1. LEVANTAMIENTOS DE CONTROL Y PARA QUE SE UTILIZAN Los levantamientos de control son una red de señales horizontales y verticales que sirven de referencia o de base para levantamientos de detalle o para trabajos de construcción. Estos sirven como base para dar origen, o como comprobación de levantamientos subordinados para proyectos tales como cartografía topográfica e hidrográfica, en la delimitación de la propiedad de predios, y en la planeación, diseño y trazado de vías terrestres y construcciones. También son indispensables como señalamientos para la determinación de datos contenidos en los sistemas de información terrestre y en los sistemas de información geográfica. Las mediciones deben efectuarse con un grado de exactitud tal que la suma de los errores aleatorios que de manera inevitable se presentan, no excedan los límites de precisión especificados para el proyecto, pues si no es así, los errores se propagarán haciendo que la localización de detalles, tenga un orden de precisión aún menor. Dentro de estos podemos encontrar dos tipos: Los levantamientos de control horizontal: generalmente establecen latitudes y longitudes geodésicas de estaciones para áreas grandes. El control horizontal consiste en puntos, en los cuales sus posiciones se han establecido por medio de una poligonal, triangulación, Trilateración o combinaciones de estas técnicas. También se pueden realizar empleando las nuevas tecnologías de los sistemas de satélites. Los levantamientos de control vertical: El control vertical se realiza por lo general mediante nivelación diferencial directa o por nivelación trigonométrica. Pero existen otros métodos con los cuales se puede realizar una nivelación, el método empleado depende de la precisión que se requiere y del tipo de terreno sobre el cual se va a nivelar. 2. REDUCCIONES GEODECICAS Y PARA QUE SE UTILIZAN Las reducciones geodésicas son mediciones geodésicas (direcciones terrestres, distancias, distancias cenitales) hechas sobre la superficie de la tierra las cuales representan los cálculos de las posiciones geodésicas que son hechos sobre el elipsoide de referencia. Por lo tanto las mediciones deben ser reducidas de la superficie de la tierra al elipsoide de referencia. Cuando se reducen cantidades medidas, hay dos conjuntos de efectos que deben considerarse, efectos geométricos y los efectos de las variaciones en el campo de gravedad de la tierra. Con ellas podemos reducir una distancia espacial (longitudes) a la superficie del elipsoide y también emplearlas para reducir los ángulos requeridos 3. EXPLIQUE TODO LO REFERENTE A LA POSICIÓN GEODESICA
4. EXPLIQUE EN QUE CONSISTEN LOS ESTANDARES DE PRECISION Y ESPECIFICACIONES PARA EL LEVANTAMIENTO DE CONTROL (DE UN EJEMPLO) La precisión necesaria en el caso de un levantamiento de control depende de algunos factores que afectan la precisión los cuales son el tipo y condición del equipo utilizado, procedimientos de campo adoptados y la experiencia y aptitud del personal disponible. Esta proporciona un conjunto uniforme de normas o estándares que especifican las precisiones mínimas aceptables en levantamientos de control para diversos fines y fija especificaciones para instrumentos, procedimientos de campo y comprobaciones de cierre para lograr el nivel de exactitud pretendido. 5. COMO SE REALIZAN LOS LEVANTAMIENTOS DE CONTROL VERTICAL El control vertical se realiza por lo general mediante nivelación diferencial directa o por nivelación trigonométrica pero existen otros métodos con los cuales se puede realizar una nivelación, el método empleado depende de la precisión que se requiere y del tipo de terreno sobre el cual se va a nivelar. La selección del método depende principalmente de la precisión requerida, aunque el tipo de terreno sobre el que se lleva a cabo la nivelación es también un factor por considerar. Existen diferentes clases de nivelación: Nivelación barométrica Nivelación trigonométrica Nivelación geométrica (directa) Nivelación satelital De todos estos métodos los más utilizados son la nivelación trigonométrica y la geométrica.
Nivelación barométrica:
Instrumento utilizado: Barómetro Precisión: Varios metros La nivelación barométrica: Este tipo de nivelación es para usos exploratorios y de reconocimientos en zonas montañosas con el uso del barómetro; instrumento que considera la presión atmosférica, la cual varía durante el día e incluso durante la noche, la que hace que este tipo de nivelación no sea exacta.
Nivelación trigonométrica o indirecta:
Instrumento utilizado: Cualquier instrumento que mida ángulos verticales, por lo general se emplea el teodolito. Precisión: 1cm Se utiliza en la determinación de cotas o desniveles entre puntos, basándose en la Trigonometría, por tanto es necesario conocer las distancias horizontales y verticales entre la estación del instrumento y el punto en estudio, así como el ángulo horizontal y el ángulo cenital Obtenido al visar el punto. La nivelación trigonométrica resulta más ventajosa aplicarla a terrenos muy accidentados, montañosos o boscosos, donde la utilización del nivel se hace engorrosa ya que se tendría que cuadricular el terreno y realizar un número considerable de plantadas del nivel, mientras que con el teodolito se lleva simultáneamente las radiaciones y elevaciones.
Nivelación geométrica o directa:
Instrumento utilizado: Nivel Precisión: 1mm La nivelación geométrica: también llamada directa es uno de los métodos más utilizados y más precisos ya que mediante este se pueden determinar rápidamente diferencias de altura con solo la lectura de las distancias verticales entre diferentes puntos de interés del terreno. Este método es adecuado para muchos proyectos de control vertical y su uso es apropiado para terrenos montañosos donde existen grandes diferencias de altitud. Existen dos tipos de nivelación geométrica: simple y compuesta.
Nivelación satelital: Es la nivelación que se tiene mediante el uso de señales de satélite, como es el caso del GPS. Este puede usarse para levantamientos de control vertical pero para obtener elevaciones precisas con este método, deben conocerse las alturas geódicas de la zona. 6. EXPLIQUE EL CALCULO DE POSICIONES GEODESICAS Y DE UN EJEMPLO
Los cálculos de posición geodésica comprenden dos problemas básicos, los directos y los inversos. En el problema directo, dada la latitud y la longitud de la estación A, la longitud sobre el elipsoide y el acimut de la línea AB, se calcula la latitud y la longitud de la estación B. en el problema inverso se calculan la longitud de AB y sus acimut directo e inverso, dadas las latitudes y longitudes de las estaciones A y B. EJEMPLO CALCULO DE POSICIONES GEODÉSICAS
PROBLEMA DIRECTO Posición Punto 1 Grados Minutos Segundos Hemisferio LATITUD (φ) 33 15 50.745 Sur LONGITUD (λ) 70 18 42.85 Oeste Grados Minutos Segundos Tipo Azimut 1-2 322 13 38.34922 Sur Azimut 1-2 (sur) 322 13 38.34922 Sur Dist.Geodésica 1-2 6448.933 Elipsoide Referencia PSAD-56 Semi-Eje Mayor (a) 6378388 1° Excentricidad (ex) 0.08199188997903 Calculo Posicion Punto 2 Iteracion N1 Mm φm (radianes) φm (Grados) 0 6384848.018 6354777.47334 -0.580567995 -33.26409583 1 6354801.09673 -0.5809690113 -33.28707237 2 6354801.09665 -0.5809690098 -33.28707229 3 6354801.09665 -0.5809690098 -33.28707229 Calculo Δλ N2 6384863.8442 Δλ (radianes) 0.0007402997 Δλ (segundos) 152.69778436 λ2 (radianes) -1.226433907 λ2 (grados) -70.26948673 Calculo del Azimut Azimut 2-1(Radianes) 2.4819287049 Azimut 2-1(Grados) 142.20403984
Posición Punto 2 Radianes Grados Minutos
-0.580567995 LATITUD (φ) 33 18 -1.2271742068 LONGITUD (λ) 70 16 Radianes Radianes Segundos 5.6239276604 0.0004063019 83.805778765 Convergencia (Δα) 5.6239276604 Grados Minutos Azimut 2-1(Sur) 142 12 Azimut 2-1(Norte) 322 12 Calculo Δφ Factor 1 Factor 2 Factor 3 Δφ (rad) Δφ " 0.0008021588 -1.2613652E-007 1.1723326645E-010 -0.0008020326 -165.43109172 0.0008021558 -1.2613605E-007 1.1734843544E-010 -0.0008020296 165.43047672 0.0008021558 -1.2613605E-007 1.1734843502E-010 -0.0008020296 -165.43047673 0.0008021558 -1.2613605E-007 1.1734843502E-010 -0.0008020296 -165.43047673 Segundos Hemisferio 36.176091723 Sur 10.152215645 Oeste Segundos 14.543441235 14.543441235 φ2 (rad) φ2 (grados) Diferencia (segundos) Grados Minutos Segundos -0.5813700276 -33.3100489 33 18 36.17609172 -0.5813700246 -33.3100487 0.0006149988 33 18 36.17547672 -0.5813700246 -33.3100487 0.0000000023 33 18 36.17547673 -0.5813700246 -33.3100487 0.0000000000 33 18 36.17547673