























Studiuj dzięki licznym zasobom udostępnionym na Docsity
Zdobywaj punkty, pomagając innym studentom lub wykup je w ramach planu Premium
Przygotuj się do egzaminów
Studiuj dzięki licznym zasobom udostępnionym na Docsity
Otrzymaj punkty, aby pobrać
Zdobywaj punkty, pomagając innym studentom lub wykup je w ramach planu Premium
Społeczność
Odkryj najlepsze uniwersytety w twoim kraju, według użytkowników Docsity
Bezpłatne poradniki
Pobierz bezpłatnie nasze przewodniki na temat technik studiowania, metod panowania nad stresem, wskazówki do przygotowania do prac magisterskich opracowane przez wykładowców Docsity
Poradnik stanowi pomoc dydaktyczną dla ucznia w zawodzie technik geodeta
Typologia: Poradniki, Projekty, Badania
1 / 31
Ta strona nie jest widoczna w podglądzie
Nie przegap ważnych części!
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI NARODOWEJ
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
Recenzenci: dr inż. Barbara Gąsowska mgr inż. Julitta Rosa
Opracowanie redakcyjne: mgr inż. Anna Betke
Konsultacja: mgr Małgorzata Sienna
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[10].Z1. „Wykonywanie pomiarów sytuacyjnych i sytuacyjno-wysokościowych”, zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu technik geodeta.
Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o wykonywaniu pomiarów sytuacyjnych i sytuacyjno-wysokościowych. W poradniku znajdziesz: − wymagania wstępne – wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane, abyś bez problemów mógł korzystać z poradnika, − cele kształcenia – wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem, − materiał nauczania – wiadomości teoretyczne niezbędne do opanowania treści jednostki modułowej, − zestaw pytań, abyś mógł sprawdzić, czy już opanowałeś określone treści, − ćwiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować umiejętności praktyczne, − sprawdzian postępów, − sprawdzian osiągnięć, − przykładowy zestaw zadań (zaliczenie testu potwierdzi opanowanie materiału całej jednostki modułowej), − literaturę uzupełniającą.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
Schemat układu jednostek modułowych
311[10].Z1. Opracowywanie mapy sytuacyjnej
311[10].Z1. Aktualizacja mapy sytuacyjnej na podstawie pomiarów terenowych
311[10].Z1. Opracowywanie przekrojów podłużnych i poprzecznych
311[10].Z1. Wykonywanie mapy warstwicowej
311[10].Z1. Stosowanie rachunku współrzędnych w obliczeniach geodezyjnych
311[10].Z1. Wykorzystywanie teorii błędów do opracowywania pomiarów geodezyjnych
311[10].Z1. Sporządzenie mapy sytuacyjno-wysokościowej na podstawie pomiarów terenowych
311[10].Z1. Wykonywanie pomiarów sytuacyjnych i sytuacyjno-wysokościowych
311[10].Z1. Projektowanie, pomiar i wyrównanie szczegółowej osnowy geodezyjnej
311[10].Z1. Stosowanie technologii GPS w pomiarach geodezyjnych
311[10].Z1. Stosowanie instrumentów geodezyjnych
311[10].Z Mapa sytuacyjno-wysokościowa
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
Pomiar sytuacyjny jest to zespół czynności technicznych, których celem jest określenie kształtu, wielkości i wzajemnego położenia szczegółów terenowych, co umożliwia przedstawienie obrazów szczegółów w rzucie prostokątnym na powierzchnie odniesienia. W tym celu w terenie wykonuje się pomiar elementów liniowych i kątowych metodą biegunową w nawiązaniu do osnowy pomiarowej. Pomiar szczegółów terenowych metodą biegunową W metodzie biegunowej wyznaczenie położenia szczegółów terenowych odbywa się w oparciu o pomierzone: − kąt poziomy β zawarty między bokiem osnowy a kierunkiem do punktu zdejmowanego, − odległość d między stanowiskiem instrumentu a szczegółem sytuacyjnym. Wielkości mierzone określają położenie wyznaczanych szczegółów w stosunku do osnowy pomiarowej w układzie współrzędnych biegunowych. Układ współrzędnych biegunowych (rys.1) wykorzystywany jest w geodezji podczas pomiaru sytuacyjnego wykonanego metodą biegunową. Położenie punktu P w tym układzie określają dwie współrzędne (r , β)., gdzie r jest to promień wodzący punktu inaczej odległość pozioma punktu P od stanowiska pomiarowego, a β to kąt poziomy, zawarty między osią biegunową a promieniem wodzącym. Kąt ten nazywany jest kątem kierunkowym punktu P.
Rys. 1. Układ współrzędnych biegunowych
− B – początek układu, czyli biegun, − BZ – oś biegunowa, czyli linia łącząca biegun z dowolnym stałym punktem Z (najczęściej punktem osnowy pomiarowej). Zależności między współrzędnymi biegunowymi i prostokątnymi XP =XB + r·cosABP YP =YB + r·sinABP gdzie: XP, YP – współrzędne prostokątne punktu P, XB, YB – współrzędne prostokątne punktu B, r – odległość pozioma od bieguna do mierzonego szczegółu, ABP – azymut kierunku BP.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
Prowadzenie dziennika pomiarowego Dziennik prowadzimy na kartce formatu A-4, zapisując ołówkiem obserwacje kierunków i długości. Nie wolno dokonywać poprawek. W razie pomyłki obserwację należy przekreślić i powtórzyć w następnym wierszu. Numeracja punktów mierzonych(pikiet) musi być zgodna z numeracją na szkicu. Minimum co 10 pikiet oraz przed opuszczeniem stanowiska, należy dokonać kontroli zgodności numeracji pikiet w dzienniku i na szkicu. W razie rozbieżności należy je wyjaśnić lub pomiar powtórzyć. Dziennik pomiarowy powinien być zgodny z poniższym(tabela nr1):
Tabela 1. Dziennik pomiaru sytuacyjnego metodą biegunową
Nr stanowiska Cel do^ Współrzędne punktu nr
Kąt poziomy
g c
Odległość pozioma d X^ Y^
Uwagi
Prowadzenie szkicu polowego Szkic polowy pomiaru sytuacyjnego wykonanego metodą biegunową prowadzimy zgodnie z ogólnymi zasadami prowadzenia szkiców polowych na druku „szkic polowy” o formacie A-4, używając znaków umownych zawartych w instrukcji K-1. Przykładowy szkic pomiaru sytuacyjnego przedstawia rys. nr 2. Szkic polowy pomiaru sytuacyjnego wykonanego metodą biegunową powinien zawierać: − dane informacyjne i numer szkicu wpisane w tabeli znajdującej się na dole formularza; − stanowisko tachimetru oznaczone kółkiem, numerem i kierunkami orientacji, − pikiety oznaczone kropką i numerem bieżącym, − szczegóły sytuacyjne (i dane opisowe) przewidziane w instrukcji K-l, zdejmowane metodą biegunową, tj. budynki, ogrodzenia trwałe oraz nazwiska władających, numery działek, granice własności i użytków gruntowych oraz ich rodzaje, elementy uzbrojenia terenu i inne, − numery sąsiednich szkiców polowych zapisywane w formie „Łączy szkic nr....” lub umieszczane na skraju zdejmowanego obszaru w formie „Granica pomiaru”, − oznaczenie kierunku północy, − miary kontrolne obiektów zdjęcia sytuacyjnego (podpórki, czołówki itp.), zakres numeracji pikiet (od – do) objętych danym szkicem polowym.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
Rys. 2. Szkic polowy – metoda biegunowa [2, s. 345]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
Rysunek do ćwiczenia 1. Szkic polowy- metoda biegunowa [2, s. 345]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
Wyposażenie stanowiska pracy: − kartka A-4, − kalkulator, − ołówek.
Ćwiczenie 2 W nawiązaniu do osnowy geodezyjnej wykonaj pomiar sytuacyjny metodą biegunową na wybranym terenie (np. teren szkoły).
Tabela do ćwiczenia 2. Dziennik pomiaru sytuacyjnego metodą biegunową [2, s. 338] Cel do punktu Kąt poziomy Odległość pozioma
Nr stanowiska Współrzędne
nr g c d X Y
Sposób wykonania ćwiczenia:
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4.2. Wykonywanie pomiarów sytuacyjno-wysokościowych
Istota pomiaru tachimetrycznego Pomiar tachimetryczny jest to szybki pomiar sytuacyjno-wysokościowy. Pomiar sytuacyjny wykonywany jest metodą biegunową (pomiar odległości zredukowanej i kąta poziomego) a pomiar wysokości metodą niwelacji trygonometrycznej (pomiar kąta pionowego, odległości poziomej oraz wysokości instrumentu i sygnałów celowniczych). Obecnie do wykonywania pomiaru tachimetrycznego powszechnie używa się tachimetrów elektronicznych, tj. instrumentów będących połączeniem teodolitu z dalmierzem. Istotę pomiaru tachimetrycznego przedstawia rys.3:
Rys. 4. Wielkości określające położenie punktu w tachimetrii [3, s. 352]
Punkty pomierzone metodą tachimetrii nazywamy pikietami. Ich położenie sytuacyjne określają współrzędne biegunowe, natomiast wysokość możemy określić wzorem: HP = H (^) S t + i+h -s gdzie: H (^) S t - wysokość stanowiska, h - przewyższenie punktu celowania C, obliczane ze wzoru: h = d ctg z, d - odległość pozioma: stanowisko - pikieta, z - kąt zenitalny, i-wysokość instrumentu mierzona od górnej powierzchni znaku markującego stanowisko do poziomu osi obrotu lunety, s - wysokość sygnału mierzona od jego podstawy do punktu celowania. Jeżeli podczas pomiaru ustawimy sygnał na wysokości równej wysokości instrumentu to otrzymamy uproszczony wzór na obliczenie wysokości pikiety: HP= HSt + h W celu wykonania pomiaru tachimetrycznego należy najpierw zaprojektować osnowę poziomą i wysokościową dla opracowywanego terenu. Punkty osnowy będą stanowiskami dla zdjęcia tachimetrycznego, dlatego obieramy je na wierzchołkach wzniesień, na tarasach, balkonach lub płaskich dachach niewysokich budynków. Odpowiednie usytuowanie stanowisk tachimetrycznych ma na celu wykluczenie powstawania tzw. „martwych pół”, czyli obszarów, których nie da się pomierzyć z żadnego stanowiska. Na stanowiska pomiarowe możemy obierać punkty istniejącej w terenie osnowy szczegółowej i pomiarowej, a także szczegóły sytuacyjne I grupy dokładnościowej pod warunkiem, że są one jednoznacznie identyfikowalne na zdjęciach lotniczych lub na mapie zasadniczej dla
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
danego terenu. Nowo projektowane punkty osnowy pomiarowej stabilizujemy w sposób nietrwały ( markujemy) za pomocą: palików drewnianych, rurek drenarskich, żelaznych, plastikowych, bolców metalowych, itp. W terenach miejskich stosujemy często znaki rysowane przy pomocy farb, ryte w nawierzchni asfaltowej czy brukowej. Punkty obierane na stanowiska tachimetryczne powinny spełniać wymagania instrukcji G-4, dotyczące stanowisk pomiarowych dla metody biegunowej. W tachimetrii pomiar położenia pikiet można wykonywać narzędziami spełniającymi warunki:
Grupa dokładności
Średni błąd pomiaru odległości
Długość celowej
I ≤0,07 m ≤160 m II ≤0,20 m ≤400m III ≤0,35 m ≤600 m
Pomiar położenia punktów obiektów zaliczonych do I grupy dokładności musi być uzupełniony pomiarem sprawdzającym (miary czołowe, miary do punktów przecięć konturów lub ich przedłużeń z bokami osnowy, odległości od punktów innych obiektów, pomiar z innego stanowiska). Przy projektowaniu osnowy tachimetrycznej należ pamiętać o następujących ustaleniach instrukcji G-4: − osnowa może składać się z ciągów sytuacyjnych nawiązanych do osnowy poziomej klas I-III, − ciągi te powinny być obustronnie nawiązane, − wyjątkowo dopuszcza się zakładanie ciągów wiszących, które mogą mieć tylko dwa boki, − pomiar osnowy musi zapewnić dokładność określenia położenia punktu osnowy ze średnim błędem mp o wartości nie przekraczającej ±0,10 m względem punktów nawiązania, − orientację instrumentu na stanowisku tachimetrycznym należy wykonać na dwa punkty osnowy, − lokalizacja każdego stanowiska powinna zapewniać dobrą widoczność sygnałów na obu sąsiednich stanowiskach oraz nienaruszalność znaków, − długość ciągów sytuacyjnych nie powinna przekraczać 2 km, − długości boków muszą mieścić się w zakresie od 50 m do 400 m, − stosunek boków przyległych nie może być mniejszy od 1:4, − punktami wykorzystywanymi jako stanowiska tachimetru mogą być także punkty posiłkowe (pośrednie) zakładane na bokach osnowy szczegółowej i pomiarowej, − długości boków należy mierzyć dwukrotnie; w przypadku bezpośredniego pomiaru długości różnice wyników dwukrotnego pomiaru nie mogą przekraczać dopuszczalnej wartości dl = u∙ √l gdzie: u = 0,0059, l- długość boku wyrażona w metrach, − długości boków osnowy mierzone dalmierzem powinny być pomierzone z błędem średnim nie przekraczającym md=5 mm+3mm/km,. − pomiar kątów w ciągach należy wykonywać w jednym poczecie instrumentem gwarantującym uzyskanie średniego błędu pomiaru kierunku ≤6" (20cc), − stanowiska tachimetryczne są równocześnie punktami osnowy sytuacyjnej i punktami osnowy wysokościowej.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
Rys. 5. Oznaczenie rzeźby terenu na szkicach tachimetrycznych [2, s. 360]
− elementy sytuacji terenowej związane z rzeźbą, w tym linie ograniczające formy rzeźby terenu oraz te szczegóły, które przerywają lub zmieniają naturalny przebieg warstwic, takie jak: urwiska, osuwiska, wąwozy, skarpy, budowle ziemne, rowy, drogi gruntowe, tarasy itp., − szczegóły sytuacyjne o charakterze orientacyjnym dla wyznaczenia elementów rzeźby terenu a w przypadku łącznego pomiaru sytuacyjno-wysokościowego wszystkie niezbędne szczegóły sytuacyjne (i dane opisowe) przewidziane w instrukcji K-l, zdejmowane metodą biegunową, tj. budynki, ogrodzenia trwałe oraz nazwiska władających, numery działek, granice własności i użytków gruntowych oraz ich rodzaje, elementy uzbrojenia terenu i inne, − numery sąsiednich szkiców polowych zapisywane w formie „Łączy szkic nr....” lub umieszczane na skraju zdejmowanego obszaru w formie „Granica pomiaru”, − oznaczenie kierunku północy, − miary kontrolne obiektów zdjęcia sytuacyjnego (podpórki, czołówki itp.), − zakres numeracji pikiet (od - do) objętych danym szkicem polowym. Przykładowy szkic tachimetryczny przedstawiono na rys.5.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
Nazwa lub symbol obiektu. Sikornik Rodzaj pracy: tachimetria
Czynności Data Nazwisko i imię wykonawcy
Podpis Sprzęt pomiarowy: tachimetr elektron.
Pomierzył: 5.10.06 Zespół 3 Województwo: małopolskie
ZESPÓŁ 3
Nazwa instytucji wykonującej pomiar Skartował: 6.10.06 Zespół 3 Powiat: Kraków L. ks. rob.
Wykreślił: 6.10.06 Zespół 3 Gmina: Kraków Szkic polowy: 1
Sprawdził:: 10.10.06^ MiejscowoWieś ść: Stara^ Nr sekcji mapy: 163.331.
Rys. 6. Szkic tachimetryczny [4, s.211]