mantenimiento geodesico
TRANSCRIPT
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
1/125
UNIVERSIDAD
DE
OVIEDO
DEPARTAMENTO DE EXPLOTACIN Y PROSPECCIN DE MINAS
MASTER INTERUNIVERSITARIO EN DIRECCIN DE PROYECTOS
TRABAJO FIN DE MASTER
Metodologa
de
Implantacin
y
MantenimientodeunaRedGeodsicaLocal
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
2/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
3/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
SUMARIO
1. Introduccin.ConvenienciadeimplantarunaRedGeodsicaLocal_____________________7
2. Organizacindelestudio_______________________________________________________9
3. Estadodelarte______________________________________________________________11
3.1. Consideracionesprevias__________________________________________________________11
3.2.
ITRS(International
Terrestrial
Reference
System)
______________________________________
12
3.3. ElEuropeanDatum1950(ED50)____________________________________________________13
3.4. ETRS89 (EuropeanTerrestrialReferenceSystem1989)_________________________________13
3.5. MarcosdeReferenciaenEspaa ___________________________________________________15
3.5.1. RedAntiguaNacionaldePrimer,SegundoyTercerOrden___________________________________16
3.5.2. ReddeOrdenInferiorROI____________________________________________________________17
3.5.3.
RedDe
Nivelacin
De
Alta
Precisin
REDNAP
_____________________________________________
18
3.5.4. ProyectosIBERIA95yREGENTE________________________________________________________20
3.6. MarcosdeReferenciaAutonmicos.LaRGPA_________________________________________24
3.7. MarcosdeReferenciaLocales______________________________________________________25
3.8. RedesGeodsicasActivas_________________________________________________________26
3.9.
Redesgeodsicas
y
sus
aplicaciones
_________________________________________________
27
3.10. Conclusiones__________________________________________________________________29
4. Encuestas___________________________________________________________________31
4.1. Introduccin____________________________________________________________________31
4.1.1. EvolucindelaRedesGeodsicasenlocalidadesasturianas_________________________________32
4.1.2. Problemticamunicipalylocal_________________________________________________________33
4.2. Estudiocomparativoyresultados___________________________________________________34
4.2.1. Tamaoyamplituddelasredes________________________________________________________34
4.2.2. Sealizacin_______________________________________________________________________36
4.2.3. rdenesdeprecisinymtodosdeobservacin__________________________________________37
4.2.4. Sistemasymarcosdereferenciautilizados_______________________________________________40
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
4/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
5.1.1. BsquedadeCartografa_____________________________________________________________53
5.1.2. Anlisisdelmarcodereferenciaexistente_______________________________________________54
5.1.3.
Inspeccinde
las
seales
existentes
____________________________________________________
55
5.1.4. Estimacindelasprecisionesaobtener_________________________________________________56
5.1.5. Informesobreelestadodelmarcoexistente_____________________________________________57
5.2. Implantacindelared____________________________________________________________57
5.2.1. Requisitosdelared_________________________________________________________________58
5.2.2. Diseodelared____________________________________________________________________64
5.2.3. Planificacinyejecucindelasobservaciones____________________________________________65
5.2.4.
Campaade
observacin
(genrica)
____________________________________________________
67
5.3. Clculosyresultados_____________________________________________________________69
5.3.1. Recopilacinyorganizacindedatosdecampo___________________________________________69
5.3.2. Clculos___________________________________________________________________________69
5.3.3. Informederesultados_______________________________________________________________70
5.4. Planificacindelcontrolymantenimientodelared____________________________________70
5.4.1. Inspeccinperidicadelared_________________________________________________________71
5.4.2. Renovacinyactualizacin____________________________________________________________72
5.4.3. Ampliaciones_______________________________________________________________________72
5.4.4. Informesdeinspeccin,renovacinyampliacin(genrico)_________________________________73
5.4.5. Archivodemantenimiento____________________________________________________________73
5.5. Cierredelproyecto_______________________________________________________________73
5.5.1. Recopilacindelainformacin________________________________________________________73
5.5.2. Informefinaldecierre_______________________________________________________________74
5.5.3. Divulgacinypublicacindelared_____________________________________________________75
6. Conclusiones________________________________________________________________79
7. Bibliografa_________________________________________________________________81
8. Anejos_____________________________________________________________________85
8.1. Encuestas______________________________________________________________________85
8.2. TablasdeanlisisDAFO__________________________________________________________111
8.3. Ejemplosdehojasdecampo______________________________________________________117
8.4. Ejemplosdereseas_____________________________________________________________121
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
5/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
6/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
7/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
1. Introduccin.ConvenienciadeimplantarunaRedGeodsicaLocal
Desdepocas
antiguas
en
que
la
civilizacin
inici
su
desarrollo,
ha
sido
necesario
tener
conocimientogrficodelmediofsico.Alolargodeltiempo,yamedidaqueesteconocimientoha
ido mejorando en exactitud y precisin, ha sido posible desarrollar infraestructuras y
construccionesquehanfacilitado lavidade lossereshumanosyquehanpermitidosuexpansin
hasta lapocaactual.Ennuestrosdas,tenerconocimientodelmediogeogrficoesfundamental
para el desarrollo de la actividad humana en su conjunto, porque gran parte de nuestras
necesidadesrequieren
instalaciones
en
un
espacio
fsico
yson,
por
tanto,
susceptibles
de
representacingrficarespectoalentorno.
Elconocimientodelmediofsicoogeogrfico,desdeunpuntodevistaclsico,seconsiguea
travs de Cartografa, que dependiendo de la utilizacin que se le vaya a dar y de la precisin
requerida,puedetenermuydiferentesescalas.Msmodernamente,graciasalaexplosindelaera
informtica, la representacin geogrfica ha evolucionado hacia los Sistemas de Informacin
Geogrfica,que
consisten,
bsicamente,
en
la
combinacin
de
la
cartografa
tradicional
con
bases
de datos; esto permite ubicar informacin de tipo alfanumrico en su contexto espacial real, a
travs de una representacin cartogrfica informatizada. Las aplicaciones de esta tecnologa
cartogrficamodernasonenormes,ypermiten larealizacindeuna infinidaddeactividadesque
antesnosepodanhacer,oalmenosnodemaneraautomticanirpida.
PerolaCartografaengeneral,yenespeciallosSIG,necesitantenerunareferenciaquesea
comn. En general, se apoyan en el Sistema de Referencia Cartogrfico Oficial, gestionado en
Espaa por el IGN o Instituto Geogrfico Nacional, que es la referencia geodsica a utilizar en
cualquierlugar;lageorreferenciacindelascartografassobreelsistemadereferenciaseconsigue
medianteeldenominadoMarcodeReferencia,omaterializacinsobreelterrenodeesesistemade
referencia cartogrfico, y queest constituido porun conjunto de seales fsicas repartidaspor
todoelterritorionacional.
ElmarcodereferenciadelIGNconstituyelacolumnavertebraldelaCartografaenEspaa
pero,sibiencubretodoelterritorionacional,nosueletenerladensidaddesealesnecesariapara
laobtencindecartografadedetalle.Porello,noessencilloapoyarlostrabajoscartogrficos,por
loquemuchosdeellosserealizanensistemasarbitrariososeapoyanslodeformaaproximada.La
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
8/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
Lasnecesidadesdedensificacinseintentanresolverdediferentesformas.Anivelregional
se han implantado redes de orden inferior pero suelen tener problemas de mantenimiento
derivadosde
la
falta
de
presupuesto
odel
propio
abandono
de
las
seales;
adems
para
mbitos
locales la densificacin a nivel regional sigue siendo habitualmente insuficiente.Adems, desde
hace varios aos y complementando las redes habituales, la mayora de las administraciones
autonmicas han implantado redes geodsicas activas; estas redes consisten en la instalacin y
mantenimientodereceptoresGPSfijosqueemitensealesderadioparaeltrabajoentiemporeal.
Aunqueesunasolucinvlida,estesistematieneotraseriedeproblemascomolaincompatibilidad
conlos
mtodos
clsicos,
la
falta
de
cobertura
de
radiofrecuencias
en
algunas
zonas,
precisiones
centimtricas no siempre suficientes para determinados trabajos, prdida de precisin por la
lejanade laantenasemisoras,mantenimientocostosode lasantenas,entreotros,comosever
msadelante.
Enelmbitomunicipal,muchasentidadesoptanpor implantarredespropiasensusreas
de influencia.Estoesmuytpicoengrandesciudadesquegraciasadisponerdemuchosrecursos
suelencontar
con
extensas
redes
propias,
pero
tambin
se
encuentran
en
ciudades
mucho
ms
pequeas.Engeneral,losprocesosdeimplantacinyelestadodeconservacinsonmuyvariables,
lo cual vaendetrimentode la fiabilidadde las redes locales yobligaa realizar comprobaciones
complementariasquenoserannecesariassisedispusieradeprotocolosespecficosyserealizara
unagestinadecuadadeeste tipodeproyectos.Dehecho,crearunared localnodebeconsistir
sloendisearla, implantarlayobservarla,comovienesiendo lomshabitual,sinoque,adems,
sedebe
contar
con
un
plan
de
mantenimiento
peridico,
al
objeto
de
mantener
viva
la
red,
yque
permitatenerentodomomentoconocimientosobresuestadodeconservacin.
El objeto del presente trabajo es precisamente ese, organizar y disear un proyecto
completoygenrico,queseadeaplicacingeneralyquecontempletodas lasfasesderealizacin
deunaRedGeodsicaLocal.Setrata,portanto,deestablecerunaseriedeprocesosoprotocolos
queincluyannosolamentelasfasestpicasdediseo,implantacin,observacinyclculo,sinoque
incorpore adems otras fases finales y de aplicacin continuada a lo largo del tiempo para el
desarrollo de procesos de mantenimiento tales como la revisin, actualizacin, renovacin y
ampliacindelared.Conunproyectocompletoqueincluyatodasestasfasessepodrngarantizar
unas expectativas de calidad suficientes para que los usuarios puedan hacer uso de la red con
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
9/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
2.Organizacindelestudio
Elprimer
paso
del
estudio
ha
sido
realizar
una
revisin
bibliogrfica
de
la
informacin
disponible sobre Redes Geodsicas, y en particular redes locales. Con ello, ha sido posible
establecer lasituacinactualde lasredesoficialesydeterminaralgunasde lasaplicacionesde las
redesendiferentesmbitos.Apesardelaabundanciadeinformacinencuantoaredesgeodsicas
oficialesy lautilizacindemtodosgeodsicospara la realizacindedeterminadosestudios, las
redesanivel localnosetratandemasiadoenmediosbibliogrficos,por loquehasidonecesario
recurriraotra
estrategia
que
permitiera
seguir
con
el
estudio.
Porello,laparteinvestigadoradelpresentetrabajosehacompletadoconlarealizacinde5
encuestasendiferentesmunicipiosdelPrincipadodeAsturiasalobjetodeconocerelestadoactual
de las redes geodsicas localesexistentes y analizar los contrastes entreellas. Las encuestas se
realizan al personal de las corporacionesmunicipales encargado de gestionar estas redes. Cada
encuesta compone de una serie de preguntas que trata de establecer todos los aspectos y
caractersticasde
las
redes,
desde
consideraciones
puramente
tcnicas
hasta
los
medios
que
se
usanparahacerpblicossusresultados,pasandoporcaractersticaspropiasdecadaunadeellas
como las razones para su implantacin,necesidadesmunicipales en cuanto adisponer deestas
infraestructuras,etc.
Con todo el material disponible, se realiza un estudio crtico comparativo que permita
determinar lospuntos fuertesydeficienciasencontradosencadaunadeellas.Msadelante, se
presentanuna seriede tablascon los resmenesde lasencuestasorganizadospor temasen las
que, de un simple vistazo, se pueden comparar las distintas respuestas. Adems de las tablas
comparativas,elestudioseapoyaen latcnicadelanlisisDAFO;paracadacasodeencuesta,se
muestraun cuadrodedebilidades,amenazas, fortalezasyoportunidades.Finalmente,elestudio
cuentaconungrficode Ishikawaconelquese tratadedeterminar lascausasde losproblemas
principalesquesehandetectado.Todasestasherramientasutilizadasenelestudiocomparativo
permitirnsacar
conclusiones
sobre
la
bondad
de
las
soluciones
adoptadas
yla
posibilidad
de
hacer
algunasmejoras.Aprioritodaslassolucionespuedenconsiderarsebuenas,perodelacomparativa
seesperalograrquelosdefectosyfortalezascontratenunosconotros.
Finalmente, combinando los resultados del estudio comparativo y las tecnologas de
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
10/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
11/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
3. Estadodelarte
3.1. Consideracionesprevias
Un Sistema de Referencia, tambin llamado Datum, es una estructura geomtrica para
referir las coordenadas de puntos del espacio. Se define por la situacin de su origen, las
direccionesdesusejes,laescala,losalgoritmosnecesariosparasustransformacionesespacialesy
temporalesylasconstantesutilizadasenlasdefinicionesycorrecciones.EnEspaa,elDatumoficial
hasido
el
European
Datum
1950
(ED50)
hasta
el
1de
enero
de
2015,
fecha
apartir
de
la
cual
el
nico oficial ser el European Terrestrial Reference System 1989 (ETRS89) adoptado por toda
Europa.
Pero para hacer cartografa no es suficiente con un Datum o Sistema Geodsico de
Referencia;senecesitaademsmaterializarsobreelterrenoeseDatumdandocoordenadasenese
Sistema
de
Referencia
a
una
serie
de
puntos
que
existan
de
verdad
sobre
el
territorio
y
que
se
puedanutilizarcomopuntosdecoordenadasdepartidaparalostrabajosdeposicionamiento.Esto
es loque sedenominaMarcodeReferencia, lamaterializacindeun SistemadeReferencia,es
decir,elconjuntodeelementosquedeterminandeformaprcticaunSistemadeReferenciayest
constituido por las coordenadas de los puntos de definicin, las tcnicas aplicadas en las
observacionesomedidasylosmtodosdeclculoaplicadosparalaobtencindelosparmetros.
Enla
prctica,
un
Marco
de
Referencia
se
materializa
atravs
de
una
red
de
puntos
con
coordenadasconocidasenelSistemadeReferenciaestablecido, loqueseconocehabitualmente
comoRedGeodsica.Lospuntosde la red,generalmente llamadosvrtices, se instalan sobreel
terrenoatravsdediversostiposdesealesquepuedenserpilaresdehormign,clavosuotros,
dependiendodelaimportanciayprecisindelared.EstasRedesGeodsicassonlasquenossirven
de apoyo para la realizacin de cualquier trabajo cartogrfico. ElMarco de Referencia europeo
actuales
el
ETRF89
(European
Terrestrial
Reference
Frame)
basado
en
el
sistema
ETRS89
y
densificado en Espaa a travs de la Red REGENTE (Red Geodsica Nacional por Tcnicas
Espaciales),comosedetallarmsadelante.
Para completar la definicin de un Sistema de Referencia o Datum, se ha de elegir la
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
12/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
LascoordenadasXeY,aunqueseobtengana travsdeunaproyeccinUTMserndiferentesen
cadaelipsoidedereferenciasobreelquesecalculen.
Eltrminogeorreferenciacinhacereferenciaalconjuntodeoperacionesencaminadasala
determinacin de la posicin de un elemento geogrfico respecto a un Sistema de Referencia
determinado es decir, tomando como apoyo su Marco de Referencia. El resultado de
georreferenciar un objeto es su posicionamiento inequvoco en un mapa bajo los
condicionamientospropiosdelDatumqueseconsidereoquesehayaestablecidonormativamente.
Georreferenciacin es un trmino relativamente moderno, muy utilizado en los Sistemas de
InformacinGeogrficaperonoexclusivodeestembito.Enlaprctica,georreferenciarunobjeto
consisteensituarlousandounMarcoGeodsicodeReferenciaosimplementeRedGeodsica,que
eslamaterializacinsobreelterrenodeeseDatum.
3.2. ITRS(InternationalTerrestrialReferenceSystem)
Un SistemadeReferenciaTerrestreoTRS (TerrestrialReferenceSystem)esun sistemade
referencia espacial que rota demanera solidaria con la Tierra en sumovimiento diurno en el
espacio.Eneste sistema, lasposicionesde lospuntosestnancladas a la superficie slidade la
Tierraaunqueestasposicionespuedentenerpequeasvariacioneseneltiempodebidasaefectos
geofsicos,comoporejemplodeformacionestectnicasocargasdemarea.UnMarcodeReferencia
Terrestreo TRF (TerrestrialReference Frame)esun conjunto depuntos fsicosen losque se ha
determinadode
forma
muy
precisa
sus
coordenadas
en
un
TRS
especfico;
se
dice
que
un
TRF
es
unarealizacindeunTRS.
Un Sistema de Referencia Terrestre ideal se define como un marco tridimensional de
referenciacercanoa laTierraquerotademanerasolidariaconella.Lossistemasgeocntricosse
escogendemaneraquesuorigensea lomscercanoposiblealcentrodemasasde laTierra,ysu
orientacin
sea
ecuatorial,
es
decir,
que
su
eje
Z
sea
paralelo
a
la
direccin
polo
norte
y
polo
sur.
El IERS (InternationalEarthRotationService)eselrganoencargadodedefinir, realizar y
promoverelInternationalTerrestrialReferenceSystem(ITRS)segnsedefinienlaresolucin2de
la IUGG(InternationalUnionofGeodesyandGeophysics)enVienaen1991.El IERSseencargade
i l d f i d l t d i t i d l Ti i t d
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
13/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
o ITRF (International Terrestrial Reference Frame). Tales marcos estn constituidos por las
estacionesdeseguimientoque integran laRed IERSysuscorrespondientesmonumentos,con las
coordenadasysus
variaciones
en
el
tiempo.
3.3. ElEuropeanDatum1950(ED50)
En1924,HayfordpropusoenlaAsambleaInternacionaldeGeodesiayGeofsicadeMadrid
un nuevo Elipsoide Internacional de Referencia1, cuyo punto astronmico fundamental se
establecien
la
Torre
de
Helmert
en
la
ciudad
alemana
de
Potsdam,
dando
lugar
al
European
Datum1950oED50.Esteelipsoide fueutilizadoampliamentepor lamayoradepases,hasta la
aparicindesolucionesposteriores(ED79,ED87)queadoptaronMnichcomopuntoastronmico
fundamental.
EnlaorientacindelelipsoidedeHayfordseestipulaque:
Eleje
menor
del
elipsoide
de
referencia
es
paralelo
ala
direccin
definida
por
el
origen
internacionalconvencional(O.I.C.)paraelmovimientodelpolo.
Elmeridianodereferenciaesparaleloalmeridianoceroadoptadopara las longitudes
(Greenwich).
EnEspaaseadopten1970elSistemaED50comosistemaoficial,sustituyendoalantiguo
conelipsoidedeStruveyDatumMadrid(ObservatoriodelRetiro).
3.4. ETRS89 (EuropeanTerrestrialReferenceSystem1989)
EUREF(EuropeanReferenceFrame)eselnombrede laSubcomisinparaEuropade la IAG
(InternationalAssociationofGeodesy),creadaen1987,ycuyotrabajoestorientadoalasredesde
controlverticalyhorizontal,dembitonacional,continentaloglobal,mediantetcnicasespaciales,
ascomosusconexionesyevoluciones.
EUREF nace como consecuencia de la utilidad de las tcnicas geodsicas espaciales, en
particular el GPS, para el mantenimiento de los Marcos Geodsicos de Referencia global y
continental; es por ello que su objetivo principal es dotar de un marco de referencia continental a
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
14/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
Serunareferenciacontinentalparaconjuntosdedatoscartogrficos
A
partir
de
las
series
temporales
de
resultados
del
IERS,
se
pone
de
manifiesto
que
la
Placa
Continental Europeamantiene unmovimiento bastante uniforme, de unos 3 cm por ao, con
relacinal ITRS,conexcepcindelextremosurestedeEuropa (GreciayTurqua).Porestarazn,
con el fin demantener unas coordenadas razonablemente estables para Europa, EUREF decidi
definirunSistemaligadoalaplacaEuropea.Estesistema,oDatum,sedenominaETRS89(European
TerrestrialReference System1989), yaque fue idntico al ITRSenel ao1989.Desde1989, las
coordenadas ETRS89 ajustadas con relacin a la Placa Europea, hanmodificado sus valores con
respectoalosexpresadosenITRS.Sinembargo,estamodificacinesconocida,porIERSyEUREF,y
esposiblerealizartransformacionesentreunasyotrasconexactitudde1cmparalamayorparte.
LamayorpartedelasactividadesdeEUREFhansidoelestablecimientoyelmantenimiento
delETRS89yEVRS(EuropeanVerticalReferenceSystem).ETRS89proporcionaunposicionamiento
tridimensional con precisiones de pocos milmetros, mientras que EVRS tiene la misma
funcionalidadpara
las
alturas.
Estos
dos
sistemas
constituyen
la
base
de
la
georreferenciacin
en
Europa.
ElinstrumentoclaveparaelmantenimientodeETRS89eslaReddeEstacionesPermanentes
EPN (EUREFPermanentNetwork)quecubretodaEuropa.LasestacionesEPNproporcionandatos
GPS yGLONASSparagarantizar laestabilidada largoplazodeETRS89.De lamisma forma,EPN
contribuye al Servicio InternacionalGNSS (IGS) para la realizacin del ITRS, paramonitorizar las
deformacionesde
naturaleza
tectnica
en
Europa,
cambio
climtico
yel
desarrollo
de
los
estndares,ascomoproporcionarlosmediosoperacionalesparaladistribucindesusproductosa
travsdeInternet.
El ETRS89 lleva asociado elelipsoidede referenciaGRS80, adoptadopor la IAGen1979,
completamenteequivalenteaniveldeusuarioalWGS84 (WorldGeodeticSystem1984)utilizado
por
el
sistema
GPS.
De
hecho,
el
WGS84
deriva
del
GRS80,
los
semiejes
mayores
de
los
dos
elipsoidesson iguales,y ladiferenciaentresemiejesmenoresesdealgunadcimademilmetro,
porloquesuexcentricidaddifiere ligeramente.PeroanivelprcticosepuedeconfundirelGRS80
conelWGS84,siendoequivalentesenlagranmayoradeaplicacionestopogrficasocartogrficas.
ETRS89 es el sistema de referencia geocntrico oficial en Europa de precisiones mucho ms
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
15/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
El ETRS89 cuenta con una realizacin sobre el terreno denominada ETRF89 (European
Terrestrial Reference Frame) que constituye el Marco de Referencia del sistema, formado por
vrticesgeodsicos
con
coordenadas
en
el
sistema
ETRS89.
La
materializacin
de
este
Marco
de
ReferenciaenEspaaesladenominadaRedGeodsicaNacionalporTcnicasEspaciales(REGENTE)
comoseverenprximosapartados.
3.5. MarcosdeReferenciaenEspaa
LaRed
Geodsica
Nacional
constituye
la
base
geomtrica
del
pas.
Sirve
de
referencia
para
todoslossistemasespacialesyeslabasedelacartografa.Estconstituidaporunareddepuntos
de control, denominados vrtices geodsicos, que es la estructura sobre que se apoyan los
levantamientos topogrficos o cartogrficos. El organismo oficial responsable mantener y
completarestaredeselInstitutoGeogrficoNacional(IGN).
Para determinar las coordenadas de los vrtices geodsicos se parte de las del Punto
Astronmico Fundamental, tambin llamado Datum, que se determinan por procedimientos
exclusivamenteastronmicos.ElPuntoAstronmicoFundamentaleselprimerpuntodelared,ya
partirdel,sevandeterminandolascoordenadasdetodoslosdems.
La RedGeodsicaNacional era inicialmente una red planimtrica, conDatum Potsdam y
elipsoidedereferenciaInternationaloHayford,siendoelSistemadeReferenciaelEuropeanDatum
1950oED50.
Adems,
todo
vrtice
geodsico
de
la
Red
Nacional
lleva
asociada
una
cota
oaltitud
sobreelnivelmediodelmarpero,antiguamenteestacoordenadasolaserde inferiorprecisina
lascoordenadasplanimtricas,puestoqueseobtenanpormtodosdistintosdelosutilizadospara
laRedAltimtrica.
En cuanto a la Altimetra, la referencia son los clavos de la Red de Nivelacin deAlta
Precisin(RedNAP)yelPuntoFundamentalAltimtricolasealNP1(cota3,4095m)enlazadaconel
maregrafode
Alicante.
Comoyasehamencionadoanteriormente,pararealizartrabajoscartogrficos,ademsde
contarconunDatumoSistemaGeodsicodeReferencia, senecesitaunamaterializacindeese
sistema sobre el terreno, con una serie de puntos fsicos, perfectamente materializados, con
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
16/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
dimetroancladosaunprismadehormigntambin,demayoromenoralturasegnelcaso;cada
uno de ellos lleva una placa de identificacin del IGN. Esta red de vrtices geodsicos, cuyas
coordenadasse
calcularon
sobre
el
elipsoide
de
Hayford
19092
es
lo
que
se
conoce
hasta
hoy
en
da
comoReddeOrdenInferioryconstituyeelMarcodeReferenciadelED50.
El nuevo Sistema ETRS89 cuenta con su propio Marco de Referencia, el ETRF89, cuya
densificacin se ha realizado a travs del proyecto REGENTE, completado en el ao 2001. Los
vrticesgeodsicosdelaredREGENTEsecalculanutilizandoelsistemaETRS89,queusaelElipsoide
GRS80,casiidnticoalWGS84utilizadoporelGPS.LosvrticesdelaRedREGENTEsonenrealidad
vrticesdelaredROIydisponendecoordenadascalculadasenambossistemasETRS89yED50,lo
cualpermiteobtenerlosparmetrosdetransformacinentreambossistemasconprecisin.
La evolucin de la Geodesia a Tcnicas Espaciales, como el GPS, obliga a realizar estas
transformaciones de coordenadas entre el Sistema de Referencia WGS84 usado para las
observacionesGPSyelSistemaED50usadopara laCartografapuestoquesonmuydiferentes.La
ventajadel
paso
de
la
Cartografa
del
ED50
al
ETRS89
es,
precisamente,
evitar
las
transformaciones
entresistemas.ComoelelipsoideGRS80utilizadoenelETRS89esprcticamentecoincidenteconel
elipsoideWGS84utilizadoporelGPS,lasobservacionesGPSsepuedenobtenerdirectamentesobre
elETRS89ylacartografasegeneradirectamentesobreestesistema.Estoevitatenerquerealizar
transformacionesentresistemascomoocurraanteriormentealtrabajarconelED50.
3.5.1.
RedAntigua
Nacional
de
Primer,
Segundo
yTercer
Orden
Para gestionar adecuadamente la propagacin de errores, la Red GeodsicaNacional se
proyect inicialmentecon tresrdenesdeprecisindecrecientesdesdeel1ordenhastael3.
EstasredesseobtuvieronpormtodosdeGeodesiaclsicos,basndoseenredesdetriangulacin.
La Red Geodsica de 1 Orden estaba formada por tringulos de 30 a 80 km de lado,
pudiendollegar
en
casos
excepcionales
ams
de
200
km,
como
el
caso
del
enlace
con
frica,
con
el
ladoMulhacnSierraNevada/FilhaussenArgeliade270km.
Lostringulosestabanconstituidosporuntotalde573vrticesconseparacinmediaentre
vrticesdeunos40km.Lamonumentacin se realizconvrticesdebaseprismticahormign
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
17/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
formandounamallacontinuaentodoelterritorioespaol.Lamonumentacinserealizconuna
basede1,00x1,00y1,00mdealtura,yunpilarcilndricode0,30cmdedimetroy1,20dealtura.
Lostringulosde1y2Ordensecalcularonsobreelelipsoideyaqueenesasdimensiones
nosepodaprescindirdelaesfericidadterrestre.
LaRedde3Ordenseapoysobrelade2Ordencontringulosdeladosentre5y10kmy
contabaconunos12.000vrtices.Suprecisinerade10a20cmysecompensporComunidades
Autnomas,loquetrajoconsigoalgunosproblemasdesolape.Lasealutilizadatenaunabasede
1,00x1,00
m
con
una
altura
variable,
yel
pilar
cilndrico
era
de
0,30
de
dimetro
y1,20
de
altura.
Lostringulosdetercerordensecalcularoncomotringulosplanos.Estareddioorigenala
conocidacomolaReddeOrdenInferior,queseveracontinuacin.
3.5.2.ReddeOrdenInferiorROI
Entre losaos1982y1992el IGNprocedia
reconstruir la Red Geodsica Nacional, colocando
nuevos monumentos de hormign armado que
sustituyeran a los de la Red Antigua (RA) y que ha
constituidoelMarcodeReferenciaomaterializacin
prctica del Sistema Geodsico de Referencia
EuropeanDatum
1950
(ED50).
EsteplanreorganizlaRedendospartes:
ReddePrimerOrden(RPO),conunos680
vrticesyuna longitudde ladosentrede
30 y 40 km. Se observ mediante
triangulacinotrilateracin,
ysu
clculo
y
compensacin se realiz sobreelSistema
ED50.
Red de Orden Inferior (ROI) con casi
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
18/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
En1993elIGNfinalizlostrabajosdeconstruccindelaReddeOrdenInferior(ROI),cuyas
condicionesdebansatisfacerlossiguientespuntos:
Lareddebacubrirtodoelterritorionacionalconunamallacontinuadetringulos,ala
quepertenecantodoslosvrticesdelareddeprimerorden.
Lalongituddesusladosquedabacomprendidacomolmitesmnimosymximosentre
3y12kilmetros.
Laconfiguracinde laredpermita,engeneral, laobservacinangular,sinestaciones
excntricasdelosvrtices,asegurandolaintervisibilidadentrevrticesvecinos.
Acadavrticegeodsicoseleasignabaunnombreyunnmerode6cifras,siendolas
tres ltimas el nmero de la hoja del Mapa Topogrfico Nacional en la que se
encontraba.
Figura2.DistribucindelosvrticesdeROIenEspaayBaleares(Fuente:IGN)
LaReddeOrdenInferiorfueobservadaangularmenteconteodolitode1ccporelmtodode
vueltasdehorizonte;lacalidaddeestaredestentre10y30cm,siendoelSistemadeReferencia
GeodsicoasociadoelED50.
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
19/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
lneasdenivelacinentodoelterritoriocon inicioyreferenciaenelclavoNP1,situadoelprimer
peldao de la escalera delAyuntamiento deAlicante, con enlace almaregrafo del puerto. Las
caractersticasprincipales
de
la
REDNAP
son
las
siguientes:
Observacindenivelacingeomtricaygravimtricaalolargodelaslneas
Determinacindelascotasgeopotencialesdelosnodos
Obtencindeprecisionesdelordende0,8a1,5mm/km
Estabilidadenlasseales
Figura3.LneasdeNivelacindelaREDNAP(Fuente:IGN)
3.5.3.1. ElproyectoREDNAP
LaReddeNivelacindeAltaPrecisin,talcomoseconocehoyenda,seinicien1999yse
terminen2007enlaPennsulayunaodespusenBaleares.EnlaPennsulalaREDNAPtieneuna
longituddeaproximadamente16.500kilmetrosmientrasqueenlasIslasBaleareslaredcubreuna
l it d l i 600 kil t T d l l di l l d t
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
20/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
seal fundamentalentodos losclculosde laredaltimtricaespaolarealizadoshasta la fechay
cuyovalorgeopotencialesde3,34142ugp (unidadesgeopotenciales),referidoalnivelmediodel
maren
el
puerto
de
Alicante.
El clculo conjunto de todas las lneas arroja un residuo promedio de 0,16 ppm, lo cual
indica lagrancalidadde lasobservacionesensuconjunto.Comosepuedeveren laFigura4, los
vectoresdeerrorvanaumentandoamedidaquelosnodossealejandeAlicante.
Figura4.ErrorespromediodelosnodosdelaREDNAP(Fuente:IGN)
Apartirde2008,conelobjetivodereducirlospolgonosdeREDNAPaunalongitudmxima
de400
kilmetros
ymejorar
la
precisin
de
la
carta
del
geoide
en
aquellas
zonas
con
poca
densidad
de lneasdenivelacin,seprocediaestablecer lneascomplementariashastaun totalde3.200
kilmetros,loqueextenderalaredpeninsularhastalos20.000kilmetros.
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
21/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
3.5.4.1.
IBERIA95yBALEAR98
El
Instituto
Geogrfico
Nacional
de
Espaa
y
el
Instituto
Portugus
de
Cartografa
e
Cadastro
acordaronllevaracabounanuevacampaaGPSque,bajoladenominacinIBERIA95,abarcaseun
totalde39estaciones,12portuguesasy27espaolas,homogneamentedistribuidasportodoel
territoriopeninsular.
ElobjetivoprimordialdeIBERIA95esladensificacinenlaPennsulaIbricadelETRF89yla
mejoradeprecisionesde lacampaaEUREF89enEspaayPortugal,establecindoseasunared
geodsicatridimensional
de
alta
precisin,
alguna
de
cuyas
estaciones
coincide
con
la
campaa
EUREF89.
Figura5.ProyectoIBERIA95(Fuente:IGN)
LaeleccindelosvrticesgeodsicosintegrantesdeIberia95obedeciadiversoscriterios,
entrelosquemerecenserdestacados:
Distanciaentreestacionesadyacentescompatibleconelnmeroescogidodevrtices.
Monumentacinestableyperdurable
Eli i i d l d t d di t di iti d t d f d
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
22/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
DensificacindeETRF89enelArchipilagoBalear
MejoradelasprecisionesdelacampaaGPSEUREF89enlasislas
Deestamanera,seestablecienlasislasunaredgeodsicatridimensionaldealtaprecisin
similaralaconstituidaenlaPennsulaconIBERIA95.
3.5.4.2.
ProyectoREGENTE
Porsuparte, laestructurade laredgeodsicadelProyectoREGENTEestconstituidapor
aproximadamente 1.150 vrtices, incluidos los situados en las islas, de forma que quedara un
vrticeporcadahojadelMapaTopogrficoNacionalaescala1:50.000.Adems,comolasaltitudes
queseconsideranenelProyectoRegentesongeodsicas,esdecir,referidasalelipsoideWGS84,se
contemplalarealizacindeobservacionesgravimtricasentodoselloseimponindoselacondicin
de que almenos un 10% de tales vrtices estuvieran enlazados con laREDNAP, para as poder
relacionarlasconlasaltitudesortomtricas.
Figura6.ProyectoREGENTE(Fuente:IGN)
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
23/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
Facilitardatosvlidosparaladepuracindelgeoideespaoldeprecisincentimtrica.
Se apoya el proyecto REGENTE con observaciones gravimtricas, por el mtodo de
relativascon
gravmetros
Lacoste
Romberg,
en
cada
uno
de
sus
puntos.
FacilitarapoyoalelevadonmerodeusuariosdelatcnicaGPS,demodoqueunpunto
cualquieradelterritorionacionalseencuentredentrodeuncrculoderadiomximode
15KmconcentroenunvrticeREGENTE.
Debido a que se haba previsto desde el principio la obtencin de parmetros de
transformacin para toda Espaa entre los sistemas ED50 y ETRS89, los vrtices utilizados en
REGENTEtienencoordenadascalculadasenambosSistemas.
C o o r d e n a d a s
g eo dsic as
C o o r d e n a d a s
p l a n a s ( U TM )A l t i t u d e s E l i p s o i d e
ED 50 - XED50 - YED50 H (ortomtrica) Internacional (Hayford)
ETRS89 - XETRS89 -YETRS89 H (elipsodica) WGS84-GRS80
Tabla1.CaractersticasdelossistemasdereferenciautilizadosenEspaaactualmente
Paraello,msdeun80%de lospuntosde laredpertenecensimultneamenteaROI,por
ser vrtices geodsicos. En todos esos puntos se dispone del doble juego de coordenadas
geodsicasED50yETRS89, loquehaceposible laobtencindeparmetrosdetransformacinde
coordenadasentreambossistemasconunaaltafiabilidadparatodaEspaa.
3.5.4.3.
EvolucindelproyectoREGENTE
ElProyectoREGENTEseiniciaoficialmenteenmarzode1994.EnelmesdeAbrildelmismo
ao se dio comienzo a la observacin GPS. Participaron en el proyecto el Instituto Geogrfico
NacionalyelServiciogeogrficodelEjrcitoen la totalidadde lascampaasyotras instituciones
como
el
Real
Observatorio
de
la
Armada
y
el
Instituto
Cartogrfico
de
Catalua.
El
mtodo
GPS
utilizado en laobservacin deREGENTE fue el esttico relativo,observndose simultneamente
bloquesde9vrtices,con9receptoresdedoblefrecuencia.
EnOctubrede2001,finalizaronlascampaasdeobservacindelproyecto.LaredREGENTE
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
24/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
coordenadasconunaexactitudcentimtricayunaprecisindelordende101ppm,esdecir,muy
superioraladeunareddeprimerordenconvencional.
Asimismo un 20% de los puntos REGENTE disponen de un doble juego de altitudes
ortomtrica y elipsoidal (WGS84) de alta precisin, lo que hace de la red una herramienta de
importanciaparaelincrementoenlaprecisindelacartadelgeoide.
Figura7.ObservacindelProyectoREGENTE(Fuente:IGN)
Deestaformasedacumplimientoalasrecomendacioneseuropeasreferentesaparmetros
detransformacin,
ala
adopcin
de
ETRF89
como
Marco
Geodsico
de
Referencia
Europeo
yal
establecimientode lacartografaoficialenETRS89yProyeccinUTM.Espaadisponedeunared
geodsica tridimensional, enlazada con el sistema europeo, de una alta precisin, uniforme y
homognea, vlida para servir de apoyo a todos los trabajos y proyectos que se basen en la
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
25/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
toda laregin. Inicialmente, laredsematerializaparadarapoyoa lostrabajosdecartografadel
mapa1:5.000delprincipado,perodada la altaprecisinde la red, se considera aptaparausos
genricos.
3.7. MarcosdeReferenciaLocales
En el mbito local,muchas administraciones necesitan establecer sus propiosmarcos de
referenciao redes locales,para tenerunadensificacinde las redesoficialesdeorden superior,
nacionalyautonmico,
que
no
suelen
presentar
un
nivel
de
densificacin
suficiente
al
objeto
de
servirdeapoyoparaeldesarrollodetrabajosdecartografadedetalley,engeneral,trabajosms
localizados.
Ladensificacinatravsderedeslocalessuponemuchasventajasparasususuarios.Cuanto
mayores ladensificacinde lasredesnacionales,mayoreselgradodeproximidadycercanade
sus seales, ymayor ser el grado de simplificacin de los trabajos cartogrficos, que podrn
apoyarsecon
garantas
sobre
la
red
local
en
lugar
de
otras
redes
de
orden
superior,
mucho
ms
inaccesibles.
Una red local de calidad permite a las corporaciones tener un conocimientomuchoms
exhaustivodesusterritorios,concartografas,antiguasymodernas,unificadasycoherentes,locual
esfundamentalparaeldesarrollodesusplanesurbansticos.Trabajosdeenvergaduraadesarrollar
en
este
mbito,
como
levantamientos
fotogramtricos
o
creacin
de
Sistemas
de
Informacin
Geogrficapodrn apoyarse coneficaciaenesta red.Contar conunabasegeodsica correcta y
accesible permitir obtener cartografas correctamente referenciadas. Si, adems, se puede
fomentarlaobligatoriedaddesuusomedianteregulacinnormativamunicipal,lacartografagana
encoherenciayhomogeneidad.
Otra ventaja interesante a tener en cuenta en una red geodsica local es que sirva de
referencia,tanto
planimtrica
como
altimtricamente,
alas
obras
de
construccin.
Si
las
obras
estn correctamente referenciadas se evitan errores o imprecisiones que pueden provocar
incidentes como afecciones a instalaciones y servicios existentes. Es bastante habitual en la
ejecucindeobras,que seproduzcaneste tipodeproblemasnoprevistosenproyectoyquese
t j i i i d bid ll
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
26/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
que, adems de la creacin de la red, contemple protocolos de mantenimiento que incluyan
revisiones,reposicionesyactualizacionesde lassealesexistentes.Sloassepodrdisponerde
unared
geodsica
local
fiable
yprecisa.
3.8. RedesGeodsicasActivas
Una alternativa ms reciente a la densificacin tradicional la constituyen las Redes
GeodsicasActivas.EstetipoderedessebasaenlamodernatecnologadeGeodesiaEspacialque
seviene
desarrollando
con
mucho
xito
desde
los
aos
1970,
yque
se
basa
principalmente
en
el
sistemaGPS (GlobalPositionningSystem),creadoymantenidoelejrcitode losEstadosUnidos.
HoyendasehanincorporadoaestossistemasotrosnuevoscomoelsistemaGLONASSdeorigen
ruso,cuyautilizacinconjuntaconelGPShadadolugaralatecnologadereceptoresdenominada
GNSS(GPS+GLONASS)queseencuentranactualmenteenelmercado,yseesperaenlosprximos
aos la aparicin de los receptores compatibles con el sistema europeo de posicionamiento
GALILEO.
Nuestropasnoesajenoaestatecnologa,alcontrario.Enelmbitoautonmicoseestn
implantando desde hace algunos aos redes deGeodesia Activa. Los trabajos relacionados con
Cartografa o Geomtica en general se pueden apoyar sobre estas redes mediante el uso de
receptoresGNSSquerecibensealesde lasestacionesdereferenciasituadasdentrodelalcance,
permitiendoelposicionamientoentiemporeal.Algunosejemplosson laRedGeodsicaActivadel
Principadode
Asturias
(RGAPA),
la
Red
Activa
de
La
Rioja,
la
Red
de
Estaciones
GNSS
de
Castilla
y
Len(ITACYL)olaRedGeodsicaActivadeAragn(ARAGEA),aunquemuchasotrasComunidades
Autnomasdisponentambinderedesactivaspropias,ysuusocrececadavezms.
La utilizacin de estas redes con fines cartogrficos es una alternativa real y vlida a las
redesgeodsicas localesperoamenudoplanteaunaseriedeproblemas.Lasredesactivassuelen
disponerdepocasestacionesdereferenciasituadasnormalmenteenzonasdefuertedesarrollo.En
efecto,estasredesdeantenastienenunmantenimientocuyocostefrecuentementeimpidequese
ample la red hasta cubrir todo el mbito territorial. En zonas con relieve acusado, como en
Asturias,estopuedeprovocarquealgunaszonasnotengancobertura,onolatengansiempre,pues
larecepcindelassealesestmuycondicionadaporlameteorologa.
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
27/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
elipsoidedetrabajodelGPS,conunadiferenciaentreambosconocidacomoondulacindelGeoide
que es diferente en cada punto. Si estaondulacin es conocida en la zona, elmtodo permite
obteneraltitudes
ortomtricas
atravs
de
modelos
de
geoide
omodelos
de
transformacin
que
proporcionan las cotas a travs de interpolaciones. En zonas donde la ondulacin no estmuy
estudiada,si lasobservacionesserealizanenunazonacercana,depocoskilmetrosa laestacin
de referencia, el error por interpolacin que se comete suele ser asumible incluso despreciable
dependiendodelostrabajos,peroamedidaqueelreceptorseseparadelaestacindereferencia,
elerrorenaltimetrapuedellegarasergrande.
Adems,las
redes
activas
no
permiten
el
uso
de
tcnicas
clsicas.
Solamente
es
compatible
conelusodereceptoresGPSoGNSS,por loquenosepuedeutilizarestacintotalconapoyoen
estasredes.Porlotanto,suusoquedarestringidoazonasdespejadasdondelosreceptorespuedan
recibirlassealesdelossatlites.
En determinadas zonas de relieve acusado o en zonas de alta concentracin urbana, se
producen
problemas
derivados
de
una
recepcin
deficiente
de
las
seales
de
satlite.
A
menudo
ni
siquieraseobtienensealessuficientesparatrabajarporlapresenciadeobstculoscomoedificios,
mobiliariourbano,arboleda,etc.Lasseales,sisereciben,puedenserdemuymalacalidaddebido
alefectomultipatho rebotede lasealquesepuedeproduciren loselementosdegranaltura,
comolosedificios.Adems,eshabitualenlasobservacionesurbanastenerunGDOPdeficiente,es
decir,lageometradelaconstelacindesatlitesesdesfavorable,locualproduceundeteriorode
laprecisinobtenida,tpicoenlasobservacionesdondesloserecibenlossatlitessituadosenla
zona cenital del cielo. En zonas urbanas es, por lo tanto, necesario recurrir a instrumentos de
topografaclsicacuandolaredactivanoesutilizable.
Sinembargo,enzonasruralesdondesepuederealizarunbuenenlaceconlasestacionesde
referencia,laredgeodsicaactivaesunatecnologatilyprcticaparadensificarunaredpropiao
pararealizartrabajosdeenvergaduraentiemporealsinrecurriralacreacindeunaredgeodsica,
siempreycuando
se
puedan
asumir
los
errores
planimtricos
yaltimtricos
que
suelen
ser
mayores
trabajandoconestetipoderedesqueconredesgeodsicasconvencionales.
Pero en el mbitourbano, las tcnicasespaciales tienen, como se acabade ver, algunas
limitacionesque limitansuuso.Enestoscasos, la implantacinderedesgeodsicas localeses la
M t d l d I l t i M t i i t d R d G d i L l E f d l Di i d P t
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
28/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
Agranescala,el InstitutoGeogrficoNacionalgestiona la redgeodsicaanivelnacional,
conformadaenlaactualidadporlosvrticeslaReddePrimerOrden(RPO),laReddeOrdenInferior
(ROI)yla
Red
Geodsica
Nacional
por
Tcnicas
Espaciales
(REGENTE),
mediante
protocolos
que
le
son propios, pero en un mbito ms regional o local, no existe un protocolo de actuacin ni
determinado ni nico, y parece que cada administracin lleva a cabo actuaciones de forma
independiente,quemuchas veces sondefinidaspor lasorganizacionesoempresasque llevan a
cabolostrabajos,adaptndoseacadacaso.Estasactuacionesnoestnestandarizadasylamayora
de las veces el nico documento en el que apoyarse es el pliego de condiciones que cada
administracin
emite
para
la
contratacin
externa
del
servicio
como
el
Pliego
del
Ayuntamiento
de
Oviedo (2013)o lospliegosdelGobiernodeNavarra (2007).Enestosdocumentos seencuentra
informacin til para lametodologa que se va a desarrollar, que ser ilustrativo de lo que las
AdministracionesPblicasdemandanalahoradeplantearunproyectodeestetipo.
Existe mucha documentacin relativa a la implantacin de redes geodsicas de diverso
tamao,yque tratanaspectos tcnicosydediseoencasosconcretoscomo laconstruccinde
tnelesde
gran
longitud
(Velasco,
2010;
Velasco
et
al.,
2014),
la
gestin
de
Sistemas
de
Informacin
Geogrfica con apoyo en redesmicrogeodsicas (Miranda et al., 1999). En relacin con la Red
Geodsica del Principado deAsturias (RGPA) existe un artculo (Cuadrado et al., 2004) sobre la
implantacinde laredalobjetodetenercontrolsobre lacalidadde lacartografadelPrincipado;
estaredexistetodavayvieneadensificaranivelautonmicolasredesnacionalesquemantieneel
IGN.
Existen diversas publicaciones sobre la utilizacin de redes geodsicas por tcnicas
espaciales en el mbito geolgico como el anlisis de la inestabilidad de macizos rocosos
(Duranthon, 2000), el estudio demovimientos en laderas (MartnezYez, 2009), el estudio de
deformacin en volcanes (Sevilla, Romero, 1991), la monitorizacin y control de movimientos
tectnicos(Ihdeetal.2005),elcontroldefallas(Ferrantietal.,2014)oelcontroldeterremotosa
nivelglobal(Ozeneretal.,2013).Tambinparalamonitorizacindeislasvolcnicas(Fernndezet
al.,2003).
Enunatemticamscercana,abundanlaspublicacionesdedicadasalanlisisdelaprecisin
delasredesgeodsicasylarelacindelosobservablesconloserroresdeobservacin.Porejemplo,
hay estudios sobre la deteccin de errores o desviaciones elevadas usando la media (Hekimoglu et
Metodologa de Implantacin y Mantenimiento de una Red Geodsica Local Enfoque de la Direccin de Proyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
29/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
llegandoatalniveldedetalle,sinoquefocalizanunmbitomayor,regionalenestecaso,aunquese
podracompararconnuestrombitonacionalpues lasuperficiedeQuebecestriplementemayor
quela
de
Espaa.
Sin
embargo,
se
pueden
tener
en
cuenta
algunas
consideraciones
para
utilizarlas
enestetrabajo.
Porotro lado,eldesarrolloderedesgeodsicasparecetomardoscaminosdiferentespero
complementarios.Porunladosedesarrollanredesgeodsicaslocales,queeseltematratadoaqu,
y que permiten tanto la utilizacin demtodos de topografa tradicionales comomodernos, es
decir,estacintotaloGeodesiaEspacial.Porotrolado,comosemencionabaanteriormente,desde
laaparicin
de
la
tecnologa
GPS
se
estn
implantando
redes
de
estaciones
GPS
oGNSS
(GPS+GLONASS)permanentes,tambinllamadasredesdeGeodesiaActiva.Parareda,Soro,Boschy
Trmens (2007) plantean sus experiencias en relacin con el servicio RTKAT que cubre la
Comunidad Autnoma de Catalunya. Tambin se encuentran planteamientos similares a nivel
internacional en Argentina (Mackern, 2005) como alternativa a las redes convencionales de
materializacindelmarcodereferenciageodsicooenBrasil (Chuerubim,etal.,2011)dondese
tratadel
uso
de
mtodos
GNSS
para
la
densificacin
de
redes
geodsicas
nacionales.
Ms
cercano
a
nosotroseselcasodelaredGeodsicaActivadeAndaluca(Garridoetal.,2013).
3.10.Conclusiones
De lovistohastaelmomento,quedaclaroqueEspaadisponedeunmarcodereferencia
quecubre
todo
el
territorio
nacional,
incluidas
las
islas.
Desde ladcadade1980,sedisponedeunaredgeodsica,EuropeanDatum1950(ED50),
obtenidaconobservacionesclsicasycuyasprecisionesoscilanentrelos10y30cm.Apartirdelos
aos1990,laRedGeodsicaNacionalsemodernizaconlaaparicindelproyectodeRedGeodsica
NacionalporTcnicasEspaciales(REGENTE),queutilizatcnicasmuchomsprecisasdegeodesia
espacial; esta red se basa en el sistema de referencia europeo European Terrestrial Reference
System 1989 (ETRS89) y su precisin es del orden de 5 cm. Adems, existe tambin una red
altimtrica de alta precisin, la Red de Nivelacin deAlta Precisin (REDNAP), que se ha ido
mejorandoyperfeccionandoconlosaoshastaalcanzarvaloresmuyprecisos.
Ad d l d ti d l I tit t G fi N i l (IGN) b
Metodologa de Implantacin y Mantenimiento de una Red Geodsica Local Enfoque de la Direccin de Proyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
30/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
Autnomastienenredactivapropia.EstasredesseapoyansobreelETRS89,perose limitanadar
apoyoainstrumentacinGPSynosoncompatiblesconlainstrumentacintradicional.
Ademsdelasaplicacionescartogrficasmencionadasdelasredesgeodsicas,seapreciala
existenciaderedesapequeaescalaenmbitosdiferentesaltratadoenelpresentetrabajo,como
elControldeDeformacioneso laTectnicadePlacas,en losqueestas infraestructurasseutilizan
comomediodecontrolyseguimiento.Estehechoconfirmalaprecisindelastecnologasactuales
paraladefinicinderedesgeodsicas.
Volviendoala
temtica
cartogrfica,
los
marcos
oficiales
de
referencia,
an
siendo
perfectamente vlidos y precisos, no llegan al nivel de detalle que algunas aplicaciones
cartogrficas requieren. Al no existir a menudo disponibilidad de marcos ms localizados, la
utilizacin de marcos nacionales y regionales de referencia aumenta los plazos y costes de
ejecucindedeterminadosproyectos.Asmismo,eldisponerdeopcionesdegeorreferenciacinde
distinta naturaleza, introduce un componente de error que puede derivar en problemas de
compatibilidadentrecartografas,inclusoerroreseincidentesnodeseados.
Porello,algunascorporaciones localesoptanporestablecersuspropiasredesgeodsicas
locales, conmayor omenor acierto segn los casos, y adaptando las redes a sus necesidades
particulares.Enelpresenteestudiose tratarnestasdiferenciasyseplantearunametodologa
queofrezcasolucinalosproblemasencontradosyaprovechelosaciertosdedichasredes.
Metodologa de Implantacin y Mantenimiento de una Red Geodsica Local. Enfoque de la Direccin de Proyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
31/125
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
4. Encuestas
4.1. Introduccin
Enelmarcodelpresenteestudiosehanrealizadocincoencuestasapersonaldedicadoala
gestin de redes locales a nivelmunicipal. Se han elegido los ayuntamientos deAvils,Oviedo,
Gijn, Siero y Nava, que cuentan con redes geodsicas locales propias o se encuentran
desarrollndolasenestosmomentos.Larazndelaeleccindeestaspoblacioneshasido,adems
detener
redes
propias,
conseguir
una
muestra
que
fuese
representativa
de
la
realidad
de
la
regin,
eligindoselosprincipalesncleosurbanosdelPrincipado,yotrosdosayuntamientos,SieroyNava,
donde predominara el medio rural. Se trata con esto de establecer cmo corporaciones con
importantesdiferenciasgeogrficas,econmicas ypresupuestariasgestionan susnecesidadesde
disponerdemarcosdereferenciayde lasconsecuenciasqueesasdiferenciaspuedentenerenel
establecimientodestos.
Con lasencuestassehapretendidodeterminar lascaractersticasparticularesdecadauna
delasredesanalizadas.Paraello,sehanpreparadounaseriedepreguntasquesepuedenclasificar
enlossiguientesgrupos:
Aspectos generales. Antigedad de la red, n de seales colocadas, rdenes de
precisin,zonascubiertasurbanasyrurales,fasederealizacin,etc.
Aspectostcnicos.
Este
grupo
de
preguntas
trata
de
averiguar
los
mtodos
utilizados
para laobservacinyclculode lared,elDatumutilizado,redesgeodsicasdeapoyo,
lasprecisionesesperables,amplitudydensidaddelared,entreotros.
Justificacinde la implantacinde lared.Enesteapartadoseha intentado investigar
sobrelosmotivosdelacreacindelarede identificarloscolaboradoresypromotores
delainiciativa.
Requisitosque
la
red
ha
de
cumplir.
Toda
red
ha
de
cumplir
con
unos
requerimientos
de
partida,quesuelendiferirdeuna localidadaotra.La redhadeadaptarsealentorno
fsicoenelqueseimplantayalasnecesidadesquelosgestorestienen.
Plandemantenimiento.Estaspreguntassehanenfocadoadeterminarculesson los
pasos que los gestores han seguido para mantener sus redes en buen estado de
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
32/125
g p y q y
defectosque sehayan apreciado, alobjetodeestablecerunametodologaquepermita llevar a
cabounaorganizacincorrectadecmogestionarydirigirunproyectodeestetipo.
Unade losmayoresproblemasde lasredesgeodsicasenelpasadohasido lacarenciade
planesdemantenimientoalolargodeltiempo;steesunaspectofundamentalparalaviabilidady
calidad de cualquier red a largo plazo. En el pasado, las redes nacionales han tenido un
mantenimiento irregular,por loquemuchos vrticesestabanenmalestadohacindosea veces
imposible su uso. Para evitar este problema, las operaciones de mantenimiento deberan ser
tenidasencuentadesde las fases inicialesde losproyectosde implantacinde lasredes.Con las
encuestasse
ha
tratado
de
aclarar
este
punto
en
particular,
para
saber
si
se
han
definido
ono
planesespecficosquepermitanelmantenimientodelacalidaddelasredes.
4.1.1.
EvolucindelaRedesGeodsicasenlocalidadesasturianas
LosmunicipiosdeAvils,OviedoyGijn fueron losprimerosen instalar redesgeodsicas
propias.La
red
de
Gijn
se
instal
en
1991
en
el
marco
de
los
trabajos
realizados
para
la
actualizacin de su cartografa en el sistema ED50. Oviedo, por su parte, instal la suya en
colaboracin con Catastro en los aos 90 tambin, la denominada Red Urbana de Referencias
TopogrficasoRURT, tambinen ED50.Ninguna deestas dos redes era inicialmentede acceso
pblico, yno tuvieron actualizaciones posterioresms all de algunas ampliacionespor razones
coyunturalesypuntuales.
En2003,Avils inicia la instalacinde supropia red, laRTLAoRed Topogrfica Localde
Avils, observada y calculada en el sistema ETRS89, y con correspondencia al sistema de
coordenadasdelED50.Laparticularidaddeestaredesquedesdeelprincipioseconcibeparasu
uso libreporpartedecualquierusuarioquelonecesite.En laactualidad,elAyuntamientoponea
disposicin de los usuarios un archivo *.kml para cargar la informacin de la red sobreGoogle
Earth,locualsimplificalasconsultasyevitalanecesidaddecontactarelpersonaldelAyuntamiento
paraobtener
la
informacin.
Posteriormente,en2008,Oviedosigue lospasosdeAvilsycreaunanuevared,diferente
de la anterior, la REDGEMO o Red GeodsicaMunicipal de Oviedo, tambin de acceso pblico.
Como en el caso de Avils fue diseada y calculada en el sistema ETRS89 con obtencin de sus
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
33/125
4.1.2.
Problemticamunicipalylocal
Lanecesidadde implantar redesgeodsicas localesescomna todos losayuntamientos,
puesto que elmarco de referencia geodsico asturiano se limita a las redesROI yREGENTEde
mbitoylaredRGPAoRedGeodsicadelPrincipadodeAsturiasquedensificalasredesnacionales
anivelautonmico,peroquenodisponedesealessuficientesanivellocal3.Adems,noexisteen
nuestro pas una poltica global de densificacin de estas redes, como ocurre en otros pases
europeos,queabarquedesdeelmsaltoniveldeprecisinaunniveldedetalledetipolocal,para
eldesarrollodelostrabajoscartogrficosmshabituales.
Se ha podido comprobar en las entrevistas, que este hecho plantea una serie de
importantesproblemas anivel local. Enprimer lugar,elnodisponerdeunmarcode referencia
cercanoyaccesiblehacequeloslevantamientoscartogrficosqueserealizanserefieranamenudo
asistemasarbitrarioselegidosporlosejecutantesdelostrabajos,yquenadatienenqueverconlos
oficiales. Estas cartografas no coinciden, por tanto, con los sistemas utilizados por las
Administraciones,
especialmente
las
locales,
que
han
de
dedicar
mayores
esfuerzos
a
su
correcta
georreferenciacin. Tambines frecuentequeesosdatosni siquiera sepuedan incorporar a los
mapasmunicipalespuesal tratarsedeplanos sencillos, como los requeridospara la solicitudde
licencias,nocontienenreferenciasclaras locual impidesuencajeen lacartografamunicipal.Con
unmarco de referencia apropiado sera sencillo evitar el problema y la cartografa obtenida se
podrainsertardirectamenteenlacartografadelayuntamiento.
Lacarencia
de
densificacin
anivel
local,
plantea
un
incremento
del
coste
de
los
trabajos
a
nivel particular y diversos errores en los trabajos que se realizan que conllevan importantes
prdidas econmicas as como un aumento del tiempo planificado para los mismos. Este
incremento tiene una difciljustificacin cuando una administracin local exige el encaje en el
sistemaoficial peronodisponede ladensificacin apropiadade la red para facilitarlo.Poreste
motivo,esfrecuenteencontrarencajescartogrficosaproximadosconortofotografasdelCatastro
quepueden
tener
errores
cercanos
al
metro;
peor
an
si
los
encajes
se
realizan
con
otros
proveedores cartogrficos aproximados, como Google Earth, que pueden tener errores de
posicionamientomuchomayores,devariosmetrosincluso.
Es un caso similar al de Catastro. Para llevar a cabo cualquiermodificacin relativa a la
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
34/125
Por lo expuesto, se aprecia una clara tendencia de las corporaciones locales a implantar
redesgeodsicasensusmbitosdeactuacinyafomentarentrelosusuarioselusodeestasredes,
alobjeto
de
unificar
todas
las
cartografas,
las
existentes,
las
de
nueva
creacin
ylas
aportadas
por
stos.Estosimplificaenormementelatareadesupersonal,ypermitedisponerdeunaslidabase
sobrelaqueapoyartodoslostrabajosquerealizanenelreadelaordenacindelterritorio.
4.2. Estudiocomparativoyresultados
A
continuacin
se
llevar
a
cabo
un
estudio
comparativo
de
todas
las
redes
encuestadas.
Paramsdetalle,enelanejo8.1sepuedenconsultarlasencuestasrealizadasensutotalidad.Para
elestudio,sehacreadounatablaresumencon losdatosobtenidosde lasencuestasyagrupados
porreastemticasparamayorclaridadycomprensin.
Pararealizar lacomparacinsevanatenerencuentaunaseriedeparmetrosprincipales
quepermitanevaluarcadaunadelasredesgeodsicasycompararlasentres:
Amplitudydensidaddesealessuficientesparacubrirtoda lasuperficiedelterritorio
pero equilibrada para encarecer o dificultar las tareas de mantenimiento
innecesariamente
Sealizacinapropiadaalascondicionesgeogrficas
Mtodos de observacin y clculo adaptados a las precisiones requeridas. Las
precisiones
han
de
ser
suficientes
para
los
objetivos
a
cumplir.
En
general,
sern
lo
ms
elevadasposiblesparapermitirtodotipodetrabajos,inclusodealtaprecisin.
Divisin en rdenes de precisin coherentes con los medios y mtodos utilizados.
Normalmente,mtodosdiferentessuelenimplicarrdenestambindiferenciados.
Adaptacin al sistemade referenciaoficialdel lugarenel que seencuentre la red y
adaptacinaotrossistemassiloshay,comoeselcasoenEspaa
Mantenimientoactivoyrealistadelared.Suelesermsbaratomantenerquevolvera
implantar.Perounmantenimientomuydensoesinnecesarioycaro,porloquenosera
justificableniviableeconmicamente.
Divulgacin.Elobjetivoltimodelasredesesqueseanutilizadasporlosusuariospara
compatibilizar toda la produccin cartogrfica realizada. Que la red sea de libre
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
35/125
tamaosuperioralosdemsmunicipiosestudiados,tieneunnmerodesealesmuyelevado.En
laprctica,estopropiciaciertoabandonodelared,pueselcostedelmantenimientosiserealizara
mediante
empresa
externa
sera
difcil
de
justificar
en
los
presupuestos
de
la
corporacin;
adems,
elmantenimiento por parte del personal del ayuntamiento sera inviable por la inmensidad del
trabajoquesupondraparalosrecursosdisponibles.
ElcasodeAvilsesunpocodiferente,porqueaunquenotengaunnmerodebasestanalto
como Gijn, tiene una enorme densidad de seales, muy superior a cualquiera de los casos
tratados. Aunque la 1 fase se realiz en su da a travs de subcontratacin, las tareas de
mantenimientoyampliacin
son
llevadas
acabo
por
personal
del
Ayuntamiento,
que
lo
ha
realizadopocoapocodesdelosiniciosdelaredyqueesperfectamenteconocedordelasituacin
delamisma.Anas,lasdimensionesdelaredempiezanasergrandes,ydeproducirsecualquier
cambio entre el personal, podra darse el caso de la imposibilidad o inviabilidad de realizar el
mantenimientopuestoquenodisponendeplanesdemantenimiento.Ademslacoberturaactual
esmuybuenayseguirasiendobuenaconmenosseales.
N de encuesta 1 2 3 4 5
Poblacin Av i ls Ov i ed o Nav a G i j n S i e r oSuperficie 26,81 km2 186,65km2 95,81km2 181,60km2 211,23km2Habitantes 82.568 225.089 5.511 275.274 52.301Ao instalacin 2003 2008 2010 1991 2014-En cursoN de seales 764 283 32 1200 70Densidad de bases 28 ud/km2 1,5 ud/km2 0,33 ud/km2 6,60 ud/km2 0,33 ud/km2
Grado de complecin1 fase
terminada2 fase en curso
1 y 2 faseterminadas Terminada Terminada 1 fase en curso
Medios utilizadosSubcontratacin
en 1 fase ypropios en la 2
fase
Subcontratacin Propios Subcontratacin Propios
Zonas cubiertas Urbanas yruralesUrbanas y
ruralesUrbanas
Urbanas sobretodo. Poca
cobertura rural
Urbanas,industriales y
consideradas deimportancia.No se prevcobertura enzonas rurales
Promotor Ayuntamiento Ayuntamiento Ayuntamiento Ayuntamiento Ayuntamiento
Colaboraciones - - Campus de Mieres - Campus de Mieres
Tabla2.Datosgenerales
Eltamaodeunaredgeodsicaesunaspectomuy importanteen ladefinicinde lared;
densidadesdemasiadoaltas,unelevadonmerodesealesotenerquecubrirgrandessuperficies
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
36/125
mantenimientoeseconmicamenteviable,dehecho, se realizaa travsde subcontratasconun
costemoderado.
TantoSiero
como
Nava
disponen
de
redes
pequeas,
sobre
todo
Nava,
con
pocas
seales
y
preferiblementedistribuidasenloscascosurbanos.Unascifraspequeasomoderadasencuantoa
nmerodesealesposibilitaralarealizacindetrabajosderevisinymantenimientoconmedios
propiosmunicipales o con un coste bajo en caso de subcontrataciones. Los recursos de estos
ayuntamientos son mucho ms limitados que los dems casos y, por ello, sus redes no son
demasiado densas aunque afirman que son suficientes para los objetivos que semarcan en la
actualidad.
Engeneral,seobservaque lasredesquehanpodidoserejecutadastotaloparcialmentea
travsdesubcontratastiendenaserdemayortamao.Evidentemente,elpodercontarconmedios
externosaportaunaventajaencuantoalacapacidaddegenerarunaredmscompleta.
4.2.2.
Sealizacin
En ladisposicinde las seales todos losencuestados suelen coincidir sensiblemente. En
todos loscasos,seutilizanclavosdecabezahemiesfricacolocadosmediante taladroyrecibidos
con resinaepoxiparasu fijacin.Suelenpreferirse losbordillos,porsuestabilidad,mejorade la
visibilidad entre seales y fcil acceso. Los clavos tienen la ventaja de garantizar una gran
permanencia,sondiscretos,nogeneranalteracionesconloselementosurbanosnimolestiasalos
viandantes,sonbaratosydefcilyrpidacolocacin.
Sloenalgunoscasos,seutilizanhitosparapoderhacermarcajesenzonasrurales,donde
no se dispone de zonas durasomacizos rocosos que pudieran sustituir los elementos urbanos,
comoeselcasodeNava,aunquenoeslasealizacinmsrecomendablesisebuscapermanencia
delvrtice.
Las seales se colocan de forma que seobtenga la cobertura de todo elmunicipioo de
zonasdeespecialintersparalosdesarrollosmunicipales.Suelehabermayorpresenciadeseales
enzonasurbanizadasfrentealaszonasruralesquesuelenserlasmenoscubiertas,especialmente
en losconcejoscon redespocodesarrolladas,comoSieroyNava,dondesolamentesedaapoyo
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
37/125
coordenadas (aumenta en el nmero de visuales) y disponer de alternativas en casos de
desaparicindeseales.
Lanica
red
que
no
est
pensada
para
garantizar
la
intervisibilidad
es
la
de
Siero
donde
se
prefiere lacolocacinenzonasdespejadasparagarantizar lacoberturamedianteGNSSoGPS,al
menosenlafaseactualdedesarrollodesured.Encualquiercaso,lamayoradeloscasosprefieren
garantizar la intervisibilidad, de forma que se puedan realizar trabajos mediante todo tipo de
equipos.
N de encuesta 1 2 3 4 5
Poblacin Av i ls Ov i ed o Nav a G i j n S i e r oSuperficie 26,81 km2 186,65km2 95,81km2 181,60km2 211,23km2Habitantes 82.568 225.089 5.511 275.274 52.301Tipo de sealizacin Clavos Clavos Clavos Clavos Clavos
Disposicin de seales
-Intervisibilidad:al menos 2visibles entre s
-Adaptadas amorfologa
urbana-Situadas encruces
-Intervisibilidad:al menos 2visibles entre s
-Adaptadas amorfologa
urbana-Preferible encruces
-Intervisibilidad: almenos 2 visiblesdesde cada seal
-Se intentaaproximar a unared de tringulosequilteros
-Se eligen lneasbase
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
38/125
En este caso, cualquier eleccin puede ser vlida, dependiendo de la instrumentacin
disponible,delaenvergaduradelared,delasprecisionesrequeridas,etc.Enlametodologanose
dar
preferencia
a
una
eleccin
sobre
otra,
sino
que
se
deber
elegir
la
organizacin
en
rdenes
de
precisinquemejorseadaptealoscondicionantesdecadacaso.
N de encuesta 1 2 3 4 5
Poblacin Av i ls Ov i ed o Nav a G i j n S i e r oSuperficie 26,81 km2 186,65km2 95,81km2 181,60km2 211,23km2Habitantes 82.568 225.089 5.511 275.274 52.301rdenes de precisin 3 3 2 2 2
Mtodos de observacin
Geodesiaespacial,
Intersecciones ynivelacingeomtrica
Geodesiaespacial,
poligonacin ynivelacingeomtrica
GNSS (Mtodosestticos)
Geodesia espacial
(mtodosestticos)Topografa clsica
GNSS (RTK)
Marcos de referencia ROI, REGENTE,RGPAROI, REGENTE,
RGPARGAPA (Antena
GNSS de Mieres) ROI RGAPA
Datum
ETRS89 contransformacin
a ED50Proyeccin UTM
ETRS89 contransformacin a
ED50Proyeccin UTM
ETRS89Proyeccin UTM
ED50 contransformacin a
ETRS89Proyeccin UTM
Antigua red: ED50Nueva red:
ETRS89Proyeccin UTM
Referencia altimetra REDNAP REDNAP REDNAP Cero del Puerto REDNAPMtodos de clculo MMCC MMCC MMCC MMCC MMCC
Precisiones en planta2cm 1 a 2 cm 1,5 cm 13 cm 3 a 5 cm
Precisiones en altitud 2cm 2 a 3 cm 1 a 2 cm Pocos centmetros 2 a 3 cm
Tabla4.Mtodosdeobservacinyclculo
4.2.3.1.
Redescon3rdenesdeprecisin
El 1 orden se apoya sobre la red principal oficial y se observa con tcnicas espaciales
medianteobservacin
por
el
mtodo
esttico
relativo,
que
es
el
que
permite
obtener
las
mximas
precisiones. El 2 orden se apoya sobre el 1, y sueleobservarse tambin conmtodo esttico
relativo,perobuscandomselequilibrioentreproductividadyprecisinpuestoquelasdistancias
sonmscortasyeltiempodeobservacinpuedeser,porello,inferior.El3ordenpuedeapoyarse
sobre los rdenes 1 y 2, y suele observarse con tcnicas espaciales, con tcnicas topogrficas
convencionalescomopoligonalesointersecciones,oporcombinacindevariosmtodos.Esteesel
casode
Avils
yOviedo.
4.2.3.2.
Redescon2rdenesdeprecisin
I l l t i l 1 d b l d i i l fi i l b
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
39/125
(RTK)conreferenciaalaRGAPAoRedGeodsicaActivadelPrincipadodeAsturias,loquepermite
obtenerprecisionesentre3y5cmentodalared.EnrealidadlareddeSiero,cuandoestconcluida
tendr
un
nico
orden
de
precisin.
4.2.3.3.
Precisionesdelasredes
Encuantoaprecisionesplanimtricas,existendiferenciasnotablesentrealgunasredes.La
red conmenorprecisinde las cincoestudiadasesGijn, comoes lgico,puestoque la redde
Gijnsehaestablecidoenelao1991conapoyosobrelaReddeOrdenInferioroROI,queerala
existenteenesemomento.Laprecisindeestared,comoseindicabaenelEstadodelArte,esdel
ordende10a30cmdebidoalosmtodosdeobservacinclsicosdelapocaquecondujeronasu
creacin.Aunque lareddeGijnsehayaobservadoconmetodologasGPSmsmodernas,noes
posiblemejorarlaprecisindelareddeapoyo,conloquelaROItransmitesuprecisinalaredque
seapoyaenella.
Sinembargo,
las
dems
redes
estudiadas
tienen
mayor
precisin.
Al
ser
ms
modernas,
se
hanmedido tomando como apoyo la red REGENTE, que densifica el sistema ETRS89, y se han
observado con mtodos GNSS estticos relativos, por lo que las precisiones son mximas,
especialmente en los casos de Avils, Oviedo y Nava. La red REGENTE, cuyas precisiones son
inferioresalos5cm,esmuchomsprecisaquelaROI,por loquetransmitemuypocoerroralas
redeslocales,quetienenerroresmediosnosuperioresalos2o3cmaproximadamente.
Elcaso
de
Siero
es
distinto.
En
las
redes
de
Avils,
Oviedo
yNava,
se
han
utilizado
tcnicas
estticasrelativasdeobservacin,queutilizandosomsreceptores;aunquelentas,estastcnicas
son lasquemejoresresultadosproporcionan.Sinembargo,enSierosetrabajaconobservaciones
en tiempo real (Real Time Kinematic o RTK), que slo utilizan un receptor y que proporcionan
resultadosenpocosminutos.Estasobservacionesentiemporealsonposiblesenlazandoporradio
elreceptoraunaredgeodsicaactiva,enestecaso laRedActivadelPrincipado.Aunqueestared
deapoyo
pertenece,
igual
que
REGENTE,
al
marco
ETRF89,
por
lo
que
tiene
muy
buena
precisin,
este tipo de observacin no es tan preciso como losmtodos estticos relativos.De hecho, la
precisinde lareddeSieroestentre3y5cm,queservlidapara lamayorade los trabajos,
peronoloserparatrabajosdegranprecisin.
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
40/125
4.2.4.
Sistemasymarcosdereferenciautilizados
ComosededucedelaTabla4,laredmsantigua,ladeGijn,seapoyinicialmentesobrela
redROI,
es
decir,
los
clculos
se
realizaron
al
principio
sobre
el
sistema
ED50,
oficial
en
ese
momento.Posteriormente,medianteclculosdetransformacionesseobtuvieronsuscoordenadas
enelsistemaETRS89que,comoyaseindicencaptulosanteriores,serelnicooficialapartirdel
1deenerode2015,segnestableceelRealDecreto1071/2007,de27dejulio,porelqueseregula
el sistemageodsicode referenciaoficialenEspaa.Esdecir,quecadasealovrtice tienedos
juegos de coordenadas uno en el sistema antiguo ED50 y otro en el nuevo sistema ETRS89. La
obtencinde
coordenadas
de
un
sistema
ms
antiguo
(ED50)
aotro
ms
moderno
(ETRS89)
no
quieredecirquelasprecisionesvayanamejorar,aunqueelsistemamsmodernoseamspreciso
comoenestecaso; laprecisinsemejorarasloconnuevasobservacionesynuevosclculos.En
cualquiercaso,lassealesdisponendecoordenadasenambossistemas,locualpuederesultarmuy
til.
Encambio, lasdems redesestudiadas sehanobservadoycalculadodirectamente sobre
REGENTE,puestoquesonmsmodernas,esdecirsobreelsistemaETRS89,conobtencinposterior
de lascorrespondientescoordenadasdesusvrticessobre laROI (ED50).Complementariamente,
algunas redes como Avils y Oviedo han utilizado como referencia seales de la RGPA del
Principado,quetambinpertenecealETRS89.
Porotraparte,todaslasredestienensuscoordenadasenProyeccinUTMqueerayseguir
siendola
oficial
en
Espaa
con
el
Real
Decreto.
Comonormageneral,en lametodologa siempre tomarcomo referenciael sistemams
precisoymoderno,elETRS89,queademsserelnicovlidoapartirde2015.Tambinsermuy
recomendableobtener las correspondientes coordenadasde los vrticesenED50,porqueexiste
todavanumerosacartografaenesesistema.
4.2.5.
Revisinymantenimiento
Elmantenimientosehaidentificadocomoelpuntodbildecasitodaslasredes.Aunquese
observamucha disparidad entre los casos (Tabla 5), s hay un rasgo comn en todas las redes.
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
41/125
complet la red en zonas rurales y lugares donde no haba cobertura. Se tiene previsto seguir
haciendorevisionesaunquenotienenestablecidouncalendarioparaello.
EnAvils,
el
mantenimiento,
revisin
yampliacin
de
la
red
se
lleva
acabo
por
medios
propiosdeformaconstanteycontinuadadesde la implantacinde laredperotampocoexisteun
planderevisinymantenimientoniuncalendario,demodoqueelmantenimientoobedecemsa
la propia voluntad de los gestores de la red que a una poltica establecida y definida de
mantenimiento.
La
nica
red
que
no
se
mantiene
ni
se
ha
modificado
desde
su
aparicin
en
1991
es
la
de
Gijn.Dehecho,reconocenhaberperdidoentreun20yun30%delassealesquelacomponen,y
nosehaceunseguimientodelassealesrestantes,conloqueenlaprcticanotieneninformacin
actualizada y fiable sobre el estado de su red. Es fcil comprender que una red de 1200 bases
requiereunelevadocosteparasumantenimientoodemuchopersonalenelcasodehacerlocon
mediospropios.Porello,laredsufreciertoabandono.Tambinsedalacircunstanciadequelared
se ide inicialmente para dar apoyo a los levantamientos cartogrficos contratados por el
Ayuntamientoyque,auxiliarmente,serviradereferenciapara todo tipodetrabajosperoesano
era sumisin inicial. Elobjeto inicialmente previsto para la red no era crear una red de apoyo
genrico,porloqueloscondicionamientosdepartidafuerondiferentessisecomparancondelos
demsAyuntamientos.
N de encuesta 1 2 3 4 5
Poblacin Av i ls Ov i ed o Nav a G i j n S i e r o
Superficie 26,81 km2 186,65km2 95,81km2 181,60km2 211,23km2Habitantes 82.568 225.089 5.511 275.274 52.301
Campaas de revisinNo planificadas,se hacen segn
necesidades
No se planifican.Se revisin cada
5 o 6 aosNo previstas No previstas No previstas
Tipo de revisin VisualReobservacionesReobservacin
completa - - -
Medios de revisin Propios Subcontratados Propios - Propios
Ampliaciones ActualizacinconstanteSimultnea a la
revisinSe aaden seales si
es necesarioSe aaden seales
si es necesario
Seales desaparecidas 10 seales/ao 10 seales/ao 2030% desde
1991
-
Tabla5.Mantenimientoycontrol
LoscasosdeNavaySierosonsingulares.Estaspoblacionestienenredesdemuchamenor
entidadquelasanteriores,quesevienendesarrollandoconrecursosmunicipalespropiosytambin
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
42/125
usuariospotencialesde lamisma.Elplandemantenimientodebersertenidoencuentadesdeel
iniciodelproyecto,demodoqueeldiseoseacompatibleconuncontrolrealistayrealizabledela
red.
Una
red
sin
mantenimiento
no
genera
confianza
para
ser
utilizada,
y
un
diseo
inadecuado
puededificultar,inclusoimpedir,unmantenimientoperidico.
4.2.6.Divulgacinyconcienciacinsobrelautilidaddelasredes
Se aprecia un claro inters de los ayuntamientos por hacer que las redes sean de libre
acceso o, almenos, accesiblesmediante contacto previo por parte de los usuarios. En algunos
casos,esnecesarioponerseencontactoconelpersonalalcargodelasredescomoocurreenGijn,
Siero y Nava, y en otros, caso de Avils y Oviedo, los vrtices de la red se pueden consultar
descargandounarchivoquese insertaenGoogleEarth,yquepermiteconsultarunmapacon la
posicindelassealesqueformanlared;pinchandosobreeliconodecadasealaparecelaresea
delamismaosusdatos.Conestaaplicacinsepuedeobtenerlainformacinsobrelosvrtices,lo
cualfacilitamucholadivulgacindeltrabajorealizado.
N de encuesta 1 2 3 4 5
Poblacin Av i ls Ov i ed o Nav a G i j n S i e r oSuperficie 26,81 km2 186,65km2 95,81km2 181,60km2 211,23km2Habitantes 82.568 225.089 5.511 275.274 52.301
Costes 1 fase: en tornoa 20.000Revisin de 2013:
24.000 - - -
Informacin de lasreseas
CoordenadasOrden de la seal
CoordenadasPrecisiones
Orden de la seal- - -
Pgina web No S No No No
Divulgacin Libre a travs deGoogle EarthLibre a travs de
Google Earth
Libre perocontactandopersonal del
ayuntamiento.Tienen previsto usar
Google Earth
Red de libreacceso perocontactandopersonal del
ayuntamiento parainformacin
Libre perocontactandopersonal del
ayuntamiento.Tienen previsto
usar Google Earth
Tabla6.Divulgacinycostes
EnelcasodelaRTLAdeAvilsseechademenosalgomsdeinformacinenlosdatosque
proporcionanatravs
de
Google
Earth
como
las
precisiones
de
las
seales,
los
mtodos
de
observacin,etc.ElcasodeOviedoesunpocomsclarificador,porquecuentantambinconuna
pginaweb especfica, en la que se puede consultar informacinmuy bsica y complementaria
sobre la red, se echa demenos informacin ms profunda sobre la realizacin de la red por
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
43/125
Porotraparte,todoslosencuestados,especialmenteenlosgrandesmunicipios,manifiestan
que existemucho desconocimiento en cuanto a la utilidad de las redes geodsicas, y que este
hechoperjudicanotablementelasiniciativasquesusgestorespretendenllevaracaboenelsenode
suscorporacionesparahomogeneizar lascartografas.Algunosdepartamentos,especialmente los
deArquitectura,mantienensuscartografasporsuspropiosmediossinutilizarlasredesgeodsicas
disponibles,probablementeporfaltadecoordinacinentreellos.Algunos indicanqueesetipode
situacinpodracorregirsemediantenormativamunicipaltantointerna,paralacoordinacinentre
equipos, como externa, a travs de ordenanzas o planes urbansticos para el fomento de la
utilizacindelasredesporlosusuariosajenosalascorporaciones.Algunosmanifiestaninclusoque
laspartidaspresupuestariasdelasobrasdedicadasalareconstruccinoestablecimientodelared
seacabandedicandoaotrascosas.
MetodologadeImplantacinyMantenimientodeunaRedGeodsicaLocal.EnfoquedelaDireccindeProyectos
-
7/25/2019 Mantenimiento Geodesico
44/125
4.3. AnlisisDAFO
Conelobjetodean