Interface Overview
4.6 Metadata Functions
2.4.2. M´M´etodo de Tetodo de Triangulaci´riangulaci´on (Transporte de coordenadas)on (Transporte de coordenadas)
2
2 PROCEDIMIENTO DE TERRENO PARA TRIANGULACIPROCEDIMIENTO DE TERRENO PARA TRIANGULACI ´ONON´ 3434 Cu
Cuadadriril´l´atatererosos
••
Se Se ubican ubican los los v´v´ertices ertices el el Cuadril´Cuadril´atero.atero.••
Se ubica Se ubica el iel instrumento en uno nstrumento en uno de los de los v´v´ertices, mediante ertices, mediante plomada ´plomada ´optica.optica.••
Se mide la altura instrumental(Se mide la altura instrumental(hhii).).••
Se realiza una medida precisa de los ´Se realiza una medida precisa de los ´angulos internos del cuadril´angulos internos del cuadril´ateatero mro mediaediante el nte el m´m´etoetododo de Reiteraci´de Reiteraci´on.on.
••
Se realiSe realizan 3 medzan 3 medidas, hidas, hacia lacia los v´os v´ertices ertices adyacentes, de adyacentes, de hilo mehilo medio(dio(hhmmii) y ´) y ´angulo vertical(angulo vertical(Z Z ii)) parapara realizrealizar ar Desnivel Desnivel Trigonom´Trigonom´etricoetrico..
••
Se repite todo lo anterior para los dem´Se repite todo lo anterior para los dem´as as v´v´ertices ertices del del cuadrilcuadril´´atero.atero. LaLa distandistancia cia horizohorizontal ntal se se mide mide una una sola sola vez vez entrentre e cualqcualquier uier par par de de v´v´erticeertices, s, a a travtrav´´es es deldel m´
m´etodo etodo de de la la mira mira horizontal. horizontal. En En cualquier cualquier v´v´ertice ertice del del cuadril´cuadril´atero se realizar´atero se realizar´a una medidaa una medida precisa de ´
precisa de ´angulo angulo por por el el m´m´etodo etodo de de Repetici´Repetici´on.on. Mallas
Mallas
••
Se Se ubican ubican los los v´v´ertices ertices de de la la MallaMalla3535..••
Se ubica Se ubica el iel instrumento en uno nstrumento en uno de los de los v´v´ertices, mediante ertices, mediante plomada ´plomada ´optica.optica.••
Se mide la altura instrumental.Se mide la altura instrumental.••
Se realiza una medida precisa de ´Se realiza una medida precisa de ´angulos angulos mediante mediante el el m´m´etodo etodo de de Reiteraci´Reiteraci´on.on.••
Se realiSe realizan 3 medzan 3 medidas, hidas, hacia lacia los v´os v´ertices ertices adyacentes, de adyacentes, de hilo mehilo medio(dio(hhmmii) y ´) y ´angulo vertical(angulo vertical(Z Z ii)) parapara realizrealizar ar Desnivel Desnivel Trigonom´Trigonom´etricoetrico..
••
Se repite el procedimiento anterior para los dem´Se repite el procedimiento anterior para los dem´as as v´v´ertices ertices de de la la mallamalla.. ParPara a el el v´v´erticertice e cencentral tral se se realizrealiza a medidmedida a preciprecisa sa de de ´´angulos mediante una Reiteraci´angulos mediante una Reiteraci´on. Laon. La distan
distancia cia horizohorizontal ntal se mse mide ide una una sola sola vez entre vez entre cualquicualquier paer par de r de v´v´erticesertices, a , a trav´trav´es des del el m´m´etodetodoo de
de la la mira horizonmira horizontal. tal. En cualquier v´En cualquier v´ertice de ertice de la la Malla se Malla se realizrealizar ar una medida una medida precprecisa deisa de ´´angulo por Repetici´
angulo por Repetici´on.on.
35
Cadenas Cadenas
••
Se Se ubican ubican los los v´v´ertices de ertices de la la Cadena Cadena de de TTriangulaci´riangulaci´on.on.••
Se ubica Se ubica el iel instrumento en uno nstrumento en uno de los de los v´v´ertices, mediante ertices, mediante plomada ´plomada ´optica.optica.••
Se realiza una medida precisa de ´Se realiza una medida precisa de ´angulos angulos mediante mediante el el m´m´etodo etodo de de Reiteraci´Reiteraci´on.on.••
Se realiSe realizan 3 medzan 3 medidas, hidas, hacia lacia los v´os v´ertices ertices adyacentes, de adyacentes, de hilo mehilo medio(dio(hhmmii) y ´) y ´angulo vertical(angulo vertical(Z Z ii)) parapara realizrealizar ar Desnivel Desnivel Trigonom´Trigonom´etricoetrico..
••
Se repite el procedimiento anterior para los dem´Se repite el procedimiento anterior para los dem´as as v´v´ertices ertices de de la la mallamalla.. Se debe medir la distancia horizontalSe debe medir la distancia horizontal DhDh11 yy DhDh22, , entre los entre los dos dos primeros v´primeros v´ertices y ertices y los los dosdos
´´ ultim
ultimos v´os v´erticesertices, resp, respectivamente. ectivamente. En el pEn el primer y rimer y ´´ultimo v´ultimo v´ertice ertice se debse debe medie medir el r el Azimut(Azimut(AzAz).).
2
2 PROCEDIMIENTO DE GABINETE PARA TRIANGULACIPROCEDIMIENTO DE GABINETE PARA TRIANGULACI ´ONON´ C´
C´alculo de la Base de Triangulaci´alculo de la Base de Triangulaci´onon La base de triangulaci´
La base de triangulaci´on corresponde a la distancia horizontal(on corresponde a la distancia horizontal(DDhhii) medida entre cualquier) medida entre cualquier par
par de de v´v´ertiertices.ces. ´´Esta distancia Esta distancia horizontal se horizontal se calcula mediante calcula mediante el m´el m´etodo etodo de la de la mira horizon-mira horizon- tal
tal3636.. Si los ´
Si los ´angulosangulos αα11 yy αα22no fueran iguales, se deben promediar las distanciasno fueran iguales, se deben promediar las distancias DDhh11 yy DDhh22 obtenidasobtenidas para cada ´
para cada ´angulo respectivamente, evitando las incidencias de errores.angulo respectivamente, evitando las incidencias de errores. Figura
Figura 2.15: 2.15: M´M´etodo etodo de de la la Mira Mira HorizontalHorizontal
36
Compensaci´
Compensaci´on de un Cuadril´on de un Cuadril´ateroatero
Figura 2.16: Esquema de un Cuadril´ Figura 2.16: Esquema de un Cuadril´ateroatero
1.
1. CondicCondici´i´on de Tri´on de Tri´angulosangulos Para la condici´
Para la condici´on de tri´on de tri´angulos se deben cumplir las siguientes igualdades:angulos se deben cumplir las siguientes igualdades:
A A11++ BB33++ AA44 ++ BB44 == 200200gradgrad B B11++ AA22++ BB22 ++ AA33 == 200200gradgrad A A11++ BB11++ AA22 ++ BB44 == 200200gradgrad (2.37) (2.37) donde: donde: X
Xii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interiorAngulo interior
Pero debido a los errores de observaci´
Pero debido a los errores de observaci´on, se tiene:on, se tiene:
A A11++ BB33++ AA44+ B+B44 == 200200gradgrad++ dd11 B B11++ AA22++ BB22+ A+A33 == 200200gradgrad++ dd22 A A11++ BB11++ AA22+ B+B44 == 200200gradgrad++ dd33 (2.38) (2.38) donde: donde: X
Xii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interiorAngulo interior
d
Por lo tanto, se deben corregir los ´
Por lo tanto, se deben corregir los ´angulos(angulos(X X ii) de la siguiente manera:) de la siguiente manera:
A A11 == AA11 ++ αα11 BB 1 1 == BB11++ β β 11 A A22 == AA22 ++ αα22 BB 2 2 == BB22++ β β 22 A A33 == AA33 ++ αα33 BB 3 3 == BB33++ β β 33 A A44 == AA44 ++ αα44 BB 4 4 == BB44++ β β 44 (2.39) (2.39) donde: donde: X
Xii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interiorAngulo interior
X
Xii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de tri´on de tri´angulosangulos Los ´
Los ´angulosangulos ααii yy β β ii est´est´an determinados por:an determinados por:
α α11 == β β 44 ==
−−
1188··
((dd11−−
dd22++ 22··
dd33)) α α22 == β β 11 ==−−
1188··
((−−
dd11 ++ dd22 ++ 22··
dd33)) α α33 == β β 22 ==−−
1188··
((dd11++ 33··
dd22−−
22··
dd33)) α α44 == β β 33 ==−−
1188··
((33··
dd11++ dd22−−
22··
dd33)) (2.40) (2.40) donde: donde: ααii,, β β ii[[gradgrad]: Correcci´]: Correcci´ones angularesones angulares
d
dii[[gradgrad]: Error]: Error La secuencia de c´
La secuencia de c´alculo de la condici´alculo de la condici´on de tri´on de tri´angulo es la siguiente:angulo es la siguiente:
••
C´C´alculo de las dispersionesalculo de las dispersiones ddii utilizando la ecuaci´utilizando la ecuaci´on (2.38).on (2.38).••
Si las dispersiones(Si las dispersiones(ddii) son del orden de 0,,0001) son del orden de 0 0001gradgrad se terminan las iteraciones.se terminan las iteraciones.••
En caso de no cumplir el punto anterior, se calculan las correccionesEn caso de no cumplir el punto anterior, se calculan las correcciones ααii yy β β ii paraparalos ´
los ´angulosangulos AAii yy BBii utilizautilizando ndo las las ecuacecuaciones (2.40).iones (2.40).
••
Con los ´Con los ´angulos angulos correcorregidos (gidos (AAii yy BBii), verificar que se cumpla el segundo punto.), verificar que se cumpla el segundo punto.2.
2. CondicCondici´i´on de Ladoson de Lados
Se debe cumplir que el valor de una distancia horizontal (longitud de un lado) es inde- Se debe cumplir que el valor de una distancia horizontal (longitud de un lado) es inde- pendiente
pendiente del del m´m´etodo etodo de de c´c´alculo. alculo. AsAs´´ı, ı, aplicando aplicando sucesivsucesivamente el amente el teorema teorema del del seno seno sese puede demostrar que:
puede demostrar que:
sen
sen AA11
··
sensen AA 2 2
··
sensen AA 3 3··
sensen AA 4 4 sensen BB11
··
sensen BB 2 2
··
sensen BB 3 3··
sensen BB 4 4==
Π Π sensen AAii Π Π sensen BBii== 11
(2.41)(2.41) donde: donde: XXii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de tri´on de tri´angulosangulos Pero en realidad se tiene:
Pero en realidad se tiene:
Π Π sensen AAii Π Π sensen BBii
== 11 ++ EE
(2.42)(2.42) donde: donde: XXii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de tri´on de tri´angulosangulos
E
E : Error en distancia: Error en distancia
Por lo tanto se deben corregir los ´
Por lo tanto se deben corregir los ´angulos en una cantidad x, dada por la siguienteangulos en una cantidad x, dada por la siguiente expresi´ expresi´on:on: A Aii == AAii++ xx B Bii == BBii
−−
xx (2.43) (2.43) donde: donde: XXii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de tri´on de tri´angulosangulos
X
Xii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de ladoson de lados Donde el valor de x corresponde a:
Donde el valor de x corresponde a:
x
x ==
−−
6363,,662662··
EE iicotcot AA ii++ iicot BcotB ii (2.44)(2.44) donde: donde: XXii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de tri´on de tri´angulosangulos
E
La secuencia de c´
La secuencia de c´alculo para cumplir la condici´alculo para cumplir la condici´on de lados es la siguiente:on de lados es la siguiente:
••
C´C´alculo del error E mediante la ecuaci´alculo del error E mediante la ecuaci´on (2.42).on (2.42).••
C´C´alculo del alculo del increincremenmento to angularangular xx medianmediante te la la ecuacecuaci´i´on (2.44).on (2.44).••
Si se cumple queSi se cumple que xx≤≤
1010−−55 se terminan las iteraciones.se terminan las iteraciones.••
En caso de no cumplir el punto anterior, se deben corregir los ´En caso de no cumplir el punto anterior, se deben corregir los ´angulosangulos AAii yy BBii,, medianmediante te la la ecuacecuaci´i´on (2.43).on (2.43).
••
Nuevamente calcular el error E mediante ecuaci´Nuevamente calcular el error E mediante ecuaci´on (2.41) ahora con los ´on (2.41) ahora con los ´angulosangulos AAii yy BB
ii . Verificar el paso 2.. Verificar el paso 2.
Compensaci´
Compensaci´on de una Mallaon de una Malla
Figura 2.17: Esquema de una Malla Figura 2.17: Esquema de una Malla
1.
1. CondicCondici´i´on de Tri´on de Tri´anguloangulo Para la condici´
Para la condici´on de tri´on de tri´angulo se deben cumplir las siguientes igualdades:angulo se deben cumplir las siguientes igualdades:
A
Aii++ BBii++ CCii == 200200gradgrad
∀∀
ii (2.45)(2.45)donde: donde:
X
Xii:: ´´Angulo interiorAngulo interior
Pero debido a los errores de observaci´
Pero debido a los errores de observaci´on, se tiene:on, se tiene:
A
donde: donde:
X
Xii:: ´´Angulo interiorAngulo interior
d
dii: Error: Error
Por lo tanto se deben corregir los ´
Por lo tanto se deben corregir los ´angulos en un valorangulos en un valor ddii
33
,,
con lo cual se obtiene:con lo cual se obtiene:X
Xii == XXii++ dd33ii (2.47)(2.47)
donde: donde:
X
Xii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interiorAngulo interior
X
Xii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de tri´on de tri´angulosangulos
d
dii: Error: Error
2.
2. CondicCondici´i´on de giroon de giro Para la condici´
Para la condici´on de giro se debe cumplir la siguiente igualdad:on de giro se debe cumplir la siguiente igualdad: C Cii == 400400gradgrad
∀∀
ii (2.48)(2.48) donde: donde: CC ii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior del centro corregido por condici´Angulo interior del centro corregido por condici´on de tri´on de tri´angulosangulos Pero debido a errores de observaci´
Pero debido a errores de observaci´on, se tiene:on, se tiene: C Cii == 400400gradgrad ++ dd ii (2.49)(2.49) donde: donde: C
C ii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior del centro corregido por condici´Angulo interior del centro corregido por condici´on de tri´on de tri´angulosangulos
d
dii: Error: Error
Por lo tanto se deben corregir los ´
Por lo tanto se deben corregir los ´angulosangulos AAii yy BBii en un valoren un valor3737 ddii
22
··
nn y los ´y los ´angulosangulos CC
ii en un valoren un valor ddnnii
..
3.
3. CondicCondici´i´on de Ladoson de Lados3838
37
37Donde n es el n´Donde n es el n´umero de tri´umero de tri´angulos que conforma la malla.angulos que conforma la malla. 38
Compensaci´
Compensaci´on de una Cadenaon de una Cadena
Figura 2.18: Esquema de una Cadena Figura 2.18: Esquema de una Cadena
1.
1. CondicCondici´i´on de Tri´on de Tri´anguloangulo3939 2.
2. CondicCondici´i´on de Convergenciaon de Convergencia El
El ´´angulo de convergencia I corresponde a:angulo de convergencia I corresponde a:
II == 400400gradgrad
−−
((AzAz22−−
AzAz11) ) ((22..5500))donde: donde:
I
I [[gradgrad]:]: ´´Angulo de convergenciaAngulo de convergencia Az
Azii[[gradgrad]: Azimut]: Azimut Para la condici´
Para la condici´on de convergencia se debe cumplir con la siguiente igualdad:on de convergencia se debe cumplir con la siguiente igualdad:
C
Cii,,imparesimpares
−−
CCii,,parespares == II (2.51)(2.51) donde:donde:
C
C ii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior del centro corregido por condici´Angulo interior del centro corregido por condici´on de tri´on de tri´angulosangulos
I
I [[gradgrad]:]: ´´Angulo de convergenciaAngulo de convergencia
39
Pero debido a los errores de observaci´
Pero debido a los errores de observaci´on, se tiene:on, se tiene:
C
Cii,,imparesimpares
−−
CCii,,parespares == II ++ ddii (2.52)(2.52)donde: donde:
C
C ii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior del centro corregido por condici´Angulo interior del centro corregido por condici´on de tri´on de tri´angulosangulos
I
I [[gradgrad]:]: ´´Angulo de convergenciaAngulo de convergencia
d
dii: Error: Error
Por lo tanto se deben corregir los ´
Por lo tanto se deben corregir los ´angulos pares e impares de la siguiente manera:angulos pares e impares de la siguiente manera:
C
Cii,,parespares == CCii,,parespares ++ ddii
n n CC ii,,imparesimpares == CC ii,,imparesimpares
−−
d dii n n AAii,,parespares == AAii,,parespares
−−
ddii2 2··nn AA ii,,imparesimpares == AA ii,,imparesimpares ++ d dii 2 2··nn B
Bii,,parespares == BBii,,parespares
−−
ddii2 2··nn BB ii,,imparesimpares == BB ii,,imparesimpares++ 22dd··nnii (2.53) (2.53) donde: donde: X
Xii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de tri´on de tri´angulosangulos
X
Xii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de convergenciaon de convergencia
d
dii: Error: Error 3.
3. CondicCondici´i´on de Ladoson de Lados
Se debe cumplir que el valor de una distancia horizontal (longitud de un lado) es inde- Se debe cumplir que el valor de una distancia horizontal (longitud de un lado) es inde- pendiente
pendiente del del m´m´etodo etodo de de c´c´alculo. alculo. AsAs´´ı, ı, aplicando aplicando sucesivsucesivamente el amente el teorema teorema del del seno seno sese puede demostrar que:
puede demostrar que:
Π Π sensen AAii Π Π sensen BB ii
=
=
LL22 L L11 (2.54)(2.54) donde: donde: XXii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de convergenciaon de convergencia
L
Pero en realidad se tiene: Pero en realidad se tiene:
Π Π sensen AAii Π Π sensen BBii
==
L L22 L L11++ EE
(2.55)(2.55) donde: donde: XXii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de convergenciaon de convergencia
L
Lii[[mm]: Lado ]: Lado resultante de la resultante de la cadena, generalmente son cadena, generalmente son los lados los lados de inicio de inicio y t´y t´erminoermino
E
E : Error de distancia: Error de distancia
Por lo tanto se deben corregir los ´
Por lo tanto se deben corregir los ´angulos en una cantidad x, dada por la siguienteangulos en una cantidad x, dada por la siguiente expresi´ expresi´on:on: A Aii == AAii ++ xx B Bii == BBii
−−
xx (2.56) (2.56) donde: donde: XXii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de convergenciaon de convergencia
X
Xii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de ladoson de lados Donde el valor de x corresponde a:
Donde el valor de x corresponde a:
x
x ==
LL22−−
6363,,662662··
EE L L11··
(( iicotcot AA ii ++ iicotcot BB ii )) (2.57)(2.57) donde: donde: XXii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior corregido por condici´Angulo interior corregido por condici´on de convergenciaon de convergencia
L
Lii[[mm]: Lado ]: Lado resultante de la resultante de la cadena, generalmente son cadena, generalmente son los lados los lados de inicio de inicio y t´y t´erminoermino
E E : Error: Error
La secuencia de c´
La secuencia de c´alculo para cumplir la condici´alculo para cumplir la condici´on de lados es la siguiente:on de lados es la siguiente:
••
C´C´alculo del error E mediante la ecuaci´alculo del error E mediante la ecuaci´on (2.55).on (2.55).••
C´C´alculo del alculo del increincremenmento to angularangular xx medianmediante te la la ecuacecuaci´i´on (2.57).on (2.57).••
Si se cumple queSi se cumple que xx≤≤
1010−−55 se terminan las iteraciones.se terminan las iteraciones.••
En caso de no cumplir el punto anterior, se deben corregir los ´En caso de no cumplir el punto anterior, se deben corregir los ´angulosangulos AAii yy BBii medianmediante te la la ecuacecuaci´i´on (2.56).on (2.56).
••
Nuevamente calcular el error E mediante ecuaci´Nuevamente calcular el error E mediante ecuaci´on (2.54) ahora con los ´on (2.54) ahora con los ´angulosangulos AAii yC´
C´alculo de Azimutalculo de Azimut
Dado que el azimut inicial es conocido, entonces basta trasladarlo para el resto de los lados Dado que el azimut inicial es conocido, entonces basta trasladarlo para el resto de los lados externos del cuadril´
externos del cuadril´atero, mediante la atero, mediante la siguiesiguiente expresi´nte expresi´on:on:
Az
Azijij == AzAzmimi+200+200gradgrad++ααii (2.58)(2.58)
donde: donde:
Az
Azijij[[gradgrad]: Azimut del lado]: Azimut del lado V V ii−− V V jj
Az
Azmimi[[gradgrad]: Azimut del lado]: Azimut del lado V V mm−− V V ii
α
αii[[gradgrad]:]: ´´Angulo interior en la estaci´Angulo interior en la estaci´on on ii C´
C´alculo de Coordenadas Relativasalculo de Coordenadas Relativas Para el c´
Para el c´alculo alculo de de las las coordenadas coordenadas relativas entre v´relativas entre v´ertices vecinos ertices vecinos del del cuadril´cuadril´atero, se utilizanatero, se utilizan las siguientes expresiones:
las siguientes expresiones:
∆x
∆xijij == DDijij
··
sensen AzAzijij∆y
∆yijij == DDijij
··
coscos AzAzijij(2.59) (2.59)
donde: donde:
∆
∆xxijij[[mm]: Coordenada relativa entre]: Coordenada relativa entre V V ii−− V V jj en el eje Xen el eje X
∆
∆yyijij[[mm]: Coordenada relativa entre]: Coordenada relativa entre V V ii−− V V jj en el eje Yen el eje Y
Az
Azijij[[gradgrad]: Azimut del lado]: Azimut del lado V V ii−− V V jj
D
Dijij[[mm]: Distancia horizontal entre]: Distancia horizontal entre V V ii−− V V jj C´
C´alculo de Coordenadas Absolutasalculo de Coordenadas Absolutas Para el c´
Para el c´alculo alculo de las de las coordenadas coordenadas absolutas absolutas de los de los v´v´ertices del ertices del cuadril´cuadril´atero, se utilizan lasatero, se utilizan las siguientes expresiones: siguientes expresiones: x xii == xx j j ++ ∆x∆xijij y yii == yy j j++ ∆y∆yijij (2.60) (2.60) donde: donde: ∆
∆xxijij[[mm]: Coordenada relativa entre]: Coordenada relativa entre V V ii−− V V jj en el eje Xen el eje X
∆
∆yyijij[[mm]: Coordenada relativa entre]: Coordenada relativa entre V V ii−− V V jj en el eje Yen el eje Y
x
xii[[mm]: Coordenada absoluta en eje X]: Coordenada absoluta en eje X
C´
C´alculo alculo de de Cotas Cotas TTrigonorigonom´m´etricaetricass4040
Se deben promediar los distintos desniveles obtenidos para un determinado tramo, eliminando