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• Constanza Parra Alcaíno

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ÁREA DE CONSTRUCCIÓN

Levantamiento Fotogramétrico Ciudad de Coyhaique Escala 1:5000

NOMBRE: Constanza Parra – José Rojas CARRERA: Ingeniería en Geomensura ASIGNATURA: Fotogrametría SECCIÓN: 150 PROFESOR: Rodrigo Soto FECHA:10/11/2020

Índice

1

Introducción ........................................................................................................................................... 3

2

Objetivos ................................................................................................................................................ 4

3

4

2.1

General:.......................................................................................................................................... 4

2.2

Específicos: ................................................................................................................................... 4

Desarrollo ............................................................................................................................................... 5 3.1

Descripción del área del proyecto:............................................................................................. 5

3.2

Metodología ................................................................................................................................... 7

3.3

Cuadro de costos........................................................................................................................ 11

3.4

Resultado de la planificación .................................................................................................... 12

Conclusión ........................................................................................................................................... 13

2

1

Introducción La aerofotogrametría es una ciencia que tiene como objetivo entregar información de la

superficie topográfica de una zona de interés a partir de fotografías tomadas desde una aeronave. Esto se realiza mediante un “Plan de Vuelo Fotogramétrico”, una de las etapas más importantes ya que se establecen especificaciones técnicas considerando un análisis del área de estudio que permiten realizar cálculos previos al proyecto de vuelo como: •

Abarcamiento de Cada Fotografía

•

Distancia Entre Líneas de Vuelo

•

Avance Entre Fotos

•

Cantidad de Líneas de Vuelo

•

Total de Kilómetros Lineales

•

Cantidad de Fotos.

La misión del vuelo fotogramétrico es sobrevolar una zona de interés a una velocidad y altura constante, a fin de obtener fotografías del terreno de calidad y precisión con el mínimo de fotografías en una trayectoria establecida y asegurando un traslape entre fotogramas logrando generar un modelo en 3D gracias a la visión estereoscópica. El siguiente informe presenta la planificación de un proyecto de vuelo en la ciudad de Coyhaique, entregando La Metodología, Especificaciones Técnicas, Análisis del Área (topografía, Clima, Alturas, Viento), Cálculos Realizados, Cuadro de Costos y Resultados. en la ejecución del levantamiento fotogramétrico a escala.

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2

Objetivos

2.1

General:

Desarrollar un plan de vuelo para la cuidad de Coyhaique, Generando un levantamiento fotogramétrico a escala 1:5000 sobre la cuidad, considerando las características topográficas y climáticas de la zona.

2.2

Específicos: -

Se analizará la dimensión del traslape de acuerdo con las alturas del sector Realizará un análisis de acuerdo con la planificación de vuelo Confeccionara el vuelo fotogramétrico con la menor cantidad de líneas Determinar el aeropuerto más cercano para establecer como base de operaciones Logrando concluir con una estimación de costo para la planificación de vuelo Generar un resumen de los resultados

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3

Desarrollo

Para realizar el levantamiento fotogramétrico, se realizará un análisis del sector de interés (Topografía, Clima, Altura Sobre El Nivel Del Mar, Aeropuerto Más Cercano, etc.). 3.1

Descripción del área del proyecto:

El proyecto de vuelo se llevará a cabo en la ciudad y comuna de la Zona Austral de Chile, Coyhaique siendo la capital y el principal núcleo urbano de la región de Aysén del General Carlos Ibáñez del Campo. Se ubica al oriente de la Cordillera De Los Andes, entre los ríos Simpson y Coyhaique, posee una superficie de 7.320 km2 y sus coordenadas geográficas son las siguientes: Latitud

71°59'28,72" Sur

Longitud

45°33'14" Oeste

Anexo 1: Imagen ciudad de Coyhaique

Coyhaique se encuentra a 310 metros sobre el nivel del mar, además el terreno esta caracterizado como una zona de terreno montañoso por superar la cantidad de 4% a 9% de pendiente que establece el manual de carreteras VOL.3 año 2018. Teniendo un total aproximado de 22% de pendiente desde el noroeste a sureste y una longitud de 9.72 kilómetros.

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El clima es “Oceánico Subpolar” correspondiente a templado, húmedo todo el año y veranos fríos, esto se debe a que se encuentra ubicado cercano al polo sur y sus temperaturas y precipitaciones promedio son de 8,2°C y 1.206mm al año. En verano: Máximas de hasta 28°C En invierno: Mínimas de hasta -15°C La siguiente imagen muestra el tiempo y vientos de la ciudad por los siguientes 14 días, para ejecutar el proyecto de vuelo fotogramétrico:

De Acuerdo al pronóstico meteorológico anterior, se determinó que los mejores días para realizar el levantamiento de la ciudad de Coyhaique son desde el lunes 16 de noviembre hasta el Miércoles 18 de noviembre.

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3.2 Metodología A continuación, se presenta la metodología efectuada para generar la planificación de vuelo del proyecto Coyhaique, donde primero se establecen las especificaciones técnicas, con las cuales se efectuará el proyecto: Escala Focal Formato del Fotograma Recubrimiento Longitudinal Recubrimiento Lateral Tipo de Avión

1:5.000 153 mm 23 x 23 cm. 60% 40% King Air 350

1. Abarcamiento total de cada foto en terreno: En esta etapa se calcula la superficie real en metros cubierta por la fotografía con respecto a la escala utilizada y formato del fotograma, es decir, obtenemos la equivalencia entre la fotografía con la distancia en terreno. Entonces, como nuestra escala del proyecto es 1:5.000 y la fotografía en metros es de 0,23 mts. El abarcamiento de la fotografía sin superposición es de 1.150 mts. en terreno. 2. Distancia entre líneas de vuelo Las líneas de vuelo fotogramétrico se generan con el objetivo de cubrir toda la zona del proyecto, entonces para deducir la distancia entre estas líneas abarcando todo el terreno, utilizamos el abarcamiento total de las fotografías por la diferencia del 100% menos el recubrimiento lateral utilizado 40%, como se muestra a continuación: Abarcamiento Total: 1.150 mts Diferencia del 100% - 40% Recubrimiento Lateral: 0,6 = 60% Entonces adaptando la fórmula al proyecto: 1.150 mts. x 0,6 se obtiene una distancia de 690 metros entre líneas de vuelo o separación lateral, como se muestra en la siguiente imagen de color amarillo.

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3. Avance entre foto y foto Corresponde a la parte de la fotografía que no tiene traslape, se calcula multiplicando el abarcamiento en metros de la foto en terreno por la diferencia del 100% menos el recubrimiento longitudinal utilizado 60%, como se muestra a continuación: Abarcamiento Total: 1.150 mts. Diferencia de 100% - 60% Recubrimiento Longitudinal: 0,4 =40% Por lo tanto, la solución con respecto al proyecto: 1.150 x 0.4, se obtiene 460 metros de avance útil entre foto y foto.

4. Cantidad de líneas de vuelo La cantidad de líneas de vuelo se determina por el ancho de la zona a levantar y la distancia entre líneas de vuelo. Ancho De La Zona: 5.000 metros Distancia Entre Líneas De Vuelo: 690 metros. De acuerdo con los datos anteriores obtenemos: 5.000 / 690 = 7,246 líneas, normalmente se debe aproximar al entero superior siendo 8 líneas de vuelo final para abarcar todo sector y así evitar zonas sin fotografiar. Pero debido a las características del sector del proyecto, se utilizarán 7 líneas ya que cubre completamente la zona de interés, y en un plan de vuelo fotogramétrico se debe minimizar la cantidad de fotografías y líneas para disminuir el costo de trabajo, como se muestra a continuación:

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El vuelo tendrá como requisito establecer la menor cantidad de líneas posible minorizando el tiempo de trabajo y a su vez el costo, determinando como base de operaciones el aeropuerto más cercano “Aeródromo Teniente Vidal” Distancia desde base de operaciones hasta inicio del trabajo: 2.41 kilómetros de distancia aproximadamente “línea amarilla”. Distancia desde última línea de trabajo hasta base de operaciones: 7.22 kilómetros de distancia aproximadamente “línea verde”.

5. Kilómetros lineales La cantidad de kilómetros lineales se determina por el largo de la zona de vuelo, estas medidas pueden variar dentro del área a fotografiar y para obtener el total se suman los kilómetros por línea. Para este proyecto se tienen las siguientes medidas: • • • • • • •

L-1: 4,96 km. L-2: 4,97 km. L-3:4,99 km. L-4:5,0 km. L-5:3,19 km. L-6:3,24 km. L-7:3,14 km.

Por lo tanto, al sumarlas se obtiene un total de 29,49 kilómetros lineales y adicional el traslado de ida y vuelta desde base 9,63 km, alcanzando un total de 39,12 kilómetros aproximadamente.

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6. Cantidad de fotos Para obtener el número de fotos para poder levantar la zona, se dividen los kilómetros lineales totales por el avance entre fotografías. -

29.49 kilómetros lineales de vuelo 460 metros a kilómetros = 0.46 kilómetros 𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑓𝑜𝑡𝑜𝑠 =

29.49 kilómetros = 64.108 0.46 kilómetros

Por lo tanto, la cantidad admisible de fotografías que se deben tomar es de 65.

7. Altura de vuelo Es la suma de la altitud promedio del terreno (h) más la altura calculada por parámetros (H).

ℎ=

262 + 478 = 370 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 2

𝐻 = Escala x Dis. Focal

𝐻 = 1: 5000 x 0.153 = 765 mts.

𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑖𝑛𝑑𝑖𝑐𝑎𝑑𝑎 = H + h

𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑖𝑛𝑑𝑖𝑐𝑎𝑑𝑎 = 765 + 370 = 1135 mts.

Por lo tanto, la altura indicada de vuelo es de 1,135 mts de altura.

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3.3

Cuadro de costos

Costo De Vuelo: CUADRO DE COSTOS "CIUDAD DE COYHAIQUE" CATACTERISTICAS DE TIEMPO, COSTO Y VALOR TOTAL AVIÓN KING AIR 350

COSTO/HRS

400.000

VALOR TOTAL 1 HRS

400.000

HH PILOTO

COSTO

3.500.000

VALOR TOTAL DEL DIA

120.000

HH DE OPERADOR

COSTO

1.500.000

VALOR TOTAL DEL DIA

60.000

ALIMENTACIÓN "1 DIA"

COSTO

45.000

VALOR TOTAL

45.000

HOSPEDAJE PILOTO "1 DIA"

COSTO

50.000

VALOR TOTAL

50.000

HOSPEDAJE OPERADOR "1 DIA"

COSTO

50.000

VALOR TOTAL

50.000

HOSPEDAJE ENCARGADO "1 DIA"

COSTO

50.000

VALOR TOTAL

50.000

TRASLADO "HOSPEDAJE A AREA DE TRABAJO" IMPREVISTO "1 DIA ADICIONAL"

COSTO

35.000

VALOR TOTAL

35.000

COSTO

810000

VALOR TOTAL

810000

IMPREVISTO "1 DIA ADICIONAL"

COSTO

810000

VALOR TOTAL

810000

COSTO DE INVERSION TOTAL SIN IMPREVISTO 1 HRA

810.000

COSTO DE INVERSION TOTAL CON IMPREVISTO DE 1 DIA

1620000

COSTO DE INVERSION TOTAL CON IMPREVISTO DE 2 DIA

2.430.000

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Cuadro Tiempo de Ejecución del Proyecto: TIEMPO DE BASE HACIA AREA DE PROYECTO "IDA"

TIEMPO

1,434 MIN

TIEMPO DE AREA DE PROYECTO A BASE "REGRESO"

TIEMPO

2,299 MIN

TIEMPO DE VUELO SOBRE AREA DE TRABAJO SIN IMPREVISTO

TIEMPO

28,041 MIN

TIEMPO DE VUELO SOBRE AREA DE TRABAJO CON IMPREVISTO

TIEMPO

34,540 MIN

TIEMPO DE IMPROVISO POR LINEA

TIEMPO

46,50 MIN

Resultado de la planificación A continuación, se presenta un resumen de resultados acerca de numero de fotografías y cantidad de líneas de vuelo realizadas en el proyecto de Planificación de Vuelo en Coyhaique: • •

Número de fotos: 65 fotografías Número de líneas de vuelo: 7 líneas de vuelo

Resultado Recorrido Proyecto Plan De Vuelo Coyhaique

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4

Conclusión

La confección de un plan de vuelo realizado en la cuidad de Coyhaique región de Aysén, puede ser un gran desafío por el hecho que se encuentra en la zona austral con gran porcentaje de probabilidades de lluvias o fuertes vientos, es por ello, que un estudio y análisis previo a las condiciones climática y topográficas del lugar es fundamental para su desarrollo.

Posteriormente a lo anterior se genera la metodología que se efectuara para su desarrollo, como requisito se realizara bajo a una escala de 1:5.000 y las siguientes especificaciones técnicas según el criterio del encargado y del terreno a trabajar; Distancia Focal: 153mm, Formato del Fotograma: 23 x 23 cm, recubrimiento longitudinal del 60% y lateral de 40%, avión: King Air 350.

Como resultados esperados, se logra desarrollar el abarcamiento lineal con la menor cantidad de líneas posible, disminuyendo el tiempo y costo de su ejecución, logrando ser expresado en tablas de costos con las especificaciones necesarias para su desarrollo. Este plan de vuelo fue definido mediante los cálculos requeridos para su planificación de la cuidad de Coyhaique.

Logrando ser ejecutada sin imprevistos a un costo de $810.000 y 28:04 min de vuelo desde base, sector de proyecto de vuelo y regreso. El cálculo está definido a realizar el vuelo en 1 hora máxima de trabajo con imprevisto de error de factor humano (34:54 min tiempo con imprevisto), 1 día extra para imprevisto por factor climático con un valor de $1.620.000 y adicional a un máximo de 2 día por factor climático con un total de gasto $2.430.000.

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