PPT BATIMETRIA

November 6, 2018 | Author: Francisco Cerda Vera | Category: N/A
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“ BATIMETRÍA Y BATIMETRÍA MULTIHAZ ”

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“ BATIMETRÍA Y BATIMETRÍA MULTIHAZ ”

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PROYECTO DE

OBRAS MARITIMAS

P R O F E S O R : ENRIQUE CAPONE MAGGIO

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

1

BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Definición de Batimetría Batimetría

>

:

ES LA CIENCIA QUE MIDE LAS PROFUNDIDADES MARINAS PARA DETERMINAR LA TOPOGRAFÍA DEL FONDO DEL MAR

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

2

BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Definición de Batimetría Batimetría

>

:

ES LA CIENCIA QUE MIDE LAS PROFUNDIDADES MARINAS PARA DETERMINAR LA TOPOGRAFÍA DEL FONDO DEL MAR

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

2

BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Clasificación

>

Clasificación



Batimetría de Precisión



Batimetría exploratoria

Batimetría

para

navegación Batimetría

de

prospección ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

>

 Antecedentes Históricos



Primer intento de sondaje (1519-1522)



Primera expedición ( 1839-1843)



Primera carta batimétrica (1854)



Uso de escandallo (s. xix)



Uso de ecosonda (s.xx)

Ecosonda del tipo Monohaz Ecosonda del tipo Multihaz

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

>

Operaciones de Sondaje OPERACIONES DE SONDAJE SISTEMAS DE 

POSICIONAMIENTO

POSICIONAMIENTO VISUAL

Método de resección Método de intersección



POSICIONAMIENTO ELECTRÓNICO

Distancia de operación

corta media larga

Modo de operación Ventajas Desventajas ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Posicionamiento por satélite GPS

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Posicionamiento por satélite GPS

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Posicionamiento por satélite GPS

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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Métodos para Determinar la Profundidad



MÉTODOS MANUALES



MÉTODOS ACÚSTICOS

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

MÉTODOS MANUALES

>

MÉTODOS ACÚSTICOS

VARA SONDAR

ECOSONDA

ESCANDALLO ESC.BROOKE ESC DE TIJERA ESC.MECÁNICO

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ La vara de sondar 

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• Es similar a una regla

graduada • La vara se sumerge de forma vertical, hasta que el extremo inferior  toque fondo • Es de bajo costo; efectivo en aguas tranquilas hasta una máxima de profundidad de tres metros ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Escandallo

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Consiste en determinar la distancia del fondo y la superficie del agua utilizando un cabo, del cual pende un peso muerto. El escandallo ordinario consiste en una plomada troncónica o prismática, cuyo vértice va amarrada la sondaleza de 30 a 150 metros de longitud.

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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Sondaje en Muelles con Método de Barra Extendida y Escandallo

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Escandallo de Brooke

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Es un tubo de bronce de ½ mt, que atraviesa una bola de hierro de 15kg. Es mantenida en la posición por  chicotes unidas a sendas palancas, hasta el momento de tocar el fondo; entonces deja la sondaleza de tirar de ellas, y sueltan la bola de peso, que queda en el fondo. Al ascender de nuevo la barra trae en su interior una muestra de suelo, recogida por un haz de cañones de pluma.

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Escandallo de Tijera

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En la parte inferior de un plomo ordinario va un muelle de acero que tiende a cerrar dos cavidades de bronce en forma de pico de loro, mantenidas abiertas hasta llegar al fondo, donde el golpe las hace saltar y entra en acción el muelle y se cierran con fuerza las cavidades con una muestra de suelo en su interior 

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Escandallo Mecánico

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• Embarcación de sondaje, velocidad constante o • • • •

marcha normal Se coloca el escandallo mecánico en la superficie del agua, apoyada en una estructura que separa el aparato del barco, para evitar golpes con este La ubicación del aparato, será cerca del puente para gritar cada sondaje a viva voz. Se coloca la aguja en cero, se suelta el plomo desenrollándose la sondaleza. Cuando toca fondo se activa el freno automático. ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Metodología para realizar Batimetrías

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METODOLOGÍA PARA REALIZAR BATIMETRÍAS CON SISTEMA DE BARRA EXTENDIDA UTILIZANDO ECOSONDA O ESCANDALLO CON HUINCHA GRADUADA.

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ ECOSONDA

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El antiguo método de sondar  con escandallos ha quedado relegado en gran parte por el empleo de los sondadores acústicos y ultrasonoros. Antes de estos ya se habían ensayado diversos procedimientos para obtener la profundidad del mar  por medio del sonido ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ ECOSONDA

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Consiste en lanzar una bomba desde la superficie del mar, se mide el tiempo que transcurre desde el lanzamiento de la bomba hasta la llegada del sonido de la explosión. “Atlas-Werke”, que tiene una velocidad de descenso de 2m/seg, con este dato es fácil obtener la profundidad, error  máximo de uno de cada cien metros. ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Fundamentos de la Ecosonda

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Cálculo de Profundidad

Cálculo de  Profundidad 

> P = v t  2 

Una instalación para sondar por eco se compone principalmente de: Emisor  Receptor   Amplificador   Aparatos Indicadores ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Equipos Sondadores

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Equipos Sondadores 1.) Sondador es Acústi cos o Sonor os  Ondas de frecuencia menor a 20 mil períodos por segundo Se propagan en todas direcciones (puede haber  errores bastante considerables.

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Equipos Sondadores

>

2.) Sondadores Ultr asonor os 

Ondas de frecuencia mayor a 200 mil períodos por segundo.

Estas ondas pueden ser dirigidas.

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Equipos Sondadores

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En gener al para estos equi pos sondador es:  Pueden medir profundidades de hasta 1000 m. F uncionan bien de 20 a 30 nudos. Para evitar resultados er róneos se coloca el emi sor y el  r eceptor en la par te más baja del casco.

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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DIFERENCIAS ENTRE LA ECOSONDA Y EL SONAR

El sonar funciona automáticamente, la ecosonda requiere de un operador. El sonar es instalado de forma fija y permanente en el casco del barco, la ecosonda debe instalarse vertical, esto implica calibrar el equipo cada vez que se pone en operación. La ecosonda tiene menor costo que los equipos de sonar. ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Ecógrafos

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Es un aparato registrador de profundidades, puede acoplarse al sondador. Constituido por: mecanismo de relojería, banda de papel, brazo giratorio. El brazo giratorio puede colocarse en 5 posiciones correspondiendo a a márgenes de medidas comprendidas entre: - 0 y 150 m  - 100 y 250 m  - 200 y 350 m  - 300 y 450 m  - 400 y 500 m  ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Operaciones Especiales

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L íneas de Son das  Son aquellas que investiga un buque durante su normal navegación.

Rebusca de Bajos F ondos  Rebusca con Rastr a  Se necesita: - Dos embarcaciones menores a motor.

- Un cable. - Dos anclotes que cuelguen uno de cada embarcación.

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Operaciones Especiales

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Rebusca con Buzos  Se necesita: - Escandallo - Boyarín (puede ser un tambor de 200 lt.) - Maniobra para el fondo del boyarín

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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Origen de la Batimetría Multihaz Multihaz

Origen Científico

Uso Hidrográfico

Conocer la Morfología Submarina

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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La tecnología de sonares de multihaz para trabajos hidrográficos en aguas someras

Necesidad de cobertura de 100% de un área dada Mejoramiento del Sistema Multihaz

Sensores de Movimiento

 Ángulo de cabeceo

Ángulo de balanceo

Otros

Profundidades con excelente exactitud ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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La tecnología de sonares de multihaz para trabajos hidrográficos en aguas someras

Factores que afectan la propagación de rayos acústicos Densidad del Agua de Mar 

Propagación de la velocidad del Sonido

Temperatura

Salinidad

Presión

Desarrollo de nuevos modelos ( CTD, conductividad, temperatura y presión) ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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El sonar de multihaz Sea Beam del AGOR “Vidal Gormaz”.

Es un Ecosonda Multihaz Para aguas profundas  A principios de los años 80 en el mundo Primer Sistema en Chile 1992 16 haces de sonido Frecuencia 12 KHz

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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El sonar de multihaz Sea Beam del AGOR “Vidal Gormaz”.

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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El sonar de multihaz Sea Beam del AGOR “Vidal Gormaz”.

1993-1994: Primeros cruceros oceanográficos para realizar perfiles batimétricos 1994: Modernización de sistemas de procesamiento y almacenamiento de datos 1995: Nuevos programas y dispositivos electrónicos Profundidades de 50 a 11000 m 1995-1998: Estudios morfológicos de importancia científica e institucional

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

>

El sonar de multihaz Sea Beam del AGOR “Vidal Gormaz”.

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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El nuevo Sistema de Ecosonda de Multihaz a bordo del PSH Cabrales

Se instala en el año 2000 Opera el 2001, Primera Comisión Hidrográfica en sector  de la boca del Guafo, Chiloé

Confección de la Carta Náutica Permitir seguridad a la navegación

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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>

BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

Componentes del Sistema de Multihaz a bordo del PSH Cabrales

Se compone de dos ecosondas principales Hidrosweep MD-2

Fansweep FS-20

•Para aguas profundas

•Para aguas poco profundas

•Trabajos Científicos

•Trabajos Hidrográficos

•Operado en buques pequeños

•Mediciones más exactas

•Rango de detección de 1500 m

•Rango de detección de 250 m

•Frecuencia operación 50 KHz

•Frecuencia operación 200 KHz

•Genera 320 haces

•Genera 1440 haces

• Ángulo máximo de barrido 152º

•Para trabajos exploratorios

• Aplicación para tipificación de

sedimentos y rocas Imágenes tipo side scan sonar  ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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Componentes del Sistema de Multihaz a bordo del PSH Cabrales

Domo bajo la quilla y posición de los transductores ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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 Adquisición y Procesamiento de los Datos Batimétricos

Programa Atlas Hydromap Online Subprogramas

Representación Cartográfica

Generación contornos batimétricos

Depto.de Cartografía del SHOA ENRIQUE CAPONE MAGGIO

Carta Náutica 39

BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Batimetría Multihaz

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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Especificaciones Técnicas para la Realización de Sondaje de Precisión

El SHOA constituye el servicio oficial, técnico y permanente del Estado en todo lo referido a Levantamiento Hidrográfico marítimo, fluvial y lacustre. Facultades

Fines Control

Levantamientos Hidrográficos

Portuarias

Revisión

Cartografía marina

Concesiones

 Aprobación

Cartografía fluvial

Otros

Cartografía lacustre ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Instrucciones

Solicitud

>

de Autorización

Nombre de la Empresa o entidad que realizará el trabajo Nombre de la Empresa o entidad solicitante del servicio Objetivo del trabajo Trabajos específicos que se realizarán  Area que cubrirá el estudio adjuntando gráfico Fechas de inicio y duración estimada de los trabajos Fechas tentativa para efectuar la inspección Relación del personal que participará en los trabajos de terreno Relación del instrumental y equipo que se utilizará

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Ejecución

Escala

>

del Levantamiento

1 : 1000 1 : 500

Permite determinar el Relieve Batimétrico

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Ejecución

>

Separación

entre línea de sondas

Sonda Principal 5 m Sonda de Comprobación 50 m

Sondajes

Muelles Molos Espigones  Atracaderos

Líneas de sonda

1m 5m 10 m 15 m

Sondaje en mar en calma ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Ejecución

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Intervalo

entre situaciones La separación entre dos situaciones consecutivas en posicionamiento de sondaje en una línea no debe exceder 60 mt Interpolación

el

e intervalo de sondas en el plano

El plano presentará una selección de sondas. La separación entre ellas no será mayor a 10 mm. Esta selección tomará las lecturas de las cimas submarinas, profundidades mínimas, y cambios notables de pendiente Veriles

Cada 5 m como máximo ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Ejecución Control

>

Geodésico

Principal

Secundario

•Determinar las coordenadas

•Determinar las coordenadas planas

geográficas de los vértices del área de trabajo

de las estaciones de sondaje

•Se vinculan a las estaciones de

principal

sondaje

• A partir de vértices de control •El levantamiento del detalle de

•Pudiendo emplearse sistema

tradicional o GPS diferencial •El SHOA fijará vértices geodésicos

costa u otros elementos, serán determinados según métodos topográficos estándares

Vértice Geodésico: Punto sobre el terreno cuya posición (horizontal y vertical) se utiliza como base para efectuar levantamientos ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Ejecución Control

>

Geodésico

Monumentación e Identificación

•Los vértices originados deben

quedar monumentados en forma permanente

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Ejecución Posicionamiento

El posicionamiento de la embarcación durante el sondaje

del sondaje Teodolito Intersección de tres ángulos Taquímetro

La embarcación navegará a velocidad constante Para el posicionamiento del sondaje

>

Instrumentos que permitan una lectura directa de 1 minuto ENRIQUE CAPONE MAGGIO

Sexagesimal

Centesimal 49

BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Profundidades Medición

>

de Profundidades

Ecosonda Inscriptor  Profundidades menores a 25 m Resolución tal que 1 cm. en el ecograma represente 1,5 m de profundidad El avance del papel admita separación entre sondas no inferior a 1.5 mm Las profundidades del plano final serán aproximadas al decímetro inferior 

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Profundidades Comprobación

>

del ecosonda

•Contrastación con el patrón de profundidad (plancha o barra) al inicio y

término de la actividad de sondaje •Estas comprobaciones se realizarán con el mar en calma •Prueba de plancha se efectuará cada 2 metros a partir desde la superficie del

agua y hasta la profundidad máxima, sin exceder los 20 metros •La plancha deberá tener un peso mínimo de 5 Kg. y una superficie no inferior 

a los 600cm², sustentado por un cable de acero graduado cada 2 metros

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Nivel de Mar 

>

Observación

•Si existe NRS, las observaciones del nivel del mar se prolongarán por el

tiempo que duren las operaciones del sondaje •Si no existiera NRS, las observaciones se prolongará por un período mínimo

de 30 días y se establecerá un sistema de referencia vertical de a lo menos 3 cotas de marea

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

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Control S.H.O.A. OPERACIONES DE SONDAJE DENTRO DE

LAS ATRIBUCIONES QUE LE CONFIERE LA LEY

Inspector 

Fiel cumplimiento del procedimiento 



Instrucciones

Requisitos

básicos de

precisión 

5 DÍAS HABILES DE ANTELACIÓN ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Control S.H.O.A

>

Formaliza

Acta de inspección  Firmas del ejecutor y del inspector. 

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ

>

Control S.H.O.A.

 ANTECEDENTES OPERACIONES DE SONDAJE

Informe

 –  Capítulo I: Memoria.  –  Capítulo II: Control.  –  Capítulo III: Sondaje.  –  Capítulo IV: Nivel del Mar.  –  Capítulo V: Referencia.  – Anexos: Control - Nivel del Mar - Sondaje.

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Control S.H.O.A.

>

Capítulo I: Memoria

Número de identificación y fecha Introducción Explicación Metodología e instrumental Certificados de vértices geodésicos y cotas

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Control S.H.O.A.

>

Capítulo II: Control

Geodésico

Topográfico

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Control S.H.O.A.

>

Capítulo III: Sondaje

Posicionamiento Tradicional. Posicionamiento GPS

Profundidad

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Control S:H:O:A:

>

Capítulo IV: Nivel del Mar

Generalidades Registros Procesamiento, Tablas y Gráficos Documento que certifique la adquisición

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Control S:H:O:A:

>

Capítulo V: Referencias

Documento que certifique la adquisición De vértices geodésicos para la vinculación Documento que certifique la adquisición De los datos de marea y cota fija de marea

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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BATIMETRIA Y BATIMETRIA MULTIHAZ Control S:H:O:A:

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Anexos:

Ecogramas Minuta de Orden Minuta de Sondas Libreta de posición de sonda en terreno Lectura de sondas

ENRIQUE CAPONE MAGGIO

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