Revista Científica ‘‘INGENIAR”: Ingeniería, Tecnología e Investigación. Vol. 7 Núm. (14) 2024. ISSN: 2737-6249  
Empleo combinado de técnicas de geomática para la determinación de desplazamientos en carreteras  
EMPLEO COMBINADO DE TÉCNICAS DE GEOMÁTICA PARA LA  
DETERMINACIÓN DE DESPLAZAMIENTOS EN CARRETERAS  
COMBINED USE OF OFFICE TECHNIQUES FOR DETERMINING  
MOVEMENTS ON ROADS  
García-Casquete Robert William ; Abreu-Hernández Dania Olga 2  
1
1
Maestría Académica con Trayectoria Profesional en Ingeniería Civil, Mención Vialidad,  
Facultad de Posgrado de la Universidad Técnica de Manabí. Portoviejo, Ecuador.  
2
Resumen  
Esta investigación se centró en la determinación de desplazamientos en la carretera Tosagua-  
Bahía, específicamente en el sitio Casical, mediante el empleo combinado de técnicas de  
Geomática. Los objetivos principales fueron sistematizar la bibliografía existente sobre estas  
técnicas, elaborar un inventario del estado actual de la carretera mediante inspección visual, y  
determinar la dinámica de los desplazamientos utilizando análisis multitemporal de imágenes y  
modelos digitales del terreno. Se emplearon diversas metodologías de Geomática, incluyendo la  
captura de imágenes con vehículos aéreos no tripulados (VANT), técnicas geodésicas como el  
GPS, y sistemas de información geográfica (SIG). Estos métodos permitieron la generación de  
un modelo digital de elevación (DEM) y un ortomosaico de alta resolución, proporcionando una  
representación detallada y precisa de la topografía del área de estudio. Los resultados obtenidos  
incluyeron una nube de puntos densa y un DEM que reflejaron con precisión los desplazamientos  
y características del terreno. Estos hallazgos se compararon con investigaciones similares,  
demostrando que el uso combinado de VANT, GPS y SIG es altamente efectivo para el monitoreo  
de infraestructuras viales. La integración de estas tecnologías permitió la identificación de áreas  
de riesgo y la planificación de medidas preventivas y correctivas.  
Palabras clave: Geomática, Modelación digital, Ingeniería civil.  
Abstract  
This research focused on the determination of displacements on the Tosagua-Bahía highway,  
specifically at the Casical site, through the combined use of Geomatics techniques. The main  
objectives were to systematize the existing literature on these techniques, develop an inventory  
of the current state of the road through visual inspection, and determine the dynamics of  
movements using multi-temporal analysis of images and digital terrain models. Various  
Geomatics methodologies were used, including image capture with unmanned aerial vehicles  
(
UAV), geodetic techniques such as GPS, and geographic information systems (GIS). These  
methods allowed the generation of a digital elevation model (DEM) and a high-resolution  
orthomosaic, providing a detailed and accurate representation of the topography of the study  
area. The results obtained included a dense point cloud and DEM that accurately reflected the  
displacements and terrain characteristics. These findings were compared with similar research,  
demonstrating that the combined use of UAV, GPS and GIS is highly effective for monitoring road  
infrastructure. The integration of these technologies allowed the identification of risk areas and  
the planning of preventive and corrective measures.  
Keywords: Geomatics, Digital modeling, Civil engineering.  
Información del manuscrito:  
Fecha de recepción: 15 de abril de 2024.  
Fecha de aceptación: 25 de junio de 2024.  
Fecha de publicación: 10 de julio de 2024.  
6
1
García-Casquete et al. (2024)  
1
. Introducción  
vial actualizado sobre su estado vial.  
Tampoco se cuenta con un estudio  
en el que se integren técnicas que  
permitan evaluar el nivel de  
resiliencia de la ante eventos  
telúricos e inundaciones, teniendo en  
cuenta las características geológicas  
y geomorfológicas que presenta.  
La región de las Américas es una de  
las más expuestas a la ocurrencia de  
eventos telúricos e inundaciones,  
provocando entre otras afectaciones  
desplazamientos de las obras viales.  
A los mismos pueden asociarse  
también a causas antropogénicas  
En este sentido, las técnicas de la  
Geomática ofrecen la posibilidad de  
ser empleadas de forma combinada  
para obtener de forma rápida,  
económica y precisa información  
relacionada con la geolocalización  
de deterioros ocasionados por  
eventos de relativa intensidad, la  
tipificación de los deterioros, la  
medición de los desplazamientos,  
llegando a determinar la severidad  
de los daños ocasionados (Rossi et  
al., 2018). La información obtenida  
permite además disminuir los  
potenciales riesgos asociados al  
fenómeno de desplazamiento de  
carreteras (Pellicani et al., 2019).  
(
Zhao & Lu, 2018). Los factores  
relacionados con el desplazamiento  
de carreteras pueden vincularse con  
las propiedades geográficas  
fisiográficas del suelo,  
características de la cobertura  
superficial los procesos  
hidrológicos (Becerra & De Rurange,  
021).  
y
y
2
Los desplazamientos de carreteras  
son procesos geodinámicos que  
deben ser prevenidos mediante  
estudios y proyectos que involucren  
el estudio de la topografía del  
terreno,  
las  
características  
geológicas y geotécnicas de la zona  
donde se emplaza una estructura  
vial (Nappo et al., 2021). En el  
Ecuador existen carreteras como la  
Tosagua-Bahía en la provincia de  
Manabí, específicamente en el sitio  
Casical, que, ante la ocurrencia de  
desplazamientos evidenciados por  
Marco teórico  
Introducción a la Geomática  
La Geomática, como disciplina, se  
enfoca en la recopilación, análisis y  
manejo de datos geoespaciales  
mediante diversas técnicas  
y
las inspecciones  
diferentes  
tecnologías. Estas incluyen la  
realizadas, carece de un inventario  
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Empleo combinado de técnicas de geomática para la determinación de desplazamientos en carreteras  
fotogrametría, la teledetección, el  
sistema de posicionamiento global  
digitales de elevación (DEM) y  
ortomosaicos detallados, esenciales  
para el análisis de desplazamientos  
en carreteras (Nex & Remondino,  
2014).  
(GPS) y los sistemas de información  
geográfica (SIG). La integración de  
estas técnicas permite obtener  
información precisa y detallada del  
terreno, lo que es esencial para el  
En la presente investigación, se  
utilizaron VANT para la captura de  
imágenes y la generación de nubes  
de puntos densas. Estudios previos  
han demostrado que los VANT  
pueden proporcionar datos con una  
precisión similar a la de los métodos  
tradicionales de topografía, pero con  
una mayor eficiencia y menor costo  
(Harwin & Lucieer, 2012). Además,  
la capacidad de los VANT para cubrir  
grandes áreas y acceder a zonas de  
difícil acceso los hace ideales para el  
monitoreo de infraestructuras viales  
en regiones montañosas o de difícil  
acceso.  
estudio  
infraestructuras como carreteras  
Colomina & Molina, 2014).  
y
monitoreo  
de  
(
La importancia de la Geomática en la  
ingeniería civil radica en su  
capacidad para proporcionar datos  
exactos y en tiempo real sobre el  
estado de las estructuras y su  
entorno. es  
Esta  
precisión  
fundamental para la planificación,  
diseño,  
construcción  
y
mantenimiento  
de carreteras,  
especialmente en áreas propensas a  
desplazamientos y otros fenómenos  
geológicos (Turner, Lucieer,  
Watson, 2012).  
&
La  
reconstrucción tridimensional del  
terreno partir de imágenes  
fotogrametría  
permite  
la  
Técnicas de Captura de Datos:  
VANT y Fotogrametría  
a
bidimensionales. Esta técnica es  
fundamental para la creación de  
DEM y para la identificación de  
desplazamientos superficiales en las  
carreteras. Micheletti, Chandler y  
Lane (2015) destacaron que la  
fotogrametría basada en VANT  
ofrece una precisión y resolución  
Los vehículos aéreos no tripulados  
VANT) han revolucionado la captura  
(
de datos geoespaciales debido a su  
capacidad para realizar vuelos de  
baja altitud y alta resolución. La  
fotogrametría basada en VANT  
permite la creación de modelos  
adecuadas  
para  
estudios  
6
3
García-Casquete et al. (2024)  
geotécnicos y geológicos, lo que la  
convierte en una herramienta valiosa  
para el monitoreo de carreteras.  
visualización de resultados en tres  
dimensiones, facilitando la toma de  
decisiones informadas en la gestión  
de infraestructuras.  
Sistemas  
de  
Información  
su  
Geográfica  
(SIG)  
y
La integración de SIG con datos de  
VANT permite la creación de mapas  
detallados y actualizados del terreno,  
lo cual es crucial para el monitoreo  
continuo y la identificación de riesgos  
potenciales. Además, los SIG  
Aplicación en el Monitoreo de  
Carreteras  
Los sistemas de información  
geográfica (SIG) son herramientas  
poderosas para la gestión y análisis  
de datos geoespaciales. Integran  
diversos tipos de información, como  
imágenes satelitales, datos GPS y  
modelos digitales de elevación,  
permitiendo un análisis comprensivo  
y detallado del terreno y las  
infraestructuras viales (Longley et  
al., 2005).  
permiten  
realizar  
análisis  
multitemporales, comparando datos  
de diferentes periodos para detectar  
cambios y desplazamientos en el  
terreno (Nex & Remondino, 2014).  
Monitoreo  
y
Análisis de  
en  
Desplazamientos  
Carreteras  
En el contexto de la presente  
investigación, los SIG fueron  
utilizados para procesar y analizar  
los datos obtenidos mediante VANT  
y otras técnicas geomáticas. Esto  
permitió la creación de modelos  
El monitoreo de desplazamientos en  
carreteras es esencial para  
garantizar la seguridad y durabilidad  
de estas infraestructuras. Los  
desplazamientos  
pueden  
ser  
causados por diversos factores,  
incluyendo la actividad sísmica, las  
condiciones meteorológicas y la  
geología local. La capacidad de  
digitales de elevación  
identificación de áreas  
y
la  
con  
desplazamientos significativos en la  
carretera Tosagua-Bahía. Estudios  
similares, como el de James y  
Robson (2012), han demostrado que  
los SIG son esenciales para la  
gestión de datos complejos y la  
detectar estos  
movimientos es crucial para la  
implementación de medidas  
y
analizar  
preventivas y correctivas (Colomina  
& Molina, 2014).  
6
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Empleo combinado de técnicas de geomática para la determinación de desplazamientos en carreteras  
En esta investigación, se emplearon  
La primera etapa de la investigación  
técnicas  
de  
Geomática  
y analizar  
para  
los  
consistió en la sistematización de la  
bibliografía existente sobre el  
empleo combinado de técnicas de  
Geomática en el monitoreo de  
desplazamientos en carreteras. Para  
ello, se realizó una exhaustiva  
revisión de artículos científicos,  
monitorear  
desplazamientos en la carretera  
Tosagua-Bahía. El uso combinado  
de VANT, fotogrametría y SIG  
permitió obtener una visión detallada  
de  
la  
dinámica  
de  
los  
desplazamientos y los factores que  
los causan. Estudios previos han  
mostrado que la integración de estas  
técnicas proporciona una alta  
precisión en la detección de  
desplazamientos y permite una  
respuesta rápida ante cualquier  
libros  
y
documentos técnicos  
Esta revisión  
relevantes.  
bibliográfica permitió identificar las  
metodologías y tecnologías más  
avanzadas y adecuadas para el  
monitoreo de desplazamientos en  
infraestructuras viales, asegurando  
que se adoptaran enfoques basados  
en la evidencia y las mejores  
prácticas actuales.  
cambio  
significativo  
en  
la  
infraestructura vial.  
2
. Materiales y métodos  
Posteriormente, se procedió a la  
elaboración  
de  
un  
inventario  
La investigación tuvo como objetivo  
general elaborar una metodología  
para la determinación de los  
detallado sobre el estado actual de la  
carretera en el sitio Casical. Esta  
fase implicó la realización de  
inspecciones visuales in situ, donde  
desplazamientos  
en  
carreteras  
mediante el empleo combinado de  
técnicas de Geomática, centrándose  
se  
observaron  
y
registraron  
minuciosamente las condiciones  
físicas y estructurales de la vía. Se  
en  
la  
vía  
Tosagua-Bahía,  
específicamente en el sitio Casical.  
Este proceso se llevó a cabo a través  
de diversas etapas diseñadas para  
cumplir con objetivos específicos  
que permitieran alcanzar el objetivo  
general de manera eficaz y precisa.  
documentaron  
fisuras,  
aspectos  
como  
hundimientos,  
desprendimientos y cualquier otro  
tipo de deterioro observable, que  
podrían  
ser  
indicativos de  
de riesgos  
desplazamientos  
o
6
5
García-Casquete et al. (2024)  
potenciales para la estabilidad de la  
carretera. Las inspecciones visuales  
permitieron obtener una visión clara  
y actualizada del estado de la  
infraestructura vial, proporcionando  
una base sólida para el análisis  
posterior.  
desplazamientos de la carretera  
utilizando técnicas de Geomática, lo  
cual permitió elaborar un modelo  
digital de elevación y terreno que  
facilitó la comprensión de la  
dinámica de los desplazamientos.  
En cuanto a los métodos, técnicas e  
instrumentos de investigación, se  
emplearon diversas metodologías de  
Geomática para desarrollar un  
sistema de información geográfica  
(SIG) que identificara posibles  
riesgos por desplazamiento en la  
carretera. Entre las principales  
técnicas utilizadas se encontraron la  
captación de imágenes mediante  
vehículos aéreos no tripulados  
Una vez completado el inventario del  
estado de la carretera, se abordó la  
determinación de la dinámica de los  
desplazamientos  
mediante  
un  
análisis multitemporal. Este análisis  
se basó en el procesamiento de  
imágenes y modelos digitales del  
terreno, lo cual permitió evaluar los  
cambios y movimientos de la  
carretera a lo largo del tiempo. La  
utilización de técnicas de Geomática  
resultó crucial en esta etapa, ya que  
ofreció herramientas avanzadas  
para la captura, procesamiento y  
análisis de datos espaciales con alta  
precisión.  
(VANT),  
técnicas  
geodésicas  
espaciales de observación como el  
Global Positioning System (GPS),  
observación geológica y técnicas  
informáticas.  
Las imágenes captadas mediante  
VANT se obtuvieron a través de  
vuelos planificados sobre la zona de  
La modalidad de investigación  
adoptada bibliográfica-  
documental, con un enfoque  
exploratorio, descriptivo  
fue  
estudio.  
Estas  
imágenes  
y
proporcionaron una vista aérea  
detallada que sirvió como base para  
el procesamiento y análisis en el  
SIG. A través de estas imágenes, se  
generaron modelos digitales de  
elevación (DEM) que permitieron  
una visualización tridimensional del  
explicativo. Se llevó a cabo una  
exploración exhaustiva de la zona de  
estudio, identificando y describiendo  
las características geomorfológicas  
de la estructura vial. Asimismo, se  
realizó un análisis detallado de los  
6
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Empleo combinado de técnicas de geomática para la determinación de desplazamientos en carreteras  
terreno. Estos modelos fueron  
esenciales para identificar  
de estudio y el estado actual de la  
y
carretera en el sitio Casical. Se  
anticipaba la identificación de  
caracterizar los desplazamientos  
rotacionales en la carretera.  
movimientos  
superficiales  
representativos en la carretera, lo  
cual permitiría caracterizar los  
desplazamientos mediante técnicas  
de Geomática de manera precisa.  
Además, se propondría una red de  
puntos de control definidos mediante  
sistemas de posicionamiento global,  
lo cual mejoraría la precisión y el  
Las técnicas geodésicas espaciales,  
como el GPS, se utilizaron para  
definir los sistemas de referencia  
celeste y terrestre, fundamentales  
para la precisión en la localización de  
puntos de control y la medición de  
desplazamientos. La observación  
geológica, por su parte, permitió  
identificar y referenciar los factores  
geológicos que podrían influir en los  
deslizamientos de la carretera, como  
la composición del suelo, estructuras  
monitoreo  
continuo  
de  
la  
infraestructura vial.  
Las imágenes captadas por los  
VANT y procesadas a través de un  
sistema de información geográfica  
generarían un modelo digital de  
geológicas  
y
características  
hidrogeológicas.  
elevación  
representación  
detallada. Este modelo facilitaría el  
monitoreo mapeo de  
que  
reflejaría  
una  
La zona de estudio se localizó en el  
sitio Casical, en la vía Tosagua-  
Bahía, entre las abscisas 1+700 y  
topográfica  
y
2
+500, en la provincia de Manabí,  
desplazamientos en la carretera  
evaluada, permitiendo una gestión  
más efectiva y preventiva de la  
infraestructura.  
Ecuador. Se realizaron estudios  
específicos para determinar la  
geomorfología, hidrografía, clima y  
relieve del área de estudio,  
proporcionando una comprensión  
integral del entorno y sus posibles  
influencias en la estabilidad de la  
carretera.  
3
. Resultados y discusión  
Una vez establecidos todos los  
parámetros para realizar los  
componentes técnicos de puntos  
estáticos, topográficos  
Los resultados esperados de esta  
investigación la  
incluían  
y
caracterización detallada de la zona  
6
7
García-Casquete et al. (2024)  
levantamiento  
de  
información  
carreteras, donde se requieren  
específicamente los productos  
técnica para el empleo combinado  
de técnicas de geomática para el  
monitoreo de desplazamientos en  
descritos en las siguientes tablas.  
Tabla 1: Lista de puntos estáticos  
LISTA DE PUNTOS ESTÁTICOS  
ÍTEMS  
SITIO  
CÓDIGO  
100  
102  
103  
104  
105  
106  
107  
108  
109  
110  
112  
113  
114  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
CASICAL - TOSAGUA  
BASE  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
Todo este proceso se lo realiza en  
dos etapas:  
 Trabajos de gabinete post  
proceso  
Trabajos de Campo  
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Empleo combinado de técnicas de geomática para la determinación de desplazamientos en carreteras  
Figura 1: Ubicación del proyecto  
Cuadrícula  
Metodología para toma de datos  
método estáticos  
Luego de identificar el área del  
proyecto, se procedió a realizar la  
cuadrícula correspondiente, para  
ello, se utilizó equipos de GPS de  
precisión (GNSS) al momento de  
medir los puntos, y a su vez,  
iniciando y comparando por medio  
de la nivelación y contra nivelación.  
Una vez que se obtuvo el listado de  
los lugares donde se requería los  
Puntos con método estáticos, se  
realizó la visita técnica identificando  
los puntos más idóneos para  
empezar con el proceso de campo,  
en cuanto a la colocación de la Base  
se eligió en el Sitio Casical de  
Tosagua.  
CÓDIGO  
SITIO  
COORDENADAS  
NORTE  
ESTE  
582291.304  
ELEVACIÓN  
BASE  
9915116.690  
67.947  
CASICAL  
El concepto básico del sistema de  
posicionamiento global es la  
posiciones relativas de los objetos a  
partir de la geometría de triángulos;  
los sistemas de navegación por  
satélites tienen una estructura  
trilaterización de los satélites, que es  
un método para calcular las  
6
9
García-Casquete et al. (2024)  
definida que se divide en tres  
segmentos: el segmento espacial, el  
segmento de control y el segmento  
de usuarios.  
precisión necesarias, y en función de  
la configuración de la constelación  
local y distancia a observar. Los  
resultados  
alcanzar precisiones muy altas,  
teóricamente hasta niveles  
obtenidos  
pueden  
El  
segmento  
espacial  
está  
compuesto por los satélites, estos  
orbitan alrededor de la Tierra en  
distintos planos orbitales. Una de las  
características de estos satélites es  
que están equipados con un reloj  
atómico, que permite calcular la  
distancia por medio de la diferencia  
de tiempo; el sistema GPS garantiza  
mínimo cinco satélites visibles en  
cualquier parte del mundo (sobre el  
horizonte).  
milimétricos. Este método es el  
empleado para medir distancias  
mayores de 20 kilómetros con toda  
precisión. Siendo aplicada para este  
estudio con una red de puntos de  
gran precisión.  
El criterio para decidir la ubicación de  
cada punto Estático se lo realiza con  
fin de que sea representativo en el  
espacio global del proyecto, y se ha  
tenido en cuanta de marcarlos en  
puntos seguros de preferencia  
elementos existentes de hormigón,  
para impedir que posibles obras  
El segmento de control está formado  
por un conjunto de estaciones en  
tierra que recogen los datos de los  
satélites, cuya función es aplicar  
correcciones de posición orbital y  
temporal, enviando información de  
sincronización de relojes atómicos y  
correcciones de posicionamiento de  
órbitas a los distintos satélites.  
futuras  
puedan  
hacerlos  
además,  
desaparecer  
suficientemente  
edificios, árboles y todo tipo de  
obstáculos que nos hicieran  
alejados  
de  
imposible la medición con GPS, ya  
que necesita una amplia visión del  
cielo para captar el mayor número de  
satélites posible.  
El método utilizado se trata del  
clásico posicionamiento para la  
medida de distancias con gran  
precisión (5mm + 1ppm) en el que  
dos o más receptores se estacionan  
y observan durante un periodo  
mínimo de media hora, una o dos (o  
más), según la redundancia y  
En cuanto a los trabajos de oficina  
una vez descargada la información  
se la proceso en el Software Trimble  
Business Center, este Software  
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TBC,  
combina  
datos  
brutos  
cinemáticas, a través de cálculos y  
correcciones permite realizar el  
ajuste de poligonales, de red  
obtenidos a partir de mediciones  
GNSS; garantizando de esta manera  
información confiable y precisa; todo  
en un solo entorno de trabajo,  
Efectúa el procesamiento de  
observaciones GNSS estáticas o  
dándonos  
un  
Informe  
de  
procesamiento de líneas base  
reflejado en coordenadas X, Y y Z.  
Figura 2. Parámetros y Resultados de procesamiento de Estáticos  
Una vez procesado los puntos  
estáticos se procedió a realizar la  
nivelación y contra nivelación de  
cada uno de los puntos de lo cual se  
obtuvo los siguientes resultados:  
Tabla 2: Resultados de nivelación  
N°  
PUNTO  
COTA  
COTA  
DIFERENCIA  
DE COTA  
DESCRIPCIÓN  
OBSERVACIÓN  
ESTÁTICO NIVELACIÓN  
100  
102  
103  
104  
BASE  
67.947  
14.218  
12.604  
13.964  
67.947  
14.209  
12.579  
13.940  
0.000  
0.009  
0.025  
0.024  
Cota de arranque  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
7
1
García-Casquete et al. (2024)  
105  
106  
107  
108  
109  
110  
111  
112  
113  
114  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
ESTÁTICO  
20.566  
39.147  
48.478  
65.909  
43.716  
31.92  
20.557  
39.143  
48.475  
65.904  
43.713  
31.909  
14.517  
11.410  
11.433  
27.811  
0.009  
0.004  
0.003  
0.005  
0.003  
0.011  
0.029  
0.060  
0.066  
0.005  
14.546  
11.47  
11.499  
27.816  
Figura 3: Procesamiento de imagen  
Figura 4: Datos del Levantamiento  
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Figura 5: Calibración de Cámara  
Figura 6: Puntos de Control Terrestre  
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García-Casquete et al. (2024)  
Tabla 3: Puntos de apoyo  
Figura 7: Modelo Digital de elevaciones  
El modelo digital de elevaciones  
El proceso de creación del DEM se  
basó en la generación de una nube  
de puntos densa a partir de  
imágenes captadas por un vehículo  
aéreo no tripulado (VANT). La alta  
calidad y densidad de la nube de  
puntos, compuesta por 364,476,612  
puntos, permitió una detallada  
reconstrucción del terreno. La  
interpolación habilitada durante el  
procesamiento del DEM garantizó  
una suavización de la superficie  
(
DEM)  
generado  
en  
esta  
una  
investigación  
proporcionó  
representación detallada y precisa  
de la topografía del área de estudio  
en la vía Tosagua-Bahía, sitio  
Casical. Con un tamaño de 34,788 x  
3
1,734 y empleando el sistema de  
coordenadas WGS 84 / UTM zona  
7S, el DEM fue crucial para analizar  
1
la dinámica de los desplazamientos  
en la carretera.  
digital,  
reduciendo  
las  
7
4
Revista Científica ‘‘INGENIAR”: Ingeniería, Tecnología e Investigación. Vol. 7 Núm. (14) 2024. ISSN: 2737-6249  
Empleo combinado de técnicas de geomática para la determinación de desplazamientos en carreteras  
irregularidades  
y
mejorando la  
la topografía  
El DEM obtenido facilita la  
visualización tridimensional del área  
de estudio, proporcionando una  
herramienta valiosa para identificar  
zonas de riesgo y movimientos  
precisión  
de  
representada.  
El tiempo de procesamiento para la  
creación del DEM fue eficiente, con  
una duración de 7 minutos y 32  
segundos, lo cual es indicativo de la  
eficacia de los algoritmos y el  
software utilizados (versión 1.4.0  
build 5076 en plataforma Windows  
superficiales  
que  
podrían  
comprometer la estabilidad de la  
carretera. Además, este modelo  
digital  
es  
esencial  
para  
la  
planificación y ejecución de medidas  
de mitigación, ya que permite una  
6
4). Este rendimiento permitió la  
comprensión  
detallada  
de  
la  
rápida generación de resultados que  
son fundamentales para el monitoreo  
y análisis de desplazamientos.  
morfología del terreno.  
Figura 8: Parámetros de procesamiento  
7
5
García-Casquete et al. (2024)  
Discusión  
Asimismo, los resultados de la  
generación de modelos digitales de  
elevación (DEM) en este estudio  
fueron satisfactorios, con un tamaño  
de 34,788 x 31,734 y un tiempo de  
La presente investigación sobre la  
determinación de desplazamientos  
en carreteras mediante técnicas de  
Geomática se comparó con diversos  
estudios similares para evaluar la  
efectividad y precisión de los  
métodos empleados. Al analizar los  
resultados obtenidos, se observó  
que los métodos utilizados son  
consistentes y comparables con las  
técnicas y resultados reportados en  
otras investigaciones relevantes.  
procesamiento eficiente de  
7
minutos y 32 segundos. Estos  
resultados son consistentes con los  
hallazgos de Colomina y Molina  
(2014), quienes resaltaron la  
precisión de los DEM generados a  
partir de datos capturados por VANT  
y su capacidad para detectar  
pequeños  
desplazamientos  
en  
Uno de los aspectos clave de esta  
investigación fue la utilización de  
vehículos aéreos no tripulados  
terrenos complejos.  
En cuanto a la orientación y  
optimización de las imágenes, la  
investigación reportó el uso de  
(
VANT) para la captura de imágenes  
y la generación de nubes de puntos  
densas. Este enfoque es  
4
0,000 puntos clave y 10,000 puntos  
de enlace por foto, con un tiempo de  
búsqueda de puntos homólogos de  
ampliamente reconocido por su alta  
precisión y eficiencia. Por ejemplo,  
Turner, Lucieer y Watson (2012)  
destacaron la precisión del VANT en  
estudios topográficos, donde los  
errores de reproyección fueron bajos  
y comparables con los obtenidos en  
este estudio (0.1601 píxeles). En la  
presente investigación, se logró una  
densidad de nube de puntos de  
1
0
minutos  
y
46 segundos.  
Comparativamente, en el estudio de  
Harwin y Lucieer (2012), se utilizaron  
parámetros similares, demostrando  
que la selección adecuada de puntos  
clave y homólogos es crucial para la  
precisión en la generación de  
modelos geoespaciales. La precisión  
alta obtenida en este estudio  
confirma la efectividad de estos  
parámetros en la mejora de la  
calidad de los datos procesados.  
3
64,476,612 puntos, lo que subraya  
la capacidad del VANT para  
proporcionar datos detallados y  
precisos.  
7
6
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Empleo combinado de técnicas de geomática para la determinación de desplazamientos en carreteras  
La comparación con el estudio de  
James y Robson (2012) revela  
similitudes en la calidad de las nubes  
de puntos densas generadas. En  
ambos estudios, se emplearon  
métodos de filtrado agresivo de  
profundidad para asegurar la alta  
calidad de las nubes de puntos. En  
este estudio, el tiempo de  
comparó favorablemente con los  
resultados de Nex y Remondino  
(2014), quienes destacaron la  
importancia de los ortomosaicos en  
la cartografía de alta precisión. En  
ambos estudios, la integración de  
modelos digitales de elevación en la  
generación de ortomosaicos permitió  
una  
representación  
topográfica  
generación  
de  
mapas  
de  
precisa y útil para la identificación de  
desplazamientos en carreteras.  
profundidad fue de 1 hora, similar al  
tiempo reportado por James y  
Robson, lo cual valida la eficiencia  
del proceso empleado.  
En conclusión, al comparar los  
resultados de esta investigación con  
otros estudios similares, se puede  
afirmar que las técnicas de  
Geomática utilizadas, incluyendo el  
uso de VANT, técnicas geodésicas y  
En términos de software  
plataformas utilizadas,  
y
la  
investigación empleó la versión 1.4.0  
build 5076 en plataforma Windows  
observación  
altamente  
geológica,  
efectivas para  
son  
la  
6
4, lo cual es comparable con las  
herramientas utilizadas en otros  
estudios, como el software Agisoft  
Metashape utilizado por Micheletti,  
Chandler y Lane (2015). La robustez  
y capacidad del software para  
manejar grandes volúmenes de  
determinación  
y
monitoreo de  
desplazamientos en carreteras. Los  
parámetros de precisión, tiempos de  
procesamiento y calidad de los datos  
obtenidos son consistentes con los  
reportados en la literatura, lo que  
valida la metodología empleada.  
Esta investigación contribuye al  
cuerpo de conocimiento existente,  
demostrando que el uso combinado  
de estas técnicas proporciona una  
herramienta poderosa y precisa para  
la gestión de infraestructuras viales,  
datos  
geoespaciales  
fueron  
evidentes en ambos estudios,  
permitiendo la generación precisa y  
detallada de modelos digitales de  
elevación y ortomosaicos.  
El ortomosaico resultante en esta  
investigación, con dimensiones de  
4
9,819  
x
45,377, también se  
7
7
García-Casquete et al. (2024)  
mejorando la seguridad y durabilidad  
de las carreteras.  
La nube de puntos densa,  
compuesta por 364,476,612 puntos,  
se generó con alta calidad mediante  
un filtrado agresivo de profundidad.  
El tiempo de generación de mapas  
de profundidad fue de 1 hora y el  
tiempo de generación de la nube de  
puntos densa fue de 1 hora y 50  
minutos, lo que indica un proceso  
eficiente en términos de tiempo y  
detalle.  
4
. Conclusiones  
La investigación utilizó 750 cámaras  
para la captura de imágenes, de las  
cuales 720 fueron orientadas  
correctamente, y se emplearon 14  
marcadores. La elevada cantidad de  
puntos generados en la nube de  
puntos, que osciló entre 1,135,551 y  
El DEM generado, con un tamaño de  
1
,224,059, indica una cobertura  
3
4,788 x 31,734, utilizó la nube de  
exhaustiva del área de estudio. La  
baja RMS de error de reproyección  
puntos densa como fuente de datos,  
con interpolación habilitada. El  
procesamiento duró 7 minutos y 32  
segundos, lo que evidencia un  
método eficaz para la reconstrucción  
topográfica del área de estudio. La  
precisión del DEM es crucial para la  
evaluación de desplazamientos y  
para la planificación de medidas de  
mitigación.  
(0.1601 píxeles) y el error de  
reproyección máximo (1.1054  
píxeles) reflejan una alta precisión en  
la captura y procesamiento de  
imágenes, lo que garantiza la  
fiabilidad de los datos recopilados.  
La precisión en los parámetros de  
orientación se mantuvo alta, con una  
preselección  
referencia efectivas. La utilización de  
0,000 puntos clave y 10,000 puntos  
genérica  
y
de  
El ortomosaico resultante, con  
dimensiones de 49,819 x 45,377 y  
utilizando el sistema de coordenadas  
4
de enlace por foto, así como el  
tiempo de búsqueda de puntos  
homólogos de 10 minutos y 46  
segundos, demuestran un proceso  
minucioso y detallado que permitió  
una correcta alineación y orientación  
de las imágenes.  
WGS 84  
/
UTM zona 17S,  
proporcionó una representación  
detallada y precisa del terreno. El  
procesamiento del ortomosaico, que  
duró 14 minutos y 49 segundos, se  
realizó con un modelo digital de  
elevaciones,  
asegurando  
la  
7
8
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Empleo combinado de técnicas de geomática para la determinación de desplazamientos en carreteras  
exactitud en la representación  
Recomendaciones  
superficial  
y
permitiendo  
precisa  
la  
Se recomienda establecer un  
sistema de monitoreo continuo  
utilizando técnicas de Geomática,  
incluyendo VANT y GPS, para la  
vigilancia permanente de los  
desplazamientos en la carretera  
Tosagua-Bahía, sitio Casical. La  
instalación de una red de puntos de  
control geodésicos permitirá la  
detección temprana de movimientos  
superficiales, facilitando la toma de  
decisiones preventivas y correctivas  
en tiempo real.  
identificación  
de  
desplazamientos.  
El software utilizado, versión 1.4.0  
build 5076, en plataforma Windows  
6
4, demostró ser adecuado y  
eficiente para la gestión  
procesamiento de grandes  
y
volúmenes de datos geoespaciales.  
La robustez y capacidades del  
software fueron fundamentales para  
la generación de resultados precisos  
y detallados.  
En conclusión, la investigación  
demostró que el uso combinado de  
técnicas de Geomática, incluyendo  
la captura de imágenes con VANT,  
técnicas geodésicas espaciales y  
observación geológica, es altamente  
efectivo para la determinación y  
monitoreo de desplazamientos en  
Además del monitoreo continuo, es  
aconsejable  
llevar  
a
cabo  
inspecciones visuales periódicas  
para complementar los datos  
obtenidos  
mediante  
métodos  
geomáticos. Estas inspecciones  
ayudarán  
a
identificar signos  
tempranos  
capturados  
de  
deterioro  
no  
carreteras.  
Los  
resultados  
digitalmente,  
como  
obtenidos, respaldados por una alta  
precisión y calidad en los datos  
fisuras menores o cambios en la  
vegetación, proporcionando una  
perspectiva integral sobre el estado  
de la infraestructura vial.  
procesados, una  
ofrecen  
herramienta poderosa para la  
gestión  
y
planificación  
de  
viales,  
mayor  
Se sugiere desarrollar y mantener un  
SIG actualizado que integre todos  
los datos recopilados, incluyendo  
imágenes de VANT, nubes de  
infraestructuras  
contribuyendo  
a
una  
seguridad y durabilidad de las  
carreteras.  
puntos, DEM otros datos  
y
geoespaciales relevantes. Este  
7
9
García-Casquete et al. (2024)  
sistema servirá como una plataforma  
centralizada para el análisis,  
Colomina, I., & Molina, P. (2014).  
Unmanned aerial systems for  
photogrammetry and remote  
sensing: A review. ISPRS  
Journal of Photogrammetry  
and Remote Sensing, 92, 79-  
visualización  
información,  
y
gestión de la  
facilitando la  
planificación de intervenciones y la  
coordinación entre diferentes  
9
7.  
https://doi.org/10.1016/j.isprsj  
prs.2014.02.013  
entidades involucradas en la gestión  
de la infraestructura.  
Colomina, I., & Molina, P. (2014).  
Unmanned aerial systems for  
photogrammetry and remote  
sensing: A review. ISPRS  
Journal of Photogrammetry  
and Remote Sensing, 92, 79-  
Es fundamental capacitar a los  
ingenieros, topógrafos otros  
profesionales involucrados en el uso  
manejo de tecnologías de  
y
y
9
7.  
Geomática. La formación adecuada  
en el manejo de VANT, GPS y  
software de procesamiento de datos  
geoespaciales asegurará que el  
https://doi.org/10.1016/j.isprsj  
prs.2014.02.013  
Harwin, S., & Lucieer, A. (2012).  
Assessing the accuracy of  
georeferenced point clouds  
personal  
pueda  
interpretar  
produced  
via  
multi-view  
correctamente los datos y aplicar las  
mejores prácticas en el monitoreo y  
mantenimiento de las carreteras,  
mejorando así la seguridad y  
eficiencia operativa.  
stereopsis from unmanned  
aerial vehicle (UAV) imagery.  
Remote Sensing, 4(6), 1573-  
1599.  
https://doi.org/10.3390/rs4061  
5
73  
Harwin, S., & Lucieer, A. (2012).  
Assessing the accuracy of  
georeferenced point clouds  
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multi-view  
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stereopsis from unmanned  
aerial vehicle (UAV) imagery.  
Remote Sensing, 4(6), 1573-  
1
599.  
https://doi.org/10.3390/rs4061  
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Pehuenche, Sector Monjes  
Blancos, Región del Maule,  
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5
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https://doi.org/10.5354/0719-  
James, M. R., & Robson, S. (2012).  
Straightforward reconstruction  
5
370.2021.59646  
of  
3D  
surfaces  
and  
8
0
Revista Científica ‘‘INGENIAR”: Ingeniería, Tecnología e Investigación. Vol. 7 Núm. (14) 2024. ISSN: 2737-6249  
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An  
for  
automated  
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technique  
georectified mosaics from  
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1
1
0(2), 279.  
https://doi.org/10.3390/rs1002  
279.  
8
0
8
1