se deba realizar un procesado de la

información registrada para obtener coordenadas.

1.4. Términos y Definiciones

Para los fines de este documento, son de aplicación los términos y definiciones

siguientes:





Ángulo de elevación

Ángulo de elevación mínima por debajo del cual el sensor no rastrea ningún

satélite GNSS. (Véase mascara de elevación)

Altura elipsoidal

Distancia vertical de un punto de la superficie terrestre con respecto a la

superficie del elipsoide de referencia. Ésta no es equivalente a la elevación

sobre el nivel medio del mar (msnm).

Altitud

Es la distancia vertical desde un punto del terreno al nivel medio del mar. La

expresión numérica de la altitud se denomina cota.

Altura

Distancia vertical desde un punto del terreno hasta un plano de

comparación horizontal cualquiera.

Altura Geoidal

Es la distancia vertical de un punto del terreno a la superficie de un modelo

geoidal (EGM96, EGM2008, etc.)

Altura Ortométrica

Distancia que separa la superficie topográfica terrestre y el geoide. Dicha

separación se calcula sobre la línea perpendicular a este último. Este tipo de

altura es usualmente denominada altura sobre el nivel del mar, y es obtenida

a partir de métodos clásicos de nivelación más observaciones gravimétricas.

Ambigüedad

Es el número arbitrario de ciclos de una observación de fase al comienzo de

ésta. La fase de la onda que ingresa es comparada con la fase de una señal

de referencia generada dentro del receptor. La diferencia de fase observada

corresponde a la porción residual de una onda completa. El número total, de

ondas completas entre observador y satélite es, al principio, incógnito. Esta

ambigüedad se mantiene tanto como el receptor invierta en determinarla

mediante una técnica adecuada.





Coordenadas

Cada una de las magnitudes que determinan la posición de un punto en un

sistema de referencia.

Coordenadas cartesianas o rectangulares

Números reales X,Y,Z representativos de la posición de un punto cualquiera

de la Tierra en relación a tres ejes mutuamente perpendiculares que se

intersecan en un punto común u origen. También se las reconoce como las

componentes rectangulares del vector que identifica un punto.

Coordenadas Geográficas

Son los Valores de Latitud y de Longitud que indican la posición horizontal

de un punto sobre la superficie de la Tierra en un mapa.

Coordenadas UTM

Valores numéricos Norte y Este que permiten representar la posición

horizontal de un punto en una Zona de la Proyección.

Cuadrícula UTM

Es un sistema de líneas rectas verticales y horizontales espaciadas

uniformemente que se intersecan en ángulos rectos.

Datum geodésico

Modelo matemático diseñado para que ajuste lo mejor posible parte del

geoide o todo él. Se define por un elipsoide de dimensiones y orientación

definidas y se relaciona con un punto de la superficie topográfica para

establecer el origen del Datum. Esta relación se puede definir por seis

cantidades: la latitud y longitud geodésica y la altura del origen, los dos

componentes de la deflexión de la vertical en el origen y el azimut geodésico

de una línea de dicho origen a cualquier punto. Por su aplicación puede ser

regional, nacional, continental o global.





Datum vertical

Cualquier superficie nivelada (por ejemplo el Nivel Medio del Mar) que se

toma como superficie de referencia a partir de la cual se calculan las

elevaciones. Usualmente se escoge el geoide, el cual es la superficie

equipotencial del campo gravitacional terrestre que mejor se aproxima al

nivel medio del mar. Las alturas referidas al Geoide, se llaman alturas

Ortométricas (H) son las que usualmente se encuentran representadas en

los mapas topográficos. Si el Geoide es reemplazado por un Elipsoide, se

puede definir la Altura Elipsoidal (h) también llamada Altura Geométrica.

Desviación Estándar

Medida de dispersión, alrededor del promedio probable de una cantidad

evaluada normalmente mediante la expresión:

Donde:

X = valor de cada una de las observaciones;

X´ = promedio de dichas observaciones, y

n = cantidad de observaciones.

Dilución de la precisión geométrica (GDOP.- Geometric Dilution of

Precisión)

Medida de la calidad de una constelación geométrica para soluciones de

tiempo y de posición.

Dilución de precisión de posición (PDOP.- Position Dilution of

Precisión)

Cifra sin unidades que expresa la relación entre el error en la posición del

usuario y el error en la posición del satélite. Indica el momento en que la

geometría del satélite puede facilitar los resultados más exactos. El mejor

tiempo para capturar datos se selecciona basado en informes y gráficos que

muestran la PDOP.

Dilución de Precisión (DOP)





Coeficientes adimensionales que cuantifican la contribución de la disposición

geométrica relativa de los satélites a la incertidumbre de una posición fija; Es

decir, un DOP es una descripción del efecto de la geometría de los satélites

que intervienen en la medición sobre el cálculo de las coordenadas del

punto y el tiempo. Estos coeficientes varían con el tiempo, al variar la

posición de los satélites observados o al cambiar algunos de ellos. Se

representa por un escalar que multiplica al error medio cuadrático de la

medida en sí, por lo tanto, a mayor DOP mayor inexactitud en el valor

calculado. Los menores DOP están asociados a satélites separados y bien

distribuidos sobre la esfera celeste.

Elevación

Distancia vertical sobre (o por debajo) del geoide o del nivel medio del mar.

Elipsoide de Referencia

Figura matemática considerada la mejor aproximación local o global de la

forma de la Tierra, siendo sus parámetros:

Semieje mayor a (ecuatorial)

Semieje menor b (polar)

Aplanamiento α

Excentricidad e

Escala

Relación entre una distancia cualquiera medida sobre el mapa o fotografía y

la correspondiente medida sobre el terreno.

Escala Numérica

Escala de un mapa expresada como fracción o razón que correlaciona la

unidad de distancia en el mapa con la que le corresponde en la misma

unidad en el terreno.

Escala Gráfica

Línea graduada, mediante la cual las distancias en el mapa se pueden medir

en términos de distancia en el terreno.





Especificación

Es una descripción técnica, detallada y exhaustiva de un producto o servicio,

contiene toda la información necesaria para su producción. Algunas

especificaciones pueden ser adoptadas como normas o como estándares.

Estaciones de rastreo permanente (ERP)

Se define como el conjunto de estaciones de monitoreo continuo de datos

de GNSS, distribuidas estratégicamente en el territorio nacional, que

materializan el Sistema Geodésico Nacional.

Error Medio Cuadrático (EMC) (RMS)

Definido matemáticamente como la raíz cuadrada del cociente entre la suma

de los cuadrados de los errores aleatorios y el número de errores menos

uno, se minimiza con una solución por el método de los cuadrados mínimos.

Él da una medida estadística de la dispersión de las posiciones calculadas

en torno a la "posición mejor ajustada". A menor EMC mayor precisión

Errores por Trayectoria Múltiple y Multipath

Conocido también como error multisenda, es un error de posicionamiento

que resulta de la interferencia entre ondas de radio que han viajado entre el

trasmisor y el receptor por dos caminos con longitudes eléctricas diferentes.

Errores sistemáticos

Errores que siguen una ley determinada que sesga las observaciones

porque actúan siempre en mismo sentido. Deben eliminarse determinando

su influencia para corregirlos o por una técnica adecuada de medición.

Estación base

En posicionamiento GPS diferencial una estación base es aquélla que

siendo extremo de un vector se asume como de coordenadas conocidas.

También se la suele llamar "estación de referencia".

Exactitud





Es el grado de aproximación absoluta de una magnitud a su valor

verdadero, siendo el valor una magnitud no determinable. Se acepta, sin

embargo, en algunos casos, la adopción de un valor verdadero cuando el

método de medición posterior posee una precisión reconocidamente inferior

al método precedente, considerado exento de errores groseros y

sistemáticos.

Factor de escala

Multiplicador utilizado principalmente en los sistemas de proyección

conformes para convertir distancias del elipsoide en distancias sobre el

plano y viceversa. También se hace uso de un factor de escala cuando se

refiere un punto expresado en un sistema a otro Datum Geodésico diferente,

problema conocido como transformación de Datum.

Geodesia

Es la ciencia que estudia la forma y dimensiones de la Tierra. Esto incluye la

determinación del campo gravitatorio externo de la tierra y la superficie del

fondo oceánico.

Geoide

Superficie equipotencial del campo gravitatorio terrestre (perpendicular a la

dirección de la gravedad en todos sus puntos) , que coincide con el nivel

medio del mar (msnm) sin perturbaciones y que se extiende de manera

continúa por debajo de los continentes. Es una aproximación a la forma real

de la Tierra, la cual es difícil de describir matemáticamente debido a las

irregularidades de las superficies locales y las variaciones en el lecho

marino.

ITRF = IERS Terrestrial Reference Frame

Marco de Referencia Terrestre Internacional definido, materializado y

mantenido por el IERS. Sus coordenadas están relacionadas a un sistema

con origen en el centro de masa de la Tierra (incluidos los océanos y la

atmósfera) y orientación de sus ejes consistentes con las resoluciones

emanadas de la Unión Internacional de Geodesia y Geofísica (IUGG) y la

Unión Astronómica Internacional (IAU). El Elipsoide de referencia es el





mismo que el del WGS84. En la escritura corriente es acompañado por un

número que señala el año al cual corresponden las coordenadas.

Levantamiento estático

Método de posicionamiento caracterizado por la ocupación simultánea de

dos o más puntos durante un período suficientemente prolongado de tiempo

mientras los receptores se mantienen estacionarios en tanto registran los

datos de latitud y longitud y post-procesarlos, con el fin de lograr precisiones

milimétricas en líneas cortas.

Levantamiento geodésico

Conjunto de procedimientos y operaciones de campo destinados a

determinar las coordenadas geográficas y elevaciones sobre el nivel de

referencia elegido de puntos convenientemente seleccionados y

demarcados sobre el terreno.

Línea base

Medición tridimensional entre dos estaciones, en las que se han capturado y

procesado datos GNSS simultáneos con técnicas de diferenciación.

Lineamientos

Programa o plan de acción que rige a cualquier institución. De acuerdo a

esta aceptación, se trata de un conjunto de medidas, normas y objetivos que

deben respetarse dentro de una organización.

Máscara de elevación

Es la elevación en grados sexagesimales, la cual le permite al receptor

rastrear satélites y se mide desde el horizonte entre 0º a 90º. La medida a

partir del horizonte corrientemente se fija en 15 grados para evitar

problemas de interferencia causados por edificios, árboles y errores de

multipath, si no existen estas causas se debe colocar 0º.

Medición estática

Método de medición caracterizado por la ocupación simultánea de dos o

más puntos durante un período suficientemente prolongado de tiempo

mientras los receptores se mantienen estacionarios en tanto registran los

datos. Es la técnica de mayor precisión.





Meridiano

Semicírculo que va de polo a polo del globo terráqueo. Todos los puntos que

pertenezcan al mismo meridiano se caracterizan por tener la misma hora

local.

Meridiano de Greenwich

Meridiano origen que pasa por el Observatorio Real de Greenwich, e indica

los cero grados de longitud a partir de los cuales se mide la longitud de

todos los meridianos hacia el este y al oeste.

Normalización

La Normalización es una actividad colectiva que establece soluciones a

situaciones que se repiten. Esta actividad consiste en: la elaboración,

difusión y aplicación de las normas técnicas y está encaminada a establecer

las características de calidad que debe reunir un producto, proceso o

servicio.

Norma Técnica

Documento establecido por consenso y aprobado por un organismo

reconocido, que se establece para un uso común y repetitivo. Reglas,

directivas o características para actividades, procesos o resultados, con el

fin de conseguir un grado óptimo de orden en un contexto dado.

Partes por millón (ppm)

Expresión del error relativo usado frecuentemente para referirse al error en

la determinación de distancias.

Precisión

Grado de consistencia entre los valores observados de una determinada

magnitud o su repetitividad basada en el grado de discrepancia entre los

valores observados.

Proyección cartográfica o proyección geográfica

Es un sistema de representación gráfica que establece una relación

ordenada entre los puntos de la superficie curva de la Tierra y los de una





superficie plana (mapa). Estos puntos se localizan auxiliándose en una red

de meridianos y paralelos, en forma de malla (véase Coordenadas

Geográficas y Coordenadas UTM)

Puntos de Apoyo/control

Puntos en el terreno levantados por topografía o geodesia que sirven de

base para la orientación absoluta en la restitución fotogramétrica, y para

efectuar un tratamiento Geométrico o Georeferenciación de los datos en

teledetección.

Red Geodésica

Es el conjunto de puntos, físicamente establecidos mediante marcas, hitos o

señales sobre el terreno, comúnmente denominados vértices geodésicos,

medidos con gran precisión, que proporcionan las coordenadas geodésicas:

Latitud, Longitud y Altitud. Se encuentran enlazados y ajustados a marcos

geodésicos nacionales o mundiales, constituyen la infraestructura

fundamental para proporcionar alta precisión a la cartografía.

Redundancia

Diferencia entre el número de observaciones y el número de incógnitas.

Para que exista un adecuado proceso de compensación, la redundancia

debe ser mayor que cero.

Residual

Corrección o ajuste, de una observación para lograr el cierre completo de

una triangulación. También se aplica a cualquier diferencia entre la cantidad

observada y el valor calculado para dicha cantidad. PENDIENTE REVISAR

RINEX

Es un conjunto de formatos y definiciones para tiempo, fase y distancia que

permite intercambiar y procesar datos provenientes de receptores GNSS de

diferentes características, marcas y modelos. TOMAR DE FABRICANTE

Sistema de referencia

Conjunto de valores numéricos, de constantes geométricas y físicas, que

definen en forma única un marco matemático sobre el cual se va a





determinar la forma y tamaño de la Tierra, o parte de ella, incluyendo su

campo gravitacional.

Sistema de referencia terrestre geocéntrico

Término genérico de los marcos de referencia que asignan su origen con

respecto al centro de la masa de la Tierra. Se debe tener presente que estos

marcos de referencia están referidos a una época fija determinada y que los

puntos o estaciones que los materializan están sobre la corteza terrestre y

se asientan sobre placas tectónicas que sufren movimientos relativos

constantes.

Solución fija

La solución que se obtiene, cuando el procesador de líneas base resuelve la

búsqueda de ambigüedad del entero, y lo hace con una fiabilidad que le

permite seleccionar el mejor conjunto de enteros. Recibe el nombre de

solución fija ya que los valores reales calculados de las ambigüedades se

han fijado en sus valores enteros correspondientes.

Solución flotante

Se obtiene cuando el procesador de líneas base no es capaz de resolver la

búsqueda de ambigüedad del entero con suficiente fiabilidad y, por lo tanto,

no logra seleccionar el mejor conjunto de enteros. Se denomina ‘flotante’

porque la ambigüedad incluye una parte fraccionaria.

1.5. Símbolos y Términos Abreviados

GNSS: Global navigation satellite systems (Sistema global de navegación por satélite) Sistema Satelital de Navegación Global

Sistema global de navegación por satélite UTM: Universal Transversa de Mercator

DOP Dilution Of Precision (Dilución de la precisión)

GDOP Geometric Dilution Of Precision (Dilución geométrica de la precisión)

NAVSTAR Navigation System with Time and Ranking (Sistema de navegación en tiempo y distancia)





PDOP Position Dilution of Precision (Dilución de la precisión en la posición)

RINEX Receiver Independent Exchange (Intercambio independiente delreceptor)

RMS Root mean square (Error medio cuadrático

ERP Estaciones de rastreo permanente





Capítulo

2CONSIDERACIONES GEODÉSICAS Y CARTOGRÁFICAS

La Geodesia tiene como objetivo principal el estudio teórico de la forma y figura de la

tierra. Las redes geodésicas son los cimientos sobre las que se apoyan diversas

disciplinas, tanto científicas como técnicas, de la más diversa índole; y son

imprescindibles, para el planeamiento, diseño y ejecución de cualquier tipo de

infraestructuras, entre ellas las de ingeniería.

El objetivo principal de las redes geodésicas es dar soporte a todo tipo de usuarios

proporcionando coordenadas de las mismas. En ciertos casos, hacen posible tanto la

definición de los sistemas de referencia como la materialización de los mismos de

forma utilitaria a los usuarios.

2.1. Sistema Geodésico Oficial

a. Sistema conformado por la Red Geodésica Horizontal Oficial y la Red

Geodésica Vertical Oficial, implementada y administrada por el Instituto

Geográfico Nacional (IGN); constituye el sistema de referencia único a nivel

nacional, el cual se encuentra integrado al Sistema de Referencia Mundial.

b. Está materializado por puntos localizados dentro del ámbito del territorio

nacional, mediante monumentos o marcas, que interconectados permiten la

obtención conjunta o por separado de su posición geodésica (coordenadas),

altura o del campo de gravedad, enlazado al sistema de referencia nacional.





2.2. Red Geodésica Horizontal Oficial

a. Es la Red Geodésica Geocéntrica Nacional (REGGEN), la misma que tiene

como base el Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas

(SIRGAS) sustentado en el Marco Internacional de Referencia Terrestre 2000

–International Terrestrial Reference Frame 2000 (ITRF2000) del International

Earth Rotation Service (IERS) para la época 2000.4 relacionado con el

elipsoide del Sistema de Referencia Geodésico 1980 – Geodetic Reference

System 1980 (GRS80) (WGS84). La Red Geodésica Geocéntrica Nacional

está conformada por las estaciones de monitoreo continuo y los hitos o

señales de orden “0”, “A”, “B” y “C”, distribuidos dentro del ámbito del

Territorio Nacional, los mismos que constituyen bienes del Estado.

b. La Red de Estaciones de Monitoreo Satelital GNSS tiene un alcance en todo

el territorio nacional. El diseño de la red se basa en la cobertura de las

estaciones de rastreo satelital, captura, comunicación, almacenamiento y

procesamiento diario de datos.

c. La Red Geodésica Geocéntrica Nacional (REGGEN) compuesta por puntos

dentro del ámbito del territorio nacional, materializados sobre el terreno, así

como la Red de Estaciones de Monitoreo Satelital GNSS del Instituto

Geográfico Nacional pueden ser usados para la realización de trabajos de

levantamiento Geodésico mediante Sistemas de Posicionamiento Global por

satélite siempre y cuando estén en el Marco de Referencia vigente

a. Las estaciones de rastreo permanente es denominado “Red Peruana de

Monitoreo Continuo”, proporciona servicio de posicionamiento geodésico

a los usuarios mediante datos en línea y coordenadas en el marco de

referencia vigente.

2.3. Red Geodésica Vertical Oficial





Es la Red Geodésica de Nivelación Nacional, a cargo del Instituto Geográfico

Nacional, la misma que tiene como superficie de referencia el Nivel Medio del

Mar, conformado por Marcas de Cota Fija (MCF) o Bench Mark (BM) distribuidos

dentro del ámbito del territorio nacional a lo largo de las principales vías de

comunicación terrestre, los mismos que constituyen bienes del Estado.

2.4. Elipsoide Geodésico de Referencia

Para efectos prácticos como elipsoide puede ser utilizado el World Geodesic

System 1984 (WGS84), con los siguientes parámetros.

Elipsoide : WGS84 (World Geodesic System 1984)

Datum : Geocéntrico

Semi Eje Mayor : 6 378 137 metros

Semi Eje Menor : 6 356 752,31424 metros

Achatamiento : 1/298,257223563

2.5. Sistema de Coordenadas

Sistema de Coordenadas Geográficas

Latitud (φ) Paralelo de Ecuador

Longitud (λ) Meridiano de Greenwich

Sistema de coordenadas planas

X Falso Este 500 000 metros

Y Falso Norte 10 000 000 metros

2.6.Sistema de Proyección Cartográfica

El Sistema de Proyección Cartográfica para la República del Perú es el Sistema

Universal Transversa Mercator (UTM), que es un sistema cilíndrico transverso

conforme, secante al globo terráqueo con las características técnicas siguientes:

Zonas de proyección del territorio nacional de 6° de longitud cada una:





Zonas 17 con Meridiano central (MC) 81º Oeste



Unidad de medida: metro

Falso Norte: 10 000 000 metros

Falso Este: 500 000 metros

Factor de escala en el Meridiano Central: 0.9996





Capítulo

3ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PARA EL POSICIONAMIENTO GEODÉSICO ESTÁTICO

El acelerado desarrollo de la tecnología de la información permite en la actualidad la

administración digital de datos, entre los que se destaca la información espacial, cuyo

almacenamiento, consulta, administración y presentación son una parte esencial de la

revolución informática que se adelanta en el ámbito global.

Hoy por hoy, los diferentes proyectos en la planeación y desarrollo de las actividades

humanas requieren de su ubicación espacial, la cual está dada por la localización

geográfica. Dicha localización se expresa mediante coordenadas geográficas (latitud,

longitud) o planas (norte, este), las cuales son la base de todos los sistemas de

información geográfica.

3.1. Clasificación de los Puntos Geodésicos

Con el objeto de unificar un marco de referencia geodésico, todos los trabajos de

georreferenciación estarán referidos a la Red Geodésica Geocéntrica Nacional

(REGGEN), tomando el origen definido por el Instituto Geográfico Nacional. Los

puntos geodésicos en el territorio nacional se clasifican de la siguiente manera:





3.1.1. Punto Geodésico Orden “0”

Este orden es considerado a nivel continental, y están destinados para

estudios sobre deformación regional y global de la corteza terrestre, así

como de sus efectos geodinámicos.

3.1.2. Punto Geodésico Orden “A”

Este orden debe aplicarse para aquellos trabajos encaminados a establecer

el sistema geodésico de referencia continental básico, a levantamientos

sobre estudios de deformación local de la corteza terrestre.

3.1.3. Punto Geodésico Orden “B”

Este orden se destina a levantamientos de densificación del sistema

geodésico de referencia nacional, conectados necesariamente a la red

básica; trabajos de ingeniería de alta precisión, así como de geodinámica.

Los trabajos que se hagan dentro de esta clasificación deben integrarse a la

red geodésica básica nacional y ajustarse junto con ella.

3.1.4. Punto Geodésico Orden “C”

Este orden debe destinarse al establecimiento de control suplementario en

áreas urbanas y rurales, al apoyo para el desarrollo de proyectos básicos de

ingeniería y de desarrollo urbano-rural.

3.1.5. Punto Geodésico de Apoyo y Replanteo

Estos son puntos geodésicos que no son monumentados y se destinaran al

establecimiento de puntos geodésicos de apoyo terrestre (puntos de

fotocontrol y replanteo de trabajos básicos de ingeniería) en áreas urbanas,

rurales y de desarrollo urbano-rural.

En los puntos geodésicos de órdenes “0”, “A” y “B”, obligatoriamente se aplicarán

las técnicas diferenciales del Sistema Satelital de Navegación Global (GNSS).

En los puntos geodésicos de orden “C” y los puntos geodésicos de apoyo y

replanteo, podrán obtenerse por técnicas diferenciales del Sistema Satelital de





Navegación Global anteriormente descritas, así como con levantamientos

geodésicos convencionales a través de métodos clásicos.

Todo punto geodésico debe iniciarse y concluir en puntos de coordenadas

conocidas, previamente determinados en otros levantamientos del mismo tipo, cuyo

orden de precisión sea mayor o igual al que se propone para el levantamiento en

ejecución, menos los de orden “C” y los puntos geodésicos de apoyo y replanteo,

ya que estos deben iniciarse con puntos geodésicos de mayor orden.

El enlace debe realizarse con los procedimientos de observación

correspondientes al orden de precisión del levantamiento que actualmente se

esté efectuando.

Para los puntos geodésicos de cualquier orden, la correlación se establecerá

realizando observaciones dentro de una figura geométrica circunscrita con un

mínimo de tres lados, y para los puntos geodésicos de apoyo y replanteo, la

correlación será a través de una línea base, siguiendo los siguientes parámetros:

Número mínimo de estaciones de control de la Red Geodésica Horizontal que se deben enlazar:

0 A B C ENLACE

0 6 RED

A 3 RED

B 3 3 RED

C 3 3 3 RED

PUNTOS DE APOYO Y REPLANTEO

1 1 1 LINEA BASE

Separación de las estaciones 0 A B CPTS DE APOYO

Separación máxima (km) entre estaciones pasivas o activas existentes dentro del área del proyecto.

6000 1000 500 200 50

Separación máxima (km) entre estaciones existentes y el centro del

5000 500 250 100 50





proyecto

3.2. Posicionamiento GNSS

De las múltiples técnicas de posicionamiento, los sistemas GNSS ocupan un

lugar especial debido en gran medida a la simplicidad en el uso y el bajo coste

para una gran variedad de aplicaciones.

Los trabajos deberán planificarse atendiendo siempre a las necesidades en

cuanto a calidad posicional, tal aspecto delimitará las características de los

equipos a emplear así como el modo y la técnica a emplear en la obtención de

coordenadas.

En el caso de trabajar en modo relativo habrá que tener en cuenta la propia

naturaleza del trabajo y de la información a registrar, en tal caso se podrán

emplear técnicas estáticas donde el receptor permanecerá estacionado durante

un tiempo determinado o bien técnicas donde este aparezca en movimiento

mientras que se vayan registrando posiciones a medida que este se va

desplazando.

3.3. Fases de un trabajo GNSS

Todo levantamiento geodésico deberá hacerse siguiendo una secuencia

operativa que en el orden indicado contemple las siguientes etapas:

Planeamiento

Reconocimiento

Monumentación

Trabajos de campo

Cálculos de gabinete

Presentación de trabajos





3.3.1. Planeamiento

El planeamiento está ligado a la pre-evaluación, por lo que se debe tener

en cuenta lo siguiente:

a. Conocer bien los objetivos del levantamiento, estableciendo los

requisitos de exactitud y precisión mínimos y máximo dependiendo de

las necesidades y características del trabajo y/o proyecto). En el caso

que los puntos geodésicos registrados con sistemas GNSS se

combinen con observaciones topográficas y/o geodésicas

convencionales, se deben establecer los criterios de intervisibilidad.

b. Las especificaciones técnicas exigidas en la ubicación de un

conjunto de puntos geodésicos (como puntos geodésicos de apoyo o

bases de replanteo), deben proyectarse sobre una cartografía oficial.

c. En el emplazamiento de tales conjuntos de puntos geodésicos, deben

determinarse; la no existencia de obstáculos, ausencia de

perturbaciones en la señal (como tendidos eléctricos, torres de

telecomunicaciones, etc.), vías de acceso y otros, sobre una

cartografía oficial.

d. Las informaciones sobre la ubicación y características del lugar,

las estaciones de rastreo permanente próximas, las estaciones fijas

disponibles próximas y las instituciones Gubernamentales (como los

Gobiernos Regionales, Municipalidades, etc.), deben anotarse en un

cuaderno de trabajo.

e. El plazo y periodo propuesto para cada punto geodésico, deben

anotarse en un cronograma de ejecución.

f. Los recursos económicos, humanos y logísticos, deben estar

disponibles en el periodo propuesto.

3.3.2. Reconocimiento





Luego del planeamiento, se requiere reconocer los sitios seleccionados

a fin de conocer detalles que pudieran no aparecer en la cartografía

existente, como por ejemplo, altura de árboles, edificaciones recientes,

áreas con acceso restringido, etc.

Se verificarán sobre el terreno, las características definidas en el

planeamiento y establecer las condiciones y modalidades no previstas

en el mismo.

Las operaciones deberán posibilitar necesariamente la elaboración del

proyecto definitivo.

3.3.2.1. Consideraciones generales

a. Verificar el funcionamiento de la estación de rastreo

permanente o la existencia y buena conservación

física de los puntos geodésicos bases a utilizar.

b. Localizar y determinar las condiciones de estabilidad de los

puntos geodésicos de cota fija próximos pertenecientes a

la red nacional para, en caso de ser necesario, contar con

alturas ortométricas.

c. Seleccionar en el terreno el área o áreas adecuadas para el

establecimiento de punto o puntos geodésicos permanentes.

d. Comprobar las condiciones de observación en cada área.

e. El punto o puntos geodésicos reunirán las siguientes

condiciones:

Cielo despejado sobre los 10° desde el horizonte.

Evitar la existencia de superficies reflectantes a menos de

50 metros del punto geodésico a establecer (como

espejos de agua, techos planos metálicos o cubiertos de

materiales reflectantes,etc.). A menores distancias





afectarán: las paredes u otras construcciones de

mampostería, líneas de transmisión de energía o antenas

de equipos de comunicación, puestos de vigilancia, etc.

Fácil acceso y lugar apropiado para su estacionamiento sin

provocar perturbaciones.

El terreno debe tener una estabilidad razonable para

garantizar la permanencia del punto geodésico que se

implante. Deben evitarse los terrenos erosionables o

sometidos a procesos de deslizamientos, inundaciones u

otros.

Procurar que el agua de lluvia o de cualquier otra

procedencia fluya rápidamente para que el punto

geodésico se mantenga seco, con lo que además se

protege la marca contra los efectos de la oxidación.

Tomar previsiones para que el diseño de la marca a

implantar sea el más adecuado a las características de la

zona.

f. En caso de localizarse puntos geodésicos de otros

proyectos o redes, cuya ubicación reúna las

características establecidas, serán utilizadas a fin de evitar

la proliferación de puntos geodésicos que confundan a los

usuarios.

g. Elaborar un legajo de campo indicando todas las

observaciones en un croquis y anotando en una

cartografía oficial los puntos geodésicos cercanos al área de

trabajo, así como las vías de acceso. En caso de ser

necesario, se actualizará el legajo.





h. Confeccionar un croquis descriptivo del sitio elegido, colocar

sus coordenadas aproximadas y el mejor camino para su

acceso. La información mínima requerida es la siguiente:

denominación del proyecto, institución, operador, fecha,

denominación del punto, nomenclatura, coordenadas

aproximadas, tipo de marca, ubicación de la marca acimutal si

fuera el caso, forma de acceso desde una localidad o vías de

comunicación principal, persona de contacto, tipo de suelo,

otras marcas geodésicas existentes, energía eléctrica

(distancia a la que se encuentra disponible), diagrama de

horizonte con las obstrucciones existentes, lugares de

aprovisionamiento de combustibles y víveres, estado de los

caminos y duración del recorrido, necesidad de vehículos

especiales, etc.

3.3.3. Monumentación

Dependiendo del informe de reconocimiento, se debe utilizar uno de los

siguientes tipos de monumentación con las siguientes características.

3.3.3.1. Puntos geodésicos sobre roca madre

Se incrustaran fierros, pernos, tornillos grandes o discos sobre

rocas madres y estarán fijados con cemento o sustancia similar,

acompañado de una señal de identificación del punto

geodésico según lo especificado en la identificación del

punto geodésico.

3.3.3.2. Puntos geodésicos sobre construcciones existentes

Se incrustaran fierros, pernos, tornillos grandes o discos sobre

construcciones existentes (edificios o construcciones de fácil

acceso y a no más de 30 cm., de separación con la superficie y

con la resistencia no menor de 175 kg/cm²) y estarán fijados con

cemento o sustancia similar que aseguren una razonable

estabilidad y permanencia en el tiempo, estarán acompañado de

una señal según lo especificado en la identificación del punto

geodésico.





3.3.3.3. Puntos geodésicos sobre pilares de hormigón.

Estos puntos geodésicos se construirán si el grosor del suelo

sea mayor a 60 cm. [de lo contrario se limpiara una extensión

adecuada y se usará lo descrito en el párrafo 3.3.3.1, será de

concreto ciclópeo de una resistencia no menor de 175

Kg/cm², de acuerdo a lo especificado en la confección del

pilar de concreto.

El concreto fresco debe ser vibrado usando un vibrador portátil o

mazo de goma.

Para su construcción, se tomará en cuenta las características

geológicas locales del suelo y las condiciones ambientales, a fin

de asegurar su permanencia por un largo periodo de tiempo.

En caso que el terreno sea arenoso o suelto, se colocaran dos

fierros corrugados de ½” Ø, después de agregar el concreto,

estos abarcarán una profundidad adecuada a fin de evitar las

posibilidades de erosión, con un mínimo de 15 cm., por debajo

de la base del pilar.

Se deberá ejercer el criterio de construirlos con la solidez que las

circunstancias locales ameriten en función de las posibilidades

de deterioro o destrucción accidental o intencional, para lo cual

se deberá prever el recurso de construir puntos geodésicos de

referencia, con características similares, que permitan la

recuperación del punto geodésico principal.

Sobre este pilar se colocará la señal de identificación del punto

geodésico fijándose en el centro de la parte superior del pilar.

Las inscripciones deben hacerse en la señal de identificación

antes de su fijación al pilar.

3.3.3.4. Preparación del pilar de concreto





El pilar de concreto debe construirse de acuerdo con las

especificaciones que se indican, tal que asegure su estabilidad y

resistencia:

Será de forma cuadrangular.

La Base será cuadrangular de 40 cm de lado.

La Profundidad será según el terreno (no < de 60 cm.)

El Tope será cuadrangular de 20 cm cada lado centrado.

De ser necesario se colocará dos fierros corrugados de ½ “Ø.

Modelo de pilar de concreto





Vista en planta del pilar

3.3.3.5. Identificación del punto geodésico

La identificación será de una pieza metálica, que define el punto

geodésico de referencia (origen de coordenadas). La

identificación, tendrá las siguientes especificaciones:

La parte superior es de forma circular de 70 mm de diámetro,

con un espesor de 5 mm. con centro punto y marcación





La parte media la longitud de 60 mm. de forma tubular, con un grosor de 10

mm.

La parte inferior de anclaje será en forma de cruz de forma tubular de 10 mm

de grosor y de 50 mm de longitud.





La identificación tendrá inscritas las siguientes especificaciones:

a. En la parte 1, irá el nombre de la Institución se ubicará en el área

establecida de forma centrada con el tipo de letra Arial y de 4 mm.

b. En la parte 2, irá el escrito “SE PROHIBE DESTRUIR” de forma

centrada y con el tipo de letra Arial y de 3 mm.

c. En la parte 3, irá el escrito “PROPIEDAD DEL ESTADO” de forma

centrada y con el tipo de letra Arial y de 4 mm.

d. En la parte 4, irá el orden del punto con el tipo de letra Arial y de 10

mm.

e. En la parte 5, irá un triangulo equilátero de 7 mm, con un punto de 1

mm en el centro.

f.En la parte 6, irá el código del punto el cual será solicitado al IGN, y se

escribirá con el tipo de letra Arial y de 5 mm.

g. En la parte 7, irá en tres cifras el mes que fue tomado los datos de los

satélites con tipo de letra Arial y de 4 mm.

h. En la parte 8, irá el año de la observación con el tipo de letra Arial y de

4 mm.

Los puntos geodésicos de orden “0”, “A” o “B”, deberán contar además con

un mínimo de dos puntos geodésicos de referencia, los cuales estarán

situados a menos de 30 metros del punto geodésico principal,





Así como un punto geodésico de azimut a una distancia no menor de 100

metros, para poder reubicar el punto geodésico principal en el caso de

destrucción.

La posición de los puntos geodésicos auxiliares se determinan por medición

con receptores GNSS, o bien midiendo los ángulos, distancias y desniveles

entre todos los puntos geodésicos y un acimut de orientación.

Los puntos geodésicos de orden “C”, no requieren de los puntos geodésicos

de referencia.

Es importante, contar con el consentimiento del propietario del terreno o

edificio, o del funcionario responsable cuando se trate de lugares públicos,

del sitio en el cual se coloque los puntos geodésicos.

Además es recomendable proporcionar a los mismos alguna información

escrita sobre los puntos geodésicos y los datos de la entidad responsable

del proyecto.

Dentro de lo posible, el centro de la marca debe ser apto para asegurar el

centro de la antena mediante plomada o acople que permita la utilización de

elementos de fijación. Todo punto geodésico deberá tener su identificación.

3.3.4. Trabajos de campo

Según la naturaleza del trabajo a desarrollar, se establecerán los

requisitos en cuanto a condiciones de observación que deberá

presentar un punto geodésico, así como las características particulares

de su naturaleza.

Deberán quedar definidas las condiciones de observación en lo que

respecta a tiempos de observaciones mínimos en cada línea base,

GDOP máximo permitido, intervalo de registro o épocas, la máscara de

elevación a emplear, el número mínimo de satélites y repetición de

medidas de líneas base.





En trabajos de exactitud posicional, la distancia de línea base

determinará el tipo de receptor a emplear. En ningún caso se usaran

equipos mono frecuencia para distancias superiores a 20 Km.

Los tiempos de observación estarán directamente relacionados con la

longitud de línea base, aumentando estos a medida que aumente dicha

distancia.

Deben quedar especificadas las propiedades y particularidades del

entorno del punto geodésico sobre el que se va a realizar la medida. No

se admitirán situaciones y ubicaciones donde se produzcan alteraciones

y/o perturbaciones en la señal tales como observación de puntos

geodésicos próximos a torres eléctricas o de telecomunicaciones,

tendidos eléctricos, etc., determinados por el equipo de reconocimiento.

Una vez colocado los puntos geodésicos permanentes y designados los

puntos de apoyo, se iniciará la toma de datos mediante el sistema GNSS,

los datos los recogen los equipos de campo en los puntos geodésicos

designados por los equipos de reconocimiento (debido a las

múltiples variables inherentes a una medida GNSS no existe una

fórmula exacta para determinar los tiempos de observación necesarios.

Los tiempos de ocupación serán dependientes de la longitud de línea

base, número de satélites, GDOP y de las características del equipo

empleado, la ocupación del punto geodésico deberá ser lo

suficientemente amplia en tiempo de forma que garantice la

determinación de la ambigüedad en la solución de la línea base.

Para trabajos con medida de fase, se prepararan y realizaran

actividades de trabajo de campo de la siguiente manera:

a. Puntos geodésicos de orden “0”

Para la toma de datos de todos los puntos geodésicos de orden

“0”, se utilizará el método relativo estático, apoyado con no menos

de seis puntos geodésicos del mismo orden a nivel continental,

que estén separados equidistantemente, a una distancia no mayor

de 5,000 Km al punto geodésico que se quiere instalar, con un





intervalo de registro no mayor a 15 segundos, considerando el

tiempo continuo mínimo en el cambio de dos ciclos de la luna (14

días), con una elevación de la máscara no mayor a quince (15)

grados sobre el horizonte y con el rastreo permanente no menor de 4

satélites.

b. Puntos geodésicos de orden “A”


“A”, se utilizará el método relativo estático, apoyado con no menos de

tres puntos geodésicos de orden “0” a nivel nacional, que estén

separados equidistantemente, a una distancia no mayor de 500 Km

al punto geodésico que se quiere instalar, con un intervalo de

registro no mayor a 15 segundos, considerando el tiempo continuo

mínimo en el cambio de un ciclo de la luna (7 días), con una

elevación de la máscara no mayor a quince (15) grados sobre el

horizonte y con el rastreo permanente no menor de 4 satélites.

c. Puntos geodésicos de orden “B”

Para la toma de datos de todos los puntos geodésicos de orden “B”,

se utilizará el método relativo estático, apoyado con no menos de

tres puntos geodésicos de orden “0” ó tres puntos geodésicos de

orden “A” a nivel nacional, que estén separados equidistantemente, a

una distancia no mayor de 250 Km al punto geodésico que se quiere

instalar, con un intervalo de registro no mayor a 5 segundos,

considerando el tiempo continuo mínimo en el cambio de dos

séptimos de ciclo de la luna (2 días), con una elevación de la

máscara no mayor a quince (15) grados sobre el horizonte y con el

rastreo permanente no menor de 4 satélites.

d. Puntos geodésicos de orden “C”


“C”, podrán obtenerse por técnicas diferenciales del Sistema

Satelital de Navegación Global anteriormente descritas, así como

con levantamientos geodésicos convencionales a través de

métodos clásicos, si se observan puntos geodésicos con el

sistema GNSS, estos se obtendrán con apoyo mínimo de tres puntos





geodésicos de orden “0”, ó tres puntos geodésicos de orden “A” ó

tres puntos geodésicos de orden “B” a nivel nacional, que estén

separados equidistantemente, a una distancia no mayor de 100 Km

al punto geodésico que se quiere instalar, considerando el tiempo

continuo de observación no menor a 900 registros o épocas, ni

menor de un (1) segundo ni mayor de cinco (5) segundos de

sincronización, con una elevación de la máscara no mayor a quince

(15) grados sobre el horizonte y con el rastreo permanente no

menor de 4 satélites. Si se utilizará métodos clásicos, estos

deberán regirse a levantamientos geodésicos considerando las

propiedades físicas de la tierra.

Los registros GNSS se harán durante el tiempo y en los períodos que

se especifiquen para cada caso, evitando las medidas en

condiciones meteorológicas negativas y en todo caso no más allá de

los límites de operación especificados por el fabricante de los

instrumentos.

b. Puntos de apoyo y replanteo

Para la toma de datos de todos los puntos geodésicos de apoyo y

replanteo, podrán obtenerse por técnicas diferenciales del Sistema

Satelital de Navegación Global anteriormente descritas, así como

con levantamientos geodésicos convencionales a través de

métodos clásicos.

Si se observan puntos geodésicos con el sistema GNSS, estos

se obtendrán con apoyo mínimo de un (1) punto geodésico de

orden “0”, ó un (1) punto geodésico de orden “A” ó un (1) punto

geodésico de orden “B” a nivel nacional, que estén separados

equidistantemente, a una distancia no mayor de 50 Km al punto

geodésico que se quiere apoyar y/o replantear.

Considerando el tiempo continuo de observación para

levantamientos no menor de un (1) segundo de

sincronización, con una elevación de la máscara no mayor

a quince (15) grados sobre el horizonte y con el rastreo





permanente no menor de 4 satélites. Si se utilizará métodos clásicos,

estos deberán regirse a levantamientos geodésicos considerando

las propiedades físicas de la tierra.

Los registros GNSS se harán durante el tiempo y en los períodos que

se especifiquen para cada caso, evitando las medidas en

condiciones meteorológicas negativas y en todo caso no más allá de

los límites de operación especificados por el fabricante de los

instrumentos.

Se aconseja exceder los tiempos recomendados a los valores

expuestos, especialmente en aquellas líneas bases donde la

ocupación sea dificultosa.

Los procesamientos y comprobaciones de campo se considerarán

como parte integral de las observaciones, deberán hacerse

inmediatamente al final de las mismas. Tendrán como propósito

verificar la coherencia de los trabajos.

En la toma de datos de cualquier orden de punto geodésico, obtenido

por técnicas diferenciales del sistema satelital de navegación global,

en los trabajos de campo se debe formular el diario de observación

(Anexo N° 3)

De todos los sistemas GNSS existentes en la actualidad, la presente

Norma se centrará en el sistema NAVSTAR-GPS, debido a que

presta servicio con carácter global, encontrándose el resto hoy

día en fase de implantación, o presentando carácter geoestacionario

para dar servicio exclusivamente a una zona geográfica concreta.

3.3.5. Cálculos de gabinete

Los cálculos de gabinete estarán constituidos por todas aquellas

operaciones que en forma ordenada y sistemática, calculan las

correcciones y reducciones a las cantidades observadas y determinan los





parámetros de interés mediante el empleo de criterios y fórmulas

apropiadas que garanticen la exactitud requerida.

Si los datos fueron obtenidos por receptores satelitales, estos se pueden

procesar en cualquier software de procesamiento geodésico,

dependiendo del orden del punto geodésico y de su precisión.

Para los cálculos en gabinete, se tendrá en cuenta lo siguiente:

Puntos geodésicos de orden “0”, “A”, y “B”

Efemérides

Se utilizarán las efemérides precisas finales

Precisión:

Precisión horizontal: desde 1.5 mm hasta 2.0 mm

Precisión vertical: desde 3.5 mm hasta 4.0 mm

Longitud de líneas:

Separación de las estaciones 0 A B

Separación máxima (km) entre estaciones pasivas o activas existentes dentro del área de proyecto.

6000 1000 500

Separación máxima (km) entre estaciones existentes y el centro del proyecto

5000 500 250

Puntos geodésicos de orden “C” y puntos geodésicos de apoyo

Efemérides:

Para los puntos geodésicos de orden “C”, se utilizarán las efemérides a

partir de las precisas rápidas.

Para los puntos geodésicos de apoyo, se utilizarán las efemérides

transmitidas.

Tipo de solución:





Según el proyecto a realizar se utilizarán: solución fija o solución flotante.

Los resultados del cálculo trabajando con fase deben dar fija (fijando las

ambigüedades).

En el caso de no fijarse las ambigüedades, se obtendrá una solución

flotante, la cual presentará una no muy buena exactitud en posición; y,

dependiendo del uso, aplicación y funcionalidad de las coordenadas, se

podrán emplear o no las soluciones flotantes.

Para puntos monumentados en el terreno, tales como bases de

replanteo, vértices, puntos a emplear en cálculos que se van a emplear

para darle coordenadas a otros puntos, una vez calculada la línea,

siempre tendrán que presentar una solución fija y nunca flotante.

Error medio cuadrático (RMS):

No deberán sobrepasar los valores de las precisiones. Un buen RMS

posiblemente no siempre implique buenos resultados, no obstante será

un buen indicador a tener en cuenta.

Precisión:

Determinado tomando en cuenta las Especificaciones Técnicas en

precisión de equipos GNSS.

Precisión horizontal: hasta 3 mm + 0.5 ppm

Precisión vertical: hasta 6 mm + 0.5 ppm

Longitud de líneas:

Separación de las estaciones CPUNTOS

DE APOYO

Separación máxima (km) entre estaciones pasivas o activas existentes dentro del área de proyecto.

200 50

Separación máxima (km) entre estaciones existentes y el centro del proyecto

100 50





Si los datos fueron obtenidos por equipos topográficos, estos deberán

utilizar los factores de escala correspondientes.

3.3.6. Presentación de trabajos

Se presentará una memoria descriptiva indicando lo siguiente:

a. Antecedentes

Se describe en forma clara y sucinta los antecedentes referidos a las

circunstancias que dieron origen al proyecto, indicando a los

participantes que hubiesen promovido o participado en la ejecución del

proyecto.

b. Ubicación

Se ubica la ubicación geográfica del proyecto mencionado, el nombre

de área o caserío, centro poblado, distrito, provincia y departamento

(siempre que estén tomados como referencia); latitud y longitud

respecto a las coordenadas geográficas y altitud sobre el nivel del mar.

Lo mencionado anteriormente se debe traducir en un plano o mapa

indicando la escala correspondiente.

c. Accesibilidad

Se describe las vías de acceso que permitan la conexión entre la

ubicación del proyecto y la ciudad o ciudades principales incluyendo la

ciudad capital, indicando las características de las vías, distancias

correspondientes y tiempo promedio de desplazamiento por tipo de

vehículo o medio de transporte.

d. Clima y vegetación

Se describe las condiciones climáticas indicando las variaciones que

ocurre en las cuatro estaciones del año, temperatura, precipitaciones

pluviales, viento, humedad relativa, polvo, neblina, frecuencia y efectos

sobre el proyecto. Características de la vegetación en la zona del

proyecto, ventajas y desventajas sobre el mismo.





e. Fisiografía y topografía

Descripción del tipo de terreno, de los fenómenos que en él se

producen; relieve y accidentes naturales del área donde se ubica y los

que circundan al proyecto.

f. Descripción del proyecto

Se realizará una descripción del proceso del proyecto indicando lo

siguiente:

Coordinación

Se describirá en forma clara con quien se tomo conocimiento de los

trabajos a realizar, así como el cronograma de actividades a

realizarse.

Organización

Se realizará una lista del personal y equipos empleados en el

proyecto, indicando la especialidad del personal y marca de los

equipos.

Ejecución

Se presentará una descripción de la ejecución del proyecto, así como

el método empleado.

Cálculo

Se describirá la forma de cálculo que se realizó, indicando:

El método de procesamiento

Si hubo o no limpieza de ruidos u otras actividades.

El software utilizado y su versión.

Si se utilizó un modelo Geoidal indicar el año.

Si se realizó una nivelación, indicar el método, orden y año.

g. Anexos

Informe de procesamiento

Se describirá la información del proyecto indicando como mínimo lo

siguiente:

Nombre del operador que ha procesado





Descripción del punto geodésico

El sistema de coordenadas

El Datum

La zona

Geoide o Datum vertical

Red o línea observada

Fecha y tiempo de procesamiento

Tipo de solución

Precisión horizontal

Precisión vertical

RMS

Efeméride utilizada

Duración del tiempo de observación

Épocas

Longitud de línea o líneas

Coordenadas de las bases o base utilizada

Coordenadas del punto o puntos procesados

Valores de los vectores

Errores estándar

Matriz de covarianzas

Máscara de elevación

Cuadro de ocupaciones indicando:

- ID de punto

- Tipo de receptor

- Número de serie del receptor

- Tipo de antena

- Número de serie de la antena

- Altura de antena (medido)

- Método de antena





ANEXO N° 1 (MONOGRAFÍA DEL PUNTO GEODÉSICO)





ANEXO N° 2 (CROQUIS DE RECONOCIMIENTO)





ANEXO N° 3 (DIARIO DE OBSERVACIÓN)





ANEXO N° 4 (DESCRIPCIÓN MONOGRAFÍA DEL PUNTO GEODÉSICO)

Referencias Bibliográficas





1. Observación y procesamiento GNSS

COMISIÓN INTERDEPARTAMENTAL DE ESTADÍSTICA Y CARTOGRAFÍA DE

ANDALUCÍA 2011; ESPAÑA

2. Manual de procedimientos para la elaboración de las fichas técnicas de los

vértices Geodésicos de la Red Geodésica Estatal

INSTITUTO DE FORMACIÓN TERRITORIAL DEL ESTADO DE JALISCO 2012;

MÉXICO.

3. Glosario de términos y acrónimos de Topografía, Geodesia y GPS (GNSS)

http://glosarios.servidor-alicante.com/topografia-geodesia-gps

4. Manual de Normas Técnica de levantamientos Geodésicos y Topográficos

INSTITUTO DE CATASTRO DEL ESTADO DE PUEBLA; MEXICO 2010


http://glosarios.servidor-alicante.com/topografia-geodesia-gps

Estructura de Norma Geodesica

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