POMIARY SYTUACYJNE

POMIARY SYTUACYJNE

• Wykonanie każdej mapy powinno byd poprzedzone pracami wstępnymi polegającymi na określeniu skali mapy i treści mapy.

• Na wstępie należy przewidzied skalę mapy, gdyż od niej zależy ilośd szczegółów, które mają byd 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 paostwa, 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.

DOKŁADNOŚD POMIARÓW

Pomiar sytuacyjny powinien byd wykonywany takimi metodami, które zapewnią taką dokładnośd 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.

DOKŁADNOŚD 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 wykonad pomiary precyzyjne korzystając z precyzyjnych instrumentów geodezyjnych.

DOKŁADNOŚD POMIARÓW SYTUACYJNYCH

W praktyce dokładnośd ocenia się po analizie obliczonych odchyłek danych geodezyjnych:

- wymiarów; - kształtu; - położenia; - warunków geometrycznych; - a także stanu budowli w danym momencie

(przemieszczeo i odkształceo).

DOKŁADNOŚD 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 spełnid 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,

DOKŁADNOŚD POMIARÓW SYTUACYJNYCH

3. Ocena wyników pomiaru kontrolnego, zrealizowanej budowli.

Odchyłka stwierdzona - ΔN = L – N ,

N – wymiar nominalny (projektowy),

L – wymiar stwierdzony

DOKŁADNOŚD POMIARÓW SYTUACYJNYCH

• Obliczone odchyłki wyników, bezpośrednich pomiarów długości odcinków posłużą jako dane do obliczenia błędu średniego według wzoru:

nm

n

1i

2

i

o

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 byd:

• 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 odbywad 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 byd 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. Długośd przedłużanego odcinka może wynosid 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 postępowad, aż do momentu, kiedy wszystkie tyczki znajdą się na prostej.

TYCZENIE PROSTEJ PRZY POMOCY LINII POMOCNICZEJ

• Tyczenie odbywa się wtedy przy pomocy prostej pomocniczeji wykorzystaniu geometrycznej zasady podobieostwa 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 przeprowadzid za pomocą dodatkowego punktu K.

AK = KC; BK = KD

B1K = KB2; 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. Długośd taśmy wynosi 10 - 50 m. Najczęściej używane są ruletki 25- i 50- metrowe.

POMIAR ODCINKA TAŚMĄ

• Długośd odcinka mierzona jest dwukrotnie z punktu A do B i w kierunku przeciwnym. Mierzona długośd odcinka wyniesie:

dAB = n · d1 + r1

dBA = n · d1 + r2

Rys. Pomiar odcinka taśmą

POMIAR ODCINKA TAŚMĄ

Tabela 1

Wzór zapisywania pomiaru odcinka

OdcinekIlość taśm

20 mReszta

DługośćUwagi

mierzona średnia

AB 12 10,15 250,15

250,21

Dopuszczalny błąd

0,2% dla 250 m

wynosi 50 cm.

Pomiar BA błędny.

BA 12 10,81 250,90

BA’ 12 10,27 250,27

POMIAR ODCINKA TAŚMĄ

Wielkośd błędu dopuszczalnego określa się w stosunku do mierzonej długości:

• w terenie płaskim i nie zarośniętym błąd nie powinien przekraczad 0,1%;

• w terenie porośniętym wysoką trawą, krzewami, może on dochodzid 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 DALMIERZAOdległośd pomiędzy punktami A i B możemy obliczyd z wzoru:

D = ½ V x t

gdzie:

V – prędkośd 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;

- pamięd wewnętrzna o zawartości do 800 pomierzonych danych;

- interfejs wymiany danych z komputerem PC;- najwyższa dokładnośd 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 wykonad pomiar schodkowy za pomocą:

1. taśmy mierniczej, libelli i pionu;

2. łaty mierniczej, libelli i pionu.

Długośd 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 długośd „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.