Abstract: The densification of geodetic surveys using classical positioning techniques such as total stations may be necessary due to the quality of Global Navigation Satellite System (GNSS) positioning in urban canyons. However, the correction of distances and angles due to the deflection of the vertical (DV) is usually neglected in commercial softwares and internal software of total stations. Given that context, this research seeks to estimate the influence of DV on the horizontal geodetic positioning with total station in the Brazilian territory. Secondarily, it seeks to demonstrate the practical application of DV in the densification of geodetic networks. It is important to note that land surveys in Brazil must be connected to a geodetic network; therefore, the neglect of DV may degrade the positional quality of geodetic surveys. Results obtained indicate differences in horizontal geodetic positions of up to 45 ppm. Considering the desired positional quality of the geodetic network, such values demonstrate the importance of a proper correction for the DV.

O posicionamento de precisão tem sido um desafio para atender as necessidades dos desenvolvimentos atuais, como é o caso das locações industriais que podem requerer precisões milimétricas ou melhores no posicionamento de equipamentos e também apresentam limitações relacionadas ao espaço onde os trabalhos são executados, dificultando a realização dos levantamentos. Os equipamentos tradicionalmente empregados são ditos de alta precisão (leituras angulares com precisão de um segundo ou melhor, e linear que podem ser superior a ± (1mm + 1ppm)). O posicionamento absoluto com estações totais estará limitado ás precisões nominais para a medição das direções e distâncias, assim buscou-se com este estudo de caso avaliar a qualidade da determinação relativa de deslocamentos (distâncias) de pontos em situações que simulem um ambiente industrial, onde existem limitações no posicionamento dos instrumentos durante a determinação das medições. Neste estudo, foi montada uma estrutura móvel sobre os trilhos de um interferômetro instalado no Laboratório de Instrumentação Geodésica da Universidade Federal do Paraná, o qual permite determinar deslocamentos com precisão de 0,01mm através de medidas com laser, e nesta estrutura foram instalados prismas refletores para que fosse possível determinar os deslocamentos empregando-se estações totais. Foram utilizados 4 modelos de estações totais, com diferentes precisões. Os testes foram realizados em laboratório, com distâncias entre os pontos monitorados a posição onde foram instaladas as estações totais inferiores a 6 metros. Os resultados obtidos mostram que foi possível, para este estudo, determinar deslocamentos com acurácia melhor do que um milímetro, dependendo do modelo de equipamento utilizado.

The accurate positioning has been a challenge to meet the needs of current developments, as in the case of industrial locations that may require sub-millimeter precision in the positioning of equipments and also have limitations related to the area where the work will be performed, making the surveying difficult in some cases. The surveying equipment used in this situation is traditionally classified as high precision ones (angle measurement accuracy of a second and distance measurement accuracy of ±(1mm + 1ppm) or better). The positioning accuracy with total station is limited to the nominal accuracy of the instruments (both angle and distance). In this work the quality of relative displacements measurements of points in situations that simulate an industrial environment was evaluated, where there is limitation in the instrument set up process. The tests were performed in the laboratory, with distances between points and the total station fewer than 5 meters. Absolute positioning with total stations will be limited by the nominal precision of directions and distances, so in this research it was tried to evaluate the quality of measurement of relative displacements (distances) of points in situations that simulate an industrial environment where there is limitation in the setup of instruments for the determination of the measurements. In this paper was used a movable structure mounted on the rails of an interferometer. This allows the deformation of displacements to within 0.01mm by using laser measurements. In this structure a prism reflector was fixed, making possible to determine the displacements employing stations total. Four models of total stations, with different accuracies were used. The tests were performed in the laboratory, with distances between the points monitored and the position of the total stations fewer than 6 meters. The results showed that it is possible, for this study, to determine displacements with accuracy better than a millimeter, depending on the equipment model used.

O transporte de altitudes para pontos localizados em áreas de difícil acesso, como por exemplo, em regiões montanhosas, é um dos desafios da Geodésia, pois é necessária a transposição de grandes escarpas e vales, muitas vezes sem estradas de acesso, o que inviabiliza a utilização do nivelamento geométrico geodésico. Em função disso, técnicas modernas para a determinação de desníveis utilizando nivelamento trigonométrico vêm sendo estudadas, buscando-se precisão equivalente ao nivelamento geométrico, e com isso viabilizando o transporte de altitudes para estas regiões. Neste artigo realiza-se o transporte de altitude para o pico do Camapuã, na Serra do Mar paranaense, partindo-se de uma RN do Sistema Geodésico Brasileiro, localizada próxima à região. A metodologia utilizada é baseada no método Leap-Frog de nivelamento, com a realização de visadas de até aproximadamente 6000m, com desníveis de quase 1000m. São apresentados os resultados e uma avaliação do método.

The orthometric height determination for points located in areas of difficult access, for example, in mountainous regions, is one of Geodesy challenges, because the transposition of great cliffs and valleys is necessary, often without access roads, which makes unfeasible the use the geometric leveling. Modern height determination techniques from trigonometric leveling are being studied, seeking equivalent accuracy to geometric leveling and to make easy this task for these regions. In this paper is accomplished the height determination to the peak Camapuã, on Serra do Mar in the Paraná State. The methodology is based on the Leap-Frog trigonometric leveling, involving single sight lengths of about 6000m with height differences of almost 1000m. The results and an evaluation of method are presented.

Este artigo trata do desenvolvimento de uma metodologia para classificação angular (vertical e horizontal) de teodolitos e estações totais. A metodologia baseou-se na norma brasileira (NBR 13.133) e internacional (ISO 17.123-3). Para atingir este objetivo diversas etapas foram desenvolvidas, inicialmente transformou-se a luneta de um teodolito óptico em um colimador. Também foram desenvolvidos seus filtros e iluminação, bem como a bancada suporte. Com a finalização desta etapa partiu-se para a montagem do laboratório e realização dos testes. Na classificação angular horizontal, foram comparados os testes realizados em base de campo com os de laboratório. Os dados obtidos foram aplicados em um programa que emite a classificação do equipamento de acordo com a NBR 13.133. E por fim foram realizados testes com colimadores comerciais e os resultados comparados com os obtidos anteriormente. Na classificação angular vertical foram comparados os dados obtidos no laboratório com os colimadores construídos e com os colimadores industriais. Todos os dados foram avaliados com os testes estatísticos Global e Data Snooping. Os resultados finais confirmaram a eficiência da metodologia desenvolvida na criação do laboratório de classificação angular horizontal e vertical, bem como o resultado satisfatório do colimador construído no laboratório e que apresentou baixo custo de desenvolvimento.

This article is about the development of angular classification methodology (vertical and horizontal) of theodolites and total stations. The methodology was based on Brazilian (NBR 13.133) and International (ISO 17.123-3) rules. In order to accomplish that objective, several steps were developed; initially the telescope of an optical theodolite was turned into a collimator. Its filters and illumination were also developed, as well as its support. After this step, the assembling of a laboratory and the performance of tests began. At horizontal angular classification, field tests were compared with laboratory tests. Data obtained were applied into an arithmetic spreadsheet that issues the classification of the equipment according to NBR 13.133. And at last, tests were performed with industrial collimators which were compared to previous results. In the vertical angular classification, data obtained from laboratory with assembled collimators were compared to data of industrial collimators. All data were evaluated with Global and Data Snooping statistical tests. Final results confirmed the efficiency of the developed methodology to create a laboratory of horizontal and vertical angular classification at the UFPR, as well as the satisfactory result of the assembled collimator on laboratory that presented low development cost.