Programa Analítico:   GEODESIA

Carrera: Ingeniería en Agrimensura.    Plan 1998 mod. 2004

Régimen: Cuatrimestral.

OBJETIVOS:

El alumno al finalizar el curso, luego de aprobar la asignatura deberá:

– Conocer los conceptos básicos dela Geodesia,  de los distintos sistemas de referencia y  de coordenadas que se adoptan según las necesidades, como así también de las distintas superficies en juego.

– Habilidad para ejecutar las transformaciones de coordenadas y realizar cálculos geodésicos usando ternas cartesianas ortogonales, coordenadas geodésicas o adoptando un plano de proyección conforme del Elipsoide de Referencia.

– Desarrollar la capacidad de análisis de las ventajas e inconvenientes que ofrecen los distintos sistemas de coordenadas  (según el instrumental usado para sus mediciones, la precisión requerida y la extensión de los levantamientos.

– Desarrollo de destrezas en el manejo de instrumentos de medición y las técnicas de cálculo.

– Desarrollo de criterios para proyectar, medir y organizar metódicamente los cálculos. Inducir al alumno a realizar un análisis crítico de los resultados obtenidos.

– Incentivar al alumno para el trabajo en equipo.

Carga horaria: 80hs

Horas totales dedicadas a la formación práctica:48hs

CONTENIDOS:

Unidad temática 1:

Definiciones básicas.La Geodesia: Aspectos científicos y prácticos. Breve historia dela Geodesiay su estado actual.

Unidad temática 2:

Sistemas de coordenadas usados en Geodesia. Coordenadas cartesianas ortogonales espaciales. Coordenadas elipsoídicas. Coordenadas Planas. La superficie de la tierra sólida. El geoide. El elipsoide. Ondulación geoidal. Parámetros de forma y escala el Elipsoide de Revolución.

Unidad temática 3:

Latitud, longitud y acimut geodésicos. Latitud, longitud y acimut astronómicos. Desviación relativa de la vertical. La ecuación de Laplace. Reducción de direcciones observadas al elipsoide. Correcciones por DRV, inclinación de normales y de línea geodésica. Corrección de alturas por ondulaciones geoidales. Geoides disponibles. EGM96.

Unidad temática 4:

Curvatura de una curva plana continua.  Curvatura y torsión de curvas alabeadas. Propiedades locales de las superficies. Direcciones principales de una superficie. La elipse de Dupin. Teorema de Euler. Teorema de Meusnier.

Unidad temática 5:

El elipsoide de revolución. Aplicación de los conceptos anteriores al elipsoide de revolución. Latitudes paramétrica, geodésica y geocéntrica. Líneas coordenadas y coordenadas curvilíneas. Transformación de coordenadas geodésicas a coordenadas cartesianas ortogonales. Magnitud de un elemento lineal. Los coeficientes de Gauss. Cálculo de los mismos para el elipsoide de revolución. Angulo entre dos elementos de arco. Acimut de un elemento de arco en el E.R. Interpretación geométrica.

Unidad temática 6:

Cálculos geodésicos sobre el elipsoide. Ordenes de magnitud de los elementos que intervienen en los cálculos geodésicos. Radio medio de Gauss. Exceso angular. Teorema de Girard. Solución de triángulos geodésicos. Problema fundamental de la geodesia. Problema geodésico directo e inverso. Cálculo de la longitud de un arco de elipse meridiana. La ecuación de Laplace. Las series de Legendre. La relación de Clairaut. Geodésicas en superficies de revolución.

Unidad temática 7:

Teoría general de la representaciones. Representación de una superficie sobre otra. El plano paramétrico. Anamorfosis. El módulo lineal. Alteración angular. La elipse de Tissot. Las representaciones conformes. Representación plana conforme del elipsoide. El sistema de coordenadas Gauss Krüger. Sistema cartográfico argentino. Cálculos en el plano conforme.

Unidad temática 8:

Aplicación del cálculo de compensación de redes geodésicas altimétricas y planimétricas determinadas mediante observaciones terrestres.

BIBLIOGRAFÍA:

– Levallois J. J. – 1969 – Géodésie Générale – Éditions Eyrolles – 61, Boulevard Saint-Germain –ParisVe.

– Bomford, G. –  1977 – Geodesy – Oxford University Press –  Fourth edition.

– Torge, Wolfgang – 1983 – Geodesia – Editorial Diana – Mexico – 1ª edición.

– Gazdzicki, J.; Wahl, B. – 1977 – El Cálculo de Compensación – Universidad de Zulia –  Venezuela.

– Tardi Pierre et Laclavère – 1954 – Traité de Géodésie – Gauthier Villars – 55, Quai des Grands Augustins, 55 – Tome I.

– Struik, Dirk J. – 1955 – Geometría Diferencial Clásica – Editorial Aguilar – Madrid – 1ª edición – Capítulos I, II y III.

DESCRIPCIÓN ANALÍTICA DE LAS ACTIVIDADES TEÓRICAS Y PRÁCTICAS:

– Análisis de la precisión con que deben realizarse los cálculos geodésicos.

– Cálculo de latitudes paramétricas y geocénticas a partir de las geodésicas. Evaluación de las diferencias.

– Trabajos Practicos

1-Cálculo de los radios de curvatura M, N, de la sección normal en un acimut cualquiera y del radio medio de Gauss.

2- Cálculo del exceso angular de un triángulo. Resolución de triángulos geodésicos. Análisis de los resultados.

3- Cálculo de un arco de elipse meridiana. Evaluación  de la magnitud de los términos.

4- Cálculo de coordenadas Gauss-Krüger a partir de las geodésicas. Análisis del orden de magnitud de los términos según los distintos casos.

5- Cálculo de coordenadas mediante aplicación del problema geodésico directo. Análisis del orden de magnitud de los términos según los distintos casos.

6- Diseño de una red. Compensación de una red geodésica de pequeña extensión. Análisis del factor de la varianza y de la matriz de varianzas-covarianzas

Metodología y Forma de evaluación:

Las clases son teórico-prácticas, en ellas se desarrolla el contenido del programa  y se resuelven

problemas mediante técnicas participativas. Se provee a los alumnos de material impreso elaborado por la cátedra a fin, entre otros objetivos,  de ahorrar tiempo agilizando el dictado de temas teóricos, en algunos casos este material se propone como lectura previa.

Toda vez que un tema es redondeado, se realiza una evaluación escrita a fin de tener una clara idea del proceso de enseñanza.

Las evaluaciones escritas son devueltas al alumno y discutidas en general y en forma personal cuando el docente lo considera necesario.

En las prácticas de campaña se insiste en el trabajo grupal, realizándose un seguimiento personal del progreso del alumno en el desarrollo de sus habilidades para operar aparatos de medición. Para el cálculo en PC se sugiere una metodología, la cual no necesariamente debe ser adoptada por el alumno. Estos cálculos son revisados y luego se realiza un análisis grupal de los resultados obtenidos.

El alumno para obtener la regularidad de la asignatura deberá cumplir con los siguientes requisitos:

– Realizar todos los trabajos prácticos, los que deberán corregirse en el caso en que sean observados. Los mismos serán entregados a la cátedra para su archivo. Al alumno se le devolverá fotocopias del mismo.

– Rendir y aprobar dos evaluativos, cuando el profesor lo estime conveniente.

– Rendir un examen final de la asignatura.

Ing. Héctor Raúl Herrero

Profesor

Area Astronomía y Geodesia