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GNSS y geodesia

Global Navigation Satellite System

El marco de referencia sobre el que se apoya todo lo demás. Sin él, cada medición vive en su propio sistema.

Definición

Por qué todo empieza aquí

El GNSS determina la posición de un punto observando satélites. En modo estático, con sesiones largas y procesamiento diferencial, entrega coordenadas con una exactitud muy superior a la de un navegador.

Su papel en un proyecto no es levantar: es dar el marco. Los vértices medidos con GNSS son los que amarran el vuelo LiDAR, la nube del escáner y el replanteo de la obra al mismo sistema, para que todo coincida.

De ahí que sea la tecnología menos visible y la más determinante. Un error en el marco no se ve en ningún plano, pero desplaza todo lo que se apoyó en él.

GNSS y geodesia
Principio de funcionamiento

De la observación satelital a la coordenada

Una medición GNSS aislada no sirve para ingeniería. Lo que da exactitud es la diferencia entre dos receptores y el tiempo de observación.

diagrama de funcionamiento: cargarlo en el panel «Tecnología › Funcionamiento › Diagrama»
Observación simultánea en dos vértices, cálculo del vector entre ellos y ajuste del conjunto de la red.
  1. 01

    Diseño de la red

    Se define cuántos vértices hacen falta y dónde, según la extensión del proyecto y lo que se va a apoyar en ellos.

  2. 02

    Monumentación

    Los vértices se materializan de modo que sigan ahí, y estables, cuando se vuelva a medir meses después.

  3. 03

    Observación

    Sesiones simultáneas en pares de vértices, durante el tiempo que exija la longitud de la línea base.

  4. 04

    Cálculo y ajuste

    Se procesan los vectores y se ajusta la red completa, evaluando el residuo de cada punto y no sólo el error medio.

Parámetros

De qué depende el resultado

La exactitud no se compra con el equipo: se consigue con tiempo de observación, geometría y redundancia.

ParámetroDe qué dependeEfecto
Exactitud del vector Duración de la sesión y longitud de la línea base Líneas largas exigen sesiones largas para alcanzar la misma exactitud
Calidad de la observación Obstrucciones del horizonte y geometría satelital Un vértice bajo un talud o entre estructuras observa menos satélites y con peor geometría
Fiabilidad de la red El número de vectores redundantes Sin redundancia no hay forma de detectar cuál de las mediciones está mal
Altura utilizable El modelo geoidal aplicado El GNSS entrega altura elipsoidal; la cota de proyecto exige convertirla y declarar el modelo usado
Criterio de uso

Cuándo conviene y cuándo no

Conviene cuando

  • Hay que dar marco de referencia a un proyecto donde intervienen varios contratistas.
  • Se van a comparar campañas separadas en el tiempo.
  • Se necesitan pocos puntos con la máxima exactitud absoluta.
  • Hay que transformar coordenadas entre marcos, o auditar las existentes.

No conviene cuando

  • Lo que se busca es una superficie continua: el GNSS entrega puntos, no geometría.
  • El punto está bajo techo, en un túnel o con el horizonte obstruido.
  • Se requiere densidad: medir punto a punto una superficie extensa es inviable.
Comparación

Frente a los métodos alternativos

Más que una alternativa, el GNSS es la base de los demás: casi todos necesitan apoyarse en él para quedar amarrados.

MétodoCuándo se prefiereSu límite
LiDAR UAV Cuando hace falta la superficie completa y no puntos Necesita apoyarse en vértices GNSS para quedar amarrado
Escáner terrestre y SLAM Para el detalle de estructuras y recintos También depende del GNSS para amarrar la nube al proyecto
Fotogrametría RPAS Cuando se necesita geometría más imagen Sus precisiones dependen del control terrestre medido con GNSS

Referencias y lecturas

  • SIRGAS Sistema de referencia geocéntrico para las Américas.
  • IGS — International GNSS Service Órbitas precisas y productos de referencia para el post-proceso.
  • ISO 19111 — Referenciación por coordenadas Cómo se describe formalmente un sistema de referencia.

¿Su proyecto tiene un marco de referencia definido?

Si intervienen varios contratistas, o va a haber campañas separadas en el tiempo, conviene resolverlo antes de la primera medición.

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