Tecnología GNSS_Semana 1.pptx

Geodesía Satelital
Dirección Sectorial Energía & Sustentabilidad
Área Construcción
Sede Ñuñoa
Otoño 2021

Geodesia Satelital es una asignatura práctica del área de formación de especialidad, que entrega conocimientos, habilidades y
herramientas fundamentales de la tecnología GNSS que permite al estudiante, interactuar con los diversos elementos del sistema de
posicionamiento global, aplicables a un proyecto geodésico, empleando un lenguaje técnico en los diversos ámbitos de la profesión.
Generalidades
Unidades Temáticas
U1 Tecnología GNSS
A.E. Aplica técnicas de medición geodésicas por medio de instrumental GNSS y post-proceso de datos haciendo uso de software de acuerdo a
especificaciones de proyecto analizando los resultados obtenidos y organizando el equipo de trabajo.
U2 Técnicas GPS
A.E. Aplica técnicas de replanteo por medio de instrumental GNSS, según especificaciones de proyecto analizando los resultados obtenidos.
U3 Transformación de coordenadas
A.E. Aplica modelos de transformación de coordenadas entre datums geodésicos, de acuerdo a especificaciones de proyecto analizando los
resultados obtenidos, justificando técnicamente la solución planteada.
U4 Alturas físicas
A.E. Aplica modelos de ondulación geoidal globales y locales, para su uso en proyectos de especialidad, de acuerdo a especificaciones técnicas,
realizando el análisis de la información obtenida.

Evaluaciones
ES1 Tecnología GNSS
(25%) Prueba tipo test
Fecha de evaluación: 23 de septiembre
ES2 Técnicas GPS
(25%) Actividad práctica
Fecha de evaluación: 21 de octubre
ES3 Transformación de coordenadas
Fecha de evaluación: 18 de noviembre
ES4 Alturas físicas
Fecha de evaluación: 22 de diciembre

Introducción a la Tecnología GNSS
Conceptos Preliminares: Formas de la Tierra
LA ESFERA
Es la primera aproximación de la
forma de la tierra. Se caracteriza
por ser un cuerpo geométrico en
cual todas las distancias al centro
de ella son idénticas. Bajo este
punto de vista es un cuerpo
regular en que todos los radios
son idénticos de superficie lisa.
ELIPSOIDE
Es la segunda aproximación a la
forma de la tierra, es un cuerpo
geométrico que se genera por una
elipse girando en torno de su eje
menor, este movimiento genera el
conocido ELIPSOIDE DE
REVOLUCION. Los componentes
de una elipse son un eje menor
que corresponde a la distancia
entre el Ecuador y los polos, y el
eje mayor que esta definido por el
circulo máximo del Ecuador.
GEOIDE
La superficie del Geoide corresponde a un cuerpo irregular considerando la fuerza de gravedad, la cual varia de un punto a otro
por la desigual repartición de masa en la corteza terrestre, es la figura mas representativa de la forma real de la Tierra. Si la
distribución de la masa fuera idéntica en todos los puntos de la tierra seria un cuerpo regular parecido a un elipsoide. La
superficie del Geoide se determina basándose en la gravedad observada en el lugar y ésta calculada al nivel medio del mar.

Conceptos Preliminares: La Esfera Los antiguos griegos, entre ellos Pitágoras (540 a.C.) y los seguidores de
Aristóteles (384-322 A.C.) creían que la tierra era esférica y especularon sobre
la longitud de su circunferencia, con hipótesis sumamente erróneas. Entre ellas
se encontraba la de la figura perfecta.
Eratóstenes (hacia el 200 A.C.), jefe de la biblioteca de Alejandría. (Egipto),
realizó una medida directa de la circunferencia de la tierra basándose en un
sencillo principio de geometría.
Observó que en un día concreto del año (hacia el 21 de junio, en el solsticio de
verano) en Siena, ciudad localizada en el alto Nilo, los rayos del sol al mediodía
iluminaban directamente el fondo de un pozo vertical. En otras palabras, el sol
al mediodía estaba en su cenit y sus rayos eran perpendiculares a la superficie
de la tierra en ese punto concreto del globo .
En ese mismo día, en Alejandría, los rayos del sol al mediodía estaban
inclinados con respecto a la vertical en un ángulo que suponía 1/50 parte de un
circulo completo, es decir 7' 12”'.
Determino la distancia entre Siena y Alejandría en 5.000 estadios,
considerando el estadio ateniense que equivale a 185 m. Distinto al estadio
romano que equivale a 172 m.

Conceptos Preliminares: El Elipsoide
Desde que el astrónomo francés Jean Richer, en 1671, descubrió que la tierra se
asemeja a una esfera que ha sido comprimida en el eje polar y que esta
ligeramente abultada en el ecuador, se considera a la figura geométrica mas
próxima a la forma de la Tierra, al Elipsoide De Revolución como la figura que se
acerca a la realidad de la Tierra. Sobre esta figura se define como coordenadas
las Geodésicas.
Los elementos de la Elipse se definen como:
 Semi-eje mayor (a)
 Semi-menor (b)
 Achatamiento (f)
 Eje de revolución (PP’).

Conceptos Preliminares: El Elipsoide

Conceptos Preliminares: Geoide
La superficie del Geoide se determina
basándose en la gravedad observada en
el lugar y ésta calculada al nivel medio del
mar.
Dependiendo de la situación de
topográfica del lugar, encontraremos esta
línea representativa sobre o bajo el nivel
medio del mar, dependiendo de la
atracción de la gravedad del lugar, por
ejemplo encontraremos que en los
continentes el Geoide alcanza una
elevación de 20 o 30 m sobre el elipsoide,
ya que la fuerza de gravedad es menor en
el continente, sin embargo en las cuencas
oceánicas la superficie del Geoide
quedará bajo el elipsoide.
Otra forma de explicar la superficie del Geoide,
es decir, que corresponde al nivel medio de los
mares, prolongados bajo los continentes, y
cuyas aguas no están afectadas por ningún
movimiento.
 Todos los puntos de la superficie tienen
igual intensidad de fuerza de gravedad.
 La vertical verdadera o la dirección indicada
por la plomada es siempre perpendicular a
su superficie.
 La atracción varia inversamente al
cuadrado de la distancia que separa los
centros de ambas masas

Conceptos Preliminares: El Datum
Se define el Datum como el punto tangente al elipsoide
y al geoide, donde ambos son coincidentes.
Cada Datum esta compuesto por:
 Un elipsoide, definido por a, b, aplastamiento.
 Un punto llamado "Fundamental" en el que el
elipsoide y la tierra son tangentes. Este punto
“Fundamental” se le define por sus coordenadas
geográficas longitud y latitud, además del acimut de
una dirección con origen en el punto de
“fundamental”.
 Esta desviación se denomina:
Eta -».Desviación en la vertical
Xi -» Desviación en el meridiano
En el punto Fundamental coincide el elipsoide con la superficie real de la tierra así como en este punto las coordenadas
astronómicas (las del elipsoide) y las geodésicas (las de la tierra).

Conceptos Preliminares: El Datum – Desviaciones de los ángulos fundamentales
Desviación de la Vertical (Eta)
Esta desviación viene dada al no coincidir la vertical en el geoide
con la vertical en el elipsoide, no pasando la perpendicular al
elipsoide por el centro de la de la elipse de revolución que me
genera al elipsoide:
Desviación Sobre el Meridiano (Xi)
La desviación sobre la vertical hace que la latitud, al realizar su medición
angular, no pase por el centro (0,0,0), originando un punto ficticio “S”, que
puede no estar situado en el eje “Polo Norte- Polo Sur”.
Si este punto esta situado sobre el eje “Polo Norte- Polo Sur” la desviación
sobre el meridiano es 0º.

Conceptos Preliminares: Tipos de Datum Datums Locales
Son aquellos generados con métodos
astronómicos y basados en un elipsoide
local, y obedecen a la definición
tradicional del datum, por lo que
representan solo ciertos territorios, país o
continente.
Tipos de Datum
Datums Geocentricos
Son aquellos basados en la Gravimetría,
y son construidos gracias a
observaciones satelitales, la definición
tradicional de Datum no se aplica sobre
ellos ya que su origen es geocéntrico, es
decir el centro de la tierra, son
universales, ya que sirven para todo el
mundo.

Conceptos Preliminares: El Datum – Caso de Chile
PSAD56
Provisional Sud American Datum de 1956.
Punto Datum Local ubicado en “la canoa” Venezuela.
Cartografías de escala 1:50.000 hasta latitud 43°30’ sur,
Cartografías 1:250.000 y 1:500.000
SAD69
Sud American Datum 1969.
Punto Datum Local ubicado en “Chua” Brasil.
Cartografías de escala 1:25.000 y 50.000 desde latitud 43°30’ sur
WGS84
World Geodetic System 1984.
Datum Geocéntrico de carácter universal, es el más común en la actualidad y
es el utilizado por los sistemas GPS.
SIRGAS
Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas.
Datum Geocéntrico especialmente diseñado para América, se
podría decir que es una sintonía Fina de WGS84, pero en la
Practica la diferencia entre Sirgas y Wgs84 es menor al
milímetro, por lo tanto se sigue usando con fuerza wgs84, a
pesar que Sirgas es el DATUM Oficial de Chile en la
Actualidad.

Sistemas de posicionamiento global
El Sistema de Posicionamiento Global, (GPS), por sus siglas en inglés, es un
sistema de posicionamiento Espacial – terrestre, basado en una constelación
de satélites que rodea a la tierra y que transmite señales que son recibidas por
equipos receptores en la tierra, los que triangulan de acuerdo a estas señales la
posición geográfica en donde se encuentran.
La red se satélites “GPS” fue inventada a fines de los años 70’s con fines
militares por el departamento de defensa de los Estados Unidos de
Norteamérica, pero su uso civil fue creciendo paulatinamente, hasta convertirse
en una poderosa e imprescindible herramienta para la navegación y la industria
en general.
De este modo las constelaciones de satélites de las distintas potencias son:

El funcionamiento de las redes de GPS en términos simples consiste en una
serie de satélites que rodean a la tierra y que envían una señal que es recibida
por equipos receptores, estos equipos al recibir las señales de al menos tres
satélites distintos pueden triangular y obtener la posición geográfica, ya con
cuatro satélites puede además obtener la altitud. (Aunque esta corresponde a
la altitud geoidal la cual puede ser muy diferente a la altitud sobre el nivel medio
del mar).
La triangulación que realizan los equipos receptores tiene como principio el
tiempo que se demora la señal en llegar desde el satélite hasta el equipo
receptor, por lo tanto el principal eje tecnológico para que toda la tecnología
GPS funcione, es que la hora de los satélites este muy bien sincronizada entre
ellos, y eso se logra gracias a que todos los satélites poseen relojes atómicos.
A su vez dentro de la señal que envían los satélites se envía la hora en que la
señal sale del satélite y el receptor es capaz de calcular cuánto tiempo se
demora dicha señal en viajar desde el satélite hasta el equipo en tierra.
Con este dato el equipo receptor GPS calcula la distancia que hay entre él y el
satélite de este modo este proceso si lo realiza con al menos tres satélites, y
gracias además a que la posición de los satélites en el espacio es conocida se
obtiene la posición geográfica del equipo receptor, y ya con cuatro satélites
puede obtener la altitud geoidal.

Corresponde a las características físicas del
sistema. Numero de satélites, características de
ellos, altura y orbita.
Corresponde a estaciones de control dispuestas
en diversas partes del mundo, con ellas se
monitorea el funcionamiento y orbita de los
satélites y a través de ellas se pueden corregir
ciertos parámetros de su funcionamiento.
Corresponde a la totalidad de usuarios del sistema y a los equipos
receptores, los cuales son los que calculan la posición geográfica.

El Sistema GPS transmite dos portadoras en la
banda de microondas. La frecuencia L1 (1575,42
MHz) lleva los mensajes de navegación y los
códigos SPS1. La frecuencia L2 (1227,60 MHz) se
usa para medir el retraso en la ionosfera para los
receptores PPS. e envían tres códigos binarios
sobre estas portadoras.
1ElcódigoSPSestádiseñadoparaaplicacionesciviles(sincargoorestricciones)
Código C/A (Coarse Adquisition). Modula la portadora L1. Es un código pseudoaleatorio
PRN (Pseudo Random Noise) de 1 MHz. Utiliza una modulación de Spread Spectrum de
secuencia directa (DSSS) sobre 1 MHz de ancho, lo que significa que se reduce la densidad
de potencia por debajo del ruido presente en el receptor.
El código P (Precise) modula las portadoras L1 y L2. Es un código PRN largo (7 dias) de 10
MHz y se repite cada medianoche del sábado al domingo. En caso de necesidad puede ser
encriptado y pasa a denominarse código Y. Éste requiere para su descodificación unos
receptores especiales.

El mensaje de navegación modula
la señal L1 C/A. Es una señal de 50
Hz que consiste en una serie de
datos que describen la órbita del
satélite, las correcciones del reloj y
otros parámetros del sistema.
El mensaje de navegación enviado
por el sistema GPS consiste en una
serie de datos donde viene
marcado el momento de
transmisión de cada subtrama y el
momento en que son transmitidos
por el sistema.
En 25 tramas (125 subtramas) se envía el mensaje completo,
que lleva un tiempo de 12,5 minutos.
Cada trama consta de 1.500 bits
(divididos en 5 subtramas de 300
bits) y se transmite cada 30
segundos.
Las correcciones del reloj se envían en la subtrama
uno
Los datos de la órbita (efemérides)
en las subtramas dos y tres.
Las subtramas cuatro y cinco se
usan para transmitir los diferentes
datos del sistema.

Tipos de instrumentos GPS
El criterio que se utiliza para realizar la división de los equipos GPS es la precisión que pueden alcanzar, así como su aplicación.
NavegadoresSolo reciben datos de código C/A por la portadora L1. Los equipos para
navegación son receptores GPS muy sencillos y de bajo precio. Son
equipos que funcionan autónomamente, no necesitan descargar datos para
conseguir la precisión menor de los 100 m.
GPS
submétricos
Son receptores GPS con recepción de las mismas observables que los
anteriores (L1 solo código C/A). La gran diferencia con los anteriores es
que ya trabajan diferencialmente, es decir, tienen un equipo de referencia,
grabando datos continuamente y el equipo móvil tomando los puntos que
deseemos levantar ya sea de modo estático o bien cinemático.

Tipos de instrumentos GPS
El criterio que se utiliza para realizar la división de los equipos GPS es la precisión que pueden alcanzar, así como su aplicación.
GPS
monofrecuencia
de código y fase
Estos receptores toman todas sus observables de la portadora L1, pero con
la diferencia de que, además, de tomar medidas de código C/A también
realizan medida de fase. También trabajan en modo diferencial, es decir, se
necesitan dos receptores tomando medidas simultáneamente, referencia y
móvil. La principal ventaja es el aumento de la precisión en el levantamiento
de puntos.
GPS
submétricos
Se trata de los equipos de mayor precisión y son los equipos por
excelencia para Topografía y Geodesia. Toman observables de ambas
portadoras emitidas por los satélites L1 y L2, realizando medidas de
Código C/A y P en L1, de Código P en L2 y medidas de fase en L1 y L2.

Posicionamiento
GPS
Posicionamient
o Absoluto
Decimos que un posicionamiento es absoluto, cuando se calcula la posición
del punto utilizando las medidas de pseudodistancia ya sea procedentes del
códigos C/A, o código P.
Dependiendo del código que utilicemos y de la disponibilidad selectiva
obtendremos una precisión que variar de 15 a 100 m. Este tipo de
posicionamiento es utilizado por los equipos llamados navegadores.
Posicionamient
o diferencial
Llamamos posicionamiento diferencial cuando están involucrados dos o
más instrumentos GPS, con el fin de eliminar los errores propios del
sistema GPS, calculando los incrementos de coordenadas desde el
equipo de referencia al móvil.

Métodos de
Posicionamiento
GPS
Estático
Este método se utiliza para
distancias largas (por lo
general mayores de 20 Km.) y
la más alta precisión. Es la
medición clásica de líneas
bases.
Consiste en estacionar dos
receptores o más receptores
en los puntos los cuales
queremos conocer sus
coordenadas, almacenar
datos y calcular las
coordenadas en tiempo
diferido. El E.M.C. de una
línea base es de 3mm±0,5
ppm
Cinemátic
o
Se determina el conjunto de
coordenadas (X, Y, Z)
directamente o (∆X, ∆Y, ∆Z) si
el posicionamiento es
diferencial, en función del
tiempo y la situación de la
antena, la cual estará en
movimientos superiores a la
precisión del sistema. No hay
redundancia en las
coordenadas del punto
determinado, por tanto, se
obtiene sin redundancia las
coordenadas de un punto a
partir de una muestra única de
datos o época.
RTK
Consiste en la obtención de
coordenadas en tiempo real con
precisión centimétrica (1 ó 2 cm + 1ppm).
Usualmente se aplica este método a
posicionamientos cinemáticos, aunque
también permite posicionamientos
estáticos. Es un método diferencial o
relativo. El receptor fijo o referencia
estará en modo estático en un punto de
coordenadas conocidas, mientras el
receptor móvil o “rover”, es el receptor en
movimiento del cual se determinarán las
coordenadas en tiempo real (teniendo la
opción de hacerlo en el sistema de
referencia local).

Estático
Relativo
Estándar
Relativo
Rápido
Se trata del clásico posicionamiento para la medida de distancias con gran precisión (5mm +
1ppm) en el que dos o más receptores se estacionan y observan durante un periodo mínimo
de media hora, una o dos (o más), según la redundancia y precisión necesarias, y en función
de la configuración de la constelación local y distancia a observar.
Los resultados obtenidos pueden alcanzar precisiones muy altas, teóricamente hasta niveles
milimétricos.
Este método es el empleado para medir distancias mayores de 20 kilómetros con toda
precisión.
Las aplicaciones de este método son:
• Redes geodésicas de cobertura a grandes áreas.
• Redes nacionales y continentales.
• Seguimientos de movimientos tectónicos.
• Redes de gran precisión.
Con esta forma se reducen los periodos de observación hasta 5 o 10 minutos por estación,
manteniendo los mismos ordenes de precisión que para el método Estático (5mm-10mm +
1ppm).
Utiliza un algoritmo para la resolución estadística de las ambigüedades (en los equipos de la
casa Leica, este algoritmo de resolución rápida de ambigüedades se denomina FARA), que
permite la disminución de los tiempos de observación, por el contrario, tiene la limitación en
las distancias a observar, menores de 20 kilómetros.
El método destaca por su rapidez, sencillez y eficacia.
Las aplicaciones de este método son:
• Redes topográficas locales.
• Redes de control.
• Apoyo fotogramétrico.

Cinemátic
o
Cinemátic
o Relativo
El receptor de referencia estará en modo estático en un punto de coordenadas
conocidas, mientras el receptor móvil (ROVER), deberá ser inicializado para resolver
la ambigüedad, de una de las siguientes formas: mediante una observación en
estático (rápido) o bien, partiendo de un punto con coordenadas conocidas.
Las épocas o intervalos de cadencia de toma de datos será función del objetivo de
trabajo (velocidad del movimiento, cantidad de puntos a levantar...).
Existen mayores restricciones en la observación, ya que no puede haber pérdida de la
ambigüedad calculada inicialmente. Si la hubiera tendríamos que volver a inicializar el
receptor móvil.
Existe una variante de este método denominado STOP&GO. En este caso existe un
número determinado de puntos a levantar, en los cuales realizaremos una parada
durante unas épocas, almacenaremos la información del punto y seguiremos sin
perder la señal de los satélites, hacia el siguiente punto a levantar.
Este método ha quedado obsoleto en la actualidad debido a la aparición del RTK.

RTK
Tiempo
Real
RTK
Diferencial
Consiste en la obtención de coordenadas en tiempo real con precisión centimétrica (1 ó 2 cm
+ 1ppm). Usualmente se aplica este método a posicionamientos cinemáticos, aunque
también permite posicionamientos estáticos. Es un método diferencial o relativo. El receptor
fijo o referencia estará en modo estático en un punto de coordenadas conocidas, mientras el
receptor móvil o “rover”, es el receptor en movimiento del cual se determinarán las
coordenadas en tiempo real (teniendo la opción de hacerlo en el sistema de referencia local).
Precisa de transmisión por algún sistema de telecomunicaciones (vía radio-modem, GSM,
GPRS, por satélite u otros) entre REFERENCIA y ROVER. Esta sería una restricción en la
utilización de este método (dependencia del alcance de la transmisión). Sus aplicaciones son
muchas en el mundo de la topografía, y van desde levantamientos, hasta replanteos en
tiempo real, fundamentalmente.
Consiste en la obtención de coordenadas en tiempo real con precisión métrica o submétrica.
El receptor fijo o referencia estará en modo estático en un punto de coordenadas conocidas,
mientras el receptor móvil o Rover, es el receptor en movimiento del cual se determinarán las
coordenadas en tiempo real (teniendo la opción de hacerlo en el sistema de referencia local).
Este método se aplica fundamentalmente en navegación. En el caso de topografía y
cartografía se usa en levantamientos a pequeña escala, GIS, actualizaciones cartográficas
de pequeña escala, etc.

Incertidumbres en observaciones GPS
Los parámetros que van a condicionar en gran medida las precisiones que podamos obtener con el sistema GPS, y por lo tanto las fuentes de error
posibles pueden deberse a los satélites, al medio de propagación de la señal o a los receptores.
Destacamos las siguientes:
Tiempo
Dado que en la información que nos llega de los
satélites, estos nos transmiten el tiempo exacto
en el que empezaron a emitir su mensaje
codificado, y que los receptores miden, también,
el tiempo exacto en el que recibieron cada señal,
podremos calcular una medida de distancia entre
el receptor y el satélite, conociendo la velocidad
de propagación de la onda y el tiempo
transcurrido desde que se emitió la señal hasta
que fue recibida. El problema surgirá cuando los
relojes del satélite y el receptor no marquen el
mismo tiempo, de tal manera que un
microsegundo de desfase se traduce en un error
de 300 metros en la medición de la distancia.
Ionósfera
La ionosfera es la región de la atmósfera que se
sitúa aproximadamente entre 50 y 1000
kilómetros sobre la superficie de la tierra. Posee
la particularidad de que los rayos ultravioletas
procedentes del sol ionizan las moléculas de
gas que allí se encuentran liberando electrones,
produciendo de esta forma una dispersión no
lineal en las ondas electromagnéticas enviadas
por los satélites. Cada onda se decelera en un
ritmo inversamente proporcional al cuadrado de
su frecuencia.
Tropósfer
a
Estos errores se cometen cuando se
produce una refracción de las ondas
según las distintas condiciones
meteorológicas de temperatura,
presión y humedad relativa del aire,
que encuentra a su paso. Para eliminar
estos errores se aplican modelos
troposféricos ya establecidos, o
mediante algoritmos de estimación del
retardo troposférico.

Efecto
Multitrayectoria
Se produce cuando las señales transmitidas
desde los satélites no siguen una línea recta, sino
que son reflejadas en distintos lugares antes de
alcanzar el receptor, lo que conlleva un cálculo
erróneo de la distancia. Para eliminar este error
se utilizan técnicas para el procesamiento de la
señal, el diseño más idóneo del receptor y, sobre
todo, la elección del punto más apropiado para la
observación, en caso de que sea posible.
Errores según los ángulos de
los satélites
La geometría básica por si misma puede
magnificar estos errores mediante un principio
denominado “Dilación Geométrica de la
Precisión” (DOP). Este principio pone de
manifiesto que las mediciones pueden ser más
o menos exactas en función de los ángulos
relativos entre los satélites que utilicemos, de
manera que aumentan el valor absoluto de
todos los errores.
La distancia de los satélites a un punto se
representa como una circunferencia cuyo borde
sea una franja gruesa, lo que indica una
distancia con +/- un error. Por lo que el lugar en
el que está situado el receptor en vez de ser un
punto sería un volumen.
Errores
intencionales
Inicialmente el sistema GPS podía
incluir un cierto grado de error aleatorio,
de 15 a más de 100 metros, de forma
intencional. Esto fue llamado
Disponibilidad selectiva (S/A), y se
utilizaba como medida de seguridad. El
Departamento de Defensa introducía
cierto "ruido" en los datos del reloj
satelital, lo que a su vez se traducía en
errores en los cálculos de posición.
También podía enviar datos orbitales
ligeramente erróneos a los satélites
que estos reenvían los receptores GPS
como parte de la señal que emiten.
Fue eliminada el 2 de mayo de 2000
por el presidente estadounidense de
aquel entonces, Bill Clinton.

Tiempo
Ionósfera Tropósfer
a
Efecto
Multitrayectoria
Errores según los ángulos de
los satélites

La incorporación de los Sistemas de Navegación Satelital en las diferentes disciplinas dedicadas al estudio de la superficie terrestre, con el creciente
conocimiento y la masividad de sus aplicaciones, ha permitido que los procedimientos para referenciar los trabajos topográficos en los Proyectos de
Ingeniería se basen en los Sistemas GNSS.
Planimétricamente, los trabajos topográficos, realizados en
Chile, quedarán referidos a SIRGAS, mediante bases con
coordenadas geodésicas determinadas con dispositivos GNSS
de alta precisión, directamente a través de los vértices
geodésicos del IGM, o mediante la red que disponen otras
instituciones como el Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la
Armada (SHOA), el Ministerio de Bienes Nacionales o la
Dirección de Vialidad.
Altimétricamente, los estudios serán referidos al nivel medio del
mar, a través de vértices SHOA, pilares de nivelación del IGM o
para casos especiales, a determinar por la Dirección de Vialidad
a través de modelos geoidales matemáticos.

Red de Referencia Principal (RRP).
Una RRP es un conjunto de monolitos que permiten cubrir toda la longitud del proyecto, los cuales se emplazarán mediante la definición de las
denominadas Líneas Bases GNSS (LBG).
Estas LBG, están formadas por dos monolitos intervisibles entre sí, ubicados en sectores de “cielo despejado” que aseguren buena cobertura de
satélites, a una distancia entre ellos comprendida entre 400 m y 1.000 m, privilegiando las distancias mayores en la medida que el terreno permita
intervisibilidad.
De acuerdo con el Manual de Carreteras Vol. 2, capítulo 2.302.201, se establece que en proyectos de longitud menor que 3 km, bastará con establecer
una única línea base sobre la que se apoyarán poligonales de transporte coordenada.
Para proyectos de longitudes mayores que 3 km, se implementarán LBG consecutivas ubicadas a un máximo de 5 km de distancia recorrida de acuerdo
con la ruta de estudio y siempre materializando LBG en los extremos del proyecto.

Método de Medición de RRP.
El método de trabajo para el posicionamiento de la red de referencia principal corresponderá al modo estático, con observación de fase de la onda
portadora y determinando soluciones fijas por doble diferencia en postproceso.
Se usarán instrumentos receptores GNSS de alta precisión, que permitan errores de hasta 5mm + 1ppm.
El tiempo de medición de cada línea depende de su longitud, pero también de las condiciones que el operador aprecie en cuanto a constelación disponible.
Según la Tabla 2.302.2.A del MCV2, los tiempos de medición de acuerdo a la distancia de la LBG son:
Rango
Distancia (km)
L1 L1/L2
0 - 2 20 min 20 min
2 - 10 30 min 30 min
10 - 30 1 h 40 min
30 - 70 - 1,0 h
70 - 150 - 1,5 h
> 150 - 2,0 h

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