Qué es la topografía Automatizada ?
Es la automatización de la mayoría de las funciones operativas de los instrumentos topograficos A nivel de terreno como las de oficina la automatización de la topografía mejora substancialmente la precisión del trabajo, y sobre todo el tiempo de ejecución en terreno con sus tareas de oficina.Sin embargo, la automatización no puede reemplazar los criterios técnicos tomados en terreno. Además el procesamiento con el software requiere de la observación del profesional que participó en las mediciones En definitiva estas nuevas tecnologías requieren una adecuada formación.
Topografía Convencional Topografía Automatizada
Medición Angular a través de un Limbo Graduado de Cristal
Lectura Angular mediante un microscopio de lectura
Medida de distancias con Mira a Través de hilos reticulares y cálculo por fórmula
Cálculo por fórmula de distancia Horizontal, Distancia inclinada y diferencia de altura en gabinete
En un día se miden aprox. 500 puntos y trascripción a la libreta de campo.
Medición Angular a través de un codificador Incremental
Lectura angular en pantalla de Cristal Liquido (LCD)
Medida de distancias electrónicamente con prismas y rayos infrarrojos; mostrado en pantalla
Lee directamente y muestran en la pantalla distancia horizontal, distancia inclinada y diferencia de altura
En un día se pueden medir mas de 1500 puntos y almacenarlos en la memoria o libreta
Topografía Convencional Topografía Automatizada
Máxima medición de distancias: 400 m
Baja precisión en la medida de distancias
Máxima medición de distancias: + 10 Km
Alta precisión en la medida de distancias
Que beneficios reporta la Que beneficios reporta la Topografía Automatizada ?Topografía Automatizada ?
- Reducción de Tiempos- Reducción de Equipos- Reducción de costo Operativo- Reducción de esfuerzo Humano
Menor Costo
Diagrama de ResumenTOMA DE DATOS
ALMACENAMIENTO
INGRESO DE DATOS
PROCESAMIENTO
PROCESO DE ANALISIS PROCESO DE TRAZADO
SALIDA DE DATOS
GRAFICA
EXPORTACION
ESTACION TOTAL
LIBRETA ELECTRONICA
COMPUTADORA
PLOTTER (Planos)
Diskettes,CD,Zip,etc
RESEÑA HISTORICA
Aprox. Año 1920
Se fabrican losPrimeros limbos de cristal transparente
Teodolito alcanza Su máximo diseño.Precisión alcanzadahasta fracciones de segundo (Med Ang)(Aparece Método de Triangulación)
Año 1948
Aparece el primerDistanciómetroElectrónico(Geodímetro)
Mejora la precisión en la medición de Distancias(Precisión: 5mm + 1 ppm)(Aparece la trilateración)
Empleo deTeodolito ydistanciómetro
Información redundante(Empleo del método de Mínimos Cuadrados)
Inicios 1985Se acopla el Distanciómetro alTeodolito
Aparece la Estación Total Modular
Inicios 1990Se acopla el DistanciómetroAl teodolito
Aparece la Estación TotalIntegrada
LA ESTACION TOTAL
“Es el instrumento que resulta de la integracion en un soloEquipo del sistema electrónico de medida de ángulos y el Sistema electroóptico para la medida de distancias, conUn microprocesador para el cálculo automático de datos Topográficos”. Es un sistema integrado porque todo trabaja en bloqueEste Sistema consta de:
- Teodolito electrónico - Distanciómetro- Colectora (Libreta Electrónica de Campo)- Programas y Funciones Especiales
TEODOLITO ELECTRONICO
Es el instrumento que nos permite obtener medidasAngulares, y con la aplicación de la informática nospermite mostrar estas medidas en una pantalla decuarzo líquido (LCD)Para la lectura de estas de estas medidas existen dos sistemas de lectura: Sistema Incremental y Sistema Absoluto La precisión varia entre 1” y 10” (Estos números sonvalores estadísticos que dependen del equipo)Las estaciones mas caras son de 12 de precisión y Las mas económicas las de 10” de precisión.
Sistema Incremental:
En este sistema el ángulo se obtiene por variación de una magnitud susceptible de medida electrónica
Sistema absoluto:
Este sistema lleva sobre el circulo de cristal fijado un origen o cero absoluto
CODIFICADOR GIRATORIO INCREMENTAL:
Los limbos incrementales no poseen un valor fijado en sus superficie, Miden Incrementos de valores angulares, respecto a un origen de referencia aleatorio.El limbo posee codificaciones mediante zonas claras y oscuras, y al girar el el limbo La luz atravieza las zonas claras produciendose un tren de ondas que son contadospor el fotosensorEn las estaciones con este tipo de Codificador el limbo se genera al momento de encender el instrumento, por tanto el limbo no existe físicamente.
CODIFICADOR ABSOLUTO:
Dispone de un limbo codificado que es leído por fotosensores que mueven en conjunto con la alidada ( Dinámico ), o que están fijos (Estáticos). Las estaciones Totales con este tipo de codificador se caracterizan porque dentro de su estructura, el limbo, existe físicamente, por lo que, en el instante quese enciende el equipo inmediatamente muestra los ángulosLas Estaciones Totales con este tipo de codificador son de la casa LEICA
DISTANCIOMETRO
Es el instrumento que realiza la medición de distancias, pudiendo ser: Electromagnético,cuando utilizan microondas, o electroópticos,cuando utilizan luz láser o infrarrojo Los distanciómetros de luz visible ( láser ), utilizan como portadora láser gaseoso de He-Ne, los de luz infraroja Utilizan como fuente portadora diodo láser de arseniuro de galio
Las estaciones que trabajan con luz infraroja requiere necesariamente tener un prisma (espejo) en la cual la señal rebote. El alcance máximo depende del equipo ( 1 a 6 km) y del número de prismas que se este utilizando En caso de tener estaciones que trabajen con luz láser, no necesitan prisma para leer distancias de hasta 80 m.A mayor cantidad de prismas mayor distancia Se puede observar.
Luz Infrarojo
Distancia(m) Características Distancia (m) Características
Luz láser
1200
3500
4500
Con Miniprisma
Con un prisma GPR1 Con 1 prisma GPR1
Con 3 prismas
80
5000
7500
Sin prisma
Con 3 prismas
PRISMA
Es un elemento externo de medicion, que se Coloca en forma perpendicular a la visual.“ Es la resultante de truncar el vértice de un cubo, y esta formado por una pirámide trirectangular de lados isosceles y base equilátera. Son de vidrio macizo, y su fundamentoSe basa en que el rayo luminoso incidente quellega a la base equilátera es devuelto paraleloa la entrada tras una triple reflexión”A mas prismas mas distancia se puede medir.
MARCA CANTIDAD DE PRISMAS DISTANCIA (m)
TOPCON
LEICA
GEODIMETER
01 Prisma
03 Prismas
01 Prisma
01 Prisma
03 Prismas
03 Prismas
900
3500
2500
5000
2500
1200
Para la medición de distancias de alta precisión esIndispensable que el prisma este colocado sobreuna base nivelante
CORRECCIONES
Constante del Prisma:
Según la ubicación del prisma sobre el porta prismaes necesario introducir algunas constantes
COLECTORA (LIBRETA DE CAMPO ELECTRONICA)
Es el componente de la estación Total donde se almacenan Los datos tomados en campoEn estas colectoras ademas de almacenar datos de campo, almacenan los programas detopografía que permiten procesar los datos tomados en campo
Existen dos tipos de colectoras :
- Colectoras Externas- Colectoras Internas
COLECTORA EXTERNA
Son aquellas que se encuentran conectados conla estación mediante un cable, y tiene la forma deuna calculadora
Las estaciones con este tipo de colectoras tienelas siguientes ventajas.Permite almacenar gran cantidad de puntosPermite ampliar la memoriaPara transferir datos a la computadora no es necesario llevar la estación a donde se encuentra esta,sino solo la colectora
Este tipo de colectoras presenta lassiguientes desventajas:
Es necesario aprender a usarla en forma independiente de la estación
COLECTORA INTERNA
Es aquella colectora que se encuentra en la estación
Existen dos tipos:
- Las que se encuentran fusionadas con la estación
- Las que se pueden sacar de la estación
COLECTORA INTERNA QUE SE ENCUENTRA FUSIONADA CON LA ESTACION
COLECTORA INTERNA QUE SE ENCUENTRA FUSIONADA CON LA ESTACION
Este tipo de colectora tiene las siguientes ventajas:Se aprende a utilizar junto con la estaciónDesventajas:Generalmente no se puede ampliar la memoriaTiene una capacidad limitada de memoria, porTanto limitada capacidad para la toma de datos de puntoPara transferir los datos a la computadora es necesario la presencia de la estación.
LAS QUE SE PUEDE SACAR DE LA ESTACION
Son aquellas colectoras que se sacan de la estaciónVentajas:Todas las anterioresDesventajas:Precio mas elevado que las anteriores
Entre 1” Y 10” en medición de ángulos
Desde ( 2mm + 2ppm) hasta ( 3mm + 10 ppm)en distancias
POR SU PRECISION:
- Interna- Externa- Tarjeta
- 5000, 10000, Hasta 15000 puntos
POR EL TIPO DE MEMORIA:
POR CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO:
De 1.5, 5 Hasta 10 KM, dependiendo del modeloDel numero de prismas y las condiciones atmosféricas
POR SU ALCANCE:
Tornillo de fijación vertical (600M)
Tornillo micrométrico de ajuste del ángulo vertical de dos velocidades (600M)
Tornillo micrométrico de ajuste del ángulo horizontal de dos velocidades (600M)
Tornillo de fijación horizontal (600M)
Miras
Tapa Lateral
Unidad central(Batería, tracklight o seguidor)
Servomando de movimiento vertical (600S)
Servomando de movimiento horizontal (600S)
Teclado
(Alfanumérico)
PARTES PRINCIPALES DE LA ESTACION TOTAL