METODO ESTATICO

DEFINICIN:

GPS esttico es la tcnica original usada en posicionamiento topogrfico con GPS. Es fiable y precisa. Histricamente se han usado receptores mltiples para construir redes fuertes de puntos que facilitan el uso de tcnicas de ajuste por mnimos cuadrados para proporcionar posiciones sumamente exactas. sta es la fuerza del GPS esttico.

Este mtodo se utiliza para distancias largas (por lo general mayores de 20 Km.) y la ms alta precisin. Es la medicin clsica de lneas bases. E.M.C. de una lnea- base: 3 mm. 0,5 ppm.

CARACTERSTICAS PRINCIPALES:

La separacin entre receptores debe ser menor que 30 km. La precisin con que se resuelven las coordenadas del punto desconocido es de unos pocos centmetros a milmetros. Los observables que se miden son el cdigo y la fase sobre L1. El tiempo de observacin va desde 30 a 60 minutos. La cantidad mnima de satlites comunes a observar es 4. No requiere una geometra satelital especialmente buena. La frecuencia de muestreo debe acomodarse a fin de obtener un buen nmero de observaciones. Intervalos tpicos de muestreo son los comprendidos entre 15 y 30 segundos. Entre ms libre de obstculos se encuentre el horizonte sobre las antenas, mayor ser la probabilidad de obtener resultados de buena calidad, tanto por la reduccin del multicamino, cuanto por la posibilidad de observar mayor cantidad de satlites y tener as una mejor geometra (PDOP).

PROCESO:

Se coloca un receptor en un punto cuyas coordenadas son conocidas con precisin en el sistema de coordenadas WGS84. Este es conocido como el Receptor de Referencia. El otro receptor es colocado en el otro extremo de la lnea base y es conocido como el Receptor Mvil.

Los datos son registrados en ambas estaciones en forma simultnea. Es importante que los datos sean registrados con la misma frecuencia en cada estacin. El intervalo de registro de datos puede ser establecido en 15, 30 60 segundos.

Los receptores deben registrar datos durante un cierto periodo de tiempo. El tiempo de observacin depender de la longitud de la lnea, el nmero de satlites observados y la geometra (Dilucin de la Precisin o DOP). Como regla general, el tiempo de observacin deber ser por lo menos de una hora para una lnea de 20km. con 5 satlites y un GDOP prevaleciente de 8. Lneas ms largas requieren tiempos de observacin ms largos.

Una vez que se ha registrado suficiente informacin, los receptores se apagan. El Mvil se puede desplazar para medir la siguiente lnea base y volver a comenzar la medicin. Es muy importante que exista redundancia en la red que est siendo medida. Esto significa que los puntos se deben medir por lo menos dos veces, con lo cual se pueden revisar para evitar problemas que de otra manera, pasaran desapercibidos.

Un gran incremento en la productividad se puede conseguir aadiendo un receptor Mvil adicional. Se necesita una buena coordinacin entre las diferentes brigadas de topografa para aprovechar la disponibilidad de tres receptores.

Resumen: Consiste en estacionar dos receptores o ms receptores en los puntos los cuales queremos conocer sus coordenadas, almacenar datos y calcular las coordenadas en tiempo diferido. En este tipo de posicionamiento se obtienen soluciones tan redundantes como deseemos, tan solo deberemos prolongar la observacin.

CONTROL:La primera que se debe hacer al prepararse para un estudio GPS esttico es averiguar dnde est el punto de control, quin lo estableci, y cmo fue establecido.

Se recomienda que use solo puntos de control de buena calidad establecidos con mtodos GPS para sus necesidades horizontales, y bancos de nivel de primer orden para su control vertical. Se debe conocer la fuente. El mejor lugar para encontrar puntos de control es el banco de datos del INEGI. Cuando se haya seleccionado el punto de control que se va a usar, se necesitar verificar que es capaz de ser usado para las ocupaciones de GPS. Un banco de nivel cerca de una pared de un edificio no servir, y una estacin de triangulacin puesto bajo un roble grande tambin ser un problema. En estos casos, si no se tiene otras opciones disponibles, se tendr que poner estaciones excntricas que puedan ocuparse por su sistema GPS.

El mnimo nmero de puntos de control para hacer un ajuste tridimensional son dos puntos de control horizontales y tres puntos de control verticales. Recomendamos un mnimo de tres horizontales y cuatro verticales. Esto proporciona un poco de redundancia y nos permite calcular algunas estadsticas que darn una mejor indicacin de la exactitud del punto de control. Si el proyecto es grande, se puede tener ms del nmero mnimo de puntos de control disponibles.selos. Ms es mejor; pero usted no querra terminar con una red que tiene ms puntos de control que estaciones nuevas.

El punto de control debe quedar fuera de, o cerca de los bordes del proyecto. Debe estar bien distribuido geomtricamente. No se quiere que todos los puntos de control a un solo lado del proyecto ni tampoco que los puntos de control vertical estn en misma lnea.

Los resultados pueden distorsionarse con puntos de control pobremente distribuidos. La topografa con GPS no es mgica, pero si se realiza bien las observaciones y se controla los ajustes propiamente, se puede lograr una exactitud que es imposible de obtener usando los mtodos de la topografa convencionales ms rigurosos incluso.

Se ha determinado los puntos de control que se va a usar. Ahora se necesita conectar los nuevos puntos a los puntos de control en una forma coherente. Aqu es donde la habilidad entra en juego. Se empieza en un punto de control. Se conecta lneas a, y entre, todos los puntos que se ocuparn por los receptores en una sesin. Si se tiene solo tiene dos receptores, esa ser una lnea entre dos puntos. Si se tiene cuatro receptores, esto equivaldr a seis lneas entre cuatro puntos o una sesin. Ahora, se deja un receptor por lo menos como el punto pivote, se mueve (saltar) los otros receptores a los nuevos puntos, y se repite el dibujo de las lneas. Se contina con los saltos de esta forma hasta que se haya conectado todos sus nuevos puntos y su punto de control en una red fuerte. Hay dos principios para recordar al hacer esto:

1. Conecte los puntos2. Mida las lneas cortas

Normalmente si se sigue el primer principio provee el cumplimiento del segundo. En otros trminos, no se debe medir lneas largas que pasan por puntos intermedios. Siempre se debe intentar conectar los puntos adyacentes.VENTAJAS:

Ms preciso, eficiente y econmico que los mtodos topogrficos tradicionales. Sustituye al mtodo clsico de triangulacin.

APLICACIONES:

Control Geodsico. Redes Nacionales e internacionales. Control de movimientos tectnicos. Control de deformaciones en diques y estructuras.

METODO ESTATICO RPIDO

DEFINICIN:

Se basa en el mtodo esttico que es la forma de trabajar en campo, disminuyendo el tiempo de observacin por sesin a solo unos minutos, obteniendo precisiones idnticas al levantamiento esttico. Esto es posible utilizando receptores de doble frecuencia y con capacidad de utilizar el cdigo P. Los programas de postproceso tambin han tenido que modificarse con nuevos algoritmos que se adapten a estas nuevas especificaciones.

Es suficiente tomar datos durante aproximadamente 10 minutos para vectores con longitudes de 1.5 km; para vectores de mayor longitud es necesaria agregar dos minutos de observacin por km.

CARACTERSTICAS PRINCIPALES

La separacin entre receptores no debera ser superior a 10 km. y cuanto ms corta sea, mejor ser el resultado. La precisin de las coordenadas obtenidas para el punto desconocido puede ser de unos pocos centmetros Los observables que se miden son los cdigos y las fases sobre L1 y L2, recuperando el cdigo P. El tiempo mnimo de observacin vara entre 10 a 20 minutos. La cantidad conveniente de satlites comunes a observar es 6. Es necesario que la geometra satelital sea buena (PDOP < 5). La frecuencia de muestreo tpica es de 5 segundos. Las exigencias sobre la cantidad de satlites rastreados y su geometra condicionan el uso de este mtodo en todo su potencial a sitios con un horizonte libre de obstculos. El uso del cdigo P para lograr la resolucin de ambigedades con poco tiempo de observacin condiciona el uso del mtodo a la disponibilidad de sitios con moderado o bajo efecto de multicamino.

PROCESO:

En los levantamientos Esttico Rpidos, se elige un punto de Referencia y uno o ms Mviles operan con respecto a l.

Tpicamente se utiliza el mtodo Esttico Rpido para aumentar la densidad de redes existentes, para establecer control, etc.

Cuando se inicia el trabajo donde no se ha llevado a cabo ningn levantamiento con GPS, la primer tarea es la de observar un cierto nmero de puntos cuyas coordenadas sean conocidas con precisin en el sistema de coordenadas locales. Esto permitir calcular la transformacin y de all todos los puntos medidos con GPS pueden ser convertidos con facilidad al sistema local.

Se debe observar por lo menos 4 puntos en el permetro del rea de inters. La transformacin calculada ser vlida para el rea incluida entre esos puntos.

El Receptor de Referencia se ubica por lo general sobre un punto conocido y puede ser incluido en los clculos de los parmetros de transformacin. Si no se conoce ningn punto, puede ser ubicado en cualquier lugar de la red.

El Receptor (o los Receptores) Mvil (es), sern colocados entonces en cada punto conocido. El periodo de tiempo que los Mviles debern observar en cada punto, depende de la longitud de la lnea base desde la Referencia y del GDOP.

Los datos son registrados y luego son procesados en la oficina.

Se deben efectuar verificaciones para asegurarse que no se presentan errores gruesos en las mediciones. Esto se puede hacer midiendo los puntos nuevamente en un momento diferente del da.Cuando se trabaja con dos o ms Mviles, es necesario asegurarse que todos los receptores estn operando simultneamente sobre cada punto ocupado. Esto permite que los datos de cada estacin puedan ser utilizados como Referencia o como Mvil. Esta es la manera ms eficiente de trabajar, pero tambin la ms difcil de sincronizar.

VENTAJAS:

Sencillo, rpido y eficiente comparado con los mtodos clsicos No requiere mantener el contacto con los satlites entre estaciones. Se apaga y se lleva al siguiente punto. Reducido consumo de energa. Ideal para un control local. No existe transmisin de errores ya que cada punto se mide independientemente.

DESVENTAJAS:

No se puede utilizar en zonas de poblacin, cerca de edificios, debido al efecto multipath y en general en zonas que nos impidan recibir cuatro o ms satlites.

APLICACIONES:

Levantamientos de control, densificacin. Sustituye al mtodo clsico de poligonacin. Determinacin de puntos de control, ingeniera civil, bases de replanteo. Levantamiento de detalles y deslindes. Cualquier trabajo que requiera la determinacin rpida de un elevado nmero de puntos. Apoyos fotogramtricos.