Transcript tyczenie elementow geodezyjnych

POMIARY SYTUACYJNE
POMIARY SYTUACYJNE
• Wykonanie każdej mapy powinno być
poprzedzone pracami wstępnymi
polegającymi na określeniu skali mapy i treści
mapy.
• Na wstępie należy przewidzieć skalę mapy,
gdyż od niej zależy ilość szczegółów, które
mają być na nią naniesione.
POMIARY SYTUACYJNE
Pomiarami sytuacyjnymi nazywamy szereg
czynności geodezyjnych, mających na
celu wyznaczenie (wykreślenie) na
mapie:
• położenia;
• kształtu;
• wielkości szczegółów terenowych.
POMIARY SYTUACYJNE
W geodezji inżynieryjnej każdy obiekt
powierzchni Ziemi jest traktowany jako
bryła lub figura geometryczna o n
wierzchołkach.
Figury te są poddawane generalizacji
kształtu w stopniu zależnym od celu
prowadzonych pomiarów.
POMIARY SYTUACYJNE
Najczęściej w pierwszym etapie
dokonuje się rzutowania punktów na
geoidę (powierzchnię odniesienia). Stąd
dążenie do redukowania wymiarów na
płaszczyznę poziomą.
POMIARY SYTUACYJNE
Podział szczegółów sytuacyjnych, ze
względu na wymagania dokładnościowe:
• grupa I – znaki graniczne (granice państwa,
granice administracyjne, granice
nieruchomości);
POMIARY SYTUACYJNE
• grupa II – budynki, budowle,
ogrodzenia, drogi i ulice wraz z
urządzeniami oraz inne szczegóły
charakteryzujące zagospodarowanie
terenu;
• grupa III - granice użytków gruntowych,
granice konturów klasyfikacyjnych.
DOKŁADNOŚĆ POMIARÓW
Pomiar sytuacyjny powinien być
wykonywany takimi metodami, które
zapewnią taką dokładność w odniesieniu
do osnowy geodezyjnej aby błąd położenia
punktów mierzonych obiektów nie
przekroczył 0.10 m , 0.30 m i 0.50 m dla
kolejnych grup szczegółów.
POMIARY SYTUACYJNE
Każde zadanie geodezyjne związane z
pomiarami jest oparte na osnowie
geodezyjnej (bazie pomiarów).
• Osnowę geodezyjną (bazę pomiarów)
stanowią punkty oznaczone w terenie
trwałymi znakami geodezyjnymi,
których wzajemne położenie określają
współrzędne geodezyjne w przyjętym
układzie odniesienia.
DOKŁADNOŚĆ POMIARÓW SYTUACYJNYCH
Zależnie od metod i aparatury wyróżnia się dwie
klasy pomiarów:
• pomiary techniczne,
• pomiary precyzyjne.
Jako granicę dokładności dla mierzonych długości
odcinków przyjmuje się 1 cm.
Gdy zadanie wymaga uzyskania danych
geodezyjnych z błędem < 1 cm należy wykonać
pomiary precyzyjne korzystając z precyzyjnych
instrumentów geodezyjnych.
DOKŁADNOŚĆ POMIARÓW SYTUACYJNYCH
W praktyce dokładność ocenia się po
analizie obliczonych odchyłek danych
geodezyjnych:
- wymiarów;
- kształtu;
- położenia;
- warunków geometrycznych;
- a także stanu budowli w danym momencie
(przemieszczeń i odkształceń).
DOKŁADNOŚĆ POMIARÓW SYTUACYJNYCH
Odchyłki oblicza się w trzech przypadkach:
1. Ocena wyników dwukrotnego pomiaru
ΔL = L 1 – L 2 ;
2. Ocena spełnienia geometrycznego warunku,
który mają spełnić wyniki pomiarów.
Warunek geometryczny jednoznacznie
określa funkcja, której argumentami są
wymiary
ΔF = F(L 1 , L 2 ,…, L k ) - F(R 1 , R 2 ,…,Rk )
R i - wymiar rzeczywisty, Li - wynik pomiaru,
DOKŁADNOŚĆ POMIARÓW SYTUACYJNYCH
3. Ocena wyników pomiaru kontrolnego,
zrealizowanej budowli.
Odchyłka stwierdzona - ΔN = L – N ,
N – wymiar nominalny (projektowy),
L – wymiar stwierdzony
DOKŁADNOŚĆ POMIARÓW SYTUACYJNYCH
• Obliczone odchyłki wyników, bezpośrednich
pomiarów długości odcinków posłużą jako
dane do obliczenia błędu średniego według
n
wzoru:
2

 i
mo 
i 1
n
n – liczba odchyłek w zbiorze danych;
mo – błąd średni
POMIARY SYTUACYJNE
•
•
•
•
•
Do podstawowych metod wykonywania
pomiarów sytuacyjnych zaliczamy:
pomiary liniowe;
pomiary kątowe;
pomiary kątowo – liniowe;
pomiary fotogrametryczne;
pomiary przy użyciu technologii GPS.
OZNACZANIE PUNKTU
W TERENIE
Oznaczenie punktów może być:
• stałe (słupek betonowy poniżej granicy
zamarzania);
• utrwalone (kołek ze świadkiem);
• chwilowe: tyczka lub tarcza celownicza.
OZNACZANIE PUNKTU
W TERENIE
Rys. Oznaczenie punktu w terenie:
za pomocą kołka ze świadkiem;.
b) za pomocą tyczki
Rys. Oznaczenie punktu w terenie: a) a pomocą kołka ze świadkiem;.
b) za pomocą tyczki
TYCZENIE PROSTEJ
• Tyczenie prostej ma na celu wytyczenie
kierunku, w którym będzie prowadzony
pomiar odległości.
• Tyczenie może odbywać się różnymi
metodami w zależności od potrzeb oraz
rzeźby terenu (widoczności).
TYCZENIE PROSTEJ
• Tyczenie prostych w terenie odbywa się
przy pomocy tyczek mierniczych,
a wytyczane punkty główne i pośrednie
powinny być stabilizowane za pomocą
drewnianych (oznakowanych) kołków.
TYCZENIE PROSTEJ
• Tyczki wyznaczają prostą wtedy, gdy;
- są ustawione w jednej płaszczyźnie
pionowej;
- stoją pionowo i „pokrywają się” dla
obserwatora.
TYCZENIE PROSTEJ „W PRZÓD”
• Tyczenie „w przód” zwane inaczej
normalnym jest najczęściej stosowanym
sposobem tyczenia.
• Polega na tym, że stojąc za jednym z
punktów i patrząc na drugi, wyznacza się
kolejne punkty leżące na tej prostej.
TYCZENIE PROSTEJ „ W PRZÓD”
TYCZENIE PROSTEJ „NA SIEBIE”
• Tyczenie „na siebie” stosujemy wtedy,
gdy zachodzi potrzeba przedłużenia linii
prostej, wyznaczonej między dwoma
punktami A i B w terenie. Długość
przedłużanego odcinka może wynosić do
100 m.
TYCZENIE PROSTEJ „NA SIEBIE”
TYCZENIE PROSTEJ PRZEZ
PRZESZKODĘ
Tyczenie prostej przez przeszkodę
• Tyczenie ze środka stosujemy w przypadku
długich linii lub wtedy, gdy z jednego punktu
nie widzimy drugiego z powodu:
• zbyt dużej odległości;
• przeszkody.
TYCZENIE PROSTEJ „ZE ŚRODKA”
TYCZENIE PROSTEJ „ZE ŚRODKA”
• Pomiędzy punkty A i D wprowadza się
dwie tyczki pośrednie B i C. Patrząc zza
tyczki pośredniej C, naprowadza się
tyczkę B na prostą AC, następnie zza
tyczki B naprowadza się tyczkę C na
prostą BD. Tak należy postępować, aż do
momentu, kiedy wszystkie tyczki znajdą
się na prostej.
TYCZENIE PROSTEJ PRZY POMOCY LINII
POMOCNICZEJ
• Tyczenie odbywa się
wtedy przy pomocy
prostej pomocniczej
i wykorzystaniu
geometrycznej
zasady
podobieństwa
trójkątów
prostokątnych.
AC/ CB = AD/DK
DK = x;
DK =CBxAD/AC
TYCZENIE PROSTEJ PRZY POMOCY
DODATKOWEGO PUNKTU
• Inny sposób tyczenia
prostej przez
przeszkodę np.
budynek można
przeprowadzić za
pomocą
dodatkowego
punktu K.
AK = KC;
B1K = KB2;
BK = KD
C1K = KC2
POMIARY DŁUGOŚCI BEZPOŚREDNIE
Pomiar odcinka w terenie płaskim:
• krokami (przybliżony);
• taśmą stalową;
• dalmierzami.
POMIAR DŁUGOŚCI
Do pomiaru długości najczęściej używamy
• taśmy stalowej;
• kompletu szpilek;
Do pomiarów kontrolnych, pomiaru
domiarów i obmiarów używa się tzw.
ruletki.
TAŚMA MIERNICZA
• Taśma miernicza to stalowa wstęga
szerokości 10 -30 mm, grubości 0,4 mm i
długości 20, 25, 30 lub 50 m.
Rys. Taśma miernicza i szpilki.
RULETKA
• Ruletka to taśma stalowa lub z tworzywa
sztucznego o szerokości ok. 1cm. Długość
taśmy wynosi 10 - 50 m. Najczęściej
używane są ruletki 25- i 50- metrowe.
POMIAR ODCINKA TAŚMĄ
• Długość odcinka mierzona jest dwukrotnie
z punktu A do B i w kierunku przeciwnym.
Mierzona długość odcinka wyniesie:
dAB = n · d1 + r1
dBA = n · d1 + r2
Rys. Pomiar odcinka taśmą
POMIAR ODCINKA TAŚMĄ
Tabela 1
Wzór zapisywania pomiaru odcinka
Długość
Ilość taśm
20 m
Reszta
AB
12
10,15
250,15
BA
12
10,81
250,90
BA’
12
10,27
250,27
Odcinek
mierzona
średnia
250,21
Uwagi
Dopuszczalny błąd
0,2% dla 250 m
wynosi 50 cm.
Pomiar BA błędny.
POMIAR ODCINKA TAŚMĄ
Wielkość błędu dopuszczalnego określa
się w stosunku do mierzonej długości:
• w terenie płaskim i nie zarośniętym błąd
nie powinien przekraczać 0,1%;
• w terenie porośniętym wysoką trawą,
krzewami, może on dochodzić do 0,3%
długości mierzonego odcinka.
DALMIERZE
Do pomiarów liniowych w geodezyjnych
osnowach szczegółowych przy
pomiarach długości rzędu kilkuset
metrów do kilku kilometrów, stosowane
są dalmierze.
SCHEMAT DZIAŁANIA DALMIERZA
Odległość pomiędzy
punktami A i B
możemy obliczyć z
wzoru:
D = ½ V xt
gdzie:
V – prędkość rozchodzenia się
sygnału;
t – czas przebiegu od punktu A do
B i z powrotem do A
DALMIERZE
• Produkowane obecnie dalmierze
odznaczają się bardzo wysoką
dokładnością (3mm / 2000 m.)
oraz krótkim czasem pomiaru.
DALMIERZE
• Dalmierze laserowe są przyrządami
elektronicznymi i wielofunkcyjnymi.
Zaopatrzone są w szereg adapterów
umożliwiających dokonywanie
pomiarów odległości oraz wykonywania
operacji na mierzonych wartościach.
DALMIERZ LASEROWY
Rys . Budowa dalmierza laserowego Leica DISTOTMpro4
DALMIERZ LASEROWY
• Dalmierz laserowy Leica DISTOTMpro4 jest
nowoczesnym urządzeniem posiadającym
szereg funkcji:
- zintegrowany kalkulator wyposażony w wiele
funkcji obliczeniowych;
- pamięć wewnętrzna o zawartości do 800
pomierzonych danych;
- interfejs wymiany danych z komputerem PC;
- najwyższa dokładność pomiaru spośród
wszystkich ręcznych dalmierzy laserowych.
POMIAR ODCINKA W TERENIE POCHYŁYM
• Podstawą wykonania mapy lub pomiaru
długości w terenie pochyłym (o
nachyleniu > 20) są długości rzutów
prostokątnych, a nie długości
rzeczywiste.
POMIAR ODCINKA W TERENIE POCHYŁYM
•
W celu wykonania pomiaru odcinka w
terenie pochyłym (pomiar rzutu) można
wykonać pomiar schodkowy za pomocą:
1. taśmy mierniczej, libelli i pionu;
2. łaty mierniczej, libelli i pionu.
Długość taśmy dobieramy tak, aby nie
powstawał tzw. „ zwis ” (ugięcie taśmy pod
swoim ciężarem).
POMIAR ODCINKA W TERENIE POCHYŁYM
Pomiar schodkowy
Rys. Pomiar odcinka za pomocą taśmy mierniczej.
POMIAR ODCINKA W TERENIE POCHYŁYM
Rys. Pomiar schodkowy za pomocą łaty niwelacyjnej.
POMIAR ODCINKA W TERENIE POCHYŁYM
• Znając kąt nachylenia terenu „” i długość „l”
możliwe jest obliczenie długości
zredukowanej do poziomu „(L) ”
L = l · cos
TYCZENIE KĄTA PROSTEGO
Do tyczenia kątów prostych służą węgielnice:
• pryzmatyczne;
• pryzmatyczne podwójne.
Przy użyciu węgielnic rzutuje się pod kątem
prostym punkty szczegółów sytuacyjnych na
boki osnowy pomiarowej, a także w zadanych
punktach tyczy się proste prostopadłe do tych
boków.