Informe de Gnss Final

Carretera – upla  Manejo de gnss

Ciclo: 2

sección: t5

Curso: geología Alumnos: 1 Aquino castro jordy 2 silva cabello nikolay 3 salas beraun yordy 4 ivan Crisóstomo cárdenas

Huancayo - Perú

ÍNDICE I. INTRODUCCIÓN........................................................................................ 3 II. OBJETIVOS............................................................................................... 4 2.1. Objetivo general. 2.2. Objetivos específicos III. EQUIPOS Y MATERIALES UTILIZADOS............................................... 5 IV. MARCO TEÓRICO. ................................................................................ 7 4.1. EL SPG O GPS (ETREX VISTA HCX 4.2. FUNCIONAMIENTO 4.3. FUENTES DE ERROR 4.4. APLICACIONES. ..................................................................................10 V. PROCEDIMIENTO:…..............................................................................

 11

5.1. PROCEDIMIENTOS DE CAMPO 5.2. PROCEDIMIENTOS DE GABINETE G ABINETE VI. RESULTADOS....................................................................................... 12 VII. DISCUSIÓN DE RESULTADOS............................................................ 16 VIII. CONCLUSIONES................................................................................... 17 IX. RECOMENDACIONES............................................................................. 18 X. ANEXOS.................................................................................................... 19

I. INTRODUCCIÓN El uso de nuevas tecnologías ha alcanzado innumerables áreas del conocimiento entre ellas la topografía. Aun cuando la tecnología GPS ha estado disponible hace más de 30 años, su uso, manipulación y manejo de la información sigue prestando innumerables dudas, especialmente a los nuevos usuarios. Este trabajo presenta la información básica relacionada con el uso del GPS para apoyar el proceso de aprendizaje tanto de estudiantes de Ingeniería que cursan el curso de Topografía así como de aquellos profesionales que se inician en el uso de estas tecnologías; de manera que la información aquí presentada les sirva de apoyo al momento de realizar un levantamiento topográfico para que el producto obtenido cumpla con los parámetros de precisión, exactitud y calidad deseados en todo proyecto topográfico. El desarrollo de este trabajo presenta como eje central los distintos aspectos contemplados en el levantamiento topográfico haciendo énfasis en el uso del GPS para el posicionamiento.

II. OBJETIVOS 2.1. Objetivo general. El objetivo de esta práctica es la familiarización con el uso y funcionamiento del GPS para poder hacer distintos levantamientos topográficos . 2.2. Objetivos específicos Se prestara especial atención a la explicación previa del docente del manejo de GPS

 Adquirir destreza en el uso y manejo de GPS como por ejemplo guardar puntos topográficos, acercar o alejar el zoom, conocer las distintas herramientas de menú principal, etc.  Aplicar la metodología correcta en la toma de puntos topográficos para evitar contratiempos y molestias. El presente informe se desarrollara el tema sobre medidas con wincha y jalones aplicados en la práctica teniendo como base conocimientos previos acerca de alineamiento, medición y perpendicularidad; aquellos que nos servirán para poder ser aplicados en la medición de terreno proporcionado. Cabe recalcar que los conocimientos teóricos son reforzados cuando se llevan a la práctica en campo y así poder aclarar las dudas o inquietudes teóricas teniendo como resultado estudiantes capacitados y listos para llevar a cabo cualquier tipo de trabajo que esté relacionado con el tema. Esperamos que el informe satisfaga y supere las expectativas por parte del público en general y personas allegadas al campo, ya sean estudiantes, profesionales, técnicos, etc.

III. EQUIPOS Y MATERIALES UTILIZADOS Para realizar mediciones con precisión adecuada, utilizando el menor tiempo posible, se hace necesario el uso de instrumentos o aparatos adecuados para tal fin. En el presente informe se describen los instrumentos más simples y que hemos utilizado en esta práctica de campo.

GPS

CUADERNO DE CAMPO

Jalón: Son bastones metálicos o de madera, pintados cada diez centímetros de colores rojo y blanco. Sirven para visualizar puntos en el terreno y hacer bien las punterías. Los jalones que hemos usado en este caso fueron de m etal.

Wincha: Es una cinta métrica flexible, enrollada dentro de una caja de plástico o metal, que generalmente está graduada en centímetros en un costado de la cinta y en pulgadas en el otro.

IV. MARCO TEÓRICO 4.1. EL SPG O GPS (ETREX VISTA HCX)

Sus iniciales significan:(Global Positioning System o sistema de posicionamiento global). Es un sistema global de navegación por satélite (GNSS) que permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una persona o un vehículo con una precisión hasta de centímetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de precisión. El sistema fue desarrollado, instalado y actualmente operado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos. 4.2. FUNCIONAMIENTO.

La situación de los satélites puede ser determinada de antemano por el receptor con la información del llamado almanaque (un conjunto de valores con 5 elementos orbitales), parámetros que son transmitidos por los propios satélites. La colección de los almanaques de toda la constelación se completa cada 12-20 minutos y se guarda en el receptor GPS. La información que es útil al receptor GPS para determinar su posición se llama efemérides. En este caso cada satélite emite sus propias efemérides, en la que se incluye la salud del satélite (si debe o no ser considerado para la toma de la posición), su posición en el espacio, su hora atómica, información doppler, etc. El receptor GPS utiliza la información enviada por los satélites (hora en la que emitieron las señales, localización de los mismos) y trata de sincronizar su reloj interno con el reloj atómico que poseen los satélites. La sincronización es un proceso de prueba y error que en un receptor portátil ocurre una vez cada segundo. Una vez sincronizado el reloj, puede determinar su distancia hasta los satélites, y usa esa información para calcular su posición en la tierra.

Cada satélite indica que el receptor se encuentra en un punto en la superficie de la esfera, con centro en el propio satélite y de radio la distancia total hasta el receptor. Obteniendo información de dos satélites se nos indica que el receptor se encuentra sobre la circunferencia que resulta cuando se intersecan las dos esferas. Si adquirimos la misma información de un tercer satélite notamos que la nueva esfera sólo corta la circunferencia anterior en dos puntos. Uno de ellos se puede descartar porque ofrece una posición absurda (por fuera del globo terráqueo, sobre los satélites). De esta manera ya tendríamos la posición en 3D. Sin embargo, dado que el reloj que incorporan los receptores GPS no está sincronizado con los relojes atómicos de los satélites GPS, los dos puntos determinados no son precisos. Teniendo información de un cuarto satélite, eliminamos el inconveniente de la falta de sincronización entre los relojes de los receptores GPS y los relojes de los satélites. Y es en este momento cuando el receptor GPS puede determinar una posición 3D exacta (latitud, longitud y altitud). Al no estar sincronizados los relojes entre el receptor y los satélites, la intersección de las cuatro esferas con centro en estos satélites es un pequeño volumen en vez de ser un punto. La corrección consiste en ajustar la hora del receptor de tal forma que este volumen se transforme en un punto. 4.3. FUENTES DE ERROR

La posición calculada por un receptor GPS requiere en el instante actual, la posición del satélite y el retraso medido de la señal recibida. La precisión es dependiente de la posición y el retraso de la señal.  Al introducir el atraso, el receptor compara una serie de bits (unidad binaria) recibida del satélite con una versión interna. Cuando se comparan los límites de la serie, las electrónicas pueden meter la diferencia a 1% de un tiempo BIT, o aproximadamente 10 nanosegundos por el código C/A. Desde entonces las señales GPS se propagan a la velocidad de luz, que representa un error de 3 metros. Este es el error mínimo posible usando solamente la señal GPS C/A. La precisión de la posición se mejora con una señal P(Y). Al presumir la misma precisión de 1% de tiempo BIT, la señal P(Y) (alta frecuencia) resulta en una precisión de más o menos 30 centímetros. Los errores en las electrónicas son una de las varias razones que perjudican la precisión (ver la tabla).

Puede también mejorarse la precisión, incluso de los receptores GPS estándares (no militares) mediante software y técnicas de tiempo real. Esto ha sido puesto

a prueba sobre un sistema global de navegación satelital (GNSS) como es el NAVSTAR-GPS. La propuesta se basó en el desarrollo de un sistema de posicionamiento relativo de precisión dotado de receptores de bajo costo. La contribución se dio por el desarrollo de una metodología y técnicas para el tratamiento de información que proviene de los receptores.

Fuente

Efecto

Ionosfera

±3m

Efemérides

± 2,5 m

Reloj satelital

±2m

Distorsión multibandas

±1m

Troposfera

± 0,5 m

Errores numéricos

± 1 m o menos

 



  

Retraso de la señal en la ionosfera y la troposfera. Señal multirruta, producida por el rebote de la señal en edificios y montañas cercanos. Errores de orbitales, donde los datos de la órbita del satélite no son completamente precisos. Número de satélites visibles. Geometría de los satélites visibles. Errores locales en el reloj del GPS.

4.4. APLICACIONES. Civiles 

Navegación terrestre (y peatonal), marítima y aérea.



Teléfonos móviles



Topografía y geodesia.



Construcción (Nivelación de terrenos, cortes de talud, tendido de tuberías,Etc).



Localización agrícola (agricultura de precisión), ganadera y de fauna.



Salvamento y rescate.



Deporte, acampada y ocio.

 A.P.R.S. Aplicación parecida a la gestión de flotas, en modo abierto para Radioaficionados 

 

Para localización de enfermos, discapacitados y menores.  Aplicaciones científicas en trabajos de campo (ver geomática).

Geocaching, actividad deportiva consistente en buscar "tesoros" escondidos por otros usuarios. 



Para rastreo y recuperación de vehículos.



Navegación deportiva.



Deportes aéreos: parapente, ala delta, planeadores, etc.

Existe quien dibuja usando tracks o juega utilizando el movimiento como cursor (común en los GPS Garmin). 



Sistemas de gestión y seguridad de flotas.

Militares 

Navegación terrestre, aérea y marítima.



Guiado de misiles y proyectiles de diverso tipo.



Búsqueda y rescate.



Reconocimiento y cartografía.



Detección de detonaciones nucleares.

V. PROCEDIMIENTO: 5.1. PROCEDIMIENTOS DE CAMPO

Identificación del terreno del campus de la Universidad Peruana Los A ndes Huancayo. Toma de los puntos con el GPS (Sistema de Posicionamiento Global) 5.2. PROCEDIMIENTOS DE GABINETE

Uno de Excel para exportar los puntos tomados con el GPS al AutoCAD. Selección de escala para la impresión del terreno levantado con GPS

VI. RESULTADOS 6.1. Datos recolectados en terreno: DATOS DEL LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO CON EL GPS PUNTO

LADO

DISTANCIA

ESTE

NORTE

ERROR

1

P01-P02

14.17

479576

8668606

4

2

P02-P03

12.17

479574

8668620

3

3

P03-P04

19.03

479572

8668632

4

4

P04-P05

12.37

479573

8668651

4

5

P05-P06

5

479570

8668663

1

6

P06-P07

4.47

479566

8668666

4

7

P07-P08

16.16

479568

8668670

3

8

P08-P09

15.65

479574

8668685

3

9

P09-P010

15.52

479581

8668699

3

10

P010-P11

16

479585

8668714

4

11

P011-P12

18

479585

8668730

4

12

P012-P13

9.49

479585

8668748

4

13

P13-P14

3.54

479588

8668757

6

14

P14-P15

3.54

479586

8668750

4

15

P15-P16

7.62

479593

8668762

4

16

P16-P17

2.69

479596

8668769

4

17

P17-P18

3.31

479588

8668669

3

18

P18-P19

18.6

479596

8668775

3

19

P19-P20

8.06

479607

8668790

4

20

P20-P21

14.76

479611

8668797

4

21

P21-P22

18.03

479624

8668804

4

22

P22-P23

15.62

479634

8668819

3

23

P23-P24

15.81

479644

8668831

4

24

P24-P25

16

479649

8668846

5

25

P25-P26

5.39

479649

8668862

5

26

P26-P27

10.2

479647

8668867

3

27

P27-P28

3.61

479659

8668872

6

28

P28-P29

16.28

479657

8668869

6

29

P29-P30

18.03

479675

8668869

4

30

P30-P31

13.04

479693

8668868

4

31

P31-P32

16.28

479706

8668869

5

32

P32-P33

9.22

479722

8668866

4

33

P33-P34

9.85

479731

8668868

3

34

P34-P35

7.07

479740

8668864

4

35

P35-P36

14.87

479741

8668857

6

36

P36-P37

12.04

479751

8668846

4

37

P37-P38

20.81

479759

8668837

3

38

P38-P39

10.82

479776

8668825

3

39

P39-P40

8.6

479782

8668816

40

P40-P41

5

479787

8668809

3

41

P41-P42

8.94

479790

8668805

3

42

P42-P43

5.66

479794

8668797

3

43

P43-P44

4.47

479798

8668793

3

44

P44-P45

17.09

479707

8668772

3

45

P45-P46

5

479796

8668789

3

46

P46-P47

11.05

479790

8668773

3

47

P47-P48

14.04

479786

8668770

3

48

P48-P49

15.3

479775

8668769

3

49

P49-P50

15

479761

8668770

3

50

P50-P51

14

479746

8668773

3

51

P51-P52

10.05

479731

8668773

3

52

P52-P53

7.62

479717

8668773

3

53

P53-P54

5.39

479700

8668775

3

54

P54-P55

8.94

479695

8668773

3

55

P55-P56

16.16

479687

8668769

3

56

P56-P57

14.42

479672

8668763

3

57

P57-P58

13.6

479664

8668751

3

58

P58-P59

14.32

479660

8668738

3

59

P59-P60

13.34

479657

8668724

3

60

P60-P61

17.26

479654

8668711

3

61

P61-P62

13.04

479651

8668694

3

62

P62-P63

16.12

479650

8668681

3

63

P63-P64

12.04

479652

8668665

3

64

P64-P65

10.79

479653

8668653

3

65

P65-P66

10.79

479657

8668673

3

66

P66-P67

6.4

479658

8668632

3

67

P67-P68

2.24

479663

8668628

3

68

P68-P69

4.24

479665

8668629

3

69

P69-P70

16.12

479668

8668632

3

70

P70-P71

14.56

479666

8668648

3

71

P71-P72

13

479662

8668662

3

72

P72-P73

8

479662

8668675

3

73

P73-P74

8.06

479662

8668683

3

74

P74-P75

13.45

479666

8668690

3

75

P75-P76

14.21

479675

8668700

3

76

P76-P77

15.62

479684

8668711

3

77

P77-P78

6.71

479696

8668721

3

78

P78-P79

5.1

479702

8668724

3

79

P79-P80

6.12

479707

8668725

3

80

P80-P81

6.88

479712

8668875

3

81

P81-P82

8.54

479720

8668725

3

82

P82-P83

15

479728

8668722

3

83

P83-P84

10

479740

8668713

3

84

P84-P85

14.76

479748

8668707

3

85

P85-P86

15.13

479761

8668700

3

86

P86-P87

4.24

479776

8668698

3

87

P87-P88

4.47

479779

8668695

3

88

P88-P89

5.83

479781

8668691

3

89

P89-P90

15.03

479778

8668686

3

90

P90-P91

14.56

479763

8668687

3

91

P91-P92

15.13

479749

8668691

3

92

P92-P93

8.25

479734

8668693

3

93

P93-P94

8.94

479726

8668691

3

94

P94-P95

7.21

479718

8668687

3

95

P95-P96

8.6

479714

8668681

3

96

P96-P97

6.4

479709

8668674

3

97

P97-P98

5.1

479705

8668669

3

98

P98-P99

8.94

479704

8668664

3

99

P99-P100

7

479700

8668656

3

100

P100-P101

6.32

479700

8668649

3

101

P101-P102

6.08

479698

8668643

3

102

P102-P103

3.16

479698

8668643

3

103

P103-P104

5.1

479697

8668637

3

104

P104-P105

4.47

479698

8668634

3

105

P105-P106

4.12

479699

8668629

3

106

P106-P107

4.47

479701

8668625

3

107

P107-P108

2.83

479702

8668621

3

108

P108-P109

4.47

479704

8668617

3

109

P109-P110

3.61

479706

8668615

3

110

P110-P111

3.61

479708

8668611

3

111

P111-P112

7.07

479710

8668608

3

112

P112-P113

6.4

479713

8668606

3

113

P113-P114

6.4

479718

8668601

3

114

P114-P115

7.28

479723

8668597

3

115

P115-P116

8.25

479728

8668593

3

116

P116-P117

11.18

479735

8668591

3

117

P117-P118

9.43

479743

8668589

3

118

P118-P119

7.07

479754

8668587

3

119

P119-P120

4.47

479762

8668582

3

120

P120-P121

3.61

479769

8668581

3

121

P121-P122

4.12

479773

8668579

3

122

P122-P123

3.16

479776

8668581

3

123

P123-P124

14.32

479777

8668585

3

124

P124-P125

17

479776

8668588

3

125

P125-P126

14.76

479762

8668591

3

126

P126-P127

14.14

479747

8668599

3

127

P127-P128

5.83

479734

8668606

3

128

P128-P129

7.07

479724

8668616

3

129

P129-P130

6.84

479721

8668621

3

ESCALA PARA A2

ESCALA PARA A1

1/E = P/T

1/E = P/T

E = T/P

E = (350 x 100) / 35

E = (350 x 100) / 59.7

E = 1000

E = 586.264

.·. E = 1: 1000

.·.

E = 1: 750

E = T/P

VII. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 

El GPS (Sistema de Posicionamiento Global) debe de estar correctamente calibrado para disminuir el margen de error en la toma de los puntos.



Para esta práctica final de campo que fue levantamiento topográfico con GPS, fue de mucha importancia para aprender el manejo de GPS.

VIII. CONCLUSIONES



Se conoció las características internas y externas del GPS.



Se calibro el GPS



Se llegó a conocer el manejo del GPS (sistema de posicionamiento global)



Se aprendió a tomar los puntos en diferentes coordenadas.

IX. RECOMENDACIONES 

Se recomienda para un levantamiento topográfico con GPS, se debe tomar en cuenta que se capte más de 4 satélites con línea alta para que así el margen de error sea mejor.



Se tiene que tener cuidado cuando se va a tomar el punto con el GPS y su correcto guardado en el dispositivo.



Se debe tomar nota de los puntos en el cuaderno de apuntes