Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 1

Transcripción

1 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 1 1 INTRODUCCIÓN Se explica con detalle el proceso de revisión de los vértices y la campaña de observación de la red GPS, se muestra el procesamiento de éstos y el ajuste así como los resultados obtenidos para la fiabilidad de la red. Se incluye también la descripción de las nuevas bases que hemos incorporado en la red por topografía clásica así como los trabajos de gabinete. También figuran los planos y las reseñas correspondientes. En las conclusiones se analizan los resultados, se describe si se han conseguido los objetivos y los inconvenientes que han surgido a lo largo del proceso de trabajo, también se citan el soporte bibliográfico y los programas informáticos utilizados.

2 2 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 2 OBJETIVOS En nuestro proyecto se calcula una red de cinco vértices geodésicos mediante técnicas GPS y se realizan los cálculos necesarios para su ajuste. Se detectan las observaciones que no son fiables y las eliminaremos, para mejorar la precisión del cálculo. El objetivo más importante será calcular y compensar una serie de coordenadas con una fiabilidad lo más alta posible, en la que intervendrán como puntos de control dos estaciones permanentes del Institut Cartogràfic de Catalunya, esto servirá para considerar fiable la red y posteriormente realizar el estudio de un red ligada a esta, donde se darán coordenadas a las nuevas bases a partir de dos de los vértices del ICC.

3 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 3 3 SITUACIÓN DEL TRABAJO 3.1 ZONA DE TRABAJO La zona donde se realiza el trabajo es el municipio de Viladecans en la comarca del Baix Llobregat delimitado entre los municipios de Gavá y Sant Boi de Llobregat. Se escogió para nuestro trabajo la zona Norte del municipio, donde se encuentran ocho vértices geodésicos implantados por el ICC. Se inspecciona la zona de trabajo realizando un reconocimiento de cada una de las señales geodésicas y por criterios de distribución, accesibilidad y fiabilidad, se escogen cinco de los ocho vértices. Para acceder a cada una de las señales se utilizan las reseñas que podemos encontrar en la página Web del ICC ICC/Inici/Geodesia/Senyals-geodesics con ayuda también del mapa de situación de las señales geodésicas facilitado por el ayuntamiento que podemos encontrar en su página Web De estos cinco vértices hay que destacar que uno de ellos no está situado en la zona norte del municipio. Éste se encuentra en el municipio vecino de Sant Boi de Llobregat y se escogió por su visibilidad con el resto de vértices y por su buena localización al encontrarse en una zona con bastante elevación y una buena cobertura para su observación GPS. También cabe destacar la zona en la que se implantan las nuevas bases para la densificación de la red del municipio. Dichas bases se incorporan en el terreno mediante doce nuevos clavos colocados en la zona noroeste del municipio situados entre los barrios de Alba Rosa, Can Guardiola y Torre Roja. A continuación se muestra el plano de toda la red geodésica del municipio:

4 4 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans

5 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans SITUACIÓN DE LOS VÉRTICES La zona de trabajo se eligió después de valorar el territorio del municipio de Viladecans. Se escoge la zona norte puesto que, con previo reconocimiento, los vértices de dicha zona se encuentran en mejor estado. Se realiza la revisión in situ de cada uno de los vértices de la zona comprobando su existencia así como su buen estado y visibilidad, para ello contamos con reseñas proporcionadas por el ICC. Algunos de los vértices de la zona son de difícil acceso ya que se encuentran en cabinas de ascensores de edificios privados, en otros casos al acceder a ellos se encuentran en mal estado, lo que se comunica mediante correo electrónico al ICC. Una vez realizado el reconocimiento de los vértices de la zona se escogen cinco de los ocho vértices revisados. Se presenta a continuación una descripción para cada uno de estos vértices:

6 6 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans VÉRTICE Nº bis El primer vértice se encuentra situado en lo alto del campanario de la torre del ayuntamiento, situado cercano a la plaza de Viladecans en el pasaje del Doctor Ros, esquina con la calle de Àngel Guimerà. Para acceder al vértice es necesaria la llave del campanario que nos la facilita el conserje utilizando una escalera metálica anclada en la pared de la torre accedemos hasta la señal. PLANO DE SITUACIÓN:

7 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 7 VÉRTICE Nº bis Uno de los vértices escogidos se encuentra en la sierra de Miramar. El vértice está situado en lo alto de una colina al final de un camino forestal. Este camino se encuentra en la zona norte de la urbanización Alba Rosa, al final de la calle Llorer de dicha urbanización se acaba convirtiendo en camino forestal y a unos cuatrocientos metros aproximadamente encontramos el vértice. El camino se encuentra cerrado por una cadena cuya llave la puede facilitar la policía local siempre que se tenga autorización del ayuntamiento. Una vez que podemos abrir la cadena se puede acceder al vértice con vehículo, en cualquier caso siempre podremos acceder caminando. PLANO DE SITUACIÓN:

8 8 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans VÉRTICE Nº bis Otro de los vértices está situado en la zona urbana del municipio. El vértice en cuestión se encuentra en la azotea de un edificio privado en la avenida del Molí número 45, más concretamente en la cabina del ascensor. Acceder al vértice resulta complicado ya que al encontrarse en un edificio privado hay que contactar con el presidente de la escalera y obtener la llave para acceder a la azotea además es necesaria una escalera para llegar a la cabina del ascensor. En este caso no hubo ningún tipo de problema por parte de los vecinos del edificio para poder acceder al vértice y realizar la observación. PLANO DE SITUACIÓN:

9 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 9 VÉRTICE Nº bis Este vértice se encuentra en la zona noroeste del municipio, en el barrio de Can Guardiola. Está situado en la intersección de la calle María Zambrano con la avenida Miguel de Cervantes. En el bordillo de la avenida está situada la placa del ICC. PLANO DE SITUACIÓN:

10 10 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans VÉRTICE Nº bis El último de los vértices escogidos se encuentra en el municipio vecino de Sant Boi de Llobregat. Se elige debido a su localización y visibilidad con el resto de los vértices así como su fiabilidad. El vértice está ubicado en la cima de la montaña de Sant Ramón (Montbaig), se trata de una ruta señalizada que se inicia en el pie de la calle del camino de Gualbes hasta llegar a la Ermita de Sant Ramon. Una vez en la Ermita encontramos la placa del ICC, situada en el mirador frente a las escaleras de la entrada principal. PLANO DE SITUACIÓN:

11 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans SITUACIÓN DE LA RED POR TOPOGRAFÍA CLÁSICA La red por topografía clásica está situada en la zona noroeste del municipio, se realiza dicha red por este método debido a que discurre por zona urbana por lo cual al no recibir señal de GPS, no se puede realizar el trabajo de campo. La red se encuentra localizada entre los barrios de Alba Rosa, Can Guardiola y Torre Roja. A continuación se redacta con mayor exactitud dónde se encuentran situadas las bases de la red. El recorrido de la red se inicia en el barrio de Alba Rosa, en la zona noroeste del municipio. La primera de las bases, nombrada E1, está localizada en la intersección de la avenida de Can Palmer con la avenida de Rosa Luxemburg; la siguiente, E2, se encuentra en la misma avenida que la anterior con la calle de Montserrat Roig. Siguiendo por la misma calle de Montserrat Roig con la calle Margarides está ubicada la base E3. La base E4 se encuentra entre la calle del Comerç y la avenida de Can Batllori y la base E5, en la misma avenida. Al final de la Avenida de Can Batllori está situada la avenida de Lluís Moré del Castillo donde se encuentran las bases E6, E7 y E8. Las últimas bases, E9 y E11, están situadas en la avenida de Josep Tarradellas, el recorrido de la red finaliza en el parque del Torrent Ballester. Se adjunta plano de localización de la red por topografía clásica. (Véase anejo de planos).

12 12 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 4 RED GEODÉSICA 4.1 DESCRIPCIÓN DE LA RED GEODÉSICA La red geodésica tal como se ha descrito en los apartados anteriores discurre por la zona norte del municipio de Viladecans. Los motivos que nos llevaron a elegir estos vértices son los siguientes: el fácil acceso, el estar situados en zonas despejadas con un buen horizonte y sin elementos naturales que interfieran en las señales que el GPS recibe y así se evitan los errores debidos a señales reflejadas conocidos como multipaths. También mejoraba las condiciones el hecho de que no existieran grandes estructuras reflectoras y emisoras de señales electromagnéticas próximas a los receptores. De cara a la topografía clásica es importante la visibilidad entre ellos para las orientaciones que posteriormente se realizan. Para la observación se utilizaron los vértices escogidos del Institut Cartogràfic de Catalunya. Ésta se pudo realizar en un solo día de trabajo ya que se disponía de un equipo de cuatro receptores. Se buscaba que existiera homogeneidad entre todos los vectores resultantes de manera que la distancia entre vértices fuera lo más similar posible. La corta distancia entre ellos minimizó el tiempo en los desplazamientos y de esta manera la observación se redujo considerablemente, así las observaciones no fueron muy dilatadas unas respecto de las otras intentando que los cambios en las condiciones atmosféricas afectaran lo menos posibles a las observaciones. Seguidamente se realiza un ajuste de la red y se analizan las coordenadas obtenidas ajustadas así como una comparación con la solución ICC2006; para ello se utiliza la CATNET, que es la red de estaciones permanentes GNSS ( Global Navigation Satellite Systems) en Cataluña. La CATNET, proporciona un marco de referencia para el posicionamiento geodésico en Cataluña y son las estaciones permanentes GPS distribuidas por el territorio catalán. Se escogen en nuestro caso las estaciones de Mataró (MATA) y la del Garraf (GARR) por su cercanía a la zona de trabajo. A más distancia es necesario más tiempo de observación para obtener buenas precisiones y determinar las ambigüedades. A continuación se detallan las características de las estaciones de referencia utilizadas:

13 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 13 MATARÓ NTENNA CONFIGURATION ON SITE SINCE : Trimble: TRM < > / + \ < L2 + < L < TCR < < BCR = +=============+ <--+< ARP Mount m +-+ Monument => +===== x =====+ <--+ Ref. Point Steel mast ARP: Antenna Reference Point L1 : L1 Phase Center TCR: Top of Chokering TGP: Top of Ground Plane TPA: Top of Preamplifier L2 : L2 Phase Center BCR: Bottom of Chokering BGP: Bottom of Ground Plane BPA: Bottom of Preamplifier

14 14 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans GARRAF OLD ANTENNA TRM GP L1/L2 microcentered, Compact Geodetic, Model (with groundplane) < L1 / + \ < L < TGP < BGP +======x======+ <--+< BPA Mount m +-+ Monument => ===== x ===== <--+ Ref. Point Steel plate Concrete pillar < > INNER EDGE < > OUTER EDGE ARP: Antenna Reference Point L1 : L1 Phase Center TCR: Top of Chokering TGP: Top of Ground Plane TPA: Top of Preamplifier L2 : L2 Phase Center BCR: Bottom of Chokering BGP: Bottom of Ground Plane BPA: Bottom of Preamplifier

15 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 15 5 CAMPAÑA DE OBSERVACIÓN 5.1 APARATOS UTILIZADOS En este trabajo se ha utilizado el sistema 500 de Leica que se emplea para recepción de señales de los satélites GPS, las cuales se procesan para obtener la posición de un punto sobre la superficie terrestre. Los componentes principales de este sistema son la antena GPS y el receptor. Como complementos se encuentran la terminal, las baterías, tarjetas PC y los cables. Se emplea el programa SKI-Pro para hacer el post proceso de los datos GPS, así como para transferir las coordenadas registradas en campo. Sistema principales componentes del hardware

16 16 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans Antena GPS. Se encuentran disponibles varios tipos de antenas GPS para el sistema 500. En nuestro caso se empleó la AT502 que se caracteriza por ser de doble frecuencia y se emplea con los receptores SR520 o SR530. Antena AT502 Receptor GPS. El receptor GPS es el instrumento que procesa las señales GPS recibidas a través de la antena. El sistema 500 ofrece tres modelos diferentes de receptores, en nuestro caso se utilizó el SR530. Este receptor consta de 24 canales de doble frecuencia con mayor precisión y RTK integrado. La doble frecuencia es indispensable para obtener resultados de alta precisión así como la reducción de las influencias ionosféricas, mediciones estático rápida de corta duración y solución de ambigüedades sobre la marcha.

17 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 17 Terminal TR500. Este Terminal presenta una pantalla grande de rápida respuesta y un teclado completamente alfanumérico para la introducción de la numeración de puntos, alturas de antena, códigos y atributos. Asimismo, se despliega la información relativa del estado de satélites, del receptor, del registro de datos, del abastecimiento de energía y de las posiciones en tiempo real, entre otras. El operador puede decidir las secuencias de medición, registro y RTK. Puede emplearse para definir parámetros en el receptor y para controlar la operación de las mediciones GPS. Almacenamiento de datos. Los datos se pueden grabar ya sea en la memoria interna o en tu tarjeta PC. En nuestro caso se utilizaron las tarjetas PCMCIA ya que presentan las siguientes ventajas: mayor rapidez para transferir los datos, flexibilidad, (ya que no es necesario volcar los datos una vez completa) y se puede sustituir esta tarjeta por otra. Forma de insertar la Tarjeta PC

18 18 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans Montaje. El tipo de montaje a utilizar dependió de las condiciones del lugar en el que se efectuaban las mediciones y del modo en el que éstas se realizaban. Los cinco estacionamientos realizados fueron con trípode. El receptor y la TR500 pueden ensamblarse como una sola unidad, la cual se cuelga de una de las patas del trípode o se deja dentro del estuche de transporte. Se establece una conexión con la antena, el receptor puede ser programado con la TR500 previo a su uso, con lo cual puede omitirse del montaje. Lista de revisión del equipo: 1. Antena GPS AT501 o Brida GRT Base Nivelante GDF122 o GDF Trípode GST20, GST05 o GST05L 5. Gancho de alturas GZS4 6. Cable para Antena GEV120 de 2.8 m 7. 2 baterías GEB Receptor GPS SR510/520/ Terminal TR500 (en caso requerido) 10. Tarjeta PCMCIA Flash MCFXMB Estuche de Transporte GVP602 del Sistema 500.

19 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans TIEMPOS En este proyecto se empleó el método estático que consiste en realizar observaciones con dos o más receptores estacionados en los vértices geodésicos de los cuales se quiere conocer las coordenadas. Normalmente se utiliza este método en distancias largas y para obtener una elevada precisión. A partir de esas observaciones se obtienen posicionamientos relativos entre las estaciones, de manera que si se consideran conocidas las coordenadas absolutas de una de ellas se determinan las coordenadas de las demás. El objetivo de éste método se basa en que durante la observación, los receptores han de realizar registros continuos de fase portadora con un mínimo de cuatro satélites. Con el fin de obtener una mayor fiabilidad se decidió realizar observaciones de mínimo una hora de duración, ya que los receptores deben registrar datos durante un cierto periodo de tiempo y hay que tener en cuenta factores como la longitud de la línea base (a mayor distancia entre vértices se necesita mayor tiempo de observación para procesar las líneas base). A más distancia entre vértices, se necesita más tiempo de observación para poder resolver las ambigüedades y obtener unas coordenadas con la precisión suficiente, hay que tener en cuenta el número de satélites y la geometría. En nuestro caso las distancias varían de 1 km a 3km entre vértices. La observación se realizó teniendo en cuenta que los datos deben estar registrados con la misma frecuencia en cada estación. El intervalo de registro de datos puede ser establecido en 15, 30, o 60 segundos; en nuestro trabajo se marcó un intervalo de 60 segundos. Decimos que es importante porque al receptor, aparte del mensaje de navegación, le llegan los observables C/A, L1, L2, P1, P2 con una cadencia que será este intervalo nombrado anteriormente y que seleccionamos en el receptor. Se debe tener en cuenta que a la hora de marcar este intervalo hay que recoger suficientes épocas para obtener buenos resultados.

20 20 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans En la siguiente tabla del proceso Ski-Pro podemos observar los siguientes parámetros:

21 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans VECTORES En el trabajo realizado el hecho de utilizar cuatro equipos GPS ha permitido obtener los seis vectores resultantes de los vértices estacionados a la vez. En la primera observación se estacionaron los equipos en los vértices del ICC con numeración bis, bis, bis y bis. El último desplazamiento se realizó para cambiar el equipo situado en el vértice bis al bis. De esta forma cada equipo GPS realizó observaciones de mínimo una hora obteniendo así los diez vectores que forman los cinco vértices de la red. Hay que tener en cuenta que se añaden las observaciones de las dos estaciones permanentes del ICC que ya hemos nombrado anteriormente, la estación de Mataró (MATA) y la de Garraf (GARR), obteniendo así la red completa con un número total de 20 vectores. Una vez la red completa, los vectores entre vértices y estaciones permanentes no superan longitudes de más de 45 km. Se muestra a continuación el esquema de posicionamiento de los receptores GPS en campo:

22 22 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans G G1 G GR G 1 G 2 G 3 G R R e c e p t o r e s R e c e p t o r e s R e c e p t o r e s R e c e p t o r e s V é r t ic e s Figura 1 G G G G GR Figura G G G3 G GR Figura 3

23 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 23 Como se expone en el apartado anterior, la observación se realiza tal como se muestra en las figuras; la figura 1 presenta la primera observación en campo donde se procedió al estacionamiento de los receptores nombrados; (G1 G2 G3 GR) en los cuatro primeros vértices y donde se realiza una observación de una hora de duración. En la siguiente figura se puede examinar como uno de los receptores (G1) se desplaza al vértice restante y los receptores, G2, G3 y GR se mantienen en su posición inicial, se efectúa también una hora de observación. La figura 3 presenta la última de las observaciones en la que se observa el receptor G3 moverse al vértice desocupado anteriormente y donde G1, G2 y GR continúan en su misma ubicación, aunque en el modo de cálculo se detecta que en el receptor G3 se interrumpe la observación al realizar el segundo cambio, el receptor GR siempre se mantienen en la misma posición sin realizar ningún cambio siendo este el receptor fijo o de referencia el cual no interrumpe su observación, de esta manera tenemos un vértice con cinco horas de observación, el resto de receptores se conocen como móviles. Así mismo con los tiempos de observación realizados en cada uno de los estacionamientos nos hemos asegurado entrelazar las observaciones de los cinco vértices escogidos para la red geodésica.

24 24 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 6 CÁLCULO 6.1 TRATAMIENTO DE DATOS Finalizados los trabajos en campo se procede a realizar los trabajos de gabinete consistentes en el procesamiento de los datos GPS obtenidos en la observación. El procesamiento se realiza mediante el programa SKI-pro con el objetivo de realizar un ajuste de la red. El programa ofrece gran cantidad de opciones en la elección de parámetros para un correcto procesamiento de los datos. Tiene la posibilidad de introducir variaciones en las alturas de las antenas, escoger ventanas de satélites donde se selecciona los que no interesa que intervengan, trabajar con efemérides precisas, utilizar máscaras de altura, diferentes opciones en modelos atmosféricos, resolución de ambigüedades, y procesar utilizando más de un punto de control a la vez. También ofrece un ajuste que permite eliminar líneas bases erróneas que contienen errores groseros, mostrando los test estadísticos que aplica así como las correcciones en coordenadas con un nivel de confianza establecido por el usuario. Se describe detalladamente el proceso de cálculo. Volcado de datos Una vez tomados suficientes datos crudos, es decir datos GPS originales registrados y grabados por un receptor, damos por finalizado el trabajo en campo. A continuación, se realiza el volcado a través de la tarjeta PCMCIA, introduciéndola directamente en su correspondiente puerto del ordenador, en la tarjeta existen diferentes carpetas, GEODB, CODE, CONVER, DATA, DTM, GPS etc. Encontramos los archivos necesarios para el procesamiento de los datos en la carpeta GEODB, los archivos con extensión.o00 (observaciones sin comprimir) y los archivos.n (mensaje de navegación) realizado esto procesamos los datos en el SKI-pro para obtener los resultados precisos, para ello debemos crear un proyecto nuevo donde importaremos los datos crudos.

25 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 25 Procesamiento de los datos con el programa SKI-pro En primer lugar se creó un proyecto nuevo en el que SKI-pro pudiera leer los datos y copiarlos en la base de datos relacionada con el proyecto, para ello es imprescindible que las observaciones y el mensaje de navegación se encuentren conjuntamente en la misma carpeta. A continuación se importan los datos crudos de nuestra observación, seleccionando esta opción en el menú de Herramientas. Una vez realizado esto el programa lleva directamente a la pantalla de asignar donde hay varias opciones: General, Configuración, Ver datos y libreta de campo. En el apartado Ver datos se encuentra toda la información sobre los puntos con el nombre, fecha y hora, duración, lectura de la altura de la antena, tipo de antena, el número de satélites, DOP, etc. En el apartado General se puede ver las propiedades de cada uno de los puntos de la observación. Mostrando uno de los vértices observados.

26 26 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans En el siguiente paso se importan las observaciones de las estaciones permanentes escogidas (Mataró y Garraf). Los datos crudos los obtenemos a través de la página web del ICC en formato RINEX donde encontramos toda la información captada por el receptor: archivos de datos de observación, archivos de mensaje de navegación y archivos de datos meteorológicos. Para descargar el formato RINEX hay que tener en cuenta la relación existente entre el día que se realizó, la observación y el día del año GPS. Una vez descargados los datos e importados al programa de post-procesado Ski-pro podemos observar en pantalla todo el conjunto de la red. A continuación hay que fijar las coordenadas de las estaciones de referencia, estas coordenadas son conocidas ya que son puntos de la red geodésica establecidos por el ICC. Por tanto las coordenadas se deben expresar así en el programa antes de realizar el cálculo, esto se realiza en el apartado propiedades del punto en la pestaña General seleccionando en el campo clase de punto la opción de Control.

27 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 27 Sirva como referencia la imagen del proceso en Ski-pro para el caso: Tal como se observa en la figura anterior podemos ver las coordenadas geodésicas (latitud y longitud) en el sistema de coordenadas WGS84 de cada una de las estaciones permanentes, así como las alturas elipsoidales.

28 28 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans A continuación se comprueban las alturas de las antenas. Altura de las Antenas El valor de la altura de la antena GPS sobre el punto consiste en varios elementos: la lectura de antena, el offset vertical y el centro de fase de excentricidades. En este trabajo se utilizó la antena AT502. Si la antena se monta sobre un trípode como es nuestro caso, la altura vertical se mide con un gancho de alturas, se selecciona el tipo de antena AT502 en trípode al inicio del trabajo, se mide el valor de la altura vertical y se introduce en la libreta del receptor, el offset vertical es de 0.360m y se aplica automáticamente, este es el sistema que se ha utilizado en la mayoría de los vértices de la observación. En uno de los vértices observados se ha utilizado el montaje sobre pilar, concretamente en el vértice situado en la torre del ayuntamiento de Viladecans, en el caso de montaje en pilar el valor de la Altura Vertical se mide a partir de la cota del pilar hacia el plano mecánico de Referencia de la antena y se introduce en la libreta del receptor. En este caso no se requiere el valor de Offset Vertical por lo que se introduce como cero. Para cada una de las estaciones permanentes MATA y GARR, le corresponde una altura diferente, estas alturas las podemos consultar en un archivo independiente para cada estación llamado log file disponible en la página Web del ICC.

29 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 29 Es importante que en el post-proceso una vez importados los datos crudos de cada uno de los vértices se comprueben las alturas de antenas y se modifiquen si son erróneas. En el caso de las estaciones permanentes en propiedades del intervalo asignamos la altura de las antenas que encontramos en el archivo correspondiente log file. (Véase apartado 4.1). Fijación de ambigüedades. Las ambigüedades son definidas como el número entero de ciclos desconocidos de la fase portadora reconstruida, presentes en una serie de mediciones continuas de un solo satélite en un mismo receptor. Las medidas se graban con un intervalo entre épocas determinado. En cada época la diferencia entre fases irá cambiando puesto que los satélites están en movimiento continuo a gran velocidad, y se registran las variaciones de fase por el efecto Doppler. Al no poder modificar la frecuencia sobre la que medimos la fase, no es posible resolver la ambigüedad. La resolución de la ambigüedad se hace en el proceso de cálculo. Debe destacarse que es fundamental en el sistema no perder el seguimiento de la fase para que la ambigüedad inicial no pueda variar. Si hay una pérdida de recepción por cualquier causa, la cuenta de ciclos rompe, aunque mediante un ajuste polinómico en post-proceso, a veces se puede restaurar la cuenta original y recuperar la ambigüedad inicial. Durante la ejecución del programa se ha de indicar la distancia máxima de la línea base para que así el sistema pueda resolver las ambigüedades. El valor que sugiere el sistema es de 20 km, en nuestro caso se fija una distancia superior que la línea base de mayor longitud.

30 30 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans Parámetros de procesamiento. En la mayoría de los casos, el operador puede aceptar los parámetros predeterminados para el procesamiento de los datos y abstenerse de modificarlos, en otras ocasiones el operador puede tener necesidad de modificar uno o más parámetros. En nuestro caso uno de los parámetros que ha sido modificado es el límite de resolución de ambigüedades, que por defecto el valor que sugiere el sistema es de 20 km, puesto que nuestras longitudes entre líneas base son superiores se modifica el valor que se muestra a continuación junto con el resto de parámetros. Angulo de elevación (grad) : 15 Modelo troposférico : Hopfield Modelo ionosférico : Automático Tipo de solución : Automático Efemérides : Transmitidas Datos empleados : Automático Frecuencia : Automático Límite para resolver ambigüedades (km) : 55 Límite emc : Automático Intervalo de muestreo (seg) : Usar Todas Detección de saltos de ciclo : Revisar fase y pérdida de señal Tiempo mín. para fijar amb.- solo L1 (min): 9 Usar modelo estocástico : Sí Distancia mínima (km) : 8 Actividad Ionosférica : Media

31 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans MODO DE CÁLCULO Una vez se han comprobado todos estos pasos, en la siguiente figura podemos observar cómo los tiempos de observación de la Red quedan perfectamente solapados, y la asignación de las estaciones permanentes como puntos de referencia (color rojo) y los vértices como móviles (color verde). Vista gráfica del procesamiento GPS Así obtenemos todos los vectores que unen las estaciones permanentes con los vértices de la observación, y todas las posibles líneas bases de la red. (Véase la siguiente figura).

32 32 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans DETALLE

33 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans RESULTADO DEL PROCESAMIENTO Y AJUSTE Una vez seleccionados los distintos parámetros de procesamiento, se procesan los datos con el fin de obtener los resultados. Éstos aparecen en el ajuste que se configura de manera que muestre las coordenadas cartesianas y geodésicas de los puntos móviles, los incrementos de coordenadas entre los puntos de referencia y los móviles de cada línea base, la distancia de éstas, y la matriz de varianza-covariancia donde aparece también el error medio cuadrático. El programa muestra las coordenadas en el sistema de referencia WGS84 a continuación explicaremos la transformación del sistema de coordenadas (WGS84 ED50). Se muestra los informes del ajuste y cierre de toda la red estudiada:

34 34 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans AJUSTE: ********************************************************* ** ** ** M O V E 3 Versión ** ** ** ** Diseño y Ajuste ** ** de ** ** Redes Geodésicas de 3D 2D y 1D ** ** ** ** ** ** (c) Grontmij Geo Informatie bv ** ** Bajo licencia de Leica Geosystems AG ** ** ** ** vila(instop) (7) :24:48 ** ************************************************************ 3D Red ajustada on WGS 84 ellipsoid ESTACIONES Número de estaciones (parcialmente) conocidas 2 Número de estaciones desconocidas 5 Total 7 OBSERVACIONES Direcciones 0 Distancias 0 Ángulos cenitales 0 Ángulos azimutales 0 Diferencias de altura 0 Diferencias de coordenadas GPS 54 (18 líneas base) Coordenadas conocidas 6 Parámetros de transformación GPS 0 Total 60 INCÓGNITAS Coordenadas 21 Orientaciones 0 Factores de escala 0 Coeficientes de refracción vertical 0 Offsets de azimut 0 Parámetros de transformación GPS 0 Deflexiones de la vertical 0 Parámetros adicionales de transformación 0 Total 21 Grados de libertad 39 AJUSTE Número de iteraciones 0 Corrección máx. de coord. en la última iteración m PRUEBAS Alfa (multi dimensional) Alfa 0 (unidimensional) Beta 0.80 Valor crítico de Prueba W 1.96 Valor crítico de Prueba T (tridimensional) 1.89 Valor crítico de Prueba T (bidimensional) 2.42 Valor crítico de Prueba T 0.97 Prueba F rechazado Resultados basados en el factor de varianza a posteriori CONSTANTES DEL ELIPSOIDE Elipsoide WGS 84 Semi-eje mayor m Achatamiento

35 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 35 INGRESO DE COORDENADAS GPS APROXIMADAS Estación Latitud Longitud Altura (m) N E N E N E N E N E conocido GARR N* E* conocido MATA N* E* * INGRESO DE OBSERVACIONES Estación Pto a medir Ai Est Ai PtMed Lectura DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX m DY m DZ m INGRESO DE DESVIACIONES ESTÁNDAR DE OBSERVACIONES Estación Pto a medir Desv. Est. abs. Desv. Est. rel. Desv. Est. tot.

36 36 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans DX m DY cor m DZ cor cor m DX m DY cor m DZ cor cor m DX m DY cor m DZ cor cor m DX m DY cor m DZ cor cor m DX m DY cor m DZ cor cor m DX m DY cor m DZ cor cor m DX m DY cor m DZ cor cor m DX MATA m DY cor m DZ cor cor m DX MATA m DY cor m DZ cor cor m DX MATA m DY cor m DZ cor cor m DX MATA m DY cor m DZ cor cor m DX MATA GARR m DY cor m DZ cor cor m DX GARR m DY cor m DZ cor cor m DX GARR m DY cor m DZ cor cor m DX GARR m DY cor m DZ cor cor m DX GARR m DY cor m DZ cor cor m DX GARR m DY cor m DZ cor cor m DX m DY cor m DZ cor cor m COORDENADAS (RED AJUSTADA) Estación Coordenada Corr Prec(68.3%) Latitud N m Longitud E m Altura m Latitud N m Longitud E m Altura m Latitud N m Longitud E m Altura m Latitud N m Longitud E m Altura m Latitud N m Longitud E m Altura m GARR Latitud N* fijo m Longitud E* fijo m Altura * fijo m

37 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 37 FIABILIDAD EXTERNA MATA Latitud N* fijo m Longitud E* fijo m Altura * fijo m Estación Fiab Ext Estación Pto a medir Latitud m DZ GARR Longitud m DY GARR Altura m DX GARR Latitud m DZ GARR Longitud m DY GARR Altura m DX GARR Latitud m DZ GARR Longitud m DY GARR Altura m DX GARR Latitud m DZ GARR Longitud m DY GARR Altura m DX GARR Latitud m DZ GARR Longitud m DY GARR Altura m DX GARR GARR Latitud m DZ MATA GARR Longitud m DY MATA GARR Altura m DX MATA GARR MATA Latitud m DZ MATA GARR Longitud m DY MATA GARR Altura m DX MATA GARR REGIONES DE CONFIANZA ABSOLUTA (ELIPSES DE ERROR) 2D % 1D % Estación A B A/B Phi Alt(68.3%) m grad m m grad m m grad m m grad m m grad m GARR m grad m MATA m grad m REGIONES DE CONFIANZA RELATIVA (ELIPSES DE ERROR) 2D % Estación Estación A B A/B Psi Alt(68.3%) m grad m m grad m m grad m m grad m m grad m m grad m m grad m MATA m grad m MATA m grad m MATA m grad m MATA m grad m MATA GARR m grad m GARR m grad m GARR m grad m GARR m grad m GARR m grad m GARR m grad m m grad m PRUEBA DE COORDENADAS CONOCIDAS Estación MDB BNR Prueba W Prueba T GARR Latitud m ** Longitud m Altura m MATA Latitud m ** Longitud m Altura m ERRORES ESTIMADOS PARA ESTACIONES RECHAZADAS POR LA PRUEBA T (máx 10)

38 38 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans Estación Prueba T Fact Err est OBSERVACIONES AJUSTADAS GARR Latitud m Longitud m Altura m MATA Latitud m Longitud m Altura m Estación Pto a medir Obs. Ajus. Resid Resid(ENA) Desv. Est. DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX m DY m DZ m RESIDUALES DE LINEAS BASE GPS Estación Pto a medir Ajust. vector Resid Resid ppm DV m 1.4 ppm DV m 1.1 ppm DV m 0.8 ppm DV m 0.5 ppm

39 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 39 DV m 1.0 ppm DV m 2.1 ppm DV m 1.0 ppm DV MATA m 0.8 ppm DV MATA m 1.2 ppm DV MATA m 1.6 ppm DV MATA m 1.3 ppm DV MATA GARR m 1.1 ppm DV GARR m 0.4 ppm DV GARR m 0.3 ppm DV GARR m 0.7 ppm DV GARR m 0.5 ppm DV GARR m 0.2 ppm DV m 5.5 ppm PRUEBA DE OBSERVACIONES Estación Pto a medir MDB Red BNR Prueba W Prueba T DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA m DY m DZ m DX MATA GARR obs. libres DY obs. libres DZ obs. libres DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX GARR m DY m DZ m DX m DY m DZ m [End of file]

40 40 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans CIERRE: ************************************************************ ** ** ** L O O P S 3 Versión ** ** ** ** Cálculo Automático ** ** de ** ** Cierres de poligonal de la Red ** ** ** ** ** ** (c) Grontmij Geo Informatie bv ** ** Bajo licencia de Leica Geosystems AG ** ** ** ** vila(instop) (7) :25:07 ** ************************************************************ 3D cálculo de cierres de poligonal de la red on WGS 84 ellipsoid El valor crítico de la prueba W es 1.96 CIERRES DE LA LÍNEA BASE Cierre 1 Desde A Registro DX DY DZ GARR MATA m MATA m GARR m Error de cierre m ppm (1:> ) Longitud m X m Prueba W 0.44 Y m Z m E m Prueba W N m Alt m 0.21 Cierre 2 Desde A Registro DX DY DZ GARR m GARR m m Error de cierre m ppm (1: ) Longitud m X m Prueba W 0.28 Y m Z m E m Prueba W N m Alt m 0.14 Cierre 3 Desde A Registro DX DY DZ GARR m GARR m m Error de cierre m ppm (1: ) Longitud m X m Prueba W 0.51 Y m Z m 0.39 E m Prueba W N m Alt m 0.64

41 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans 41 Cierre 4 Desde A Registro DX DY DZ GARR m GARR m m Error de cierre m ppm (1: ) Longitud m X m Prueba W Y m 0.92 Z m 0.23 E m Prueba W 0.94 N m 0.39 Alt m Cierre 5 Desde A Registro DX DY DZ GARR m m GARR m Error de cierre m ppm (1:> ) Longitud m X m Prueba W Y m Z m E m Prueba W N m 0.13 Alt m Cierre 6 Desde A Registro DX DY DZ m m m Error de cierre m ppm (1: ) Longitud m X m Prueba W Y m Z m 0.20 E m Prueba W N m 0.70 Alt m Cierre 7 Desde A Registro DX DY DZ MATA m m MATA m Error de cierre m ppm (1: ) Longitud m X m Prueba W Y m Z m E m Prueba W N m Alt m Cierre 8 Desde A Registro DX DY DZ MATA m m MATA m Error de cierre m ppm (1:> ) Longitud m X m Prueba W 0.03

42 42 Ajuste de una red geodésica de 4º orden del municipio de Viladecans Y m Z m 0.10 E m Prueba W N m 0.05 Alt m 0.08 Cierre 9 Desde A Registro DX DY DZ MATA m m MATA m Error de cierre m ppm (1: ) Longitud m X m Prueba W 1.70 Y m 0.19 Z m 1.21 E m Prueba W 0.06 N m Alt m 2.08** Cierre 10 Desde A Registro DX DY DZ m m m Error de cierre m ppm (1:519100) Longitud m X m Prueba W 0.58 Y m 0.40 Z m E m Prueba W 0.36 N m Alt m 0.33 Cierre 11 Desde A Registro DX DY DZ GARR m GARR m m Error de cierre m ppm (1: ) Longitud m X m Prueba W Y m 0.66 Z m 0.29 E m Prueba W 0.68 N m 0.42 Alt m Cierre 12 Desde A Registro DX DY DZ GARR m GARR m m Error de cierre m ppm (1: ) Longitud m X m Prueba W 0.46 Y m Z m 0.10 E m Prueba W N m Alt m 0.41 [End of file]