geodezja inŻynieryjna -miernictwo-2014-

87

Upload: alka

Post on 22-Jan-2016

120 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-. prof.dr hab.n.techn . Jan J.KONIECZNY. Geodezja i pomiary inżynieryjne. Geodezja zajmuje sie zagadnieniami związanymi z wyznaczaniem kształtu i rozmiarów globu ziemskiego jako całości, a także odpowiednio jego mniejszych fragmentów. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-
Page 2: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Geodezja zajmuje sie zagadnieniami związanymi z wyznaczaniem Geodezja zajmuje sie zagadnieniami związanymi z wyznaczaniem kształtu i rozmiarów globu ziemskiego jako całości, a także kształtu i rozmiarów globu ziemskiego jako całości, a także odpowiednio jego mniejszych fragmentów.odpowiednio jego mniejszych fragmentów.

Pomiarami kształtu i rozmiarów Ziemi zajmuje się:Pomiarami kształtu i rozmiarów Ziemi zajmuje się:

• • geodezja satelitarna,geodezja satelitarna,• • geodezja wyższa i astronomia geodezyjnageodezja wyższa i astronomia geodezyjna• • grawimetriagrawimetria

Pomiarami mniejszych fragmentów powierzchni terenu zajmują Pomiarami mniejszych fragmentów powierzchni terenu zajmują się:się:

• • geodezja inżynieryjnageodezja inżynieryjna• • geodezja gospodarczageodezja gospodarcza• • fotogrametria,fotogrametria,• • topografia,topografia,• • kartografia,kartografia,

Page 3: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Pomiar liniowy (odcinków i poligonów)Pomiar liniowy (odcinków i poligonów)

Pomiar odcinkówPomiar odcinków

szkicownik pion sznurkowyszkicownik pion sznurkowy

Page 4: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

LibelleLibelle

Libella rurkowaLibella rurkowa Libella pudełkowaLibella pudełkowa

Page 5: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Tyczki mierniczeTyczki miernicze Tyczka ustawiona pionowo w statywieTyczka ustawiona pionowo w statywie

Tyczki teleskopoweTyczki teleskopowe Tyczka sztywna 2mTyczka sztywna 2m

Page 6: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Szpilki pomiaroweSzpilki pomiarowe

Wskaźnik pomiarowyWskaźnik pomiarowy

Page 7: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Taśma mierniczaTaśma miernicza

Ruletka pomiarowaRuletka pomiarowa

Page 8: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Busola Busola Węgielnica Węgielnica

Węgielnica dwupryzmatycznaWęgielnica dwupryzmatycznaDalmierz laserowyDalmierz laserowy

Page 9: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Łaty pomiaroweŁaty pomiarowe

Łata pomiarowa z żabkąŁata pomiarowa z żabką

Żabka pomiarowaŻabka pomiarowa

Page 10: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Teodolit elektronicznyTeodolit elektroniczny Tachymetr elektronicznyTachymetr elektroniczny

Page 11: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Budowa tachimetru elektronicznegoBudowa tachimetru elektronicznego1 – raczka, 2 – kolimator, 3 - znaczek osi obrotu lunety, 4 – pion optyczny, 5 – śruba ustawcza(poziomująca), 6 - dźwignia mocująca, 7 - śruba mocująca rączkę, 8 – obiektyw, 9 - śruba zaciskowakoła poziomego, 10 - śruba leniwa koła poziomego, 11 - wyświetlacz; 12 – libella pudełkowa,13 - śrubki rektyfikacyjne libelli pudełkowej, 14 – podstawa, 15 - dźwignia zatrzasku baterii,16 – baterie, 17 - libella rurkowa, 18 - Gniazdo (GTS-201D), 19 - pokrętło ogniskowej, 20 - uchwytlunety, 21 - okular lunety, 22 – śruba zaciskowa koła pionowego, 23 – śruba leniwa koła pionowego,24 – gniazdo (GTS-02/203)

Page 12: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Pomiar sytuacji metodą domiarów prostokątnych (ortogonalnych)Pomiar sytuacji metodą domiarów prostokątnych (ortogonalnych)

Page 13: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Pomiar sytuacji metodą przedłużeńPomiar sytuacji metodą przedłużeń

Page 14: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Niwelator optycznyNiwelator optyczny Niwelator elektronicznyNiwelator elektroniczny

Page 15: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Tradycyjny zTradycyjny zestaw GPSestaw GPSWspółczesny zWspółczesny zestaw GPSestaw GPS

Page 16: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Kwadratnica Kwadratnica

Page 17: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Podziałka liniowaPodziałka liniowa

Page 18: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Podziałka transwersalnaPodziałka transwersalna

Page 19: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Kątomierz Kątomierz

Page 20: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Planimetry mechanicznePlanimetry mechaniczne

Page 21: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Planimetr elektronicznyPlanimetr elektroniczny

Page 22: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Obliczenie powierzchni metodą kwadratówObliczenie powierzchni metodą kwadratów

Page 23: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

UKŁADY WSPÓŁRZĘDNYCHUKŁADY WSPÓŁRZĘDNYCH

Współrzędnymi nazywamy wielkości kątowe lub liniowe Współrzędnymi nazywamy wielkości kątowe lub liniowe wyznaczające położenie punktu na dowolnej powierzchni wyznaczające położenie punktu na dowolnej powierzchni lub w przestrzeni w sposób względny, w stosunku do lub w przestrzeni w sposób względny, w stosunku do przyjętego układu współrzędnychprzyjętego układu współrzędnych

W zależności od dziedziny nauki i techniki stosowane są W zależności od dziedziny nauki i techniki stosowane są różne układy współrzędnych.różne układy współrzędnych.

Najczęściej stosowane są następujące układy Najczęściej stosowane są następujące układy współrzędnych:współrzędnych:

• • geograficznych na powierzchni kuli lub elipsoidy,geograficznych na powierzchni kuli lub elipsoidy,

• • prostokątnych płaskich,prostokątnych płaskich,

• • biegunowych płaskich.biegunowych płaskich.

Page 24: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Współrzędne geograficzne na powierzchni Współrzędne geograficzne na powierzchni elipsoidyelipsoidy

współrzędne geograficzne współrzędne współrzędne geograficzne współrzędne prostokątneprostokątne

W układzie współrzędnych elipsoidalnych określane są współrzędne W układzie współrzędnych elipsoidalnych określane są współrzędne punktów geodezyjnych.punktów geodezyjnych.

Z fizycznej powierzchni Ziemi punkty są zrzutowane na Z fizycznej powierzchni Ziemi punkty są zrzutowane na powierzchnie elipsoidy. powierzchnie elipsoidy.

Położenie punktu P jest określony przy pomocy współrzędnych (B i Położenie punktu P jest określony przy pomocy współrzędnych (B i L) L) - szerokości geodezyjnej (elipsoidalnej) B szerokości geodezyjnej (elipsoidalnej) B - długości geodezyjnej (elipsoidalnej) L oraz długości geodezyjnej (elipsoidalnej) L oraz - wysokości (elipsoidalnej) punktu nad powierzchnią elipsoidy.wysokości (elipsoidalnej) punktu nad powierzchnią elipsoidy.

Page 25: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Współrzędne ortogonalne na płaszczyźnieWspółrzędne ortogonalne na płaszczyźnie

Współrzędne prostokątne płaskie służą do dokładnego wyznaczania Współrzędne prostokątne płaskie służą do dokładnego wyznaczania położenia punktów w terenie i na mapie.położenia punktów w terenie i na mapie.

Mapy lub plany przedstawiają obraz płaski terenu, dlatego położenie Mapy lub plany przedstawiają obraz płaski terenu, dlatego położenie punktów terenowych, tworzących treści mapy, zdefiniowane jest punktów terenowych, tworzących treści mapy, zdefiniowane jest jednoznacznie w kartezjańskim układzie współrzędnych jednoznacznie w kartezjańskim układzie współrzędnych prostokątnych, przez współrzędne (x,y). prostokątnych, przez współrzędne (x,y).

Układy współrzędnych prostokątnych są określone w miarach Układy współrzędnych prostokątnych są określone w miarach liniowych. liniowych.

Znając współrzędne prostokątne położenia dwóch punktów na Znając współrzędne prostokątne położenia dwóch punktów na płaszczyźnie, można w prosty sposób obliczy odległość między tymi płaszczyźnie, można w prosty sposób obliczy odległość między tymi punktami oraz azymut wyznaczonego przez te punkty kierunku z punktami oraz azymut wyznaczonego przez te punkty kierunku z pomocą wzorów z geometrii analitycznej płaskiej.pomocą wzorów z geometrii analitycznej płaskiej.

Page 26: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Współrzędne ortogonalne na płaszczyźnie Współrzędne ortogonalne na płaszczyźnie

Prostokątny (kartezjański) układ współrzędnych to układ Prostokątny (kartezjański) układ współrzędnych to układ współrzędnych, w którym zdefiniowany jest punkt odniesienia współrzędnych, w którym zdefiniowany jest punkt odniesienia będący środkiem lub początkiem układu współrzędnych oznaczany będący środkiem lub początkiem układu współrzędnych oznaczany literą literą OO lub liczbą lub liczbą zero (0)zero (0), ,

W punkcie tym, wszystkie współrzędne są równe zeru W punkcie tym, wszystkie współrzędne są równe zeru

Zestaw Zestaw nn osi liczbowych zwanych osiami układu współrzędnych, z osi liczbowych zwanych osiami układu współrzędnych, z których każde dwie osie są do siebie prostopadłe i których zera których każde dwie osie są do siebie prostopadłe i których zera znajdują się w wybranym początku nazywamy układem znajdują się w wybranym początku nazywamy układem karteziańskim. karteziańskim.

W geodezji trzy pierwsze osie oznaczane są w sposób następujący:W geodezji trzy pierwsze osie oznaczane są w sposób następujący:

OX (pierwsza oś, zwana osia odciętych),OX (pierwsza oś, zwana osia odciętych),

OY (druga zwana osią rzędnych),OY (druga zwana osią rzędnych),

OZ (trzecia oś).OZ (trzecia oś).

Liczba osi układu współrzędnych wyznacza wymiar przestrzeni. Liczba osi układu współrzędnych wyznacza wymiar przestrzeni.

Kartezjański układ współrzędnych (x, y) w dwóch wymiarach, dzieli Kartezjański układ współrzędnych (x, y) w dwóch wymiarach, dzieli płaszczyznę na cztery części (ćwiartki), układu współrzędnych:płaszczyznę na cztery części (ćwiartki), układu współrzędnych:

Page 27: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

I ćwiartka - punkty, dla których x>0 i y>0,I ćwiartka - punkty, dla których x>0 i y>0, II ćwiartka – punkty, dla których x<0 i y>0,II ćwiartka – punkty, dla których x<0 i y>0, III ćwiartka – punkty, dla których x<0 i y<0,III ćwiartka – punkty, dla których x<0 i y<0, IV ćwiartka – punkty, dla których x>0 i y<0IV ćwiartka – punkty, dla których x>0 i y<0

Najczęściej stosuje się odwzorowania płaskie Gaussa-KrNajczęściej stosuje się odwzorowania płaskie Gaussa-Krűűger’a ger’a bądź quasi-stereograficzne WIG, w celu uzyskania układów bądź quasi-stereograficzne WIG, w celu uzyskania układów współrzędnych prostokątnych.współrzędnych prostokątnych.

W miernictwie w odróżnieniu od geodezji nie uwzględnia sie W miernictwie w odróżnieniu od geodezji nie uwzględnia sie krzywizny Ziemi, a wyniki pomiarów wykonywanych na małych krzywizny Ziemi, a wyniki pomiarów wykonywanych na małych obszarach, kartowane są na płaszczyźnie mapy lub planu.obszarach, kartowane są na płaszczyźnie mapy lub planu.

Położenie punktów na płaszczyźnie planu, określamy za pomocą Położenie punktów na płaszczyźnie planu, określamy za pomocą współrzędnych prostokątnych odniesionych do początku układu. współrzędnych prostokątnych odniesionych do początku układu.

Punkt przecięcia się obu osi jest początkiem każdego układu Punkt przecięcia się obu osi jest początkiem każdego układu współrzędnych prostokątnych. współrzędnych prostokątnych.

Odległości punktu od wspomnianych osi, nazywane współrzędnymi Odległości punktu od wspomnianych osi, nazywane współrzędnymi punktu, oznacza sie literami x (odcięta) oraz y (rzędna).punktu, oznacza sie literami x (odcięta) oraz y (rzędna).

UKŁADY WSPÓŁRZĘDNYCHUKŁADY WSPÓŁRZĘDNYCH

Page 28: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Jednoznaczne określenie położenie punktów w układzie Jednoznaczne określenie położenie punktów w układzie współrzędnych prostokątnych na płaszczyźnie wymaga jeszcze współrzędnych prostokątnych na płaszczyźnie wymaga jeszcze wprowadzenia znaków. Dlatego na każdej osi rozróżniamy kierunki wprowadzenia znaków. Dlatego na każdej osi rozróżniamy kierunki dodatnie i ujemne.dodatnie i ujemne.

Kierunki dodatnie są skierowane na północ i wschód od początku Kierunki dodatnie są skierowane na północ i wschód od początku układu, ujemne zaś na południe i zachód. Przez przyjecie dwóch układu, ujemne zaś na południe i zachód. Przez przyjecie dwóch prostopadle przecinających się osi, cała płaszczyzna została prostopadle przecinających się osi, cała płaszczyzna została podzielona na cztery części, tzw. ćwiartkipodzielona na cztery części, tzw. ćwiartki

W rachunku współrzędnych wielkościami wyjściowymi lub W rachunku współrzędnych wielkościami wyjściowymi lub szukanymi mogą byćszukanymi mogą byćzarówno elementy liniowe, jak i kątowe.zarówno elementy liniowe, jak i kątowe.

Do liniowych elementów zalicza się: Do liniowych elementów zalicza się: współrzędne punktów X, Y, przyrosty współrzędnych odcinków ∆ x, współrzędne punktów X, Y, przyrosty współrzędnych odcinków ∆ x, i ∆ y, długości zredukowane (poziome) d.i ∆ y, długości zredukowane (poziome) d.

Do elementów kątowych zalicza się: Do elementów kątowych zalicza się: azymuty, kąty kierunkowe, kąty wierzchołkowe w sieciach osnów azymuty, kąty kierunkowe, kąty wierzchołkowe w sieciach osnów poziomych.poziomych.

Przyrostem współrzędnych nazywamy różnice współrzędnych Przyrostem współrzędnych nazywamy różnice współrzędnych dwóch punktów lub prostokątny rzut odcinka na osie układu. dwóch punktów lub prostokątny rzut odcinka na osie układu. Zależnie od osi układu na którą rzutujemy dany odcinek, Zależnie od osi układu na którą rzutujemy dany odcinek, oznaczamy przyrost odpowiednio przez ∆ x i ∆y.oznaczamy przyrost odpowiednio przez ∆ x i ∆y.

Page 29: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Przyrost dla dwóch punktów, np. A i B wynosi:Przyrost dla dwóch punktów, np. A i B wynosi:

∆ ∆x = xB - xAx = xB - xA

∆ ∆y = yB – yAy = yB – yA

Przyrosty mogą być dodatnie i ujemnePrzyrosty mogą być dodatnie i ujemne

Znając przyrosty możemy obliczyć azymut odcinka oraz jego Znając przyrosty możemy obliczyć azymut odcinka oraz jego długość d. Stosując odpowiednie wzory trygonometryczne długość d. Stosując odpowiednie wzory trygonometryczne możemy obliczy kąt możemy obliczy kąt φφ

tgtg φ φ = = ∆y∆y = = YYBB - Y - YAA

∆ ∆x Xx XBB- X- XAA

Azymutem AAzymutem AABAB boku AB nazywamy kąt poziomy, zawarty w boku AB nazywamy kąt poziomy, zawarty w przedziale od 0° do 360°, pomiędzy kierunkiem północy przedziale od 0° do 360°, pomiędzy kierunkiem północy wychodzącym z punktu A, a danym bokiem AB, liczony od wychodzącym z punktu A, a danym bokiem AB, liczony od kierunku północy w prawo, zgodnie z ruchem wskazówek kierunku północy w prawo, zgodnie z ruchem wskazówek zegara.zegara.

Page 30: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-
Page 31: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Jeżeli punktem początkowym boku, dla którego określamy azymut jest punkt B, wtedy po wyprowadzeniu z niego kierunku północy i zakreśleniu kąta w prawo pomiędzy północą a bokiem BA otrzymamy azymut boku odwrotnego, oznaczonego symbolem: ABA.

Zgodnie z rysunkiem azymut ten różni sie od azymutu boku AB o wartość kąta półpełnego:

ABA = AAB ± 180°

Stosując twierdzenie Pitagorasa obliczamy długość odcinka d ze wzoru:

Page 32: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Przyrost jest nie tylko różnicą współrzędnych dwóch punktów, Przyrost jest nie tylko różnicą współrzędnych dwóch punktów, ale także prostokątnym rzutem odcinka ograniczonego tymi ale także prostokątnym rzutem odcinka ograniczonego tymi punktami na osie układu.punktami na osie układu.

Znając zatem azymut odcinka Znając zatem azymut odcinka ABAB oraz jego długość oraz jego długość (d)(d), możemy , możemy obliczyć przyrosty z trójkąta prostokątnego obliczyć przyrosty z trójkąta prostokątnego ABA’ABA’, jeżeli znamy w , jeżeli znamy w nim przeciwprostokątną nim przeciwprostokątną (d)(d) i kąt i kąt (AB):(AB):

∆∆x = d · cos (AB)x = d · cos (AB) ∆ ∆y = d · sin (AB)y = d · sin (AB)

Odległość Odległość dd dwóch punktów dwóch punktów AA i i BB lub odcinek lub odcinek d = AB d = AB jest zawsze jest zawsze dodatni.dodatni.

Page 33: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Podstawą wszelkich prac inżynieryjnych na wszystkich etapach Podstawą wszelkich prac inżynieryjnych na wszystkich etapach projektowania i realizacji inwestycji jest osnowa geodezyjna.projektowania i realizacji inwestycji jest osnowa geodezyjna.

Osnowy geodezyjne jako matematyczny układ odniesienia, dzielą Osnowy geodezyjne jako matematyczny układ odniesienia, dzielą się na:się na:

poziome, poziome, w których wzajemne położenie punktów na powierzchni w których wzajemne położenie punktów na powierzchni odniesienia zostało określone w przyjętym układzie odniesienia zostało określone w przyjętym układzie współrzędnych geodezyjnych; orazwspółrzędnych geodezyjnych; oraz

wysokościowe,wysokościowe, w których wysokości punktów zostały określone w których wysokości punktów zostały określone względemwzględemprzyjętego układu odniesienia, (poziomu morza).przyjętego układu odniesienia, (poziomu morza).

SIECI OSNÓW GEODEZYJNYCHSIECI OSNÓW GEODEZYJNYCH

Osnowy geodezyjne podstawowe dzieli się wdług dokładności oraz Osnowy geodezyjne podstawowe dzieli się wdług dokładności oraz kolejności pomiarów następująco:kolejności pomiarów następująco:

triangulacjatriangulacja – pomiar wszystkich kątów i niektórych baz; – pomiar wszystkich kątów i niektórych baz;poligonizacja precyzyjna poligonizacja precyzyjna – pomiar wszystkich boków i kątów;– pomiar wszystkich boków i kątów;niwelacja precyzyjna niwelacja precyzyjna – pomiar wszystkich reperów – pomiar wszystkich reperów wysokościowych.wysokościowych.

Page 34: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Sieć poligonizacji precyzyjnejSieć poligonizacji precyzyjnej

Sieć poligonizacji precyzyjnej może być:Sieć poligonizacji precyzyjnej może być:

pomierzona i dowiązana do punktów triangulacyjnych, pomierzona i dowiązana do punktów triangulacyjnych, bądź teżbądź też

pomierzona niezależnie (w układzie lokalnym)pomierzona niezależnie (w układzie lokalnym)

Orientacja sieci niezależnej oparta jest o pomiar azymutów Orientacja sieci niezależnej oparta jest o pomiar azymutów geograficznych, metodami astronomii geodezyjnej.geograficznych, metodami astronomii geodezyjnej.

W poligonizacji precyzyjnej wyróżnia się następujące W poligonizacji precyzyjnej wyróżnia się następujące rodzaje sieci:rodzaje sieci:

sieć I klasy – długość ciągów 12 km, długość boku 1.2 km, sieć I klasy – długość ciągów 12 km, długość boku 1.2 km, średni błąd położenia punktu, mśredni błąd położenia punktu, mxyxy = ± 0,15 m; = ± 0,15 m;

sieć II klasy – długość ciągów 8 km, długość boku 500 m,sieć II klasy – długość ciągów 8 km, długość boku 500 m, średni błąd położenia punktu, mśredni błąd położenia punktu, mxyxy = ± 0,20 m; = ± 0,20 m;

Page 35: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Niwelacja precyzyjnaNiwelacja precyzyjna

Podstawą wszelkich pomiarów wysokościowych (z) jest sieć Podstawą wszelkich pomiarów wysokościowych (z) jest sieć niwelacyjna. Sieci niwelacyjne oparte są na reperach niwelacyjna. Sieci niwelacyjne oparte są na reperach fundamentalnych oraz na sieciach niwelacji precyzyjnej I i II fundamentalnych oraz na sieciach niwelacji precyzyjnej I i II rzędu.rzędu.

Ciągi niwelacyjne I rzędu – maksymalna długość ciągu 600 Ciągi niwelacyjne I rzędu – maksymalna długość ciągu 600 km, repery sieci co 2 km, - dokładność niwelacji 0,6 mm/1 km, repery sieci co 2 km, - dokładność niwelacji 0,6 mm/1 km;km;

Ciągi niwelacyjne II rzędu – maksymalna długość ciągu 200 Ciągi niwelacyjne II rzędu – maksymalna długość ciągu 200 km, repery sieci co 2 km, - dokładność niwelacji 1,2 mm/1 km, repery sieci co 2 km, - dokładność niwelacji 1,2 mm/1 km;km;

Punktem zerowym (odniesienia) układu wysokościowego Punktem zerowym (odniesienia) układu wysokościowego jest średni poziom morza Bałtyckiego w Kronsztacie.jest średni poziom morza Bałtyckiego w Kronsztacie.

Punkty niwelacyjne stabilizowane są przy pomocy reperów Punkty niwelacyjne stabilizowane są przy pomocy reperów ziemnych bądź ściennych.ziemnych bądź ściennych.

Page 36: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Osnowy realizacyjneOsnowy realizacyjneOprócz omówionych osnów podstawowych, istnieje jeszcze szereg Oprócz omówionych osnów podstawowych, istnieje jeszcze szereg osnów technicznych bądź realizacyjnych stosowanych w osnów technicznych bądź realizacyjnych stosowanych w pomiarach sytuacjno- wysokościowych, które będą głównym pomiarach sytuacjno- wysokościowych, które będą głównym obszarem wykorzystania w pomiarach inżynieryjnych.obszarem wykorzystania w pomiarach inżynieryjnych.

Należą do nich:Należą do nich:

Osnowy sytuacyjne:Osnowy sytuacyjne:

poligonizacja poligonizacja ciągi tachimetryczneciągi tachimetryczne

Osnowy wysokościowe:Osnowy wysokościowe:

niwelacja technicznaniwelacja technicznaniwelacja siatkowaniwelacja siatkowaniwelacja metodą punktów rozproszonych, a także niwelacja metodą punktów rozproszonych, a także

Pomiary trygonometryczno – tachimetryczne jako pomiary Pomiary trygonometryczno – tachimetryczne jako pomiary sytuacyjno wysokościowe.sytuacyjno wysokościowe.

Page 37: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

W Polsce wyróżnia się następujące rodzaje W Polsce wyróżnia się następujące rodzaje triangulacji:triangulacji:

Sieć główna wieńcowa (W) Sieć główna wieńcowa (W) – zakładana jest na kierunkach – zakładana jest na kierunkach południkowych i równoleżnikowych, z punktami Laplace’a (punkty południkowych i równoleżnikowych, z punktami Laplace’a (punkty pomiarów astronomicznych sieci) w odstępach co 200 km. Długość pomiarów astronomicznych sieci) w odstępach co 200 km. Długość boków w trójkątach wynosi ok. 20 km;boków w trójkątach wynosi ok. 20 km;

Sieć wypełniająca (SW) Sieć wypełniająca (SW) – długość boków w trójkątach 7-8 km, - – długość boków w trójkątach 7-8 km, - dokładność dokładność położenia punktu (wierzchołków sieci), ze średnim błędem mpołożenia punktu (wierzchołków sieci), ze średnim błędem mxy xy = ± = ± 0,07 m;0,07 m;

Sieć zagęszczająca (SZ) Sieć zagęszczająca (SZ) – długości boków w trójkątach 3-4 km, - – długości boków w trójkątach 3-4 km, - dokładność dokładność położenia punktu (wierzchołków sieci), ze średnim błędem mpołożenia punktu (wierzchołków sieci), ze średnim błędem mxy xy = ± = ± 0,07 m;0,07 m;

Średni błąd dowolnej funkcji niezależnych obserwacji (pomiarów) Średni błąd dowolnej funkcji niezależnych obserwacji (pomiarów) wartości zmiennych, równa się pierwiastkowi kwadratowemu wartości zmiennych, równa się pierwiastkowi kwadratowemu pierwszych pochodnych cząstkowych tych funkcji, względem pierwszych pochodnych cząstkowych tych funkcji, względem poszczególnych wielkości obserwowanych oraz średnich błędów poszczególnych wielkości obserwowanych oraz średnich błędów tych wielkości.tych wielkości.

W celu umożliwienia obserwacji i pomiarów odległych punktów W celu umożliwienia obserwacji i pomiarów odległych punktów triangulacyjnych stosowane są wieże i sygnały triangulacyjne.triangulacyjnych stosowane są wieże i sygnały triangulacyjne.

Page 38: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Pozioma osnowa geodezyjna jest podstawą opracowań Pozioma osnowa geodezyjna jest podstawą opracowań sytuacyjnychsytuacyjnych

Page 39: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Wysokościowa osnowa geodezyjna służy do wyznaczenia Wysokościowa osnowa geodezyjna służy do wyznaczenia wysokości wcześniejwysokości wcześniejwybranych punktów w terenie (reperów), służy ona jako podstawa wybranych punktów w terenie (reperów), służy ona jako podstawa do opracowań wysokościowych.do opracowań wysokościowych.

Ze względu na role i znaczenie dla prac geodezyjnych osnowy Ze względu na role i znaczenie dla prac geodezyjnych osnowy geodezyjne dzielą się na: geodezyjne dzielą się na:

• • osnowy podstawowe; osnowy podstawowe; • • osnowy szczegółowe; osnowy szczegółowe; • • osnowy pomiarowe.osnowy pomiarowe.

Osnowy podstawoweOsnowy podstawowe

Osnowy podstawowe – stanowią zbiory punktów geodezyjnych Osnowy podstawowe – stanowią zbiory punktów geodezyjnych wyznaczanychwyznaczanychw poszczególnych sieciach, w celu: w poszczególnych sieciach, w celu: • • badania kształtu i wymiarów Ziemi; badania kształtu i wymiarów Ziemi; • • nawiązania i wyrównania osnów szczegółowych nawiązania i wyrównania osnów szczegółowych w państwowym układzie współrzędnych i państwowym układzie w państwowym układzie współrzędnych i państwowym układzie wysokości.wysokości.

Wysokości punktów osnowy podstawowej wyznaczone metoda Wysokości punktów osnowy podstawowej wyznaczone metoda niwelacji precyzyjnej, dzieli sie na: I klasę i II klasę.niwelacji precyzyjnej, dzieli sie na: I klasę i II klasę.Maksymalny błąd pomiaru niwelacji osnowy podstawowej wynosi: Maksymalny błąd pomiaru niwelacji osnowy podstawowej wynosi: I klasa: ± 1mm/km; I klasa: ± 1mm/km; II klasa: ± 2mm/km.II klasa: ± 2mm/km.

Page 40: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Osnowy szczegółoweOsnowy szczegółoweOsnowy szczegółowe stanowią zbiory punktów geodezyjnych Osnowy szczegółowe stanowią zbiory punktów geodezyjnych wyznaczanychwyznaczanychw poszczególnych sieciach w celu: w poszczególnych sieciach w celu:

nawiązania i wyrównania osnów pomiarowych w państwowym nawiązania i wyrównania osnów pomiarowych w państwowym układzie współrzędnych i państwowym układzie wysokości; układzie współrzędnych i państwowym układzie wysokości; nawiązania do państwowego układu wysokości zdjęć nawiązania do państwowego układu wysokości zdjęć fotogrametrycznych i numerycznych modeli terenu.fotogrametrycznych i numerycznych modeli terenu.

Osnowy geodezyjne szczegółowe są zazwyczaj nawiązane do Osnowy geodezyjne szczegółowe są zazwyczaj nawiązane do osnowy podstawowej. osnowy podstawowej.

Ze względu na dokładność wyznaczenia punktów osnowę Ze względu na dokładność wyznaczenia punktów osnowę szczegółową dzielimy na klasy III i IV. szczegółową dzielimy na klasy III i IV.

Do osnowy klasy III zaliczamy punkty wyznaczone w sieciach Do osnowy klasy III zaliczamy punkty wyznaczone w sieciach triangulacyjnychtriangulacyjnychi powierzchniowych sieciach kątowo – liniowych. i powierzchniowych sieciach kątowo – liniowych.

Osnowę IV klasy stanowi zbiór punktów będących rozwinięciem Osnowę IV klasy stanowi zbiór punktów będących rozwinięciem osnowy klasy III, służących do nawiązania osnowy pomiarowej i osnowy klasy III, służących do nawiązania osnowy pomiarowej i wykonania pomiarów szczegółów sytuacyjnych. wykonania pomiarów szczegółów sytuacyjnych.

Często stosuje się tu bezpośrednie pomiary geodezyjne metodą Często stosuje się tu bezpośrednie pomiary geodezyjne metodą poligonizacji lub wcięć.poligonizacji lub wcięć.

.

Page 41: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Maksymalny błąd pomiaru niwelacji osnowy szczegółowej wynosi: Maksymalny błąd pomiaru niwelacji osnowy szczegółowej wynosi:

III klasa: ± 4 mm/km;III klasa: ± 4 mm/km; IV klasa: ± 10 mm/kmIV klasa: ± 10 mm/km.

Osnowy pomiaroweOsnowy pomiaroweOsnowy pomiarowe Osnowy pomiarowe – są to zbiory punktów geodezyjnych – są to zbiory punktów geodezyjnych wyznaczanychwyznaczanychw poszczególnych sieciach w poszczególnych sieciach w celu: w celu:

• • oparcia pomiarów sytuacyjnych i rzeźby terenu; oparcia pomiarów sytuacyjnych i rzeźby terenu; • • wyznaczania projektów na gruncie; wyznaczania projektów na gruncie; • • wykonania pomiarów realizacyjnych przy obsłudze inwestycji wykonania pomiarów realizacyjnych przy obsłudze inwestycji (osn.realiz.); (osn.realiz.); • • badania i określania przemieszczeń obiektów budowlanych i badania i określania przemieszczeń obiektów budowlanych i podłoża gruntupodłoża gruntu

Przy osnowach pomiarowych można zakładać dwa rzędy ciągów Przy osnowach pomiarowych można zakładać dwa rzędy ciągów sytuacyjnych, lecz rząd drugi zakładamy tylko w przypadku, gdy sytuacyjnych, lecz rząd drugi zakładamy tylko w przypadku, gdy brak jest możliwości oparcia pomiaru na liniach pomiarowych. brak jest możliwości oparcia pomiaru na liniach pomiarowych.

Przebieg ciągów sytuacyjnych projektuje sie od razu w terenie. Przebieg ciągów sytuacyjnych projektuje sie od razu w terenie.

Page 42: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Przy projektowaniu ciągów sytuacyjnych stosujemy następujące Przy projektowaniu ciągów sytuacyjnych stosujemy następujące zasady:zasady:

1.1.ciągi sytuacyjne powinny przebiegać w pobliżu szczegółów ciągi sytuacyjne powinny przebiegać w pobliżu szczegółów sytuacyjnych, które obejmie sie pomiarem, z uwzględnieniem sytuacyjnych, które obejmie sie pomiarem, z uwzględnieniem konfiguracji terenu i metod pomiaru szczegółów sytuacyjnych; konfiguracji terenu i metod pomiaru szczegółów sytuacyjnych;

2.2.ciągi sytuacyjne powinny być obustronnie nawiązane do ciągi sytuacyjne powinny być obustronnie nawiązane do punktów osnowypunktów osnowy

szczegółowej lub punktów posiłkowych założonych na ich szczegółowej lub punktów posiłkowych założonych na ich bokach; bokach;

3.3. ciągi wiążące dopuszcza sie tylko w wyjątkowych ciągi wiążące dopuszcza sie tylko w wyjątkowych sytuacjach. Mogą składać sie z dwóch boków, a długość ciągu nie sytuacjach. Mogą składać sie z dwóch boków, a długość ciągu nie może przekraczać dwukrotnej długości boku, do którego dany może przekraczać dwukrotnej długości boku, do którego dany ciąg jest nawiązany; ciąg jest nawiązany;

4. punkty posiłkowe stanowiące nawiązanie ciągów sytuacyjnych 4. punkty posiłkowe stanowiące nawiązanie ciągów sytuacyjnych powinny byćpowinny być

wyznaczone przy pomocy teodolitu tak, aby wytyczenie wyznaczone przy pomocy teodolitu tak, aby wytyczenie znalazło sie dokładnie na boku osnowy III klasy; znalazło sie dokładnie na boku osnowy III klasy;

5. długości boków ciągów powinny być nie większe niż 50 metrów 5. długości boków ciągów powinny być nie większe niż 50 metrów i nie mniejsze niż 30 metrów; i nie mniejsze niż 30 metrów;

6. punkty poligonowe nie powinny być narażone na zniszczenie, a 6. punkty poligonowe nie powinny być narażone na zniszczenie, a boki dogodne dla wykonania pomiaru bezpośredniego.boki dogodne dla wykonania pomiaru bezpośredniego.

Page 43: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Ze względu na metodę zakładania, (utrwalania), pomiaru i Ze względu na metodę zakładania, (utrwalania), pomiaru i obliczania, osnowy poziome dzielą się na sieci:obliczania, osnowy poziome dzielą się na sieci:

• • poligonowe; poligonowe;

• • triangulacyjne; triangulacyjne;

• • linii pomiarowych; linii pomiarowych;

• • pojedyncze punkty wcięte różnego rodzaju wcięciami; pojedyncze punkty wcięte różnego rodzaju wcięciami;

• • punkty o współrzędnych wyznaczonych metodami punkty o współrzędnych wyznaczonych metodami fotogrametrycznymi.fotogrametrycznymi.

Podstawą pomiarów wysokościowych (niwelacyjnych) jest Podstawą pomiarów wysokościowych (niwelacyjnych) jest szczegółowa osnowa wysokościowa, nawiązana wielo – lub szczegółowa osnowa wysokościowa, nawiązana wielo – lub jednopunktowo do sieci reperów niwelacji państwowej albo jako jednopunktowo do sieci reperów niwelacji państwowej albo jako osnowa niezależna. osnowa niezależna.

Osnowa nawiązana wielopunktowo jest dowiązana do kilku Osnowa nawiązana wielopunktowo jest dowiązana do kilku punktów państwowej osnowy wysokościowej, a osnowa nawiązana punktów państwowej osnowy wysokościowej, a osnowa nawiązana jednopunktowo jestjednopunktowo jestdowiązana tylko do jednego punktu państwowej osnowy dowiązana tylko do jednego punktu państwowej osnowy wysokościowej. wysokościowej.

Osnowa niezależna nie jest dowiązana do państwowej osnowy Osnowa niezależna nie jest dowiązana do państwowej osnowy wysokościowej.wysokościowej.

Page 44: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Osnowa wysokościowaOsnowa wysokościowaOsnowę wysokościową stanowi usystematyzowany zbiór punktów, Osnowę wysokościową stanowi usystematyzowany zbiór punktów, których wysokość w stosunku do przyjętego poziomu odniesienia których wysokość w stosunku do przyjętego poziomu odniesienia została określona z zastosowaniem odpowiedniej techniki została określona z zastosowaniem odpowiedniej techniki geodezyjnej.geodezyjnej.

Wszystkie punkty podstawowej i szczegółowej osnowy Wszystkie punkty podstawowej i szczegółowej osnowy wysokościowej powinny być stabilizowane w terenie stabilnymi i wysokościowej powinny być stabilizowane w terenie stabilnymi i trwałymi znakami wysokościowymi (reperami), zapewniającymi trwałymi znakami wysokościowymi (reperami), zapewniającymi ich długotrwałe użytkowanie. ich długotrwałe użytkowanie.

W osnowie wysokościowej wyróżnia sie trzy rodzaje znaków W osnowie wysokościowej wyróżnia sie trzy rodzaje znaków trwałych: trwałych:

podziemne naziemne ścienne podziemne naziemne ścienne

Page 45: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Zasady obowiązujące przy pomiarze niwelacyjnym osnowy Zasady obowiązujące przy pomiarze niwelacyjnym osnowy wysokościowej:wysokościowej:

1.1.każdy odcinek między sąsiednimi reperami musi być każdy odcinek między sąsiednimi reperami musi być zaniwelowany dwukrotnie w kierunkach przeciwnych; zaniwelowany dwukrotnie w kierunkach przeciwnych;

2.2.niwelacja od reperu do reperu powinna być wykonana w ciągu niwelacja od reperu do reperu powinna być wykonana w ciągu jednego dnia; jednego dnia;

3.3.każdą z łat na poszczególnym stanowisku odczytuje się każdą z łat na poszczególnym stanowisku odczytuje się dwukrotnie, lecz kolejność odczytywania zmienia się;dwukrotnie, lecz kolejność odczytywania zmienia się;

4.4.niwelacja o wysokiej precyzji powinna być wykonana metodą niwelacja o wysokiej precyzji powinna być wykonana metodą niwelacji ze środka przy zachowaniu równej odległości od niwelacji ze środka przy zachowaniu równej odległości od instrumentu do łaty, którą należy odmierzyć taśmą stalową z instrumentu do łaty, którą należy odmierzyć taśmą stalową z dokładnością min.± 10cm.; dokładnością min.± 10cm.;

5.5.długości celowych powinny wynosić 30-40 m, w wyjątkowych długości celowych powinny wynosić 30-40 m, w wyjątkowych okolicznościach długość może być mniejsza, (np. przy większym okolicznościach długość może być mniejsza, (np. przy większym spadku terenu lub w miejscach o ograniczonej widoczności).spadku terenu lub w miejscach o ograniczonej widoczności).

Page 46: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

W pomiarach sytuacyjnych Wyróżnia sęe 3 grupy szczegółów W pomiarach sytuacyjnych Wyróżnia sęe 3 grupy szczegółów terenowych:terenowych:

I grupa dokładnościI grupa dokładności::

• • stabilizowane znakami punkty osnowy geodezyjnej; stabilizowane znakami punkty osnowy geodezyjnej; • • znaki graniczne, granice działek i punkty załamania granic;znaki graniczne, granice działek i punkty załamania granic;• • obiekty i urządzenia techniczno- gospodarcze; obiekty i urządzenia techniczno- gospodarcze; • • elementy naziemne uzbrojenia terenu i studnie; elementy naziemne uzbrojenia terenu i studnie; • • obiekty drogowe i kolejowe, szczegóły ulic.obiekty drogowe i kolejowe, szczegóły ulic.

II grupa dokładności:II grupa dokładności:

• • punkty załamania konturów budowli i urządzeń podziemnych; punkty załamania konturów budowli i urządzeń podziemnych; • • boiska sportowe, parki, drzewa; boiska sportowe, parki, drzewa; • • elementy podziemne uzbrojenia terenuelementy podziemne uzbrojenia terenu

III grupa dokładności: III grupa dokładności:

• • punkty załamania konturów użytków gruntowych i punkty załamania konturów użytków gruntowych i klasyfikacyjnych; klasyfikacyjnych; • • złamania dróg dojazdowych, linie brzegowe wód; złamania dróg dojazdowych, linie brzegowe wód; • • inne obiekty o niewyraźnych konturach.inne obiekty o niewyraźnych konturach.

Błąd położenia punktów mierzonych obiektów nie może Błąd położenia punktów mierzonych obiektów nie może przekroczyć:przekroczyć: 0.10 m, 0.30 m oraz 0.50 m - dla kolejnych grup szczegółów.0.10 m, 0.30 m oraz 0.50 m - dla kolejnych grup szczegółów.

Page 47: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Zakres czynności związanych z pomiarem Zakres czynności związanych z pomiarem szczegółówszczegółów

Prace związane z pomiarem szczegółów obejmują następujące Prace związane z pomiarem szczegółów obejmują następujące czynności:czynności:

założenie i utrwalenie punktów poligonowych założenie i utrwalenie punktów poligonowych ciągów sytuacyjnych,ciągów sytuacyjnych,

założenie i utrwalenie punktów posiłkowych i linii założenie i utrwalenie punktów posiłkowych i linii pomiarowych;pomiarowych;

pomiar boków i katów w ciągach sytuacyjnych pomiar boków i katów w ciągach sytuacyjnych

pomiar linii pomiarowych; pomiar linii pomiarowych;

zdjęcie (pomiar) szczegółów sytuacyjnych;zdjęcie (pomiar) szczegółów sytuacyjnych;

sporządzenie szkiców polowych pomiaru sporządzenie szkiców polowych pomiaru szczegółów sytuacyjnych;szczegółów sytuacyjnych;

obliczenie i wyrównanie ciągów sytuacyjnychobliczenie i wyrównanie ciągów sytuacyjnych

Page 48: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Zasady zakładania ciągów sytuacyjnych i linii Zasady zakładania ciągów sytuacyjnych i linii pomiarowychpomiarowych

Ciągi sytuacyjne należy projektować w taki Ciągi sytuacyjne należy projektować w taki sposób, ażeby: sposób, ażeby:

1.1.przebiegały jak najbliżej obiektów, dla których boki tych ciągów przebiegały jak najbliżej obiektów, dla których boki tych ciągów maja być podstawą pomiaru, ( wzdłuż drogi, brzegów rzek oraz maja być podstawą pomiaru, ( wzdłuż drogi, brzegów rzek oraz wzdłuż granic kompleksów);wzdłuż granic kompleksów);

2.2.punkty poligonowe były obierane w sposób zapewniający punkty poligonowe były obierane w sposób zapewniający możliwie dokładny pomiar boków i katów (jednolity spadek terenu, możliwie dokładny pomiar boków i katów (jednolity spadek terenu, widoczne tyczki); widoczne tyczki);

3.3.mogły być wykorzystane jako oparcie dla założenia sieci linii mogły być wykorzystane jako oparcie dla założenia sieci linii pomiarowych lub dla stanowisk przy pomiarze sposobem pomiarowych lub dla stanowisk przy pomiarze sposobem biegunowym; biegunowym;

4.4.boki w miarę możliwości były zawarte w granicach od 50 do 400 boki w miarę możliwości były zawarte w granicach od 50 do 400 m, a stosunek boków sąsiednich nie był mniejszy niż l : 3; m, a stosunek boków sąsiednich nie był mniejszy niż l : 3;

5.5.ciągi biegnące równolegle, np. wzdłuż rzek, były powiązane ze ciągi biegnące równolegle, np. wzdłuż rzek, były powiązane ze sobą w odstępach co najmniej kilometrowych poprzecznymi liniami sobą w odstępach co najmniej kilometrowych poprzecznymi liniami pomiarowymi dowiązanymi kątowo do boków tych ciągów.pomiarowymi dowiązanymi kątowo do boków tych ciągów.

Page 49: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Linie pomiarowe należy projektować w taki Linie pomiarowe należy projektować w taki sposób, ażeby:sposób, ażeby:1.1.nawiązania linii pomiarowych do sieci poligonowych można było dokonać nawiązania linii pomiarowych do sieci poligonowych można było dokonać możliwie najprostszymi sposobami, jednak z zachowaniem wymaganej możliwie najprostszymi sposobami, jednak z zachowaniem wymaganej dokładności; dokładności;

2.2.z danej linii pomiarowej możliwy był pomiar jak największej liczby z danej linii pomiarowej możliwy był pomiar jak największej liczby szczegółów; szczegółów;

3.3.przy pomiarze szczegółów sposobem domiarów – domiary te były możliwie przy pomiarze szczegółów sposobem domiarów – domiary te były możliwie krótkie; krótkie;

4.4.przy pomiarze szczegółów metodą przedłużeń – mierzone obiekty przy pomiarze szczegółów metodą przedłużeń – mierzone obiekty znajdowały się pomiędzy dwiema liniami pomiarowymi, znajdowały się pomiędzy dwiema liniami pomiarowymi,

5.5.długości przedłużeń nie były większe niż dwukrotnie dłuższe od długości przedłużeń nie były większe niż dwukrotnie dłuższe od przedłużanej linii obrysu szczegółu ( ściany budynku, granicy działki itp.) przedłużanej linii obrysu szczegółu ( ściany budynku, granicy działki itp.) oraz kąty, pod którymi przedłużenia przecinają sie z linią pomiarową nie były oraz kąty, pod którymi przedłużenia przecinają sie z linią pomiarową nie były mniejsze od 45°mniejsze od 45°

6.6.Linie pomiarowe w zależności od rodzaju osnowy geodezyjnej mogą Linie pomiarowe w zależności od rodzaju osnowy geodezyjnej mogą stanowić:stanowić:

• trzy rzędy -jeżeli osnowa składa sie z ciągów głównych I lub II rzędu;trzy rzędy -jeżeli osnowa składa sie z ciągów głównych I lub II rzędu;• dwa rzędy -jeżeli osnowa składa sie z ciągów sytuacyjnych I rzędu; dwa rzędy -jeżeli osnowa składa sie z ciągów sytuacyjnych I rzędu; • jeden rząd- jeżeli osnowa składa sie z ciągów sytuacyjnych II rzędujeden rząd- jeżeli osnowa składa sie z ciągów sytuacyjnych II rzędu..

Page 50: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Utrwalenie punktów poligonowych w ciągach sytuacyjnych oraz Utrwalenie punktów poligonowych w ciągach sytuacyjnych oraz punktów posiłkowych należy przeprowadzić w następujący sposób: punktów posiłkowych należy przeprowadzić w następujący sposób:

1.1.w ciągach sytuacyjnych należy zakopać rurkę lub butelkę z w ciągach sytuacyjnych należy zakopać rurkę lub butelkę z grubego szkła odwróconą dnem do góry na głębokość 10 cm poniżej grubego szkła odwróconą dnem do góry na głębokość 10 cm poniżej terenu, (licząc od górnej podstawy znaku) na gruntach ornych - terenu, (licząc od górnej podstawy znaku) na gruntach ornych - poniżej 40 cm (głębokość rurki); poniżej 40 cm (głębokość rurki);

2.2.w ciągach sytuacyjnych przebiegających przez osiedle oraz wzdłuż w ciągach sytuacyjnych przebiegających przez osiedle oraz wzdłuż kompleksów obliczeniowych - za pomocą znaku naziemnego i kompleksów obliczeniowych - za pomocą znaku naziemnego i podziemnego jak przy ciągach głównych; podziemnego jak przy ciągach głównych;

3.3.punktów posiłkowych - za pomocą palików drewnianych o długości punktów posiłkowych - za pomocą palików drewnianych o długości 30 cm i średnicy 5 cm, wbitych równo z terenem.30 cm i średnicy 5 cm, wbitych równo z terenem.

4.4.Wszystkie punkty poligonowe ciągów sytuacyjnych powinny Wszystkie punkty poligonowe ciągów sytuacyjnych powinny posiadać jednolitą numerację dla całego mierzonego obszaru.posiadać jednolitą numerację dla całego mierzonego obszaru.

5.5.Numerację tych punktów oraz pomiary należy przeprowadzić Numerację tych punktów oraz pomiary należy przeprowadzić zgodnie z postanowieniami stosownych instrukcji pomiarowych.zgodnie z postanowieniami stosownych instrukcji pomiarowych.

Page 51: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Oznaczanie punktu w terenieOznaczanie punktu w terenie

Oznaczenie punktów może być: Oznaczenie punktów może być:

• • stałe (słupek betonowy poniżej granicy zamarzania); stałe (słupek betonowy poniżej granicy zamarzania);

• • utrwalone (kołek ze świadkiem) utrwalone (kołek ze świadkiem)

• • chwilowe (tyczka)chwilowe (tyczka)

W czasie pomiaru nad punktem stawia sie tyczkę, W czasie pomiaru nad punktem stawia sie tyczkę, instrument pomiarowy lub tarczę celowniczą na statywie.instrument pomiarowy lub tarczę celowniczą na statywie.

Oznaczenie punktu w terenie: a) za pomocą kołka ze „świadkiem”; b) za Oznaczenie punktu w terenie: a) za pomocą kołka ze „świadkiem”; b) za pomocą tyczkipomocą tyczki

Page 52: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

POMIARY SYTUACYJNEPOMIARY SYTUACYJNE

Wykonanie każdej mapy powinno być Wykonanie każdej mapy powinno być poprzedzone pracami wstępnymi polegającymi na poprzedzone pracami wstępnymi polegającymi na określeniu skali mapy oraz treści mapy. określeniu skali mapy oraz treści mapy.

Na wstępie należy przewidzieć skalę mapy, gdyż Na wstępie należy przewidzieć skalę mapy, gdyż od niej zależy ilość szczegółów, które maja być na od niej zależy ilość szczegółów, które maja być na nią naniesione.nią naniesione.

Pomiarami sytuacyjnymi nazywamy szereg Pomiarami sytuacyjnymi nazywamy szereg czynności geodezyjnych, mających na celu czynności geodezyjnych, mających na celu wyznaczenie (wykreślenie) na mapie:wyznaczenie (wykreślenie) na mapie:

• • położenia; położenia;

• • kształtu; kształtu;

• • wielkości szczegółów terenowych.wielkości szczegółów terenowych.

Page 53: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Podział szczegółów sytuacyjnych,ze względu na Podział szczegółów sytuacyjnych,ze względu na wymagania dokładnościowe: wymagania dokładnościowe:

grupa Igrupa I – znaki graniczne (granice państwa, granice – znaki graniczne (granice państwa, granice administracyjne, granice nieruchomości); administracyjne, granice nieruchomości);

grupa II grupa II – budynki, budowle, ogrodzenia, drogi i ulice – budynki, budowle, ogrodzenia, drogi i ulice wraz z urządzeniami oraz inne szczegóły wraz z urządzeniami oraz inne szczegóły charakteryzujące zagospodarowanie terenu; charakteryzujące zagospodarowanie terenu;

grupa III grupa III - granice użytków gruntowych, granice - granice użytków gruntowych, granice konturów klasyfikacyjnych.konturów klasyfikacyjnych.

Do podstawowych metod wykonywania pomiarów Do podstawowych metod wykonywania pomiarów sytuacyjnych zaliczamysytuacyjnych zaliczamy::

• • pomiary liniowe; pomiary liniowe;

• • pomiary kątowe;pomiary kątowe;

• • pomiary kątowo – liniowe; pomiary kątowo – liniowe;

• • pomiary fotogrametryczne; pomiary fotogrametryczne;

• • pomiary przy użyciu technologii GPS.pomiary przy użyciu technologii GPS.

Page 54: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Tyczenie prostychTyczenie prostych

Wstępną czynnością przy pomiarach długości jest wytyczenie prostej Wstępną czynnością przy pomiarach długości jest wytyczenie prostej w tereniew terenie

Tyczenie prostej sposobem w „przód”Tyczenie prostej sposobem w „przód”

Ten sposób tyczenia jest najczęściej stosowany i nazywa sie Ten sposób tyczenia jest najczęściej stosowany i nazywa sie tyczeniem „w przód”, bądź normalnym.tyczeniem „w przód”, bądź normalnym.

Polega on na tym, że stojąc za jednym z punktów i patrząc na drugi, Polega on na tym, że stojąc za jednym z punktów i patrząc na drugi, wyznacza się kolejne punkty leżące na tyczonej prostej.wyznacza się kolejne punkty leżące na tyczonej prostej.

Page 55: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Tyczenie „na siebie”Tyczenie „na siebie”

Tyczenie „na siebie” stosujemy wtedy, gdy zachodzi potrzeba Tyczenie „na siebie” stosujemy wtedy, gdy zachodzi potrzeba przedłużenia linii prostej, wyznaczanej miedzy dwoma punktami przedłużenia linii prostej, wyznaczanej miedzy dwoma punktami A i B w terenie. A i B w terenie.

Długość przedłużanego odcinka może wynosić do 100 m.Długość przedłużanego odcinka może wynosić do 100 m.

Page 56: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Tyczenie „ze środka”Tyczenie „ze środka”

Tyczenie „ze środka” stosujemy w przypadku długich linii oraz Tyczenie „ze środka” stosujemy w przypadku długich linii oraz wtedy, kiedy z jednego punktu nie widzimy punktu drugiego wtedy, kiedy z jednego punktu nie widzimy punktu drugiego prostej.prostej.

Tyczenie przez pagórekTyczenie przez pagórek

Page 57: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Pomiar odcinka w terenie płaskimPomiar odcinka w terenie płaskim

Pomiar odcinka w terenie płaskim można wykonać:Pomiar odcinka w terenie płaskim można wykonać:

• • za pomocą kroków (pomiar przybliżony); za pomocą kroków (pomiar przybliżony);

• • taśmą stalową; taśmą stalową;

• • drutami inwarowymi (do pomiarów bazy triangulacyjnej); drutami inwarowymi (do pomiarów bazy triangulacyjnej);

• • dalmierzamidalmierzami

Do pomiaru długości najczęściej używamy taśmy stalowej. Do pomiaru długości najczęściej używamy taśmy stalowej.

Do pomiaru długości taśmą używamy również kompletu szpilek Do pomiaru długości taśmą używamy również kompletu szpilek

Do pomiarów kontrolnych, pomiaru domiarów i obmiarów używa Do pomiarów kontrolnych, pomiaru domiarów i obmiarów używa się ruletki.się ruletki.

Wyniki pomiarów, czyli ilość pełnych taśm i resztę wpisujemy do Wyniki pomiarów, czyli ilość pełnych taśm i resztę wpisujemy do dziennikadziennika..

Pomiar odcinka taśmą stalowaPomiar odcinka taśmą stalowa

Page 58: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Pomiar odcinka taśma stalowaPomiar odcinka taśma stalowa

Długość odcinka mierzona jest dwukrotnie z punktu A do B i w Długość odcinka mierzona jest dwukrotnie z punktu A do B i w kierunku przeciwnymkierunku przeciwnym

Mierzona długość odcinka wyniesie:Mierzona długość odcinka wyniesie:

ddABAB = n · d1 + r1 = n · d1 + r1

ddBABA = n · d1 + r2 = n · d1 + r2

Należy porównać obie wielkości Należy porównać obie wielkości ddABAB i d i dBABA. .

Różnica 2 – krotnego pomiaru długości nie powinna przekraczać Różnica 2 – krotnego pomiaru długości nie powinna przekraczać dopuszczalnego błędu.dopuszczalnego błędu.

Page 59: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Wzór dziennika pomiaru odcinkaWzór dziennika pomiaru odcinka

Wielkość błędu dopuszczalnego określa się w stosunku do Wielkość błędu dopuszczalnego określa się w stosunku do mierzonej długości mierzonej długości

Dla dokładnego pomiaru dokonywanego w terenie płaskim i nie Dla dokładnego pomiaru dokonywanego w terenie płaskim i nie zarośniętym błąd nie powinien przekraczać zarośniętym błąd nie powinien przekraczać 0,1%0,1%

W terenie porośniętym wysoką trawą, krzewami, itp. błąd ten W terenie porośniętym wysoką trawą, krzewami, itp. błąd ten może dochodzić do może dochodzić do 0,3% 0,3% długości mierzonego odcinkadługości mierzonego odcinka.

Page 60: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

DalmierzeDalmierze

W pomiarach liniowych w geodezyjnych osnowach szczegółowych W pomiarach liniowych w geodezyjnych osnowach szczegółowych mierzone są długości rzędu kilkuset metrów do kilku kilometrów, mierzone są długości rzędu kilkuset metrów do kilku kilometrów,

Do pomiaru długich odcinków wykorzystywane są dalmierze Do pomiaru długich odcinków wykorzystywane są dalmierze elektrooptyczne, które dzielą się na: elektrooptyczne, które dzielą się na:

fazowe,fazowe,

impulsowe impulsowe

Za ich pomocą można wykonywać pomiary bez użycia reflektorów Za ich pomocą można wykonywać pomiary bez użycia reflektorów zwrotnych, użyteczne szczególnie w pomiarach szczegółów zwrotnych, użyteczne szczególnie w pomiarach szczegółów sytuacyjnych. sytuacyjnych.

Dalmierze elektrooptyczne wykorzystują fale elektromagnetyczne Dalmierze elektrooptyczne wykorzystują fale elektromagnetyczne do pomiaru długości (odległości).do pomiaru długości (odległości).

Odległość pomiędzy punktami A i B możemy obliczyć z wzoru:Odległość pomiędzy punktami A i B możemy obliczyć z wzoru:

gdzie: V – predkość rozchodzenia się sygnału; t – czas przebiegu od punktu A do B i z gdzie: V – predkość rozchodzenia się sygnału; t – czas przebiegu od punktu A do B i z powrotem do Apowrotem do A..

Page 61: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

System do pomiaru odległości składa się z dalmierza i urządzenia System do pomiaru odległości składa się z dalmierza i urządzenia retransmitującego emitowaną falę. retransmitującego emitowaną falę.

W zależności od rodzaju modułu mierzącego czas, wyróżniamy W zależności od rodzaju modułu mierzącego czas, wyróżniamy dalmierzedalmierzeimpulsowe lub fazowe. impulsowe lub fazowe.

W dalmierzach impulsowych, w określonych odstępach czasu W dalmierzach impulsowych, w określonych odstępach czasu emitowane są sygnały w formie krótkich odcinków fali emitowane są sygnały w formie krótkich odcinków fali harmonicznej. harmonicznej.

Zliczany jest czas między nadaniem i odbiorem za pomocą Zliczany jest czas między nadaniem i odbiorem za pomocą oscyloskopu. oscyloskopu.

W dalmierzach fazowych emitowana jest fala ciągła W dalmierzach fazowych emitowana jest fala ciągła (sinusoidalna), gdzie mierzone są różnice pomiędzy fazą fali (sinusoidalna), gdzie mierzone są różnice pomiędzy fazą fali opuszczającej nadajnik, a fazą powracającą tej samej fali.opuszczającej nadajnik, a fazą powracającą tej samej fali.

Ze względu na rodzaj zastosowanych fal elektromagnetycznych Ze względu na rodzaj zastosowanych fal elektromagnetycznych dalmierze można podzielić na dwie grupy: dalmierze można podzielić na dwie grupy:

• • dalmierze radiowe – mikrofalowe; dalmierze radiowe – mikrofalowe;

• • dalmierze elektrooptyczne – świetlne.dalmierze elektrooptyczne – świetlne.

Produkowane obecnie dalmierze odznaczają sie bardzo wysoką Produkowane obecnie dalmierze odznaczają sie bardzo wysoką dokładnością, która wynosi 3mm na 2000 metrówdokładnością, która wynosi 3mm na 2000 metrów oraz krótkim oraz krótkim czasem pomiaru.czasem pomiaru.

Page 62: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Tyczenie prostej przez przeszkodęTyczenie prostej przez przeszkodę

Pośredni pomiar długości wykonywany jest wówczas, gdy Pośredni pomiar długości wykonywany jest wówczas, gdy występują trudnościwystępują trudnościuniemożliwiające pomiar bezpośredni. uniemożliwiające pomiar bezpośredni.

Tyczenie ze środka stosujemy w przypadku długich linii, wtedy, Tyczenie ze środka stosujemy w przypadku długich linii, wtedy, gdy z jednego punktu nie widzimy punktu drugiego. gdy z jednego punktu nie widzimy punktu drugiego.

Tyczenie odbywa się wtedy przy pomocy prostej pomocniczej i Tyczenie odbywa się wtedy przy pomocy prostej pomocniczej i wykorzystaniu geometrycznej zasady podobieństwa trójkątówwykorzystaniu geometrycznej zasady podobieństwa trójkątów

Tyczenie prostej przez przeszkodę za pomocą prostej pomocniczejTyczenie prostej przez przeszkodę za pomocą prostej pomocniczej

Page 63: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Inny sposób tyczenia prostej przez przeszkodęInny sposób tyczenia prostej przez przeszkodę

Inny sposób tyczenia prostej przez przeszkodę, którą stanowi Inny sposób tyczenia prostej przez przeszkodę, którą stanowi np. budynek można przeprowadzić za pomocą dodatkowego np. budynek można przeprowadzić za pomocą dodatkowego punktu K. punktu K.

Tyczenie prostej przez budynekTyczenie prostej przez budynek

Page 64: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Pomiar odcinka w terenie nachylonymPomiar odcinka w terenie nachylonym

Podstawa wykonania mapy lub pomiaru długości w terenie Podstawa wykonania mapy lub pomiaru długości w terenie pochyłympochyłym(o nachyleniu większym od 2°) są długości rzutów (o nachyleniu większym od 2°) są długości rzutów prostokątnych, a nie długości rzeczywiste (ukośne).prostokątnych, a nie długości rzeczywiste (ukośne).

PomiarPomiar długości taśmą „schodkami” a) szukanie poziomego położenia taśmy, b) wielokrotne długości taśmą „schodkami” a) szukanie poziomego położenia taśmy, b) wielokrotne odkładanie taśmyodkładanie taśmy

Schodkowy pomiar prostej za pomocą łatySchodkowy pomiar prostej za pomocą łaty

Page 65: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Pomiar odcinka w terenie pochyłym (pomiar rzutu) można Pomiar odcinka w terenie pochyłym (pomiar rzutu) można wykonać za pomocą taśmy mierniczej, libelli i pionu lub łaty wykonać za pomocą taśmy mierniczej, libelli i pionu lub łaty mierniczej, libelli i pionu. mierniczej, libelli i pionu.

Długość taśmy dobieramy tak, aby nie powstawał tzw. „ zwis ” Długość taśmy dobieramy tak, aby nie powstawał tzw. „ zwis ” (ugięcie taśmy pod własnym ciężarem). Pomiar taki nazywamy (ugięcie taśmy pod własnym ciężarem). Pomiar taki nazywamy pomiarem schodkowym. pomiarem schodkowym.

Długość rzutu jest sumą długości „ schodków ”. Długość rzutu jest sumą długości „ schodków ”.

Przy pomiarze łatą potrzebny jest przyrząd umożliwiający poziome Przy pomiarze łatą potrzebny jest przyrząd umożliwiający poziome ułożenia łaty zwany poziomicą (libellą).ułożenia łaty zwany poziomicą (libellą).

Sposób pomiaru pokazano na poprzednim rysunku.Sposób pomiaru pokazano na poprzednim rysunku.

Pomiar odległości nachylonejPomiar odległości nachylonej

Znając kąt nachylenia terenu „” i długość „d” możliwe jest Znając kąt nachylenia terenu „” i długość „d” możliwe jest obliczenie długościobliczenie długościzredukowanej do poziomu „(do) ”.zredukowanej do poziomu „(do) ”.

Page 66: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Określenie azymutuOkreślenie azymutu

Dokonując pomiaru w terenie, konieczne jest jego zorientowanie Dokonując pomiaru w terenie, konieczne jest jego zorientowanie względem stron świata.względem stron świata.

Azymut jest to kąt kierunkowy dodatni, zawarty pomiędzy Azymut jest to kąt kierunkowy dodatni, zawarty pomiędzy kierunkiem północy, a kierunkiem wyznaczanym, liczony od kierunkiem północy, a kierunkiem wyznaczanym, liczony od kierunku północy magnetycznej w prawo, zgodnie z ruchem kierunku północy magnetycznej w prawo, zgodnie z ruchem wskazówek zegara. wskazówek zegara.

Busola jest instrumentem służącym do wyznaczania azymutu. Busola jest instrumentem służącym do wyznaczania azymutu.

Wielkość azymutu liczona jest od 0° do 360 ° . Wielkość azymutu liczona jest od 0° do 360 ° .

Kierunek o wartości azymutu 0 ° wskazuje północ, o wartości 90 ° - Kierunek o wartości azymutu 0 ° wskazuje północ, o wartości 90 ° - wschód, wschód, o wartości 180 ° (200 g) - południe i o wartości 270 ° (300 g) – o wartości 180 ° (200 g) - południe i o wartości 270 ° (300 g) – zachód. zachód.

Busola można określić położenie względem stron świata, Busola można określić położenie względem stron świata, wyznaczyć kąt kierunkowy, wyznaczyć odległość niedostępnego wyznaczyć kąt kierunkowy, wyznaczyć odległość niedostępnego punktu oraz sporządzić pomiarowy szkic terenowy. punktu oraz sporządzić pomiarowy szkic terenowy.

W celu określenia położenia względem stron świata, należy W celu określenia położenia względem stron świata, należy ustawić busolę w pozycji poziomej, a następnie zwolnic igłę ustawić busolę w pozycji poziomej, a następnie zwolnic igłę magnetyczną, która po „uspokojeniu się” ułoży się w płaszczyźnie magnetyczną, która po „uspokojeniu się” ułoży się w płaszczyźnie południkowej. południkowej.

Busole należy tak ustawić, aby kierunek N – S (północ – południe) Busole należy tak ustawić, aby kierunek N – S (północ – południe) pokrył sie z kierunkiem igły magnetycznej.pokrył sie z kierunkiem igły magnetycznej.

Page 67: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Pomiar azymutu busolaPomiar azymutu busola

Page 68: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Azymuty boku wyjściowego Azymuty boku wyjściowego AAABAB i boku odwrotnego i boku odwrotnego AABABA

Azymut początkowy ciąguAzymut początkowy ciągu

Page 69: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Tyczenie kąta prostego węgielnicąTyczenie kąta prostego węgielnicą

Umiejętność tyczenia kata prostego umożliwi wykonanie wielu Umiejętność tyczenia kata prostego umożliwi wykonanie wielu czynności pomiarowych takich jak:czynności pomiarowych takich jak:

tyczenie prostokąta; tyczenie prostokąta;

wystawienie wysokości w trójkącie dla pomiaru jego powierzchni; wystawienie wysokości w trójkącie dla pomiaru jego powierzchni;

wytyczanie w terenie prostopadłej do danej prostej w metodzie wytyczanie w terenie prostopadłej do danej prostej w metodzie domiarówdomiarówprostokątnych.prostokątnych.

Do tyczenia katów prostych służą węgielnice: Do tyczenia katów prostych służą węgielnice:

pryzmatyczne pojedyncze; pryzmatyczne pojedyncze;

pryzmatyczne podwójne.pryzmatyczne podwójne.

Przy użyciu węgielnic rzutuje się, w terenie, pod kątem prostym Przy użyciu węgielnic rzutuje się, w terenie, pod kątem prostym punkty szczegółów sytuacyjnych na boki osnowy pomiarowej oraz punkty szczegółów sytuacyjnych na boki osnowy pomiarowej oraz linie pomiarowe. linie pomiarowe.

Zastosowanie węgielnic dwupryzmatycznych umożliwia Zastosowanie węgielnic dwupryzmatycznych umożliwia samodzielne wtyczenie się na prostą, czyli tyczenie kata równego samodzielne wtyczenie się na prostą, czyli tyczenie kata równego 180°.180°.

Page 70: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Węgielnica pryzmatycznaWęgielnica pryzmatyczna

Węgielnica pryzmatyczna składa się ze szklanego pryzmatu o Węgielnica pryzmatyczna składa się ze szklanego pryzmatu o długości przyprostokątnej około 2 cm oraz obudowy. długości przyprostokątnej około 2 cm oraz obudowy. Przeciwprostokątna pryzmatu jest posrebrzona.Przeciwprostokątna pryzmatu jest posrebrzona.

Węgielnica pryzmatyczna: a) schemat, b)przyrządWęgielnica pryzmatyczna: a) schemat, b)przyrząd

Page 71: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Węgielnica dwupryzmatycznaWęgielnica dwupryzmatyczna

Węgielnica dwupryzmatyczna zbudowana jest z dwóch pryzmatów Węgielnica dwupryzmatyczna zbudowana jest z dwóch pryzmatów pięciobocznych ustawionych względem siebie pod katem prostym. pięciobocznych ustawionych względem siebie pod katem prostym.

Oba pryzmaty umieszczone są w oprawie z trzema okienkami i Oba pryzmaty umieszczone są w oprawie z trzema okienkami i zaczepem, na którym zawiesza sie pion, który ułatwia utrzymanie zaczepem, na którym zawiesza sie pion, który ułatwia utrzymanie węgielnicy nad danym punktemwęgielnicy nad danym punktem

Węgielnica dwupryzmatyczna: a) przyrząd, b) schematWęgielnica dwupryzmatyczna: a) przyrząd, b) schemat

Page 72: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Węgielnica dwupryzmatycznaWęgielnica dwupryzmatyczna

Węgielnica dwupryzmatyczna służy do wytyczenia prostej Węgielnica dwupryzmatyczna służy do wytyczenia prostej prostopadłej do danej prostejprostopadłej do danej prostej

Czynności wykonywane podczas tyczenia kąta prostego za Czynności wykonywane podczas tyczenia kąta prostego za pomocą węgielnicypomocą węgielnicypryzmatycznej podwójnej: pryzmatycznej podwójnej:

tyczymy prostą AB metodą kolejnych przybliżeń ( obrazy tyczek A tyczymy prostą AB metodą kolejnych przybliżeń ( obrazy tyczek A i B widoczne w obu pryzmatach węgielnicy pokrywają się w i B widoczne w obu pryzmatach węgielnicy pokrywają się w pionie); pionie);

tyczymy kat prosty naprowadzając pomocnika z dodatkową tyczymy kat prosty naprowadzając pomocnika z dodatkową tyczką oznaczoną jako Q, aż do tego momentu, gdy tyczka ta tyczką oznaczoną jako Q, aż do tego momentu, gdy tyczka ta pojawi sie w okienku (wszystkie trzy tyczki pokryją się w jednej pojawi sie w okienku (wszystkie trzy tyczki pokryją się w jednej linii pionowej).linii pionowej).

Węgielnicą możemy wytyczyć kąt prosty, z dokładnością ± 6’.Węgielnicą możemy wytyczyć kąt prosty, z dokładnością ± 6’.

Page 73: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

POMIARY KĄTÓWPOMIARY KĄTÓW

W geodezji mierzy się:W geodezji mierzy się:

kąty poziome (horyzontalne) = (0-360°)kąty poziome (horyzontalne) = (0-360°)

kąty pionowe (wertykalne) = (0-90°)kąty pionowe (wertykalne) = (0-90°)

kąty zenitalnekąty zenitalne

Kątem poziomym nazywa się kąt dwuścienny, którego krawędź Kątem poziomym nazywa się kąt dwuścienny, którego krawędź (linia pionu) zawiera (linia pionu) zawiera wierzchołek kąta, (stanowisko wierzchołek kąta, (stanowisko pomiaru), zaś w płaszczyznach ścian leży lewe i prawe pomiaru), zaś w płaszczyznach ścian leży lewe i prawe ramie kata (płaszczyzny kolimacyjne). ramie kata (płaszczyzny kolimacyjne).

Page 74: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Ramiona kąta to kierunki biegnące od stanowiska do lewego i Ramiona kąta to kierunki biegnące od stanowiska do lewego i prawego punktu celu. prawego punktu celu.

Miarą kąta dwuściennego jest kąt w płaszczyźnie prostopadłej do Miarą kąta dwuściennego jest kąt w płaszczyźnie prostopadłej do krawędzi (poziomej).krawędzi (poziomej).

Zasada pomiaru kata poziomegoZasada pomiaru kata poziomego

Pomiar katów poziomych można przeprowadzić:Pomiar katów poziomych można przeprowadzić:

metodą pojedynczego kąta,metodą pojedynczego kąta,

metodą kierunkową,metodą kierunkową,

metoda pojedynczego kątametoda pojedynczego kąta

Page 75: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Metoda kątowaMetoda kątowa

Każdy kąt pomiędzy dwoma kierunkami na stanowisku Każdy kąt pomiędzy dwoma kierunkami na stanowisku pomiarowym mierzy siępomiarowym mierzy sięniezależnie. niezależnie.

Celujemy na cel po lewej stronie, a następnie po prawej. Celujemy na cel po lewej stronie, a następnie po prawej.

Powtarzamy czynności w drugim położeniu lunety teodolitu.Powtarzamy czynności w drugim położeniu lunety teodolitu.

Page 76: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Pomiar kąta metodą kierunkową Pomiar kąta metodą kierunkową

Metodę kierunkową stosuje się wtedy, gdy z wierzchołka kąta Metodę kierunkową stosuje się wtedy, gdy z wierzchołka kąta wychodzi pęk promieni i należy określić kąty miedzy nimi. wychodzi pęk promieni i należy określić kąty miedzy nimi. Metoda ta polega na celowaniu do kolejnych punktów 1, 2, 3, Metoda ta polega na celowaniu do kolejnych punktów 1, 2, 3, 4, 5 które wyznaczają pęk kierunków, wychodzących ze 4, 5 które wyznaczają pęk kierunków, wychodzących ze stanowiska 7.stanowiska 7.

Odczyty wykonywane są w I i II położeniu lunety, kończąc Odczyty wykonywane są w I i II położeniu lunety, kończąc odczytem zamykającym (ponownie na punkt wyjściowy) odczytem zamykającym (ponownie na punkt wyjściowy) (rysunek powyżej). (rysunek powyżej).

Odczyt początkowy i zamykający nie powinny sie różnic od Odczyt początkowy i zamykający nie powinny sie różnic od siebiesiebieo wartość ± 2m (m - dokładność pojedynczego odczytu).o wartość ± 2m (m - dokładność pojedynczego odczytu).

Page 77: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Katy pionowe mierzy sie w płaszczyźnie pionowej Katy pionowe mierzy sie w płaszczyźnie pionowej przechodzącej przez stanowisko pomiarowe i cel przechodzącej przez stanowisko pomiarowe i cel (rysunek powyżej). (rysunek powyżej).

Jedno ramię kąta jest ustalone i powinno pokrywać się z Jedno ramię kąta jest ustalone i powinno pokrywać się z płaszczyzną poziomą miejsca obserwacji. płaszczyzną poziomą miejsca obserwacji.

Drugie ramie wyznacza oś celowa w momencie Drugie ramie wyznacza oś celowa w momencie obserwacji. obserwacji.

Na podziałce kątowej koła pionowego rejestruje się tylko Na podziałce kątowej koła pionowego rejestruje się tylko odczyt dla drugiego ramienia kąta. odczyt dla drugiego ramienia kąta.

Dla pierwszego ramienia przypisana jest wartość Dla pierwszego ramienia przypisana jest wartość zerowa.zerowa.

Kąt pionowy Kąt pionowy

Page 78: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Opracowanie kartograficzne pomiarów geodezyjnych Opracowanie kartograficzne pomiarów geodezyjnych pewnego obszaru Ziemi wymaga zmniejszenia elementów pewnego obszaru Ziemi wymaga zmniejszenia elementów liniowych w przyjętym stosunku zwanym skalą. liniowych w przyjętym stosunku zwanym skalą.

Skala (liczbowa) mapy jest to stosunek długości l Skala (liczbowa) mapy jest to stosunek długości l poszczególnych odcinków na mapie do długości L rzutów poszczególnych odcinków na mapie do długości L rzutów tych odcinków na płaszczyznę pozioma w terenie tj.tych odcinków na płaszczyznę pozioma w terenie tj.

l/L = 1/Ml/L = 1/M

gdzie:gdzie:

M – jest liczba określającą ile razy odcinek l na mapie jest M – jest liczba określającą ile razy odcinek l na mapie jest mniejszy od rzutu L tego odcinka na płaszczyznę pozioma mniejszy od rzutu L tego odcinka na płaszczyznę pozioma w terenie.w terenie.

Dla opracowania map małych obszarów przyjęto skale: Dla opracowania map małych obszarów przyjęto skale:

1:200, 1:500, 1:1 000, 1:5 000, 1:10 000.1:200, 1:500, 1:1 000, 1:5 000, 1:10 000.

Page 79: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Skale można przedstawić również w formie graficznej. Graficzny Skale można przedstawić również w formie graficznej. Graficzny zapis skali nazywa się podziałką. zapis skali nazywa się podziałką.

Wyróżniamy podziałki:Wyróżniamy podziałki:

• • liniowe;liniowe;• • poprzeczne (transwersalne).poprzeczne (transwersalne).

Podziałka liniowa przedstawia jednostki długości w odpowiednim Podziałka liniowa przedstawia jednostki długości w odpowiednim zmniejszeniu.zmniejszeniu.Podziałka ta służy do bezpośredniego określania długości na Podziałka ta służy do bezpośredniego określania długości na mapie.mapie.

Skale i Podziałki Skale i Podziałki

Podziałka liniowa (odczyt 12,5m)Podziałka liniowa (odczyt 12,5m)

Page 80: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Rysunek przedstawia podziałkę liniową i sposób Rysunek przedstawia podziałkę liniową i sposób odczytywania długości odcinka na mapie. odczytywania długości odcinka na mapie.

Podziałka ma określoną dokładność, która jest długością Podziałka ma określoną dokładność, która jest długością najmniejszego jej odcinka, wykreślonego na danej najmniejszego jej odcinka, wykreślonego na danej podziałce, pomnożona przez mianownik skali M.podziałce, pomnożona przez mianownik skali M.

W zależności od zadanych minimalnych długości L w W zależności od zadanych minimalnych długości L w terenie, które należy narysować na mapie, lub odczytać z terenie, które należy narysować na mapie, lub odczytać z mapy l, ustalamy skale 1:M z następującej zależności:mapy l, ustalamy skale 1:M z następującej zależności:

∆ ∆ l/ ∆ L = 1/Ml/ ∆ L = 1/M

czyli: M = ∆ L/∆ lczyli: M = ∆ L/∆ lgdzie: gdzie: ∆ ∆ l – długość odcinka na mapie w skali 1:M odpowiadająca l – długość odcinka na mapie w skali 1:M odpowiadająca długości ∆ L w terenie.długości ∆ L w terenie.

Zakładając, że zdolność rozdzielcza oka ludzkiego ∆ l = 0,1 Zakładając, że zdolność rozdzielcza oka ludzkiego ∆ l = 0,1 mm, otrzymamy mm, otrzymamy ∆ ∆ M = 10 ∆ L czyli: M = 10 ∆ L czyli:

∆ ∆ L = 0,1 M (mm)L = 0,1 M (mm)

Page 81: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

na podstawie wzoru można ustalić minimalną długość L w na podstawie wzoru można ustalić minimalną długość L w terenie, która można narysować lub odczytać z mapy terenie, która można narysować lub odczytać z mapy (planu) w skali 1 : M. (planu) w skali 1 : M.

W celu skonstruowania podziałki liniowej w skali 1: M o W celu skonstruowania podziałki liniowej w skali 1: M o dokładności d należy ustalić podstawę skali, czyli długość dokładności d należy ustalić podstawę skali, czyli długość odcinka b zawierającego k działek. odcinka b zawierającego k działek.

Wcześniej jednak należy obliczyć wielkość działki k:Wcześniej jednak należy obliczyć wielkość działki k:

k = d : M.k = d : M.

Podstawie Podstawie bb skali będzie, wiec odpowiadał w skali będzie, wiec odpowiadał w rzeczywistości odcinek:rzeczywistości odcinek:

B = n dB = n d

Długość odcinka Długość odcinka bb oblicza się z zależności: oblicza się z zależności:

b = B/M = n d/ M = n kb = B/M = n d/ M = n k

Page 82: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

W celu zwiększenia dokładności graficznego pomiaru W celu zwiększenia dokładności graficznego pomiaru długości na mapie można skonstruować podziałkę długości na mapie można skonstruować podziałkę poprzeczną, nazywaną również transwersalną. poprzeczną, nazywaną również transwersalną.

Dokonuje się w tym celu takich samych obliczeń jak dla Dokonuje się w tym celu takich samych obliczeń jak dla podziałki liniowej, którą należy wykreślić.podziałki liniowej, którą należy wykreślić.

Wykreśla się następnie w równych odstępach 10 linii Wykreśla się następnie w równych odstępach 10 linii równoległych do podziałki liniowej, następnie w punktach równoległych do podziałki liniowej, następnie w punktach odpowiadających podziałowi na odcinki odpowiadających podziałowi na odcinki bb, kreśli się linie , kreśli się linie pionowe.pionowe.

Dalej na górnej linii podziału, w lewo od prostopadłej Dalej na górnej linii podziału, w lewo od prostopadłej wykreślonej z punktu początkowego podziałki (zero), wykreślonej z punktu początkowego podziałki (zero), odmierzamy 10 odcinków, odpowiadających wielkością odmierzamy 10 odcinków, odpowiadających wielkością działki.działki.

Następnie łączymy pierwszy punkt podziału linii dolnej z Następnie łączymy pierwszy punkt podziału linii dolnej z drugim punktem podziału linii górnej, następnie drugi drugim punktem podziału linii górnej, następnie drugi punkt podziału linii dolnej z trzecim punktem podziału linii punkt podziału linii dolnej z trzecim punktem podziału linii górnej itd.górnej itd.

Page 83: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Podziałka transwersalna (odczyt 15,45 mPodziałka transwersalna (odczyt 15,45 m))

Ze względu na to, że ukośne linie odcinają na liniach Ze względu na to, że ukośne linie odcinają na liniach poziomych odcinki zwiększające się kolejno ku górze o poziomych odcinki zwiększające się kolejno ku górze o wielkość t = k/10, wielkość t = k/10, otrzymana w ten sposób podziałka transwersalna, otrzymana w ten sposób podziałka transwersalna, pozwala na 10–cio krotne zwiększenie dokładności pozwala na 10–cio krotne zwiększenie dokładności odczytów.odczytów.

Page 84: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Do przenoszenia rysunku z jednej mapy na druga ze zmiana lub Do przenoszenia rysunku z jednej mapy na druga ze zmiana lub zachowaniem skali rysunku sposobem graficznym służy cyrkiel zachowaniem skali rysunku sposobem graficznym służy cyrkiel proporcjonalny, pantograf optyczny lub pantograf mechaniczny.proporcjonalny, pantograf optyczny lub pantograf mechaniczny.

Cyrkiel proporcjonalny zwany inaczej redukcyjnym zbudowany Cyrkiel proporcjonalny zwany inaczej redukcyjnym zbudowany jest z dwóch ramion zakończonych ostrzami i połączonych ze jest z dwóch ramion zakończonych ostrzami i połączonych ze sobą za pomocą przesuwanej śruby zaciskowej.sobą za pomocą przesuwanej śruby zaciskowej.

Posługiwanie sie cyrklem oparte jest na zasadzie Posługiwanie sie cyrklem oparte jest na zasadzie proporcjonalności odpowiednich trójkątów ABW i abW.proporcjonalności odpowiednich trójkątów ABW i abW.

Cyrkiel proporcjonalny (redukcyjny)Cyrkiel proporcjonalny (redukcyjny)

Page 85: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Na podstawie wyników bezpośrednich pomiarów w terenie Na podstawie wyników bezpośrednich pomiarów w terenie sporządza się rysunek kartograficzny w odpowiedniej skali, który sporządza się rysunek kartograficzny w odpowiedniej skali, który nazywany jest pierworysem mapy.nazywany jest pierworysem mapy.

Kartowaniem mapy nazywamy wszystkie czynności związane z jej Kartowaniem mapy nazywamy wszystkie czynności związane z jej graficznymgraficznymopracowaniem na podstawie obliczonych współrzędnych punktów opracowaniem na podstawie obliczonych współrzędnych punktów osnowy i miar zapisanych na szkicach polowych. osnowy i miar zapisanych na szkicach polowych.

Prace rozpoczyna sie od naniesienia na arkusz papieru Prace rozpoczyna sie od naniesienia na arkusz papieru (niekurczliwego) ramki(niekurczliwego) ramkiograniczającej wielkość rysunku oraz siatki kwadratów (układu ograniczającej wielkość rysunku oraz siatki kwadratów (układu współrzędnychwspółrzędnychprostokątnych). prostokątnych).

Siatkę nanosi się najczęściej za pomocą:Siatkę nanosi się najczęściej za pomocą:liniału oraz cyrkla drążkowego,liniału oraz cyrkla drążkowego,przy użyciu specjalnej płyty metalowej zwanej kwadratnicą przy użyciu specjalnej płyty metalowej zwanej kwadratnicą

lublubprzy pomocy precyzyjnych koordynatografów. przy pomocy precyzyjnych koordynatografów.

Wierzchołki siatki powinny być naniesione z dokładnością nie Wierzchołki siatki powinny być naniesione z dokładnością nie mniejszą niż ±0,1mm. mniejszą niż ±0,1mm.

Siatkę kwadratów kreśli sie czarnym tuszem, łącząc narożniki siatki. Siatkę kwadratów kreśli sie czarnym tuszem, łącząc narożniki siatki.

Punkty osnowy pomiarowej należy kartować przy pomocy podziałki Punkty osnowy pomiarowej należy kartować przy pomocy podziałki transwersalnej, cyrkla (odmierzacza) i dwóch ekierek.transwersalnej, cyrkla (odmierzacza) i dwóch ekierek.

Page 86: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Szczegóły sytuacyjne pomierzone metodą ortogonalną Szczegóły sytuacyjne pomierzone metodą ortogonalną (domiarów prostokątnych) kartuje się na podstawie (domiarów prostokątnych) kartuje się na podstawie szkiców polowych za pomocą:szkiców polowych za pomocą:

• • cyrkla (odmierzacza);cyrkla (odmierzacza);

• • podziałki transwersalnej;podziałki transwersalnej;

• • ekierek lub nanośnika szczegółów.ekierek lub nanośnika szczegółów.

W tym celu należy:W tym celu należy:• odłożyć wartości odciętych na bokach osnowy, odłożyć wartości odciętych na bokach osnowy,

zgodnie z kierunkiem pomiaru;zgodnie z kierunkiem pomiaru;• wystawić w tych punktach proste prostopadłe przy wystawić w tych punktach proste prostopadłe przy

pomocy ekierek;pomocy ekierek;• odłożyć na prostopadłych wartości rzędnych;odłożyć na prostopadłych wartości rzędnych;• nakłuć punkty i połączyć je według rysunku na szkicu nakłuć punkty i połączyć je według rysunku na szkicu

polowym.polowym.

Page 87: GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-

Szczegóły sytuacyjne pomierzone metoda ortogonalna Szczegóły sytuacyjne pomierzone metoda ortogonalna (domiarów prostokątnych) kartuje się na podstawie szkiców (domiarów prostokątnych) kartuje się na podstawie szkiców polowych za pomocąpolowych za pomocąnanośnika szczegółów (rysunek powyżej).nanośnika szczegółów (rysunek powyżej).

Nanośnik szczegółów składa się z nastepujących Nanośnik szczegółów składa się z nastepujących elementów:elementów:1 – ramię podstawowe z podziałką do odkładania odciętych, 1 – ramię podstawowe z podziałką do odkładania odciętych, 2 - ramie rzędnych, 2 - ramie rzędnych, 3 – ramię pomocnicze, 3 – ramię pomocnicze, 4 – nakłuwacz, 4 – nakłuwacz, 5 – śruba zaciskowa, 5 – śruba zaciskowa, 6 – śruba leniwa.6 – śruba leniwa.