01 Sesión 7 Levantamiento Estatico Rápido

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Sesión N° 7: 
Ing. Civil Josualdo Villar Quiroz
Levantamientos en modo Estático rápido II
• ¿Qué 
aprendimos la 
sesión
anterior?
REPASO:
Repaso sesión anterior / Saberes previos
• ¿Cómo se realiza un levantamiento geodésico con
Diferencial GPS utilizando el método estático?
Problematización
¿Cuáles son las características del método estático ?
¿ Cómo se realiza la medición estática rápida ?
¿Cómo se obtienen puntos geodésicos ?
Logro de la sesión
• Al finalizar la sesión el estudiante comprende el
procedimiento para la ejecución de proyectos de
levantamientos geodésicos de modo estático rápido.
Motivación
https://youtu.be/bqduIvj9Hz8
https://youtu.be/bqduIvj9Hz8
Técnicas de Medición GNSS
• Global Navigation Satellite Sistem (GNSS)
• Dos o más receptores GNSS
recogen datos durante los mismos
intervalos de tiempo, en
estaciones diferentes
• Alta precisión
• Grandes distancias : hasta 200
km.
• Tiempo de observación: 2 horas a
4 horas.
• Post-proceso
• Redes geodésicas.
• Puntos de Control.
• Monitoreo Tectónico
Método Estático
Coord. Conocidas
BASE
Coord. Desconocidas
ROVER
Coord. ~satélites
BASE
Coord. ~satélites
ROVER
Coord. 
Conocidas
BASE
100, 200, 900
Coord.
~satélites 
BASE
90, 220, 895
DIFER.
Coord. 
Desconoc.
ROVER
10, -20, 5
Coord.
~satélites 
ROVER
500, 1000, 1200
DIFER. 10, -20, 5
510, 980, 1205
Método Estático
MÉTODO ESTÁTICO
• Método clásico para grandes 
distancias y de mayor precisión: 
5mm en la longitud de la 
baselínea o vector GPS.
• Medida baselínea con 
observaciones de 1 o más 
horas.
• El tiempo de observación es 
proporcional a la longitud de la 
línea.
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MEDICION ESTATICA
Dos o más Receptores recogen datos 
durante los mismos intervalos de 
tiempo, en estaciones diferentes.
Distancias menores de 100 
kilómetros: 2 horas
• Distancias mayores de 100 
kilómetros: 4 horas
 A mayor distancia corresponde más 
tiempo de medición, la relación es 
directamente proporcional.
APLICACIONES:
• Redes geodésicos,
• Puntos de Control geodésicos,
• Control de movimientos tectónicos,
• Controles de deformación en diques y 
otras estructuras.
PRECISIÓN: 5 mm ± 1 ppm depende 
del tiempo de observación y de la 
distancia de la línea base
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MEDICION ESTATICA
PARAMETROS DE MEDICION:
Intervalo de Grabación: 15 ó 30 Seg.
Máscara: 10°
Mínimo de Satélites: 4
Tiempo mínimo de Observación: 1 hora
• Similar al Estático.
• Para redes de control
locales. Densificación
• Buena precisión en
líneas < a 20 Km.
• Tiempo de
observación: 5 – 10
min
• Precisión: 10mm ±
1ppm
Método Estático Rápido
MÉTODO ESTÁTICO RÁPIDO
• Observación en cortos
periodos de tiempo.
• Longitud máxima baselínea
(20 – 25 km)
• Algoritmos para resolución de
la ambigüedad inicial (FARA).
• Precisión 10 – 30 mm.
MÉTODO ESTÁTICO RÁPIDO
CARACTERÍSTICAS
Se disminuyen los intervalos de medida.
El método es sencillo y rápido
Tiempo de observación de 5 a 10 minutos
• Modo estático rápido con una sola estación.
• Modo estático rápido reocupando una segunda al cabo de una 
hora
Dos modalidades
MÉTODO ESTÁTICO RÁPIDO
PASO 1
• Estacionar receptor referencia en la estación “Base” de 
coordenadas conocidas.
• Instalar una nueva estación “Ref 2”con otro receptor.
MÉTODO ESTÁTICO RÁPIDO
PASO 2
• Usar las estaciones “BASE” y “Ref 2” como estaciones de 
referencia.
• Con un tercer receptor estacionar en los puntos 1, 2, 3 y 4.
MÉTODO ESTÁTICO RÁPIDO
PASO 3
• Cuando se llega la límite de distancia se cambian las referencias .
• Estacionar el receptor referencia en un punto ya levantado: “4”
• Establecer una nueva estación “Ref 3” con un receptor móvil.
MÉTODO ESTÁTICO RÁPIDO
PASO 4
• Usar las estaciones “4” y “Ref 3” como estaciones de referencia.
• Con la tercera unidad, levantar las estaciones3, 5, 6 y 7.
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<1m
EstaciónBase
Post-procesamiento
Requerido
MEDICION ESTATICA RAPIDA
•Similar en la medición estática
• Tiempo de observación más corto
de 5 a 10 minutos, dependiendo de
la cantidad de satélites disponibles
y la longitud de la línea de base
APLICACIONES:
• Densificación de redes,
• Levantamientos de control,
• Sustituye a la poligonación,
• Levantamientos de detalles,
• Cualquier trabajo que requiera la
determinación rápida de un
elevado número de puntos.
PRECISIÓN: 5-10 mm 
± 1 ppm
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MEDICION ESTATICA RAPIDA
PARAMETROS DE MEDICION:
Intervalo de Grabación: 10 Seg.
Máscara: 10°
Mínimo de Satélites: 4
Tiempo mínimo de Observación: de 5 a
20 min.
Importante:
la longitud de las lineas
bases no debe exceder de 20 
kms.
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¿ Qué es un CORS ?
• Estaciones de Referencia de Operación
Continua (CORS)
• Una Estación GPS protegida ubicada en un Punto Emplazado con
Precisión
• Recopilación de datos sin interrupciones
• Puede equiparse para radiodifundir correcciones de tiempo real
diferencial
• Se almacenan grupos de datos diariamente para uso en
procesamiento GPS
• Los grupos de datos se pueden descargar por medio de la Internet
• Incrementa la eficacia del GPS en Geodesia y Cartografía
• Debería incluirse en la Red Nacional
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ESTACIONES CORS
ESTACION “CORS” :
ESTACION “CORS” :
ESTACION “CORS” 
EN EL MUNDO
ESTACION “CORS” 
EN CENTROAMERICA
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ESTACIONES CORS UTILIZADAS PARA EL AMARRE DE LA RED 
GEODESICA BASICA DE EL SALVADOR
ESTACIÓN CORS GPS 
“McDONALD” (EEUU)
ESTACIÓN CORS GPS “GALA” 
ISLA GALAPAGOS, ECUADOR
ESTACIÓN CORS GPS 
“BOGO” BOGOTA, 
COLOMBIA
ESTACIONES 
CON 72 HORAS 
DE 
OBSERVACION: 
SOLEDAD, SAN 
DIEGO NORTE Y 
ESCORPION
ESTACIÓN CORS GPS 
“SANTA CRUZ” EN EL 
CARIBE
ESTACION SSIA
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RED GEODESICA GEOCENTRICA 
NACIONAL
La red geodésica Geocéntrica Nacional
(REGGEN) es el resultado del Marco
Internacional de Referencia Terrestre
(ITRF 94) en el que están apoyados
todos los sistemas internacionales y
locales.
O sea las coordenadas de la REGGEN
son ITRF 94 época 94.5
Para esto se calcularon partiendo de los
puntos de orden “0” establecidos en el
año 1995 – SIRGAS AREQUIPA,
PIURA, IQUITOS Y LIMA las nuevas
coordenadas a partir de las velocidades
y desplazamientos de la Corteza
Terrestre para esa época.
Además utilizando Efemérides precisas
del International GPS Survey ( IGS )
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GARITA CHAPINA
COMAPA LAS ARADAS
ATULAPA
ESTACION “CORS” : 
SLOR
ESTACION “CORS” : 
SSIA
ESTACION “CORS” : 
GUAT
ESTACION “CORS” : 
GUAT
ESTACION “CORS” : 
TEG1
REDES DE FRONTERIZAS DE AMARRES A ESTACIONES 
“CORS”
RED FRONTERA 
EL SALVADOR-HONDURAS
PROPUESTA DE AMARRE RED 
FRONTERA
EL SALVADOR-GUATEMALA
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DISEÑO DE RED GEODESICA
“La Garantía de la Calidad Depende de 
la Administración, Proceso, 
Documentación y Personal Capacitado y 
Apto”
William Edwards Deming (1900-1993)
Seguridad de Calidad en levantamientos Geodésicos
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ETAPAS DE UN PROYECTO GPS:
; RECONOCIMIENTO DEL SITIO DEL PROYECTO:
 DEFINIR O RECUPERAR VERTICES GEODESICOS POR LA BRIGADA DE CAMPO
 ELABORAR EL DIAGRAMA DE OBSTRUCCION (MASCARA)
 OBTENER PERMISO DE LOS DUEÑOS DE PROPIEDAD PRIVADA EN LOS LUGARES DE
LAS OBSERVACIONES
 DIBUJAR LOS ESQUEMAS Y DESCRIPCIONES DE UBICACIÓN DEL VERTICE ELEGIDO
; DISEÑO Y MEDICION DE LA RED :
 NOMBRE DEL VERTICE Y SU IDENTIFICACION GPS RESPECTIVA
 PARAMETROS DE LA OBSERVACION : Tiempo de Observación, Intervalo de Grabación,
Elevación de la Máscara, Mínimo de Satélites, etc.
Control de Calidad y Precisiones en las 
mediciones GPS 
30
:
.
Formato de Diagrama de 
Obstrucción o Máscara 
31
.
Formato de Diagrama de 
Descripción 
32
.
; DESCARGA DE DATOS CRUDOS :
 ANALISIS DEL TIPO DE ARCHIVO GENERADO EN LA OBSERVACION GPS,
DEPENDIENDO DEL TIPO DE RECEPTOR (ASHTECH, TRIMBLE, LEICA, ETC.)
EJEMPLO EN ASHTECH ANALIZAMOS LOS ARCHIVOS: B, E y S
EN TRIMBLE ANALIZAMOS EL ARCHIVO . DAT, EPH y TXT

SI ES UN ARCHIVO EN FORMATO RINEX (RECEIVER INDEPENDENT EXCHANGE),
ANALIZAR ELARCHIVO DE OBSERVACION Y NAVEGACION.
 RECHEQUEO DE LOS ARCHIVOS DE LA OBSERVACION CON LAS ANOTACIONES DE
CAMPO. (Altura de Antena, Tipo de Antena, Intervalo de Grabación, Identificación de la
Estación, Tiempo de Observación)
Control de Calidad y Precisiones en las 
mediciones GPS 
33
.
;DESCARGA DE DATOS EN FORMATO RINEX DE ESTACIONES DE RASTREO CONTINUO:
 LA DESCARGA DE DATOS DE UNA ESTACION ERP SE REALIZA A TRAVES DE LA RUTA
DE INTERNET SIGUIENTE:
http://www.ngs.noaa.gov/CORS/Data.html
Control de Calidad y Precisiones en las 
mediciones GPS 
34
.
CONTROL DE CALIDAD Y PRECISIONES EN LA
MEDICION GPS
; ANALISIS DEL ARCHIVO RINEX DESCARGADO :
35
.
ESTRUCTURA DE UN ARCHIVO RINEX
36
.
ELABORACION DE CALENDARIO GPS, SEGÚN RUTA DE INTERNET:
http://sopac.ucsd.edu/scripts/ConvertDate.cgi
Control de Calidad y Precisiones en las 
mediciones GPS 
37
.
; EFEMERIDE PRECISA : CONJUNTO DE DATOS QUE DESCRIBE LA POSICION EXACTA DE
UN SATELITE GPS SOBRE UN PERIODO DE TIEMPO EN EL PASADO
DESCARGA DE DATOS DE LAS EFEMERIDES PRECISAS DE ACUERDO AL
CALENDARIO GPS SEGÚN RUTA DE INTERNET SIGUIENTE :
http://igscb.jpl.nasa.gov/igscb/product/1139
Control de Calidad y Precisiones en las 
mediciones GPS 
38
.
; REDUCCION DE LOS DATOS :
 PROCESAMIENTO DE LAS LINEAS BASES : Realizamos un Ajuste Libre, Fijando una
Estación de Referencia y Analizamos el t ipo de Solución Fija o Flotante y la Desviación
Standard la cual corresponde al 1.96 = 95%
 AJUSTE DE LA RED PARA OBTENER LAS COORDENADAS FINALES : Realizamos
un Ajuste Comprimido fijando la otra estación de Referencia y analizamos
variables Estadísticas como Chi-Cuadrado, Error Medio Cuadrático (RMS)
Control de Calidad y Precisiones en las 
mediciones GPS 
METODOS Y PRECISIONES 
EN GNSS
• METODOS ESTATICOS
Todo levantamiento deberá iniciarse y terminar en puntos
de coordenadas conocidas, previamente determinados en
otros levantamientos del mismo tipo, cuyo orden de
precisión sea igual o mayor al que se propone para el
levantamiento en ejecución.
IRRADIAR 
EN MEDIDAS GNSS PARA CATEGORIA C 
O
A
B
C
C
ESTACION BASE
LAT= 12° 15´ 54.12’’
LONG= 78° 39´ 54.12’’
ALTURA= 234.45
COORDENADAS CONOCIDA
ESTACION ROVER
LAT= 
LONG= 
ALTURA= 
COORDENADAS POR CONOCER
ESTACION BASE
LAT= 12° 15´ 54.12’’
LONG= 78° 39´ 54.12’’
ALTURA= 234.45
COORDENADAS CONOCIDA
ESTACION ROVER
LAT= 
LONG= 
ALTURA= 
COORDENADAS POR CONOCER
ESTACION BASE
LAT= 12° 15´ 54.12’’
LONG= 78° 39´ 54.12’’
ALTURA= 234.45
COORDENADAS CONOCIDA
ESTACION ROVER
LAT= 
LONG= 
ALTURA= 
COORDENADAS POR 
CONOCER
AJUSTE DE RED 
EN MEDIDAS GNSS PARA CATEGORIA C 
LINEA BASE
ESTÁNDARES DE PRECISIÓN 
GEOMÉTRICA 
Marco de referencia es el 
ITRF2000 Época 2000.4 
TABLA 8.1 ESTÁNDARES DE PRECISIÓN GEOMÉTRICA 
Numero mínimo de estaciones de control de la Red
Geodésica Horizontal que se deben enlazar:
0 A B C
0 4
A 2 3
B 2 2 3
C 1 1 1 2
Enlaces a la Red Geodésica Vertical 5 4 3 2
Numero mínimo de estaciones de monitoreo permanente (ERP)(*) 4 3 2 Op
Localización de las estaciones de control (número de cuadrantes) 2 2 2 1
Separación máxima (km) entre estaciones existentes fuera del área
de proyecto y el mismo.
3000 500 400 50
Entre estaciones existentes y el centro del proyecto a no mas de 100 d 10 d 7 d Na
Donde:
d Distancia máxima en kilómetros (km) entre el centro del área de proyecto y cualquier estación de este.
Op Opcional.
Na No aplicable.
ERP (*) Estación Rastreo Permanente, en caso de establecerse Red GPS activa.
Asi tenemos que a partir de la tabla 8.1 para obtener un punto de orden A son necesarias enlazar 2 estaciones de 
orden 0 o 3 estaciones de orden A.
Los enlaces con respecto al Marco de Referencia
ITRF2000 Época 2000.4, utilizando equipo GNSS, se
establecerá mediante el método diferencial estático
realizando registro de datos simultáneos desde
vértices ya establecidos con valores ITRF2000 Época
2000.4
• Para enlazar los trabajos desde vértices ya
establecidos con valores ITRF2000 Época
2000.4, los usuarios deberán colocar un receptor
GNSS, en el vértice más conveniente de
acuerdo a las necesidades de su proyecto cuyas
coordenadas son conocidas y otro u otros
receptores en los vértices a establecer, diseñado
de acuerdo a lo indicado en la tabla 8.1 Después
de calcular los vectores, se deberán ajustar las
figuras del proyecto con los valores ITRF2000
Época 2000.4 del vértice en donde se ubicó el o
los receptores base.
• El servicio de la Estación de Rastreo Permanente del
IGN tiene como finalidad el servir como referencia para
el establecimiento de otras estaciones o subredes
mediante la diferenciación de las observaciones del
usuario con respecto a una o más estaciones.
• La solicitud de Información y obtención de datos
satelitales, podrá realizarse en la Oficina de
Comercialización del IGN.
45 “ERP”
CUADRO DE 
UBICACIÓN DE 
LA 
ESTACIONES 
DE RASTREO 
PERMANENTE 
(ERP)
• Para efectos prácticos y de acuerdo con las necesidades
y requerimientos específicos del proyecto se deberá
hacer uso de las posiciones de los satélites, dadas por
las efemérides transmitidas, o por las efemérides
precisas, ver tabla de clasificación B1.
TABLA A1: Clasificación de levantamientos GNSS
Orden Clase Precisión relativa P.P.M.
Efemérides
base/calculo 
Error base 
(en cm)
0 Única 1 : 100 000 000 0.01 Precisas 0.3
A Única 1 : 10 000 000 0.1 Precisas 0.5
B Única 1: 1 000 000 1.0 Transmitidas 0.8
C Única 1 : 100 000 10.0 Transmitidas 1.0
En las sesiones establecidas con 12 hrs. Se incluye una
hora para bajar información, verificar las baterías y el 
equipo.
TABLA B1: Lineamientos para levantamientos GPS de 
acuerdo a su clasificación
Orden Clase
Tipo de 
equipo
Número 
mínimo 
de 
sesiones
Tiempo de 
medida 
por sesión 
(hrs.)
Numero de 
mediciones de 
altura de 
antena/sesión
Número 
mínimo de 
receptores 
en medición 
simultanea
0 Única D.F. 20 12 5 6
A Única D.F. 6 12 3 4
B Única D.F. 2 12 2 4
C Única O.P. 1 2 - 4 1 2
D.F..- Doble frecuencia.
OP..- Opcional el uso de doble frecuencia.
4,955 
“PG”
252
170
04
03
REGIÓN ANCASH 
Copyright © Setiembre de 2021 por TECSUP
RECUAY
22 Puntos
Geodésicos
Orden ´´C´´
Copyright © Setiembre de 2021 por TECSUP
LA UNION
03 Puntos
Geodésicos
Orden ´´C´´
Actividad práctica grupal 7
• Debatir : en forma grupal sobre las ESTACIONES CORS
y proceso para puntos de orden C.
Conclusiones de la Sesión
• ¿Qué aprendimos hoy ?
• ¿Cuáles son las características 
del método estático ?
• Explique la medición estática 
rápida.
• Explique el sistema de puntos 
geodésicos
• Responder al FORO 7 Canvas
TEMA SIGUIENTE SESIÓN:
 Examen II segunda unidad ( sesión 5,6 y 7)
Tarea 7 / Asignación de casa
 De forma grupal investigar acerca del método de
medición GNSS RTK, elaborar diapositivas (mínimo
30)
 Subir al CANVAS a tarea 7.
Bibliografía
• ATKINSON GORDO, ALAN D.J.;GARCÍA BALBOA, JOSÉ LUIS; ARIZA
• LÓPEZ, FRANCISCO J.; "Los Diferentes Test Para El Control De Calidad Posicional
• En Cartografía". XIII Congreso Internacional de Ingeniería Gráfica. Badajoz 2001.
• BERNÉ VALERO, J.L.; FEMENIA RIBERA, C. "GPS" Servicio de
Publicaciones Universidad Politécnica de Valencia. 2000.
• F.G.D.C.; "Geospatial Positioning Accuracy Handbook". Minesota (U.S.): Ninnesota
Planning,. FGCD-STD-007-1198. 1999
• MANZANO AGUGLIARO F., MANZANO AGUGLIARO G., CORCHETE
• FERNÁNDEZ, V., AGUILERA UREÑA, M.J.; Colomer de la Oliva I. "topografía por
satélite: GPS (Global Positioning System)".
• MANZANO AGUGLIARO F., MANZANO AGUGLIARO G., CORCHETE
• FERNÁNDEZ, V., AGUILERA UREÑA, M.J.; GARCÍA CRUZ, A. "Aplicaciones Del
GPS A La Topografía Y Geodesia". Servicio de Publicaciones Universidad de Almería.
2003.