1.1 ANTECEDENTES.

BMP renta Ltda. Es una empresa dedicada a la venta, servicio técnico y

arriendo de equipos de medición, principalmente instrumentos

topográficos. De la gama con que cuenta BMP renta Ltda., un porcentaje

importante corresponde a empresas constructoras, o relacionadas con el

área de la construcción.

1.2 ANTECEDENTES GENERALES

En la actualidad BMP renta Ltda. cuenta con un departamento de ventas

en la región metropolitana, el cual se encarga, además de ofrecer los

productos, realiza capacitaciones de los mismos, al momento de las

ventas realiza un trabajo personalizado con el cliente, que conozca los

equipos, los manipule y los pruebe; en el área de arriendo, se encarga de

coordinar los despachos y retiro de equipos, recomendar y decidir qué

equipo le conviene al cliente para satisfacer sus necesidades; y en el área

de servicio técnico, realiza seguimiento de los equipos que ingresan a la

empresa, y se preocupa de mantener informados a los clientes según la

evolución y resultados de las intervenciones de los técnicos.

El departamento de ventas consta de 7 ejecutivos de ventas, los cuales

manejan una cartera de clientes, entre los cuales existen personas

particulares y empresas de todo tipo, entre las cuales predominan

empresas relacionadas con el área de la construcción.

1

Es en las empresas relacionadas con el área de la construcción, donde

BMP renta Ltda. se ha hecho presente en el primer semestre del año

2010 en alrededor de un 25% de las constructoras que tienen obras en la

región metropolitana.

La mejor forma de realizar una venta o de dar a conocer la empresa a un

cliente es realizar un trabajo personalizado, visitando al cliente, y

mostrándole folletos, presentaciones y los mismos equipos para que se

puedan manipular y probar. Es por esto que salir a terreno y tener

contacto directo con el cliente, se transforma en un elemento fundamental

para realizar negocios.

El hecho de salir a terreno implica un considerable gasto de recursos por

parte de la empresa, gastos como gasolina, desgaste de los vehículos,

tiempo invertido por los ejecutivos de venta, etc.

1.2.1. Reseña de BMP renta Ltda.

Empresa que nace a fines del año 1996, Bustamante Muñoz Pereira

(BMP renta Ltda.), comenzaba con servicios de arriendo de equipos de

topografía y servicios de ingeniería a empresas constructoras y/o

particulares.

En la actualidad, y bajo la Gerencia General de Don Ricardo Pereira,

BMP renta Ltda. cuenta con servicios de arriendo, venta y servicio técnico

de equipos de medición, especialmente de topografía, además la

2

realización de charlas y capacitaciones de instrumentos topográficos de

ultima generación.

Una de las principales ventajas de BMP renta Ltda. es su trabajo

multimarca, esto quiere decir que cuenta con distintas marcas y una gama

diversa de modelos de instrumentos topográficos, tanto en estaciones

totales, equipos GPS, taquímetros, niveles, distanciometros, niveles láser,

etc. Con marcas como Topcon, Geoline, Trimble, Nikon, Pentax, Nedo,

Sokkia, Foretech, CST Berger, entre otras.

Cuenta con un servicio técnico con técnicos especializados y altamente

calificados, quienes además de realizar mantención y/o reparación de

instrumentos ingresados por clientes, realizan el ajuste y mantención de

los instrumentos propios de la empresa los cuales están a disposición

para arriendo.

Todo esto, sumado a un proceso administrativo ordenado y un área de

Gestión de Calidad supervisando los procesos internos, conviertes a BMP

renta Ltda. en una de las empresas importantes en el rubro de equipos de

topografía y en la principal en el área de arriendo de instrumentos.

1.3 Estado actual del problema.

El departamento de ventas de BMP renta Ltda. al momento de dirige a

terreno, lo hace muchas veces de forma azarosa, en la cual se visitan

obras sin conocimiento previo, del avance de la obra, que tipo de obra se

3

está ejecutando, la empresa constructora y otros datos que son

relevantes al momento realizar estrategias de ventas.

En la actualidad la empresa no cuenta con un sistema de información

geográfica, el cual se convertiría en una herramienta poderosa para el

manejo y realización de estrategias de venta. Esta herramienta

optimizaría el gasto de recursos al momento de salir a terreno, la

seguridad y conocimiento de necesidades de los clientes.

1.4 Hipótesis

Es posible localizar de manera adecuada y automatizada las distintas

obras que se vayan desarrollando en el Gran Santiago? Dentro del

mercado actual de expansión territorial de la Región Metropolitana, está

BMP renta Ltda. inmerso de manera adecuada en el negocio? De que

manera se pueden obtener mejores ventas, arriendos y proyección de la

empresa?.

Estas interrogantes se pueden responder utilizando metodologías de

trabajo adecuadas e integrando nuevas tecnologías en el desarrollo de la

empresa, de manera de satisfacer las diversas necesidades de la misma.

El uso de los SIG en este ámbito representa una solución adecuada

debido al tamaño y el dinamismo de la información necesaria para

responder las inquietudes planteadas, ya que mediante su uso es posible

4

actualizar datos, así como también generar sistemas que permitan una

mejora sustancial en los procesos de una empresa, debido a que el uso

adecuado de las variables entrega resultados óptimos en cuanto a calidad

del servicio y a una mejora sustancial en los ingresos y por ende aumento

de capital y captación del mercado.

La gran cantidad de información es del todo manejable mediante las

plataformas del SIG, y permite analizar errores y enfocarse en mejoras

que se pueden proyectar en el tiempo, utilizando diversos análisis que

provean de información necesaria para complementar el uso de la

plataforma en si.

1.5 Formulación de Objetivos

1.5.1 Objetivo General

Implementar un sistema de información geográfica para la empresa BMP

Renta Ltda. enfocado en obras de la región metropolitana de santiago,

utilizando bases de datos y cartografía, para un posterior uso en mejoras

de producción.

5

1.5.2 Objetivos Específicos

Editar y georreferenciar una cartografía del gran Santiago para ser

utilizada en una plataforma que permita realizar el sistema de información

geográfica.

Construir y editar una base de datos que permita mediante aplicaciones

del SIG localizar las diversas obras que se realizan en la región.

Obtener información necesaria de BMP Renta Ltda. para el uso de una

base de datos que permita establecer los procedimientos y desarrollo de

la empresa entrelazando información con otra base de datos.

Análisis de la información obtenida mediante las herramientas del SIG,

así como también lograr entregar diversas sugerencias en las mejoras de

los procesos de la empresa.

1.6 Metodología de trabajo

6

En esta sección del capitulo se explicará el procedimiento detallado de

cada uno de los procesos que se llevaron a cabo para el desarrollo de

este proyecto de titulo.

ETAPAS DEL PROYECTO

1.6.1 Recopilación y

análisis de material

cartográfico

1.6.2 Recopilación y ordenamiento de

información de obras

1.6.3 Ordenamiento y

filtro de información de

BMP renta Ltda.

1.6.4. Procesamiento de

material cartográfico

1.6.5 Procesamiento e integración de información a

GIS1.6.6

Análisis y procesamiento de

datos

1.6.8Implementación de aplicaciones

1.6.7Análisis espacial

de obras

1.6.9Gestión y

propuestas de negocios

1.6.10Conclusiones y

recomendaciones

7

1.6.1 Recopilación y análisis de material cartográfico.

1.6.2 Recopilación y ordenamiento de información de obras.

En esta etapa del proyecto se realizó la recopilación de la información

relacionada con las obras que se estuvieron ejecutando durante el mes

de agosto del año 2010.

Esta información fue extraída de los portales www.ondac.cl y

www.iconstruye.cl , sitios en los cuales entregan información de las obras

que se están construyendo a lo largo del país.

ONDAC Chile S.A. es una empresa que provee información en línea, la

cual usan proveedores del mercado de la construcción y empresas

relacionadas con el área de la construcción.

IConstruye S.A. es otra empresa que provee información a través de una

plataforma electrónica, información relacionada con el área de la

construcción, estos datos entregados abarcan desde la identificación de

las necesidades de compra e información para realizar transacciones

entre empresas constructoras y sus proveedores.

Esta información recopilada tiene relación con las obras que a la fecha

mencionada (agosto 2010) se están ejecutando (este tema en

profundidad en el Capitulo III).

8

Cabe mencionar que el acceso a esta información NO es libre, para

obtenerla se debe ingresar a los portales con un nombre de usuario y su

respectiva clave de acceso, que BMP renta Ltda., como empresa

proveedora posee.

1.6.3 Ordenamiento y filtro de información de BMP renta Ltda.

En esta parte, se ingresó al servidor de BMP renta Ltda. y se extrajo

información de un archivo Excel, llamado “Manual de Ventas 2010” el cual

lleva un registro de facturación de dicho año, de lo movimientos en

arriendo, venta y servicio técnico en la empresa.

Este archivo cuenta demasiada información, la cual fue filtrada para

efectos de este proyecto, para aprovechar solo los tópicos necesarios.

Este filtro, elección de factores a utilizar y tratamiento de datos, será

profundizado y detallado en el Capitulo III de este trabajo.

1.6.4 Procesamiento de material cartográfico.

Luego de contar con ambas cartografías, se procedió a realizar una

selección de layers a utilizar, se unieron las cartografías en una

solamente, se procesó y ordenó dicho archivo, se realizó la

georeferenciacion de la cartografía, se trabajaron los layers y se crearon

capas necesarias para el correcto desarrollo del proyecto. Todo lo anterior

procesado en software Autocad 2004.

9

1.6.5 Procesamiento e integración de información de GIS

En este paso del proyecto, se integra y procesa la cartografía final, junto

con ambas bases de datos anteriormente mencionadas. Se sigue una

serie de pasos establecidos para la correcta integración de la información,

y procesamiento posterior de esta, en el software ArcGis. El

procesamiento paso a paso se dará a conocer mas adelante en los

próximos capítulos.

1.6.6 Análisis y procesamiento de datos.

Luego de tener todos los archivos, tanto cartografía como bases de datos

ya integrados al software ArcGis, es aquí donde se realizan otro tipo de

procesamientos y filtrados de la información, preagrupación de distintos

datos y análisis correspondientes para la toma de decisiones tanto para la

utilidad del proyecto como para las herramientas y extensiones del

software.

1.6.7 Análisis espacial de obras.

Una vez realizado el tratamiento y relación entre bases de datos y

cartografía, se realiza el análisis espacial relacionando distribución

territorial de las obras, junto a las base de datos de las obras, a su vez la

cual está ligada a la tercera base de datos de BMP renta Ltda. Es con

esta herramienta con la cual el departamento de ventas de la empresa

podrá generar estrategias, tanto para salir a terreno, como para analizar

cada cliente y no cliente, y así disponer de la información suficiente para

realizar una buena gestión de negocios.

10

1.6.8 Implementación de aplicaciones.

Para facilitar al usuario el análisis de datos y la distribución espacial, se

generarán aplicaciones, como por ejemplo botones o vistas. Estos le

promocionarán al proyecto el valor agregado de hacer que la relación

usuario-software, se transforme en algo dinámico, fácil de comprender y

manipular, y que el usuario pueda aprovechar al máximo las ventajas y

cualidades que ofrece el proyecto.

11

Capítulo II Fundamentos Teóricos

2.1 SISTEMA DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA, SIG.

Debido a los avances de la tecnología hoy en día es posible obtener,

analizar y manejar diversas variables del entorno con rapidez en diversos

ámbitos del quehacer diario. Es posible analizar de manera verídica los

posibles riesgos asociados a la tala indiscriminada de árboles por

ejemplo, con el simple pero a la vez importante hecho de tener

información que nos permita localizar dónde ocurren estos cambios, la

frecuencia con que pueda estar sucediendo o también analizando otras

variables importantes dependiendo del tipo de evento que esté

sucediendo. Es por esto que surge la necesidad de integrar la información

de forma adecuada, para que cuando se necesite acceder a ella se pueda

realizar de la manera más rápida y optimizada posible.

Los Sistemas de información geográfica cubren las diversas necesidades

debido a que son en palabras simples una herramienta que contiene

algoritmos y procedimientos que ayudan en la toma de decisiones que se

puedan necesitar satisfacer dependiendo la ocasión.

Para la construcción y posterior utilización adecuada de un SIG es

necesario contar con una base de datos actualizada o simplemente

consistente siempre dependiendo de la utilidad y de las necesidades que

necesite cualquier análisis y proyecto. En este aspecto el sistema de

información geográfica se “enriquece” de gran manera debido a que si la

12

base de datos es óptima y la adecuada para un ámbito, los resultados

obtenidos del uso de la misma serán una herramienta potente que le dará

una mayor utilidad al sistema mismo.

2.1.1Construcción de un SIG

Para la construcción de un SIG se tiene que tener en cuenta los

siguientes aspectos básicos:

Hardware: se requiere de un computador que pueda soportar el

peso (mb) que genera la cantidad de información para poder realizar un

trabajo optimizado y de gran alcance.

Software: posee la capacidad de poder realizar las tareas de un

SIG (almacenar, analizar y mostrar) de manera rápida.

Información: es el “alma” del SIG, ya que es la columna vertebral

del trabajo de todos los demás componentes, por lo que la información

debe ser precisa lo que conlleva a una ocupación de alrededor del 70%

del presupuesto.

Personal: también cumplen un rol fundamental ya que el personal

es el encargado de manejar los dos primero puntos, además de proveer

de la información actualizada para un uso adecuado.

Métodos: en este aspecto depende de cada usuario cómo decida

utilizar de manera eficiente el SIG, para una buena implementación.

13

Imagen 1: Componentes de la elaboración de un SIG

Dentro del mismo ámbito de la utilidad o no del SIG, se encuentra el otro

aspecto importante de la herramienta en si: la representación gráfica, es

en este punto donde el ingeniero geomensor tiene una tarea

importantísima debido a que tiene las capacidades para almacenar,

procesar, filtrar, analizar, discriminar, gestionar y poder representar la

información georreferenciada de la zona de estudio de manera adecuada

siempre manteniendo altos estándares de calidad.

2.1.3 Uso de un SIG

El ingeniero tiene como objetivo además de discriminar sobre las escalas

y por ende las precisiones que se puedan necesitar en las diversas

tareas, el uso que se la dará debido a la Georreferenciación de la

información cartográfica, para poder ser utilizada de manera óptima por

los usuarios y obtener el uso de las herramientas en los sistemas

conocidos mundialmente,o en el caso que sea necesario, localmente.

14

Una vez analizados estos aspectos se puede decir que la toma de

decisiones estará solo enfocada a la repesentación gráfica de la

información recopilada mediante las diversas bases de datos, siendo la

herramienta muy útil en aplicaciones dedicadas a la minería, geología,

vialidad, geodesia y sobre todo en el ámbito catastral, debido a la gran

cantidad de información necesaria que se debe manejar.

Así como dentro de todas las aplicaciones mencionadas anteriormente,

en este caso la aplicación del Sistema de información geográfica irá

referida al uso empresarial y se enfocará en el análisis y correcta

localización de los diversos eventos, utilizando lo anteriormente

mencionado: Bases de datos y datos espaciales correctamente

georreferenciados.

2.1.4 Incorporación de datos espaciales

La estructura del SIG continúa definiendo los datos utilizados para crear

la base de la información, donde cada uno de ellos va a representar

características distintas en el almacenamiento, o en la forma de

representarlos. Un punto puede en este caso definir un cierto evento que

pueda estar ocurriendo en algún lugar determinado, o una línea podría

representar el eje de un camino, o bien en el caso de una imagen de

satélite un píxel puede representar alguna particularidad del terreno de

estudio.

15

Es por esto que se puede dividir en dos los tipos de datos a utilizar

dependiendo también de los objetivos que se desean adquirir, el modelo

Raster y el modelo Vectorial.

MODELO VECTORIAL

Dentro del sistema de información geográfica se define que el espacio a

representar se puede manejar utilizando una serie de objetos

dependiendo de la posición que posean en el espacio (Puntos y Líneas),

o de la posición de sus límites (Polígonos).

Punto: Se representa en el espacio por sus coordenadas x,y,z y puede

representar alguna entidad geográfica en diversos tipos de mapas. Ej.: En

una carta IGM un punto puede representar un monolito.

Línea: La línea debe contar como mínimo con dos puntos coordenados y

puede representar algún trazo de camino o la rivera de un río.

Polígonos. Se definen como la unión de varios puntos para determinar

una figura cerrada en el espacio geográfico.

16

Imagen 1: Representación vectorial del espacio

(http://www.imt.mx/siget/SIG.htm)

MODELO RASTER

Representa la otra manera de modelar el espacio de un SIG, donde en

este caso cada superficie que se desea representar se va a dividir en filas

y columnas, formando una malla o rejilla irregular. Es una manera

implícita de representar la realidad donde cada uno de los elementos se

ubica en el espacio de acuerdo al orden que tengan en cada celda. En

este caso la utilización de datos raster en ocasiones puede significar un

aumento del espacio de almacenamiento de la información, ya que van

almacenando cada celda de la matriz sin discriminar si se trata realmente

de una entidad o suceso, o simplemente es un espacio vacío.

17

Imagen 2: Representación del espacio mediante rasterización.

(http://www.imt.mx/siget/SIG.htm)

2.1.5 SALIDA DE DATOS

La salida de datos del SIG puede ser de manera textual o de manera

gráfica, dependiendo siempre de la calidad del software que se tenga

para utilizar.

Es así como si se procede de la manera convencional y mas antigua, los

datos pueden extraerse de forma escrita o manual, obteniendo

coordenadas o diversos aspectos que tengan que ver con el tipo de

análisis a realizar, siempre desde la base de datos. La otra manera es de

forma gráfica, donde se pueden obtener mapas, cartografías o gráficos,

dependiendo siempre de la información interrelacionada.

18

2.2 SISTEMA DE COORDENADAS

2.2.1 Sistemas utilizados en SIG

Reseña histórica

Un Datum Geodésico horizontal se define como un elipsoide definido y

posicionado sobre la superficie de la Tierra, se basa en datos de latitud y

Longitud de un punto de origen, también del azimut de alguna línea (la

dirección), los parámetros de un elipsoide (tabla 1), altura geoidal* y

desviación de la vertical* en ese punto específico.

En Chile fue adoptado en décadas anteriores en Datum Provisorio

Sudamericano 1956, basado en el elipsoide de Hayford* de 1924, esto

con motivo de realizar la Cartografía Nacional, abarcando toda la parte

norte del país, hasta el paralelo 43,5º, esto debido a que la distancia con

Venezuela en el extremo sur del país hacía dudar a los geodestas de la

época de las precisiones que se podían obtener al hacer las

triangulaciones.

Sin embargo en el año 1969, se adopta un nuevo sistema ya que se

presenta un informe con investigaciones del IPGH (Instituto

Panamericano de Geografía e Historia), donde se recomendaba utilizar el

Datum Sudamericano de 1969 (SAD69), ubicado en Chua,Brasil.

19

Con la aparición de la tecnología GPS se ha hecho necesaria la

actualización de la mayoría de los datos obtenidos en sistemas antiguos

al usado por el sistema GPS, que corresponde a WGS 84, sistema global

de referencia.

Este sistema fue desarrollado inicialmente como el WGS (World Geodetic

System), siendo el primer sistema WGS 72, que luego fue modificado,

quedando en la actualidad el sistema WGS-84.

Este sistema ha sido recomendado de utilizar en nuestro país debido a su

rapidez para poder estructurar y homogeneizar los valores de una red con

una precisión elevada.

Pero como a lo largo de la historia de Chile, se han utilizado diversos

Datums geodésicos, las mediciones de ciertas épocas se encuentran

referidas a distintos sistemas, presentando diferencias en las

coordenadas debido a los diversos parámetros utilizados por los variados

Datums locales.

20

Tabla 1. Especificación de los parámetros de los Datums usados

en Chile.

La gran diferencia entre los sistemas antiguos y los sistemas nuevos, es

el establecimiento del centro de la Tierra como centro del elipsoide, lo

que hace que las nuevas tecnologías se puedan utilizar de manera más

rápida y eficiente en los nuevos sistemas, eliminando ciertos tipos de

errores al entregar coordenadas de manera instantáneas sin ningún tipo

de transformación previa de los datos (transformación entre Datums).

2.3 Proyección UNIVERSAL TRANSVERSA DE MERCATOR U.T.M.

La proyección UTM se utiliza mundialmente para representar la superficie

terrestre en mapas, siendo una proyección del elipsoide al plano, que

utiliza como superficie intermedia un cilindro transverso y secante al

elipsoide (Fig.4).

El principal objetivo de esta proyección es lograr proyectar las

coordenadas de un punto dadas en el elipsoide por f,l, un punto en el

plano dado por coordenadas planas (N,E). Es por esto que se utiliza una

superficie intermedia que se pueda desarrollar de buena manera en el

plano. En este caso corresponde la utilización de un cilindro que se

coloca transverso (perpendicular al semieje menor del elipsoide), y que al

mismo tiempo corta al elipsoide en dos líneas (es por este motivo que es

secante).

21

El origen de la proyección UTM está dado por la derivación de la

proyección Gauss-Krugger, utilizada en Europa pero debido a que solo se

podía utilizar en zonas pequeñas no era un sistema global.

La proyección UTM se dice que es “isógona”, ya que conserva los

ángulos, esto porque los ángulos en el elipsoide son conservados al

pasar al plano, sin embargo, no pasa lo mismo con las distancias, que se

ven deformadas por un factor de escala determinado. La principal

diferencia con la proyección Gauss-Krugger es que la proyección UTM

permite cubrir una mayor área (6º de longitud contra los sólo 3º de la

Gauss-Krugger), esto sin producir un exceso en las deformaciones. Las

líneas de secancia (que no corresponden a meridianos), tiene un factor de

escala igual a 1, y se encuentra a una distancia aproximada de 180 Km.

en el ecuador.

El meridiano central que se encuentra al centro de las líneas de secancia

(Fig.5), tiene por construcción un factor de escala igual a 0,9996. Debido

a esto, cada uno de los cilindros genera dos zonas UTM, siendo la

primera zona delimitada por los meridianos 180º y 174º W,

constituyéndose así su meridiano central el 177º W. De esta manera la

numeración de los demás seguirá avanzando hacia el este.

22

Fig. 4. Muestra el cilindro secante que se utiliza en la proyección.

En el caso de Chile continental, debido a su ubicación geográfica se

encuentra en los husos 18 y 19, siendo el meridiano central de cada uno

75º y 72º respectivamente. Cabe señalar que la utilización de los husos

dependerá de la latitud en la cual se desee utilizar, ya que en el norte del

país el huso a utilizar es el 19, y en el sur del país el huso 18.

Existen diversas instituciones gubernamentales que exigen un uso

correcto del respectivo huso, debido a que las coordenadas obtenidas en

cualquier proyecto varían de acuerdo al mismo, y se rigen algunas

exigencias en cuanto al uso de los mismos dependiendo de la institución.

23

Fig 5. Gráfica de la determinación del meridiano central.

En la proyección UTM se utiliza una cuadrícula, cuyo norte se determina

por la dirección del meridiano central, para esto se utiliza un FALSO

ESTE de 500000 m. asignado al meridiano central y un FALSO NORTE,

que en el caso de Chile, al estar en el hemisferio sur del Planeta,

corresponde a 10000000 m en el ecuador, a diferencia del hemisferio

norte que corresponde un uso de 0 m.(Fig. 6).

Debido a que la proyección utiliza datos similares para ambos

hemisferios, es menester que para cada medición se deba especificar

siempre el hemisferio y el número del huso con el fin de evitar confusión

24

entre los diversos datos de coordenadas similares que se puedan

encontrar.

Fig. 6. Representación del origen de las coordenadas UTM

25

Fig 7. Desarrollo de la proyección a lo largo del globo en husos.

2.4 Transformación de Sistemas

Como se ha planteado anteriormente debido a la diversidad de datos

obtenidos en distintos sistemas, se hace necesario integrar dicha

información en un sistema unificado que permita trabajar en él de manera

actualizada y con una mayor precisión, que viene implícita debido al

sistema al cual se quiere migrar.

En Chile el sistema PSAD-56 y SAD 69 concentraron la mayoría de las

mediciones durante un período prolongado de tiempo, pero la situación

que ha interpuesto la irrupción de la tecnología GPS, así también como

los programas OpenSource de manejo de información geográfica, tales

26

como Google Earth, obliga a recurrir a diversos métodos matemáticos

para transformar las coordenadas del sistema “antigua” al sistema

“nuevo”.

La metodología a utilizar fue desarrollada por científicos y se basa en la

utilización de parámetros de transformación entre los distintos sistemas

de referencia.

2.4.1 Estimación de Parámetros

Para la estimación de los parámetros es necesario contar con una serie

de puntos de control, los cuales deben estar coordenados en ambos

sistemas, de tal manera que se permita tener suficientes grados de

libertad, para poder utilizar la estimación mediante mínimos cuadrados.

Existe una relación espacial entre los sistemas que puede ser modelada

dependiendo de las dimensiones en las cuales se esté trabajando, de

esta manera para los modelos 3D (o sistemas de referencia

tridimensionales), se puede modelas mediante 7 parámetros, que

consiste en 3 rotaciones, 3 traslaciones y 1 factor de escala. Así también

los sistemas 2D (o sistemas bidimensionales), pueden ser modelados

mediante 4 parámetros (2 traslaciones, 1 rotación y 1 factor de escala)

(Rapp, 1980; Blachut, 1979).

27

Fig.8 Relación entre WGS 84 y Sad 69.

2.4.2 Modelos de transformación

Bursa-Wolf: Este modelo fue desarrollado por Bursa y Wolf, y consiste en

relacionar dos sistemas tridimensionales de coordenadas cartesianas a

través de 7 parámetros de transformación: (3 traslaciones (Tx, Ty, Tz), 3

rotaciones (Rx, Ry, Rz) y un factor de escala que permite homogeneizar

los dos sistemas con respecto a sus relaciones métricas (K).

28

Fig. 9 Modelos Bursa-Wolf

Fig.10 Forma de expresión del modelo Bursa-Wolf

Molodensky-Badekas: Modelo desarrollado por Molodensky y Badekas

que relaciona dos sistemas tridimensionales, mediante 7 parámetros, al

igual que Bursa-Wolf, pero con la diferencia que en este sistema se

estima un centroide, por lo que se hace necesario el conocimiento de las

coordenadas del mismo, estimándose que en forma práctica el modelo

consta de 10 parámetros.

Con la estimación de un centroide se produce la estimación de un sistema

potencialmente menos afectado por la propagación de errores debido a la

correlación entre los parámetros estimados, pudiendo obtener de una

manera más realista la relación entre las precisiones de los parámetros y

los residuos de las observaciones.

29

Fig. 11 Forma de expresión del modelos Molodensky-Badekas

Modelos de 4 parámetros con centroide: Relaciona dos sistemas

bidimensionales mediante la estimación de 4 parámetros, que consisten

en dos traslaciones (Tx,Ty), un ángulo de rotación entre ellos (w) y un

factor de escala (K). También este modelo al estimarse un centroide para

trabajar en el consta de 2 parámetros denominados “extras”, que son las

coordinas Em y Nm del centroide.

Fig.11 Modelo de 4 parámetros

2.4.3 Estimación de parámetros de observación

30

Partiendo de la base que el sistema en el cual se está trabajando se

desea transformar, se tiene que tener en cuenta que se necesitan

coordenadas en ambos sistemas (1 y 2) poder estimar los parámetros de

transformación.

Un paso importante en el desarrollo de esta metodología es la estimación

de los puntos de control, que obedecerá a diversas variables

dependiendo de las necesidades de cada trabajo.

La calidad del ajuste dependerá en la gran mayoría de la calidad de los

puntos de control, ya sea en su elección dependiendo de la geometría

del lugar, así también como en la estimación de las coordenadas de los

mismos (en ambos sistemas). La cantidad de puntos de control también

será determinante en el resultado final del ajuste, debido a que se debe

cumplir con cierta exigencia dependiendo del modelo utilizado para

realizar la transformación.

Otro aspecto importante a tener en cuenta en la determinación de los

puntos de control, será la variable de la localización, ya que no es

conveniente utilizar puntos de control que presenten una inestabilidad en

el tiempo, debido a diversas actividades que pueden ser naturales o

provocada por el hombre.

La correcta distribución de los puntos de control entregará un mejor ajuste

debido a que se requiere que los puntos estén lo más homogéneamente

posible distribuidos en el área de estudio. Sin embargo una distribución

31

aleatoria de los puntos también puede resultar correcta, ya que en este

caso cualquier punto elegido tiene la misma opción que cualquier otro

punto de control, sin repetirse, entregando una buena estimación

probabilística.

Una vez estimados los puntos de control de manera correcta, analizando

todas las variables correspondientes, se procede a realizar el ajuste por

mínimos cuadrados para la estimación de los parámetros, utilizando las

ecuaciones y modelos anteriormente mencionados.

Método de ecuaciones de observación

Como se explica anteriormente, en este caso se genera un punto ficticio,

denominado “baricentro”, el cual corresponde a un promedio de las

coordenadas a transformar (Xm,Ym) con lo cual se generan los

siguientes valores:

u= Xi-Xm

v= Yi-Ym

Estableciéndose la ecuación:

X´i : au + bv +k1

Y´i : av – bu + k2

Donde:

X´i, Y´i = Sistema de coordenadas a conocer.

32

a, b =parámetros de transformación.

k1= Sx`i/n ; k2 = Sy`i/n ; n = Nº de puntos.

La validez del baricentro como de los valores de k1 y k2 dependerá de :

1.- La cantidad de puntos redundantes utilizados en la transformación.

2.- La distribución adecuada de puntos, esto quiere decir que los puntos

deben cubrir en forma uniforme el área a transformar ( punto tratado

posteriormente)

3.- La distancia entre los puntos es importante y se aconseja no tener

puntos a distancia mayores a 10 Km.

4.-La calidad de la transformación dependerá del cumplimiento de los

puntos anteriores como también de la calidad de los puntos a transformar.

33

Fig 11. Modelo matricial por medio de ecuaciones de observación

Fig 12. Estimación del ángulo de rotación y factor de escala S.

34

2.5 Geocodificación

El proceso de geocodificación se puede definir como la aplicación o

herramienta que permite a un usuario asignar coordenadas a algún punto

situado en la vía o en el mapa, utilizando su dirección en una respectiva

ruta o punto de interés. Utilizando esta información de coordenadas es

posible después localizar este punto dentro de un SIG, que puede ser de

utilidad dependiendo del tipo de proyecto, es así como mediante esta

herramienta se pueden localizar eventos de distintas índoles que estén

ocurriendo en la zona geográfica, típicamente, una red callejera, tales

como asaltos, nuevos negocios, eventos importantes para la `población o

algún estudio de comportamiento de las personas.

Como se ha dicho antes, esta herramienta actúa sobre una vía, la que

contendrá ciertos atributos, lo que permite que el programa los utilice y

los interpole. Para esto se le debe asignar un cierto número de

direcciones a cada eje dentro del sistema, asumiendo que se conoce el

orden en el cual la numeración de las calles aumenta o disminuye,

formando así una red de datos que permite ubicar geográficamente los

puntos mediante las direcciones indicadas, utilizando los ejes

previamente editados.

35

Fig 13 Tabla de Ejes editada para Geocoding.

Para proceder con la geocodificación de los puntos, se debe tener una

base de datos con los eventos que ocurren en determinado lugar, con los

ejes previamente dibujados en Autocad y editados en ArcGis, de esta

manera los campos PARTO, PARFROM, IMPTO , IMPFROM, SENTIDO

Y NOMBRE CALLE, representan los valores y atributos que utiliza el

programa para interpolar las direcciones con la tabla de datos agregada

conjuntamente y obtener las coordenadas de los puntos que se

encuentren dentro del eje señalado si el programa encuentra

coincidencias e interpola dentro del mismo.

36

Es necesario como se señala anteriormente que se conozca el orden de

crecimiento de la numeración, así también como el lado del cual está

cada numeración, esto quiere decir que el campo PARTO (pares desde),

puede ir en la vía al lado izquierdo o al lado derecho, dependiendo de la

vía, y por consiguiente, los números pares (IMPTO), deben ir en la

vereda opuesta.

Fig. 14 Puntos geocodificados en un espacio geográfico

37

2.6 Area de estudio

Región Metropolitana de Santiago

La Región Metropolitana de Santiago se extiende entre los paralelos 32º

55' y 34º 19' de latitud Sur, limita al Norte y al Oeste con la Región de

Valparaíso, al Este con Argentina y al Sur con la Región del Libertador

General Bernardo O'Higgins. Sus datos estadísticos según el INE son:

Superficie: 15.348,8km2

Población: 6.061.185hab.(Censo2002).

Densidad: 394,9hab./km2

Crecimiento anual población: 2,54%

Población urbana: 93,7%

Población rural: 6,3 %

Viviendas: 1.214.810 (4,3 hab.,/vivienda)

Para poder definir un lugar como urbano, se deben tener en cuenta las

condiciones poblacionales de los lugares, y los criterios varían de un país

a otro. También tienen variaciones en el tiempo dentro de un mismo país,

lo que hace difícil las comparaciones.

38

En este caso según la SEREMI de planificación y coordinación de la

región metropolitana de Santiago, se entiende como entidad urbana “a un

conjunto de vivienda concentradas, con más de 2000 habitantes, o entre

1001 y 2000, con el 50% o más de su población potencial económica

activa dedicada a actividades secundarias y/o terciarias”.

Así también se define la población urbana “Los centros que cumplen con

funciones de turismo y recreación con más de 250 viviendas

concentradas y que no alcanzan el requisito de población”.

Reseña histórica

Santiago fue fundada en el año 1541 por Pedro de Valdivia, en el mismo

lugar donde aun se sitúa, trasformándose a lo largo de la historia como

una de las capitales mas importantes de América Latina.

Desde el establecimiento de la ciudad, la capital se ha transformado en el

centro de las actividades sociales, políticas , administrativas y culturales

del país, siendo también sede de la mayoría de los poderes del estado, a

excepción del congreso Nacional, ubicado originalmente en Santiago,

pero actualmente situado en Valparaíso ( V región).

Durante sus inicios la ciudad fue trazada urbanísticamente por don Pedro

de Gamboa, contando con la mayoría de las casas de barro y calles de

tierra por donde corrían las acequias construidas en tiempos anteriores a

39

los indígenas, la ciudad se fue transformando paulatinamente en el centro

de eventos coloniales, a pesar que la población siguió siendo escasa

durante el siglo XVII. Sin embargo, debido a la gran rebelión araucana se

asentaron los españoles refugiándose en la ciudad, manteniendo la

población medianamente estable debido al conflicto en alrededor de

10000 habitantes.

Ya a mediados del siglo XIX y después de la guerra de la independencia,

se comienza con el desarrollo de la ciudad emprendiendo algunas obras

de saneamiento, empedrado y construcción de parques.

Fig15. Plaza de armas a mediados de 1800

La primera y gran transformación urbana de santiago tuvo lugar entre los

años 1871 y 1873, por el intendente la época Benjamín Vicuña

Mackenna, que hizo remodelar la Alameda, la apertura del casco histórico

de la capital, pavimentación de las calles y la apertura del cerro Huelén

como centro turístico.

40

En los inicios del siglo XX, Santiago ya contaba con el reconocimiento de

contar con bellos y numerosos espacios públicos, como el parque

Cousiño, santa Lucía, el Parque forestal y plazas como la de Vicuña

Mackenna y Brasil.

Una fuerte oleada de inmigrantes hacia la década de los años 20, supuso

un fuerte crecimiento demográfico. Esto produjo que los barrios

residenciales se fueran trasladando en el espacio geográfico, ya que

dichos barrios fueron sustituidos por sectores como Providencia,

Seminario, Pedro de Valdivia y Las Lilas, lo que provocó que los antiguos

barrios céntricos se fueran poblando de servicios públicos y negocios.

En el año 1940 hasta aproximadamente 1960 se vivió un periodo de auge

económico, lo que de la mano con el desarrollo de la educación y el

aumento de la población, que ya fluctuaba entre los 2,4 y 2,7 millones de

habitantes, Santiago se estableció como el centro político administrativo

definitivo de Chile.

En la década del 70 se vivió el último gran auge de la urbanización,

debido a políticas asumidas por los gobiernos de turno, utilizando una

política de construcción en altura (edificios residenciales y oficinas).

Estudios actuales

41

Según datos del INE (instituto nacional de estadísticas), utilizando los

datos obtenidos del CENSO 2002, entre el año 1990 y 2000 la población

regional aumentó en un 1,75% anual (de 5190000 hab. a 6171000 hab.).

Al año 2010 se espera que la población alcance alrededor de 6883000, lo

que arroja un crecimiento de un 1,1 % anual para el periodo 2000-2010,

así también para el año 2020 , las proyecciones oficiales indican que el

número de habitantes en la región llegue a 7460000, promediando un

crecimiento de 0,81%, entre el año 2010 y 2020.

Hoy en día aún se está discutiendo la expansión de la capital,

estableciendo una modificación al plano regulador de la ciudad, lo que

implicaría un aumento en el uso de las hectáreas disponibles, para el

desarrollo de obras y urbanización.

No obstante, según las mismas proyecciones se estima que más de la

mitad de las comunas de la región vayan experimentando una baja

absoluta en el nivel de su población, todo esto proyectado en 10 años.

Esto se debe a la escasez de suelos que pueden ser habitables en el

interior de estas comunas. Más aún tomando en cuenta las proyecciones

de población comunal para el decenio 2010-2020, se estima que las

comunas de San Joaquín, Independencia, Conchalí ,Pedro Aguirre Cerda

y Santiago, vean disminuidas su población en más de un 40 % entre 1990

y 2020.

Muy por el contrario, según la misma fuente las provincias de Chacabuco

y Cordillera experimentarán un crecimiento poblacional de alrededor de

un 2,5 %, entre los años 2010 y 2020. Esto debido principalmente a la

42

expansión de de la ciudad de santiago (Hacia puente alto en primer lugar

y posteriormente hacia Chacabuco).

Finalmente la comuna de Maipú será la comuna mas habitada hacia el

años 2020, con alrededor de 1,5 millones de habitantes producto de un

crecimiento cercano al 4% anual durante el periodo 2010-2020.

Fig. 15. Región Metropolitana de Santiago. Fuente: gobiernosantiago.cl

División político administrativa

43

La división político administrativa de la región metropolitana se define de

la siguiente forma:

PROVINCIA SANTIAGO CORDILLERA CHACABUCO MAIPO MELIPILLA TALAGANTE

COMUNAS 32 3 3 4 5 5

Santiago Puente Alto Colina

San

Bernardo Melipilla Talagante

Cerrillos Pirque Lampa Buin Alhué El Monte

Cerro Navia

San José de

Maipo Tiltil

Calera

de

Tango Curacaví Isla de Maipo

Conchalí Paine María Pinto

Padre

Hurtado

El Bosque San Pedro

Estación

Central

Huechuraba

Independencia

La Cisterna

La Florida

La Granja

La Pintana

La Reina

Las Condes

Lo Barnechea

Lo Espejo

Lo Prado

Macul

Maipú

Ñuñoa

Pedro Aguirre

Cerda

44

Peñalolén

Providencia

Pudahuel

Quilicura

Quinta Normal

Recoleta

Renca

Joaquín

San Miguel

San Ramón

Vitacura

Tabla 16. División político administrativa de la Región Metropolitana

45

CAPITULO III

DESARROLLO DEL TEMA

3.1 Material cartográfico

El uso de la cartografía como base del estudio se basa en que hoy en día,

las tecnologías permiten editar y trabajar sobre ellas de manera rápida y

confiable, siempre teniendo en cuenta las dimensiones y alcances del

trabajo, así como también el uso que se desea dar.

En este caso, la cartografía por necesidad de proyecto, debe estar

subdividida en partes, lo que quiere decir que el dibujo de la misma debe

incluir diversas capas, que todas ellas en conjunto representen la

totalidad del proyecto, y que se encuentren en conformidad con respecto

a los objetivos que se desean alcanzar.

Para poder trabajar sobre la cartografía, se utiliza el programa Autocad,

cuya extensión DWG, permite integrarla a las diversas plataformas de

tratamiento de la misma, obteniendo como resultado un adecuado

intercambio de información entre diferentes programas. Para ello es

necesario en la plataforma ArcGis, trabajar la cartografía en formato

Shape, obteniendo de esta manera diversas capas para cada uno de los

elementos inmersos en la cartografía, previamente seleccionados, en

ambas plataformas y en diversas extensiones.

46

De esta manera las capas previamente seleccionadas corresponden a:

Área Verde: como lo define la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcción, corresponde a la “superficie de terreno destinada

preferentemente al esparcimiento o circulación peatonal, conformada

generalmente por especies vegetales y otros electos complementarios”.

(Cobertura de polígonos).

Avenida Principal: Responde a la necesidad de ubicar las calles dentro de

la base cartográfica. Los nombres de las avenidas principales fueron

obtenidos de diversas plataformas y verificados mediante planos.

(Cobertura de texto)

Calles: Corresponde al layer de los nombres de las calles secundarias,

separadas de las avenidas principales, que dentro de una determinada

comuna pueden corresponder a vías secundarias o caminos de acceso.

(Cobertura de texto).

Ejes: para efectos de este proyecto, eje corresponde a la línea imaginaria

que pasa longitudinalmente por el centro de la calle (separación entre

solera y solera), y que es dibujada en dirección del crecimiento de la

numeración, esto ultimo para efectos de estudio de este proyecto en

particular. (Cobertura de línea).

47

Línea oficial Tal como sita la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcción, línea oficial corresponde a “ la indicada en el plano del

instrumento de planificación territorial, como deslinde entre propiedades

particulares y bienes de uso publico o, entre bienes de uso publico”..

(Cobertura de línea).

Predio: según la ordenanza mencionada anteriormente, el predio se

define como “la denominación genérica para referirse a sitios, lotes,

macroletas, terrenos, parcelas, fundos y similares, de dominio publico o

privado, excluidos los bienes nacionales de uso públicos”.. (Cobertura de

polígono).

Solera: delimita la calle, la cual es la vía vehicular de cualquier tipo que

comunica con otras vías que comprende las soleras y calzadas; y

comprende las aceras entre las línea oficial de edificación.

3.2 Transformación de Sistemas en la cartografía base

Una vez establecidos los elementos que se utilizarán en la aplicación, se

debió generar un modelo de transformación de parámetros, esto debido a

que el sistema de origen de la cartografía corresponde al sistema SAD-

69, lo que implica que para trabajar en el, sería necesario obtener

coordenadas en un sistema que hoy en día se está dejando de lado, por

la irrupción de GPS y los sistemas mas modernos de captura y trabajo de

los datos.

48

Para poder lograr esto, es necesario contar con puntos de control en la

cartografía, que se encuentren bien distribuidos en el terreno y que

representan una cantidad mínima necesaria para cumplir con los

requerimientos de grados de libertad.

El modelo a utilizar en este caso es el de 4 parámetros, ya que con este

ajuste por mínimos cuadrados las precisiones esperadas del ajuste

representan una solución adecuada para el tipo de trabajo que se está

realizando.

3.2.1 Proceso de determinación de los puntos de control

Necesariamente se debe contar con puntos de control que se encuentren

distribuidos de forma homogénea en la cartografía, y que sean visibles de

buena manera, así como también que correspondan a puntos o sectores

que no representen un cambio muy grande en el tiempo, para poder darle

más confiabilidad al ajuste y posterior verificación.

Sin embargo, cuando se procede con el estudio de 4 parámetros, se

pueden encontrar valores que no se encuentran dentro de las tolerancias,

debido a errores en la toma o estimación de las coordenadas de los

puntos. Por lo mismo se hace necesario contar con un número adecuado

de puntos, que permita poder discriminar los que entreguen precisiones

no adecuadas, y así ir disminuyendo los puntos de control, nunca

bajando del número mínimo de observaciones, pero asumiendo que el

49

ajuste se verá de mejor manera en los puntos donde se encuentren los

puntos de control, o la mayoría de estos.

Fig. 16. Distribución de los puntos de control en Google Earth

PUNTO 1 VESPUCIO NORTE/AUTOPISTA CENTRAL

PUNTO 2 MANQUEHUE CON VITACURA

PUNTO 3 LA REINA

PUNTO 4 MACUL

PUNTO 5 PLAZA CHACABUCO

PUNTO 6 CERRO NAVIA

50

En esta ocasión los puntos de control se obtuvieron desde Google Earth,

debido a que posee una precisión adecuada para el trabajo que se desea

realizar, además de poseer diversos elementos extra que ayudan en la

determinación de los puntos, como lo son el nombre de las calle o

avenidas y la resolución de sus imágenes permite establecer visualmente

de manera confiable los puntos tanto en la cartografía como en esta

plataforma.

También se tomó en cuenta que cualquier persona puede tener acceso a

este programa, por lo que utilizando extensiones de ArcGis es posible

exportar la cartografía capa por capa, una vez transformada y

georreferenciada, a la plataforma, lo que produce una mejor visualización

de la transformación y un mejor entendimiento e incorporación global de

parte del usuario.

51

3.2.2 Estimación de Parámetros

Como ya se ha explicado antes, para el ajuste de 4 parámetros, es

necesario un mínimo de puntos que resuelvan la ecuación (Tx,Ty,K y

f),donde en este caso se eligieron 6 puntos para realizar el ajuste.

Así de esta forma, las coordenadas de cada uno de los puntos de control

son las siguientes:

SISTEMA

1 (SAD69) SISTEMA 2 (WGS84)

N E N* E*

6306899,86 341715,52 6306869,560 341657,710

6304327,70 353807,67 6304297,350 353748,960

6297695,81 356301,50 6297665,450 356243,450

6291598,21 351754,60 6291568,650 351697,830

6302377,17 345582,09 6302347,630 345523,990

6300395,03 338964,40 6300363,920 338906,350

Aplicando el método de mínimos cuadrados se logran establecer los

parámetros que serán aplicados a la cartografía. Mediante este proceso

también es posible establecer las relaciones y precisiones de los puntos

de control escogidos. Utilizando estadísticas es posible discriminar si un

punto cumple o con las exigencias, al comparar las coordenadas

calculadas en el nuevo sistema utilizando los parámetros obtenidos, con

las coordenadas fijas que se tienen de Google Earth (Wgs84).

52

Es así como los parámetros entregados son:

BARICENTRO 6300548,96 348020,96

a 0,999985745

b 5,12291E-05

K1 6300518,76

K2 347963,0483

Donde:

a = Factor de escala; b= Ángulo de rotación; K1 y K2: Coordenadas

de inserción.

Tx 57,915000

Ty 30,203333

Los valores de Tx, y Ty corresponden a las traslaciones presentes entre

los dos sistemas (Sad 69 y Wgs 84).

Estos valores permiten obtener las coordenadas de los puntos nuevos del

sistema, donde cada una de ellas tendrá una coordenada fija obtenida

previamente, que será contrastada con las obtenidas utilizando los

parámetros de transformación aquí obtenidos, lo que entregará un

análisis de cómo ha funcionado la transformación.

53

Como resultado de la aplicación de los parámetros se obtiene la siguiente

tabla:

Una vez determinadas las coordenadas de los puntos en el sistema

nuevo, se procede a realizar el análisis de la transformación, y si los

puntos de control cumplen con las especificaciones necesarias para

poder aplicar los parámetros a toda la cartografía tal como están, o si es

necesario realizar una depuración de los mismos con el fin de obtener

mejores resultados en las coordenadas finales.

Analizando los residuos es posible determinar los niveles de confianza

usando la desviación estándar, permitiendo obtener los intervalos de

precisión.

54

RESIDUOS  

RESIDUOS

AL

CUADRADO  

N E N E

1 0,317 0,340 0,10041667 0,115918545

2 -0,389 -0,519 0,15151511 0,269289082

3 -0,622 -0,163 0,38631445 0,026610569

4 0,324 0,740 0,10528194 0,547131128

5 0,814 -0,126 0,66314185 0,01590327

6 -0,445 -0,272 0,19793731 0,073975792

La sumatoria de los residuos al cuadrado es:

NORTE ESTE

1,60460734 1,04882839

Por lo que la desviación Estándar (s) obtenida es:

N E

s

0,5664993

1

0,4580018

3

2s

1,1329986

2

0,9160036

6

55

Es así como el intervalo de precisión usando un sigma y dos sigma es el

siguiente:

Para la coordenada Norte:

N

s -0,299064753 0,83393387

2s -0,865564062 1,40043317

Para la coordenadas Este:

E

s -0,2831971 0,63280656

2s -0,741198931 1,09080839

Con estos valores de precisión, y realizando los posteriores análisis, se

logró determinar que las coordenadas cumplen al usar un 95% de

confianza (2 sigma), por lo que los puntos se encuentran dentro de una

tolerancia acorde con el tipo de proyecto, y se procede posteriormente a

aplicar los parámetros en la cartografía completa, para tener el área de

estudio bajo el nuevo sistema de coordenadas, que permitirá trabajar

sobre el de una manera más rápida y automatizada.

56

Para la aplicación de los parámetros en la cartografía, es necesario en

Autocad, utilizar las herramientas que permiten mover, rotar y escalar,

donde cada uno de los valores obtenidos será utilizado para obtener las

coordenadas de los puntos nuevos.

3.3 Ingreso de la cartografía ajustada a ArcGis (DWG. A SHP.)

Una vez que la cartografía pasa por el proceso de transformación al

nuevo sistema, es posible ingresarla al software ArcGis, ya que para las

aplicaciones, es necesario contar con los atributos que se vayan a utilizar

correctamente ubicados en el espacio en el sistema final.

Para hacer el traspaso se seleccionaron todas las capas en Autocad que

anteriormente se describieron. Utilizando las herramientas que el software

posee, se seleccionan las capas y se separan una a una en la extensión

shape (.shp).

Esta extensión permitirá utilizar la capa seleccionada en el software para

su manejo, ya que le entrega atributos que es posible editar en una tabla

integrada a cada capa, siendo útil esta herramienta en las diferentes

herramientas disponibles.

Otro aspecto importante de los shape, es que para su correcta utilización

se debe establecer su proyección dentro del sistema, mediante la

57

herramienta Projections and transformations, que permite elegir el

sistema de proyección, especificándole en este caso que la proyección es

UTM zona 19S.

Fig.17 Cartografía de la Comuna de la comuna de Independencia exportada

a ArcGis.

58

Fig 17. Ventana de establecimiento del sistema de proyección de la vista de

ArcGis

Establecer el sistema de proyección de la cartografía base y de cada shp,

es importante para poder realizar posteriormente el traspaso de cada una

de las capas a diversas extensiones y que se puedan utilizar de manera

adecuada (Kml, kmz)

59

3.4 Aplicaciones en ArcGis

3.4.1 Geocoding

Una de las características más importantes de ArcGis es que es una

herramienta sumamente poderosa en el manejo de los SIG, contando con

aplicaciones que permiten desarrollar diversas actividades en el ámbito

de la planificación, edición de tablas, captura de información, etc.

En ese sentido, para el proyecto se utiliza la herramienta Geocoding, que

permite dar coordenadas a puntos mediante interpolaciones que realiza el

software, utilizando una tabla de direcciones y editando los ejes por

donde se van a desarrollar los eventos.

Es así como las tablas de ejes de cada una de las comunas, fue editada

de manera de realizar la geocodificación de manera correcta, agregando

los siguientes campos:

PARTO: Indica la numeración par de un eje determinado. (desde donde

parte la numeración en sentido creciente)

PARFROM: Corresponde al término de la numeración par del eje.

IMPTO: Indica el inicio de la numeración impar de un eje presente en la

cartografía

IMPFROM: Indica el fin de la numeración impar de un eje determinado.

60

SENTIDO: Es el crecimiento de la numeración. Puede ser Sur a Norte y

viceversa, o Este Oeste y viceversa.

NOMBRE_CAL: Indica el nombre de la calle que representa cada eje.

Una vez editada la tabla de datos de los ejes, ingresando la información

necesaria para utilizar la herramienta Geocoding, es necesario poseer la

tabla de base de datos de BMP correspondiente a cada comuna donde se

vaya a realizar Geocoding. Para esto es necesario que el campo de

nombre de calle de la tabla de ejes sea idéntico al campo de la tabla de

los eventos u obras en este caso.

Fig 18. Cobertura de Ejes de la comuna de las Condes

61

La base de datos de BMP necesaria para realizar la geocodificación debe

ser ingresada al programa con formato Dbf IV, agregando a la tabla el

campo GEOCODING, que debe ser editado mediante la calculadora de

campo que posee el ArcGis.

Utilizando la calculadora de campo(Fig.19) es posible unir el campo de la

numeración de la obra con la dirección en una sola columna

(GEOCODING), primero usando el campo string para transformar el

campo número en la columna que esta siendo editada, y luego mediante

la siguiente sentencia :[GEOCODING] &" " & [DIRECCION_] , se hace

posible realizar la unión de nombre y número.

Fig 19. utilización de la calculadora de campo

62

Una vez editadas correctamente las tablas de ejes (shp.) y de obras (dbf

IV), es posible establecer el tipo de indexación al Geocoding que se

realizará en el proyecto, para esto es necesario especificarlo en la

herramienta de Geocoding” Address Locator”, la cual consta de diversos

tipos de Geocodificación, pero en este caso se utilizará el tipo “US

Street”,que permite utilizar la tabla de ejes de manera de asignarle a las

calles del lado derecho la numeración par o impar (Fig. 20), según

corresponda a la comuna y al tipo de crecimiento de la calle especificada.

FIg.20 Tabla donde se escoge el orden de la numeración par o impar

según el tipo de geocodificación.

63

Una vez establecido el tipo de indexación de geocodificación se realiza el

proceso final que resta para completar la operación, y corresponde a

definir el campo que contiene el US Street.

En esta parte de la aplicación, se van a definir los tipos de sensibilidad de

la geocodificación, que corresponderá al procedimiento que realizara el

programa de interpolación, dándole un rango de error y de precisión en la

realización del mismo, lo que entregará como resultado una completa

localización de los eventos señalados, o si se presenta alguna falla, será

necesario editar los atributos, o simplemente realizar un cambio en la

sensibilidad de la interpolación, siempre y cuando no influya demasiado

en la precisión final del pegado o localización de los datos en terreno, con

sus respectivas coordenadas X e Y, siendo estas coordenadas el objetivo

final de la herramienta.

Fig.21 Opciones de la herramienta geocoding, donde es posible elegir la

sensibilidad del mismo.

64

Fig 22 Resultado de Geocoding en la comuna de Huechuraba.

3.4.2 Uso de herramienta JOIN

Para poder realizar un análisis correcto de los diversos usuarios que

utilicen el sistema, es necesario realizar una unión de tablas que entregue

las relaciones que existen entre las obras realizadas en alguna comuna, y

los diversos negocios que se hayan realizado en un periodo de tiempo

determinado (hasta Agosto de 2010) la empresa BMP.

65

Para ello se utiliza la herramienta JOIN and RELATED o “unión y

relación”, que permite unir datos de una tabla de destino (tabla atributiva

de un layer), y una tabla de origen (tabla presenta en ArcGis o editada

previamente), utilizando la lógica “1 es a 1” y “muchos es a 1”.

Como ya se tiene una tabla de eventos (obras) de cada una de las

comunas, solo resta aplicar la herramienta para unir mediante el campo

“CONSTRUCTO” y “NOMBRE EMP”, ambos campos previamente

editados correctamente para poder relacionarlos de manera correcta,

editando los nombres de las constructoras, de manera que dichos

nombres queden de manera idéntica señalados en ambas tablas.

De esta manera, se puede separar entre las obras en las que BMP ha

estado presente, y las que no, usando la lógica que la empresa haya

realizado algún arriendo o alguna venta a cierta empresa, y si esa

empresa esta presente dentro de las obras realizadas en la Región

Metropolitana, por lo que el proceso de análisis entre la relación de obras

y empresas a las cuales se les haya realizado un servicio durante el

periodo de tiempo se hace de manera más rápida y visualmente mucho

más cómoda, esto debido a que los puntos de obras se encuentra

coordenados dentro del sistema, además que se posee una base de

datos poderosa con las obras con y sin la presencia de BMP Renta.

66

Fig 23 Ventana de la herramienta Join. Se puede observar los campos de

unión entre las tablas.

Con esta herramienta se puede transformar la información de las tablas

en una potente fuente de información, característica fundamental de un

SIG, produciendo resultados mediante análisis y criterios adecuados.

67

3.4.3 Uso de la extensión KML

Otra de las tantas herramientas que posee este poderoso software, es

poder exportar a diversos formatos de soporte la diferente información

contenida en el, dando de esta manera un múltiple uso enfocado en

usuarios menos familiarizados, así como también en diversos usos

especializados.

Mediante la extensión KML o KMZ, es posible visualizar la información en

el software Google Earth, herramienta sumamente utilizada para

planificación, y que ha ido penetrando en el ámbito de ingeniería debido a

sus precisiones y actualizaciones permanentes, lo que permite contar con

un marco geográfico de referencia en constante evolución, lo que ayuda a

visualizar los cambio y modificaciones presentes en el territorio.

Para poder exportar a este tipo de extensión, la capa seleccionada deber

estar correctamente proyectada en el sistema, o que significa que se

debe especificar su sistema de coordenadas correcto y su proyección,

siendo en este caso, un proceso que ya se ha realizado anteriormente,

con la diferencia que la herramienta es necesario utilizarla después de

realizar el paso anterior.

68

Fig. 24 Herramienta de transformación a KML.

Una vez realizado el procedimiento de transformación de los archivos, es

posible realizar la vista en Google Earth, donde se podrá visualizar cada

una de las capas, posibilitando de esta manera la visualización adecuada

de diversos elementos, con sus respectivas coordenadas pudiendo

relacionar el entorno que rodea cierta área de estudio.

69

Fig 25. Visualización de las capas en Google Earth. Formato KML

Finalmente se pueden utilizar las capas dependiendo del uso que se les

desee dar, y según el área, esto por estar separadas en todas las

comunas de Santiago.

El uso de los software Open gis facilita de buena manera el entendimiento

por parte de personas que no pueden poseer un conocimiento avanzado

en ArcGis.

70

3.4.4 Herramientas de visualización

Con el fin de realizar una mejor utilización del uso de la información

representada, es necesario en este caso utilizar una herramienta que

permita seleccionar comuna por comuna las diversas vistas, con sus

respectivos atributos, mostrando un nivel de información que permita

utilizar el SIG de manera rápida y efectiva.

Fig 26. Menú colgante de comunas.

71

Mediante un menú colgante (Fig. 26) es posible elegir la comuna que se

desea representar en la vista, estableciendo de esta manera un zoom al

sector elegido, donde según las capas desplegadas y la simbología

necesaria, se puede realizar una visualización apropiada de la comuna

correspondiente.

Fig 27. Vista del proyecto final.

Con la construcción de un Layout es posible imprimir si es que se desea y

a la vez ver de manera mucho mas informativa los diferentes aspectos y

elementos que se desean analizar, mediante el uso de la simbología

respectiva.

72

73