Los días 20 y 21 de noviembre del 2024 se realizó en Buenos Aires el Encuentro
Van fotos de rosarinos en el Encuentro y de mi exposición; más abajo está el resumen extendido del trabajo presentado sobre Microgeodesia
A.O. Mangiaterra1*, P.J. Calvo1, G. Noguera2, L.L. Cornaglia2, A. Del Bianco.
1Colegio de Profesionales de la Agrimensura de la Provincia de Santa Fe - Distrito Sur.
2Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura de la Universidad Nacional de Rosario
Resumen
Está fuera de discusión que vivimos un tiempo de
acelerado desarrollo del conocimiento.
Naturalmente entre los objetivos del conocimiento ocupa
un lugar destacado el espacio en el que estamos inmersos.
Y una de las maneras de conocer el espacio, no la
menos importante, es conocer sus medidas.
Es la
parte de la Geodesia que generalmente se la refiere como la determinación de medidas espaciales con alta precisión
en entornos relativamente limitados.
Los casos en que surge esta necesidad son en general
conocidos; a solo título ilustrativo podemos mencionar:
-
La construcción y/o
auscultación de obras de ingeniería.
-
El montaje y mantenimiento
de industrias.
-
La materialización de
redes de apoyo para distintos fines.
-
La investigación
científica.
¿Es
esto necesario en el caso de la Microgeodesia?
Vemos algunas de las ideas que existen al respecto, tanto en el campo científico como en el profesional.
- Microgeodesia: “Control geodésico de alta precisión en áreas de extensión limitada”. Manual de normas y especificaciones para levantamientos geodésicos de alta precisión en áreas pequeñas - IPGH (Instituto Panamericano de Geografía e Historia) –Río de Janeiro - año 1986”.
- “La microgeodesia es una rama especializada de la geodesia, que se ocupa de realizar mediciones extremadamente precisas de pequeñas deformaciones y movimientos en la superficie de la Tierra” – ChatGPT. (https://chatgpt.com/c/6709b869-a6b8-8000-a162-e1b77dda9aed)
- Microgeodesia: “medida de deformaciones en estructuras de obra civil o pequeñas extensiones de terreno mediante técnicas geodésicas de alta precisión”- Instituto Geográfico Nacional de España. https://www.ign.es/web/gds-teoria-geodesia
- “Desarrollo completo y riguroso de la teoría y la práctica de las redes de precisión topográficas y locales, conocidas también con el nombre genérico de microgeodesia” - Redes Topográficas y Locales - Microgeodesia - Tratado de topografía 3 (Chueca Pazos y otros)
- “La microgeodesia consiste en procedimientos de observación y o cálculo para la resolución de problemas geodésicos con precisión en extensiones reducidas” – Intersección espacial en microgeodesia - Ing. Lara Trento. https://es.scribd.com/document/412202855/Gggg
- "Para el logro de los resultados esperados, la topografía emplea todas las herramientas que aporta la Geodesia, pero adaptada a espacios reducidos, es por ello que a esta rama de la Geometría Práctica, se la conoce con el nombre de Microgeodesia” – Empresa INGHER.
- “La auscultación de presas por métodos geodésicos lleva ya una larga tradición tanto internacional como doméstica…..el término “microgeodesia” es el más adecuado para abarcar estas actividades, tal como ha sido utilizado en diversos trabajos nacionales e internacionales” - Dr. Ing. Ezequiel Pallejá
(http://www.bibliotecacpa.org.ar/greenstone/collect/otragr/index/assoc/HASHd2ca.dir/doc.pdf)
Como
vemos hay variadas acepciones del término microgeodesia,
felizmente no son contradictorias.
Una diferencia muy importante de la microgeodesia con la topografía es que
ésta, si bien abarca extensiones limitadas, adopta como superficies de
referencia planos normales a las verticales de la zona de trabajo.
Sin ánimo de establecer límites rigurosos, podemos
decir que el espacio que abarca la microgeodesia se puede extender a algunos
kilómetros.
De todos modos cualquier magnitud que se explicite
como límite de la microgeodesia es
siempre un valor arbitrario.
Como antecedente podemos mencionar el ya citado Manual
de Microgeodesia, el que coloca ese límite en el orden de los 10 km.
En el orden de precisión, las propias de la microgeodesia son inferiores al
centímetro, pudiendo llegar hasta la décima de milímetro.
Excepcionalmente, en
nivelación, se puede pretender algo mejor, es decir mejores que la décima de
milímetro.
En cambio cuando hablamos de topografía, generalmente
estamos considerando una precisión no mejor que el centímetro, necesaria, por
ejemplo, en el relevamiento de obras civiles o el replanteo de conductos de
líquidos.
En tales casos la medida de una distancia, ya sea que
se la considere reducida al plano o a una paralela al elipsoide, difiere en
menos de un centímetro cuando se está dentro del entorno de los 10 u 11
kilómetros; hasta allí llega el espacio típico de la topografía.
En cambio, en el supuesto de pretender que las medidas
de las distancias horizontales no difieran más de 0,1 milímetro, consideradas
sobre el plano o sobre el elipsoide, no se debe abarcar una extensión mayor a
los 2,5 kilómetros.
Cálculo aproximado de la diferencia (δ) entre la distancia en el plano (X) y la distancia considerada sobre el elipsoide (d), donde R es el radio terrestre medio.
δ = X – d = X - arctg (X / R) * R
|
X |
δ |
|
11000 m |
1 cm |
|
5000 m |
1 mm |
|
2500 m |
0,1 mm |
Ello no constituye un problema si la nivelación
topográfica es geométrica, porque van cambiando los planos de referencia a
medida que cambian las verticales.
Pero otra es la cuestión si, por ejemplo, se pretende
nivelar al centímetro y se realizan observaciones con estación total a
distancias superiores a los 350 metros o bien si se utiliza tecnología
satelital, pero ello sería objeto de análisis ajeno al propósito de la presente.
La diferencia de nivel entre dos puntos, calculada de
dos maneras distintas, la una considerando como superficie de referencia el
plano y la otra considerando como superficie de referencia el elipsoide (o una
paralela al mismo), discrepan entre ambas en más de 0,1 milímetro si la
distancia horizontal es más de 35 metros o en más de 1 milímetro si es más de
110 metros.
Cálculo aproximado de distancia máxima (X) para garantizar un error máximo en nivelación (ε), donde R es el radio terrestre medio.
X2 = (R + ε)2 – R2
|
X |
ε |
|
1 cm |
|
|
110 m |
1 mm |
|
35 m |
0,1 mm |
Conclusión
Opinamos que para hablar de microgeodesia no basta con la consabida “determinación de medidas
espaciales con alta precisión en entornos relativamente limitados”, y por tanto
proponemos la siguiente expresión:
Microgeodesia es la
parte de la Geodesia que se refiere a la determinación de medidas espaciales
con alta precisión en entornos relativamente limitados cumpliendo las
siguientes condiciones:
a) considerar el elipsoide como superficie de referencia.
b) las medidas observadas deben ser sobreabundantes.
c) los resultados deben ser producto del cálculo de
ajuste, incluyendo la estimación de precisión de los mismos.
Es cierto que, en muchos casos, según la extensión y precisión, a los efectos prácticos da lo mismo considerar como superficie de referencia el elipsoide o un plano, pero ello no debe llevarnos a confundir topografía de precisión con microgeodesia.
Estamos hablando de las necesidades, los conocimientos
y el instrumental de principios del siglo XXI y en nuestro planeta.
Otra sería la cuestión pensando, por ejemplo, en el
2050 en la Luna o Marte.
Algunas consideraciones sobre métodos e instrumental:
Podemos decir que, en la generalidad de los casos,
existen varias opciones para resolver un mismo problema; la cuestión
es obtener la precisión requerida mediante una acertada combinación de método e
instrumental, con economía de tiempo y esfuerzo.
Por ejemplo, el método de intersección de visuales,
ya sea tridimensionales o, en otros casos, horizontales, puede ser la mejor opción.
Al respecto citamos el artículo “Microgeodesia, método de intersección en la determinación de los ejes del láser utilizado en AGGO (Observatorio Geodésico Argentino Alemán)”, publicado en la revista científica de la universidad MAZA (https://revistas.umaza.edu.ar/icu/article/view/429)
En cuanto a instrumental es una constante la variedad
y el mejoramiento de los mismos.
A modo de ejemplo podemos citar el Láser-Tracker,
originalmente diseñado a los fines de la metrología mecánica, que, sin embargo,
puede ser utilizado en microgeodesia.
Bibliografía
Chueca
Pazos, M.; Herráez Boquera, J.; Berné
Valero, J.L. (1996). “Tratado de topografía: redes topográficas y locales.
Microgeodesia”. Editorial Paraninfo, Madrid.
Instituto Panamericano de Geografía e Historia (1987). “Manual de Normas y Especificaciones para Levantamientos Geodésicos de Alta Precisión en Áreas Pequeñas”
Mangiaterra, A. y Calvo, P. (2023). “Microgeodesia, método de intersección en la determinación de los ejes del láser utilizado en AGGO (Observatorio Geodésico Argentino Alemán)”. Revista ICU. Investigación, Ciencia y Universidad (ICU). 1er. Número Especial: Agrimensura. Vol. 7 - Núm. 9.
Citas extraídas de Internet.
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