Para la ejecución de relevamientos topográficos, se cuenta con instrumental de variada característica y sofisticación. En este capítulo, se verá uno de los más actuales elementos con los que cuenta la Topografía a la hora de realizar trabajos a campo con eficacia, rapidez y precisión.
La denominada Estación Total, cuyo funcionamiento se apoya en la tecnología electrónica, combina un teodolito electrónico, un distanciómetro y un microprocesador.
Equipo de topografia estacion total
Funciones básicas de una estación total
Una estación total permite efectuar las mismas operaciones que se efectuaban anteriormente con otros aparatos (nivel taquímetro, teodolito, etc.), con la diferencia de que permite aprovechar los avances en microelectrónica.
Para realizar dichas operaciones (toma de distancias horizontales, distancia geométrica, desnivel entre puntos, pendientes en porcentaje, cálculos de coordenadas cartesianas X, Y, Z, medición de ángulos verticales y horizontales, etc.), las estaciones totales disponen de programas informáticos incorporados al equipo, que almacenan datos automáticamente, para luego transferirlos a una computadora, y procesar la información mediante la utilización de programas específicos (CAD, etc.)
Levantamiento con estacion total
Todas las funciones y la información recabada se pueden visualizar en una pantalla digital y almacenada o modificada a través de un teclado.
Para proceder a la toma de datos, bastará con ubicar el aparato en un punto (punto estación) cuyas coordenadas sean conocidas (sistema de referencia) o hayan sido previamente establecidas y situar un prisma (Figura nº3) en el punto que se desea determinar.
La estación emitirá una señal que será reflejada por el prisma y devuelta a la fuente emisora, registrando de este modo el tiempo transcurrido, a partir del cual, calculará la distancia, coordenadas, etc. El programa se encargará de realizar los cálculos necesarios para poder visualizar
directamente los datos esperados. Todos los datos quedarán almacenados y listos para su transferencia y procesamiento posterior.
Estacion total robotica
Estas son quizá las más completas porque permiten medir a gran distancia y con una gran precisión a la vez que captan imágenes, sin duda hoy en día son las mejores. Otro punto importante es que no pesan nada y son súper resistentes, cosa importante en obras y demás jaleos…
La estación total robotizada perfecciona el diseño de la construcción para un solo operador y el control de maquinaria en 3D.
La estación total robotizada le ofrece varias funciones únicas para realizar el trabajo con mayor rapidez, precisión y facilidad:
Un instrumento para múltiples tareas está diseñada para gestionar las diversas tareas de levantamiento y diseño de construcción, y también está optimizada para un posicionamiento 3D preciso con las soluciones de control de maquinaria iCON 3D. Es versátil, muy eficiente y le permite ahorrar y obtener un rápido retorno sobre la inversión.
- Replanteo de líneas para apoyo de cimentación o trazos de línea con yeso para encofrado en cimientos
- Replanteo de puntos en capas ciegas para introducir tuberías o efectuar cortes antes de verter el hormigón
- Diseño MEP de perforaciones de muros para tuberías, ubicaciones de colgantes para HVAC y trabajos de conductos, inserciones y cortes para trabajos de chapa metálica
- Control de una amplia variedad de máquinas de construcción, como bordilladoras, perfiladoras de canaletas o fresadoras, asfaltadoras o pavimentadoras y niveladoras o excavadoras
Estación total robotizada
En pocas palabras, son equipos que ganan en funcionalidad, buscan por su cuenta el objetivo, haciendo un barrido hasta que lo encuentran, funcionan con una colectora manual que opera la estación desde el lugar donde se encuentra el prisma, pudiendo utilizarla una sola persona, sin necesidad de otras personas.
Ventajas de la estación total robotizada:
- Ahorro de personal ( solo necesita 1 persona)
- Aumento de la fiabilidad
- Aumento de la productividad
- Inversión segura
Es en esencia una estación total con un motor servoasistido que permite a través de una cámara de detección hacer el seguimiento y puntería al prisma de forma automática. La estación robotizada se controla a través de una libreta o colector de datos asociado a la estación vía radio o Bluetooth, lo que permite que un solo operario pueda trabajar en la toma o replanteo de puntos.
Levantamiento Topografico con estacion total
Antes de adentrarnos en el objetivo, mencionaremos algunas definiciones básicas de topografía para tener mejor entendimiento del mismo a lo largo de todo su desarrollo.
Levantamiento Topográfico
Los levantamientos topográficos tienen por objetivo recopilar información de la ubicación relativa de determinados puntos o áreas en la superficie de la Tierra y consiste en la medición de distancias horizontales y verticales entre uno o varios puntos con respecto a una línea de referencia y sus consiguientes ángulos de desfase horizontal y vertical en referencia a sus orientaciones verdaderas o supuestas (Norte Magnético – Norte Geográfico – Norte Referencial) y también situar puntos sobre el terreno valiéndose de mediciones previas lineales y angulares.
Casi todos los datos recopilados en campo pueden ser representados en planos, perfiles longitudinales, transversales, mapas, etc.
Levantamiento topografico de un terreno
Finalidad de los Levantamientos Topográficos: Desde que se requirió de levantamientos topográficos encaminados a determinar linderos hace cientos de años de las grandes civilizaciones, hasta la recopilación de datos utilizados para hacer estudios, trazos y ejecución de obras de Ingeniería en la actualidad.
Pasando por las delimitar los Límites Jurisdiccionales (Fronteras) Internacionales de los países, inventariando a sus ríos, costas, penínsulas, canales, localización de yacimientos minerales, asentamientos de mayor densidad poblacional, lagos, etc., dejando hitos de referencia (BMs) distribuidos a lo largo de los territorios de cada país o de operaciones industriales importantes (Operaciones Mineras, Operaciones Petroleras, Puertos Importantes, etc.)
Los levantamientos topográficos se aplican para fijar linderos de terrenos, para proyectar la ejecución de obras y para trabajos de gran precisión acorde con las necesidades de los diferentes proyectos públicos y privados.
Proyecciones cartográficas
La Tierra como Esferoide: Como se sabe la tierra es un esferoide de revoluciones achatada en los polos unos 43 km aproximadamente en relación al eje Ecuatorial.
Desde el punto de vista Topográfico la superficie terrestre se toma como una superficie plana horizontal puesto que la mayoría de levantamientos topográficos se desarrollan en áreas de extensión limitada. Si por el contrario se contaría con extensiones de terreno muy grandes, se deberá considerar la ligera curvatura de la tierra a lo largo de los Meridianos que subtienda los puntos inicial y final del mismo.
Levantamiento Planos
Debido a que la deformación de la tierra por su curvatura a partir de una longitud de arco de 18 km sobre su superficie es 15 mm mayor que la cuerda subtendida por el mismo, se debe tener en cuenta la verdadera forma de la tierra y se considerará cuando los levantamientos se refieran a grandes superficies, acorde al nivel de precisión requerido.
Punto Geodésico
Levantamientos Geodésicos: Cuanto los levantamientos tienen en cuenta la verdadera forma de la tierra debido a la extensión de la misma, se deben utilizar este tipo de levantamientos; en donde, se puede optar por dos alternativas. La primera alternativa considera la tierra como una esfera perfecta cuando las extensiones de terreno sean de regular envergadura.
Sin embargo, cuando la superficie es muy grande deberá adoptarse la verdadera forma esferoidal de la superficie terrestre, que serán levantamientos a cargo de organismos especializados: Institutos Geográficos, Servicios Geodésicos, Comisiones Geográficas, etc.
Tipos de Levantamientos Topografico
A su vez los levantamientos topográficos se clasifican en:
- Levantamiento Planimétrico
- Levantamiento Topográfico
- Perfil longitudinal
- Levantamiento Hidrográfico
- Topografia minera
- Levantamiento Catastral
- Levantamiento Urbano
- Levantamiento Fotogramétrico
Precisión Topográfica
Precisión de los Levantamientos Topográficos: En condiciones favorables de tiempo y trabajo, sería óptimo contar con mediciones de gran precisión; sin embargo debido a cuestiones de contorno del mismo (Tiempo, presupuesto, tipo de levantamiento, escala de los planos, fin del trabajo e instrumentación utilizada) se debe optar por considerar la acumulación de errores al milímetro, pudiendo aproximarse al centímetro, pero en raros casos al cuarto de metro, al medio metro o al metro, según los requerimientos del proyecto.
La estación total como ya se mencionó anteriormente, viene de la fusión de un distanciómetro, un teodolito electrónico y un microprocesador, cuya función principal es la de agilizar las mediciones que antes se realizaban con un teodolito convencional, pero ahora incorpora aplicaciones y programas nos dan una mayor precisión y exactitud de las medidas, haciendo que el manejo o la aparición de errores acumulativos se disminuya considerablemente.
Marcas de estacion total
Al margen de la incorporación de sistemas híbridos últimamente (Combinación de sistemas de posicionamiento GNSS y las mediciones robóticas) que se están implementando y ajustándose a la realidad de mediano alcance, la marca más usada de estación total es:
- Leica, seguida de las marcas:
- Topcon,
- Trimble,
- Sokkia,
- South,
- Pentax, Kolida, etc.
Así mismo, los precios varían acorde a la marca, modelo y a la serie de la misma, pudiendo tener o no funciones aplicativas acorde con la licencia obtenida.
Estacion total leica
Siendo la estación total Leica, una de las más comercializadas, vamos a enfocar el presente documento a su utilización, caracterizando un modelo en específico, la Estación Total Estacionaria Leica FlexLine TS06plus, teniendo el resto de estaciones totales casi las mismas funciones y conceptos de aplicación, con diferentes configuraciones, pero con la misma empleabilidad y fin. Por su lado, las estaciones totales robóticas agilizan el trabajo en campo, más su configuración, aplicabilidad y empleabilidad tienen casi los mismos conceptos topográficos básicos de una estación total estacionaria.
Estación total precio
Las estaciones totales no tienen un precio precisamente bajo aunque ahorran una gran cantidad de trabajo la verdad sea dicha, teniendo como referencia las marcas de las que hemos hablado en el punto anterior los precios varían entre los 3.000 y los 30.000 dólares por estación total.
Esta gran diferencia puede mosquear a más de uno pero tiene su lógica, las primeras están indicadas para ser usadas en obras mientras que por ejemplo las últimas son para auscultaciones y demás.
¿Qué estudia la topografía?
La topografía es la ciencia que estudia el conjunto de principios y procedimientos que tienen por objeto la representación gráfica de la superficie terrestre, con sus formas y detalles; tanto naturales como artificiales; (véase planimetría y altimetría).
La tarea del topógrafo es previa al inicio de un proyecto: un arquitecto o ingeniero proyectista debe contar con un buen levantamiento plani-altimétrico tridimensional previo del terreno y de «hechos existentes» (elementos inmóviles y fijos al suelo) ya sea que la obra se construya en el ámbito rural o urbano.
Se denomina estación total a un aparato electro-óptico utilizado en topografía, cuyo funcionamiento se apoya en la tecnología electrónica. Consiste en la incorporación de un distanciómetro y un microprocesador a un teodolito electrónico.
Las estaciones totales no tienen un precio precisamente bajo aunque ahorran una gran cantidad de trabajo la verdad sea dicha, teniendo como referencia las marcas de las que hemos hablado en el punto anterior los precios varían entre los 3.000 y los 30.000 dólares por estación total.
Localizar en topografía corresponde a la ubicación exacta de elementos en un plano x,y(plano horizontal )y en un plano vertical (en altura-cotas), con el fin de delimitar, verificar, estudiar o construir con exactitud elementos. Ejemplo (pilotes, columnas, mojones, predios) .
Se define como tal el conjunto de operaciones ejecutadas sobre un terreno con los instrumentos adecuados para poder confeccionar una correcta representación gráfica o plano.
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