Trabajos Finales de Graduación

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Aerotriangulación semianalítica en un estereocompilador Kelsh y la determinación en su aplicación práctica
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1991) Benavides Majano, Reynaldo Antonio
El equipo utilizado para ejecutar la aerotringulación, el estereocompilador KELSH, no ha sido diseñado para realizar aerotringulaciones por lo tanto, al idealizarlo para que trabaje de esta forma se tuvo que ejecutar los cuidados disponibles y accesibles al instrumento para realizar la orientación relativa y obtener los puntos de cada modelo. La lectura de estos puntos con el digitalizador electrónico se da con gran ligereza, seguridad y precisión. Pero esta última va a ser independiente de la precisión del instrumento (estereocompilador KELSH).
Ampliación de la base geodésica Barranca
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1991) Hernández Garita, Fernando
La Red Geodésica Nacional se estableció por medio de una triangulación entre 1945 y 1955. El trabajo geodésico consistió en la medición de las bases Barranca y Bataan, la determinación de las bases de dichas bases, la medida de los ángulos internos de los triángulos y cuadriláteros que conforman la Red, el ajuste condicionado de las observaciones y el cálculo de las coordenadas de los vértices en el plano Lambert a partir de las coordenadas geográficas del datum.
Análisis de deformaciones por comparación directa de observaciones
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1989) Araya Núñez, Jorge H.
Para detectar deformaciones o desplazamientos de cuerpos naturales o construidos, se determina un número finito de puntos ubicados sobre el objeto de estudio. Entre estos puntos se medirán distancias, direcciones, etc. por métodos geodésicos en dos épocas diferentes. El procesamiento de los datos puede hacerse de dos maneras básicas, para obtener los desplazamientos: 10 por diferencias coordenadas, 20 por diferencias de observaciones.
La densificación al segundo orden
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1990) Monge Garro, Ricardo
Una red geodésica de densificación compuesta por 10 vértices o estaciones fue planeada, pre analizada en sus diferentes alternativas de diseño y finalmente medida dentro de una región que comprende parte de la Gran Área Metropolitana. Las mediciones se enlazaron al cuadrilátero de primer orden formado por Guararí, Fila, gallo y Palmira. la técnica de medición utilizada, fue trilateración y se emplearon para medir las distancias de los instrumentos SIAL-MD de la casa Siems-Albis suiza y el CMW-20 de la casa Tellumat de Inglaterra, que tiene exactitudes teóricas de +- (10 mm + 3 mm7km), hablando en términos generales).
Design of a New Geoid-Based Vertical Datum for Costa Rica
(The University of New South Wale, 2023) Pimenova, Olga; Rizos, Chris; Roberts, Craig
Computation of a quasi-geoid model is at the core of the modern approach to the definition of a regional vertical reference system. In Costa Rica, geography has provided several obstacles to Gravity Field Modelling (GFM). Due to rough terrain and the extensive area covered by inaccessible tropical forests, significant data gaps exist. GFM was performed with the Remove-Compute-Restore (RCR) approach. Nineteen gravity datasets covering the terrestrial and marine areas for a total area of 13.5° x 13.5° have been prepared. In the Remove Step, gravity data was reduced for the contribution of a low-resolution Global Geopotential Model (GGM) GOCO06s. The Residual Terrain Model (RTM) method was used to separately model the terrain and bathymetry-generated high frequency signals. For the tile-wise computation of the RTM gravity anomalies and height anomalies, considerable modifications were made to the TGF software. The accuracy and resolution of the Digital Elevation Model (DEM) used to represent Earth’s topography play a fundamental role in ensuring the topography-generated gravity field constituents are determined to a high accuracy. In Costa Rica, this is especially critical as a large percentage of the area is mountainous and also vegetated by some of the world’s tallest forests. In this study, nine global DEMs were evaluated. Significant Vegetation Bias (VB) was present in all 1′′ DEMs. Several million points from the Land, Vegetation, and Ice Sensor (LVIS) survey and the Global Forest Canopy Height 2019, which for the first time provided canopy heights on a 25-m resolution grid, were used to propose a novel analytical method for the elimination of the VB from the 1 ′′NASADEM. The computed ’Bare-Earth’ Digital Terrain Model CRDTM2020 performed significantly better than other evaluated DEMs, and was used in the computation of the CRQG2022 quasi-geoid model. The investigations performed in this study provide insights helpful in establishing the new geoid-based vertical datum in Costa Rica. For the first time, the effect of VB in DEMs was evaluated for the RTM height anomalies and its effect on the quasi-geoid model. The bathymetry-generated RTM gravity anomalies and height anomalies were computed using the GEBCO2020 model using the Rock Equivalent Topography method. The Compute step in the RCR approach was performed using Spherical Radial Base Functions (SRBF) with the SRBFsoft software suite. Validation data was scarce, and comparisons to global high-resolution GGMs and the absolute gravity datasets showed that the CRQG2022 quasi-geoid model performs better than any other evaluated models.
Diseño de redes tridimensionales para el control geodésico de deformaciones en conos volcánicos, usando métodos fotogramétricos
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1990) Serpas Claros, Juan Gilberto
El diseño de redes se convierte en una herramienta importante en manos del geodesta cuando se pretende conocer a priori las exactitudes que se deben esperar al implementar redes geodésicas, por otro lado, los aparatos fotogramétricos nos proporcionan la imagen tridimensional de un objeto de interés para desarrollar cualquier tipo de trabajo que se pretenda desarrollar. Se han reunido en este trabajo estos elementos, para obtener el diseño de una red geodésica haciendo uso de equipo fotogramétrico como auxiliar, permitiéndonos esto, lograr una conveniente visualización de la zona en la que se pretenda establecer una red.
Establecimiento de una red de nivelación geodésica de segundo orden
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1991) Pérez Maytin, Egberto Eduardo
Para establecer una red de nivelación, es necesario definir una determinada cantidad de puntos dentro del área de estudio, con la finalidad de obtener la densidad y configuración geométrica deseada. Entre cada uno de esos puntos se medirán diferencias de altura en el sistema métrico decimal, para tener una unidad de medida única. el área de interés, es la Ciudad de Panamá, que aunque ya posee una cantidad de puntos establecidos, adolece de una serie de mediciones que interconectan unos puntos con otros, para obtener una configuración de "Red"; ya que lo existente, es una serie de líneas de nivelación que no ofrece tal configuración para dicha área.
Estudio de la geomorfología de la zona intermareal de la ciudad de Puntarenas, mediante la combinación de datos Lidar y batimétricos, para la utilización de los resultados en un modelo numérico de simulación de inundación por tsunami
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2019) Rojas Delgado, Saúl; Ruiz Flores, Karen
El fin de este proyecto de graduación consistió en preparar datos topográficos que describieran la geomorfología de la zona intermareal de la ciudad de Puntarenas, para efectuar simulaciones numéricas de tsunamis, usando el modelo Method Of Splitting Tsunamis (MOST). Este es un modelo numérico no lineal de propagación e inundación de tsunamis, desarrollado por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos (NOAA), la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO) y el Organismo de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USAID). El objetivo de las simulaciones fue determinar qué tan propensa es a inundarse la flecha litoral donde se asienta la población puntarenense ante tsunamis de tipo distantes, regionales y locales. Los datos topográficos disponibles para este estudio correspondieron a una fuente batimétrica que detallaba el Golfo de Nicoya y una fuente LiDAR que describía la parte terrestre de la flecha litoral. Las exactitudes de los insumos fueron indagadas y la calidad de los insumos topográficos de entrada fue evaluada mediante una propagación de errores, obteniendo errores medio cuadráticos asumidos como teóricos entre el rango de 0,03 m a 0,26 m. Los datos se combinaron conjuntamente a través de un Modelo Digital de Elevaciones (MDE) utilizando una interpolación de tipo TIN (Triangulated Irregular Network) bajo los estándares de la Triangulación o Condición de Delaunay (elaborada por Borís Nikoláievich Delaunay, en 1934) aplicada a MDE. La creación del MDE contempló trabajar sobre un área de 343 138 hectáreas, 1 902 220 nodos, 6 652 323 triangulados adosados, con una topografía entre plana y ondulada. Para aplicar el modelo de tsunamis de MOST hubo que descomponer el MDE extrayendo elementos de líneas con valores de elevaciones a cada metro, convertirlos desde la proyección plana CRTM05 a coordenadas geodésicas de latitud, longitud, e introducirlos en el software Community Model Interface for Tsunami (ComMIT) junto a datos de la fuente sísmica que se deseaba estudiar. Con los resultados obtenidos en este proyecto de graduación, el Proyecto SIA 0569-13 (proyecto del que está ligado el presente trabajo) fue capaz de evaluar el posible impacto en la ciudad de Puntarenas y de presentar e instruir a la población mediante talleres un plan basado en mapas de evacuación por tsunamis derivados de la investigación y simulación de alrededor de 45 tsunamis con origen en diferentes ubicaciones en el Océano Pacifico.
Estudio sobre la evolución de la actividad del Volcán Turrialba por métodos geodésicos en el período 2011 - 2016, como insumo para el modelado de deformaciones volcánicas
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2018) Ovares Fernández, Daniela; Valverde Calderón, José Francisco
El objetivo de este proyecto de graduación consistió en estudiar la evolución de la actividad del Volcán Turrialba por medio del modelado de deformaciones volcánicas y la generación de series de tiempo, teniendo como insumo principal las observaciones GPS (Global Positioning System) efectuadas en el período 2011-2016 sobre los 3 pilares construidos por la Red Sismológica Nacional (RSN). El procesamiento de los datos se efectuó en el software científico Bernese, versión 5.2, bajo los mismos estándares de calidad usados por los Centros de Análisis del Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas (SIRGAS). Para calcular la solución semilibre de los puntos en el volcán, se seleccionó un grupo de 24 estaciones internacionales de la red SIRGAS-CON y 8 estaciones costarricenses que administra el Registro Nacional (RN). Luego, se definieron 8 de las 24 estaciones internacionales y la totalidad de las estaciones del RN como estaciones de referencia, con la finalidad de obtener las posiciones absolutas de los vértices en el volcán vinculadas al marco de referencia global IGb08. Por otra parte, se realizó el cálculo del modelo de deformación volcánica creado por Kiyoo Mogi (1958), asumiendo una fuente de deformación puntual (esférica) en un medio elástico a una profundidad específica. A través de la aplicación del modelo de Mogi se pudieron estimar los desplazamientos teóricos de los 3 vértices en el volcán, que, a la vez, debieron de ser equivalentes a los desplazamientos observados (que se originaron de los datos GPS) tanto en magnitud como en dirección. Las diferencias para las magnitudes estuvieron entre 0,2 y 3,0 mm, y las diferencias para las direcciones fueron entre 50 y 96 grados. Con estos resultados se pudo realizar una representación de los vectores de los desplazamientos y las respectivas direcciones, que permitieron estimar que la fuente de deformación (cámara magmática) se encontraba 1,00 Km al suroeste del cráter principal y a una profundidad de 1,50 Km. Finalmente, en el presente trabajo de graduación se trata con una de las técnicas más recientes que se basa en la tecnología de imágenes de Radar de Apertura Sintética (SAR). Para ello, se definió el período comprendido entre el 1 de agosto y el de 30 de octubre de 2016, con la finalidad de considerar un período carente de datos GPS y además, por la actividad volcánica de importancia registrada a partir del segundo semestre de 2016. Para ello, se adquirieron 4 pares de imágenes SAR de la misión satelital Sentinel-1, con las que se generaron 4 interferogramas producto del procesamiento en el software SNAP. Sin embargo, no se logró detectar deformación en el volcán mediante esta metodología, ya que los resultados estuvieron fuertemente afectados por ruido y además, el parámetro de coherencia usado para evaluar la calidad de la fase interferométrica presentaba valores cercanos a 0, lo que provocó que las imágenes estuvieran decorrelacionadas.
Interpretación de datos geodésicos en el Volcán Irazú entre abril de 1991 y marzo de 1992
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1995) Van der Laat Valverde, Rodolfo
La actividad volcánica, tectónica y la dinámica del magma en el interior de los volcanes provoca deformaciones que pueden ser medidas en la superficie. La información generada por dos mediciones de una red geodésica en el volcán Irazú es procesada a fin de definir el origen de las deformaciones medidas. La red geodésica consiste de ocho vértices (0,8 km²) y está ubicada en la cima del volcán Irazú, alrededor de los cráteres principal y Diego de la Haya. Las dos épocas de medición se realizaron respectivamente entre el 11 y 29 de abril de 1991 y entre el 17 de marzo y 3 de abril de 1992, por medio de la técnica convencional de triangulateración. Para la obtención de los desplazamientos horizontales se realizan dos tipos de análisis. El primero, asume dos puntos fijos al lado oeste de la red, bajo el criterio de que en esos lugares es donde se muestran las mayores elipses de error y fue efectuado en el programa DEFANA para análisis de deformaciones. Todos los puntos del sector este de la red fueron desplazados respecto a los fijos hacia el rumbo S 43° E, con vectores de desplazamiento promedio de 50 mm. El contraste entre esas magnitudes y las elipses de error demuestra que esos movimientos son significativos. Por ese mismo motivo, el movimiento de un punto en el sector oeste no es significativo.
Levantamiento topográfico y catastral de la zona marítimo terrestre
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1992) Araque Skinner, Juan
El objetivo de este trabajo es aportar una metodología general que brinde una base apropiada a las instituciones encargadas de la administración de la zona marítimo terrestre que permita facilitar y regular los procesos de desarrollo y planificación de esta zona y que garantice la seguridad en la determinación de los vértices de las propiedades y de los mojones que delimitan la zona pública. Es necesario establecer como proceso de trabajo permanente el levantamiento de vértices y puntos de interés amarrados a la Red Geodésica Nacional lo que posibilite su replanteo preciso en forma rápida dentro de las precisiones que rigen la materia. Desde el punto de vista catastral es indispensable contar con la cartografía a escala grande (1:1000) de estos 200 metros de la zona marítimo terrestre y de la información sobre la tenencia de la tierra que evite posibles abusos e infracciones de la ley que la regula.
Medición en la red geodésica del Monumento Nacional Guayabo para el estudio de deformación planimétrica
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2009) Ruiz Flores, Karen
El Monumento Nacional Guayabo, denominado en adelante como MNG, descubierto hace ya más de 20 años, es un sistema de estructuras en piedra las cuales se han ido deteriorando con el tiempo, provocando deformaciones que son visibles; se compararon fotos de los inicios de la excavación y fotos recientes tomadas en las visitas realizadas. La administración del MNG mostró su preocupación y planteó el problema a diversas instituciones incluida la Escuela de Topografía, Catastro y Geodesia (ETCG). Esto propició el inicio de una actividad de investigación desde el punto de vista geodésico, con el fin de establecer un sistema de control geodésico para determinar y cuantificar las eventuales deformaciones del sitio arqueológico. Este trabajo de graduación estuvo enmarcado en la actividad de investigación N*023621 denominada “Control Geodésico de Deformación en el Monumento Nacional Guayabo”. Se realizaron varias visitas al monumento, para reconocer toda el área, buscando zonas óptimas para el establecimiento de los puntos que definirían el objeto de estudio (red interna) y la red externa de apoyo. Para la parte GPS se tomaron en cuenta los tiempos de traslado entre un punto y otro, acceso por los diferentes caminos tanto en época seca como en época lluviosa, distancias para trasladar el equipo, tiempos de medición, las sesiones a medir para que fueran independientes, tipo de mojón, estabilidad y permanencia del mismo > hasta llegar al diseño definitivo, ejecución de las mediciones y el estudio de deformación.
Metodología científica para la determinación de áreas geográficas con base en la cartografía existente
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1989) Fuentes M., Denis O.
Este estudio tiene como objetivo fundamental la elaboración de un método científico para la determinación de áreas geográficas con base en la cartografía existente. Para realizar estos estudios he analizado los aspectos que pueden introducir los errores más significativos entre los que podemos citar en su orden: la deformación del papel producto de los cambios de humedad, la distorsión arenal en la proyección conforme U.T.M, los errores inherentes al proceso de elaboración cartográfica y los errores por la medición misma con el equipo escogido y del observador, se han acotado cada uno de estos errores con el objeto de poder finalmente determinar el área su respectiva precisión y exactitud.
Una metodología para el levantamiento catastral urbano utilizando monumentación en las paredes
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1993) Obaldía Valdés, Franklin de
Este trabajo enfoca parte de la problemática de los aspectos operacionales existentes en los trabajos de mantenimiento catastral. Cuando se necesita reubicar los puntos originales de la red de apoyo para realizar trabajos de actualización, estas marcas o monumentos en el piso no se visualizan, se han perdido o se han deteriorado. Se propone aquí un nuevo tipo de monumentación, indicando el diseño, construcción, y la instalación en las paredes o muros. Colocadas a una altura suficiente para lograr una mayor visibilidad y estabilidad; con esto se asegura una mayor permanencia debido a la durabilidad de los edificios y debido al costo más bajo de estas señales con respecto al sistema tradicional de monumentación en el piso, garantizando en esta etapa del mantenimiento un trabajo más eficiente y cómodo.
Un modelo de densificación geodésica de aplicación catastral
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1993) Avendaño Machado, Jorge
En el presente trabajo de investigación se desarrolla y ejecuta una metodología destinada al establecimiento de una red de puntos de orden inferior de aplicación catastral. Este modelo de densificación en el cuarto orden, procura satisfacer el requerimiento legal que se indica en el Reglamento a la Ley No. 6545 de Catastro Nacional. Se analizan las dos disposiciones legales referidas, destacando el concepto de catastro multifinalitario y su importancia, los objetivos y conceptos fundamentales de la Ley 6545, las definiciones básicas y el procedimiento establecido para la ejecución del catastro. Se destaca la importancia y necesidad de una red nacional de puntos de control para el levantamiento catastral. Se presentan y discuten los conceptos generales sobre levantamiento planimétrico: el sistema geodésico y el sistema de proyección, la organización de una red geodésica, el diseño de redes horizontales y métodos. Se discute sobre la poligonación, los conceptos básicos fundamentales, configuración de redes poligonales de aplicación catastral, el empleo de instrumentos electrónicos, medición de ángulos horizontales y amojonamiento.
Propuesta metodológica para la valoración económica de áreas de protección de cuerpos superficiales de agua, a expropiarse a favor del Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2015-10) Alvarado Sánchez, Bernal; Acuña Ortega, Daniel
El presente proyecto de graduación se realizó con el fin de proveer al Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AYA) de una alternativa técnica para la valuación económica de Áreas de Protección de Cuerpos Superficiales de Agua (APCSA); tales como las que se establecen en la Ley Forestal NO 7575 y la Ley de Aguas NO 276 y sus reformas. Actualmente en AYA se carece de una metodología específica para la valoración de áreas de Protección, las cuales son un tipo de superficie que constantemente debe ser expropiado por parte de esta Institución ya sea administrativamente o en Sede Judicial. Debido a la relación estrecha que existe en la legislación costarricense y la materia técnica de avalúos, en el presente proyecto de graduación se consignó un marco teórico tanto de los principales artículos de leyes atinentes a las áreas de protección, así como de los conceptos técnicos, fórmulas y metodología para su valuación. Para tener claridad en la manera que se valoran actualmente en AYA y por profesionales ajenos a la Institución, las áreas de protección se realizó un diagnóstico de casos y posteriormente se diseñó un instrumento de investigación el cual fue aplicado a expertos en el ramo de la valoración; en particular aquellos con conocimiento de la temática de las expropiaciones. A partir del diagnóstico y del criterio de los expertos se desarrolló una propuesta metodológica para la valoración de APCSA, se redactó un Manual de Procedimientos de la misma y se aplicó la propuesta planteada al caso de un terreno previamente expropiado por el AYA, así mismo, se realizó un análisis comparativo con respecto al avalúo administrativo real de ese inmueble hecho en 2009. Finalmente se plantearon las conclusiones y recomendaciones obtenidas del desarrollo del Proyecto de graduación realizado las cuales a futuro se podrían implementar en el trabajo de la Oficina de Avalúos Administrativos del AYA.
Sistema gráfico interactivo para actualización de mapas catastrales con base en aerofotografías no métricas
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1992) Narbona del Río, Miguel M.
El Catastro debe proveer la información base para la planificación territorial que el Estado pretenda desarrollar. Esto, a pesar de ser el propósito principal de nuestras instituciones catastrales, cada día se aparta más de la realidad. El estado de desactualización que presentan nuestros catastros es elevado y en la mayoría de los casos no se cuenta con un programa adecuado de mantenimiento catastral. Los archivos de información catastral, en la mayoría de las situaciones, no son de fácil acceso y no están organizados en una forma eficiente, que permita una rápida relación entre los datos de una parcela y su ubicación en una hoja catastral. No se han utilizado códigos comunes que permitan relacionar un título de propiedad con su posición geográfica.

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