TABLA DE CONTENIDO. Prólogo. introducción. Capítulo I Sistemas de Coordenadas en Geodesia Geométrica 11

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Marcos Núñez Vera
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2 TABLA DE CONTENIDO Prólogo introducción Capítulo I Sistemas de Coordenadas en Geodesia Geométrica Algunos referentes históricos en la Geodesia Nacional ' Geodesia Geométrica ':-.. Geoide a Elipsoide Coordenadas Geodésicas Elipse Meridiana Coordenadas en la Elipse Meridiana Coordenadas del elipsoide Problema inverso de coordenadas geodésicas Problema inverso sin iterar (solución exacta) 25.,8.2. Problema inverso con iteraciones altura cero Problema inverso con iteraciones normal igual al semieje mayor Radios de Curvatura. $É-' 27 Capítuío li Dátum y transformación de dáíum X Dátum Geodésico *'* Dátum Bogotá y Red Arenas Dátum WGS84 y la RED MAGNA Comparación entre los dátum WGS84 y Bogotá f Deflexión de la vertical Transformación de dáturn Transformación de ios Siete Parámetros Transformación de Moiodensky - Badekas Método de Moiodensky Ejercicios 43 Capítulo II! Proyecciones Cartográficas Proyecciones Cartográficas Proyección Transversa de Mercator. Gauss- Krüger Problema Directo Problema Inverso Proyección UTM Problema Directo Problema Inverso Proyección Mercaíor Clasificación de la cartografía colombiana Carta náutica Clasificación Internacional de las Cartas Náuticas Clasificación Nacional de las Cartas Náuticas Carta Náutica Electrónica { ENC - Electronic Nautical Chart) Corrección y Actualización de las Cartas Náuticas 76 Ejercicios 77 Capítulo IV Nivelación 79 Campo Gravitatorio Terrestre 81 Ley de Gravitación Universal de Newton Campo de Gravedad Figura de la Tierra Geoide 82 Modeío EGM Marea y dátums del Nivel del Agua 86 WGS84 y GRS80 87 Fórmula internacional de gravedad 88 Tipos de alturas 89 Métodos de Nivelación 91 Nivelación Geométrica Instrumentos de Nivelación. Nivel Automático Análogo 99

3 Carteras de cálculo Precisión en la toma de datos Nivelación Recíproca Nivelación No reciproca Error de cierre Topográfica o líneas cortas Geodésica o líneas largas Nivelación Trigonométrica Topográfica Instrumentos de Nivelación. Estación total Nivelación Barométrica Descripción del Método de Nivelación Barométrica Utilizando un Altímetro Hidrografía Trabajo de campo con el nivel análogo. Método Nivelación Geométrica Procedimiento Precisión en la toma de datos Trabajo de campo con Estación Total Diseño del ejercicio de aplicación Cálculos de los datos Ejercicios 120 Capítulo V Geodesia Satelitaf Estructura y organización de la Geodesia en el Mundo Sistemas de Referencia y Marcos de Referencia Servicio Internacional de Rotación Terrestre (IERS) Técnicas de Medición y Posicionamiento de ICRF y ITRF Sistema de Tiempo Tiempo Atómico Tiempo dinámico Tiempo Universal Coordinado Sistemas GNSS Condiciones de los actuales sistemas GNSS Funcionamiento de un sistema GNSS Aplicaciones de los sistemas GNSS GNSS GNSS GPS Conceptos básicos del GPS Segmentos Estructura de la Señal (CÓDIGOS C/A, P) Cálculo de la posición de un satélite Correcciones y reducciones Efeqto rotación de la Tierra Efecto Relativista Refracción Troposférica (Refracción atmosférica, refracción troposférica, ionosférica) Refracción ionosférica Dilución de la precisión (Geometría de los Satélites) Efecto Muitipath Disponibilidad Selectiva Métodos de Posicionamienío Absoluto Diferencial Estático Reocupación o pseudoestáíico Cinemático Stop&Go Continuo DGPS Adquisición de datos GPS Conceptos Generales Receptores Geodésicos de 1 y 2 frecuencias Adquisición y procesamiento de datos Trabajo de campo de Nivelación con GPS Diseño del Ejercicio de aplicación 160 BIBLIOGRAFÍA 165 GLOSARIO 167 ACRÓNIMOS 171

4 Capítulo 1 figura 1.1. Figura 1.2. Figura 1.3. Figura 1.4. Figura 1.5. Figura 1.6. Figura.1.7. Figura 1.8. Figura" 1.9.a. Figura Figura Geoide. Elipsoide, b. Elipse Meridiana, c. Vista superior, Circunferencia. Coordenadas Elipsoidales. Elipse Meridiana. Latitud Geodésica. Latitud Geocéntrica. Latitud Geocéntrica. Latitudes Geodésica, Geocéntrica y Paramétrica en el Elipsoide. Elipsoide. 1.9b. Vista superior. Circunferencia. 1.9c. Eüpse Meridiana. Secciones Normales Principales. Radios de curvatura en un azimut cualquiera y radio de curvatura promedio Figura 2.1. Figura 2-2. Figura 2 3. Figura 2 4. Figura 2 5. Capítulo III Figura 3.1. Figura 3.2. Figura 3.3. Figura 3.4. Figura 3.5. Figura 3.6. Figura 3.7. Figura 3.8. Figura 3.9. Capitulo IV ARENA, Arco de triangulación Bogotá-Bucaramanga-Cúcula. Sistema MAGNA-SIRGAS. Red Básica GPS y estaciones de funcionamiento continuo a Deflexión de la vertical. _ /. - Transformación de Dátum. Pasos para la Transformación de Dátum. Proyección Gauss Krüger. Superficies Curvilínea y plana en la Proyección Gauss - Krüger. Proyección UTM. Carta del Caribe colombiano. Elipsoide y Esfera de Revolución. Proyección Mercator, representación del meridiano central y la zona. Proyección Mercator, Paralelos y Meridianos. Proyección Mercator. Carta del Caribe colombiano. Cartas Costeras del Caribe. Cartas Costeras del Pacífico Figura 4.1. Figura 4.2. Figura 4.3. Figura 4.4. Figura 4.5. Figura 4.6. Figura 4.7. Figura 4.8. Figura 4.9, Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura4.16. Figura4.17. Figura Distancia entre dos masas. Ley de Gravitación Universal. Geoide. Ondulación Geoidaí. Mareas. Superficies de referencia. Diferencias de nivel entre un punto A y un punto B. Ejemplo de nivelación desde un punto P hasta un punto Q. Esquema de un Nivel. Método de estaciones recíprocas. Nivelación Trigonométrica. Nivelación Trigonométrica. Corrección por altura de los instrumentos. Principio de Funcionamiento de un Distanciómetro. Estación Total South. Barómetro: Weaíher Bureau mb. Medición de ia profundidad mediante ecosonda. Trabajo de campo en Nivelación geométrica. Detalle de las visuales a tener en cuenta para la aplicación de ía compensación en la cota. Trabajo de campo con la Estación Total, 8' Capítulo V Figura 5.1. Figura 5.2. Figura 5.3. Figura 5.4. Figura 5.5. Figura 5.6. Figura 5.7. Figura 5.8. Figura 5.9. Consejo Internacional para ia Ciencia. Estructura de los Sistemas y Marcos de Referencia a nivel Internacional y local Esquema del funcionamiento de VLBI. Estaciones VLBI. Ejemplo de una antena VLBI. Estaciones DORIS. Cronograrna organizativo de GNSS. Sistemas de Aumento Basados en Satélites. Constelación NAVSTAR

5 Figura Representación Simplificada de la Constelación GPS. 144 Figura Distribución de estaciones de seguimiento, segmento de control. 145 Figura Señales del sistema. 147 Figura Señales del sistema. 148 Figura Intersección de las señales GPS. 149 Figura DOP bajo. 153 Figura DOP alto. 153 Figura Posicionamienío Absoluto. 155 Figura Posicionamiento Diferencia!. 156 Figura Nivelación de un circuito. 161 Figura Especificaciones técnicas del GPS Leica. 162 Figura Trabajo de campo con GPS. 163 Figura Plano del CIOH. 164

6 Tabla 1.1. Tabla 1.2. Tabla 1.3. Tabla 1.4. Parámetros de los elipsoides usados en Colombia. 21 Relaciones matemáticas de las coordenadas de la elipse meridiana en función de las latitudes. 23 Relaciones matemáticas de las coordenadas del elipsoide en función de las latitudes. 24 Relaciones matemáticas de los radios de curvatura sobre el elipsoide. 28 Capítuio II Tabla 2.1. Tabla 3.1. Tabla 3.2. Tabla 3.3. Tabla 3.4. Tabla 3.5. Tabla 3.6. Tabla 3.7. Tabla 3.8. Tabla 3.9. III Capítulo IV Tabla 4.1. Tabla 4.2. Tabla 4.3. Tabia 4.4. Tabla 4.5. Tabia 4.6. Tabla 4.7. Tabla 4.8. Tabla 4.9. Capitulo V Tabla 5.1. Tabla 5.2 Tabla 5.3. Tabla 5.4. Tabla 5.5. Tabla 5.6. Tabia 5.7. Tabla 5.8. Tabla 5.9. Tabla Tabla Tabla Tabla Comparación ARENA-MAGNA. Ciasifícación de los sistemas de proyección por deformaciones. Características de algunas proyecciones cartográficas. Parámetros de Transformación directo Gauss Krüger Parámetros de Transformación inverso Gauss Krüger Parámetros de Transformación problema directo UTM Parámetros de Transformación problema inverso UTM Clasificación Cartas Costeras def Caribe. Clasificación Cartas Costeras det Pacífico. Clasificación de Cartas Electrónicas según su propósito y escala Parámetros dei dátum GRS80 y WGS84. Tipos de Instrumentos de Nivelación. Modelo de Cartera: Nivelación Geométrica Compuesta. Error permitido dada la precisión de una nivelación. Especificaciones Técnicas de la Estación Total South NTS Cartera de nivelación geométrica por Hl y Subes y Bajas. Cartera de nivel indicando la compensación de! error en los puntos Error de cierre en coordenadas planas para cada estación. Cartera del levantamiento con estación total. le cambio. Asociación Internacional de Geodesia y Geofísica. Sistemas de Referencia y Marcos de referencia. Condiciones de un sistema GNSS. Aplicaciones de los sistemas GNSS. Rangos equivalentes de errores para el usuario (UERE). Valores DOP. Descripción de valores DOP. Clasificación métodos de posicionamiento. Categorías según la precisión. Categorías según la longitud del circuito. Ciasificación de receptores. Equipo utilizado en e! trabajo de campo Alturas elipsoidales, rresultado de la nivelación con los tres métodos utilizados: Nivelación Geométrica, Trigonométrica y GPS

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