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Descripción del Sistema LiDAR Aéreo GEOCAM INGENIERIA

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Page 1: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA
Page 2: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS

AEROTRANSPORTADOS

Page 3: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Definición LiDAR

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

LIDAR: es el Acrónimo de “Light Detection and Ranging”. Su traducción literal es “detección y medición de la luz”, y se trata de un sistema láser de medición a distancia que se utiliza a menudo en los campos de la ciencia, ingeniería e industria para la toma de medidas precisas en objetos lejanos e inaccesibles. Recientemente esta técnica se está introduciendo en el campo de la cartografía y topografía, puesto que permite la modelización rápida del terreno en zonas extensas y/o con accesos difíciles.

Page 4: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Componentes Principales del sistema Remoto Aerotransportado

Escáner láser: Emisor del haz de luz (GEOCAM Q240i - VQ-480)Receptor GNSS: Posición y altura del sistema.Sistema inercial (IMU): Determina los giros y trayectoria de la Aeronave.Unidad Estampadora de Tiempos: Coordina eventos de componentes del sistema.PC: almacena la información colectada

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Componentes Adicionales

CAMARA FOTOGRAFICA: Captura fotogramas de alta resolución.CAMARA IR: Captura fotogramas en el espectro infrarrojo.CAMARA DE VIDEO:

Page 5: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Sistema LiDAR GEOCAM - Ensamblado

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Page 6: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Fases de Ejecución Proyectos LiDAR

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9

1

2

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4

5

6

Page 7: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

1. Planeación del Proyecto

LOGÍSTICA

Análisis de desplazamientos en tierra para.• Materialización y Geo-referenciación de puntos de control.• Apoyo y control para vuelos LIDAR.• Avance permanente sobre línea del proyecto a ejecutar. Determinación de sitios para pernoctar.

FLUJO DE INFORMACIÓN

De acuerdo al tipo de productos requeridos por el cliente, se determina el personal, las herramientas y la metodología a emplear para el post-proceso de la información obtenida en cada vuelo ejecutado.

MAGAR

Definición del marco de referencia a utilizar. Tipo de proyección cartográfica a emplear. Selección de puntos de a marre IGAC para el proyecto. Determinación de número de puntos de control a densificar. Distribución espacial de puntos de control a densificar. Características físicas de puntos de control a materializar.

EQUIPOS Alistamiento y configuración de sistemas GPS. Alistamiento y configuración de componentes LIDAR. Alistamiento y preparación de aeronaves a emplear.

METEOROLOGIA Análisis preliminar del comportamiento meteorológico. Planeamiento de informantes meteorológicos. Determinación de épocas de vuelo.

VUELOS

Preparación de cartografía básica: mapas IGAC, MDT y datos SRTM Obtención del eje en cota. Generación de Perfiles por proyección sobre el MDT. Generación de la zona de actuación ( ancho a cada lado del eje proyectado). Trazado de los tramos individuales entre vértices para sobrevuelo. Proyección de los tramos en el MDT. Diseño de pasadas según las cotas mínima y máxima de la misma. Comprobación de alturas operativas para láser.  Obtención del mapa final base para navegación. Propuesta de puntos base para receptores GPS en tierra.

Page 8: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

2. Ejecución Red de Puntos de Control

Construcción de mojones y/o placas sobre piso

Geo-referenciación

Materialización

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Page 9: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

3. Montaje y Calibración LiDAR

Se realiza la instalación del sistema LiDAR a los patines de la aeronave, y se establecen una serie de medidas que permitan conocer con precisión la ubicación relativa de la antena GNSS respecto a los demás componentes del sistema para hallar los valores de calibración en la etapa de Post-Proceso.

Ángulo Valor (sexagesimales)

Pitch 0,03

Roll 0,17

Yaw 0,7

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Page 10: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

4. Sobrevuelo del Proyecto y Captura de Datos

Cuando todos los dispositivos indican un funcionamiento correcto, se ejecuta el despegue de la aeronave y una vez en vuelo, se procede a capturar la información.

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

CAPTURA DE DATOS

TOMA DE DATOS GNSS TOMA DE DATOS IMU TOMA DE FOTOGRAMAS TOMA DE DATOS LASER

Page 11: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

5. Post-Proceso de Información

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Page 12: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

6. Generación de Productos

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Page 13: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Modelo Digital de Superficie (MDS)

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Page 14: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Modelo Digital de Terreno (MDT)

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Page 15: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Orto-Foto / Alta Resolución

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Page 16: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Curvados

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Page 17: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Generación de Cartografía

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Page 18: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Limitantes del Sistema LiDAR Aéreo

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Bajo índice de penetración en vegetación de enramada muy densa.

Condiciones climáticas que impidan realizar sobrevuelos y/o tomar fotogramas.

Para áreas relativamente pequeñas, costos operativos elevados.

No penetra los cuerpos de agua.

Page 19: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Ventajas del Sistema LiDAR Aéreo

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Corto tiempo de toma de información.

Corto tiempo en la generación de productos finales.

Alta densidad y grado de detalle de información para elaboración de productos a escalas grandes en las precisiones (1:2000 – 1:1000).

Cubrimiento masivo de áreas.

Cubrimiento de zonas de difícil acceso vía terrestre

Bajos costos en grandes áreas.

Orto-foto aérea que permite visualizar el entorno del proyecto con gran grado de detalle para toma de decisiones.

Page 20: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Productos Derivados del Sistema LiDAR

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Generación Automática de Mediciones y Secciones Transversales

Page 21: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Productos Derivados del Sistema LiDAR

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Simulación de Áreas de Inundación (Represas)

Page 22: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

Productos Derivados del Sistema LiDAR

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Simulación de Cauces Hídricos sobre el Terreno

Page 23: Sistema LiDAR GEOCAM INGENIERIA

LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS CON SENSORES REMOTOS AEROTRANSPORTADOS

Experiencia LiDAR – GEOCAM (Colombia)

PROYECTO AÑO PATROCINARIO ESCALA PRECISIÓN

AREA LEVANTADA APROX (HA)

TOPOGRAFIA APARTIR DEL SISTEMA LIDAR CON ORTOFOTO Y MODELO DIGITAL DE TERRENO DE ALTA RESOLUCION Y RESTITUCION EN 3D PARA CORREDORES FINALES DEL PROYECTO RUTA SOL III EN UNA LONGITUD DE 120 KM POR 280 M DE ANCHO (3360 HA), LOCALIZADOS EN EL DEPARTAMENTO DEL MAGDALENA ENTRE LOS MUNICIPIOS DE: CIENAGA, SANTAMARTA, MAMATOCO, MINCA Y ARRECIFES

2010 CABAL ARQUITECTOS 1:1000 3360

LOCALIZACION Y MATERIALIZACION DE PUNTOS GPS EN SITIOS DE TORRES, LÍNEA ELÉCTRICA BACATÁ - NUEVA ESPERANZA - GUAVIO428 PUNTOS (CANTIDAD ESTIMADA)

2010 INGETEC 1:1000 2250

REALIZAR EL LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO CON TECNOLOGIA LIDAR A ESCALA 1:2.500, INTERPRETACIÓN FOTOGEOLÓGICA, CARTOGRAFÍA GEOLÓGICA, MUESTREO DE CAMPO - APIQUES, MODELO GEOLÓGICO CONCEPTUAL, INCLUYENDO LA LOGÍSTICA. INFORME FINAL GEOLÓGICO Y LÓGISTICO EN LAS SIGUIENTES ÁREAS: • ÁREA APROXIMADA DE 300 HECTÁREAS. EN YACIMIENTOS MINERALEX LTDA. UBICADA EN SOCHA -BOYACÁ, ZONA LA VICTORIA, • ÁREA APROXIMADA DE 80 HECTÁREAS. EN YACIMIENTOS SOCIEDAD MINERA DEL NORTE - UBICADA EN JERICÓ-BOYACÁ, ÁREA TINTOBA ALTO Y BAJO. PARA ESTA ÁREA SE DEBE REALIZAR DISEÑO MINERO INCLUYENDO EL DIMENSIONAMIENTO DE SUPERFICIE, LOGÍSTICA Y LABORES BAJO TIERRA • ÁREA APROXIMADA DE 79 HECTÁREAS. YACIMIENTOS SOCIEDAD MINERA DEL NORTE LTDA-SANOHA LTDA. UBICADA EN JERICÓ-BOYACÁ, ÁREA LLANADAS.

2011 COQUECOL 1:2000 606

ESTUDIOS TOPOGRÁFICOS CON TECNOLOGÍA LIDAR Y GENERACIÓN DE ORTOFOTO Y MODELO DIGITAL DE TERRENO DE ALTA RESOLUCIÓN - PREDIO NOVICIADO - UNIVERSIDAD DE LOS ANDES 2011 U. ANDES 1:1000 300

ESTUDIOS TOPOGRÁFICOS CON TECNOLOGÍA LIDAR + TRABAJO DE CAMPO - PROYECTO: ESTUDIOS Y DISEÑOS PARA EL MEJORAMIENTO DE LA VÍA AGUACLARA – OCAÑA – SARDINATA – ASTILLEROS - CÚCUTA RUTA 70 NORTE DE SANTANDER”

2012 AYESA - INVIAS 1:1000 10000

VUELO COMBINADO DE FOTOGRAMETRÍA Y LIDAR PARA LA ESTRUCTURACIÓN DE CONCESIONES VIALES PARA EL GRUPO DE CARRERTERAS 2 CENTRO OCCIDENTE DEL FONDO FINANCIERO DE PROYECTOS DE DESARROLLO-FONADE (COLOMBIA). TOTAL 669 KILÓMETROS LINEALES

2012 UT EMA-TVA-CINC-PEYCO-ICEACSA

1:1000, 1:2000 Y 1:5000

22024

ESTUDIOS TOPOGRÁFICOS CON TECNOLOGÍA PARA LA ACTUALIZACIÓN DE LOS ESTUDIOS Y DISEÑOS PARA EL MEJORAMIENTO DEL TRAMO COMPRENDIDO ENTRE EL PR 11+0000 AL PR 86+500 Y DEL PR 91+0000 AL PR 102+0000 DE LA VÍA PLATO SALAMINA, CODIGO 27 01 INCLUYE ESTUDIOS Y DISEÑOS DE LA VARIANTE DEL ‐ ‐MUNICIPIO DEL PIÑON; ACTUALIZACIÓN DE LOS ESTUDIOS Y DISEÑOS DE MEJORAMIENTO DEL TRAMO COMPRENDIDO ENTRE EL PR 0+0000 Y EL PR 15 +0000 DE LA VÍA SALAMINA – PALERMO, CODIGO 2702 INCLUYE LOS ESTUDIOS Y DISEÑOS DE LA VARIANTE EN EL CORREGIMIENTO DE GUAIMARO Y DEL PUENTE EL CLARÍN EN EL MUNICIPIO DE PALERMO

2012 ADMINISTRADORA DE PROYECTOS CIVILES S.A.S. 1:1000 2020

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