Estabilidad y resistencia El criterio más importante para un buen trípode es su estabilidad y concretamente la resistencia a la torsión. Este es un valioso argumento, pero no el único, para decidirse por el trípode orig…
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Estabilidad y resistencia El criterio más importante para un buen trípode es su estabilidad y concretamente la resistencia a la torsión. Este es un valioso argumento, pero no el único, para decidirse por el trípode orig…
Estabilidad y resistencia:
El criterio más importante para un buen trípode es su estabilidad y concretamente la resistencia a la torsión. Este es un valioso argumento, pero no el único, para decidirse por el trípode original de Leica Geosystems. Otras ventajas importantes son la estabilidad de altura bajo carga y la variación de cero mínima horizontal. Tampoco hay que olvidar las ventajas como su vida útil, la amortiguación óptima de vibraciones, la resistencia al agua, el excelente comportamiento bajo radiación solar y el peso en relación a la capacidad de carga.
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Durante su trabajo diario, los topógrafos no suelen pararse a pensar en la influencia de los accesorios en la precisión. Sin embargo, su repercusión en los levantamientos de precisión y las mediciones durante periodos prolongados es importante. Por lo tanto, es necesario saber cuáles son sus efectos.
De acuerdo con la norma ISO 12858-2, los trípodes pueden clasificarse como pesados o ligeros. Un trípode pesado tiene un peso de más de 5,5 kg y puede soportar instrumentos de hasta 15 kg. Los trípodes más ligeros sólo pueden usarse con instrumentos que pesen menos de 5 kg.
Estabilidad de elevación
La norma ISO determina que la posición del cabezal del trípode no puede desplazarse más de 0,05 mm cuando soporte el doble del peso máximo del instru-mento. Por lo tanto, los modelos pesados GST120-9, GST101 y Trimax requieren ensayos con 30 kg. Los modelos ligeros GST05, GST05L y GST103 se comprobaron con cargas de 10 kg.
La deformación vertical definida de 0,05 mm es tan pequeña que su efecto en la precisión angular de la TPS es insignificante. Sin embargo, la estabilidad de elevación del trípode debe tenerse en cuenta para aplicaciones de nivelación de precisión.
Rigidez torsional
Cuando un instrumento gira, las fuerzas producen una rotación horizontal de la placa del cabezal del trípode. La rigidez torsional es una característica del trípode para absorber esta rotación horizontal volviendo a su posición original cuando el instrumento está estacionario. La precisión con la que la orientación del trípode vuelve a su posición original se conoce como histéresis.
Deriva horizontal
La deriva horizontal de un trípode es la medición de lo que cambia su orientación a lo largo de un periodo de tiempo. No es un requisito ISO, pero Leica Geosystems comprueba la deriva de sus trípodes para garantizar la calidad.
Los trípodes de Leica se usan con frecuencia como modelos para copias. Varios fabricantes han empezado a hacer negocio inundando el mercado con copias baratas de sus trípodes que carecen de la garantía de una norma de calidad. Muchos son los pasos necesarios para fabricar un trípode original de Leica Geosystems. La mayoría de los pasos son imperceptibles para el cliente pero, mediante el cumplimiento de este estricto sistema de gestión de la calidad, Leica garantiza a sus clientes el suministro de mejores productos.
Recomendaciones de uso
En la tabla siguiente se resumen los resultados de las mediciones realizadas sobre varios modelos de trípodes Leica. Los valores indicados corresponden al error máximo registrado durante el periodo de medición.
Para determinar la influencia total sobre la precisión angular de los instrumentos TPS, también se ha incluido el valor de histéresis de la base nivelante. Leica Geosystems recomienda utilizar la base GDF121, con una precisión de 1”, en combinación con los trípodes pesados, y la GDF111-1, de 3”, con los modelos ligeros.
Los resultados demuestran que tanto el trípode como la base nivelante pueden influir considerablemente en la precisión angular del instrumento. En cuanto al material, la madera es la que proporciona una mayor estabilidad.
El trípode GST120-9 ofrece los mejores resultados en estabilidad vertical y rigidez torsional, por lo que resulta adecuado para cualquier instrumento TPS de Leica. Por su parte, las pruebas de deriva horizontal muestran que el modelo GST05 de madera presenta la menor deformación durante periodos prolongados. Esto lo convierte en una opción especialmente recomendable para antenas GPS y señales de puntería con prismas que deban permanecer instaladas durante largos intervalos de tiempo.
Los trípodes de aluminio proporcionan una buena estabilidad vertical, pero ofrecen un comportamiento menos favorable en la orientación horizontal. Por este motivo, no se recomienda utilizarlos con instrumentos destinados a mediciones angulares. No obstante, debido a su menor coste, ligereza y durabilidad, son una buena alternativa para trabajos de nivelación.
Los gráficos de deriva horizontal también muestran que los trípodes de aluminio y fibra de vidrio experimentan sus mayores deformaciones durante los primeros 20 minutos posteriores a su instalación. Para obtener resultados fiables, es conveniente esperar este tiempo antes de iniciar las observaciones. Asimismo, la orientación del instrumento debe comprobarse periódicamente durante todo el proceso de medición.
Los ensayos se llevaron a cabo en condiciones controladas de laboratorio. En situaciones reales de campo, la estabilidad también puede verse afectada por factores como la temperatura, la humedad, el viento, el tipo de terreno o las condiciones de apoyo. Además, es previsible que la estabilidad del trípode disminuya progresivamente con el paso del tiempo y el desgaste de sus componentes.
Por todo ello, la influencia conjunta del trípode y de la base nivelante debe tenerse siempre en cuenta al determinar la precisión angular que puede alcanzarse. Los valores recogidos en la tabla permiten seleccionar el modelo más adecuado para cada aplicación topográfica.
Para levantamientos de alta precisión realizados durante periodos prolongados, se recomienda utilizar un pilar de hormigón. Cuando esto no sea posible, deberá aplicarse un procedimiento de medición avanzado que permita compensar los posibles errores.
Fuente: traducción resumida de la tesis Genauigkeitsanalyse von Vermessungsstativen und Drei-füssen unter der Belastung verschiedener Instrumente. Daniel Nindl, del Departamento de Ingeniería Geodésica de la Universidad Técnica de Viena
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