Estación total

La estación total se usa tanto en la construcción, como en la ingeniería y muchos otros sectores, es esencial disponer de una forma de validar la precisión de los datos de medición y topografía. Incluso las inexactitudes más insignificantes pueden provocar fallos, retrasos en los proyectos, costes más elevados y clientes descontentos: los errores de diseño en la construcción, por ejemplo, pueden aumentar los costes en un 7% aproximadamente.

Afortunadamente, las estaciones totales ofrecen una solución. Estas máquinas ligeras y portátiles le ayudan a obtener los datos correctos que necesita para garantizar la calidad de la construcción y la finalización del proyecto a tiempo.

Pero, ¿cómo funciona una estación total y para qué sirve? En la siguiente guía, le explicaremos qué son las estaciones totales, cómo se utilizan, qué características ofrecen.

¿Qué es una estación total?

Una estación total es un instrumento óptico utilizado habitualmente en la construcción, la Una estación total es un instrumento electrónico/óptico utilizado en la topografía moderna y en la construcción de edificios que utiliza un teodolito de tránsito electrónico junto con un distanciómetro electrónico (EDM).

El instrumento se utiliza para medir la distancia inclinada del objeto al instrumento, los ángulos horizontales y los ángulos verticales. Esta unidad de microprocesador permite el cálculo de los datos recogidos para calcular posteriormente la distancia horizontal, las coordenadas de un punto y el nivel reducido del punto.

Las estaciones totales son utilizadas principalmente por los topógrafos e ingenieros civiles, ya sea para registrar características como en el levantamiento topográfico o para hacer replanteos (como carreteras, casas o límites). También las utilizan los arqueólogos para registrar las excavaciones y la policía, los investigadores de la escena del crimen, los reconstructores de accidentes privados y las compañías de seguros para tomar medidas de las escenas.

Las estaciones totales suelen tener varios componentes diferentes:

Teodolito electrónico de tránsito
Medidor electrónico de distancia (EDM)
Microprocesador
Colector electrónico de datos y sistema de almacenamiento
Los operadores suelen utilizar también las estaciones totales con equipos adicionales, como trípodes, postes reflectores y prismas.

El uso de estaciones totales para las mediciones ofrece varias ventajas únicas:

Precisión: ¿Cuál es la precisión de una estación total? Las estaciones totales son muy precisas, hasta una fracción de segundo de arco, y miden distancias de centésimas de pie en miles de metros.
Facilidad de uso: Las estaciones totales son fáciles e intuitivas de usar. Pueden realizar mediciones simultáneas de distancia y horizontales, y facilitan el cálculo de coordenadas. Así, los operarios pueden dedicar más tiempo y energía a los problemas críticos de ingeniería y análisis que exigen su atención.
Rapidez: Las estaciones totales recopilan la información con rapidez, por lo que los operarios pueden entrar y salir del campo con eficacia.
Comodidad: Las estaciones totales ofrecen una configuración rápida y cómoda. Con una estación total, un operario puede realizar varios levantamientos desde una sola ubicación.
Interfaz CAD sin esfuerzo: Es fácil descargar los datos de los levantamientos a un programa de dibujo asistido por ordenador (CAD) para evitar una manipulación de datos que requiere mucho tiempo.

¿Cuántos tipos de estaciones totales hay?

Existen varios tipos de estaciones totales, cada una con características únicas para su uso en diversas aplicaciones:

- Estaciones totales mecánicas: Las estaciones totales mecánicas son fiables y precisas, y hacen que la topografía sea rápida y sencilla. Sin embargo, no ofrecen un control remoto ni funciones automatizadas, y su manejo suele requerir la presencia de dos personas.

- Estaciones totales robóticas: Estas estaciones totales permiten una mayor comodidad tecnológica. Ofrecen una mayor capacidad de control remoto, sólo necesitan un operador y permiten una mayor seguridad en terrenos difíciles gracias a su capacidad única de operar a distancia.

- Estaciones totales de prisma: Tanto las estaciones totales mecánicas como las robóticas vienen en modelos de prisma. Los modelos de prisma son más tradicionales que los modelos sin reflector, y siguen siendo los más utilizados. Utilizan prismas para reflejar las ondas infrarrojas y luego determinan los ángulos y la distancia midiendo la ubicación del prisma.

- Estaciones totales sin reflector: Tanto las estaciones totales mecánicas como las robóticas tienen también versiones sin reflector. Estos nuevos modelos de estaciones totales son útiles para realizar mediciones en circunstancias difíciles. Pueden trabajar en terrenos difíciles o en lugares a los que no se puede llegar a pie, y no requieren el uso de un prisma.

¿Cuál es la precisión de una estación total?

La precisión de una Estación Total se indica siempre en segundos, que es una medida angular.
Cuanto menor sea la cifra, mayor será la precisión de la estación total. También existe una precisión que puede alcanzarse con la medición de la distancia, pero rara vez se indica. Las precisiones más comunes de las estaciones totales oscilan entre 1 y 10 segundos.

Para expresar estas precisiones en cifras que todos podamos entender fácilmente, tenemos que expresarlas como dimensiones a distancias fijas de la estación total. La siguiente tabla ilustra la precisión de las mediciones angulares.

Precisión	100 m.	200 m.	500 m.	1000 m.
10 segundos	5 mm.	10 mm.	24 mm.	48 mm.
5 segundos	2 mm.	5 mm.	12 mm.	24 mm.
3 segundos	1 mm.	3 mm.	7 mm.	15 mm.
1 segundo	0.5 mm.	1 mm.	2 mm.	5 mm.t

Tabla de precisiones

La tabla anterior no tiene en cuenta los errores asociados a la medición de la distancia que realiza la Estación Total. La precisión de las mediciones de distancia varía de un instrumento a otro y también se ve afectada por las condiciones atmosféricas. La mayoría de las estaciones totales miden con una precisión superior a 5 mm. Sin embargo, esto se ve afectado por el modo de la medición que se está realizando, por ejemplo, cuando se sigue un prisma, la precisión sería menor que cuando se mide un prisma fijo en modo preciso. También hay que tener en cuenta una constante atmosférica y la cantidad se expresa en PPM (partes por millón). Esto sólo tiene efecto cuando se toman distancias muy largas y sólo se utilizaría prácticamente con la más precisa de las Estaciones Totales.