Como ampliar el uso de sistemas de auscultación para actualizar en tiempo real los puntos de control topográficos.
3 marzo 2020
La ciudad de Gotemburgo, la segunda ciudad más grande de Suecia, se encuentra a lo largo del estuario del río Göta. Con una altura casi al nivel del mar, la ciudad está flanqueada por agua y parcialmente construida sobre suelo arcilloso. Algunas partes de la ciudad tienen más de 100 metros de arcilla, lo que hace que el pilotaje sea obligatorio en cualquier trabajo de construcción.
A medida que comienza el pilotaje, el suelo a base de arcilla comienza a moverse; debido al volumen de los pilotes que desplazan y mueven la arcilla. Los movimientos de 50 a 100 mm no son infrecuentes y afectan tanto a la posición como a la altura de los edificios. Estos movimientos también crean problemas para los topógrafos ya que sus puntos de control se mueven continuamente por las obras de pilotaje. Estos movimientos obligan a los topógrafos a volver a medir la red de puntos de control constantemente, un proceso costoso y que requiere mucho tiempo.
Como es de esperar, los movimientos de las referencias también causan problemas para el sistema GeoMoS de auscultación automática. Para resolver este desafío, un topógrafo jefe en uno de los proyectos preguntó al equipo de soporte de Leica Geosystems en Suecia si el problema podría resolverse agregando postprocesamiento GNSS automatizado al sistema de auscultación en GeoMoS. Nuestro equipo instaló cuatro sistemas GNSS, resolviendo los problemas de los prismas móviles.
Pasos para configurar el Sistema de auscultación en Gotenburgo
Se han instalado cinco sistemas de auscultación entre 2015 y 2019 en Gotemburgo. Con solo 1 o 2 puntos fijos en roca sólida en la mayoría de los proyectos, el uso de puntos fijos posprocesados con GNSS se ha vuelto obligatorio.
Debajo de cada antena GNSS, se instala un prisma de 360 °. El software GNSS Spider proporciona un post procesamiento automatizado y el software de auscultación Leica GeoMoS recopila los puntos calculados y utiliza los prismas debajo de la antena GNSS como puntos de referencia para la intersección inversa (estación libre). Al ver que estos puntos GNSS también podrían usarse como puntos de referencia para los topógrafos, las coordenadas de GeoMoS también se compartieron con los topógrafos para que pudieran usar el prisma GNSS / 360 como puntos de referencia.
El equipamiento utilizado para establecer la red de puntos de referencia incluye:
- Receptores Leica GM30
- Antenas AR10 GNSS
- Prismas de 360 °
- Software Leica GNSS Spider
El uso de GNSS y el posprocesamiento de 24 horas funciona bien siempre que, con el tiempo, los movimientos sean relativamente pequeños. Para movimientos más rápidos, se pueden usar marcos de tiempo más cortos, pero la precisión disminuye de un nivel de mm a cm.
Las imágenes muestran uno de los seis pilares construidos, todos con una altura de 9 metros, un peso de 55 toneladas y una distancia de 300 metros
Cada pilar esta equipado con:
- Estaciones Totales de Auscultación Leica Nova TM50
- Leica GM30 GNSS
- Antenas Leica AR10 GNSS
- Prismas circulares GRZ122 (MPR122 también pueden usarse)
Luego nos preguntamos: ¿podríamos añadir un ajuste de red automatizado para que todos los prismas, incluidos los prismas de auscultación, pudieran convertirse en un posible punto de referencia?
GeoMoS Adjustment de Leica Geosystems es el software para este trabajo, ya que añade un ajuste de red automatizado a GeoMoS. Las mediciones GNSS, junto con las mediciones de los prismas de auscultación, son todas recopiladas por GeoMoS Monitor, que luego activa automáticamente el ajuste de red en el software GeoMoS Adjustment. Después GeoMoS Adjustment ajusta las coordenadas de los prismas de toda la red y escribe estos datos tanto en GeoMoS como en un archivo de texto CSV. Para nuestro uso, el archivo CSV es lo que necesitábamos. Este archivo se distribuye a los topógrafos que ahora pueden utilizar cualquier prisma a la vista como una potencial referencia. Las coordenadas ajustadas pueden, por supuesto, usarse en la detección de deformaciones, pero para nosotros, la necesidad principal era obtener más puntos de referencia para los topógrafos.
Al añadir GeoMoS Adjustment, los topógrafos también pueden usar cada prisma de auscultación que pertenece a este proyecto como referencia.
Dos pájaros de un tiro
En 2015 tuvimos dos problemas que resolver, causados por la inestabilidad del suelo y los puntos de referencia en movimiento:
- Problemas en los trabajos topográficos debido a las referencias en movimiento: esto obligó a los topógrafos a volver a medir las referencias constantemente o aceptar una precisión degradante.
- Problemas en los sistemas de auscultación: Con los movimientos de los puntos de referencia proyectados a los puntos de auscultación, fue un desafío detectar movimientos reales. La incorporación del postprocesamiento GNSS automatizado a GeoMoS fue un gran paso adelante. Esto resolvió el problema de tener que volver a medir los puntos fijos constantemente.
La inclusión de GeoMoS Adjustment ha aumentado la precisión y ha aumentado significativamente la flexibilidad de elegir puntos de referencia para los topógrafos al realizar estacionamientos libres en su trabajo diario.
Los topógrafos de Gotemburgo están satisfechos con la calidad de las coordenadas obtenidas en el estacionamiento libre desde que se introdujo GeoMoS Adjustment.
Hasta ahora se ha completado un proyecto, pero pronto seguirán los demás. Actualmente, tenemos cerca de 30 sistemas GNSS (GM30, AR10, 360 prismas) en funcionamiento en Gotemburgo con un proyecto que utiliza 18 GNSS en un sistema.
Soluciones de Auscultación
Leica Geosystems tiene 200 años de experiencia en medición precisa y más de 30 años de experiencia con sistemas automáticos de auscultación de deformaciones. Con una competencia sin precedentes en la adquisición, la gestión y el análisis de datos espaciales para la auscultación de deformaciones, Leica Geosystems se dedica al desarrollo continuo de soluciones innovadoras de hardware y software y a establecer nuevos estándares en el ámbito de la auscultación.
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